製冷壓縮機及其活塞的製作方法
2023-09-14 05:04:15
專利名稱：製冷壓縮機及其活塞的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽車空調系統中的製冷壓縮機，尤其涉及製冷壓縮機的活塞。
背景技術：
圖1A是現有的一種搖擺式壓縮機帶活塞環的活塞，圖1B是這種活塞在壓縮機中的狀態。參照圖1A和圖1B所示，此壓縮機中的前缸蓋1和後缸蓋6、氣缸體10連接在一起。通過安裝在曲軸腔內的主軸3上的驅動杆2旋轉驅動行星盤部件4使之沿導向杆5方向搖擺，行星盤部件4通過行星盤球形連杆8，帶動活塞7在汽缸體活塞孔11內從上死點到下死點之間往復運動，壓縮活塞孔內氣體通過吸排氣閥片9及控制閥來實現變排量的空氣壓縮過程。
如圖1B，在前述壓縮機中，活塞上的活塞環70壓裝呈外八字形，活塞7在主軸3高轉速的帶動下，在氣缸體活塞孔11快速上下滑動。外八字的活塞環70在氣缸體活塞孔內撐滿。然而，由於活塞加工的圓度、氣缸體活塞孔同心度加工可能的偏差、生產線活塞環壓裝設備的精度保證欠缺等因素，造成了活塞環70的局部地區應力集中，在主軸3高轉速下，活塞環70容易逃逸出氣缸體活塞孔11，從而破壞機體內部零部件，發生壓縮機失效。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能夠避免上述失效的製冷壓縮機及其活塞。
本實用新型的技術方案是提出一種製冷壓縮機的活塞，具有一與壓縮機的活塞孔相接觸的外徑面，其中此外徑面具有聚四氟乙烯(Teflon，以下稱特富龍)塗膜，此聚四氟乙烯塗膜的厚度≥0.03mm。
上述特富龍塗膜具有優良的耐熱和耐低溫特性。短時間可耐高溫到300℃，一般在240℃～260℃之間可連續使用，具有顯著的熱穩定性，它可以在冷凍溫度下工作而不脆化，在高溫下不融化。這在壓縮機高速運轉造成的活塞高溫狀態下，可確保工作的穩定。特富龍塗膜有較低的摩擦係數。負載滑動時摩擦係數產生變化，但數值僅在0.05-0.15之間，接近冰的自潤滑係數，其摩擦係數會隨負荷增大而減小。在高負載下，具有優良的耐磨性能。在一定的負載下，具備耐磨損和不粘附的雙重優點。特富龍幾乎不受藥品侵蝕，可以保護零件免於遭受任何種類的化學腐蝕。幾乎所有物質都不與特富龍塗膜粘合。很薄的膜也顯示出很好的不粘附性能。
在上述的製冷壓縮機的活塞中，沿其直徑方向開設有至少一端通向外徑面的滲油孔。其中，滲油孔可以兩端均通向活塞的外徑面。此滲油孔以解決活塞外徑面與氣缸體活塞孔的摩擦潤滑性，這一結構的更新也可視為活塞環自潤滑的功能同等替代。
上述的活塞例如是使用於搖擺式變排量壓縮機中。
另外，本實用新型提出一種製冷式壓縮機，包括一具有活塞孔的汽缸體、一受連杆驅動而沿汽缸體的活塞孔滑動的活塞，該活塞具有與該活塞孔相接觸的外徑面，其中外徑面具有聚四氟乙烯塗膜，此聚四氟乙烯塗膜的厚度≥0.03mm。
因此，本實用新型的具有特富龍塗膜的活塞相比現有的帶活塞環的活塞體現出非常好的滑動型、穩定性和耐磨損性，可避免壓縮機失效，本實用新型的滲油孔可以提供向外徑面提供更好的潤滑。
為讓本實用新型的上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作詳細說明，其中 圖1A是一種現有的搖擺式壓縮機帶活塞環的活塞示意圖。
圖1B是圖1A所示活塞在壓縮機中的狀態圖。
圖2是本實用新型一個實施例的活塞剖面圖。
圖3是本實用新型一個實施例的活塞平面示意圖。
圖4是本實用新型一個實施例的外徑面示意圖。
具體實施方式
請參照圖2並結合圖1B所示，本實用新型的活塞20，仍然是設在例如搖擺式變排量壓縮機的製冷壓縮機的汽缸體活塞孔11中，並受行星盤球形連杆8的帶動而在活塞孔11內滑動。活塞20具有與活塞孔11接觸的外徑面201，在此外徑面201上具有特富龍塗膜202。在本實施例中，此特富龍塗膜202厚度大於等於0.03mm，並且要滿足活塞20外形的尺寸要求。
參照圖2所示，壓縮機活塞20在活塞沿直徑方向開設滲油孔203，其功能可以使得活塞表面具有更好的潤滑性。該滲油孔為通孔，即至少將活塞的一側外徑面打穿，最好由一側外徑面穿至另一側，如圖2所示。通過滲油孔203，飛濺在活塞不同部位的油可以流到活塞產生滑動摩擦的部位。這可以解決活塞20與氣缸體活塞孔11的摩擦潤滑性，這一結構的更新可替代原有的活塞環自潤滑的功能。
參照圖3和圖4所示，壓縮機活塞20還在外徑面201沿圓周方向上開設至少一個圓形滲油槽204(圖中示出2個)，以提高潤滑性。但是這一潤滑功能並不作為對本實用新型的限制，本領域技術人員仍可將其他的潤滑手段應用於本實用新型的實施例中來替換滲油槽204的結構。
在本實施例中，使用噴塗機，分四次將聚四氟乙烯噴塗於活塞表面。使用TT7100塗料稀釋液加入TCL-7109S聚四氟乙烯。該實例中的活塞與氣缸體活塞孔的滑動性能良好，有效避免了活塞與活塞孔的卡滯，根本上迴避了原先活塞環逃逸出活塞擊潰機體內部結構的潛在失效模式。
在下面的試驗中，活塞首先進行預熱40～60℃，增加一次噴塗膜厚度和去除表面殘留水分，第一次噴塗80～130℃，30±5分鐘。第二次噴塗80～130℃，30±5分鐘。第三次噴塗80～130℃，30±5分鐘。第四次噴塗80～130℃，30±5分鐘。黏度均為23.1～23.8。
性能試驗表一 附表
製冷量試驗表二 由上表一可知本實用新型的活塞具有良好的機械性能，從表二中的試驗結果可以看出，採用特富龍塗膜的活塞，其在製冷方面的能力，依舊可以得到確實的保證。
縱上所述，本實用新型的具有特富龍塗膜的活塞體現出非常好的滑動型、穩定性和耐磨損性，並且在沒有活塞環的條件下，滲油孔可以起到替代作用。此活塞例如是使用於搖擺式壓縮機當中，但不僅限於搖擺式壓縮機，這只是為了說明的目的而進行的描述。
上面的描述僅僅是為了說明本實用新型的原理。另外，對於本領域技術人員來說，可很容易進行各種的修改和變型，因此，也並不希望將本實用新型限制到圖示和文字所描述的具體結構和應用場合中，所有適當的變形和等效替換都被認為落在本實用新型所附權利要求書和它們的等效實施方式範圍內。
權利要求1.一種製冷壓縮機的活塞，具有一與壓縮機的活塞孔相接觸的外徑面，其特徵在於，所述外徑面具有聚四氟乙烯塗膜，其中所述聚四氟乙烯塗膜的厚度≥0.03mm。
2.如權利要求1所述的製冷壓縮機的活塞，其特徵在於，所述活塞沿直徑方向開設有至少一端通向所述外徑面的滲油孔。
3.如權利要求2所述的製冷壓縮機的活塞，其特徵在於，所述滲油孔的兩端均通向所述活塞的外徑面。
4.如權利要求1所述的製冷壓縮機的活塞，其特徵在於，所述製冷壓縮機是搖擺式變排量壓縮機。
5.一種製冷式壓縮機，包括一具有活塞孔的汽缸體、一受連杆驅動而沿汽缸體的活塞孔滑動的活塞，該活塞具有與該活塞孔相接觸的外徑面，其特徵在於，所述外徑面具有聚四氟乙烯塗膜，所述聚四氟乙烯塗膜的厚度≥0.03mm。
6.如權利要求5所述的製冷壓縮機，其特徵在於，所述活塞沿直徑方向開設有至少一端通向所述外徑面的滲油孔。
7.如權利要求6所述的製冷壓縮機，其特徵在於，所述滲油孔的兩端均通向所述活塞的外徑面。
8.如權利要求5所述的製冷壓縮機，其特徵在於，所述製冷壓縮機是搖擺式變排量壓縮機。
專利摘要本實用新型公開一種製冷壓縮機的活塞，具有一與壓縮機的活塞孔相接觸的外徑面，其中為了使活塞與活塞孔的滑動性能良好，在外徑面設有聚四氟乙烯塗膜，以避免活塞與活塞孔的卡滯。本實用新型還提出具有此活塞的製冷壓縮機。
文檔編號F04B27/08GK201148952SQ200720077058
公開日2008年11月12日 申請日期2007年12月24日 優先權日2007年12月24日
發明者仲 鄒, 楊念萱, 王永新 申請人:上海三電貝洱汽車空調有限公司