專(zhuān)利名稱(chēng):用于制冷壓縮機(jī)的鋁合金汽缸座及制造方法和制冷壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制冷壓縮機(jī)制造技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及制冷壓縮機(jī)的汽缸座及其制造方法。
背景技術(shù):
制冷壓縮機(jī)的汽缸座通常為一整體鑄件,其包括有汽缸體和安裝電機(jī)的支架,汽缸體上加工有汽缸和汽缸蓋安裝孔,汽缸用于安裝活塞,支架上加工有主軸孔,主軸孔用于安裝電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸,支架上還加工有電機(jī)安裝螺栓孔。制冷壓縮機(jī)的基本構(gòu)造是在這種汽缸座的汽缸內(nèi)安裝活塞,將汽缸蓋通過(guò)汽缸蓋安裝孔安裝于汽缸體上;在主軸孔上安裝電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸,在電機(jī)安裝螺栓孔上安裝電機(jī)定子, 將電機(jī)轉(zhuǎn)子套裝于電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸上,電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸的靠汽缸端具有典軸部,典軸部通過(guò)連桿與活塞連接。壓縮機(jī)工作時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)典軸部和連桿驅(qū)動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)。眾所周知,壓縮機(jī)工作時(shí),由于活塞在汽缸內(nèi)作高速往復(fù)運(yùn)動(dòng),所以要求汽缸體也即汽缸座具有良好的硬度、熱穩(wěn)定性和耐磨性?,F(xiàn)有的汽缸座多采用鐵質(zhì)材料,其具有價(jià)格便宜、鑄造工藝成熟的特點(diǎn),但由于鐵的熔點(diǎn)在1200°C左右,鐵熔液要在高于1200°C以上注入模具,這種高溫條件下很難實(shí)現(xiàn)壓力鑄造,通常采用重力鑄造,即鐵熔液在自重下注入模具內(nèi),這種重力鑄造工藝不適合用于制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜,具有孔且孔徑小的汽缸座,汽缸座成型后還必須對(duì)孔進(jìn)行加工,這樣人力成本較高、生產(chǎn)效率較低,且鐵質(zhì)汽缸座重量大,增加了壓縮機(jī)的重量。鋁合金材料具有良好的機(jī)械性能,廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)中,其除鋁外主要包括有硅、銅、鎂或鐵等,有些還包括有錳、鎳、鋅、鈦、鉛等,不同的產(chǎn)品為取得最低的生產(chǎn)成本和最優(yōu)的機(jī)械性能,采用了不同組分及不同配比的鋁合金材料。鋁合金材料的最大特點(diǎn)是重量輕,其熔點(diǎn)在700°C左右,容易實(shí)現(xiàn)壓力鑄造工藝生產(chǎn)制品,這種鑄造工藝生產(chǎn)效率和鑄件成品率高,即使結(jié)構(gòu)復(fù)雜、具有小孔的制品也可一次成型。因此,鋁合金材料很適合用于鑄造制冷壓縮機(jī)的汽缸座。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種用于制冷壓縮機(jī)的鋁合金汽缸座及其制造方法,這種汽缸座的最大特點(diǎn)是重量輕、制造成本低,其強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性和耐磨性完全能符合制冷壓縮機(jī)的使用要求。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提出一種制冷壓縮機(jī),這種壓縮機(jī)采用鋁合金汽缸座和鋁合金活塞,其具有重量輕和制造成本低的特點(diǎn)。本發(fā)明的目的可通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
用于制冷壓縮機(jī)的鋁合金汽缸座,為一整體鑄件,由高硅鋁合金經(jīng)壓鑄和加工而成,其結(jié)構(gòu)包括有汽缸體部和安裝電機(jī)的支架部,汽缸體部上加工有汽缸和汽缸蓋安裝孔,支架部上加工有主軸孔和電機(jī)安裝螺栓孔,其特征在于所述的汽缸體部和支架部含有以下重量百分比的組分 鋁 73 80%, 硅 14 18%, 銅 4 5%, 鎂 0. 3 0. 5%, 鈦 0. 2 0. 5%, 鋅 < 1%, 鐵 < 1%, 其它 < 1%。用于制冷壓縮機(jī)的鋁合金汽缸座的制備方法,包括以下步驟 步驟A,先將鋁合金升溫到700 750°C熔化成為液態(tài)鋁;
步驟B,將液態(tài)鋁壓射到模具型腔內(nèi)并進(jìn)行保壓成型,然后開(kāi)模頂出制品,得到鑄件半成品;
步驟C,鑄件半成品外觀整形;
步驟D,將鑄件半成品經(jīng)過(guò)230°C時(shí)效處理達(dá)到所需的硬度及去應(yīng)力,得到半成品; 步驟E,將經(jīng)步驟D處理的半成品通過(guò)機(jī)械加工達(dá)到所需要的尺寸精度,得到成品; 其特征在于步驟A中所述的鋁合金為高硅鋁合金,其含有73 80%的鋁,14 18% 的硅,4 5%的銅,0. 3 0. 5%的鎂,0. 2 0. 5%的鈦,鋅< 1%,鐵< 1%,其它< 1% ;步驟E 所述的成品為如上所述的用于制冷壓縮機(jī)的鋁合金汽缸座。一種制冷壓縮機(jī),包括有外殼、汽缸座、汽缸蓋、活塞和電機(jī),汽缸座為一整體鑄件,其包括有汽缸體部和安裝電機(jī)的支架部,汽缸體部上加工有汽缸和汽缸蓋安裝孔,支架部上加工有主軸孔和電機(jī)安裝螺栓孔,汽缸座的汽缸內(nèi)安裝活塞,將汽缸蓋和閥片通過(guò)汽缸蓋安裝孔安裝于汽缸體部上;在汽缸座的主軸孔上安裝電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸,螺栓通過(guò)電機(jī)安裝螺栓孔將電機(jī)定子安裝在支架部的下方,將電機(jī)轉(zhuǎn)子套裝于電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸上,電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸靠汽缸端具有典軸部,典軸部通過(guò)連桿與活塞(5)連接;其特征在于
所述的汽缸座的鋁合金汽缸座,所述的活塞為鋁合金活塞,均由高硅鋁合金經(jīng)壓鑄和加工而成,所述汽缸座的汽缸體部、汽缸座的支架部、活塞均包含以下重量百分比的組分 鋁 73 80%, 硅 14 18%, 銅 4 5%, 鎂 0. 3 0. 5%, 鈦 0. 2 0. 5%, 鋅< 1%,
鐵< 1%,
其它 < 1% ;
活塞的表面具有聚四氟乙烯(teflon類(lèi))涂層或二硫化鉬涂層。本發(fā)明具有以下突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步1、本發(fā)明的汽缸座重量輕,其硬度、熱穩(wěn)定性和耐磨性完全符合制冷壓縮機(jī)的使用要
求;
2、本發(fā)明提出的鋁合金汽缸座或鋁合金活塞的制造工藝,具有成品率高、生產(chǎn)成本低、 生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)。
圖1為本發(fā)明的鋁合金汽缸座的結(jié)構(gòu)示意圖(立體)。圖2為本發(fā)明的鋁合金活塞的結(jié)構(gòu)示意圖(剖視)。圖3為采用鋁合金汽缸座和鋁合金活塞的制冷壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明 實(shí)施例1
用于制冷壓縮機(jī)的鋁合金汽缸座的方法,包括以下步驟
步驟A,先將鋁合金升溫到700 750°C熔化成為液態(tài)鋁;所用的鋁合金為高硅鋁合金, 其含有73 80%的鋁,14 18%的硅,4 5%的銅,0. 3 0. 5%的鎂,0. 2 0. 5%的鈦, 鋅< 1%,鐵< 1%,其它< 1% ;
步驟B,將液態(tài)鋁壓射到模具型腔并進(jìn)行保壓成型,然后開(kāi)模頂出制品,得到鑄件半成
P
m ;
步驟C,鑄件半成品外觀整形;
步驟D,將鑄件半成品經(jīng)過(guò)230°C時(shí)效處理達(dá)到所需的硬度及去應(yīng)力,得到半成品; 步驟E,將經(jīng)步驟D處理的半成品通過(guò)機(jī)械加工達(dá)到所需要的尺寸精度,得到用于制冷壓縮機(jī)的鋁合金汽缸座。這種鋁合金汽缸座的結(jié)構(gòu)如圖1所示,其為一整體鑄件,其包括有汽缸體部10和安裝電機(jī)的支架部1,汽缸體部10上加工有汽缸100和汽缸蓋安裝孔101,支架部1上加工有主軸孔12和電機(jī)安裝螺栓孔13,汽缸體部10和支架部1的各組分比例與步驟A的高硅鋁合金相同。本實(shí)施例制造鋁合金汽缸座的生產(chǎn)效率和成品率高,所制造的汽缸座重量輕,具有良好的硬度、熱穩(wěn)定性和耐磨性,加工性能穩(wěn)定,機(jī)械性能好。完全能滿足制冷壓縮機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)要求。實(shí)施例2
用于制冷壓縮機(jī)的鋁合金活塞的方法,除了包括實(shí)施例1的步驟A 步驟D外,在步驟 E中,將經(jīng)步驟D處理的半成品通過(guò)機(jī)械加工達(dá)到所需要的尺寸精度,得到用于制冷壓縮機(jī)的鋁合金活塞主體;
最后還有步驟F,在鋁合金活塞主體的表面涂上聚四氟乙烯(teflon類(lèi))涂層或二硫化鉬涂層,烘干后得鋁合金活塞。這種鋁合金活塞的結(jié)構(gòu)如圖2所示,其為一圓柱體鑄件,其內(nèi)具有空腔51,側(cè)部具有連桿銷(xiāo)釘孔52,表面具有聚四氟乙烯涂層50。本實(shí)施例制造鋁合金活塞生產(chǎn)效率和成品率高,所制造的活塞重量輕,具有良好的硬度、熱穩(wěn)定性和耐磨性,可滿足制冷壓縮機(jī)的各項(xiàng)技術(shù)要求。實(shí)施例3
參考圖1至圖3,一種制冷壓縮機(jī),包括有外殼2、汽缸座、汽缸蓋6、活塞5和電機(jī),汽缸座為一整體鑄件(如圖1所示),其包括有汽缸體部10和安裝電機(jī)的支架部1,汽缸體部上加工有汽缸100和汽缸蓋安裝孔101,支架部1上加工有主軸孔12和電機(jī)安裝螺栓孔13,汽缸座的汽缸100內(nèi)安裝活塞5,將汽缸蓋6和閥片60通過(guò)汽缸蓋安裝孔11安裝于汽缸體部 10上;在汽缸座的主軸孔12上安裝電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸3,螺栓穿過(guò)電機(jī)安裝螺栓孔13將電機(jī)定子 7安裝在支架部1的下方,將電機(jī)轉(zhuǎn)子8套裝于電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸3上,電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸3靠汽缸100 端具有典軸部31,典軸部31通過(guò)連桿4與活塞5連接;
所述汽缸座為實(shí)施例一的鋁合金汽缸座,所述的活塞5為實(shí)施例二的鋁合金活塞。這種采用鋁合金汽缸座和鋁合金活塞的制冷壓縮機(jī),重量輕,采用鋁合金活塞因其重量輕,可以大大降低活塞往復(fù)的功率損耗,提高壓縮機(jī)性能。噪聲、振動(dòng)小。采用這種壓縮機(jī)的冰箱或空調(diào)機(jī)能大大降低生產(chǎn)成本和安裝、運(yùn)輸成本。
權(quán)利要求
1.用于制冷壓縮機(jī)的鋁合金汽缸座,為一整體鑄件,由高硅鋁合金經(jīng)壓鑄和加工而成,其結(jié)構(gòu)包括有汽缸體部(10)和安裝電機(jī)的支架部(1),汽缸體部(10)上加工有汽缸 (100)和汽缸蓋安裝孔(101 ),支架部(1)上加工有主軸孔(12)和電機(jī)安裝螺栓孔(13),其特征在于所述的汽缸體部(10)和支架部(1)含有以下重量百分比的組分鋁 73 80%, 硅 14 18%, 銅 4 5%, 鎂 0. 3 0. 5%, 鈦 0. 2 0. 5%, 鋅 < 1%, 鐵 < 1%, 其它 < 1%。
2.用于制冷壓縮機(jī)的鋁合金汽缸座的制備方法,包括以下步驟 步驟A,先將鋁合金升溫到700 750°C熔化成為液態(tài)鋁;步驟B,將液態(tài)鋁壓射到模具型腔內(nèi)并進(jìn)行保壓成型,然后開(kāi)模頂出制品,得到鑄件半成品;步驟C,鑄件半成品外觀整形;步驟D,將鑄件半成品經(jīng)過(guò)230°C時(shí)效處理達(dá)到所需的硬度及去應(yīng)力,得到半成品; 步驟E,將經(jīng)步驟D處理的半成品通過(guò)機(jī)械加工達(dá)到所需要的尺寸精度,得到成品; 其特征在于步驟A中所述的鋁合金為高硅鋁合金,其含有73 80%的鋁,14 18% 的硅,4 5%的銅,0. 3 0. 5%的鎂,0. 2 0. 5%的鈦,鋅< 1%,鐵< 1%,其它< 1% ;步驟E 所述的成品為如權(quán)利要求1所述的鋁合金汽缸座。
3.—種制冷壓縮機(jī),包括有外殼(2 )、汽缸座、汽缸蓋(6 )、活塞(5 )和電機(jī),汽缸座為一整體鑄件,其包括有汽缸體部(10)和安裝電機(jī)的支架部(1 ),汽缸體部(10)上加工有汽缸 (100)和汽缸蓋安裝孔(101 ),支架部(1)上加工有主軸孔(12)和電機(jī)安裝螺栓孔(13),汽缸座的汽缸(100)內(nèi)安裝活塞(5),將汽缸蓋(6)和閥片(60)通過(guò)汽缸蓋安裝孔(101)安裝于汽缸體部(10)上;在汽缸座的主軸孔(12)上安裝電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸(3),螺栓通過(guò)電機(jī)安裝螺栓孔(13)將電機(jī)定子(7)安裝在支架部(1)的下方,電機(jī)轉(zhuǎn)子(8)套裝于電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸(3) 上,電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸(3)靠汽缸(100)端具有典軸部(31),典軸部(31)通過(guò)連桿(4)與活塞(5) 連接;其特征在于所述的汽缸座為鋁合金汽缸座,所述的活塞(5)為鋁合金活塞,汽缸座和活塞(5)均由高硅鋁合金經(jīng)壓鑄和加工而成,所述汽缸座的汽缸體部(10)、汽缸座的支架部(1 )、活塞 (5)均包含以下重量百分比的組分 硅 73 80%, 銅 4 5%, 鎂 0. 3 0. 5%, 鈦 0. 2 0. 5%, 鋅 < 1%, 鐵 < 1%,其它 < 1% ; 活塞(5)的表面具有聚四氟乙烯涂層或二硫化鉬涂層。
全文摘要
本發(fā)明提出一種用于制冷壓縮機(jī)的鋁合金汽缸座的制造方法,其步驟包括先將鋁合金升溫到700~750℃熔化成為液態(tài)鋁,該鋁合金為高硅鋁合金,其含有73~80%的鋁,14~18%的硅,4~5%的銅,0.3~0.5%的鎂,0.2~0.5%的鈦,鋅<1%,鐵<1%,其它<1%,然后將液態(tài)鋁壓射到模具型腔內(nèi),經(jīng)保壓成型后,開(kāi)模得到鑄件半成品;再經(jīng)外觀整形、230℃時(shí)效處理、機(jī)械加工最終得到成品。本發(fā)明具有制造工藝簡(jiǎn)單,成品率高、生產(chǎn)成本低和產(chǎn)效率高的特點(diǎn);本發(fā)明的汽缸座重量輕、制造成本低,其硬度、熱穩(wěn)定性和耐磨性能完全符合制冷壓縮機(jī)的使用要求。
文檔編號(hào)F04B39/12GK102434438SQ20111035438
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者左海勇, 張正義, 彭江優(yōu), 秦朝暉, 陳兆科, 陳忠華, 魯利民 申請(qǐng)人:廣州萬(wàn)寶集團(tuán)壓縮機(jī)有限公司, 廣州市乾能機(jī)械制造有限公司