[發(fā)明專利]一種用于冰箱往復(fù)式制冷壓縮機(jī)的活塞及其加工工藝

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• 申請日: 2017-08-22
• 公開（公告）號: CN107781138A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尹小兵;鄒國峰;鄧翔;李勍;歐陽烈;胡建輝
• 申請（專利權(quán)）人: 華意壓縮機(jī)股份有限公司
• 主分類號: F04B39/00
• 分類號: F04B39/00;B23P15/10
• 代理公司: 蕪湖眾匯知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)34128
• 代理人: 曹宏筠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及壓縮機(jī)活塞加工領(lǐng)域，特別涉及一種用于冰箱往復(fù)式制冷壓縮機(jī)的活塞及其加工工藝。

背景技術(shù)

往復(fù)式制冷壓縮機(jī)是制冷系統(tǒng)的核心和心臟。世界各國制冷行業(yè)無不在制冷壓縮機(jī)的研究上投入了大量的精力，新的研究方向和研究成本不斷出現(xiàn)，壓縮機(jī)的技術(shù)和能效比性能水平日新月異。近幾年，工藝制造裝備的水平不斷提升，壓縮機(jī)零件的加工精度也不斷在提高，活塞與氣缸孔的配合間隙不斷減小，有減小壓縮機(jī)的泄漏損失、排油等問題，提高壓縮機(jī)的工作效率，進(jìn)而對壓縮機(jī)的使用壽命延長非常有利；因運動副配合間隙小，壓縮機(jī)對零件磕碰、毛刺問題非常敏感，解決好零件磕碰、毛刺問題也是提升壓縮機(jī)效率和穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量的有效途徑；同時，隨著壓縮機(jī)節(jié)材、小型化設(shè)計，現(xiàn)有的粉末冶金材料活塞表面極易出現(xiàn)磨損現(xiàn)象，導(dǎo)致壓縮機(jī)的使用壽命縮短，壓縮機(jī)長期使用后制冷效果不穩(wěn)定，甚至磨損泄漏引起制冷效率低下。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于冰箱往復(fù)式制冷壓縮機(jī)的活塞及其加工工藝，有效解決了壓縮機(jī)活塞銷孔兩側(cè)毛刺問題，避免活塞、缸孔表面拉毛質(zhì)量問題，提高壓縮機(jī)工作效率，以解決現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)致的上述多項缺陷。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供以下的技術(shù)方案：一種用于冰箱往復(fù)式制冷壓縮機(jī)的活塞，所述活塞的銷孔兩側(cè)為由圓弧倒角和斜度倒角組成的雙倒角結(jié)構(gòu)，斜度倒角位于圓弧倒角內(nèi)側(cè)。

優(yōu)選的，所述圓弧倒角的直徑為15-28mm；斜度倒角的斜度角為20-45°。

優(yōu)選的，所述斜度倒角的內(nèi)邊部相對于活塞外側(cè)壁的距離為1-2mm。

一種加工用于冰箱往復(fù)式制冷壓縮機(jī)的活塞的制作工藝，包括以下步驟：

1)采用低碳合金鋼擠壓成型，形成活塞主體；

2)加工銷孔時，先用圓弧銑刀銑削出圓弧倒角；

3)繼續(xù)加工銷孔，采用復(fù)合鉆加工出所述的斜度倒角；

4)通過可控離子滲透技術(shù)在在活塞外表面和內(nèi)表面形成多層復(fù)合離子滲透層。

優(yōu)選的，所述形成多層復(fù)合離子滲透層的工藝，

A)將工件浸泡在脫脂槽2-10分鐘除油除銹干凈；

B)然后水洗刷凈處理；

C)再浸泡在合金催化液里15-20分鐘，形成表面氧化合金層；

D)水洗后，自然風(fēng)干；

E)進(jìn)行離子活化滲透處理。

優(yōu)選的，所述離子活化滲透處理包括以下步驟，

a)加熱，將工件加熱升溫320-350℃，保溫0.5-1小時；

b)離子滲入，離子滲入爐加熱升溫至450℃，將金屬氮碳化合物完全溶解，放入工件，在480-520℃的狀態(tài)下，保溫2-2.5小時；

d)離子氧化，離子氧化爐加熱升溫至380℃，將金屬氧化物，完全溶解，放入工件，在400-410℃的狀態(tài)下保溫0.5-1小時；

e)離子鈍化，將工件放入離子鈍化爐中，在120℃狀態(tài)下保溫0.5-1小時。

優(yōu)選的，所述金屬氮碳化合物為碳酸鉀、碳酸鋰或碳酸硅中的一種或三者的混合物；所述金屬氧化物為氧化硅、氧化鉀或氧化鋰中的一種或三者的混合物。

采用以上技術(shù)方案的有益效果是：本發(fā)明結(jié)構(gòu)的活塞，其銷孔的兩側(cè)采用圓弧倒角和所述的斜度倒角組合的雙倒角結(jié)構(gòu)，有效解決活塞銷孔處易產(chǎn)生毛刺高于活塞外圓表面而導(dǎo)致拉傷配合副缸體內(nèi)表面問題，導(dǎo)致壓縮機(jī)工作效率低下，使用壽命下降。

活塞主體采用冷擠壓成型，制造成本低，同時應(yīng)用可控離子滲入技術(shù)(PIP)，在活塞表面形成由金屬元素的氧化物、溶入氧的化合物晶格、金屬元素的氮碳化合物以及氮在鐵中的固溶體組成的可控的多層復(fù)合滲層，從而使活塞整體內(nèi)外同時形成防腐耐磨層，解決活塞零件長期運行的表面磨損問題，特別是活塞零件小型化后該問題更突出。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1所示A-A剖面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是雙倒角結(jié)構(gòu)的示意圖。

其中，1-銷孔、2-圓弧倒角、3--斜度倒角、4-活塞。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。

圖1-圖3出示本發(fā)明的具體實施方式：一種用于冰箱往復(fù)式制冷壓縮機(jī)的活塞，所述活塞的銷孔兩側(cè)為由圓弧倒角和斜度倒角組成的雙倒角結(jié)構(gòu)，斜度倒角位于圓弧倒角內(nèi)側(cè)。

圓弧倒角的直徑為15-28mm；斜度倒角的斜度角為20-45°；斜度倒角的內(nèi)邊部相對于活塞外側(cè)壁的距離為1-2mm。

一種加工用于冰箱往復(fù)式制冷壓縮機(jī)的活塞的制作工藝，包括以下步驟：