准零刚度脚垫、压缩机及制冷制热设备的制作方法

1.本技术属于压缩机技术领域，更具体地说，是涉及一种准零刚度脚垫、压缩机及制冷制热设备。


背景技术：

2.相关技术中，压缩机的机壳中安装有电机与压缩机构，电机驱动压缩机构运行，以实现压缩气体。机壳的底部设置底脚，以便与家电设备的安装座相连，进而将该压缩机支撑在安装座上。在运行时，电机与压缩机构运行时，均会产生振动，振动会经机壳至底板传导至安装座，而产生较大噪音与振动，甚至引起共振的风险。
3.为衰减压缩机产生的振动能量，现有压缩机主要使用橡胶脚垫来进行减振，但是橡胶脚垫有效隔振频率点较高，隔振效果不足。


技术实现要素：

4.本技术实施例的目的在于提供一种准零刚度脚垫、压缩机及制冷制热设备，以解决现有技术中存在的压缩机脚垫，一般采用橡胶脚垫，其隔振频率点较高，隔振效果不足的问题。
5.为实现上述目的，本技术实施例采用的技术方案是：提供一种准零刚度脚垫，包括底座、轴芯、安装于所述轴芯上的内磁环、围绕所述内磁环设置的外磁环、安装于所述底座上的端盖，以及朝向所述端盖方向弹性推顶所述轴芯的弹性件；所述底座中开设有容置所述外磁环的定位盲孔和用于定位与引导所述轴芯沿轴向移动的引导盲孔，所述引导盲孔位于所述定位盲孔的底部，所述外磁环安装于所述定位盲孔中，所述轴芯的一端滑动伸入所述引导盲孔中，所述端盖盖于所述定位盲孔上，所述端盖上开设有供所述轴芯的另一端伸出的通孔，所述弹性件的一端与所述轴芯相连，所述弹性件的另一端与所述底座相连。
6.在一个可选实施例中，所述底座中开设有中间盲孔，所述中间盲孔位于所述定位盲孔的底部，所述引导盲孔位于所述中间盲孔的底部，所述弹性件置于所述中间盲孔中，所述弹性件的另一端抵顶所述中间盲孔的底面。
7.在一个可选实施例中，所述底座远离所述端盖的一端凸设有连接轴，所述连接轴与所述轴芯同轴设置。
8.在一个可选实施例中，所述端盖上设有连接环，所述连接环与所述底座相连。
9.在一个可选实施例中，所述底座的周侧开设有容置所述连接环的环槽。
10.在一个可选实施例中，所述端盖上设有用于止挡限制所述内磁环移动行程的限位环部，所述限位环部由所述通孔的内表面径向凸出设置。
11.在一个可选实施例中，所述内磁环与所述外磁环均为辐射充磁，且所述内磁环与所述外磁环的充磁方向相同。
12.在一个可选实施例中，所述外磁环包括呈环形阵列布局的多个第一磁体，所述内磁环包括呈环形阵列布局的多个第二磁体；或者，所述外磁环包括沿所述轴芯的轴向设置
的至少一个第一环形磁体，所述内磁环包括沿所述轴芯的轴向设置的至少一个第二环形磁体。
13.在一个可选实施例中，所述轴芯上设有第一定位结构和第二定位结构，所述第一定位结构与第二定位结构配合定位所述内磁环的相对两端。
14.在一个可选实施例中，所述第一定位结构为设于所述轴芯上的环台，或者所述第一定位结构为安装于所述轴芯上的卡簧，或者所述第一定位结构为安装于所述轴芯上的螺母；
15.所述第二定位结构为设于所述轴芯上的环台，或者所述第二定位结构为安装于所述轴芯上的卡簧，或者所述第二定位结构为安装于所述轴芯上的螺母。
16.在一个可选实施例中，所述轴芯包括主体段和设于所述主体段一端的定位段，所述定位段滑动伸入所述引导盲孔中，所述内磁环安装于所述主体段上。
17.在一个可选实施例中，所述轴芯还包括与所述主体段相连的连接段，所述连接段位于所述主体段远离所述定位段的一端。
18.本技术实施例的另一目的在于提供一种压缩机，包括机体，所述机体上安装有如上任一实施例所述的准零刚度脚垫。
19.本技术实施例的又一目的在于提供一种制冷制热设备，包括如上任一实施例所述的压缩机。
20.本技术实施例提供的准零刚度脚垫的有益效果在于：与现有技术相比，本技术实施例的准零刚度脚垫，通过在底座中设置引导盲孔，将轴芯的一端滑动伸入引导盲孔中，以定位与引导轴芯的轴向移动，进而定位与引导内磁环的轴向移动；另外，通过设置弹性件来弹性推顶轴芯，形成机械式弹簧阻尼结构，以支撑待隔振物，实现了静态自平衡；而通过设置的内磁环与外磁环，形成了自适应磁力式负反馈结构；并且内磁环的轴向中间面处于外磁环的轴向中间面附近时，刚度很小，接近于零；而在待隔振物振动产生轴向位移时，内磁环与外磁环会根据位移大小，产生与位移反向的自适应磁力，使内磁环及轴芯沿轴向始终处于刚度接近零的理想平衡位置，形成准零刚度减振，隔振频率范围宽，隔振效果好，从而及时有效降低振动能量。
21.本技术实施例提供的压缩机的有益效果在于：与现有技术相比，本技术实施例的压缩机，使用了上述实施例的准零刚度脚垫，具有上述准零刚度脚垫的技术效果，不仅在低频时具有良好的隔振效果，而且在压缩机高频剧烈振动，也可以实现良好的减振。
22.本技术实施例提供的制冷制热设备的有益效果在于：与现有技术相比，本技术实施例的制冷制热设备，使用了上述实施例的压缩机，具有上述压缩机的技术效果，在此不再赘述。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或示范性技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本技术实施例一提供的准零刚度脚垫的剖视结构示意图；
25.图2为本技术实施例一提供的轴芯的结构示意图；
26.图3为本技术实施例一提供的底座的结构示意图；
27.图4为本技术实施例一提供的端盖的结构示意图；
28.图5为本技术实施例一提供的外磁环的结构示意图；
29.图6为本技术实施例一提供的内磁环的结构示意图；
30.图7为本技术实施例二提供的外磁环的结构示意图；
31.图8为本技术实施例三提供的外磁环的结构示意图；
32.图9为本技术实施例四提供的内磁环的结构示意图；
33.图10为本技术实施例五提供的内磁环的结构示意图；
34.图11为本技术实施例六提供的外磁环的结构示意图；
35.图12为本技术实施例七提供的内磁环的结构示意图；
36.图13为本技术实施例八提供的外磁环的结构示意图；
37.图14为本技术实施例八提供的第一卡盘的结构示意图；
38.图15为本技术实施例九提供的内磁环的结构示意图。
39.其中，图中各附图主要标记：
40.100-准零刚度脚垫；
41.10-轴芯；11-主体段；12-定位段；13-连接段；14-第一定位结构；15-第二定位结构；
42.21-底座；211-定位盲孔；212-中间盲孔；213-引导盲孔；214-环槽；215-连接轴；
43.22-端盖；221-通孔；222-限位环部；223-连接环；
44.30-外磁环；31-第一环形磁体；32-第一适配套；33-第一磁体；34-第一卡盘；341-第一支撑盘；342-第一定位块；3421-第一形变空腔；340-第一定位槽；
45.40-内磁环；41-第二环形磁体；42-第二适配套；43-第二磁体；44-第二卡盘；441-第二支撑盘；442-第二定位块；4421-第二形变空腔；440-第二定位槽；
46.50-弹性件。
具体实施方式
47.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
48.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
49.在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便
于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
50.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
51.在本技术说明书中描述的参考“一个实施例”、“一些实施例”或“实施例”意味着在本技术的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征、结构或特性。
52.请参阅图1至图4，现对本技术提供的准零刚度脚垫100进行说明。所述准零刚度脚垫100，包括底座21、轴芯10、内磁环40、外磁环30、弹性件50和端盖22。底座21中设有定位盲孔211和引导盲孔213，并且引导盲孔213位于定位盲孔211的底部。
53.轴芯10的一端与引导盲孔213相适配，并且轴芯10的一端滑动伸入到引导盲孔213中，从而通过引导盲孔213对轴芯10进行径向定位。并且引导盲孔213还引导轴芯10沿轴向移动。
54.端盖22安装在底座21上，通过端盖22盖于定位盲孔211上，并且端盖22上开设有通孔221，以便轴芯10的另一端可以经通孔221伸出，以便与待隔振物相连。
55.弹性件50设于底座21中，弹性件50的两端分别与轴芯10和底座21相连，从而通过弹性件50朝端盖22方向弹性推顶轴芯10，从而形成机械式弹簧阻尼结构，从而在支撑待隔振物时，可以实现静态自平衡。
56.内磁环40安装在轴芯10上，通过轴芯10来支撑住内磁环40，进而引导盲孔213还定位内磁环40的径向，并引导内磁环40沿轴向移动。
57.外磁环30安装在定位盲孔211中，通过定位盲孔211容置外磁环30，并对外磁环30进行定位，以将外磁环30安装在底座21中。并且使外磁环30围绕内磁环40设置，进而当轴芯10沿引导盲孔213移动时，内磁环40沿外磁环30的轴向移动。
58.外磁环30围绕内磁环40设置，这样可以使内磁环40与外磁环30配合形成自适应磁力式负反馈结构，待隔振物振动产生轴向位移时，以带动轴芯10及内磁环40轴向移动时，外磁环30会根据位移大小，对内磁环40产生与位移反向的自适应磁力，以及时有效降低振动能量。
59.另外，内磁环40的轴向中间面与外磁环30的轴向中间面重合时，即内磁环40位于外磁环30的轴向中间位置时，内磁环40两端受到外磁环30的磁力平衡，在这个平衡点的附近，内磁环40与外磁环30形成的减振结构的刚度很小，接近于零。而由于在静态下，弹性件50可以支撑待隔振物，使内磁环40的轴向中间面位于外磁环30的轴向中间面附近，或使内磁环40的轴向中间面与外磁环30的轴向中间面重合，而待隔振物振动产生轴向位移时，内磁环40与外磁环30间的磁力可以使内磁环40的轴向中间面位于外磁环30的轴向中间面附
近，即会使内磁环40及轴芯10沿轴向始终处于动刚度接近零的理想平衡位置，实现准零刚度减振。而根据减振原理，刚度越接近于零，其隔振的有效频率范围越宽，有效的频率也越低，隔振效果也越好。从而可以保证该准零刚度脚垫100对低频及高频振动均具有良好的减振作用，保证该准零刚度脚垫100良好的减振效果。
60.上述“附近”是指：内磁环40的轴向中间面与外磁环30的轴向中间面重合，以及内磁环40的轴向中间面与外磁环30的轴向中间面附近的间距很小，也就是说内磁环40的轴向中间面与外磁环30的轴向中间面重合为理想状态，但允许存在一定的误差或偏差，如误差或偏差的距离为待隔振物轴向最大振幅的15％以下，当然，在一些精度要求较高的场合，误差或偏差的距离为待隔振物轴向最大振幅的10％以下或5％以下。
61.本技术实施例提供的准零刚度脚垫100，与现有技术相比，本技术实施例的准零刚度脚垫100，在底座21中设置引导盲孔213，将轴芯10的一端滑动伸入引导盲孔213中，以定位与引导轴芯10轴向移动，进而定位与引导内磁环40轴向移动；设置弹性件50弹性推顶轴芯10，形成机械式弹簧阻尼结构，以支撑待隔振物，实现静态自平衡；而通过设置的内磁环40与外磁环30，以形成自适应磁力式负反馈结构；并且内磁环40的轴向中间面处于外磁环30的轴向中间面附近时，刚度很小，接近于零；而在待隔振物振动产生轴向位移时，内磁环40与外磁环30会根据位移大小，产生与位移反向的自适应磁力，使内磁环40及轴芯10沿轴向始终处于动刚度接近零的理想平衡位置，形成准零刚度减振，隔振频率范围宽，隔振效果好，从而及时有效降低振动能量。
62.在一个实施例中，内磁环40与外磁环30同轴，这样可以使内磁环40受到外磁环30周向的磁力平衡，便好的保证轴芯10及内磁环40沿轴向平稳且灵活移动。
63.在一个实施例中，可以将轴芯10与外磁环30同轴设置，而轴芯10与内磁环40同轴，以使内磁环40与外磁环30同轴。可以理解地，也可以通过引导盲孔213来定位轴芯10，以使内磁环40与外磁环30同轴，而轴芯10的中心轴与内磁环40的中心轴可以存在一定的偏差，这样也可以使内磁环40受到外磁环30周向的磁力平衡。
64.在一个实施例中，请参阅图1至图3，轴芯10上设有第一定位结构14和第二定位结构15，第一定位结构14与第二定位结构15配合定位内磁环40两端。通过在轴芯10上设置第一定位结构14和第二定位结构15，以将内磁环40安装在轴芯10上时，可以对内磁环40进行定位，以更稳定支撑住内磁环40。
65.在一个实施例中，第一定位结构14为设于轴芯10上的环台，即通过在轴芯10上设置环台，以定位内磁环40的一端。可以理解地，第一定位结构14也可以为安装于轴芯10上的卡簧，通过卡簧来定位内磁环40的一端。当然，第一定位结构14也可以为安装于轴芯10上的螺母等锁定件，通过螺母等锁定件来定位内磁环40的一端。
66.在一个实施例中，第二定位结构15为设于轴芯10上的环台，即通过在轴芯10上设置环台，以定位内磁环40的另一端。可以理解地，第二定位结构15也可以为安装于轴芯10上的卡簧，通过卡簧来定位内磁环40的另一端。当然，第二定位结构15也可以为安装于轴芯10上的螺母等锁定件，通过螺母等锁定件来定位内磁环40的另一端。
67.在一个实施例中，轴芯10包括主体段11和定位段12，定位段12与主体段11的一端相连，定位段12滑动伸入引导盲孔213中，内磁环40安装于主体段11上。设置主体段11，以便支撑内磁环40，便于内磁环40的定位与安装。设置定位段12，以便与引导盲孔213相适配，在
定位段12插入引导盲孔213中时，通过引导盲孔213定位该定位段12，并通过引导盲孔213引导定位段12轴向移动。
68.在一个实施例中，弹性件50为螺旋弹簧，结构简单，成本低，且安装方便。可以理解地，弹性件50也可以使用弹片等结构件。
69.在一个实施例中，可以将螺旋弹簧套于定位段12上，以便安装螺旋弹簧，并通过定位段12来引导螺旋弹簧移动。
70.在一个实施例中，轴芯10还包括连接段13，连接段13与主体段11相连，并且连接段13位于主体段11远离定位段12的一端。连接段13用于连接待隔振物，以方便与待隔振物相连，便于该准零刚度脚垫100的安装使用。
71.在一个实施例中，轴芯10为非导磁轴，也就是说，轴芯10采用非导磁材料制作，即轴芯10采用非导磁金属材料制作，如铝合金、铜等制作；轴芯10也可以采用非导磁且非金属材料制作，如轴芯10可以采用塑料、陶瓷等材料制作，以保证轴芯10具有刚度性能好，高负荷能力的特点，且不会影响内磁环40及外磁环30产生的磁场的相互作用。
72.在一个实施例中，请参阅图1和图3，底座21中开设有中间盲孔212，中间盲孔212位于定位盲孔211的底部，引导盲孔213位于中间盲孔212的底部，弹性件50置于中间盲孔212中，弹性件50的另一端抵顶中间盲孔212的底面。通过设置中间盲孔212，以便容置弹性件50，便于弹性件50弹性推顶轴芯10。可以理解地，也可以将定位盲孔211设置相对较深，而将弹性件50置于定位盲孔211中。当然，也可以将弹性件50的另一端直接与中间盲孔212的内壁面固定相连。
73.在一个实施例中，中间盲孔212的内径小于定位盲孔211的内径，引导盲孔213的内径小于中间盲孔212的内径，从而使定位盲孔211、中间盲孔212及引导盲孔213形成阶梯盲孔结构，以便中间盲孔212的底面于引导盲孔213之外的部分可以支撑弹性件50。而定位盲孔211的底面于中间盲孔212之外的部分可以支撑住外磁环30。
74.在一个实施例中，定位盲孔211的深度小于或等于外磁环30的轴向长度，以便通过端盖22来抵压定位外磁环30。可以理解地，也可以将定位盲孔211的深度设置大于外磁环30的轴向长度，这样可以设置衬套来支撑外磁环30，也可以设置补套来抵压外磁环30，以便对外磁环30进行定位。
75.在一个实施例中，第二定位结构15的外径可以设置与中间盲孔212的内径相适配，这样通过中间盲孔212来定位第二定位结构15的径向位置，并引导第二定位结构15轴向移动，进而与引导盲孔213配合，以定位与引导轴芯10及内磁环40移动。
76.在一个实施例中，底座21上设有连接轴215，连接轴215位于底座21远离端盖22的一端，连接轴215与轴芯10同轴设置。设置连接轴215，以方便在使用该准零刚度脚垫100时，便于与外部的安装座相连。另外，将连接轴215与轴芯10同轴设置，可以起到更好地减振作用。
77.在一个实施例中，底座21为非导磁座，也就是说，底座21采用非导磁材料制作，即底座21采用非导磁金属材料制作，如铝合金、铜等制作；底座21也可以采用非导磁且非金属材料制作，如底座21可以采用塑料、陶瓷等材料制作，以保证底座21具有刚度性能好，高负荷能力的特点，且不会影响内磁环40及外磁环30产生的磁场的相互作用。
78.在一个实施例中，请参阅图1、图3和图4，端盖22上设有连接环223，连接环223与底
座21相连。在端盖22上设置连接环223，以方便与底座21相连，如可以将连接环223与底座21通过过盈配合连接。当然，也可以将连接环223与底座21焊接。还可以在连接环223中设置内螺纹，而底座21上设置外螺纹，通过螺纹连接，将连接环223与底座21相连，进而将端盖22安装在底座21上。可以理解地，也可以直接将端盖22焊接在底座21上。
79.在一个实施例中，底座21的周侧开设有环槽214，在安装端盖22时，可以使连接环223置于环槽214中，这样可以减小该准零刚度脚垫100的体积。
80.在一个实施例中，端盖22上设有限位环部222，限位环部222位于通孔221中，具体限位环部222可以由通孔221的内表面径向凸出设置，以通过限位环部222来止挡限制内磁环40移动行程，并且防止内磁环40及轴芯10从通孔221中脱落。
81.在一个实施例中，端盖22为非导磁盖，也就是说，端盖22采用非导磁材料制作，即端盖22采用非导磁金属材料制作，如铝合金、铜等制作；端盖22也可以采用非导磁且非金属材料制作，如端盖22可以采用塑料、陶瓷等材料制作，以保证端盖22具有刚度性能好，高负荷能力的特点，且不会影响内磁环40及外磁环30产生的磁场的相互作用。
82.在一个实施例中，轴芯10上的第一定位结构14的外径小于通孔221的内径，以便第一定位结构14可以在通孔221中移动，提升轴芯10沿轴向移动的行程。而第一定位结构14的外径大于限位环部222的内径，以通过限位环部222止挡第一定位结构14，以防内磁环40及轴芯10从通孔221中脱落，并限制内磁环40移动行程。另外，该结构还可以避免限位环部222直接接触内磁环40，以保护内磁环40。
83.在一个实施例中，弹性件50可以采用非导磁材料制作，如可以采用非导磁金属材料(如铜等)制作，也可以采用非导磁非金属材料(如塑料等)制作，以保证弹性件50具有良好的刚度，并可以稳定支撑轴芯10，且不会影响内磁环40及外磁环30产生的磁场的相互作用。
84.在一个实施例中，请参阅图1、图5和图6，外磁环30为辐射充磁，即外磁环30由中心轴向外辐射充磁，也就是说，外磁环30的径向内侧的极性与外磁环30径向外侧的极性相反。内磁环40为辐射充磁，即内磁环40由中心轴向外辐射充磁，也就是说，内磁环40的径向内侧的极性与内磁环40径向外侧的极性相反。
85.内磁环40与外磁环30的充磁方向相同，即内磁环40与外磁环30均是由中心轴向外辐射充磁，或者内磁环40与外磁环30均是由环外向内充磁。也就是说，当内磁环40的径向内侧或内周为n极，内磁环40的径向外侧或外周为s极时，外磁环30的径向内侧或内周为n极，外磁环30的径向外侧或外周为s极；或者，当内磁环40的径向内侧或内周为s极，内磁环40的径向外侧或外周为n极时，外磁环30的径向内侧或内周为s极，外磁环30的径向外侧或外周为n极，这样内磁环40与外磁环30在各自产生的磁场作用下相互吸引，从而当振动传导至轴芯10，推动轴芯10轴向移动时，由于内磁环40与外磁环30的吸力作用，以降低振动，起到减震的作用。
86.在一个实施例中，请参阅图1和图5，外磁环30包括至少一个第一环形磁体31，第一环形磁体31为设置呈环形的永磁体制作。当第一环形磁体31为多个时，多个第一环形磁体31沿轴芯10的轴向设置，各第一环形磁体31安装在底座21中，通过第一环形磁体31对内磁环40产生磁性作用力。外磁环30使用第一环形磁体31，不仅方便将外磁环30安装在底座21中，便于组装，而且可以方便调节第一环形磁体31的数量，以调整外磁环30的磁力，进而调
节外磁环30对内磁环40的磁性作用力。
87.在一个实施例中，请参阅图1和图6，内磁环40包括至少一个第二环形磁体41，第二环形磁体41为设置呈环形的永磁体制作。当第二环形磁体41为多个时，多个第二环形磁体41沿轴芯10的轴向设置，各第二环形磁体41安装在轴芯10上，通过第二环形磁体41对外磁环30产生磁性作用力。内磁环40使用第二环形磁体41，不仅方便将内磁环40安装在轴芯10上，便于组装，而且可以方便调节第二环形磁体41的数量，以调整内磁环40的磁力，进而调节内磁环40对外磁环30的磁性作用力。
88.在一个实施例中，请参阅图1、图5和图6，外磁环30包括第一环形磁体31，同时内磁环40包括第二环形磁体41，这样可以方便调节第一环形磁体31与第二环形磁体41的作用力，以调节内磁环40与外磁环30间磁性作用力，进而调整该准零刚度脚垫100的刚度性能，以适应不同重量的待隔振物与不同振动幅度的待隔振物。
89.在一个实施例中，第一环形磁体31为辐射充磁，即第一环形磁体31的径向内侧的极性与径向外侧的极性相反，则外磁环30也为辐射充磁，即外磁环30由中心轴向外辐射充磁，也就是说，外磁环30的径向外侧的极性与外磁环30径向外侧的极性相反。第二环形磁体41为辐射充磁，即第二环形磁体41的径向内侧的极性与径向外侧的极性相反，则内磁环40也为辐射充磁，即内磁环40由中心轴向外辐射充磁，也就是说，内磁环40的径向内侧的极性与内磁环40径向外侧的极性相反。
90.第一环形磁体31与第二环形磁体41的充磁方向相同，则内磁环40与外磁环30的充磁方向相同，即内磁环40与外磁环30均是由中心轴向外辐射充磁，或者内磁环40与外磁环30均是由环外向内充磁。也就是说，当内磁环40的径向内侧或内周为n极，内磁环40的径向外侧或外周为s极时，外磁环30的径向内侧或内周为n极，外磁环30的径向外侧或外周为s极；或者，当内磁环40的径向内侧或内周为s极，内磁环40的径向外侧或外周为n极时，外磁环30的径向内侧或内周为s极，外磁环30的径向外侧或外周为n极，这样内磁环40与外磁环30在各自产生的磁场作用下相互吸引，从而当振动传导至轴芯10，推动轴芯10轴向移动时，由于内磁环40与外磁环30的吸力作用，以降低振动，起到减震的作用。
91.在一个实施例中，请参阅图1和图5，外磁环30包括三个第一环形磁体31，三个第一环形磁体31沿轴芯10的轴向排布。可以理解地，外磁环30也可以仅包括一个第一环形磁体31，如可以使用一个轴向长度较长的第一环形磁体31作为外磁环30。当然，外磁环30也可以包括两个、四个等数量的第一环形磁体31。
92.在一个实施例中，请参阅图1和图6，内磁环40包括两个第二环形磁体41，两个第二环形磁体41沿轴芯10的轴向排布。可以理解地，内磁环40也可以仅包括一个第二环形磁体41，如可以使用一个轴向长度较长的第二环形磁体41作为内磁环40。当然，内磁环40也可以包括三个、四个等数量的第二环形磁体41。
93.在一个实施例中，请参阅图1和图7，外磁环30还包括第一适配套32，第一适配套32与第一环形磁体31沿轴芯10的轴向排布。第一适配套32与第一环形磁体31配合，这样，当所需外磁环30轴向长度一定时，当所用的第一环形磁体31长度或数量调整时，可以通过匹配相应的第一适配套32以使外磁环30的轴向长度保持不变，以适配外磁环30整体轴向长度，这样在组装时，可以方便将外磁环30定位安装在底座21中，便于外磁环30的安装固定。
94.在一个实施例中，第一适配套32为一个。可以理解地，第一适配套32也可以设为两
个、三个等数量。
95.在一个实施例中，第一适配套32为非导磁材料制作的环形件，即第一适配套32采用非导磁材料制作，如非导磁金属材料(如铝合金、铜等)，也可以采用非导磁且非金属材料(如塑料、陶瓷等材料)制作，以保证第一适配套32具有刚度性能好，高负荷能力的特点，且不会影响内磁环40及外磁环30产生的磁场的相互作用。
96.在一个实施例中，请参阅图1和图8，第一适配套32成对设置，这样当将一对中的两个第一适配套32设于第一环形磁体31的两端时，可以将第一环形磁体31定位于外磁环30轴向的中间位置，也就是说，各第一环形磁体31位于成对的两个第一适配套32之间，则各第一环形磁体31形成的整体位于外磁环30轴向的中间位置。如当第一环形磁体31为一个时，该第一环形磁体31定位于外磁环30轴向的中间位置，当第一环形磁体31为两个、三个等数量时，这些第一环形磁体31拼接成的整体位于外磁环30轴向的中间位置，这样可以方便定位第一环形磁体31，以使外磁环30的所有第一环形磁体31形成的具有磁性的整体结构可以更方便与内磁环40的轴向中心进行对位，以使外磁环30中产生磁性部分的整体轴向中间面与内磁环40的轴向中间面重合，或使外磁环30中产生磁性部分的整体轴向中间面位于内磁环40的轴向中间面的附近，进而使内磁环40及轴芯10沿轴向始终处于动刚度接近零的理想平衡位置。
97.在一个实施例中，请参阅图1和图9，内磁环40还包括第二适配套42，第二适配套42与第二环形磁体41沿轴芯10的轴向排布。第二适配套42与第二环形磁体41配合，这样，当所需内磁环40轴向长度一定时，当所用的第二环形磁体41长度或数量调整时，可以通过匹配相应的第二适配套42以使内磁环40的轴向长度保持不变，以适配内磁环40整体轴向长度，这样在组装时，可以方便将内磁环40定位安装在轴芯10上，便于内磁环40的安装固定。
98.在一个实施例中，第二适配套42为一个。可以理解地，第二适配套42也可以设为两个、三个等数量。
99.在一个实施例中，第二适配套42为非导磁材料制作的环形件，即第二适配套42采用非导磁材料制作，如非导磁金属材料(如铝合金、铜等)，也可以采用非导磁且非金属材料(如塑料、陶瓷等材料)制作，以保证第二适配套42具有刚度性能好，高负荷能力的特点，且不会影响内磁环40及外磁环30产生的磁场的相互作用。
100.在一个实施例中，请参阅图1和图10，第二适配套42成对设置，这样当将一对中的两个第二适配套42设于第二环形磁体41的两端时，可以将第二环形磁体41定位于内磁环40轴向的中间位置，也就是说，各第二环形磁体41位于成对的两个第二适配套42之间，则各第二环形磁体41形成的整体位于内磁环40轴向的中间位置。如当第二环形磁体41为一个时，该第二环形磁体41定位于内磁环40轴向的中间位置，当第二环形磁体41为两个、三个等数量时，这些第二环形磁体41拼接成的整体位于内磁环40轴向的中间位置，这样可以方便定位第二环形磁体41，以使内磁环40的所有第二环形磁体41形成的具有磁性的整体结构可以更方便与外磁环30的轴向中心进行对位，以使内磁环40中产生磁性部分的整体轴向中间面与外磁环30的轴向中间面重合，或使内磁环40中产生磁性部分的整体轴向中间面位于外磁环30的轴向中间面的附近，进而使内磁环40及轴芯10沿轴向始终处于动刚度接近零的理想平衡位置。
101.在一个实施例中，请参阅图11，外磁环30包括多个第一磁体33。第一磁体33为永磁
体，即第一磁体33采用永磁材料制作。多个第一磁体33呈环形阵列布局，以形成环状结构。使用多个第一磁体33，加工制作方便，特别是便于进行辐射充磁。
102.在一个实施例中，各第一磁体33呈扇形，这样便于多个第一磁体33组合形成环形结构。可以理解地，也可以将各第一磁体33设置呈其他形状，如呈长方体，以方便制作，而多个第一磁体33环形阵列设置。
103.在一个实施例中，请参阅图12，内磁环40包括多个第二磁体43。第二磁体43为永磁体，即第二磁体43采用永磁材料制作。多个第二磁体43呈环形阵列布局，以形成环状结构。使用多个第二磁体43，加工制作方便，特别是便于进行辐射充磁。
104.在一个实施例中，各第二磁体43呈扇形，这样便于多个第二磁体43组合形成环形结构。可以理解地，也可以将各第二磁体43设置呈其他形状，如呈长方体，以方便制作，而多个第二磁体43环形阵列设置。
105.在一个实施例中，外磁环30包括环形阵列的多个第一磁体33，且内磁环40包括环形阵列的多个第二磁体43时，可以根据所支撑的待隔振物(如支撑的压缩机)的振幅，来增加或减少周向第一磁体33及第二磁体43的数量，从而调整内磁环40和外磁环30的相互作用力，达到准零刚度脚垫100的轴向最优减振效果。
106.在一个实施例中，请参阅图13和图14，外磁环30包括多个第一磁体33和第一卡盘34，多个第一磁体33呈环形阵列布局，以形成环状结构。各第一磁体33安装在第一卡盘34上，通过第一卡盘34来支撑与固定各第一磁体33，以便多个第一磁体33的安装固定。可以理解地，也可以将各第一磁体33直接安装在底座21上。
107.在一个实施例中，第一卡盘34包括第一支撑盘341和多个第一定位块342，多个第一定位块342设于第一支撑盘341上，多个第一定位块342环形阵列设置，相邻两个第一定位块342之间形成第一定位槽340，这样在安装第一磁体33时，可以将第一磁体33的端部插入到第一定位槽340中，以固定第一磁体33。
108.在一个实施例中，外磁环30包括两个第一卡盘34，两个第一卡盘34相正对设置，在组装第一磁体33时，可以将第一磁体33的相对两端分别安装于两个第一卡盘34对应的第一定位槽340中，也就是说，可以将第一磁体33的各端安装在邻近的第一卡盘34的第一定位槽340中，以便更好的固定各第一磁体33。
109.在一个实施例中，各第一定位块342中设有第一形变空腔3421，这样安装第一磁体33时，当第一磁体33的端部插入到相邻两个第一定位块342之间的第一定位槽340中时，第一定位块342可以发生形变，以便第一磁体33的端部固定于对应第一定位槽340中，并且使相邻两个第一定位块342，可以更稳定地配合夹持第一磁体33。
110.在一个实施例中，各第一定位块342呈u型设置，第一定位块342的u型两端与第一支撑盘341相连，从而使u型的第一定位块342内部形成第一形变空腔3421，并且也方便加工制作与组装。可以理解地，第一定位块342也可以设置呈中空结构，以使第一定位块342的内部形成第一形变空腔3421。
111.在一个实施例中，第一卡盘34采用非导磁材料制作，如非导磁金属材料(如铝合金、铜等)，也可以采用非导磁且非金属材料(如塑料、陶瓷等材料)制作，以保证第一卡盘34具有刚度性能好，高负荷能力的特点，并且不影响内磁环40及外磁环30产生的磁场的相互作用。
112.在一个实施例中，请参阅图15，内磁环40包括多个第二磁体43和第二卡盘44，多个第二磁体43呈环形阵列布局，以形成环状结构。各第二磁体43安装在第二卡盘44上，通过第二卡盘44来支撑与固定各第二磁体43，以便多个第二磁体43的安装固定。可以理解地，也可以将各第二磁体43直接安装在底座21上。
113.在一个实施例中，第二卡盘44包括第二支撑盘441和多个第二定位块442，多个第二定位块442设于第二支撑盘441上，多个第二定位块442环形阵列设置，相邻两个第二定位块442之间形成第二定位槽440，这样在安装第二磁体43时，可以将第二磁体43的端部插入到第二定位槽440中，以固定第二磁体43。
114.在一个实施例中，内磁环40包括两个第二卡盘44，两个第二卡盘44相正对设置，在组装第二磁体43时，可以将第二磁体43的相对两端分别安装于两个第二卡盘44对应的第二定位槽440中，也就是说，可以将第二磁体43的各端安装在邻近的第二卡盘44的第二定位槽440中，以便更好的固定各第二磁体43。
115.在一个实施例中，各第二定位块442中设有第二形变空腔4421，这样安装第二磁体43时，当第二磁体43的端部插入到相邻两个第二定位块442之间的第二定位槽440中时，第二定位块442可以发生形变，以便第二磁体43的端部固定于对应第二定位槽440中，并且使相邻两个第二定位块442，可以更稳定地配合夹持第二磁体43。
116.在一个实施例中，各第二定位块442呈u型设置，第二定位块442的u型两端与第二支撑盘441相连，从而使u型的第二定位块442内部形成第二形变空腔4421，并且也方便加工制作与组装。可以理解地，第二定位块442也可以设置呈中空结构，以使第二定位块442的内部形成第二形变空腔4421。
117.在一个实施例中，第二卡盘44采用非导磁材料制作，如非导磁金属材料(如铝合金、铜等)，也可以采用非导磁且非金属材料(如塑料、陶瓷等材料)制作，以保证第二卡盘44具有刚度性能好，高负荷能力的特点，并且不影响内磁环40及外磁环30产生的磁场的相互作用。
118.本技术实施例的准零刚度脚垫100，可以实现准零刚度减振，可以保证该该准零刚度脚垫100对低频及高频振动均具有良好的减振作用，保证该准零刚度脚垫100良好的减振效果。
119.本技术实施例还提供一种压缩机，包括机体，机体上安装有如上任一实施例所述的准零刚度脚垫。该压缩机，使用了上述实施例的准零刚度脚垫，具有上述准零刚度脚垫的技术效果，不仅在低频时具有良好的隔振效果，而且在压缩机高频剧烈振动，也可以实现良好的减振与降噪。
120.本技术实施例的压缩机可以为旋转式压缩机、往复活塞式压缩机、涡旋压缩机等等。
121.本技术实施例还提供一种制冷制热设备，包括如上任一实施例所述的压缩机。该制冷制热设备，使用了上述实施例的压缩机，具有上述压缩机的技术效果，在此不再赘述。
122.本技术实施例的制冷制热设备可以是仅制冷的设备，如可以是冰箱，也可以是仅制热的设备，还可以是兼顾制冷与制热的设备。
123.以上所述仅为本技术的可选实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种准零刚度脚垫，其特征在于，包括底座、轴芯、安装于所述轴芯上的内磁环、围绕所述内磁环设置的外磁环、安装于所述底座上的端盖，以及朝向所述端盖方向弹性推顶所述轴芯的弹性件；所述底座中开设有容置所述外磁环的定位盲孔和用于定位与引导所述轴芯沿轴向移动的引导盲孔，所述引导盲孔位于所述定位盲孔的底部，所述外磁环安装于所述定位盲孔中，所述轴芯的一端滑动伸入所述引导盲孔中，所述端盖盖于所述定位盲孔上，所述端盖上开设有供所述轴芯的另一端伸出的通孔，所述弹性件的一端与所述轴芯相连，所述弹性件的另一端与所述底座相连。2.如权利要求1所述的准零刚度脚垫，其特征在于：所述底座中开设有中间盲孔，所述中间盲孔位于所述定位盲孔的底部，所述引导盲孔位于所述中间盲孔的底部，所述弹性件置于所述中间盲孔中，所述弹性件的另一端抵顶所述中间盲孔的底面。3.如权利要求1所述的准零刚度脚垫，其特征在于：所述底座远离所述端盖的一端凸设有连接轴，所述连接轴与所述轴芯同轴设置。4.如权利要求1所述的准零刚度脚垫，其特征在于：所述端盖上设有连接环，所述连接环与所述底座相连。5.如权利要求4所述的准零刚度脚垫，其特征在于：所述底座的周侧开设有容置所述连接环的环槽。6.如权利要求1所述的准零刚度脚垫，其特征在于：所述端盖上设有用于止挡限制所述内磁环移动行程的限位环部，所述限位环部由所述通孔的内表面径向凸出设置。7.如权利要求1-6任一项所述的准零刚度脚垫，其特征在于：所述内磁环与所述外磁环均为辐射充磁，且所述内磁环与所述外磁环的充磁方向相同。8.如权利要求1-6任一项所述的准零刚度脚垫，其特征在于：所述外磁环包括呈环形阵列布局的多个第一磁体，所述内磁环包括呈环形阵列布局的多个第二磁体；或者，所述外磁环包括沿所述轴芯的轴向设置的至少一个第一环形磁体，所述内磁环包括沿所述轴芯的轴向设置的至少一个第二环形磁体。9.如权利要求1-6任一项所述的准零刚度脚垫，其特征在于：所述轴芯上设有第一定位结构和第二定位结构，所述第一定位结构与第二定位结构配合定位所述内磁环的相对两端。10.如权利要求9所述的准零刚度脚垫，其特征在于：所述第一定位结构为设于所述轴芯上的环台，或者所述第一定位结构为安装于所述轴芯上的卡簧，或者所述第一定位结构为安装于所述轴芯上的螺母；所述第二定位结构为设于所述轴芯上的环台，或者所述第二定位结构为安装于所述轴芯上的卡簧，或者所述第二定位结构为安装于所述轴芯上的螺母。11.如权利要求1-6任一项所述的准零刚度脚垫，其特征在于：所述轴芯包括主体段和设于所述主体段一端的定位段，所述定位段滑动伸入所述引导盲孔中，所述内磁环安装于所述主体段上。12.如权利要求11所述的准零刚度脚垫，其特征在于：所述轴芯还包括与所述主体段相连的连接段，所述连接段位于所述主体段远离所述定位段的一端。13.一种压缩机，包括机体，其特征在于：所述机体上安装有如权利要求1-12任一项所述的准零刚度脚垫。
14.一种制冷制热设备，其特征在于：包括如权利要求13所述的压缩机。

技术总结
本申请提供了一种准零刚度脚垫、压缩机及制冷制热设备。准零刚度脚垫包括底座、轴芯、内磁环、围绕内磁环设置的外磁环、端盖，以及弹性件；底座中开设有用于定位与引导轴芯轴向移动的引导盲孔，端盖上开设有供轴芯另一端伸出的通孔。本申请的准零刚度脚垫，设置弹性件弹性推顶轴芯，以支撑待隔振物，实现静态自平衡；通过内磁环与外磁环形成自适应磁力式负反馈结构；内磁环的轴向中间面处于外磁环的轴向中间面附近时，刚度很小，接近于零；而在待隔振物振动产生轴向位移时，内磁环与外磁环会根据位移大小，产生反向的自适应磁力，使内磁环及轴芯沿轴向始终处于动刚度接近零的理想平衡位置，形成准零刚度减振，隔振频率范围宽，隔振效果好。好。好。


技术研发人员：徐浩 高煜 黄刚 艾程柳 王进
受保护的技术使用者：安徽美芝制冷设备有限公司
技术研发日：2022.03.15
技术公布日：2023/9/22