[实用新型]一种表面涂覆特氟龙低摩擦系数转轴

说明书

本实用新型公开了一种表面涂覆特氟龙低摩擦系数转轴，属于转子式压缩机技术领域，所述转轴基体的表面设有特氟龙涂层，且所述转轴基体与所述特氟龙涂层之间从内到外依次设有CrN层、胶结层、膨胀石墨层和CuNiSn合金层。本实用新型通过特氟龙涂层、CuNiSn合金层、膨胀石墨层和CrN层等形成复合涂层，能够显著降低转轴的摩擦系数，有效保持转轴表面的润滑状态，从而减小压缩机机械功耗，提升压缩机能效；而且CuNiSn合金层、膨胀石墨层等的化学稳定性好，耐磨性高，使得转轴的抗磨性能大大增强，有利于减少磨损，从而提高压缩机转轴自身及压缩机的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及转子式压缩机技术领域，特别涉及一种表面涂覆特氟龙低摩擦系数转轴。

背景技术

摆动转子压缩机因其效率高、结构紧凑、体积小、重量轻而被广泛应用于各种电器设备中，例如：冰箱、空调、冷冻机、热泵热水器等，其主要作用是将冷媒气体从低温低压状态压缩成高温高压状态。摆动转子压缩机的不同之处在于，将转子和滑块加工为一体结构形成摆动转子，使二者之间不存在密封和润滑问题，气缸上设置有滑片槽，滑片槽内安装有转轴，转轴由相同且对称的两部分构成，转轴可绕滑片槽旋转，摆动转子一端伸入所述转轴内并沿所述滑片槽可移动且可摆动，减小了滑块的侧向力，同时消除了转子与滑块间的摩擦磨损，使压缩机的机械效率有所提高。但是由于在压缩机运行过程中，转轴与滑片槽内壁以及滑块与转轴之间存在相对运动，受力磨耗较严重，从而影响压缩机效率。

中国专利号CN02217189.4公开了一种具有润滑覆膜层的滑块，包括由金属加工而成的滑块基体，所述滑块的金属基体表面设一层多孔的磷酸锰覆膜层，所述磷酸锰覆膜层上还涂有一层二硫化钼层，以改善滑块的外圆与滑块孔内壁以及滑块与叶片之间的润滑状况；由于磷酸锰覆膜层和二硫化钼层在长期的使用过程中，会逐渐磨损变薄，导致滑块与滑块孔内壁缝隙越来越大，进而影响压缩机的密封性。而且上述两层结构存在耐磨性能差，使用寿命短的问题。

实用新型内容

针对以上现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种表面涂覆特氟龙低摩擦系数转轴，通过特氟龙涂层、CuNiSn合金层、膨胀石墨层和CrN层等形成复合涂层，能够显著降低转轴的摩擦系数，有效保持转轴表面的润滑状态，从而减小压缩机机械功耗，提升压缩机能效；而且CuNiSn合金层、膨胀石墨层等的化学稳定性好，耐磨性高，使得转轴的抗磨性能大大增强，有利于减少磨损，从而提高压缩机转轴自身及压缩机的使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型具体通过以下技术实现：

一种表面涂覆特氟龙低摩擦系数转轴，所述转轴基体的表面设有特氟龙涂层，所述特氟龙涂层的厚度为10～15μm。

采用上述的技术方案：在转轴与气缸内壁和滑块接触的部位设置特氟龙涂层，其摩擦系数低，可以降低转轴的摩擦系数，有效降低摩擦功耗，使压缩机输入功率降低，并且可增强其耐磨性，减少其磨损程度，有利于延长使用寿命。其次，由于特氟龙涂层为高分子塑料，在气缸工作温度下会膨胀，能够减少转轴与气缸内壁、转轴与滑块之间间隙，降低气体泄露的可能。

进一步的，所述转轴基体与所述特氟龙涂层之间设有膨胀石墨层。

膨胀石墨是一种功能性碳素材料，由天然石墨鳞片经插层、水洗、干燥、高温膨化得到的一种疏松多孔的蠕虫状物质。膨胀石墨受热达到一定温度时，由于吸留在层间点阵中化合物分解，便开始膨胀，膨胀后的石墨称为膨胀石墨或石墨蠕虫，由原鳞片状变成密度很低的蠕虫状。膨胀石墨还是良好的绝热层，能有效隔热，具有热释放率低的特点。因此，在气缸工作温度下，由于转轴摩擦生热，膨胀石墨受热体积膨胀，能够缩小转轴与气缸以及转轴与滑块的间隙，以保证转轴与气缸以及转轴与滑块的间隙始终较小，进而减小气体泄露，提高制冷量。其次，膨胀石墨形成隔热层，能够防止短时间内大量的热传递至转轴内部而引起晶格畸变，避免转轴受到热震损伤，即通过隔热层来对转轴内部进行绝热保护。