專利名稱:半球狀滑履的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半球狀滑履,更為詳細(xì)地說(shuō),涉及一種適合設(shè)置于例如斜盤式壓縮機(jī)的活塞與斜盤之間的半球狀滑履。
背景技術(shù):
過(guò)去,已知具有半球面和平坦端面的、用于斜盤式壓縮機(jī)的半球狀滑履。
上述現(xiàn)有技術(shù)的半球狀滑履的半球面的整個(gè)區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上制造成相同的粗糙度。由該現(xiàn)有技術(shù)可知,半球狀滑履的半球面嵌合于活塞的半球狀凹部,與其滑動(dòng)接觸,但并不是上述半球面的整個(gè)區(qū)域與活塞的半球狀凹部滑動(dòng)接觸,半球狀滑履的軸向中央側(cè)的環(huán)狀區(qū)域與半球狀凹部滑動(dòng)接觸。即,半球狀滑履的半球面由與活塞的半球狀凹部滑動(dòng)接觸的滑動(dòng)接觸部和不與活塞的半球狀凹部滑動(dòng)接觸的非滑動(dòng)接觸部構(gòu)成。
可是,在上述現(xiàn)有技術(shù)的半球狀滑履中,半球面的整個(gè)區(qū)域即滑動(dòng)接觸部和非滑動(dòng)接觸部按相同粗糙度制造。
然而,本申請(qǐng)的發(fā)明人經(jīng)過(guò)研究現(xiàn)有技術(shù)的半球狀滑履后發(fā)現(xiàn),從滑動(dòng)特性的觀點(diǎn)來(lái)看,當(dāng)半球面的粗糙度較細(xì)時(shí)較有效。相反,當(dāng)半球面的表面的粗糙度較細(xì)時(shí),半球面將潤(rùn)滑油彈走,所以,存在難以朝滑動(dòng)接觸部引導(dǎo)潤(rùn)滑油的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況,本發(fā)明的半球狀滑履具有嵌合于一方構(gòu)件的半球狀凹部的半球面和與另一方構(gòu)件的平坦面滑動(dòng)接觸的端面;其中,使成為不與上述半球狀凹部滑動(dòng)接觸的區(qū)域的半球面非滑動(dòng)接觸部的粗糙度比成為與上述半球狀凹部滑動(dòng)接觸的區(qū)域的半球面滑動(dòng)接觸部的粗糙度更粗。
按照這樣的構(gòu)成,由于半球面的非滑動(dòng)接觸部的粗糙度比滑動(dòng)接觸部的粗糙度更粗,所以,非滑動(dòng)接觸部難以彈走潤(rùn)滑油,這樣,可通過(guò)非滑動(dòng)接觸部將潤(rùn)滑油順利地供給到滑動(dòng)接觸部。而且,由于滑動(dòng)接觸部的粗糙度較細(xì),所以,可提高具有良好滑動(dòng)特性的半球狀滑履。
圖1為示出本發(fā)明一實(shí)施例的斷面圖,圖2為圖1中所示半球狀滑履的正面圖,圖3為圖1所示半球狀滑履的放大圖,圖4為示出斜盤式壓縮機(jī)工作時(shí)圖1所示半球狀滑履的配置狀態(tài)的圖,圖5為示出本發(fā)明第2實(shí)施例的斷面圖,圖6為示出本發(fā)明第3實(shí)施例的斷面圖,圖7為示出本發(fā)明第4實(shí)施例的斷面圖。
具體實(shí)施例方式
下面,根據(jù)圖示實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明。在圖1-圖3中,符號(hào)1為半球狀滑履,設(shè)于公知的斜盤式壓縮機(jī)的內(nèi)部。
斜盤式壓縮機(jī)具有在圖面上沿上下方向往復(fù)移動(dòng)的活塞2和由回轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)的平坦斜盤3(圖1)。在上述活塞2的端面2A形成半球狀凹部2B。在該實(shí)施例中,當(dāng)形成半球狀凹部2B時(shí),其整個(gè)區(qū)域?yàn)橄嗤省?br>
半球狀滑履1具有呈半球狀的半球面1A和平滑的端面1B。半球面1A的軸向頂部側(cè)(圖1上的上方側(cè))的部位被與軸線C直交地稍切去一些,在該部分形成淺底圓弧狀斷面的凹部1C。另外,在端面1B的軸部(中央)也形成大體為圓錐形的孔1D。上述頂部側(cè)的凹部1C的深度設(shè)定為端面1B軸部的孔1D的深度的約3分之1左右。
該半球狀滑履1的半球面1A嵌合到上述活塞2的半球狀凹部2B的同時(shí),端面1B接觸在斜盤3。這樣,介于半球狀凹部2B與斜盤3之間的半球狀滑履1的、接近半球面1A與端面1B的邊界部1E一側(cè)的半球面1A的區(qū)域成為露出到活塞2的端面2A與斜盤3之間的空間部的狀態(tài)(圖1)。
另外,由上述凹部1C和活塞2的半球狀凹部2B形成空間部4,并由孔1D和斜盤3形成空間部5。這些空間部4、5作為一時(shí)貯存潤(rùn)滑油的腔室起作用。
當(dāng)上述斜盤3回轉(zhuǎn)時(shí),通過(guò)半球狀滑履1使活塞2往復(fù)移動(dòng)。此時(shí),半球狀滑履1的端面1B和斜盤3滑動(dòng),同時(shí)半球面1A與半球狀凹部2B滑動(dòng)。另外,此時(shí)貯存于上述空間部4、5的潤(rùn)滑油滲透到半球面1A和端面1B的滑動(dòng)接觸部位,對(duì)該部分進(jìn)行潤(rùn)滑和冷卻。
本實(shí)施例使上述半球面1A的滑動(dòng)接觸部1a和非滑動(dòng)接觸部1b、1b′的表面粗糙度不同。
即,半球狀滑履1的半球面1A不是整個(gè)區(qū)域與活塞2的半球狀凹部2B滑動(dòng)接觸,而是接近頂部側(cè)的凹部1C的環(huán)狀區(qū)域即滑動(dòng)接觸部1a與半球狀凹部2B滑動(dòng)接觸。換言之,半球面1A的除了滑動(dòng)接觸部h以外的區(qū)域即滑動(dòng)接觸部1a與凹部1C間的區(qū)域(非滑動(dòng)接觸部1b)及邊界部1E與滑動(dòng)接觸部1a之間的區(qū)域(非滑動(dòng)接觸部1b′)不與半球狀凹部2滑動(dòng)接觸。
另外,在本實(shí)施例中,半球面1A的滑動(dòng)接觸部1a的粗糙度比非滑動(dòng)接觸部1b、1b′的粗糙度細(xì)。換言之,非滑動(dòng)接觸部1b、1b′的粗糙度比滑動(dòng)接觸部1a的粗糙度粗。
更為詳細(xì)地說(shuō),在本實(shí)施例中,滑動(dòng)接觸部1a的粗糙度設(shè)定在0.8μmRz以下(或0.2μmRz以下)。非滑動(dòng)接觸部1b、1b′的粗糙度設(shè)定在1.6μmRz以下(或0.4μmRz以下)。最好滑動(dòng)接觸部1a的粗糙度設(shè)定在1.6μmRz以下,非滑動(dòng)接觸部1b、1b′的粗糙度設(shè)定在3.2μmRz以下。
上述非滑動(dòng)接觸部1b、1b′的粗糙度由切削加工將表面的粗糙度加工得較粗。除了切削加工外,也可由鍛造、激光加工等將非滑動(dòng)接觸部1b、1b′的粗糙度加工得比滑動(dòng)接觸部1a的粗糙度更粗。
在本實(shí)施例中,半球狀滑履1的端面1B的軸部側(cè)(孔1D側(cè))的區(qū)域比成為外周緣的邊界部1E更朝斜盤3側(cè)凸出。將位于該軸部側(cè)的平坦面構(gòu)成的區(qū)域作為與上述斜盤3滑動(dòng)接觸的滑動(dòng)接觸部1F。
另一方面,從上述滑動(dòng)接觸部1F的外方側(cè)的邊緣部1F′到邊界部1E的區(qū)域的斷面形成為平緩的圓弧狀,該區(qū)域?yàn)椴慌c斜盤3滑動(dòng)接觸的非滑動(dòng)接觸部1G。
另外,在本實(shí)施例中,當(dāng)形成上述非滑動(dòng)接觸部1G時(shí),滑動(dòng)接觸部1F的外方側(cè)的邊緣部1F′相比于上述半球面1A的滑動(dòng)接觸部1a的頂部側(cè)(凹部1C側(cè))邊緣部1a′從軸線C隔開(kāi)的距離R(半徑),位于更接近軸線C的位置(圖3)。
另外,當(dāng)與上述邊緣部1a′相交地畫出與軸線C平行的點(diǎn)劃直線L時(shí),如以下那樣設(shè)定該直線L與非滑動(dòng)接觸部1G交叉的點(diǎn)X、上述滑動(dòng)接觸部1F、及邊界部1E的關(guān)系。
即,如圖3所示,將滑動(dòng)接觸部1F和邊界部1E隔開(kāi)的軸向距離(即滑動(dòng)接觸部1F的凸出量)設(shè)為C1,將滑動(dòng)接觸部1F和上述點(diǎn)X隔開(kāi)的軸向距離設(shè)為C2,則在本實(shí)施例中,使C2/C1≤0.3地進(jìn)行設(shè)定。
在這樣的實(shí)施例中,根據(jù)上述尺寸設(shè)定,使端面1B的軸部側(cè)(滑動(dòng)接觸部1F)比成為外周緣的邊界部1E更為凸出。
為此,在半球狀滑履1的實(shí)際使用過(guò)程中,如圖4所示那樣,由最為傾斜的狀態(tài)的斜盤3上的端面1B的滑動(dòng)接觸部1F沿活塞2的軸線支承該活塞2的最大負(fù)荷P。因此,在斜盤式壓縮機(jī)的工作狀態(tài)下,介于活塞2的半球狀凹部2B與斜盤3之間的半球狀滑履1的姿勢(shì)極為穩(wěn)定。而且,在圖4所示狀態(tài)下,半球面1A的滑動(dòng)接觸部1a的一部分露出到活塞2的端面2A與斜盤3之間的空間部,由該露出的滑動(dòng)接觸部1a的一部分將潤(rùn)滑油引導(dǎo)至滑動(dòng)接觸部1a與半球狀凹部2B的滑動(dòng)接觸部位。
如上述那樣,由于本實(shí)施例的半球狀滑履1的非滑動(dòng)接觸部1b、1b′的粗糙度比滑動(dòng)接觸部1a的粗糙度更粗,所以,非滑動(dòng)接觸部1b、1b′難以將潤(rùn)滑油彈走。為此,可通過(guò)非滑動(dòng)接觸部1b、1b′順利地將潤(rùn)滑油供給到滑動(dòng)接觸部1a。
而且,由于滑動(dòng)接觸部1a的粗糙度較細(xì),所以,滑動(dòng)接觸部1a與活塞2的半球狀凹部2B進(jìn)行滑動(dòng)接觸時(shí)的滑動(dòng)接觸性良好。
這樣,在本實(shí)施例中,粗糙度較粗的非滑動(dòng)接觸部1b、1b′具有朝滑動(dòng)接觸部1a引入潤(rùn)滑油的功能,所以,可提供具有比將半球面1A的整個(gè)區(qū)域形成為相同粗糙度的現(xiàn)有半球狀滑履良好的滑動(dòng)特性的半球狀滑履1。
另外,在本實(shí)施例中,通過(guò)上述尺寸設(shè)定使端面1B的軸部側(cè)(滑動(dòng)接觸部1F)比外周側(cè)(非滑動(dòng)接觸部1G)更為凸出。為此,斜盤式壓縮機(jī)工作時(shí)的半球狀滑履1的姿勢(shì)穩(wěn)定,并且潤(rùn)滑油對(duì)滑動(dòng)部分的潤(rùn)滑和冷卻效果良好。
(第2實(shí)施例)圖5示出本發(fā)明的第2實(shí)施例。在該第2實(shí)施例中,省略了上述第1實(shí)施例中的端面的孔1D。除此之外的構(gòu)成與第1實(shí)施例相同。這樣構(gòu)成的第2實(shí)施例也可獲得與第1實(shí)施例同樣的作用和效果。
(第3實(shí)施例)圖6示出本發(fā)明的第3實(shí)施例。該第3實(shí)施例形成深度大的孔1C代替上述第2實(shí)施例的凹部1C。其它構(gòu)成與第2實(shí)施例相同。這樣的構(gòu)成的第3實(shí)施例也可獲得與第1實(shí)施例同樣的作用和效果。
(第4實(shí)施例)圖7示出本發(fā)明的第4實(shí)施例。該第4實(shí)施例將頂部側(cè)形成為與軸線直交的平坦面1C,代替上述第2實(shí)施例的凹部1C。其它構(gòu)成與第2實(shí)施例相同。這樣的構(gòu)成的第4實(shí)施例也可獲得與第1實(shí)施例同樣的作用和效果。
在上述各實(shí)施例中,說(shuō)明了將本發(fā)明應(yīng)用于斜盤式壓縮機(jī)的場(chǎng)合,但本實(shí)施例的滑履也可用于搖(ワツブル)板式油泵。另外,本實(shí)施例的滑履也可用于具有半球狀凹部并在該處嵌合半球狀滑履的機(jī)械部件。
如上述那樣,按照本發(fā)明,可提供滑動(dòng)特性比現(xiàn)有技術(shù)好的半球狀滑履。
權(quán)利要求
1.一種半球狀滑履,具有嵌合于一方構(gòu)件的半球狀凹部的半球面和與另一方構(gòu)件的平坦面滑動(dòng)接觸的端面;其特征在于使成為不與上述半球狀凹部滑動(dòng)接觸的區(qū)域的半球面非滑動(dòng)接觸部的粗糙度比成為與上述半球狀凹部滑動(dòng)接觸的區(qū)域的半球面滑動(dòng)接觸部的粗糙度更粗。
2.如權(quán)利要求1所述的半球狀滑履,其特征在于上述滑動(dòng)接觸部的粗糙度設(shè)定在1.6μmRz以下,上述非滑動(dòng)接觸部的粗糙度設(shè)定在3.2μmRz以下。
3.如權(quán)利要求1或2所述的半球狀滑履,其特征在于上述滑動(dòng)接觸部形成于半球面的頂部與端面之間。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的半球狀滑履,其特征在于上述端面的軸部側(cè)的區(qū)域比外周側(cè)更為凸出,成為上述軸部側(cè)的區(qū)域的平坦面與上述另一方的構(gòu)件的平坦面滑動(dòng)接觸。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的半球狀滑履,其特征在于上述一方的構(gòu)件為斜盤式壓縮機(jī)的活塞,另外,上述另一方的構(gòu)件為斜盤式壓縮機(jī)的斜盤。
全文摘要
半球狀滑履1具有半球面1A和端面1B。上述半球面1A由與活塞2的半球面凹部2B進(jìn)行滑動(dòng)接觸的滑動(dòng)接觸部1a和不與半球面凹部2B進(jìn)行滑動(dòng)接觸的非滑動(dòng)接觸部1b、1b′構(gòu)成,非滑動(dòng)接觸部1b、1b′的粗糙度比滑動(dòng)接觸部1a的粗糙度更粗。非滑動(dòng)接觸部1b、1b′起到將潤(rùn)滑油引入到滑動(dòng)接觸部1a的引入部的作用。為此,可提供具有比半球面1A的整個(gè)區(qū)域?yàn)橄嗤植诙鹊默F(xiàn)有技術(shù)好的滑動(dòng)特性的半球狀滑履1。
文檔編號(hào)F04B27/10GK1338029SQ00803153
公開(kāi)日2002年2月27日 申請(qǐng)日期2000年11月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月26日
發(fā)明者中山誠(chéng)一, 村松省吾, 竹中章 申請(qǐng)人:大豐工業(yè)株式會(huì)社