專利名稱:用于斜盤式壓縮機(jī)的斜盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于斜盤式壓縮機(jī)的斜盤,更具體地說,涉及一種用于車輛空調(diào)系統(tǒng)的斜盤式壓縮機(jī)的斜盤,該斜盤與滑履之間具有改進(jìn)的滑動(dòng)性能。
背景技術(shù):
如今,在車輛空調(diào)系統(tǒng)中廣泛采用一種具有可變排量機(jī)構(gòu)的斜盤式壓縮機(jī)。該種斜盤式壓縮機(jī)的活塞隨驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn),并且通過安裝在曲軸腔內(nèi)的驅(qū)動(dòng)軸上的斜盤和滑履在汽缸孔內(nèi)的上死點(diǎn)與下死點(diǎn)之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在斜盤式壓縮機(jī)的運(yùn)行過程中,大載荷與高滑速周期性地作用于斜盤和滑履的接觸面上。因此,斜盤和滑履的接觸面會(huì)由于潤滑油的供給不足而很快變干,從而使該接觸面發(fā)生卡住現(xiàn)象。另外,雖然鋁合金由于重量輕等優(yōu)點(diǎn)而常被用作斜盤的基體金屬,但其易于粘結(jié),因此在無潤滑起動(dòng)或存在高滑動(dòng)載荷等惡劣條件下,斜盤與滑履之間將更加易于發(fā)生卡住現(xiàn)象。對于在上述條件下使用的斜盤而言,普遍希望能夠提高其與滑履之間的滑動(dòng)性能,也就是說,提高其表面的抗咬合和耐磨損性。
因此,目前迫切需要一種用于車輛空調(diào)系統(tǒng)的斜盤式壓縮機(jī)的斜盤,該斜盤具有能提高其抗咬合、耐磨損性的表面層,從而改善其與滑履之間的滑動(dòng)性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述技術(shù)問題而提出的,其目的是提供一種用于車輛空調(diào)系統(tǒng)的斜盤式壓縮機(jī)的斜盤,該斜盤具有能提高其抗咬合、耐磨損性的表面層,從而改善其與滑履之間的滑動(dòng)性能。
在本發(fā)明的一個(gè)較佳實(shí)施例中,用于斜盤式壓縮機(jī)的斜盤傾斜設(shè)置在該壓縮機(jī)的曲軸腔內(nèi)的一驅(qū)動(dòng)軸上,該斜盤由基體和覆蓋層構(gòu)成,基體采用Al-Si基鋁合金制成,其成分包含12-30%的Si,余量為Al,覆蓋層為基體經(jīng)過硬質(zhì)陽極氧化處理后在其表面上形成的一層氧化膜。
較佳的是,基體采用共晶或過共晶Al-Si基鋁合金制成。
較佳的是,覆蓋層中滲透有一種抗磨劑液體,該抗磨劑液體為一種含磷三組份稀土化合物。更佳的是,稀土化合物由稀土和有機(jī)磷鹽組成,稀土的成分為鈥、鏑、镥和銪。
較佳的是,稀土化合物的粒子直徑大小在0.002-0.003毫米之間。
較佳的是,抗磨劑液體中還含有一種高速滲透劑,該高速滲透劑是一種非離子表面活性劑。更佳的是,非離子表面活性劑是烷基酚基聚氧乙烯磷酸酯。
較佳的是,抗磨劑液體中還含有一種分散劑,該分散劑是一種非離子表面活性劑。更佳的是,非離子表面活性劑是聚氧乙烯脂肪醇醚。
較佳的是,覆蓋層的厚度在0.001-0.1毫米之間。
綜上所述,本發(fā)明通過對斜盤表面進(jìn)行陽極氧化處理,從而在其表面上形成一層穩(wěn)定、堅(jiān)固的氧化膜。在氧化膜覆蓋層中滲透一種抗磨劑液體,可以起到抗腐蝕、耐磨損、絕熱的作用,有效減少了斜盤外表面與滑履之間發(fā)生粘著磨損和咬合的可能性,從而改善了斜盤和滑履的接觸面的滑動(dòng)性能,延長了斜盤式壓縮機(jī)的使用壽命。
為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)及其效果,下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明,其中圖1是本發(fā)明的斜盤式壓縮機(jī)的剖視圖;以及圖2是覆蓋在斜盤基體上的覆蓋層的示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下將結(jié)合
本發(fā)明的較佳實(shí)施例,其中用相同的標(biāo)號表示相同的部件,其中1電磁離合器;2驅(qū)動(dòng)軸;3前蓋;4驅(qū)動(dòng)蓋;5鉸接機(jī)構(gòu);6斜盤;7活塞;8滑履;9汽缸體;10閥板組件;11低壓腔;12汽缸蓋;13控制閥;14高壓腔;15曲軸腔;16螺釘;17覆蓋層;18基體首先請參見圖1,該圖是本發(fā)明的斜盤式壓縮機(jī)的剖視圖。
本發(fā)明的斜盤式壓縮機(jī)包括汽缸體9、位于汽缸體9一端的前蓋3和設(shè)置在汽缸體9與前蓋3之間的曲軸腔15。汽缸體9的另一端還設(shè)有閥板組件10、控制閥13和汽缸蓋12,它們分別由螺釘16連接成一體。
驅(qū)動(dòng)軸2由設(shè)置在前蓋3和汽缸體9中的軸承支承,該驅(qū)動(dòng)軸2上還固定有驅(qū)動(dòng)盤4。旋轉(zhuǎn)式斜盤6支承在曲軸腔15內(nèi)的驅(qū)動(dòng)軸2上,該斜盤6沿驅(qū)動(dòng)軸2的軸線滑動(dòng)并相對傾斜。斜盤6通過鉸接機(jī)構(gòu)5安裝在驅(qū)動(dòng)盤4上。該鉸接機(jī)構(gòu)5引導(dǎo)斜盤6沿軸向傾斜運(yùn)動(dòng),并同時(shí)使斜盤6與驅(qū)動(dòng)軸2一體旋轉(zhuǎn)。
斜盤式壓縮機(jī)還設(shè)有一活塞7,該活塞7隨驅(qū)動(dòng)軸2旋轉(zhuǎn),并且通過安裝在曲軸腔15內(nèi)的驅(qū)動(dòng)軸2上的斜盤6和滑履8在汽缸孔內(nèi)的上死點(diǎn)與下死點(diǎn)之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
下面將敘述本發(fā)明的斜盤式壓縮機(jī)的運(yùn)行過程。
車輛發(fā)動(dòng)機(jī)通過電磁離合器1帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸2旋轉(zhuǎn),斜盤6通過驅(qū)動(dòng)盤4和鉸接機(jī)構(gòu)5與驅(qū)動(dòng)軸2作一體轉(zhuǎn)動(dòng)。斜盤6的旋轉(zhuǎn)通過滑履8轉(zhuǎn)換為每個(gè)活塞7在相應(yīng)的汽缸孔內(nèi)的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。活塞7的往復(fù)運(yùn)動(dòng)將低壓腔11中的制冷劑氣體吸入到汽缸孔中,并在汽缸孔中的氣體被壓縮到預(yù)定壓力時(shí),將其排出到高壓腔14中。當(dāng)蒸發(fā)器的熱負(fù)荷或壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時(shí),汽缸蓋12中的控制閥13通道進(jìn)行開閉作業(yè),從而使曲軸腔15內(nèi)的壓力發(fā)生變化,并且使斜盤6的傾斜角度發(fā)生相應(yīng)變化而改變活塞7的沖程。利用上述方法,可使壓縮機(jī)的排量通過改變吸入壓力而得到控制,藉此而保證斜盤式壓縮機(jī)的排量調(diào)節(jié)功能和車輛制冷量的穩(wěn)定。
為解決斜盤式壓縮機(jī)的斜盤與滑履的接觸面易于發(fā)生卡住現(xiàn)象的問題,本發(fā)明的斜盤式壓縮機(jī)采用了在斜盤基體18上涂覆有一層覆蓋層17的斜盤6。
下面請參見圖2,該圖示出了涂覆在斜盤基體18上的覆蓋層17。如圖2所示,斜盤6由基體18和覆蓋層17構(gòu)成。在本實(shí)施例中,基體采用Al-Si基鋁合金(例如共晶或過共晶Al-Si基鋁合金)制成,其成分包含12-30%的Si,余量為Al(雜質(zhì)不超過0.5%)。在對鋁合金基體進(jìn)行硬質(zhì)陽極氧化處理之后,基體18的表面形成了一層穩(wěn)定、堅(jiān)固的氧化膜,該氧化膜即為本實(shí)施例中的覆蓋層17。
在另一個(gè)較佳實(shí)施例中,基體的成分還包括0.5-10%的Cu和0.1-2%的Mg。
此外,還可以利用斜盤6表面的氧化膜的多孔性,在斜盤6表面的氧化膜覆蓋層17中滲透一種抗磨劑液體,該抗磨劑液體為一種含磷三組份稀土化合物,該稀土化合物由稀土和有機(jī)磷鹽組成,其稀土的主要成分為鈥、鏑、镥和銪等。為使氧化膜覆蓋層17對稀土化合物的附著性能提高,應(yīng)盡量使稀土化合物的粒子細(xì)小。通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),粒子直徑大小在0.002-0.003毫米之間是最為合適的。
為使抗磨劑盡可能多地滲透入氧化膜的孔隙中,應(yīng)當(dāng)降低該抗磨劑液體的表面張力,以加速孔隙的毛細(xì)現(xiàn)象。因此,還可以在抗磨劑液體中加入一種高速滲透劑。依靠該高速滲透劑將稀土化合物滲透吸附在鋁合金基體表面的氧化鋁分子的孔隙中。在本實(shí)施例中,所用的高速滲透劑是一種非離子表面活性劑——烷基酚基聚氧乙烯磷酸酯(PEO磷酸酯)。
另外,考慮到氧化膜覆蓋層17對稀土化合物的有效吸附,抗磨劑均勻覆蓋在氧化膜覆蓋層17的表面上是相當(dāng)重要的。因此,還可以在抗磨劑液體中加入一種分散劑。在本實(shí)施例中,所用的分散劑是一種非離子表面活性劑——聚氧乙烯脂肪醇醚。
此外,通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),斜盤6表面的覆蓋層17的厚度最好為0.001-0.1毫米。
以上方案均已通過樣品制造和驗(yàn)證(型式試驗(yàn)和臺架模擬性能試驗(yàn)),其效果良好。
雖然以上結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的目的、結(jié)構(gòu)和效果作了進(jìn)一步說明,但是本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,上述實(shí)施例僅是用來說明的,而不能作為對本實(shí)用新型的限制。因此,可以在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)對實(shí)施例進(jìn)行變型,這些變型包括使用帶有雙頭活塞的、固定排量的斜盤式壓縮機(jī)來代替帶有單頭活塞的、可變排量的斜盤式壓縮機(jī)等等,它們都將落在本發(fā)明所附的權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于斜盤式壓縮機(jī)的斜盤(6),所述斜盤(6)傾斜設(shè)置在斜盤式壓縮機(jī)的曲軸腔(15)內(nèi)的一驅(qū)動(dòng)軸(2)上,其特征在于,所述斜盤(6)由基體(18)和覆蓋層(17)構(gòu)成,所述基體(18)采用Al-Si基鋁合金制成,其成分包含12-30%的Si,余量為Al,所述覆蓋層(17)為所述基體(18)經(jīng)過硬質(zhì)陽極氧化處理后在其表面上形成的一層氧化膜。
2.如權(quán)利要求1所述的斜盤(6),其特征在于,所述基體采用共晶或過共晶Al-Si基鋁合金制成。
3.如權(quán)利要求1所述的斜盤(6),其特征在于,所述覆蓋層(17)中滲透有一種抗磨劑液體,所述抗磨劑液體為一種含磷三組份稀土化合物。
4.如權(quán)利要求3所述的斜盤(6),其特征在于,所述稀土化合物由稀土和有機(jī)磷鹽組成,稀土的成分為鈥、鏑、镥和銪。
5.如權(quán)利要求3所述的斜盤(6),其特征在于,所述稀土化合物的粒子直徑大小在0.002-0.003毫米之間。
6.如權(quán)利要求3所述的斜盤(6),其特征在于,抗磨劑液體中還含有一種高速滲透劑,所述高速滲透劑是一種非離子表面活性劑。
7.如權(quán)利要求6所述的斜盤(6),其特征在于,所述非離子表面活性劑是烷基酚基聚氧乙烯磷酸酯。
8.如權(quán)利要求3所述的斜盤(6),其特征在于,抗磨劑液體中還含有一種分散劑,所述分散劑是一種非離子表面活性劑。
9.如權(quán)利要求8所述的斜盤(6),其特征在于,所述非離子表面活性劑是聚氧乙烯脂肪醇醚。
10.如權(quán)利要求1所述的斜盤(6),其特征在于,所述覆蓋層(17)的厚度在0.001-0.1毫米之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于車輛空調(diào)系統(tǒng)的斜盤式壓縮機(jī)的斜盤(6),其與滑履(8)之間具有改進(jìn)的滑動(dòng)性能。該斜盤(6)傾斜設(shè)置在斜盤式壓縮機(jī)的曲軸腔(15)內(nèi)的一驅(qū)動(dòng)軸(2)上,該斜盤(6)由基體(18)和覆蓋層(17)構(gòu)成,基體(18)采用Al-Si基鋁合金制成,其成分包含12-30%的Si,余量為Al,覆蓋層(17)為基體(18)經(jīng)過硬質(zhì)陽極氧化處理后在其表面上形成的一層氧化膜。具有上述結(jié)構(gòu)的斜盤(6)可以有效減少斜盤(6)外表面與滑履(8)之間發(fā)生粘著磨損和咬合的可能性,從而改善了斜盤(6)和滑履(8)的接觸面的滑動(dòng)性能,延長了斜盤式壓縮機(jī)的使用壽命。
文檔編號C25D11/18GK1580553SQ0314210
公開日2005年2月16日 申請日期2003年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月8日
發(fā)明者楊念萱, 周繼崢, 楊虎, 岑建鳴, 沈興家 申請人:上海三電貝洱汽車空調(diào)有限公司