CN103216447A

CN103216447A - 螺杆式压缩机的减摩涂覆层和方法

Info

Publication number: CN103216447A
Application number: CN2013101243504A
Authority: CN
Inventors: 张碧波
Original assignee: SHANGHAI YILIN LUBRICATING MATERIAL CO Ltd
Current assignee: Shanghai Yilin Lubricating Material Co., Ltd.
Priority date: 2013-04-11
Filing date: 2013-04-11
Publication date: 2013-07-24
Anticipated expiration: 2033-04-11
Also published as: CN103216447B

Abstract

本发明涉及螺杆式压缩机的减摩涂覆层，尤其是一种干式螺杆压缩机带有复合二硫化钼减摩涂覆层的螺杆。所述的减摩涂覆层干膜厚度为30~50微米;所述的减摩涂料由占总重量10~16%的聚酯树脂、12~30%的环氧树脂、6~10%的丙烯酸树脂、1~6%的二硫化钼、10~16%的石墨、1~4%的氟化石墨、2~9%的二硫化钨、0~3%的二硒化钼、1~3%的纳米金刚石、1~15%的氮化硅、2~10%的三氧化二铝、0~3%的二氧化硅、0~2%的三氧化锑、3~15%的碳化硅和0~1.5%碳纳米管组成。这种减摩涂层具有良好的耐磨性和抗腐蚀性，本发明的复合二硫化钼减摩层螺杆能解决螺杆式压缩机在干态情况下地运行的稳定性,提高压缩机空气质量，满足了食品制造、包装行业、制药、生物工程、电镀业、汽车喷涂业、纺织行业对压缩机空气质量的苛刻要求。

Description

螺杆式压缩机的减摩涂覆层和方法

[技术领域]

本发明涉及螺杆式压缩机的减摩涂覆层和方法，特别涉及一种含有复合二硫化钼螺杆式压缩机的减摩涂覆层和方法。

[背景技术]

螺杆式压缩机分为单螺杆压缩机及双螺杆压缩机。螺杆压缩机由一对平行、互相啮合的阴、阳螺杆构成，通过两个阴阳螺杆的转动实现吸入、排出。

螺杆式压缩机又可有干式和湿式两种，所谓干式即工作腔中不喷液，压缩气体不会被污染。

在干式螺杆压缩机中，由于没有润滑油的润滑及带走微小颗粒，气体会对转子产生腐蚀，因此在传统喷油螺杆转子材料的基础上，制作一种涂层达到保证转子不变形，不被腐蚀的作用。

目前在国内市场，干式压缩机主要有阿特拉斯（AC）、英格索兰（IR）、寿力、伯格（BOGE）和神户制钢（KOBELCO），南京压缩机厂等公司的产品。南京压缩机厂,引进瑞典SRM公司的专利技术,合作开发了无油螺杆压缩机。德国伯格（BOGE），转子涂层采用了钼－石墨材料，英格索兰主要采用二硫化钼转子涂层。阿特拉斯，转子采用S-AP型线，喷涂特氟龙涂层。

本公司将提供复合二硫化钼减摩涂覆层螺杆压缩机螺杆及其生产工艺技术，工艺实施简单，且各项技术指标均能满足螺杆压缩机螺杆对自减摩、防腐蚀的要求。

[发明内容]

为了解决现有技术中干式螺杆压缩机螺杆时间用了久会变形、腐蚀的问题，提供一种性能优良、工艺简单、生产成本较低的螺杆压缩机螺杆的复合二硫化钼减摩涂覆层：

由占总重量10~16%的聚酯树脂、12~30%的环氧树脂、6~10%的丙烯酸树脂、1~6%的二硫化钼、10~16%的石墨、1~4%的氟化石墨、2~9%的二硫化钨、0~3%的二硒化钼、1~3%的纳米金刚石、1~15%的氮化硅、2~10%的三氧化二铝、0~3%的二氧化硅、0~2%的三氧化锑、3~15%的碳化硅和0~1.5%碳纳米管组成。

本发明还包括一种上述减摩涂覆层的方法，采用上述的减摩涂料，由以下步骤组成：

第一步，采用常温中性脱脂剂，对螺杆在机械加工过程中的各类油脂和灰尘、油渍等的微垃圾进行彻底的清除，并且用水清洗。水洗之后，用高压无油的高压气体吹干工件表面；

第二步，在螺杆的工作面上，附着一层1~2μm的钛酸盐活化剂，1分钟后，用去离子水冲洗，热风吹干；

第三步，用稀料稀释所述的减摩涂料，稀释比率为1:1-1:3，然后，热力喷涂高分子减摩涂覆层涂料；

第四步，对螺杆二硫化钼减摩涂层高温烧结，烧结温度控制在250-260℃。

在第一步之后和第二步之前，优选将螺杆放入预热炉经行预热，预热温度控制在80-90℃。

上述述的喷涂优选在80-90℃的温度下进行，将复合二硫化钼减摩涂料喷涂在螺杆工作表面，形成均一的涂层，要控制减摩涂层的干膜厚度30-50um内。

本发明的复合二硫化钼减摩层螺杆能解决螺杆式压缩机在干态情况下运行的稳定性,提高压缩机空气质量问题。满足了食品制造、包装行业、制药、生物工程、电镀业、汽车喷涂业、纺织行业对压缩机空气质量的苛刻要求，同时提高了运行的可靠性。

螺杆复合二硫化钼减摩涂料是通过高分子树脂为载体，把硬组分复合耐磨剂加入，以获得良好的耐磨性和抗疲劳强度，再把软组分复合固体润滑材料加入，以获得良好的运行性能，如磨合性、顺应性以及尽可能小的咬和倾向，且不宜被外来杂质所损伤。采用复合高分子树脂、复合耐磨剂、复合固体润滑剂三种复合体的叠优势，设计出适合压缩机工况条件下的高性能复合二硫化钼减摩涂料，达到各种螺杆运行时的性能要求.

[附图说明]

图1为实施例1的螺杆结构示意图；

图2为实施例1的螺杆结构剖视图；

图中 1金属基体 2.减摩涂层。

[具体实施方式]

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

二硫化钼减摩涂料的配方如下：

固体润滑剂：二硫化钼 10%、二硫化钨5%、石墨8%、氟化石墨3%、三氧化二锑2%;

耐磨剂为：碳纳米管1%、氮化硅2%、纳米金刚砂2%、刚玉3%、二氧化硅1%、氟化石墨5%；

粘接剂：含聚脂树脂9%、环氧树脂6%、丙烯酸树脂7%；

添加剂：粉体表面处理剂 4%，树脂活性剂2%；

载体：N-甲基吡咯烷酮30%。

在固体润滑剂中加入活性添加剂，对固体润滑剂表面进行活化处理，使其更好地与高分子材料结合。

混合后比重为1200± 60克/升，呈灰黑色，闪点为100℃。

在螺杆上涂敷所述复合二硫化钼减摩涂层的具体步骤如下：

第一步，进行前期预处理：采用常温中性高效脱脂剂，对螺杆件在机械加工过程中的各类油脂和灰尘、油渍等的微垃圾进行彻底的清除，并且用水清洗。水洗之后，用高压无油的高压气体吹干工件表面。

第二步，在上述螺杆的工作面上，附着一层1~2μm的钛酸盐活化剂，1分钟后，用去离子水冲洗，热风吹干。该活化剂，有利于热力喷涂二硫化钼减摩涂覆层涂料，同螺杆的结合。

第三步，用稀料稀释所述的减摩涂料，稀释比率为1:1-1:3，然后，喷涂二硫化钼减摩涂覆层涂料：

1.螺杆进行第一步的前期预处理后，放入预热炉经行预热，预热温度控制在80-90℃。

2.在80-90℃的温度下，将复合二硫化钼减摩涂料喷涂在螺杆的工作表面，形成均一的涂层，要控制减摩涂层的干膜厚度30-50um内。

3. 对螺杆高分子减摩涂层高温烧结，烧结温度控制在250-260℃。

完成后的螺杆结构如图1和图2所示，螺杆包括金属基材1和减摩涂层2，所述的金属基材为合金钢，合金钢的表面涂敷减摩涂层。

最后对本发明减摩涂层和含有本发明减摩涂层的螺杆进行性能测试：

Claims

1.一种减摩涂料，其特征在于由占总重量10~16%的聚酯树脂、12~30%的环氧树脂、6~10%的丙烯酸树脂、1~6%的二硫化钼、10~16%的石墨、1~4%的氟化石墨、2~9%的二硫化钨、0~3%的二硒化钼、1~3%的纳米金刚石、1~15%的氮化硅、2~10%的三氧化二铝、0~3%的二氧化硅、0~2%的三氧化锑、3~15%的碳化硅和0~1.5%碳纳米管组成。

2.一种螺杆压缩机螺杆，所述的螺杆上涂敷有权利要求1所述的减摩涂料。其特征在于所述的减摩涂覆层干膜厚度为30~50微米。

3.如权利要求2所述的螺杆，其特征在于所述的螺杆包括金属基材1和减摩涂层2，所述的金属基材为合金钢，合金钢的表面涂敷减摩涂层。

4.一种螺杆减摩涂覆层的涂覆方法，采用权利要求1所述的减摩涂料，其特征在于由以下步骤组成：

第一步，采用常温中性高效脱脂剂，对螺杆在机械加工过程中的各类油脂和灰尘、油渍等的微垃圾进行彻底的清除，并且用水清洗。水洗之后，用高压无油的高压气体吹干工件表面；

第二步，在上述螺杆的工作面上，附着一层1~2μm的钛酸盐活化剂，1分钟后，用去离子水冲洗，热风吹干；

第三步，用稀释剂稀释所述的减摩涂料，稀释比率为1:1-1:3，然后，喷涂二硫化钼减摩涂覆层涂料；

5.如权利要求3所述的螺杆减摩涂覆层的涂覆方法，其特征在于在第一步之后和第二步之前，将螺杆放入预热炉经行预热，预热温度控制在80-90℃。

6.如权利要求3所述的螺杆减摩涂覆层的涂覆方法，其特征在于所述的喷涂在80-90℃的温度下进行，将复合二硫化钼减摩涂料喷涂在螺杆表面上，形成均一的涂层，要控制减摩涂层的干膜厚度在30-50um内。

7.一种权利要求1所述螺杆的用途，其特征在于所述的螺杆用于干式螺杆压缩机中。