專利名稱:旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及壓縮機,尤其涉及一種能夠保證最小的密封間隙和較佳潤滑 效果,有效提高壓縮機容積效率的旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
空調(diào)機是將通過壓縮機、凝縮機、膨脹裝置、蒸發(fā)器循環(huán)的冷媒,與通 過蒸發(fā)器的空氣進行熱交換后,對室內(nèi)空間空氣進行冷暖調(diào)節(jié)的一種裝置。 空調(diào)機的結(jié)構(gòu)包括,由壓縮機、凝縮機和膨脹裝置構(gòu)成的室外機以及由風(fēng)扇 和蒸發(fā)器構(gòu)成的室內(nèi)機,室外機與的室內(nèi)機之間通過冷媒配管相互連接。
通常根據(jù)壓縮流體的壓縮機部的形式,將壓縮機分為轉(zhuǎn)子式壓縮機
(rotary Compressor)、往復(fù)運動式壓縮機(reciprocating Compressor)、 螺桿軸壓縮機(Scroll Compressor)等。
一般的旋轉(zhuǎn)式壓縮機是作為用于壓縮流體的機器。壓縮機的結(jié)構(gòu)由密閉 容器(殼體)、電動機構(gòu)部(電機)和壓縮機部(泵體)構(gòu)成。密閉容器是具 有一定內(nèi)部空間的封閉腔,將壓縮機部(泵體)和電動機構(gòu)部(電機)安裝 在其中,密閉容器(殼體)內(nèi)充滿高壓氣體;電動機構(gòu)部由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成, 安裝在密閉容器內(nèi),用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)所需驅(qū)動力;壓縮機部得到電動機構(gòu)部的 驅(qū)動力,壓縮氣體。
現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)式壓縮機的壓縮機構(gòu)部中,形成有內(nèi)部空間(氣缸),并且具有 分別與內(nèi)部空間相連通的吸入流路和排出流路;固定結(jié)合在密封容器內(nèi)的氣 缸組裝體的內(nèi)部空間中心貫穿有旋轉(zhuǎn)軸,旋轉(zhuǎn)軸結(jié)合在電動機構(gòu)部上;該旋 轉(zhuǎn)軸為具有偏心結(jié)構(gòu)的曲軸,滾環(huán)套設(shè)在曲軸偏心部;氣缸組裝體包括如下 構(gòu)件氣缸、上部軸承和下部軸承;氣缸外周面焊接固定在密封容器上,氣 缸內(nèi)部具有圓筒形狀的貫穿孔;上部軸承以及下部軸承分別覆蓋結(jié)合在氣缸 的上下面上,與氣缸一起形成內(nèi)部空間,并且支撐旋轉(zhuǎn)軸。氣缸上形成有吸
3入流路,該吸入流路從氣缸的內(nèi)部空間向著外周面以放射形貫穿形成。
參閱圖1所示,本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),其氣缸呈魚 尾形狀,是由模具壓制而成,其包括氣缸體l,氣缸體前端頂部設(shè)有進氣孔、 排氣孔,前端部設(shè)有擋板槽ll,擋板槽ll內(nèi)設(shè)有將氣缸工作腔室分隔成吸氣 腔與排氣腔的擋板12;前端兩外側(cè)面為復(fù)雜的曲線形,氣缸體l上設(shè)有數(shù)個 與上部軸承以及下部軸承結(jié)合的螺接孔;氣缸體尾端設(shè)有定位孔,尾端兩外 側(cè)面呈向外傾斜狀;滾環(huán)13位于氣缸工作腔室內(nèi)。
壓縮機的工作過程是由吸氣側(cè)吸入低壓氣體,通過滾環(huán)和曲軸構(gòu)成的整 體進行旋轉(zhuǎn)運動,以將低壓氣體壓縮成高壓氣體,然后由安裝在氣缸上側(cè)的 排氣口排出。壓縮過程進行的很快,可近似的將壓縮過程認(rèn)定為絕熱過程。 電機的轉(zhuǎn)子熱裝在曲軸的長軸上,與曲軸一起進行旋轉(zhuǎn)運動,從而改變氣缸 腔體容積,將低壓氣體壓縮為高壓氣體。隨著旋轉(zhuǎn)軸帶動泵體偏心部的旋轉(zhuǎn), 與偏心部結(jié)合在一起的滾環(huán)也旋轉(zhuǎn),滾環(huán)的旋轉(zhuǎn)推動擋板在泵體的擋板槽內(nèi) 往復(fù)移動,將氣缸腔體分成兩部分,達到對冷媒的壓縮,即,滾環(huán)每轉(zhuǎn)一圈, 使擋板在擋板槽內(nèi)進行一次往復(fù)移動,從而完成一次壓縮過程。壓縮機完成 整個壓縮過程則必須借助曲軸與轉(zhuǎn)子間的相互配合運動而改變腔體容積,從 而達到改變腔體內(nèi)氣體壓強的目的。氣缸內(nèi)氣體的密封,以及摩擦部件之間 潤滑是保證壓縮機工作效率和可靠性的重要因素,現(xiàn)有壓縮機采用向氣缸內(nèi) 灌注潤滑油的方式進行氣體的密封,以及對摩擦件之間的潤滑,避免發(fā)生邊 界摩擦。在氣缸內(nèi)灌注潤滑油后,可以使?jié)L環(huán)表面以及擋板表面形成一層油 膜,通過該油膜層可以使擋板12與擋板槽11之間的間隙減小同時起到潤滑 作用,避免或者減小氣體的直接泄漏和發(fā)生邊界摩擦的幾率。但是這種潤滑 和密封的方式存在有缺陷,由于當(dāng)壓縮機進行工作時,擋板和滾環(huán)始終是在 運動狀態(tài)中,其表面經(jīng)常會出現(xiàn)不能形成油膜的情況,在無油膜的情況下就 會產(chǎn)生氣體的直接泄露和摩擦部件之間的邊界摩擦問題,因此,有待于改進 和克服壓縮機氣缸潤滑和密封中存在的問題。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有產(chǎn)品存在的上述缺點,提供一種旋轉(zhuǎn)式 壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),其將設(shè)置在氣缸體前端部擋板槽內(nèi)的擋板外表 面鍍設(shè)一層固體潤滑劑層,將位于氣缸工作腔室內(nèi)的滾環(huán)外表面也鍍設(shè)一層 固體潤滑劑層,借助固體潤滑劑本身具有的潤滑和緩沖外界壓力的作用,使 擋板和滾環(huán)通過自我調(diào)整而避免在運動中發(fā)生邊界摩擦問題,達到壓縮機氣 缸具有最小密封間隙,提高容積效率,保證壓縮機工作效率和可靠性的功效。
本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密 封結(jié)構(gòu),包括氣缸體,氣缸體前端部設(shè)有擋板槽,擋板槽內(nèi)設(shè)有將氣缸工作 腔室分隔成吸氣腔與排氣腔的擋板,滾環(huán)位于氣缸工作腔室內(nèi);其特征在于 所述擋板外表面鍍設(shè)一層固體潤滑劑層;所述滾環(huán)外表面鍍設(shè)一層固體潤滑 劑層。
前述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),其中固體潤滑劑層層厚 0, Olmm至0. 05mm。
前述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),其中固體潤滑劑是二硫化鉬。 前述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),其中固體潤滑劑是二氟化鈣。 前述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),其特征在于所述固體潤滑 劑是磷化膜。
本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu)的有益效果,其將設(shè)置在氣缸 體前端部擋板槽內(nèi)的擋板外表面鍍設(shè)一層固體潤滑劑層,將位于氣缸工作腔 室內(nèi)的滾環(huán)外表面也鍍設(shè)一層固體潤滑劑層,借助固體潤滑劑本身具有的潤 滑和緩沖外界壓力的作用,使?jié)L環(huán)在氣缸工作腔室內(nèi)的旋轉(zhuǎn)運動以及擋板在 擋板槽內(nèi)進行往復(fù)移動時,除了具有潤滑和密封的效果外,又增加了緩沖外 界壓力的作用,可以通過自我調(diào)整而避免在運動中發(fā)生邊界摩擦問題,達到 壓縮機氣缸具有最小密封間隙,提高容積效率,保證壓縮機工作效率和可靠 性的功效。
圖1為現(xiàn)有轉(zhuǎn)子式壓縮機氣缸結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中主要標(biāo)號說明l氣缸體、ll擋板槽、12擋板、121固體潤滑劑層、
13滾環(huán)、131固體潤滑劑層。
具體實施例方式
參閱圖2所示本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),包括氣缸體1, 氣缸體1前端部設(shè)有擋板槽11,擋板槽11內(nèi)設(shè)有將氣缸工作腔室分隔成吸氣
腔與排氣腔的擋板12,滾環(huán)13位于氣缸工作腔室內(nèi);其改進之處在于所述
擋板12外表面鍍設(shè)一層固體潤滑劑層121;所述滾環(huán)13外表面鍍設(shè)一層固體 潤滑劑層131。
參閱圖2所示,本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),其中固體
潤滑劑層層厚0.01mm至0.05mm;所述固體潤滑劑是二硫化鉬、二氟化鈣或者 磷化膜。
本發(fā)明旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu)的制備,將按照現(xiàn)有技術(shù)制成 的擋板和滾環(huán)進行除油除銹處理后,用水進行清洗,然后將擋板和滾環(huán)放置 在5%的二硫化鉬溶劑中,加熱至80至9(TC,使擋板和滾環(huán)的金屬外表面調(diào) 整活化后而附著一層二硫化鉬(MoS2),即在擋板和滾環(huán)的外表面形成固體潤 滑劑層,該固體潤滑劑層的厚度為0.05mm,取出鍍設(shè)有固體潤滑層的擋板和 滾環(huán),待擋板和滾環(huán)降至室溫后進行水清洗、鉻酸鹽處理后,烘干。將外表 面鍍設(shè)有固體潤滑層的擋板裝配在氣缸的擋板槽內(nèi),外表面鍍設(shè)有固體潤滑 層的滾環(huán)套設(shè)在曲軸偏心部后,裝配在壓縮機氣缸內(nèi)。
上述實施例中,對擋板和滾環(huán)的外表面進行預(yù)處理后鍍設(shè)一層固體潤滑 劑層,其中磷化膜是一種通過電化學(xué)反應(yīng)使磷酸鹽在擋板和滾環(huán)外表面形成 化學(xué)轉(zhuǎn)化膜,該磷酸鹽轉(zhuǎn)化膜稱之為磷化膜,其具有固體潤滑劑的作用,能 夠起到減少摩擦和潤滑的功效。本實施例中涉及的除油除銹、水清洗、表面 調(diào)整活化、固體潤滑劑溶劑浸泡(或者磷化)、鉻酸鹽處理以及烘干工序中 的各種工藝條件均為現(xiàn)有技術(shù),故,不再進行詳細贅述。
參閱圖2所示,本發(fā)明壓縮機的氣缸呈魚尾形狀,是由模具壓制而成, 其氣缸體1前端頂部設(shè)有進氣孔、排氣孔,前端部設(shè)有擋板槽11,擋板槽11內(nèi)設(shè)有將氣缸工作腔室分隔成吸氣腔與排氣腔的擋板12,該擋板12的外表面 鍍設(shè)一層固體潤滑劑層121;前端兩外側(cè)面為復(fù)雜的曲線形,氣缸體l上設(shè)有 數(shù)個與上部軸承以及下部軸承結(jié)合的螺接孔;氣缸體尾端設(shè)有定位孔,尾端 兩外側(cè)面呈向外傾斜狀;滾環(huán)13位于氣缸工作腔室內(nèi),該滾環(huán)13的外表面 鍍設(shè)一層固體潤滑劑層131。
本發(fā)明壓縮機啟動工作后,由吸氣側(cè)吸入低壓氣體,通過外表面鍍設(shè)一層 固體潤滑劑層131的滾環(huán)13和曲軸構(gòu)成的整體進行旋轉(zhuǎn)運動,以將低壓氣體 壓縮成高壓氣體,然后由安裝在氣缸上側(cè)的排氣口排出。隨著旋轉(zhuǎn)軸帶動泵 體偏心部的旋轉(zhuǎn),與偏心部結(jié)合在一起的滾環(huán)13也旋轉(zhuǎn),滾環(huán)13的旋轉(zhuǎn)推 動外表面鍍設(shè)一層固體潤滑劑層121的擋板12在泵體的擋板槽11內(nèi)往復(fù)移 動,將氣缸腔體分成兩部分,達到對冷媒的壓縮,即,滾環(huán)13每轉(zhuǎn)一圈,擋 板12在擋板槽11內(nèi)進行一次往復(fù)移動,從而完成一次壓縮過程。壓縮機完 成整個壓縮過程則必須借助曲軸與轉(zhuǎn)子間的相互配合運動而改變腔體容積, 從而達到改變腔體內(nèi)氣體壓強的目的。由于設(shè)置在氣缸體l內(nèi)的擋板12和滾 環(huán)13外表面均鍍設(shè)一層固體潤滑劑層,使這些摩擦部件之間通過固體潤滑劑 層實現(xiàn)潤滑和密封,因為這種固體潤滑劑本身不僅具有潤滑作用,還具有緩 沖外界壓力的作用,所以將固體潤滑劑鍍設(shè)在擋板12和滾環(huán)13外表面后, 使?jié)L環(huán)13在氣缸工作腔室內(nèi)的旋轉(zhuǎn)運動以及擋板12在擋板槽11內(nèi)進行往復(fù) 移動時,除了具有潤滑和密封的效果外,又增加了緩沖外界壓力的作用,這 樣就可以通過自我調(diào)整而避免保證擋板12和滾環(huán)13在運動中發(fā)生邊界摩擦 的問題,使壓縮機氣缸具有最小的密封間隙,有效提高容積效率,保證壓縮 機工作效率和可靠性。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上 的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等 同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),包括氣缸體,氣缸體前端部設(shè)有擋板槽,擋板槽內(nèi)設(shè)有將氣缸工作腔室分隔成吸氣腔與排氣腔的擋板,滾環(huán)位于氣缸工作腔室內(nèi);其特征在于所述擋板外表面鍍設(shè)一層固體潤滑劑層;所述滾環(huán)外表面鍍設(shè)一層固體潤滑劑層。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),其特征在 于所述固體潤滑劑層層厚0.01mm至0.05mm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),其特征在 于所述固體潤滑劑是二硫化鉬。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),其特征在 于所述固體潤滑劑是二氟化鈣。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),其特征在 于所述固體潤滑劑是磷化膜。
全文摘要
本發(fā)明提供一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機氣缸的潤滑密封結(jié)構(gòu),包括氣缸體,氣缸體前端部設(shè)有擋板槽,擋板槽內(nèi)設(shè)有將氣缸工作腔室分隔成吸氣腔與排氣腔的擋板,滾環(huán)位于氣缸工作腔室內(nèi);其改進之處在于,擋板外表面鍍設(shè)一層固體潤滑劑層;滾環(huán)外表面鍍設(shè)一層固體潤滑劑層;借助固體潤滑劑本身具有的潤滑和緩沖外界壓力的作用,使擋板和滾環(huán)通過自我調(diào)整而避免在運動中發(fā)生邊界摩擦問題,達到壓縮機氣缸具有最小密封間隙,提高容積效率,保證壓縮機工作效率和可靠性的功效。
文檔編號F04C18/356GK101504000SQ20081005228
公開日2009年8月12日 申請日期2008年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月5日
發(fā)明者青 苗, 濤 郎 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司