CN104141598A - 斜盘式变排量压缩机 - Google Patents
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Abstract
一种斜盘式变排量压缩机，包括动力输入的主轴以及固定在主轴上随主轴旋转的摇盘和在摇盘上滑动的带有涂层的斜盘，斜盘相对于旋转的主轴的倾角能变化，将旋转运动转化为行程可变的活塞往复运动，并通过安装在主轴上的用于压紧斜盘的弹簧保证压缩机有稳定的低排量性能。本发明的摇盘与斜盘采用曲面补偿，能保证间隙的恒定，极大地提高了运转的平稳性，降低了噪音。
Description
技术领域
本发明涉及一种压缩机技术，尤其是一种斜盘式压缩机技术，具体地说是一种斜盘式变排量压缩机。
背景技术
通常，变排量斜盘压缩机的变量机构采用铰链式结构，由于连杆机构无法保证活塞死点间隙恒定致使压缩机死点间隙在排量变化时跟随变化，产生噪音等问题。斜盘的表面为超音速火焰喷涂技术(HOFV)技术喷涂铜合金后涂覆耐磨涂层，工艺设备价格昂贵，产品的耐脏性很差；又有技术采用铜粉烧结重熔等手段提供基层的方式，均无法达到优秀的性价比。
发明内容
本发明的目的是针对现有的斜盘式变排量压缩机存在的噪音大，成本高的问题，设计一种能平顺实现变排量且性能稳定的斜盘式变排量压缩机。
本发明的技术方案是：
一种斜盘式变排量压缩机，包括动力输入的主轴以及固定在主轴上随主轴旋转的摇盘和在摇盘上滑动的带有涂层的斜盘，斜盘相对于旋转的主轴的倾角在控制阀和相关气道结构作用下能变化，将旋转运动转化为行程可变的活塞往复运动，并通过安装在主轴上的用于压紧斜盘的弹簧保证压缩机有稳定的低排量性能。
所述的摇盘上供斜盘滑动的滑动配合面呈曲面形状，曲面的曲率为斜盘曲率值的1/3～1/10，用以保证压缩机活塞的死点位置恒定不变。
所述的斜盘表面涂层与基体相互渗透结合，涂层中Sn的含量为6%～8%，Cu的含量不大于90%，涂层的厚度不大于0.2mm，结合层相互渗透大于0.01mm，结合层成分为铜/钢界面结合层转变为(α-Fe +ε-Cu)双相组织或(马氏体+ε-Cu)双相组织。
本发明的有益效果：
本发明具有结构简单，在保证排量变化平顺的同时能保证所需的工作性能。
本发明的摇盘与斜盘采用曲面补偿，能保证间隙的恒定，极大地提高了运转的平稳性，降低了噪音。
本发明的斜盘表面采用了新的涂层，同比延长使用寿命50%以上。
附图说明
图1是本发明的压缩机截面图。
图2是本发明的斜盘图。
图3是本发明的斜盘倾角变化图（最大）。
图4是本发明的斜盘倾角变化图（最小）。
图5是本发明的斜盘倾角变化图（中间某处）。
图6是本发明的活塞死点间隙示意图。
图7是本发明的摇盘滑动斜面图。
图8是本发明的斜盘截面图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1-8所示。
一种斜盘式变排量压缩机，包括主轴1，发动机的输入功率通过旋转的主轴1传递给和主轴1上刚性连接的摇盘2一起旋转，摇盘2通过滑动斜面4和驱动拨叉5将动力传递给斜盘3，斜盘3可以在旋转的主轴1上滑动并随主轴1同步旋转，滑动时斜盘3在控制阀和相关气道结构作用下（控制阀和相关气道的设计与现有的斜盘压缩机相同）相对于主轴1倾角能发生变化，斜盘3通过包含在活塞6中的滑履7进行运动方向的转换，将旋转运动转化为活塞6的往复运动，斜盘3倾角的变化会导致活塞6行程的变化，从而引起排量的变化。在斜盘3前端接触弹簧8时，斜盘的变化将更平稳，同时弹簧8提供斜盘3初始的倾角，如图1所示。
如图2所示，本发明的主轴1、摇盘2、斜盘3、弹簧8等组合在一起，构成核心零部件。如图6为斜盘3在主轴1上倾角发生变化时，必须保证间隙的值△（活塞6的端面距活塞缸底面27）恒定，在图3、图4、图5的状态均能保持恒定的数值，根据机构的模拟与计算，图7中所示的摇盘2上与斜盘3接触的滑动曲面4必须进行补偿，而不能简单的用直线代替，所述的滑动曲面4的示意如图7，滑动曲面4的曲率的大小与斜盘的半径有关，约为斜盘曲率值的1/3～1/10。
据申请人所知，现有的斜盘的表面均为超音速火焰喷涂技术(HOFV)技术喷涂铜合金后涂覆耐磨涂层的技术来制备，还有的厂家用纯铜来制作。在本实施例采用一种廉价、制备容易、强度高的金属来用作斜盘的基体材料，通过金属的相间渗透，在基体材料上形成牢固的铜合金层，达到优良的耐磨涂层。如图8，具体为基体43的材料选为35#或Q345B等材料，通过微观的加热熔融渗透（如摩擦焊、激光焊、电子束焊、TIG等），与表层金属42、46形成完整渗透层44、45，渗透层44、45厚度应超过0.01mm，形成与基体43力学强度的复合体，成份为铜/钢界面结合层转变为(α-Fe +ε-Cu)双相组织或(马氏体+ε-Cu)双相组织。表层金属的成分为Sn含量6%~8%，Cu的含量不大于90%，最终成品的铜层42、46厚度不大于0.2mm。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
Claims (3)
1.一种斜盘式变排量压缩机，包括动力输入的主轴以及固定在主轴上随主轴旋转的摇盘和在摇盘上滑动的带有涂层的斜盘，斜盘相对于旋转的主轴的倾角能变化，将旋转运动转化为行程可变的活塞往复运动，并通过安装在主轴上的用于压紧斜盘的弹簧保证压缩机有稳定的低排量性能。
2.根据权利要求1所述的斜盘式可变排量压缩机，其特征是所述的摇盘上供斜盘滑动的滑动配合面呈曲面形状，曲面的曲率为斜盘曲率值的1/3～1/10，用以保证压缩机活塞的死点位置恒定不变。
3.根据权利要求1所述的斜盘式可变排量压缩机，其特征是所述的斜盘表面涂层与基体相互渗透结合，涂层中Sn的含量为6%～8%，Cu的含量不大于90%，涂层的厚度不大于0.2mm，结合层相互渗透大于0.01mm，结合层成分为铜/钢界面结合层转变为(α-Fe +ε-Cu)双相组织或(马氏体+ε-Cu)双相组织。
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