CN101852195A - 变排量旋转斜盘压缩机 - Google Patents

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黄运军
林记亮
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Abstract

一种变排量旋转斜盘压缩机，包括前壳体(1)，气缸体(2)以及后壳体(3)，一主轴(4)上配合有转臂(6)，一斜盘(7)套设在主轴(4)；转臂(6)藉由一销轴机构(8)连接斜盘(7)；在斜盘(7)的两侧面上分别设有滑履(9)，活塞(10)通过滑履(9)连接于斜盘(7)，斜盘(7)随主轴(4)转动而带动活塞(10)在活塞孔中作往复运动；其中，斜盘(7)的基底采用铝合金材料锻造制成，斜盘的基底外表面(71)包括润滑层(711)、氧化铝膜层(712)以及封闭层(713)。本发明中的斜盘的接触滑动表面具有良好的耐磨性、抗疲劳性和抗咬合性，同时重量轻、铸造性能好、加工容易、经济性好。

Description

变排量旋转斜盘压缩机
技术领域
本发明涉及汽车空调压缩机，尤其是涉及变排量旋转斜盘压缩机。
背景技术
一种变排量旋转斜盘压缩机的空调制冷系统是通过出风口向车厢内释放冷气以改变车厢内的制冷状况。当车厢内温度上升或热负荷增加时，压缩机后壳体上的控制阀通过调节来提高气缸体内的压力，通过气缸体内的压力升高，从而使斜盘的摇摆角度增大，这样一来，使通过连接滑履的活塞往复运动的行程增大，而整个压缩机的排量增大；反之，则减小压缩机的排量。上述过程是由以下结构实现的：现有的变排量旋转斜盘压缩机是由车用发动机或外部驱动装置通过压缩机的离合器带动其主轴，主轴带动与主轴过盈配合的转臂，转臂通过销轴机构带动斜盘，而滑履置于斜盘的两侧面上，也置于活塞的裙部内座表面上，因此滑履采用高级合金工具钢制成并经热处理，滑履将斜盘的旋转运动转换成活塞的直线往复运动。因此，斜盘与滑履相接处的表面必面具有较好的耐磨性、疲劳性、抗咬合性、滑滑性，这样才能确保滑履在斜盘上进行平稳的线性运动。而现有的变排量旋转斜盘压缩机的斜盘基底材料是铸铁或铜，而铸铁材料的斜盘都需采用表面处理来提高斜盘两侧面的耐磨性、抗疲劳性，但这种材料加工困难、费工时，而且重量较大；铜质材料的斜盘虽然具有较好的耐磨性，很容易保证表面粗糙度而避免了表面处理，但铜质斜盘加工复杂、成本高，重量亦较大；因此无论是铸铁还是铜质斜盘都使压缩机整机的成本增加。
发明内容
为解决现有技术的上述问题，本发明提供了一种变排量旋转斜盘压缩机，其中斜盘的接触滑动表面具有良好的耐磨性、抗疲劳性和抗咬合性，同时重量轻、铸造性能好、加工容易、经济性好。
为实现这一目的，本发明提供了一种变排量旋转斜盘压缩机，包括前壳体，气缸体以及后壳体，一主轴穿入所述前壳体和所述气缸体所构成的曲柄腔中；所述主轴上配合有转臂，一斜盘套设在所述主轴上并随所述主轴转动且可沿所述主轴的纵轴线滑动；所述转臂藉由一销轴机构连接所述斜盘；在所述斜盘的两侧面上分别设有滑履，所述气缸体的活塞孔中的活塞通过所述滑履连接于所述斜盘，所述斜盘随所述主轴转动而带动所述活塞在活塞孔中作往复运动；其特征在于，所述斜盘的基底采用铝合金材料锻造制成，所述斜盘的基底外表面包括润滑层、氧化铝膜层以及封闭层。
较佳地，所述封闭层由纳米级减摩剂构成。
较佳地，所述润滑层由含有润滑成份的溶剂构成。
较佳地，所述转臂过盈配合在所述主轴上。
较佳地，在所述后壳体中设有控制阀。
较佳地，制成所述斜盘基底的铝合金为含硅铝合金材料。
较佳地，制成所述斜盘基底的铝合金为高硅铝合金材料。
与现有技术相比，本发明的变排量旋转斜盘压缩机具有由铝合金材料锻造成的斜盘基底，并且在其外表面设置润滑层、氧化铝膜层以及封闭层，可以使本发明的斜盘一方面具有足够的强度，同时具有所需的润滑性、耐磨性、抗腐蚀性，从而确保滑履在斜盘表面上进行平稳的旋转运动，从而提高压缩机整机的工作性能、经济性，且减轻了整机的重量。
附图的简要说明
以下参照附图，对本发明的优选实施例作出详细描述以便清楚地说明本发明的构思及特点，其中：
图1所示是本发明变排量旋转斜盘压缩机截面图；以及
图2A，图2B是图1所示压缩机的斜盘立体示意图和截面图，其中经局部剖视示出了斜盘表面构造。
具体实施方式
图1所示是本发明变排量旋转斜盘压缩机截面图；以及图2A，2B是图1所示压缩机的斜盘的立体示意图和截面图，其中经局部剖视示出了斜盘的表面构造。如图所示，本发明的变排量旋转斜盘压缩机包括前壳体1，气缸体2以及后壳体3，一主轴4穿入前壳体1和气缸体2所构成的曲柄腔5中。主轴4上配合有转臂6，转臂6是过盈配合在主轴4上的以随主轴4的转动而转动。斜盘7套设在主轴4上并随主轴转动且可沿主轴4的纵轴线滑动。转臂6藉由一销轴机构8连接斜盘7。在斜盘7的两侧面上分别设有滑履9，气缸体2的活塞孔中的活塞10通过滑履9连接于斜盘7，斜盘7随主轴4转动而带动活塞10在活塞孔中作往复运动。此外，在后壳体3还设有控制阀11。
在本发明中，斜盘7的基底采用铝合金材料锻造制成，其中铝合金材料可以是含硅铝合金，例如是高硅铝合金；利用锻造加工是对铝合金坯料施加压力，使其产生塑性变形以具有所需的机械性能。通过锻造能够消除铝合金在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时又保存了完整的金属流线以使斜盘的强度能满足压缩机的工作性能要求。
锻造后的斜盘工件需要进过表面处理，因此本发明的斜盘包括以下构造：如图2A，2B所示，本实用新型斜盘的外表面71包括润滑层711。在对斜盘7完成锻造加工之后，将加工完成的斜盘工件浸泡在含有润滑成份的溶剂中，该润滑溶剂中含有多种成份以在斜盘7外表面71形成一润滑层711。随后，对斜盘工件表面进行阳极氧化处理，使斜盘外表面形成氧化膜层712，而氧化膜层具有较高的硬度以大大提高斜盘外表面的耐磨性，具体处理方法例如可以是将斜盘工件作为阳极置于主体为硫酸的电解液中，利用电解作用(电解液中可按要求添加一些添加剂)使铝合金材料表面形成氧化铝薄膜层。然而，铝合金氧化膜层是一种多孔结构，具有很高的吸附性能，压缩机中的腐蚀介质容易进入薄膜层孔隙而引起污染而使斜盘表面摩擦系数增加，因此在本发明中，对氧化铝膜层还进行了封闭处理，例如采用一种纳米级减摩剂，通过氧化铝膜层的吸附作用将减摩剂填充到薄膜上的孔中而形成封闭层713以达到封闭多孔结构的效果，从而防止斜盘外表面摩擦系数增加。
藉由由铝合金材料锻造而成的斜盘基底，并且在其外表面设置润滑层、氧化铝膜层以及封闭层，可以使本发明的斜盘一方面具有足够的强度，同时具有所需的润滑性、耐磨性、抗腐蚀性，从而确保滑履在斜盘表面上进行平稳的旋转运动，从而提高压缩机整机的工作性能、经济性，且减轻了整机的重量。

Claims (7)

1.一种变排量旋转斜盘压缩机，包括前壳体(1)，气缸体(2)以及后壳体(3)，一主轴(4)穿入所述前壳体(1)和所述气缸体(2)所构成的曲柄腔(5)中；所述主轴(4)上配合有转臂(6)，一斜盘(7)套设在所述主轴(4)上并随所述主轴转动且可沿所述主轴(4)的纵轴线滑动；所述转臂(6)藉由一销轴机构(8)连接所述斜盘(7)；在所述斜盘(7)的两侧面上分别设有滑履(9)，所述气缸体(2)的活塞孔中的活塞(10)通过所述滑履(9)连接于所述斜盘(7)，所述斜盘(7)随所述主轴(4)转动而带动所述活塞(10)在活塞孔中作往复运动；其特征在于，
所述斜盘(7)的基底采用铝合金材料锻造制成，所述斜盘的基底外表面(71)包括润滑层(711)、氧化铝膜层(712)以及封闭层(713)。
2.如权利要求1所述的变排量旋转斜盘压缩机，其特征在于，所述封闭层(713)由纳米级减摩剂构成。
3.如权利要求1所述的活塞，其特征在于，所述润滑层由含有润滑成份的溶剂构成。
4.如权利要求1所述的变排量旋转斜盘压缩机，其特征在于，所述转臂(6)过盈配合在所述主轴(4)上。
5.如权利要求1所述的变排量旋转斜盘压缩机，其特征在于，在所述后壳体(3)中设有控制阀(11)。
6.如权利要求1所述的变排量旋转斜盘压缩机，其特征在于，制成所述斜盘基底的铝合金为含硅铝合金材料。
7.如权利要求6所述的变排量压缩机，其特征在于，所述铝合金材料是高硅铝合金。
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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