[發明專利]壓縮機斜盤及其制造方法和工裝模具

在審

• 申請號: 201210303049.5
• 申請日: 2012-08-24
• 公開（公告）號: CN103629074A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 徐曉春;詹義
• 申請（專利權）人: 蘇州軒昌機電科技有限公司;徐曉春
• 主分類號: F04B39/00
• 分類號: F04B39/00;B23P15/00;B23K20/02;B23K20/14;B23K20/26
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技術領域

本發明涉及一種壓縮機斜盤及其制造方法。

背景技術

壓縮機斜盤用于變排量斜盤式壓縮機，是壓縮機的關鍵部件，其傾斜地固定于旋轉軸上并且可以改變傾斜角度，隨著旋轉軸的旋轉來增減處于壓縮機內的分隔空間的體積，從而實現壓縮和膨脹。由于斜盤能夠與滑塊密封部件相對地滑動而且相互保持氣密的接觸，從而可以使冷卻介質在規定的空間內壓縮或膨脹，因此要求斜盤的強度高，耐磨性好，以適應長期高速運轉和高溫高壓的惡劣工作條件。正如中國專利00801923.1中揭露的，為避免斜盤工作過程中與鐵基滑塊之間引起發熱咬合，人們已經知道通過在斜盤表面采用自潤滑銅合金的方式，使斜盤與鐵基滑塊的接觸面為異種金屬接觸，可以解決該問題。

然而現有技術中的斜盤加工的現有方法均具有各自的弊端，方法一，斜盤整體采用鍛銅或熱軋銅棒制造，其缺點是能耗大，材料成本高昂；方法二，斜盤的基體為碳素鋼，采用粉末冶金的方法，在基體的上、下兩側分別模壓軟質金屬粉后燒結，通常該軟質金屬為銅合金（如錫青銅、鋁青銅）粉末，其缺點是燒結后，銅層易存在孔隙、疏松，硬度強度達不到使用要求；方法三，歐洲專利EP0713972A1公開的利用噴鍍方法在斜盤表面形成銅層，其缺點是設備需進口，投資大，噴涂粉末配制純度要求高，成本相對高昂；方法四、特開平9-122955中公開了一種將含有白銅合金并具有一定硬度的軟質層分散于鋁合金基材中的方法，其采用激光進行局部照射，對銅合金材料局部被加熱，并溶滲進入基體內部，該方法受到激光技術的局限，照射區域較小，一方面無法適用于大規模生產，另一方面，使結合面分多次局部焊接形成，由于先焊接部分會冷卻，因此各處冷卻不均勻，使結合面容易變形，且結合強度并沒有理論上設想的好，此外，激光照射還受到功率的制約，銅合金滲入鋁合金中的深度有限，通常激光設備價格高昂，制造成本也較高；通過噴涂和激光照射方法加工的銅層還有一個缺點是各處厚度不均勻，噴涂或者激光照射完成后，在對斜盤表面進行精加工的過程中，需要對斜盤表面進行打磨或者車削，銅層分布不均勻可能導致局部銅層被磨削，而使基材表面裸露，進而導致配合不良。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中斜盤加工難度大、制造成本高，銅層與基體結合的強度較差的問題，提供一種適于批量生產，且銅層與基體結合強度大、造價低的壓縮機斜盤。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：一種壓縮機斜盤，包括盤狀基體、位于所述的基體兩端面的環狀軟質金屬層，所述的軟質金屬層通過壓力焊與所述的基體形成冶金結合。

優選地，所述的軟質金屬層的構成材料為純銅或銅合金。

優選地，所述的軟質金屬層的厚度為0.03-0.3mm。

優選地，所述的基體的構成材料為低合金鋼或優質碳素鋼。

本發明的另一目的是提供一種壓縮機斜盤的制造方法，其能夠降低壓縮機斜盤的造價，且適合于大批量生產。

采用的技術方案是：一種壓縮機斜盤的制造方法，它包括下屬步驟：

A、提供一盤狀基體；

B、在所述的基體的兩側端面分別覆上軟質金屬層，對所述的軟質金屬層和基體進行加溫加壓焊接，使所述的軟質金屬層和基體形成冶金結合；

C、進行表面精加工，使所述的軟質金屬層暴露出來。

優選地，所述的步驟B在真空環境中進行或者在保護氛圍中進行。

優選地，所述的步驟B中，對所述的軟質金屬層和所述的基體施加1~2.5MPa的壓力。

優選地，所述的步驟B中，對所述的基體和軟質金屬層加熱，并保持焊接時的溫度為800~1050℃。

優選地，所述的步驟B在真空壓力爐中進行，所述的真空壓力爐的真空度保持在0.3~0.6Pa。

優選地，在焊接前，利用工裝模具對所述的軟質金屬層和基體預加壓。

優選地，所述的工裝模具對所述的軟質金屬層和基體施加0.05~0.5MPa的預壓力。

優選地，所述的工裝模具上具有與所述的軟質金屬層相接觸的模壓表面，所述的模壓表面涂復有脫模劑。

優選地，所述的軟質金屬層為純銅或銅合金。

優選地，所述的軟質金屬層的厚度為0.1-2mm。