[發明專利]旋轉式壓縮機

在審

• 申請號: 201410005545.1
• 申請日: 2014-01-06
• 公開（公告）號: CN103775342A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 夏小鴿;江波;梁雙建
• 申請（專利權）人: 廣東美芝制冷設備有限公司
• 主分類號: F04C29/00
• 分類號: F04C29/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 李志東

技術領域

本發明屬于制冷壓縮機技術領域，具體而言，本發明涉及一種旋轉式壓縮機。

背景技術

旋轉式壓縮機的壓縮工作是在圓環形氣缸及上下軸承密封腔內完成，氣缸及軸承都受到高壓氣體及壁面溫度梯度差的作用，其受到相當大的熱應力及機械壓力，而導致變形，活塞在腔內高速反復運轉，使氣缸與活塞間泄漏增大，導致性能下降。隨著壓縮機的研發，對氣缸、軸承的強度、尺寸穩定性、耐磨性提出了更高的要求。

目前，氣缸軸承材質多為普通灰鑄鐵或合金灰鑄鐵。其中，普通灰鑄鐵剛性低，變形大；為滿足其高強度及高耐磨要求，合金鑄件多采用較低碳當量、加入較多的鉬、鎳、銅、鉻等合金元素，依靠合金強化來滿足氣缸軸承的強度、穩定性及耐磨性，但材質決定性能，這些材質抗拉強度及硬度很難有較大提升，往往不能滿足當代高頻化、高強化、高性能、長壽命壓縮機要求，雖然通過合金提高灰鑄鐵的抗拉強度，然而加入鉬、鎳、銅等合金元素獲得鑄態貝氏體或等溫淬火得到貝氏體組織，必然大大提高制造成本。

因此，現有的旋轉式壓縮機有待進一步改善。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種旋轉式壓縮機，該壓縮機以蠕墨鑄鐵作為氣缸和軸承材料，能夠顯著提高氣缸和軸承的剛性、疲勞強度、抗拉強度和耐磨性。

在本發明的一個方面，本發明提出了一種旋轉式壓縮機，所述旋轉式壓縮機具有泵體、電機以及殼體，所述泵體包括軸承、驅動軸、氣缸，所述氣缸與所述軸承形成壓縮腔室，所述軸承和所述氣缸中的至少一個由蠕墨鑄鐵制成。由此，可以顯著提高氣缸和軸承的剛性、疲勞強度、抗拉強度和耐磨性。

另外，根據本發明上述實施例的旋轉式壓縮機還可以具有如下附加的技術特征：

在本發明的一些實施例中，所述軸承包括上軸承和下軸承，所述上軸承和下軸承中的至少一個由蠕墨鑄鐵制成。由此，可以顯著提高軸承的剛性、疲勞強度、抗拉強度和耐磨性。

在本發明的一些實施例中，所述上軸承和下軸承均由蠕墨鑄鐵制成。由此，可以顯著提高軸承的剛性、疲勞強度、抗拉強度和耐磨性。

在本發明的一些實施例中，所述蠕墨鑄鐵中的石墨以蠕蟲狀或者蠕蟲狀和少量球狀形態存在。由此，可以抑制氣缸和軸承裂紋的發生及擴展，從而顯著提高氣缸和軸承的抗拉強度和疲勞強度。

在本發明的一些實施例中，所述蠕墨鑄鐵的基體組織為珠光體或珠光體摻雜鐵素體。由此，可以顯著提高軸承的剛性、疲勞強度、抗拉強度和耐磨性。

在本發明的一些實施例中，所述蠕墨鑄鐵的硬度不小于HRB100。由此，可以進一步提高軸承的剛性、疲勞強度、抗拉強度和耐磨性。

在本發明的一些實施例中，所述蠕墨鑄鐵的彈性模量不小于103GPa。由此，可以進一步提高軸承的剛性、疲勞強度、抗拉強度和耐磨性。

在本發明的一些實施例中，所述蠕墨鑄鐵的彈性模量為140～170GPa。由此，可以進一步提高軸承的剛性、疲勞強度、抗拉強度和耐磨性。

本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據本發明實施例的旋轉式壓縮機的氣缸和軸承的金相組織；

圖2是采用灰鑄鐵制備旋轉式壓縮機的氣缸和軸承的金相組織。

具體實施方式

下面參考附圖詳細描述本發明的實施例。下面描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。

隨著壓縮機的研發，對氣缸、軸承的強度、尺寸穩定性、耐磨性提出了更高的要求?，F有技術中，氣缸和軸承材質多為普通灰鑄鐵或合金灰鑄鐵，其中，普通灰鑄鐵普遍存在剛性低和變形大等缺點，合金灰鑄鐵通過加入較低含量的碳和較多的鉬、鎳、銅和鉻合金元素來提高壓縮機氣缸和軸承的強度、穩定性和耐磨性，然而提升空間往往有限，仍然無法滿足當代高頻化、高強化、高性能和長壽命的要求，同時，加入較多的合金元素導致壓縮機成本大幅度提高。本發明的發明人通過對旋轉式壓縮機材質進行積極探索，旨在解決現有技術中的缺陷，得到具有高的剛性、高的疲勞強度、高的抗拉強度及耐磨性優異的氣缸和軸承的旋轉式壓縮機。