[发明专利]涡旋压缩机

说明书

本发明属于可动涡形盘等可动构件，具有高机械强度而且不会发生材料破坏，适用于涡旋压缩机。

涡旋压缩机的结构是，为形成对冷媒气体进行压缩的空间，将各自具有螺旋形沟道的固定涡形盘与可动涡形盘二者偏心地组合起来，在使在作为可动要素的可动涡形盘公转的同时将吸入压缩空间中的冷媒气体等流体进行压缩。

通常，为实现可动涡形盘的公转，要使用对可动涡形盘的自转进行抑制的环形欧式联轴节。安装在可动涡形盘下表面与构架上表面二者之间的欧氏环，其上表面上设有的两个键和下表面上设有的两个键分别与可动涡形盘的键槽和构架的键槽相嵌合，涡旋压缩机旋转时，欧氏环与可动涡形盘二者相对移动的同时可动涡形盘进行公转。

但是，上述可动涡形盘包括固定涡形盘大部分以Al-Si系合金制成。由于这种合金具有优异的耐腐蚀性及耐磨性，热膨胀系数也较小，迄今为止虽也取得了人们所期望的效果；然而在机械强度方面却无论如何未达到令人满意的程度。此外，Al-Si系合金特别相对于Fe系材料的耐磨性差，存在着由Al-Si系合金制作的可动涡形盘因与欧氏环的键相互摩擦而易于磨损的难点。

近年来，在空调和冷冻领域积极地进行着冷媒气体的开发，与这一新冷媒气体的开发相应地，人们还加紧开发具有比迄今为止的现有技术更高的机械强度的Al-Si合金。同时，特别是要求可动涡形盘具有比现有可动涡形盘更能耐受与欧氏环的滑动摩擦的强耐磨性。

本发明的目的是提供一种涡旋压缩机，其可动涡形盘等可动构件具有与苛刻的运行条件相适应的足够的机械强度且摩擦损耗可大幅度降低。

如权利要求1的发明是这样一种涡旋压缩机，它具有：设在构架的上方、与构架之间保持一定距离设置的具有旋涡状沟道的固定涡形盘，与该固定涡形盘面对面地、旋涡状沟道与固定涡形盘的沟道相组合地且下表面与构架相接触并设置成可滑动的可动涡形盘，将构架的与可动涡形盘相接触的滑动面围住、上表面的键与可动涡形盘的键槽嵌合、下表面的键与构架的键槽嵌合的环形的欧氏节；其特征是固定涡形盘和/或可动涡形盘以按重量百分比由Si8～10、Cu2～5、Mg0.5～0.8、其余为Al组成的合金材料构成。

另外，权利要求2的发明的特征是可动涡形盘被浸含二硫化钼的硬质钝化铝膜所覆盖。

此外，权利要求3之发明的特征是欧式环以按重量百分比由Si8～10、Cu2～5、Mg0.5～0.8、其余为Al组成的合金材料构成。

权利要求4之发明的特征是可动涡形盘的至少键槽部分或欧氏环的至少上表面的键被浸含二硫化钼的硬质钝化铝膜所覆盖。

图1(a)是本发明之可动涡形盘的俯视图，(b)是该可动涡形盘的剖视图。

图2是本发明之涡旋压缩机的剖视图。

图3是同时显示按照本发明的Al-Si-Cu-Mg系合金与其他对比材料的高温疲劳强度的曲线图。

下面，结合附图对本发明的实施例进行说明。图2中，涡旋压缩机具有各自有旋涡状沟道的固定涡形盘1及可动涡形盘2。为形成对冷媒气体进行压缩的空间3，将固定涡形盘1及可动涡形盘2偏心组合，固定涡形盘1与固定于外壳4上的构架5之间设置成保持一定分离距离，而可动涡形盘2的下表面与构架5相接触并与配置于构架5的中心部位的轴6相配合。

该可动涡形盘2上可设置将轴6的旋转变成可动涡形盘2的公转动作的欧氏环7。设置成将构架5的与可动涡形盘2相接触的滑动面围起来的欧氏环7，其上表面上设有的2个键8(图中仅示出一个)分别与可动涡形盘2的键槽9相嵌合，而设在下表面上的两个键10(图中仅示出一个)分别与构架5的键槽11相嵌合。从而，当轴6旋转时，在欧氏环7与可动涡形盘2二者相对移动的同时可动涡形盘2进行公转。

另一方面，轴6的上端部和下端部分别受到构架5和轴承盘12的支承而能够旋转。轴6的上端部上具有曲轴部13，它插入在可动涡形盘2的轴配合部14中。轴6上设有作为动力的电机15，靠该电机15的驱动力轴6旋转。

上述构成中，固定涡形盘1及可动涡形盘2由具有表1所示成分的材料所构成。