[发明专利]板弹簧、板弹簧组以及压缩机

说明书

本发明提供一种板弹簧、板弹簧组以及压缩机，板弹簧包括基板，在基板的轴心开设有中心孔，邻近基板的外周开设有多个固定孔，基板上开设有至少两条呈涡旋状延伸的涡旋槽，至少两条涡旋槽以中心孔为轴心均匀地分布，基板上位于相邻两条涡旋槽之间的部分形成涡旋臂,涡旋槽具有内侧涡旋线、外侧涡旋线以及邻近基板的外周凸出设置的封闭轮廓，封闭轮廓由第二圆弧段、第一圆弧段、第三圆弧段、垂线段以及第四圆弧段平滑连接形成。通过修改各项参数来调节封闭轮廓的面积，进而调节板弹簧的运动质量，使整机的弹簧振子系统达到共振，提升整机性能。并且通过上述方式对涡旋槽进行扩大切除，并不会影响板弹簧的刚度及其他力学性能。

技术领域

本发明涉及声能制冷机设备技术领域，尤其涉及一种板弹簧、板弹簧组以及压缩机。

背景技术

现在的小型低温制冷机的压缩机部分多采用线性压缩机驱动和柔性板弹簧支撑技术。柔性板弹簧可在满足制冷机的轴向刚度要求的同时，提供较大的径向刚度，防止活塞与气缸直接接触，实现间隙密封。

在小型低温制冷机的动力学设计中，为了使整机的弹簧振子系统达到共振，控制动子系统的质量是非常关键的。板弹簧作为整个动子系统中的一部分，其质量的控制也显的尤为重要。通常来讲，因为板弹簧外圆周固定，其真正参与往复振动的部分仅为涡旋臂部分，一般按照经验取板弹簧总质量的1/3作为动子质量。当采取改变板弹簧厚度或板弹簧臂宽来调节板弹簧质量时，其真正改变的动子质量并不完全是板弹簧实际增加或减小的质量，并且通过改变厚度和臂宽来调节板弹簧质量，势必又会影响板弹簧的刚度与应力，这就给设计带来了不小的难度；若通过随意切除涡旋臂的方式调节动子质量，则会使板弹簧型线不完整，大大影响了板弹簧的性能。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种可精确调节运动质量的板弹簧，且不会影响板弹簧的刚度及其他力学性能。

本发明的第二目的是提供一种使用上述板弹簧的板弹簧组。

本发明的第三目的是提供一种使用上述板弹簧组的压缩机。

为了实现本发明的第一目的，本发明提供一种板弹簧，包括基板，在基板的轴心开设有中心孔，其中,邻近基板的外周开设有多个固定孔，基板上开设有至少两条呈涡旋状延伸的涡旋槽，至少两条涡旋槽以中心孔为轴心均匀地分布，基板上位于相邻两条涡旋槽之间的部分形成涡旋臂,涡旋槽具有内侧涡旋线、外侧涡旋线以及邻近基板的外周凸出设置的封闭轮廓，以中心孔圆心为起点并穿过内侧涡旋线的起点径向延伸的延长线的长度为5.0至30毫米,以延长线的尾端为圆心并且半径为5.0至20毫米形成第一圆弧段，第一圆弧段的起点与终点之间的夹角为10°至50°，第一圆弧段的起点与外侧涡旋线之间设置有内凹的第二圆弧段，第二圆弧段的半径为0.2至3.0毫米并且与外侧涡旋线相切设置,延长线的尾端与第一圆弧段的终点连接时贯穿外侧涡旋线形成交接点，以交接点为圆心并且以第一圆弧段的终点为起点形成第三圆弧段，第三圆弧段的起点与终点之间的夹角为45°至100°,与第三圆弧段的终点在其径向垂直延伸有垂线段，垂线段的终点与外侧涡旋线之间设置有内凹的第四圆弧段，第四圆弧段分别与外侧涡旋线和垂线段的终点相切，第四圆弧段的半径为0.2至3.0毫米，并且第四圆弧段的起点与终点之间的夹角为35°至90°,封闭轮廓由第二圆弧段、第一圆弧段、第三圆弧段、垂线段以及第四圆弧段平滑连接形成。

更进一步的方案是，延长线的长度为20毫米。

更进一步的方案是，第一圆弧段的半径为12毫米。

更进一步的方案是，第一圆弧段的起点与终点之间的夹角为38°。

更进一步的方案是，第二圆弧段的半径为1.0毫米。

更进一步的方案是，第三圆弧段的起点与终点之间的夹角为85°。

更进一步的方案是，第四圆弧段的起点与终点之间的夹角为57°。

更进一步的方案是，第四圆弧段的半径为1.5毫米。