[發明專利]渦旋盤、渦旋壓縮機

在審

• 申請號: 202111040225.6
• 申請日: 2021-09-06
• 公開（公告）號: CN113738642A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 陳曉曉;李業林;史正良;賈波;鄭慧蕓;馬嘯昌
• 申請（專利權）人: 珠海格力節能環保制冷技術研究中心有限公司
• 主分類號: F04C18/02
• 分類號: F04C18/02;F04C29/00;F04C29/02
• 代理公司: 北京煦潤律師事務所 11522
• 代理人: 梁永芳

本發明提供一種渦旋盤、渦旋壓縮機，其中的渦盤，包括渦盤基體，所述渦盤基體朝向對偶件的一側為第一側面，所述第一側面上設有渦旋齒，所述第一側面由第一區域與第二區域共同組成，其中所述第一區域為鄰近壓縮機泵體排氣口的區域，所述第二區域為所述第一側面除所述第一區域以外的區域，所述第一區域上覆有第一耐磨層，所述第二區域上覆有第二耐磨層，所述第一耐磨層的膜厚與所述第二耐磨層的膜厚不相等。根據本發明，所述第一區域與第二區域分別對應的耐磨層的膜厚不相等，從而能夠在滿足不同區域的耐磨需求的前提下極大程度的降低工藝的難度，并降低相應耐磨層的涂覆成本。

技術領域

本發明屬于壓縮機制造技術領域，具體涉及一種渦旋盤、渦旋壓縮機。

背景技術

渦旋壓縮機是一種容積式壓縮的壓縮機，關鍵工作部件包括一個固定渦旋盤和與之嚙合相對運動的動渦旋盤。動、靜渦旋盤的型線均是螺旋形(螺旋齒)，動盤相對于靜盤偏心并相差180°對置安裝，渦旋體型線的端部與相對的渦旋體底部相接觸，在動、靜盤之間形成一系列月牙形空間。動渦旋盤在曲軸驅動、防自轉機構的作用下，動渦旋盤以靜盤中心為旋轉中心并以旋轉半徑ρ做高速的無自轉的回轉平動，形成閉死容積的連續變化，從而實現氣體的吸入、壓縮和排出來實現壓縮氣體的目的。

高可靠性和高效化是渦旋壓縮機發展的一個重要趨勢。為實現高可靠性或高效化，動、靜渦旋盤通常全部或部分采用輕合金(如鋁合金、鎂合金和鈦合金等)，主要目的是減小動渦旋盤受到的離心力，降低壓縮機振動幅度，減小整機重量。不經任何處理的輕合金泵體耐磨性很差，無法滿足高可靠性需求，因此泵體需進行耐磨表面改性或表面處理。耐磨表面改性或表面處理后硬質耐磨層粗糙度過大，與對偶件運行時摩擦因數過大，消耗功率(也即功耗)增加。為降低功耗，通常在耐磨層上再鍍覆一層減磨功能的涂層。不匹配的復合涂層體系或者不匹配的膜厚配比，減磨涂層無法發揮最大效用同時極易出現涂層脫落的問題。脫落后的涂層作為雜質存在于壓縮機本體和系統中，存在極大的安全隱患，同時也增加了成本。

因此如何選擇合適的復合涂層體系發揮應有的功效，同時考慮工藝性和成本，對壓縮機實現高可靠性和高能效具有重大意義。

現有技術中的耐磨層及固體潤滑層在不同位置的膜厚要求往往選擇同一個膜厚值，追求膜厚值的均一性，這種要求固然有利于整體渦盤的耐磨性及潤滑性，但在具體的實施過程中由于渦盤結構的復雜性，其電流密度等參數在不同的位置處難以保持一致，這使相關涂層的膜厚通過單一的工藝難以達到設計要求也即技術的可實施性有待商榷，而采用多種的不同鍍層工藝則極大地提升了涂層的涂覆成本。

發明內容

因此，本發明提供一種渦旋盤、渦旋壓縮機，能夠克服相關技術中的渦盤不同位置的耐磨層的膜厚要求一致，工藝實現較困難、涂覆成本較大的不足。

為了解決上述問題，本發明提供一種渦盤，包括渦盤基體，所述渦盤基體朝向對偶件的一側為第一側面，所述第一側面上設有渦旋齒，所述第一側面由第一區域與第二區域共同組成，其中所述第一區域為鄰近壓縮機泵體排氣口的區域，所述第二區域為所述第一側面除所述第一區域以外的區域，所述第一區域上覆有第一耐磨層，所述第二區域上覆有第二耐磨層，所述第一耐磨層的膜厚與所述第二耐磨層的膜厚不相等。

在一些實施方式中，所述第一耐磨層的膜厚為H1，所述第二耐磨層的膜厚為H2，(1～3)×H1＝(1～2)×H2。

在一些實施方式中，所述渦旋齒的側立壁上覆有第三耐磨層，所述第三耐磨層的膜厚為H3，(1～3)×H1＝(1～2)×H3。

在一些實施方式中，所述渦盤為動渦旋盤，所述渦盤基體具有與所述第一側面相對的第二側面，所述第二側面具有與耐磨片接觸的接觸環面，所述接觸環面上覆有第四耐磨層，所述第四耐磨層的膜厚大于所述第一耐磨層、第二耐磨層、第三耐磨層中的任一個。

在一些實施方式中，所述第四耐磨層的膜厚為H4，H4＝(1～3)×H1。