旋转式压缩机、曲轴及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种旋转式压缩机、曲轴及其制造方法，所述曲轴由管体和在其外径处铸造的铸铁组成，在其铸铁部分具备偏心轴。根据本发明专利技术实施例的曲轴，使用有通孔的管体、且其外径用铸铁浇铸，所以可以省去长通孔的加工，制造方便。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种，所述曲轴由管体和在其外径处铸造的铸铁组成，在其铸铁部分具备偏心轴。根据本专利技术实施例的曲轴，使用有通孔的管体、且其外径用铸铁浇铸，所以可以省去长通孔的加工，制造方便。【专利说明】
本专利技术与空调和冷冻设备等中应用的旋转式压缩机的曲轴制造有关。
技术介绍
出于节能和提高空调器的舒适性的原因，搭载变频式电机的旋转式压缩机的普及在加速。另一方面，需要改善制造性和高速运行时的曲轴刚性。旋转式压缩机的曲轴，出于耐磨耗的考虑，采用FCD500的球状石墨铸铁或者杨氏模量较高的FC300的片状石墨铸铁制造，但作为向轴心供油通道或者冷媒通道，需要加工长通孔。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种耐磨耗性、刚性和制造性优越的旋转式压缩机的曲轴。本专利技术的另一个目的在于提出一种上述曲轴的制造方法。本专利技术的再一个目的在于提出一种具有所述曲轴的旋转式压缩机。根据本专利技术第一方面实施例的旋转式压缩机的曲轴，由管体和在其外径处铸造的铸铁组成，在其铸铁部分具备偏心轴。根据本专利技术实施例的曲轴，使用有通孔的管体、且其外径用铸铁浇铸，所以可以省去长通孔的加工，制造方便。另外，根据本专利技术的曲轴还具有如下附加技术特征:根据本专利技术的一个实施例，所述铸铁为球状石墨铸铁或者片状石墨铸铁。根据本专利技术的一个实施例，所述管体为优碳钢或合金钢制成。由此，比如使用含铬和钥等的高刚性的钢管的话，跟以往只是铸铁构成的曲轴相比可以提高曲轴的刚性。由此，可以切实提高高速运行时变频电机式的旋转式压缩机的可靠性。根据本专利技术的一个实施例，所述管体包括同轴形成的主轴和副轴,其中所述偏心轴位于所述主轴和副轴之间。根据本专利技术的一个实施例，所述主轴、副轴和偏心轴内共同形成有轴通孔。根据本专利技术的一个实施例，所述曲轴还包括:盖子，所述盖子设在所述轴通孔的上端以封闭所述轴通孔。可选地，所述主轴和所述副轴的邻近所述偏心轴的部分、以及所述偏心轴上分别设有供油孔，所述供油孔分别与轴通孔和外部连通。根据本专利技术第二方面实施例的一种上述的旋转式压缩机的曲轴的制造方法，包括以下步骤:S1、将钢管切为预定长度的管体；S2、将所述管体配置在铸模中间；S3、将熔化的铁水注入铸模中以形成在管体上的偏心轴，所述偏心轴和所述管体构成曲轴。根据本专利技术的一个实施例，所述曲轴的制造方法还包括:S4、用设在所述钢管内的芯轴对所述钢管的内径进行扩管。根据本专利技术的一个实施例，在步骤S2之前还包括:S11、在钢管的外周壁上涂设铜粉。根据本专利技术第三方面实施例的一种旋转式压缩机，包括根据本专利技术第一方面实施例所述的旋转式压缩机的曲轴。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。【专利附图】【附图说明】本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:图1a是根据本专利技术一个实施例的曲轴的示意图；图1b是图1a中的曲轴的沿径向方向的剖视图；图1c是图1a中的曲轴的沿轴向方向的剖视图；图2是制造根据本专利技术实施例的曲轴的工序；图3a和3b是车床加工和磨削工序结束后的曲轴的成品的示意图；图3c是图3a中的曲轴的沿轴向方向的剖视图；图4是旋转式压缩机的剖视示意图；图5是根据本专利技术另一实施例的曲轴的示意图。【具体实施方式】图1所示的曲轴铸件C由钢管轴11以及其外周铸造的铸铁12构成。另外，偏心轴铸件14为铸铁12的一部分。上图为曲轴铸件C的外观、下图为其截面图。钢管轴11为碳钢钢管等，铸铁12为球状石墨铸铁(F⑶500等)或者片状石墨铸铁(FC300等)、钢管轴11和铸铁12的接触面融合后牢固结合在一起。图2表示制造曲轴铸件C的最终工序，图A和图B为其代表例。图A和图B为了改良制造性，I道铸造工序就可以制作数个偏心铸件C。但按图A的方法、是曲轴铸件C按同一方向进行铸造的方法、铸造后在标示X的位置切断。图B的方法中、是使2个偏心轴铸件14a、15b接近的铸造方法，切断中间得到曲轴铸件C。其中，钢管11和铸件12组成的旋转式压缩机的偏心轴C的制造方法方面，主要是以下2种方法，方法I和方法II。方法1:铸造后钢管内径用芯轴扩管，该方法包括以下步骤:S1:钢管11根据图1或者图2切为规定长度的多个管体。S2:钢管11配置在铸模的中间。而且，铸模因为有偏心轴27所以纵向分割为2部分。S3:熔化的铁水从数个汤口注入铸模中，数个汤口分别对应多个管体。这时，相对于钢管的熔点1470?1490°C、球墨铸铁12的熔点为1120?1180°C、所以钢管不会熔解。铸件降低到规定温度后，取下铸模，取出偏心轴铸件C。S4:其后、从钢管11 一端的开口开始通过芯轴的上端导向部，从另一端的开口拉出芯轴。这时，芯轴外径比钢管11的内径要稍微大些，所以，钢管11可以扩管，压入球墨铸铁12中进行连接，完成图1或图2所示的偏心轴C。芯轴可重复利用。S5:其后，如上述说明的方式进行加工，就完成了偏心轴20。另外、偏心轴20的内径、S卩、钢管11的内径为油通道，所以不需要机械加工。(注)旋转式压缩机中，I个偏心轴20的完成长度为150?300丽，轴径为16?30丽的范围。另外、钢管11的外径预先用旋轮加工那样加上数个浅槽的话，与芯轴工序的球墨铸铁12的结合就更牢靠了。方法I1:钢管11的外径要涂少量的铜粉铸造的方法，该方法包括以下步骤:S1:钢管11根据图1或者图2切断为规定长度的多个管体。其后，首先在钢管11的外周壁上涂设少量的铜材。可以将铜粉末做成软膏状或者糊状，使钢管11上均匀涂布。S2:钢管11配置在铸模中(与方法I中相同)。S3:熔化的铁水注入铸模中。这时铜粉的熔点约为1080°C，所以溶解后，钢管11可以与球墨铸铁12进行冶金结合。即，铁和铁或者铸件的结合与通常的铜钎焊工艺一样。S4:取出偏心轴铸件C后，如上述说明的方式进行加工，就完成了偏心轴20。图3表示车床加工和磨削工序结束后的曲轴20的成品。上图为外观示意图，下图为截面图。曲轴20由主轴21、偏心轴27、副轴25组成，其中主轴21和副轴25同轴形成且组成管体。曲轴20还包括对副轴25下端开口的轴通孔22、压入其上端的盖子23。另外，具备3个从轴通孔22到曲轴20的外径贯穿的供油孔24。具体地，如图3c所示，主轴21和副轴25的邻近偏心轴27的部分、以及偏心轴27上分别设有供油孔24，供油孔24分别与轴通孔22和外部连通，即贯穿至曲轴的外部。图4表示旋转式压缩机R的截面图。压缩装置P中组装的曲轴20的主轴21和副轴25、分别通过主轴承30和副轴承35滑动支撑。电机M驱动曲轴20、偏心轴27驱动活塞43。轴通孔22为贮藏在壳体2的底部的油6的通道、对上述轴承和活塞43供油。另外，轴通孔22可以成为排气的通道。根据本专利技术实施例的旋转式压缩机的其他构成例如电机、主轴承、副轴承等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。这样，根据本专利技术揭示的曲轴20，使用有通孔的钢管、且其外径用铸铁浇铸，所以可以省去长通孔的加工，制造方便。另外，比如，使用含铬和钥等的高刚性的钢管(SCM440等)的话，跟以往只是铸铁构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转式压缩机的曲轴，其特征在于，由管体和在其外径处铸造的铸铁组成，在其铸铁部分具备偏心轴。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：小津政雄，李盖敏，王玲，
申请(专利权)人：广东美芝制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：