CN1213227C - 旋转斜盘型压缩机以及用于该压缩机的滑靴 - Google Patents

Abstract

一种用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，该滑靴***旋转斜盘和活塞之间，该滑靴有基体部件和金属镀层。该基体部件由铝合金制成。该金属镀层覆盖该基体部件的至少部分表面。该金属镀层的厚度范围为20μm至150μm。

Description

旋转斜盘型压缩机以及用于该压缩机的滑靴

技术领域

本发明涉及***旋转斜盘型压缩机的旋转斜盘和活塞之间的滑靴，尤其是涉及由铝合金制成的滑靴；本发明还涉及具有该滑靴的旋转斜盘型压缩机。

背景技术

旋转斜盘型压缩机通过将旋转斜盘的旋转转变成活塞的往复运动而压缩气体。作为滑动件的一对滑靴***高速旋转的旋转斜盘和高速往复运动的活塞之间，以便保证旋转斜盘和活塞的平稳工作。例如，用于汽车空调的旋转斜盘型压缩机尤其需要使重量较轻，因此，可以考虑用铝合金来制造作为压缩机一个部件的滑靴，以便减轻该压缩机的重量。

滑靴相对于旋转斜盘和活塞滑动，而旋转斜盘和活塞通常也由铝合金制成。这时，因为由同类材料制成的部件相互滑动，容易形成咬合。因此，建议将以不同于铝的材料制成的层覆盖至少一个滑动表面。还有，当旋转斜盘或活塞并不是由铝合金制成时，例如旋转斜盘由铁系材料制成时，滑靴将在刚性条件下滑动。因此可能产生咬合。因为该刚性条件，滑靴还需要提高它的耐久性。在这种情况下，为了防止咬合和提高耐久性，建议将以不同于铝的材料制成的层覆盖在由铝合金制成的滑靴的表面上。

不利的是铝合金的强度和硬度较低，因此，铝合金易于生成裂纹。例如，在旋转斜盘型压缩机的装配过程中，当装配滑靴的过程中该滑靴抵靠其它部件时，该滑靴易于生成裂纹。当金属镀层的厚度较薄时，即使较硬的金属镀层覆盖该滑靴，也不能防止由铝合金制成的基体部件变形。因此，该基体部件将生成裂纹。还有，外来物质例如金属粉尘截留在旋转斜盘和滑靴之间，滑靴在操作时，该滑靴将由于该外来物质而生成裂纹。在这种情况下，当金属镀层的厚度相对较薄时，基体部件也会生成裂纹和变形。象这样产生裂纹的滑靴将使得旋转斜盘和活塞的相对滑动表面也产生裂纹。尤其是，旋转斜盘的表面通常覆盖有润滑剂层，以便减小旋转斜盘和滑靴之间由于刚性滑动条件而产生的摩擦。因此，润滑剂层将被该裂纹撕开。当没有润滑剂层时，旋转斜盘的基体部件或金属镀层将加速磨损，从而导致发生咬合。因此，应当尽可能地防止形成上述裂纹，从而使滑靴光滑滑动。

发明内容

本发明通过改进形成于滑靴上的层而解决上述问题。

根据本发明，用于旋转斜盘型压缩机并***旋转斜盘和活塞之间的滑靴有基体部件和金属镀层。该基体部件由铝合金制成。该金属镀层覆盖该基体部件的至少部分表面。该金属镀层的厚度范围为20μm至150μm。

本发明还提供了一种旋转斜盘型压缩机，该压缩机有壳体、驱动轴、旋转斜盘、活塞和一对滑靴。该驱动轴由壳体可旋转地支承。该旋转斜盘与驱动轴操作连接。活塞装于壳体内，并与旋转斜盘操作连接。该对滑靴***旋转斜盘和活塞之间。各滑靴包括一基体部件和金属镀层。该基体部件由铝合金制成。该金属镀层覆盖基体部件的至少一部分表面。该金属镀层的厚度范围为20μm至150μm。

通过下面的说明并结合附图，能够了解本发明的其它方面和优点，该附图通过实例表示了本发明的原理。

附图说明

本发明的新颖性特征尤其如附加的权利要求所述。通过下面对本发明优选实施例的说明并结合附图，可以更好地理解本发明以及本发明的目的和优点，附图中：

图1是具有本发明实施例的滑靴的旋转斜盘型压缩机的纵剖图；以及

图2是图1中的滑靴和旋转斜盘的局部放大的剖视图。

具体实施方式

下面将参考图1和2介绍本发明的实施例。例如，将介绍用于汽车空调中的旋转斜盘型压缩机的滑靴。前侧和后侧分别对应于图1中的左侧和右侧。

如图1所述，参考标号10表示气缸体，多个气缸孔12确定于气缸体10中并在相对于气缸体10的中心轴线的相同(identical)外周上。气缸孔12沿气缸体10的中心轴线方向延伸。各气缸孔12装有一个进行往复运动的单头活塞14。气缸体10的前端表面与前壳体16相连，气缸体10的后端表面通过阀板组件20与后壳体18相连。前壳体16、后壳体18和气缸体10构成了旋转斜盘型压缩机的壳体。吸入室22和排出室24确定于后壳体18和阀板组件20之间，并分别通过进口26和出口28与未示出的外部制冷剂环路连接。该阀板组件20形成吸入孔32、吸入阀34、排出孔36和排出阀38。

驱动轴50由壳体支承，并能相对于气缸体10的中心轴线旋转。前壳体16和气缸体10通过轴承分别支承驱动轴50的前端和后端。气缸体10形成有沿其中心轴线的支承孔56，驱动轴50的后端由该支承孔56支承。驱动轴50的前端通过离合器机构例如电磁离合器而与作为驱动源的汽车发动机(未示出)相连。因此，当发动机工作时驱动轴50通过离合器机构与发动机连接，从而使驱动轴50绕其轴线旋转。

旋转斜盘60与驱动轴50操作连接，这样，旋转斜盘60倾斜并沿驱动轴50的轴线方向相对运动。旋转斜盘60形成有沿其中心轴线的通孔61，驱动轴50穿过通孔61延伸。通孔61的直径朝着通孔61的两开口端逐渐增加，且该开口端的横截面为长方形孔。牵引盘62固定在驱动轴50上，并通过推力轴承64由前壳体16支承。旋转斜盘60与驱动轴50成一体旋转，并通过铰接机构66相对于驱动轴50的轴线倾斜。铰接机构66由一对固定在牵引盘62上的支承臂67、一对可滑动地安装在支承臂67的引导孔68内的引导销69、旋转斜盘60的通孔61以及驱动轴50的外周表面构成。

活塞14包括啮合部分70和活塞头72。该啮合部分70跨过旋转斜盘60的外周。形成有啮合部分70的活塞头72装入气缸孔12中。本实施例的活塞头72是空心活塞头，以便减轻重量。活塞头72、气缸孔12和阀板组件20共同确定了压缩室。还有，啮合部分70通过一对滑靴76与旋转斜盘60的外周啮合，该滑靴76基本为半球形。该滑靴76将在后面介绍。

旋转斜盘60的旋转转变成活塞14的往复运动。当活塞14从上死点朝下死点运动时，吸入室22中的制冷剂气体通过吸入孔32和吸入阀34吸入气缸孔12的压缩室中。当活塞14从下死点朝上死点运动时，气缸孔12的压缩室内的制冷剂气体被压缩，并通过排出孔36和排出阀38排向排出室24。在压缩制冷剂气体时，压缩作用力沿驱动轴50的轴线方向作用在活塞14上。前壳体16通过活塞14、旋转斜盘60、牵引盘62和推力轴承64承受该压缩作用力。

气缸体10形成有供给通道80，该供给通道80穿过气缸体10延伸。供给通道80与排出室24和曲柄室86相互连接，该曲柄室86确定于前壳体16和气缸体10之间。控制阀90***供给通道80。供给控制阀90的螺线管92的电流值通过控制器并根据例如冷却负载这样的信息来控制，该控制器主要由计算机构成。

驱动轴50内形成有流出通道100。该流出通道100的一端开口于支承孔56，另一端开口于曲柄室86。该支承孔56通过流出孔104与吸入室22相互连接。

本实施例的旋转斜盘型压缩机是变排量类型。曲柄室86中的压力通过利用作为相对高压区的排出室24和作为相对低压区的吸入室22之间的压力差来控制。因此，气缸孔12的压缩室中作用在活塞14上的压力和曲柄室86中的压力之间的压力差可以调节，活塞14的冲程通过改变旋转斜盘60的倾斜角而变化，从而调节压缩机的排量。此外，曲柄室86通过激励控制阀90而与排出室24断开，且曲柄室86通过使控制阀90消除激励而与排出室24相互连接。因此，可控制曲柄室86内的压力。

气缸体10和活塞14由铝合金制成。该活塞14的外周表面覆盖有氟树脂。因为活塞14覆盖有氟树脂，通过避免同种金属直接接触，从而防止发生咬合，在气缸体12和活塞14之间的空隙大幅度减小。还有，气缸体10、活塞14和涂层的材料并不局限于上述材料，而是可以变化成其它材料。

活塞14的啮合部分70基本成U形。各啮合部分70有一对臂120、122和一个连接部分124。该对臂沿与活塞头72的中心轴线垂直的方向彼此平行延伸。连接部分124与臂120、122的基部相互连接。臂120、122的相对表面分别形成用于支承滑靴76的球形凹表面128。球形凹表面128配合形成相同假想球表面的一部分。

如图2所示，各滑靴76有在一端处的球形表面132和在另一端处的平表面138。球形表面132形成基本球形的凸表面。平表面138基本形成一平面。严格地说，该平表面138形成一凸表面，该凸表面的曲率半径非常大，且该平表面138的外周稍微进行倒角。还有，严格地说，靠***表面138的球形表面132形成柱形表面。在平表面138的凸表面、平表面138的倒角外周、柱形表面以及除该柱形表面之外的球形表面132的边界处都以小曲率半径进行圆角。该对滑靴76的球形表面132由活塞14的球形凹表面128可滑动地支承。该对滑靴76的平表面138与形成于旋转斜盘60的两表面上并在外周部分处的滑动表面140、142接触。因此，滑靴76夹住旋转斜盘60在外周部分处的表面。换句话说，滑靴76的平表面138相对于旋转斜盘60滑动，滑靴76的球形表面132相对于活塞14滑动。还有，该对滑靴76的球形表面132配合形成相同假想球形表面的一部分。即，本实施例中的滑靴76基本成球形的一部分，其厚度大约为旋转斜盘60的厚度的一半，并比半球小。因此，滑靴76通常称为半球冠滑靴。不过，为了提高滑动性能，半球形滑靴的球形表面和平表面通常变化成不是严格的球形表面和严格的平表面。还有，严格地说，用于变排量压缩机中的滑靴比半球小。在变排量压缩机中，因为布置在旋转斜盘两侧的该对滑靴的两球形表面需要配合形成相同假想球形表面的一部分，而滑靴基本为球形的一部分，滑靴的厚度基本为旋转斜盘厚度的一半，小于半球。另一方面，在固定排量压缩机中，因为没有变排量压缩机所需的这些限制，因此滑靴基本为球形的一部分。不过，该滑靴的厚度大于半球，以便即使在平表面磨损时也防止滑靴的滑动表面的面积减小。

各滑靴76包括基体部件146和金属镀层148，该金属镀层148覆盖基体部件146的表面。该金属镀层148包括两层150、152，这两层是一个用于形成金属镀层148的表面的外层152和一个布置在该外层152和基体部件146之间的内层150。还有，金属镀层148的厚度，也就是内层150和外层152的厚度在图2中夸大表示，以便更容易理解。

基体部件146由Al-Si系合金A4032制成，该合金主要由铝构成，并含有硅。还有，在本实施例中，滑靴76的基体部件146的材料并不局限于Al-Si系合金，而是可以由各种铝合金制成。还有，下面将介绍滑靴76的制造方法。预定直径的柱形棒用作原材料。该柱形棒通过对预定形状的坯料进行挤压处理而形成，该坯料由预定组分的铝合金通过模制处理而形成。通过剪切机或锯床将该柱形棒切成预定长度。然后，用压力机对该切割材料进行冷锻，从而使该切割材料形成滑靴的基本形状。另外，本实施例中的滑靴的制造处理并不局限于冷锻，而是该滑靴可以以其它的已知制造方法形成，例如，热锻、铸造、通过压机冲压和机械加工中的一种方法或者多种方法的组合。还有，形成其基本形状的滑靴可以进行热处理。在热处理时，在溶液热处理之后，对滑靴进行人工老化硬化处理，该热处理通常称为T6处理。对滑靴进行T6处理之后，滑靴的强度和硬度非常高。另外，该滑靴也可以不进行T6处理，而是进行T7处理。在热处理之后，滑靴的基体部件通过研磨形成预定形状。因为本发明中的基体部件146由铝合金制成，该旋转斜盘型压缩机的重量可以相对较轻。

内层150由具有镍与磷的共晶体(eutectic)的无电镀层(Ni-P无电镀层)形成，该内层150的厚度为25μm。内层150通过将基体部件146浸入装满预定组分的镀液的镀槽中并在预定条件下形成。在各滑靴76中，形成内层150的Ni-P无电镀层包含8％重量的磷，且硬度为Hv500或更高(Hv表示Vickers硬度)。根据所需特性，该含量可以合适地包括7％至9％重量的磷。因为各滑靴76包括这样的内层150，滑靴76的、用于该相对较厚的层的制造成本相对较低，且对于用于旋转斜盘型压缩机的该滑靴76，金属镀层148充分粘附在基体部件146上。

外层152由具有镍与磷、硼和钨的共晶体的无电镀层(Ni-B-W-P无电镀层)形成，该外层152的厚度为25μm。外层152与内层150一样，通过将涂覆有内层150的基体部件146浸入装满预定组分的镀液的镀槽中并在预定条件下形成。在各滑靴76中，形成外层152的Ni-P-B-W无电镀层包含2％重量的磷、0.03％重量硼的0.1％重量的钨，且由于具有镍与磷和硼的共晶体的无电镀层(Ni-P-B无电镀层)的有益效果，硬度为Hv650或更高(Hv表示Vickers硬度)。根据所需特性，该含量可以合适地包括1％至3％重量的磷、0.01％至0.05％重量的硼、0.02％至0.2％重量的钨。因为本实施例的各滑靴76包括这样的外层152，该滑靴76有相对较高的耐磨损性。

内层150的厚度与外层152的厚度之和为50μm，各滑靴76包括相对较厚的金属镀层148。因为有上述相对较高的硬度和相对较厚的金属镀层148的各滑靴76能很好地保持其形状，因此可以有效防止基体部件146产生裂纹。因此，各滑靴76光滑滑动，并在相对长的时间内保持所需的特性。而且，近似相同厚度的金属镀层148覆盖各滑靴76的基体部件146的整个表面，所有的金属镀层148都相对较厚。因为不仅在平表面138处的金属镀层148较厚，而且在球表面132处的金属镀层148也较厚，因此，各滑靴76分别相对于旋转斜盘60和活塞14光滑滑动。

可相对于滑靴76滑动的旋转斜盘60由延性铁FCD700制成。铝层162通过金属喷镀而形成于基体部件160的滑动表面140上，润滑剂层164再形成于该铝层162上。形成于基体部件160表面上的层也可以是与铝层162不同的其它金属层。同样，类似层形成于滑动表面142上。还有，在图2中对铝层162和润滑剂层164的厚度进行了夸大，以便于理解。因为铁系材料有相对较低的成本，因此，具有由铁系材料制成的旋转斜盘的压缩机也有相对较低的成本。此外，当压缩机在恒定排量下工作时，希望旋转斜盘的倾斜角保持恒定。因为由铁系材料制成的旋转斜盘的重量相对较大，由于它的惯性力，该旋转斜盘的倾斜角能够保持稳定。因此，通过使滑靴由重量相对较轻的铝合金制成，旋转斜盘的旋转能够更加稳定。因为由铁系材料制成的旋转斜盘很复杂，因此，该旋转斜盘优选是通过模制制造。因此，旋转斜盘的材料优选是铸铁，更优选是具有相对较高强度和较高耐久性的延性铸铁，最优选是具有更高强度的FCD700。而且，润滑剂层的强度小于旋转斜盘基体部件的强度。当润滑剂层由于磨损或剥离而被除去时，基体部件直接相对于滑靴滑动。从而使旋转斜盘的滑动性能退化。当旋转斜盘的基体部件由于直接滑动而磨损时，旋转斜盘的滑动性能进一步退化。在本实施例中，铝层162形成于基体部件160和润滑剂层164之间。因此，即使润滑剂层被除去，由于铝层162的较高滑动性能，旋转斜盘60仍能保证较高的滑动特性。还有，铝层162可以变化成其它金属喷镀层。不过，因为通过铝形成金属喷镀层的成本较低，因此优选采用铝层162。

润滑剂层164由聚酰胺酰亚胺制成，该聚酰胺酰亚胺为合成树脂，并分散包含有作为固体润滑剂的二硫化钼和石墨。因为旋转斜盘高速旋转，该旋转斜盘和滑靴在相对较硬的条件下滑动。因此，润滑剂层形成于旋转斜盘的滑动表面上，以便保证滑动表面之间的润滑。因此，产生于滑动表面之间的摩擦力减小，压缩机平稳工作。例如，由包含有固体润滑剂的合成树脂制成的润滑剂层形成于金属喷镀层上。特别是，可以采用包含固定润滑剂的合成树脂。这时，该固体润滑剂包括二硫化钼、氮化硼、二硫化钨、石墨和聚四氟乙烯中的至少一种。而且，合成树脂包括聚酰胺酰亚胺、环氧树脂、聚醚酮和酚醛树脂中的至少一种。因为润滑剂层的强度相对较低，润滑剂层很容易由于滑靴的裂纹而剥落。不过，在本实施例中，滑靴76包括相对较厚的金属镀层148，该金属镀层148形成于滑靴76的滑动表面上。因此能防止滑靴76形成裂纹。因此，滑靴76几乎不会使旋转斜盘60的润滑剂层164形成裂纹，从而能相对长时间地保持相对较高的滑动性能。还有，润滑剂层164将由于某些原因而磨损或剥落。不过，铝层162的厚度为60μm，该铝层162防止基体部件160直接滑动，并保持光滑滑动。该金属喷镀层可以形成于旋转斜盘的润滑剂层和基体部件之间，以便减小在滑动表面之间产生的摩擦力。还有，由铁系材料制成的旋转斜盘的滑动表面可以通过淬火而变得更硬。当旋转斜盘的表面强度增加时，将防止旋转斜盘相对于滑靴的滑动表面磨损。而且，旋转斜盘的耐久性提高。此外，金属喷镀层使得旋转斜盘的制造成本增加。因此，因为润滑剂层可以直接形成于通过淬火而变得更硬的基体部件表面上，从而保证该压缩机有相对较高的耐久性和较低成本。

根据本发明，因为上述滑靴76和旋转斜盘60有不同特性，滑靴76和旋转斜盘60光滑滑动，且旋转斜盘型压缩机能平稳工作。因此，旋转斜盘型压缩机能在相对较长时间内保持光滑滑动，并有相对较高的耐久性。

本发明并不局限于上述实施例，而是可以变化成下面实例。

例如，本发明可以用于具有双头活塞的旋转斜盘型压缩机，该双头活塞在与旋转斜盘啮合的部分的两侧有两个活塞头，或者，本发明可以用于固定排量的压缩机。

在本实施例中，金属镀层148包括两层150、152，即内层150和2从152。不过，层的数目并没有限制。超过两层的多个层可以覆盖滑靴的基体部件。还有，也可以是单层覆盖滑靴的基体部件。不过，相对较厚和较高质量的金属镀层不能形成为单层。相对较厚的镀层可以形成为多层。另外，各层的特性可以彼此不同。因此，可以采用有不同特性的金属镀层。还有，当形成金属镀层的层数增加时，镀层处理也增加。因此，当金属镀层包括两层时，滑靴的制造可以相对简单且成本较低。还有，仅金属镀层部分就可以包括两层。而且，各层部分的厚度可以变化。

在本实施例中，金属镀层148覆盖滑靴76的整个表面。不过，金属镀层也可以覆盖滑靴的部分表面。例如，该表面部分包括滑靴的滑动表面，该滑动表面需要较高的滑动性能，或者该表面部分包括在装配时易于形成裂纹的部分。在旋转斜盘型压缩机中，因为旋转斜盘高速旋转，滑靴在刚性条件下相对于旋转斜盘滑动。而且，润滑剂层形成于旋转斜盘的滑动表面上，当滑靴形成裂纹时，该滑靴可能使润滑剂层剥落，从而降低滑动性能。因此，通过用金属镀层覆盖滑靴的滑动表面，可以防止滑靴形成裂纹。从而保证滑动性能。

在本实施例中，金属镀层148的内层150的硬度为500Hv或更高，金属镀层148的外层152的硬度为650Hv或更高。不过，该层的硬度并没有限制。具有比形成基体部件的铝合金更高硬度的层就能足以防止形成裂纹，尤其是该外层。因此，硬度为300Hv或更高的金属镀层就有足够的耐磨损性，并足以防止滑靴形成裂纹。

在本实施例中，金属镀层由一系列镍的无电镀层(Ni无电镀层)形成。不过，例如金属镀层也可以由一系列的具有钴与磷的共晶体的无电镀层形成，或由硬的铬镀层形成。该滑靴相对于旋转斜盘和活塞滑动。尤其是，滑靴和活塞的滑动表面的面积相对较大。通过无电镀法，金属镀层将均匀。因此，滑靴的滑动表面的相对较大区域覆盖有具有均匀厚度的金属镀层。此外，金属镀层也由一系列Ni无电镀层例如Ni-P无电镀层和具有镍与硼的共晶体的无电镀层(Ni-B无电镀层)均匀形成。此外，当固化后，该层的硬度为500Hv或更高。因此，该层有相对较高的耐磨损性和抗腐蚀性。因此，能防止由铝合金制成的基体部件变形，压缩机也有相对较高的耐磨损性和抗腐蚀性。还有，由Ni-P无电镀层形成的金属镀层牢固粘附在形成基体部件的铝合金上，并通过利用低成本材料在镀槽内以较短时间形成，并有很高的抗腐蚀性。尤其是，由Ni-P无电镀层形成的金属镀层具有相对较低的成本和粘附在形成基体部件的铝合金上的较高粘附性。因此，优选是该金属镀层由Ni-P无电镀层形成。

在本实施例中，滑靴76的外层152可以由Ni-P-B无电镀层形成，滑靴76的内层150可以由Ni-P无电镀层形成。而且，该外层152可以由Ni-P-B-W无电镀层形成。而且，该内层150可以由Ni-P无电镀层形成。而且，该外层152可以包含固定润滑剂，该固体润滑剂包括二硫化钼、氮化硼、二硫化钨、石墨和聚四氟乙烯中的至少一种。这时，能够减小在滑靴和旋转斜盘的滑动表面之间产生的摩擦力以及在滑靴和活塞的滑动表面之间产生的摩擦力中的至少一个。例如，即使在润滑油不足时，或者施加在滑动表面上的压力增加时，也能保证润滑。因此，滑靴的滑动性能进一步提高。还有，当外层152由一系列Ni无电镀层形成时，通过使固体润滑剂分散到镀槽中、充分搅拌并与镀槽形成为一体，从而使外层152包括固体润滑剂。

在本实施例中，金属镀层148的外层和内层152、150的厚度都同样为25μm。也就是，外层和内层152、150的总厚度为50μm。不过，当需要相对高的滑动性能和耐久性时，外层可以比内层厚。当外层比内层厚时，该滑靴将反应出外层的特性。因此，可以获得外层的有益效果。例如，当外层由Ni-P-B形成时，滑靴有相对较高的硬度、较高耐磨损性和较高抗氧化性。而且，滑靴的滑动特性也反应出外层的特性。因此，当内层和外层分别由Ni-P无电镀层和Ni-P-B无电镀层形成时，当注重于滑动性能和耐久性时，外层的厚度可以是金属镀层总厚度的三分之二或更多，优选是外层厚度为金属镀层总厚度的五分之四或更多。此外，当金属镀层或者外层和内层比本实施例更厚时，例如金属镀层的厚度为70μm或更厚时，能够进一步提高滑靴的耐久性。因此，可以更久地保持相对高的滑动性能。尤其是，当金属镀层的厚度为100μm或更厚时，能够非常显著地提高滑靴的耐久性。因此，能更好地保持相对高的滑动性能。相反，当需要降抵制造成本时，内层可以比外层厚。当内层比外层厚时，滑靴反应出内层的特性。例如，当内层由Ni-P无电镀层形成时，制造成本降低，镀层也能在相对较短时间内形成。因此，当内层和外层分别由Ni-P无电镀层和Ni-P-B无电镀层形成时，当注重于镀层成本时，内层的厚度可以是金属镀层总厚度的三分之二或更多，优选是内层厚度为金属镀层总厚度的四分之五或更多。

由包括分散的固体润滑剂的合成树脂制成的润滑剂层可以形成于金属镀层的外层的至少一部分上。例如，包含分散的固体润滑剂的合成树脂层通过翻滚(tumbling)或喷涂而形成于金属镀层表面上，当该合成树脂层固化后，将形成润滑剂层。形成润滑剂层的合成树脂可以包括聚酰胺酰亚胺、环氧树脂、聚醚酮和酚醛树脂中的至少一种。还有，固体润滑剂可以包括二硫化钼、氮化硼、二硫化钨、石墨和聚四氟乙烯中的至少一种。

对金属镀层的厚度和滑靴的裂纹进行了实验。在上述旋转斜盘型压缩机中，改变形成于各滑靴表面上的金属镀层的厚度，并分别检查所形成的裂纹。而且，在刚形成金属镀层之后对金属镀层的表面进行检查。下面将介绍该实验。

各滑靴的基体部件由Al-Si系合金A4032制成，金属镀层的内层由Ni-P无电镀层形成，外层由Ni-P-B-W无电镀层形成。包括旋转斜盘和活塞的旋转斜盘型压缩机如上述构成。在将平均颗粒直径为50μm的不锈钢粉分散放置在旋转斜盘的表面上并夹在滑靴和旋转斜盘之间，且各滑靴上的负载为784N的情况下，在旋转斜盘旋转10次时对各滑靴的裂纹进行评价。该实验通过比较检查在哪种情况下易于在实际工作中产生裂纹。

当旋转斜盘旋转之后，对各滑靴进行视觉检查。没有任何裂纹或几乎没有任何裂纹则评价为○，有少量裂纹则评价为△，有凹痕则评价为×。还有，在实验之前对滑靴的金属镀层的表面的外观情况进行检查。没有任何缺陷例如针孔和粗糙表面则评价为○，有这样的缺陷则评价为×。而且，根据上述两项确定总分。优秀则评价为○，良好则评价为△，次品则评价为×。下面的表1表示了内层和外层的厚度、金属镀层的总厚度、根据所进行的实验而产生裂纹的程度以及外观实验的结果。

                       表1

            金属镀层厚度(μm)                评价

No     内层    外层    总厚度    裂纹    外观    总体评价

#1     3       5       8         ×              ○              ×

#2     3       17      20        △      ○      △

#3     3       27      30        △      ○      △

#4     3       37      40        ○      ○      ○

#5     3       47      50        ○      ○      ○

#6     25      25      50        ○      ○      ○

#7     3       97      100       ○      ○      ○

#8     50      50      100       ○      ○      ○

#9     80      40      120       ○      ○      ○

#10    100     50      150       ○      ○      ○

#11    100     150     250       ○      ×      ×

根据上述表1，因为#1滑靴的金属镀层的总厚度为8μm，相对较薄，该滑靴在进行实验时形成凹痕。还有，金属镀层的总厚度分别是20μm、30μm的#2滑靴和#3滑靴也稍微产生裂纹。除非需要有相对较高的耐久性，否则它们在实际使用中没有问题。而且，金属镀层的总厚度为40μm或更厚的#4至#11滑靴没有产生裂纹或几乎没有产生裂纹。还有，在#1至#10滑靴中，随着金属镀层的厚度的增加，滑靴产生的裂纹更少。

同时，对于外观实验，在金属镀层的总厚度为250μm的#11滑靴中能发现针孔和粗糙表面，且#11滑靴的表面状态相对较粗糙。因此，该表面的粗糙状态将影响滑动。同时，在#1至#10滑靴中，金属镀层的总厚度为150μm或更薄，金属镀层的表面情况良好，它们的表面粗糙度不会影响滑动。

因此，能够在实际中使用的滑靴是#2至#10滑靴，它们的金属镀层的厚度范围为从20μm到150μm。这样，厚度为20μm或更厚的金属镀层能防止铝合金制成的基体部件形成裂纹，也就是，该金属镀层能够防止基体部件局部变形。另一方面，厚度大于150μm的金属镀层将增加镀层成本，并且在金属镀层表面上能够形成针孔和粗糙表面，该针孔和粗糙表面使得摩擦力增大。优选是，滑靴的金属镀层的厚度为40μm或更厚。此外，内层和外层厚度可以在相对较宽的范围内进行组合。因此，内层和外层可以选择增加其厚度，以便根据例如成本、耐磨损性和耐久性等来设计滑靴。

因此，本发明的实例和实施例是用来进行解释的，而不是进行限定，本发明并不局限于上述详细说明，而是可以在附加的权利要求的范围内变化。

Claims (33)

1.一种用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，***旋转斜盘和活塞之间，该滑靴包括：

一基体部件，该基体部件由铝合金制成；

金属镀层，该金属镀层覆盖基体部件的至少一部分表面；

其中，该金属镀层的厚度范围为20μm至150μm。

2.根据权利要求1所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其特征在于：金属镀层至少覆盖对应旋转斜盘的滑动部分。

3.根据权利要求1所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该金属镀层覆盖基体部件的整个表面。

4.根据权利要求1所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该金属镀层的厚度范围为30μm至120μm。

5.根据权利要求4所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该金属镀层的厚度为40μm或更厚。

6.根据权利要求5所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该金属镀层的厚度为50μm或更厚。

7.根据权利要求6所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该金属镀层的厚度为70μm或更厚。

8.根据权利要求7所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该金属镀层的厚度为100μm或更厚。

9.根据权利要求1所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该金属镀层的硬度为300Hv或更大。

10.根据权利要求1所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该金属镀层由无电镀层形成。

11.根据权利要求10所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：金属镀层由与镍共晶体的无电镀层、具有钴与磷的共晶体的无电镀层以及硬的铬镀层中的一种形成。

12.根据权利要求11所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：金属镀层由具有镍与磷的共晶体的无电镀层形成。

13.根据权利要求1所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该无电镀层包括多层，该多层包括至少一个最外侧的层，用于形成金属镀层的表面。

14.根据权利要求13所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：至少最外侧的层的硬度为300Hv或更高。

15.根据权利要求14所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：至少最外侧的层由具有镍的无电镀层形成。

16.根据权利要求13所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：至少最外侧的层包括固体润滑剂。

17.根据权利要求16所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该固体润滑剂包括二硫化钼、氮化硼、二硫化钨、石墨和聚四氟乙烯中的至少一种。

18.根据权利要求1所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：金属镀层包括一个形成该金属镀层表面的最外侧层和一个在该最外侧层和基体部件之间的内层。

19.根据权利要求18所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：最外侧层由具有镍与磷和硼的共晶体的无电镀层形成，内层由具有镍与磷的共晶体的无电镀层形成。

20.根据权利要求19所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该最外侧层由具有镍与磷、硼和钨的共晶体的无电镀层形成。

21.根据权利要求19所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该内层由具有镍的无电镀层形成。

22.根据权利要求18所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该最外侧层比内层厚。

23.根据权利要求18所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该内层比最外侧层厚。

24.根据权利要求18所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该最外侧层包含固体润滑剂。

25.根据权利要求24所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该固体润滑剂包括二硫化钼、氮化硼、二硫化钨、石墨和聚四氟乙烯中的至少一种。

26.根据权利要求1所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，还包括：

由包含固体润滑剂的合成树脂制成的润滑剂层，该润滑剂层覆盖金属镀层的至少部分表面。

27.根据权利要求26所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该合成树脂包括聚酰胺酰亚胺、环氧树脂、聚醚酮和酚醛树脂中的至少一种。

28.根据权利要求26所述的用于旋转斜盘型压缩机的滑靴，其中：该固体润滑剂包括二硫化钼、氮化硼、二硫化钨、石墨和聚四氟乙烯中的至少一种。

29.一种旋转斜盘型压缩机，包括：

一壳体；

一驱动轴，该驱动轴由壳体可旋转地支承；

一旋转斜盘，该旋转斜盘与驱动轴操作连接；

一活塞，该活塞装于壳体内，并与旋转斜盘操作连接；以及

一对滑靴，该对滑靴***旋转斜盘和活塞之间，各滑靴包括：

一基体部件，该基体部件由铝合金制成；以及

金属镀层，该金属镀层覆盖基体部件的至少一部分表面；

其中，该金属镀层的厚度范围为20μm至150μm。

30.根据权利要求29所述的旋转斜盘型压缩机，其中：该旋转斜盘由铁系材料制成。

31.根据权利要求29所述的旋转斜盘型压缩机，其中：该旋转斜盘还包括在相对于滑靴滑动的表面上的润滑剂层。

32.根据权利要求31所述的旋转斜盘型压缩机，其中：该旋转斜盘还包括金属喷镀涂层，该金属喷镀涂层由铝、铜和它们的合金中的一种制成，该金属喷镀涂层形成于相对于滑靴滑动的表面上，该润滑剂层形成于金属喷镀涂层的表面上。

33.根据权利要求29所述的旋转斜盘型压缩机，其中：该旋转斜盘由铁系材料制成，且相对于滑靴滑动的表面通过淬火而硬化。

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