CN103206379B

CN103206379B - 用于旋转式压缩机的滑片及其制造方法

Info

Publication number: CN103206379B
Application number: CN201210014405.1A
Authority: CN
Inventors: 吴延平; 刘德卿; 向卫民
Original assignee: Guangdong Meizhi Compressor Co Ltd
Current assignee: Guangdong Meizhi Compressor Co Ltd
Priority date: 2012-01-16
Filing date: 2012-01-16
Publication date: 2016-01-06
Anticipated expiration: 2032-01-16
Also published as: CN103206379A

Abstract

一种用于旋转式压缩机的滑片及其制造方法，包括以下步骤：1)选材落料：选择合适的钢材落料成型；2)加工：通过刨、铣及磨加工工艺制作安装槽3)热处理：热处理后的基材硬度为HRC20～50；4)精磨：磨削滑片各侧面及安装槽；5)收口处理：通过成型芯棒及收口设备对滑片的安装槽进行收口加工。本发明通过将成型芯棒放置于安装槽内，收口设备使安装槽的开口端受力变形，利用成型芯棒支撑的反作用力，使开口端宽度L变小，抽出成型芯棒后完成安装槽的加工，最终实现安装槽上开口端最窄处的宽度L1＜滚针的直径d1；收口设备可以沿滑片宽度方向进行全收口处理、也可以对各点或各截面进行收口处理；简化滑片的生产工艺，最终实现提升压缩机的能效。

Description

用于旋转式压缩机的滑片及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种用于旋转式压缩机的滑片及其制造方法。

背景技术

现有的旋转式压缩机，压缩机构中包括气缸，套设在曲轴上并在气缸内旋转的活塞，气缸上有滑片槽，滑片槽内有来回运动的滑片，滑片头部与活塞外周相抵触，把压缩机构分别称吸气腔与压缩腔。由于滑片头部与活塞外周间为滑动摩擦，摩擦系数较大，滑片磨损较大，这样压缩机功耗大。针对上述问题，工程技术人员在滑片顶部表面及活塞外周表面进行抗磨处理或者自润滑材料采用，以增加滑片的耐磨性，或者将滑片与活塞外周的接触方式改为滚动接触。

如中国专利文献公开的申请号为CN2931862Y于2007年8月8日公开一种压缩机，该压缩机包括叶片与叶片槽，其特征在于：滑片槽内设置至少一滚针，所述叶片与叶片槽接触方式为滚动接触。据称，其可以减小滑片和滑片槽内表面之间的磨损，进而减少压缩机输入功率的损耗，提高压缩机的可靠性，但其滑片工艺性很差并较难实现。但是，该该结构中的楔形槽与大半圆槽型只能采用特种加工方法如线切割实现，生产效率低，制造成本高。小半圆形槽可采用简单加工方法如铣床、磨床来实现，其生产效率高、成本低，但是此结构无法直接使用在压缩机上，不能满足装配要求。因此，有必要作进一步改进和完善。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、制作成本低、生产效率高和适用范围广的用于旋转式压缩机的滑片及其制造方法，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种用于旋转式压缩机的滑片制造方法，其特征是包括以下步骤：

第一步、选材落料：选择合适的钢材落料成型；

第二步、加工：通过刨、铣及磨加工工艺制作安装槽；

第三步、热处理：热处理后的基材硬度为HRC20～50；

第四步、精磨：磨削滑片各侧面及安装槽；

第五步、收口处理：通过收口设备及成型芯棒对滑片的安装槽进行收口加工，开口端的收口量A的范围为0.002～0.2，串动间隙B和串动间隙C之和的范围为0.015～0.5；

或者，

第一步、选材落料：选择合适的钢材落料成型；

第二步、加工：通过刨、铣及磨加工工艺制作安装槽；

第三步、收口处理：通过收口设备及成型芯棒对滑片的安装槽进行收口加工，开口端的收口量A的范围为0.002～0.2，串动间隙B和串动间隙C之和的范围为0.015～0.5；

第四步、热处理：热处理后的基材硬度为HRC20～50；

第五步、精磨：磨削滑片各侧面；

或者，

第一步、选材落料：选择合适的钢材落料成型；

第二步、加工：通过刨、铣及磨加工工艺制作安装槽；

第三步、热处理：热处理后的基材硬度为HRC20～50；

第四步、精磨：磨削滑片的安装槽；

第六步、精磨：磨削滑片的各侧面。

所述钢材为3Cr13或38NiMoAl，材料硬度为HRC20～50。

所述滑片可进行气体渗氮处理工艺，处理后的滑片表面硬度为HV650以上。

所述滑片进行CGL热化学催化复合渗金属表面强化处理，层深0.002～0.050mm，处理后滑片的表面硬度HV650以上，滑片的变形＜0.005mm。

一种用于旋转式压缩机的滑片，包括设置于安装槽上的滚针，安装槽位于滑片顶部，其结构特征是所述安装槽的开口端设置有一个以上的固定部，该固定部为连体设置或独立设置。

所述开口端的左右侧设置有折弯部，折弯部的宽度h取值范围为0.3mm＜h＜2mm。

所述滚针的直径d1≤成型芯棒的直径d2≤安装槽的开口端宽度L；安装槽的直径D≤安装槽的开口端宽度L，或者安装槽的开口端宽度L≤安装槽的直径D+0.9mm；收口处理后的开口端最窄处的宽度L1＜滚针的直径d1。

本发明通过将成型芯棒放置于安装槽内，收口设备使安装槽的开口端受力变形，利用成型芯棒支撑的反作用力，使开口端宽度L变小，抽出成型芯棒后完成安装槽的加工，最终实现安装槽上开口端最窄处的宽度L1＜滚针的直径d1；收口设备可以沿滑片宽度方向进行全收口处理、也可以对各点或各截面进行收口处理，经过收口处理后安装槽的强度为50N～400N；同时其具有结构简单合理、成本低、生产效率高和使用范围广的特点；简化滑片的生产工艺，最终实现提升压缩机的能效。

附图说明

图1为本发明的第一实施例的立体结构示意图。

图2为图1中的滑片受力示意图。

图3为滑片的立体结构示意图。

图4为收口处理前的滑片的局部示意图。

图5为收口设备的立体结构示意图。

图6为收口处理后的滑片与滚针组装后的立体结构示意图。

图7-图8为滑片与滚针的装配示意图。

图9为滑片与成型芯棒的装配示意图。

图10为另一实施例中收口处理前的滑片的局部示意图。

图中：1为成型芯棒，2为滑片，2.1为安装槽，2.2为固定部，2.3为折弯部，3为收口设备，3.1为收口凸部，4为滚针。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

第一实施例

本用于旋转式压缩机的滑片，包括设置于安装槽2.1上的滚针4，安装槽2.1位于滑片2顶部，所述安装槽2.1的开口端设置有四个固定部2.2。该固定部2.2为独立设置，开口端的左右侧设置有折弯部2.3，折弯部2.3的宽度h取值范围为0.3mm＜h＜2mm。

用于旋转式压缩机的滑片制造方法，包括以下步骤：

1)选材落料：首先选择合适的材料，优选3Cr13或38NiMoAl，材料硬度为HRC20～50，进行落料成型。

2)然后采用刨、铣、磨等普通加工工艺制作安装槽2.1，此时开口端宽度L，同时宽度L等于安装槽2.1直径D，滚针4的直径d1≤成型芯棒1的直径d2≤安装槽2.1的开口端宽度L。并且对滑片2上下端面及两侧面进行粗磨，去毛刺，然后进行热处理。

3)热处理可以采用真空淬火或回火，热处理后的基材硬度为HRC20～50。再对滑片2进行半精磨滑片2上下端面及两侧面，半精磨时，主轴转速≥1500r/min，每次进刀量≤0.03。可以选用专用夹具，从而提高安装槽2.1的对称度，使其对称度≤0.01，余量0.03～0.06。

4)精磨：精磨滑片2各侧面及安装槽2.1，精磨时主轴转速≥1500r/min，每次进刀量≤0.02。保证对称度≤0.006，余量0.02～0.03。完成对滑片2各表面进行表面处理，滑片2进行CGL热化学催化复合渗金属表面强化处理，层深0.002～0.050mm，处理后滑片2表面硬度为HV650以上，滑片2的变形＜0.005。将表面处理后的滑片2上安装槽2.1再次磨削到符合技术要求，此时，主轴转速≥1500r/min，每次进刀量≤0.005。专用夹具采用保证对称度≤0.005，一次加工多件，从而提高工作效率。

5)收口处理：通过成型芯棒1及收口设备3对滑片2的安装槽2.1进行收口加工，收口设备3位于安装槽2.1的上方，收口设备3对应安装槽2.1的开口端设置有四至六个收口凸部3.1。相邻的收口凸部3.1之间形成一装配空隙，滑片2与收口凸部3.1压接固定，压接后的滑片2上形成若干个用于固定滚针4的固定部2.2，固定部2.2可以对滚针4起到固定及导向作用。开口端的收口量A的范围为0.002～0.2，串动间隙B与串动间隙C之和的范围为0.015～0.5。加工时：将成型芯棒1放置于安装槽2.1内，通过收口设备3使安装槽2.1的开口端受力变形，利用成型芯棒1支撑的反作用力，使开口端宽度L变小，抽出成型芯棒1后完成安装槽2.1的加工，最终实现安装槽2.1的开口端最窄处的宽度L1＜滚针4的直径d1。收口设备3可以沿滑片2宽度方向进行全收口处理、也可以对各点或各截面进行收口处理，经过收口处理后安装槽2.1的强度为50N～400N。

第二实施例

参见图10，用于旋转式压缩机的滑片制造方法，包括以下步骤：

第一步、选材落料：选择合适的钢材落料成型。

第二步、加工：通过刨、铣及磨加工工艺制作安装槽2.1，安装槽2.1的开口端宽度L≤安装槽2.1的直径D+0.9mm。

第三步、收口处理：通过收口设备3及成型芯棒1对滑片2的安装槽2.1进行收口加工，开口端的收口量A的范围为0.002～0.2，串动间隙B和串动间隙C之和的范围为0.015～0.5。

第四步、热处理：热处理后的基材硬度为HRC20～50；

第五步、精磨：磨削滑片2各侧面。其它未述部分同第一实施例。

第三实施例

第一步、选材落料：选择合适的钢材落料成型。

第三步、热处理：热处理后的基材硬度为HRC20～50；

第四步、精磨：磨削滑片2的安装槽2.1；

第五步、收口处理：通过收口设备3及成型芯棒1对滑片2的安装槽2.1进行收口加工，开口端的收口量A的范围为0.002～0.2，串动间隙B和串动间隙C之和的范围为0.015～0.5。

第六步、精磨：磨削滑片2的各侧面。其它未述部分同第一实施例。

Claims

1.一种用于旋转式压缩机的滑片制造方法，其特征是包括以下步骤：

第一步、选材落料：选择合适的钢材落料成型；

第二步、加工：通过刨、铣及磨加工工艺制作安装槽(2.1)；

第三步、热处理：热处理后的基材硬度为HRC20～50；

第四步、精磨：磨削滑片(2)各侧面及安装槽(2.1)；

第五步、收口处理：通过收口设备(3)及成型芯棒(1)对滑片(2)的安装槽(2.1)进行收口加工，开口端的收口量A的范围为0.002～0.2mm，滚针在所述安装槽的开口处的串动间隙B和滚针在所述安装槽底部的串动间隙C之和的范围为0.015～0.5mm；或者，

第一步、选材落料：选择合适的钢材落料成型；

第二步、加工：通过刨、铣及磨加工工艺制作安装槽(2.1)；

第三步、收口处理：通过收口设备(3)及成型芯棒(1)对滑片(2)的安装槽(2.1)进行收口加工，开口端的收口量A的范围为0.002～0.2mm，滚针在所述安装槽的开口处的串动间隙B和滚针在所述安装槽底部的串动间隙C之和的范围为0.015～0.5mm；

第四步、热处理：热处理后的基材硬度为HRC20～50；

第五步、精磨：磨削滑片(2)各侧面；或者，

第一步、选材落料：选择合适的钢材落料成型；

第二步、加工：通过刨、铣及磨加工工艺制作安装槽(2.1)；

第三步、热处理：热处理后的基材硬度为HRC20～50；

第四步、精磨：磨削滑片(2)的安装槽(2.1)；

第五步、收口处理：通过收口设备(3)及成型芯棒(1)对滑片(2)的安装槽(2.1)进行收口加工，开口端的收口量A的范围为0.002～0.2mm，滚针在所述安装槽的开口处的串动间隙B和滚针在所述安装槽底部的串动间隙C之和的范围为0.015～0.5mm；

第六步、精磨：磨削滑片(2)的各侧面。

2.根据权利要求1所述用于旋转式压缩机的滑片制造方法，其特征是所述钢材为3Cr13或38NiMoAl，材料硬度为HRC20～50。

3.根据权利要求2所述用于旋转式压缩机的滑片制造方法，其特征是所述滑片(2)进行气体渗氮处理工艺，处理后的滑片(2)表面硬度为HV650以上。

4.根据权利要求2所述用于旋转式压缩机的滑片制造方法，其特征是所述滑片(2)进行CGL热化学催化复合渗金属表面强化处理，层深0.002～0.050mm，处理后滑片(2)的表面硬度HV650以上，滑片(2)的变形＜0.005mm。

5.一种根据权利要求1所述的滑片制造方法制造的用于旋转式压缩机的滑片，包括设置于安装槽(2.1)上的滚针(4)，安装槽(2.1)位于滑片(2)顶部，其特征是所述安装槽(2.1)的开口端设置有一个以上的固定部(2.2)，该固定部(2.2)为连体设置或独立设置。

6.根据权利要求5所述用于旋转式压缩机的滑片，其特征是所述开口端的左右侧设置有折弯部(2.3)，折弯部(2.3)的宽度h取值范围为0.3mm＜h＜2mm。

7.根据权利要求6所述用于旋转式压缩机的滑片，其特征是所述滚针(4)的直径d1≤成型芯棒(1)的直径d2≤安装槽(2.1)的开口端宽度L；安装槽(2.1)的直径D≤安装槽(2.1)的开口端宽度L，或者安装槽(2.1)的开口端宽度L≤安装槽(2.1)的直径D+0.9mm；收口处理后的开口端最窄处的宽度L1＜滚针的直径d1。