[发明专利]一种密闭振子、制冷机和压缩机

说明书

本发明涉及一种密闭振子、制冷机和压缩机，安装在非平衡动子上，包括密闭盒以及位于密闭盒内的平衡块和弹簧，所述的密闭盒内压力低于非平衡动子内的压力。制冷机和压缩机上安装了所述密闭振子。与现有技术相比，本发明将平衡块单独封装在盒子里，从而使其间的压力可调，从而采用合适的压力，使平衡块的能量消耗最小，又不使压力过低，影响散热，烧毁平衡块。进而使采用非平衡动子的制冷机和压缩机达到低振动。

技术领域

本发明涉及减振装置，尤其是涉及一种密闭振子及使用该密闭振子的制冷机和压缩机。

背景技术

随着现代工业对精密机械、设备等的运动精度及运动稳定性要求的提高，各种减振装置应运而生。目前已有的减振装置可分为两类：①利用大阻尼、粘弹性等材料进行隔振处理(例如：由弹簧、海绵等弹性元件或材料实现减振)。该方法由于原理简单、无能耗、可靠性好，得到了广泛应用。但它在有些情况下减振效果难以达到要求，或在有些情况下不能使用(例如：当减振对象与振动源刚性连接、无法隔离时)。②采用完全相同的两个振动源对称布置，利用它们同频、等幅、反相的振动相互抵消来解决振动问题。这种方法减振效果好，可以在减振对象与振动源刚性连接的情况下使用，但装置的体积、重量、能耗、成本等往往会成倍增加，而可靠性降低(如果某个振动源出现故障，就会完全丧失减振作用)。

由直线压缩机驱动的制冷机，正是需要进行减振处理的精密机械，为了减低造价，直线压缩机一般只有一个，该压缩机是一个非平衡动子，压缩机会像打桩机一样震动，需要平衡块减低振动。尤其是在回热式制冷机，如斯特林制冷机，脉管制冷机中，一般用直线压缩机驱动，并有推移活塞产生冷量。为了减低造价，可采用单直线压缩机和单推移活塞，或单推移活塞，或单直线压缩机，这样系统中就有非平衡动子，也需要用平衡块以减低振动，否则制冷机会像打桩机一样振动。

平衡块的减震的原理是与非平衡动子配对，利用非平衡动子产生的微弱振动获取能量产生可基本抵消非平衡动子的振动，从而使系统对外的振动减弱。

平衡块如果与主机(如制冷机，压缩机，等等)装在一个机壳里则工作压力与主机同压力，如果暴露在外，其工作压力与主机不一样，当工作在地面是，是大气压，如果是外层空间，则是超高真空。振子的振动遇到的阻力与气体的密度有关，密度越大，阻力越大，能量消耗越大，主机需要振动大一些才能给平衡块输入足够的能量。一般脉管制冷机的充气压力为2-3MPa，平衡块如果与主机装在一个机壳里，气体很“稠密”，平衡块遇到的气体阻力很大，减震效果不是很好。平衡块如果暴露在外，在地面上用，遇到的阻力与2-3MPa气压相比很小，但平衡块的振动会像喇叭一样产生很大的噪声；在外层空间用，超高真空虽然能够使平衡块需要的能量最小，可有效减震，但传热很差，有可能局部过热而烧毁平衡块。因此，采用非平衡动子的回热式制冷机并不普遍。更常用的是采用二个压缩机对置设置。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能耗低、散热快、减振效果好的密闭振子、制冷机和压缩机。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种密闭振子，安装在非平衡动子上，包括密闭盒以及位于密闭盒内的平衡块和弹簧，所述的密闭盒内压力低于非平衡动子内的压力。所述的非平衡动子包括压缩机、推移活塞、泵、电机中的一种或几种。平衡块单独封装在盒子里，从而使其间的压力可调，其压力低于非平衡动子内的压力，优选的压力是既可使平衡块与弹簧振动最大限度地抵消非平衡动子的振动，且能量消耗最小，又不使压力过低，影响散热，烧毁平衡块。

为了装配方便，密闭盒内压力为1个大气压。

进一步地，密闭盒内的压力为真空。

进一步地，所述的平衡块通过弹簧安装在支撑架上，支撑架固定在密闭盒内部。

进一步地，所述的密闭盒设有开口，通过该开口控制盒体内气压。

进一步地，所述的开口上设有盖子，盖子为密封法兰结构，通过螺栓固定、或焊接、或粘结方式固定在密闭盒上。