一種渦旋式壓縮機動渦盤製造方法
2023-05-11 23:57:46 1
專利名稱：一種渦旋式壓縮機動渦盤製造方法
技術領域：
本發明涉及壓縮機領域，尤其是一種渦旋式壓縮機的動渦盤的製造方法。
背景技術：
渦旋式壓縮機是20世紀80年代才發展起來的新型壓縮機，它以效率高、體積小、 質量輕、噪聲低、結構簡單且運轉平衡等特點被廣泛應用於空調和制冷機組中。渦旋式壓縮機中的主要部件是兩個形狀相同但角相位置相對錯開180°的漸開線渦旋渦盤，其一是靜渦盤，而另一個是由偏心軸帶動，其軸線繞著靜渦盤軸線做公轉的繞行的動渦盤。工作中兩個渦盤在多處向切形成密封線，加上兩個渦盤端面處的適當密封，從而形成好幾個月牙形氣腔。兩個渦盤間公共切點處的密封線隨著繞行渦盤的公轉而沿著渦旋曲線不斷轉移，使這些月牙形氣腔的形狀大小一直在變化。壓縮機的吸氣口開在靜渦盤外殼的上部。當偏心軸順時針旋轉時，氣體從吸氣口進入吸氣腔，相繼被攝入到外圍的與吸氣腔相通的月牙形氣腔裡。隨著這些外圍月牙形氣腔的閉合而不在與吸氣腔相通，其密閉容積便逐漸被轉移向靜渦盤的中心且不斷縮小，氣體被不斷壓縮而壓力升高。具備以下優點 其一，沒有往復運動機構，所以結構簡單、體積小、重量輕、零件少(特別是易損件少)，可靠性高；其二，力矩變化小，平衡性高，振動小，運轉平穩，從而操作簡便，易於實現自動化；其三，在其適應的製冷量範圍內具有較高的效率；其四，噪音低。傳統的動渦盤採用鑄件機械加工方式，其運動機件表面多是呈曲面形狀，這些曲面的加工及其檢驗均較複雜，有的還需要專用設備，因此製造成本較高。此外，還有採用鋁合金壓鑄的方式生產動渦盤，但是鋁合金強度較低，難以滿足使用要求。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供提供一種高效率、低成本的渦旋式壓縮機動渦盤的製造方法。本發明解決上述技術問題所採用的技術方案為一種渦旋式壓縮機動渦盤的製造方法，其特徵在於依次包括以下步驟1)壓制動渦盤的基體採用粉末冶金方法壓製成型，基體的端面包含有螺旋形的凹槽，槽的深度為0.1 8mm;2)加工成形螺旋件該螺旋件的形狀與凹槽的相同，凹槽的寬度比螺旋件的厚度大0. 01 1mm，長度比螺旋件長0. 01 5mm ；3)在基體的凹槽中填入厚度為0. 1 8mm的焊料；4)將螺旋件裝配到填入焊料的凹槽中；5)將上述已經裝配好螺旋件的動渦輪基體放入燒結爐中燒結；6)燒結結束後取出產品進行機加工或蒸汽處理或整形。作為優選，所述步驟1)是採用鐵粉壓製成密度為6. 0 7. 3g/cm3的生坯。優選，所述凹槽的深度為0.5 3mm。
作為優選，所述焊料採用熔點為850 1200°C的鎳基合金粉末或鎳基釺焊膏。作為改進，所述步驟幻燒結時，螺旋件在上方，基體部分在下方，焊料熔化，其中一部分滲入動渦盤基體，另一部分填充在螺旋件與動渦盤基體之間的間隙處。最後，所述步驟5)中的燒結溫度為1050 1200°C，燒結氣氛為吸熱性氣氛或氮基氣氛或真空，燒結時間大於20分鐘，燒結爐為網帶爐或推桿爐或鐘罩爐或真空爐。與現有技術相比，本發明的優點在於採用粉末冶金燒結焊接方法將複雜的零件進行分割，使粉末冶金工藝能生產形狀更為複雜的零件，解決了傳統採用鑄件機械加工方式的高成本、低材料利用率和低效率的缺陷；螺旋形部分僅需少量加工即能滿足最終使用要求，減少了加工量，提高了加工效率，同時節省了原材料，降低了成本，整個製造過程簡單且易於操作。
圖1為動渦盤基體的結構示意圖；圖2為螺旋件三維結構示意圖；圖3為焊接後螺旋件與動渦盤基體的結構示意圖；圖4為本實施例中釺焊焊縫的顯微照片；圖5為圖4中A部位的接合情況的顯微照片；圖6為圖4中B部位的接合情況的顯微照片。
具體實施例方式以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。以圖1至圖3所示，本實施例中的渦旋式壓縮機動渦盤的製造方法依次包括如下步驟①取粉末冶金方法成型動渦盤基體1，該動渦盤基體1相應的位置上成型有一用於安裝螺旋件2的螺旋形凹槽11，凹槽11深度為0. 5 3mm ；取螺旋件2，該螺旋件2的形狀具有與凹槽11的完全相同，凹槽的寬度比螺旋件的厚度大0. 01 1mm，長度比螺旋件長 0. 01 5mm，二者裝配後側壁的間隙為0. 01 1. OOmm ；②將焊料放入凹槽11中，焊料厚度為0. 1 8mm ；將螺旋件2裝配到動渦盤基體的凹槽11內，並保證螺旋件2完全落入凹槽11中；③將上述已經裝配好螺旋件的動渦盤基體1放入普通燒結爐中燒結，螺旋件2在上方，基體部分1在下方，燒結溫度為1050 1200°C，燒結氣氛為正常的吸熱性氣氛或氮基氣氛或真空，燒結時間大於20分鐘，燒結爐為網帶爐或推桿爐或者鐘罩爐或真空，焊料熔化，其中一部分滲入動渦盤基體1，另一部分填充在螺旋件2與動渦輪基體1之間的間隙處；④燒結結束後取出產品進行蒸汽處理或機加工。焊料採用熔點為850 1200°C的鎳基合金粉末或釺焊膏。本發明使用美國HOEGANAES C0MPANGY 的 ANCORBR^E 72 或瑞典的 SINTER BRAZE 90的粉末。其中ANCORBR^E 72的化學成分及性能如下
權利要求
1.一種渦旋式壓縮機動渦盤製造方法，其特徵在於依次包括以下步驟1)壓制動渦盤的基體採用粉末冶金方法壓製成型，基體的端面包含有螺旋形的凹槽，凹槽的深度為0. 1 8mm ；2)加工成形螺旋件該螺旋件的形狀與凹槽的相同，凹槽的寬度比螺旋件的厚度大 0. 01 1謹，長度比螺旋件長0. 01 5mm ；3)在基體的凹槽中填入厚度為0.1 8mm的焊料；4)將螺旋件裝配到填入焊料的凹槽中；5)將上述已經裝配好螺旋件的動渦輪基體放入燒結爐中燒結；6)燒結結束後取出產品進行機加工或蒸汽處理或整形。
2.根據權利要求1所述的製造方法，其特徵在於所述步驟1)是採用鐵粉壓製成密度為 6. 0 7. 3g/cm3的生坯。
3.根據權利要求1所述的製造方法，其特徵在於所述凹槽的深度為0.5 3mm。
4.根據權利要求1所述的製造方法，其特徵在於所述焊料採用熔點為850 1200°C的鎳基合金粉末或鎳基釺焊膏。
5.根據權利要求1所述的製造方法，其特徵在於所述步驟幻燒結時，螺旋件在上方，基體部分在下方，焊料熔化，其中一部分滲入動渦盤基體，另一部分填充在螺旋件與動渦盤基體之間的間隙處。
6.根據權利要求1所述的製造方法，其特徵在於所述步驟5)中的燒結溫度為1050 1200°C，燒結氣氛為正常的吸熱性氣氛或氮基氣氛或真空，燒結時間大於20分鐘，燒結爐為網帶爐或推桿爐或者鐘罩爐或真空爐。
全文摘要
本發明涉及一種渦旋式壓縮機動渦盤製造方法，其特徵在於步驟為取粉末冶金方法成型動渦盤基體，該動渦盤基體相應的位置上成型有一安裝螺旋件的凹槽；取螺旋件，該螺旋件具有與凹槽相同的形狀，但尺寸略小；將焊料放入凹槽，將螺旋件放到動渦盤基體的凹槽內，並保證螺旋件完全落入凹槽中；將上述已經裝配螺旋件的動渦盤基體放入普通燒結爐中燒結，在螺旋件與動渦盤基體之間還含有一層釺焊料；燒結結束後取出產品進行蒸汽處理或機加工。與現有技術相比，本發明提高了加工效率，且定位精度高，同時節省了原材料，降低了成本，整個製造過程簡單且易於操作。
文檔編號B22F7/08GK102463350SQ20101055190
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月16日 優先權日2010年11月16日
發明者馮偉立, 包崇璽, 毛增光 申請人:東睦新材料集團股份有限公司