[发明专利]压缩机斜盘及其制造方法和工装模具

说明书

技术领域

本发明涉及一种压缩机斜盘及其制造方法。

背景技术

压缩机斜盘用于变排量斜盘式压缩机，是压缩机的关键部件，其倾斜地固定于旋转轴上并且可以改变倾斜角度，随着旋转轴的旋转来增减处于压缩机内的分隔空间的体积，从而实现压缩和膨胀。由于斜盘能够与滑块密封部件相对地滑动而且相互保持气密的接触，从而可以使冷却介质在规定的空间内压缩或膨胀，因此要求斜盘的强度高，耐磨性好，以适应长期高速运转和高温高压的恶劣工作条件。正如中国专利00801923.1中揭露的，为避免斜盘工作过程中与铁基滑块之间引起发热咬合，人们已经知道通过在斜盘表面采用自润滑铜合金的方式，使斜盘与铁基滑块的接触面为异种金属接触，可以解决该问题。

然而现有技术中的斜盘加工的现有方法均具有各自的弊端，方法一，斜盘整体采用锻铜或热轧铜棒制造，其缺点是能耗大，材料成本高昂；方法二，斜盘的基体为碳素钢，采用粉末冶金的方法，在基体的上、下两侧分别模压软质金属粉后烧结，通常该软质金属为铜合金（如锡青铜、铝青铜）粉末，其缺点是烧结后，铜层易存在孔隙、疏松，硬度强度达不到使用要求；方法三，欧洲专利EP0713972A1公开的利用喷镀方法在斜盘表面形成铜层，其缺点是设备需进口，投资大，喷涂粉末配制纯度要求高，成本相对高昂；方法四、特开平9-122955中公开了一种将含有白铜合金并具有一定硬度的软质层分散于铝合金基材中的方法，其采用激光进行局部照射，对铜合金材料局部被加热，并溶渗进入基体内部，该方法受到激光技术的局限，照射区域较小，一方面无法适用于大规模生产，另一方面，使结合面分多次局部焊接形成，由于先焊接部分会冷却，因此各处冷却不均匀，使结合面容易变形，且结合强度并没有理论上设想的好，此外，激光照射还受到功率的制约，铜合金渗入铝合金中的深度有限，通常激光设备价格高昂，制造成本也较高；通过喷涂和激光照射方法加工的铜层还有一个缺点是各处厚度不均匀，喷涂或者激光照射完成后，在对斜盘表面进行精加工的过程中，需要对斜盘表面进行打磨或者车削，铜层分布不均匀可能导致局部铜层被磨削，而使基材表面裸露，进而导致配合不良。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中斜盘加工难度大、制造成本高，铜层与基体结合的强度较差的问题，提供一种适于批量生产，且铜层与基体结合强度大、造价低的压缩机斜盘。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种压缩机斜盘，包括盘状基体、位于所述的基体两端面的环状软质金属层，所述的软质金属层通过压力焊与所述的基体形成冶金结合。

优选地，所述的软质金属层的构成材料为纯铜或铜合金。

优选地，所述的软质金属层的厚度为0.03-0.3mm。

优选地，所述的基体的构成材料为低合金钢或优质碳素钢。

本发明的另一目的是提供一种压缩机斜盘的制造方法，其能够降低压缩机斜盘的造价，且适合于大批量生产。

采用的技术方案是：一种压缩机斜盘的制造方法，它包括下属步骤：

A、提供一盘状基体；

B、在所述的基体的两侧端面分别覆上软质金属层，对所述的软质金属层和基体进行加温加压焊接，使所述的软质金属层和基体形成冶金结合；

C、进行表面精加工，使所述的软质金属层暴露出来。

优选地，所述的步骤B在真空环境中进行或者在保护氛围中进行。

优选地，所述的步骤B中，对所述的软质金属层和所述的基体施加1~2.5MPa的压力。

优选地，所述的步骤B中，对所述的基体和软质金属层加热，并保持焊接时的温度为800~1050℃。

优选地，所述的步骤B在真空压力炉中进行，所述的真空压力炉的真空度保持在0.3~0.6Pa。

优选地，在焊接前，利用工装模具对所述的软质金属层和基体预加压。

优选地，所述的工装模具对所述的软质金属层和基体施加0.05~0.5MPa的预压力。

优选地，所述的工装模具上具有与所述的软质金属层相接触的模压表面，所述的模压表面涂复有脱模剂。

优选地，所述的软质金属层为纯铜或铜合金。

优选地，所述的软质金属层的厚度为0.1-2mm。