压缩机的制造方法技术

技术编号:5240199 阅读:153 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种压缩机的制造方法,所述压缩机能够实现小型化,能够价格低廉地提供给市场,并且不失现有的滑动性和加工性。压缩机(1、101、201、301、401)具有第一结构部件(23、123、125、323、325、327、327A、327B)和第一滑动部件(24、124、224、324、324A、326、326A、424)。第一结构部件可激光焊接。第一滑动部件由含碳量在2.0wt%以上、且在2.7wt%以下的、可激光焊接的铸铁形成。并且,该第一滑动部件在不使用填充金属情况下通过激光焊接与第一结构部件接合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压缩机、特别涉及实现了小型化(小直径化)的压缩机。
技术介绍
过去提出有这样的技术“通过将外壳和固定涡旋件(固定7 ” 口一 之间的接 合面形成为阶梯状来区分密封面和焊接面,遍及焊接面的整个外周进行激光焊接,从而紧 固壳体和固定涡旋件”(例如参照专利文献1)。并且,关于激光焊接,过去提出有这样的技 术“在铸铁和钢材之间夹入纯镍薄膜,从钢材侧照射激光,对铸铁和钢材进行焊接”(例如 参照专利文献2)。专利文献1 日本特开2002-195171号公报专利文献2 日本特开2001-3;34378号公报但是,近年来,特别是在日本社会中,由于难以确保设置空间等,因此希望空调机 或供热水器等的小型化。为了实现该小型化,不可避免地要使要素部件中属于大部件的压 缩机小型化。因此,例如想出将结构部件的接合方法由原来进行的“螺栓固定”改换成“激光焊 接”。如果这样将接合方法从“螺栓固定”改换为“激光焊接”,则能够排除专门为螺栓接合 用而设置的部分,因此可使压缩机小型化(小直径化)。并且,由于不需要用于为螺栓接合 用而设置的部分的相应的原料,因此还能够享受可降低原料费用的优点。但是,如果如上述 技术那样在进行激光焊接时区分密封面和焊接面,则在焊接面上必然产生数十Pm的由加 工导致的间隙,因此如果不使用填充金属(溶加材)则会产生咬边(了 '一力、y卜),从 而产生焊接质量不稳定的问题。但是,如果使用镍等填充金属,则由于镍本身很贵,因此可 能无法充分享受上述的原料费用降低效果。并且,在对碳钢进行焊接的情况下,通常选择含碳量在0.3wt%以下的碳钢。但 是,由于在压缩机中有很多滑动部件,因此存在为了确保滑动性而优选含碳量多的原料的 情况。并且,由于含碳量低时该原料的加工性不足,因此优选使含碳量尽量高。
技术实现思路
本专利技术的课题在于提供一种能够实现小型化、能够价格低廉地提供给市场、并且 不失现有的滑动性和加工性的压缩机。本专利技术第一方面所述的压缩机具有第一结构部件和第一滑动部件。第一结构部件 能够被激光焊接。第一滑动部件由含碳量在2. 以上、且在2. 7wt%以下的可激光焊接 的铸铁形成。另外,这里所说的“含碳量在2. 以上、且在2. 7wt%以下的可激光焊接 的铸铁”例如是下述的铸铁等在急冷而整体冷硬化后,进行热处理以使抗拉强度在600MPa以上、且在900MPa以下,其结果形成有微细的金相组织。即,该第一滑动部件相当于在利用 半熔融压铸成形法或者半凝固压铸成形法等成形后进行了热处理的部件。在这样的第一滑 动部件中,由于显示出高抗拉强度和耐久性,因此设计自由度大幅度提高,能够达成压缩机 的小直径化。并且,如果将其硬度调节成在比HRB90高且比HRB100低的范围内,则在压缩机 运转时能够容易地在尽量早的时期内“磨合”,并且,能够防止在异常运转时产生热胶着。另 外,关于这样的第一滑动部件,由于与FC材料相比韧性优良,因此针对突发性的内压上升 或异物啮入不易产生损伤,即使产生损伤也不易产生细小的杂尘,不需要清洗配管。另外, 这里所说的“微细的”的用语意思是比片状石墨铸铁的金相组织更细。并且,该第一滑动部 件在不使用填充金属的情况下通过激光焊接与第一结构部件接合。另外,结构部件可以是 与第一滑动部件不同的滑动部件,也可以是非滑动部件。并且,这里所说的“滑动部件”例 如是涡旋压缩机的固定涡旋件或壳体(轴承部分)、或者是旋转压缩机的汽缸体等。另外, 在激光焊接中,优选将激光调节成使焊接进行方向的每单位长度的热量输入量在10(J/mm) 以上、且在70(J/mm)以下。这是因为存在下述问题若热量输入量不足10 (J/mm),则熔深 较浅,不能充分地紧固,若热量输入量大于70 (J/mm),则铸铁的抗拉强度降低3 4成,并且 疲劳强度也会降低。并且,根据本专利技术人的实验结果可以明确如果该热量输入量在该范围 内,则能够将激光焊接部分的铸铁的抗拉强度维持在8成以上,并且在平面弯曲试验中能 够得到0.4 0.5倍的(疲劳极限/铸铁强度)。并且,优选激光是光纤激光。这是因为 在激光焊接时能够得到较深的熔深,从而能够进行低热量输入的接合。并且,优选激光具有 Φ0. 2mm以上、且在Φ0. 7mm以下的光斑直径。这是因为若光斑直径不足Φ0. 2mm,则容易 因焊接位置的偏移而引起熔深不足,若光斑直径大于Φ0. 7mm,则无法得到需要的熔深。另 外,为了得到需要的熔深,需要减缓加工速度。但是,当减缓加工速度时,会产生热影响部分 变大、该部分的抗拉强度降低的问题。在该压缩机中,由含碳量在2. Owt %以上、且在2. 7wt%以下的能够激光焊接的铸 铁形成的第一滑动部件通过激光焊接而与第一结构部件接合。因此,在该压缩机中,不需要 螺栓固定,能够实现小型化(小直径化),并且不失现有的滑动性和加工性。并且,能够排除 未进行螺栓接合而设置的部分,而且在激光焊接中不使用镍材料等填充金属,因此能够充 分地降低原料成本。因此,该压缩机能够实现小型化、能够价格低廉地供向市场,并且,不失 现有的滑动性和加工性。关于本专利技术第二方面所述的压缩机,在第一方面所述的压缩机中,第一结构部件 具有第一紧固面。第一滑动部件具有第二紧固面。另外,优选第一紧固面和第二紧固面具 有1. 2 μ m以下的中心线表面粗糙度(Ra)和0. 03mm以下的平面度。这是因为能够防止在 第一紧固面和第二紧固面之间产生间隙、从而防止产生焊接缺陷。另外,当为了缩小间隙而 以较大的力按压紧固面时,会产生下述问题第一滑动部件或第一结构部件上产生形变,从 而导致压缩机的性能和可靠性降低。并且,第一紧固面和第二紧固面的抵接部分的50%以 上在不使用填充金属的情况下激光焊接在一起。另外,最优选的是对第一紧固面和第二紧 固面的大致全部抵接部分进行激光焊接。因为这样能够消除疲劳破坏的起点。另外,在激 光焊接中,优选使用光斑直径在Φ0. 2mm以上、且在Φ0. 7mm以下的激光。因为这样能够防 止由于焊接位置的偏移而导致的熔深不足。在该压缩机中,第一紧固面和第二紧固面的抵接部分的50%以上激光焊接在一起。即,在该压缩机中,焊接面和密封面相同。因此,该压缩机能够实现小型化(小直径化), 能够提高第一结构部件和第一滑动部件之间的焊接质量。并且,在该压缩机中,在不使用填 充金属的情况下进行激光焊接。因此,该压缩机能够价格低廉地供向市场。因此,该压缩机 能够实现小型化,并且壳体等结构部件和固定涡旋件等的焊接质量高,能够价格低廉地供 向市场。关于本专利技术第三方面所述的压缩机,在第二方面所述的压缩机中,在激光焊接中, 对第一紧固面和第二紧固面的抵接部分在整周范围内进行焊接。在该压缩机中,在激光焊接中对第一紧固面和第二紧固面的抵接部分在整周范围 内进行焊接。因此,在该压缩机中,与螺栓紧固相比能够可靠地进行密封,能够期待提高性 能。关于本专利技术第四方面所述的压缩机,在第二方面或第三方面所述的压缩机中,在 第一结构部件上,在第一紧固面的激光入射侧的端部实施了倒角,所述倒角大于Omm且为 激光的光斑直径的1/4以下。并且,在第一滑动部件上,在第二紧固面的激光入射侧的端部 实施了倒角,所述倒角大于Omm且为激光的光斑直径的1/4以本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种压缩机的制造方法,所述压缩机具有:偏心轴部(117a、217a、317a、317b、417a);配合在所述偏心轴部上的辊子(121a、221、321a、421);汽缸体(124、224、324、324A、326、326A、424),其具有收纳所述偏心轴部和所述辊子的汽缸孔(124a、224a、324a、326a、424a);以及覆盖所述汽缸孔的汽缸盖(123、125、323、325、327、327A、327B),其中,所述压缩机的制造方法包括以下工序:接触工序,使所述汽缸盖以覆盖所述汽缸孔的方式与所述汽缸体接触;以及激光焊接工序,将所述汽缸盖,在与从所述汽缸孔的内周面向外周侧离开2mm以上、且4mm以下的位置相对应的位置,激光焊接到所述汽缸体上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:岸川光彦广内隆山路洋行新井美绘梶原干央山本哲
申请(专利权)人:大金工业株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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