CN104653458A - 压缩机、压缩机的滑片和轴承的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压缩机、压缩机的滑片和轴承的制备方法，其中压缩机包括：壳体，壳体内限定有腔室；曲轴，曲轴的外表面设有磷酸盐保护层；气缸，气缸设在腔室内，气缸内限定有压缩腔，气缸设有沿壳体的径向延伸且与压缩腔导通的滑片槽，曲轴的下端穿过压缩腔向下延伸，曲轴伸入压缩腔内的部分的外周面上设有偏心轴；滑片，滑片沿壳体的径向可活动地设在滑片槽内；上轴承和下轴承，上轴承和下轴承中的至少一个由粉末冶金制备而成，上轴承和下轴承分别设在气缸的上端和下端且分别套设在曲轴上，滑片由粉末冶金制备而成，上轴承、下轴承和滑片的至少一个内浸渍硫或硫化物。根据本发明实施例的压缩机，功耗低，效率高。

Description

压缩机、压缩机的滑片和轴承的制备方法

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，更具体地，涉及一种压缩机及其轴承和滑片、压缩机的滑片和轴承的制备方法。

背景技术

压缩机是空调器、电冰箱等利用制冷循环***工作的家用电器的重要组成部件。利用其在电机带动下运动的部件(滚动转子或往复运动活塞等)将机械能转变为压力能，实现对压缩机气缸内制冷剂的压缩，并将压缩的制冷剂排出进入制冷循环。

压缩机在运作过程中,曲轴和上轴承、下轴承之间,滑片和滚子之间,滑片侧面和气缸滑片槽之间存在相对运动,摩擦阻力较大,造成压缩机功耗较高，效率低。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。

为此，本发明提出一种压缩机，该压缩机的曲轴与上轴承和下轴承的摩擦阻力小，压缩机功耗低，效率高。

本发明还提出一种上述压缩机的滑片的制备方法。

本发明还提出一种上述压缩机的轴承的制备方法。

根据本发明第一方面实施例的压缩机，包括：壳体，所述壳体内限定有腔室；曲轴，所述曲轴沿所述腔室的轴向延伸地设在所述腔室内，所述曲轴绕所述曲轴的中心轴线可旋转，所述曲轴的外表面设有磷酸盐保护层；气缸，所述气缸设在所述腔室内，所述气缸内限定有压缩腔，所述气缸设有沿所述壳体的径向延伸且与所述压缩腔导通的滑片槽，所述曲轴的下端穿过所述压缩腔向下延伸，所述曲轴伸入所述压缩腔内的部分的外周面上设有偏心轴；滑片，所述滑片沿所述壳体的径向可活动地设在所述滑片槽内；上轴承和下轴承，所述上轴承和所述下轴承中的至少一个由粉末冶金制备而成，所述上轴承和所述下轴承分别设在所述气缸的上端和下端且分别套设在所述曲轴上，所述滑片由粉末冶金制备而成，所述上轴承、所述下轴承和所述滑片的至少一个内浸渍硫或硫化物。

根据本发明实施例的压缩机，上轴承和下轴承中的至少一个由粉末冶金制备而成，并且曲轴的外表面设有磷酸盐保护层，上轴承、下轴承和滑片的至少一个内浸渍硫或硫化物，使得曲轴与上轴承和/或下轴承之间的摩擦阻力减小，功耗降低，提高压缩机的效率。

另外，根据本发明实施例的压缩机，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述硫化物为硫化亚铁、二硫化钼、硫化钨和二硫化锌中的至少一种。

根据本发明的一个实施例，所述磷酸盐保护层为磷酸锰、磷酸铁和磷酸锌中的至少一种。

根据本发明第二方面实施例的压缩机的滑片的制备方法，包括以下步骤：S1：提供碳粉、铜粉和铁粉，并将各粉末均匀混合，制成坯料；S2：将所述坯料进行压制成型，并将压制成型的坯料进行烧结，得到半成品；S3：将所述半成品放入硫或硫化物内浸渍预定时间后冷却成型，得到滑片。

根据本发明的一个实施例，所述碳粉占0.3～0.7mass％,所述铜粉占1～4mass％,其余为铁粉，所述预定时间为50-70min。

根据本发明第三方面实施例的压缩机的轴承的制备方法，包括以下步骤：S1：提供碳粉、铜粉和铁粉，并将各粉末均匀混合，制成坯料；S2：将所述坯料进行压制成型，并将压制成型的坯料进行烧结，得到半成品；S3：将所述半成品放入硫或硫化物内浸渍预定时间后冷却成型，得到轴承。

根据本发明的一个实施例，所述碳粉占0.3～0.7mass％,所述铜粉占1～4mass％,其余为铁粉，所述预定时间为50-70min。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的压缩机的结构示意图；

图2是图1中线A-A的剖面图；

图3是根据本发明实施例的压缩机的上轴承的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的压缩机的滑片的制备方法的流程图。

附图标记：

压缩机100；

壳体10；腔室11；上壳12；下壳13；滚子14；

曲轴20；偏心轴21；

气缸30；压缩腔31；高压腔31a；低压腔31b；滑片槽32；

滑片40；

上轴承50；法兰部51；

下轴承60；定子70；转子71。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“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发明和简化描述，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发明的限制。

此外，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。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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。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发明中的具体含义。

下面首先结合附图具体描述根据本发明实施例的压缩机100。

如图1至图3所示，根据本发明实施例的压缩机100包括壳体10、曲轴20、气缸30、滑片40、上轴承50和下轴承60。

具体而言，壳体10内限定有腔室11，曲轴20沿腔室11的轴向延伸地设在腔室11内，曲轴20绕曲轴20的中心轴线可旋转，曲轴20的外表面设有磷酸盐保护层。

气缸30设在腔室11内，气缸30内限定有压缩腔31，气缸30设有沿壳体10的径向延伸且与压缩腔导通的滑片槽32，曲轴20的下端穿过压缩腔31向下延伸，曲轴20伸入压缩腔31内的部分的外周面上设有偏心轴21。滑片40沿壳体10的径向可活动地设在滑片槽32内，上轴承50和下轴承60中的至少一个由粉末冶金制备而成，上轴承50和下轴承60分别设在气缸30的上端和下端且分别套设在曲轴20上。

换言之，根据本发明实施例的压缩机100为滚动转子式压缩机，如图1和图2所示，压缩机100由设置在圆筒形壳体10内的泵体和电机组成。主壳体10由上壳12和下壳13封闭。在压缩机壳体10内，泵体设置在下部，电机设置在上部。电机由定子70和转子71组成，定子70和转子71可以分别由硅钢铁芯片叠集而成的铁芯构成。转子71为圆柱状，被直接压入曲轴20的上端并置入定子铁芯的圆筒空腔内，转子71与定子70之间有空气隙相隔。

定子70上嵌放有漆包线绕成的绕组，定子绕组在外电源电流通过时产生磁场。转子71有电流通过时，与定子70的磁场相互作用，产生电磁扭矩并在定子70内转动，转子71带动曲轴20转动。泵体包括上轴承50、下轴承60和气缸30。上轴承50和下轴承60分别通过法兰部51由螺栓固定在气缸30的上下两侧，使气缸30内形成有气缸腔体，即压缩腔31。

曲轴20的下端***泵体的气缸30内，曲轴20下端的偏心轴21上套有设置在压缩腔31内的滚子14。气缸30上的滑片槽32收纳滑片40，滑片40的内端被压接在滚子14外圆上，将压缩腔31分隔成高压腔31a和低压腔31b。曲轴20的转动带动滚子14在气缸30内沿着气缸30壁面滚动，实现对进入压缩腔31内制冷剂的压缩。

压缩机100在运作过程中,曲轴20和上轴承50、下轴承60之间,滑片40和滚子14之间,滑片40侧面和气缸30的滑片槽32之间存在相对运动,由于上轴承50和下轴承60中的至少一个由粉末冶金制备而成，并且曲轴20的外表面设有磷酸盐保护层，使得曲轴20与上轴承50和/或下轴承60之间的摩擦阻力减小，功耗降低，提高压缩机的效率。

根据本发明的一个实施例，滑片40由粉末冶金制备而成。也就是说，根据本发明实施例的压缩机100，不仅上轴承50和下轴承60由粉末冶金制备而成，滑片40也由粉末冶金制备而成。该结构的滑片40可以减小滑片40与滚子14以及滑片40侧面与滑片槽32之间的摩擦阻力，从而进一步降低压缩机100的功耗，提高效率。

其中，根据本发明实施例的压缩机100在将上轴承50和下轴承60中的至少一个由粉末冶金制备而成时，压缩机100的功耗为传统结构压缩机的功耗的99％左右，而将滑片40也采用粉末冶金制备而成时，压缩机100的功耗则为传统结构压缩机的功耗的98.3％左右，有效降低了压缩机100的功耗，提高了效率。

可选地，在本发明的一些具体实施方式中，上轴承50和下轴承60内浸渍硫或硫化物。进一步地，滑片40内也浸渍硫或硫化物。其中，硫化物可以为硫化亚铁、二硫化钼、硫化钨和二硫化锌中的至少一种。

也就是说，根据本发明实施例的上轴承50、下轴承60和滑片40，在由粉末冶金制备而成的同时，还浸渍有硫或者硫化亚铁、二硫化钼、硫化钨和二硫化锌中的至少一种的硫化物。滑片40的制备方法将在下面进行详细描述。由此，根据本发明实施例的压缩机100可以进一步降低各部件之间的摩擦阻力，从而进一步提高压缩机100的效率。

根据本发明的一个实施例，磷酸盐保护层为磷酸锰、磷酸铁和磷酸锌中的至少一种。即曲轴20的外表面上设置的保护层为磷酸锰、磷酸铁和磷酸锌中的至少一种材料制备而成的保护层。由此，通过在曲轴20上设置该保护层，可以进一步降低曲轴20与上轴承50和/或下轴承60之间的摩擦阻力，从而可以进一步降低压缩机100的功耗。

根据本发明实施例的轴承和滑片40为用于根据本发明上述实施例的压缩机100的上轴承50或下轴承60和滑片40，该轴承和滑片40与上述压缩机100的轴承和滑片40的结构和作用相同，因此不再赘述。

下面结合图4具体描述根据本发明实施例的压缩机100的滑片40的制备方法。

如图4所示，根据本发明实施例的压缩机100的滑片40的制备方法包括以下步骤：

S1：提供碳粉、铜粉和铁粉，并将各粉末均匀混合，制成坯料。

S2：将坯料进行压制成型，并将压制成型的坯料进行烧结，得到半成品。

S3：将半成品放入硫或硫化物内浸渍预定时间后冷却成型，得到滑片。

具体地，碳粉占0.3～0.7mass％,铜粉占1～4mass％,其余为铁粉，预定时间为50-70min，优选60min。

其中，在步骤S1中，粉末的质量比也可以根据不同压缩机100的结构需要进行合理调节，在步骤S2中，坯料可以通过装入压膜中进行压制成型，完成后对压制品进行烧结。在步骤S3中，将烧结后的半成品放入硫或者硫化物的熔融槽内进行浸渍，放置预定时间后取出，放置炉中缓慢冷却成型，即可得到根据本发明上述实施例的压缩机100的滑片40。

需要说明的是，根据本发明实施例的轴承，即上轴承50和下轴承60中的至少一个也是由粉末冶金制备而成，其成型方法可以采用本申请的滑片40的成型方法，只需要在制备过程将压膜的模具进行更换即可。

由此，通过采用根据本发明实施例的滑片40的制备方法，可以通过粉末冶金制得浸渍有硫或者硫化物的滑片40，该方法流程简单，可行性高。

根据本发明实施例的压缩机100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种压缩机，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内限定有腔室；

曲轴，所述曲轴沿所述腔室的轴向延伸地设在所述腔室内，所述曲轴绕所述曲轴的中心轴线可旋转，所述曲轴的外表面设有磷酸盐保护层；

气缸，所述气缸设在所述腔室内，所述气缸内限定有压缩腔，所述气缸设有沿所述壳体的径向延伸且与所述压缩腔导通的滑片槽，所述曲轴的下端穿过所述压缩腔向下延伸，所述曲轴伸入所述压缩腔内的部分的外周面上设有偏心轴；

滑片，所述滑片沿所述壳体的径向可活动地设在所述滑片槽内；

上轴承和下轴承，所述上轴承和所述下轴承中的至少一个由粉末冶金制备而成，所述上轴承和所述下轴承分别设在所述气缸的上端和下端且分别套设在所述曲轴上，所述滑片由粉末冶金制备而成，所述上轴承、所述下轴承和所述滑片的至少一个内浸渍硫或硫化物。

2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述硫化物为硫化亚铁、二硫化钼、硫化钨和二硫化锌中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述磷酸盐保护层为磷酸锰、磷酸铁和磷酸锌中的至少一种。

4.一种压缩机的滑片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：提供碳粉、铜粉和铁粉，并将各粉末均匀混合，制成坯料；

S2：将所述坯料进行压制成型，并将压制成型的坯料进行烧结，得到半成品；

S3：将所述半成品放入硫或硫化物内浸渍预定时间后冷却成型，得到滑片。

5.根据权利要求4所述的压缩机的滑片的制备方法，其特征在于，所述碳粉占0.3～0.7mass％,所述铜粉占1～4mass％,其余为铁粉，所述预定时间为50-70min。

6.一种压缩机的轴承的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：提供碳粉、铜粉和铁粉，并将各粉末均匀混合，制成坯料；

S2：将所述坯料进行压制成型，并将压制成型的坯料进行烧结，得到半成品；

S3：将所述半成品放入硫或硫化物内浸渍预定时间后冷却成型，得到轴承。

7.根据权利要求6所述的压缩机的轴承制备方法，其特征在于，所述碳粉占0.3～0.7mass％,所述铜粉占1～4mass％,其余为铁粉，所述预定时间为50-70min。