[发明专利]用于制冷压缩机的铝合金汽缸座及制造方法和制冷压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及制冷压缩机制造技术领域，具体是涉及制冷压缩机的汽缸座及其制造方法。

背景技术

制冷压缩机的汽缸座通常为一整体铸件，其包括有汽缸体和安装电机的支架，汽缸体上加工有汽缸和汽缸盖安装孔，汽缸用于安装活塞，支架上加工有主轴孔，主轴孔用于安装电机驱动轴，支架上还加工有电机安装螺栓孔。

制冷压缩机的基本构造是在这种汽缸座的汽缸内安装活塞，将汽缸盖通过汽缸盖安装孔安装于汽缸体上；在主轴孔上安装电机驱动轴，在电机安装螺栓孔上安装电机定子，将电机转子套装于电机驱动轴上，电机驱动轴的靠汽缸端具有典轴部，典轴部通过连杆与活塞连接。

压缩机工作时，电机转子转动带动电机驱动轴旋转，旋转的电机驱动轴通过典轴部和连杆驱动活塞往复运动。

众所周知，压缩机工作时，由于活塞在汽缸内作高速往复运动，所以要求汽缸体也即汽缸座具有良好的硬度、热稳定性和耐磨性。

现有的汽缸座多采用铁质材料，其具有价格便宜、铸造工艺成熟的特点，但由于铁的熔点在1200℃左右，铁熔液要在高于1200℃以上注入模具，这种高温条件下很难实现压力铸造，通常采用重力铸造，即铁熔液在自重下注入模具内，这种重力铸造工艺不适合用于制造结构复杂，具有孔且孔径小的汽缸座，汽缸座成型后还必须对孔进行加工，这样人力成本较高、生产效率较低，且铁质汽缸座重量大，增加了压缩机的重量。

铝合金材料具有良好的机械性能，广泛应用于机械制造业中，其除铝外主要包括有硅、铜、镁或铁等，有些还包括有锰、镍、锌、钛、铅等，不同的产品为取得最低的生产成本和最优的机械性能，采用了不同组分及不同配比的铝合金材料。铝合金材料的最大特点是重量轻，其熔点在700℃左右，容易实现压力铸造工艺生产制品，这种铸造工艺生产效率和铸件成品率高，即使结构复杂、具有小孔的制品也可一次成型。因此，铝合金材料很适合用于铸造制冷压缩机的汽缸座。

发明内容

本发明的目的是提出一种用于制冷压缩机的铝合金汽缸座及其制造方法，这种汽缸座的最大特点是重量轻、制造成本低，其强度、热稳定性和耐磨性完全能符合制冷压缩机的使用要求。

本发明的另一个目的是提出一种制冷压缩机，这种压缩机采用铝合金汽缸座和铝合金活塞，其具有重量轻和制造成本低的特点。

本发明的目的可通过以下技术方案实现：

用于制冷压缩机的铝合金汽缸座，为一整体铸件,由高硅铝合金经压铸和加工而成，其结构包括有汽缸体部和安装电机的支架部，汽缸体部上加工有汽缸和汽缸盖安装孔，支架部上加工有主轴孔和电机安装螺栓孔，其特征在于所述的汽缸体部和支架部含有以下重量百分比的组分:

铝   73～80%，

硅   14～18%，

铜    4～5%，

镁  0.3～0.5%，

钛  0.2～0.5%，

锌     ＜1%，

铁     ＜1%，

其它   ＜1%。

用于制冷压缩机的铝合金汽缸座的制备方法，包括以下步骤：

步骤A，先将铝合金升温到700～750℃熔化成为液态铝；

步骤B，将液态铝压射到模具型腔内并进行保压成型，然后开模顶出制品，得到铸件半成品；

步骤C，铸件半成品外观整形；

步骤D，将铸件半成品经过230℃时效处理达到所需的硬度及去应力，得到半成品；

步骤E，将经步骤D处理的半成品通过机械加工达到所需要的尺寸精度，得到成品；

其特征在于：步骤A中所述的铝合金为高硅铝合金，其含有：73～80%的铝，14～18%的硅，4～5%的铜，0.3～0.5%的镁，0.2～0.5%的钛，锌＜1%，铁＜1%，其它＜1%；步骤E所述的成品为如上所述的用于制冷压缩机的铝合金汽缸座。

一种制冷压缩机，包括有外壳、汽缸座、汽缸盖、活塞和电机，汽缸座为一整体铸件，其包括有汽缸体部和安装电机的支架部，汽缸体部上加工有汽缸和汽缸盖安装孔，支架部上加工有主轴孔和电机安装螺栓孔，汽缸座的汽缸内安装活塞，将汽缸盖和阀片通过汽缸盖安装孔安装于汽缸体部上；在汽缸座的主轴孔上安装电机驱动轴，螺栓通过电机安装螺栓孔将电机定子安装在支架部的下方，将电机转子套装于电机驱动轴上，电机驱动轴靠汽缸端具有典轴部，典轴部通过连杆与活塞（5）连接；其特征在于：