[发明专利]一种螺杆压缩机耐磨涂层的制备方法和螺杆压缩机

说明书

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种螺杆压缩机耐磨涂层的制备方法和螺杆压缩机，包括以下步骤，S1、使阴转子和阳转子保持啮合间隙；对阴转子和/或阳转子的转子表面除油，吹干转子表面；S2、对转子表面进行喷砂，清理转子表面的砂粒；S3、在转子表面的待喷涂区域喷涂PEEK涂层；S4、将S3喷涂后的转子烧结处理，烧结处理是在20min～25min内从室温升至380℃～420℃，并以380℃～420℃保温0.5h～1.5h，冷却至常温，形成PEEK涂层，控制PEEK涂层厚度，该制备方法能在转子表面上制备出厚度均匀的PEEK涂层，该PEEK涂层具有摩擦系数低、耐磨损、自润滑、附着强度好和吸声效果好的优点。

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种螺杆压缩机耐磨涂层的制备方法和螺杆压缩机。

背景技术

螺杆压缩机是一种新型的回转容积式压缩机，具有结构简单、可靠性高及操作维护方便等一系列独特的优点，被广泛应用于制冷空调和空气动力、石油、化工等工业领域。

螺杆压缩机的机头主要由一对阴阳螺杆转子和一个内腔呈“8”字形的机壳构成。阴阳螺杆转子上的凸齿、凹槽与机壳形成工作腔。在转子转动过程中，齿槽与机壳形成的工作腔体积由大变小，从而实现气体的压缩过程。为保证螺杆压缩机的安全运行，压缩机阴转子和阳转子的齿面之间留有一定的设计间隙，以防止阴转子和阳转子的干涉和摩擦。阴转子和阳转子齿面间的间隙会引起压缩机的内泄漏，降低压缩机的容积效率和能效，导致压缩机的能效较低。同时，一般情况下，阴转子和阳转子的材质为45#钢，转子之间相互啮合时，产生的较大的噪音和振动。

压缩机转子存在的上述行业难题，并不是单一靠结构设计可以解决，需要利用新的技术手段来辅助解决，如通过对转子进行表面喷涂工艺，一方面利用涂层的自润滑特性，降低转子啮合的摩擦系数，从而降低转子啮合过程产生的振动和噪音。另外，还可以利用涂层的封严特性，减少转子间的配合间隙，从而减少转子间的内泄漏，提高转子的能效。

目前，行业内有在压缩机转子上喷涂一层聚四氟乙烯类涂层，该聚四氟乙烯类涂层虽然能增加自润滑特性，降低转子啮合的摩擦系数，进而降低转子啮合过程产生的噪音和振动，以及可以利用涂层的封严特性，减少转子间的配合间隙，从而减少转子间的内泄漏，提高转子的能效。但是采用聚四氟乙烯涂料涂覆后，涂层质量差，附着力不强，压缩机运行测试一定时间后，涂层存在脱落现象，压缩机的内泄漏增大，容积效率和能效降低，压缩机的振动和噪音问题仍然存在。同时，喷涂的厚度控制不均匀，色泽及遇水耐蚀性不够稳定，容易影响涂层的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种螺杆压缩机耐磨涂层的制备方法，该制备方法能在转子表面上制备出厚度均匀的PEEK(聚醚醚酮)涂层，该PEEK涂层具有摩擦系数低、耐磨损、自润滑、附着强度好和吸声效果好的优点。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

提供一种螺杆压缩机耐磨涂层的制备方法，包括以下步骤，

S1、采用螺杆压缩机的阴转子和阳转子，啮合试装配阴转子和阳转子，使阴转子和阳转子保持一定的啮合间隙；对阴转子和/或阳转子的转子表面进行除油，除油后，吹干转子表面；

S2、采用喷砂机对转子表面进行喷砂，喷砂后，清理转子表面上的砂粒；

S3、在转子表面的待喷涂区域喷涂PEEK涂层；

S4、将S3喷涂后的转子进行烧结处理，烧结处理在20min～25min内从室温升至380℃～420℃，并以380℃～420℃保温0.5h～1.5h，烧结后，将转子自然冷却至常温，使转子表面形成PEEK涂层，控制阳转子PEEK涂层厚度与阴转子PEEK涂层厚度，使其二者加起来的总PEEK涂层厚度与啮合间隙之比为(3～5):(3～6)，制得螺杆压缩机耐磨涂层。