專利名稱：天然氣壓縮機十字頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種天然氣壓縮機中一個重要的零件，具體地說是涉及到一種天然氣壓縮機的十字頭。
背景技術(shù)：
在我國，隨著天然氣的需求量越來越大，作為天然氣開采的天然氣壓縮機的使用也越來越多。但是，天然氣壓縮機的一些重要的零件還必須依賴進口，如天然氣壓縮機的十字頭。
十字頭是連接活塞和連桿的零件，并將連桿的平面運動轉(zhuǎn)化為活塞桿的往復(fù)運動，它是由本體、過渡層和摩擦層構(gòu)成，本體一般采用鑄鐵或鑄鋼，但因鑄鐵的機械性能和抗拉強度以及耐蝕性和鑄造性能均優(yōu)于鑄鋼，所以本體采用鑄鐵的較多；本體表面通常加工為普通的圓軸表面或燕尾槽，圓軸表面受到剪切力時，將直接作用在圓軸表面上，十分容易造成本體與摩擦層的脫層，燕尾槽則因深度較深，不僅要浪費更多的昂貴合金，而且槽部在噴砂時容易留下死角，從而影響本體與摩擦層的結(jié)合；過渡層是指在本體上鍍的一層金屬，一般采用純錫、純銅或純鋅，還有鋁青銅，但這些與本體的結(jié)合強度低，如鋁青銅只能達(dá)到25Mpa，采用純錫、純銅或純鋅作過渡層，其上鍍工藝較為復(fù)雜，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都將影響它們與本體之間的結(jié)合強度，在十字頭的使用過程中十分容易造成摩擦層脫層的情況；摩擦層一般采用鑄鐵、鉛青銅、錫青銅、鉛銻軸承合金、錫銻軸承合金等，其中錫銻軸承合金性能最好。十字頭在工作過程中，損害的主要形式，也是危害最大的形式是摩擦層與本體發(fā)生脫層，這是因為現(xiàn)有的摩擦層的結(jié)合方法如澆鑄法或熔敷法，都將使摩擦層表面產(chǎn)生孔眼，這些孔眼的摩擦表面在長期的潤滑油的擠壓下，將會破壞摩擦層，如果孔眼達(dá)到了本體上，將造成本體和摩擦層之間脫層，由于十字頭在運動過程中必須保證設(shè)計要求的活塞桿和活塞軸心線的同軸度，避免泄漏和偏磨，脫層后的十字頭將造成活塞與氣缸壁偏磨，導(dǎo)致局部接觸發(fā)熱、增加功耗、磨損加劇、天然氣泄漏量多，震動增大等弊病，嚴(yán)重時將導(dǎo)致天然氣壓縮機停機的惡性事故，顯然，十字頭的使用壽命明顯較短，因此，提高十字頭的質(zhì)量和使用壽命，尤其是防止其發(fā)生脫層成為急需解決的技術(shù)問題。此外，傳統(tǒng)的十字頭還因在電鍍的過程中使用了冷水、酸液、堿液處理本體，因此存在本體易銹蝕的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點而提供一種本體、過渡層和摩擦層結(jié)合緊密、抗銹蝕能力強、使用壽命長的天然氣壓縮機的十字頭。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種天然氣壓縮機十字頭，由本體、過渡層和摩擦層構(gòu)成，其中所述的本體的表面是螺紋表面，該螺紋表面是小螺距為1.25mm，淺螺紋高度0.25mm，螺紋頂部和底部為0.45mm的大圓弧，表面粗糙度為Ra25μm；其中，過渡層是鎳鋁合金，該鎳鋁合金中鎳占合金總重量的95％，鋁占合金總重量的5％。
本實用新型是這樣制造的首先將本體的表面制成螺紋表面，然后在常溫下對本體進行噴砂，1小時內(nèi)再電噴涂鎳鋁合金過渡層，而后2小時內(nèi)再電噴涂摩擦層。傳統(tǒng)的工藝條件用于本產(chǎn)品的生產(chǎn)是適宜的，只是必須注意掌握上述時間。
本實用新型相比與現(xiàn)有技術(shù)有如下優(yōu)點由于本實用新型將傳統(tǒng)的本體表面改為螺紋表面，這種表面易于進行噴砂處理，而且不會留下死角，在使用過程中不會產(chǎn)生應(yīng)力集中而造成摩擦表面脫層，同時也增大了本體表面與摩擦層之間的嚙合度；此外，采用鎳鋁合金作為過渡層，不僅簡化了結(jié)合過渡層工藝，更重要的是提高了與本體的結(jié)合強度，使結(jié)合強度達(dá)到55Mpa以上，大大提高了十字頭的質(zhì)量，解決了十字頭的脫層問題；另外，由于在結(jié)合過渡層和摩擦層采用電噴涂工藝，避免了使用水、酸堿等物質(zhì)，使本體的抗銹蝕能力大大增強。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的本體表面結(jié)構(gòu)圖；圖中，本體1、摩擦層2、過渡層3。
具體實施方式
實施例一種天然氣壓縮機十字頭，由本體1、過渡層3和摩擦層2構(gòu)成，其中所述的本體的表面是螺紋表面，該螺紋表面是小螺距為1.25mm，淺螺紋高度0.25mm，螺紋頂部和底部為0.45mm的大圓弧，表面粗糙度為Ra25μm；過渡層采用鎳鋁合金，該鎳鋁合金中鎳占合金總重量的95％，鋁占合金總重量的5％。
權(quán)利要求1.一種天然氣壓縮機十字頭，由本體(1)、過渡層(3)和摩擦層(2)構(gòu)成，其特征在于所述的本體(1)的表面是螺紋表面，該螺紋表面是小螺距為1.25mm，淺螺紋高度0.25mm，螺紋頂部和底部為0.45mm的大圓弧，表面粗糙度為Ra25μm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天然氣壓縮機十字頭，其特征在于過渡層(3)是鎳鋁合金。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天然氣壓縮機十字頭，其特征在于鎳鋁合金中鎳占合金總重量的95％，鋁占合金總重量的5％。
專利摘要本實用新型公開了一種天然氣壓縮機中連接活塞和連桿的零件，即十字頭，由本體、過渡層和摩擦層構(gòu)成，其中所述的本體的表面是螺紋表面，過渡層是鎳鋁合金；該本體的螺紋表面的小螺距1.25mm，淺螺紋高度0.25mm，螺紋頂部和底部為0.45mm的大圓弧，表面粗糙度為Ra25μm；該鎳鋁合金中鎳占合金總重量的95％，鋁占合金總重量的5％，該螺紋表面易于進行噴砂處理，不會留下死角，在使用過程中不會產(chǎn)生集中應(yīng)力而造成摩擦表面脫層，增大了本體表面與摩擦層之間的嚙合度；采用鎳鋁合金作為過渡層，不僅簡化了電噴涂工藝，還使其與本體的結(jié)合強度達(dá)到55MPa以上，解決了十字頭的脫層問題，大大提高了十字頭的質(zhì)量，同時也提高了本體的抗銹蝕能力。
文檔編號F16C5/00GK2675902SQ200420032808
公開日2005年2月2日 申請日期2004年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月13日
發(fā)明者黃亮 申請人:黃亮