[发明专利]涡旋压缩机及其制造方法

说明书

本发明涉及涡旋压缩机，更确切地说，是适于用作压缩空气的涡旋压缩机及制造这种涡旋压缩机的方法，该压缩机具有公转涡旋件，公转涡旋件带有在端板一侧或相对两侧上形成的涡卷。

传统的涡旋压缩机，如日本未审查专利公开公报平2-173472/1990号、未审查专利公开公报平1-237376/1989号、未审查专利公开公报昭64-80785/1989号等专利文献所公开的那样，为了减少各涡卷和端板之间或相对涡卷之间所产生的磨损，防止这些部位之间发生卡死现象，在固定涡旋件和公转涡旋件的涡卷表面进行表面处理，形成良好的润滑特性。另外，日本未审查专利公开公报平8-261171/1996号揭示了一种涡旋压缩机，为了延长该涡旋压缩机的使用寿命，对固定涡旋件和公转涡旋件都进行了一种同样的表面处理。

在涡旋压缩机中，公转涡旋件和固定涡旋件设置成这样的形式：使它们的涡卷互相配合，随着公转涡旋件的公转运动，减少在公转涡旋件和固定涡旋件的涡卷之间形成的压缩工作室的容积，从而压缩该工作室中的气体。从改善涡旋压缩机运转性能的观点看，希望尽可能地消除涡旋压缩机运转期间涡卷之间的间隙，进而能减少来自压缩工作室的泄漏。因此，通过估算运转过程中的涡卷温度来确定涡卷之间的间隙。然而，实际中涡旋压缩机的结构是十分复杂的，所以很难估算出涡卷之间的间隙，因为该间隙在运转过程中只有几微米(μm)。如果涡卷之间的间隙太窄，在运转过程中会产生涡卷彼此接触的缺陷，导致因卡死而停机。

因此，日本未审查专利公开公报平2-173472/1990号、未审查专利公开公报平1-237376/1989号、未审查专利公开公报昭62-199982/1987号、未审查专利公开公报昭64-80785/1989号等专利文献所记载的涡旋压缩机中，在涡卷上涂敷着有良好润滑特性的材料，以阻止涡卷彼此间的接触。虽然这种涂层在运转的初始阶段有比较理想的作用，然而随着运转时间的延续会逐渐产生磨损，由于涡卷的基层材料主要由铝组成，最终使该基层材料相互接触，就有可能产生卡死等现象。

再者，日本未审查专利公开公报平8-261171/1996号中所揭示的涡旋压缩机，在固定涡旋件和公转涡旋件上涂敷有同一材料，在润滑性能差的情况下也有可能产生卡死或类似缺陷。

鉴于上述现有技术的缺陷，本发明的一个目的是提供一种能延长压缩机使用寿命的无油涡旋压缩机。

本发明的另一目的是提供一种即使在涡旋压缩机的涡卷彼此接触的状态下也能长期稳定地运转的涡旋压缩机。

本发明的再一目的是提供一种能可靠地防卡死或类似现象发生、运转性能高的无油涡旋压缩机及其制造这种涡旋压缩机的方法。

本发明的再一目的是提供一种用于无油涡旋压缩机的可靠性高的表面处理方法。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种涡旋压缩机，包括带有端板并且至少在端板的一侧形成有涡卷的公转涡旋件以及带有适于与公转涡旋件配合的涡卷的固定涡旋件，所述固定涡旋件与公转涡旋件中的一个具有经过Ni-P-B表面处理的端板表面和涡卷表面，而固定涡旋件与公转涡旋件中的另一个具有经过阳极氧化镀层处理的端板表面和涡卷表面。

进一步，在本发明的最佳实施例中，分别在公转涡旋件和固定涡旋件的涡卷尖部表面上形成有槽，在所述的槽中分别装有主要由四氟乙烯树脂制成的密封元件。

为了实现上述目的，本发明另一方面提供一种涡旋压缩机，包括：带有在端板的两侧面形成的涡卷的公转涡旋件；一对基本互相平行地设置且在二者之间配置所述公转涡旋件的固定涡旋件；在公转涡旋件端板的两侧形成的压缩室，通过公转涡旋件的公转运动在该压缩室中压缩气体；由聚合物材料组成的以便具有弹性的、分别安装到每一涡旋件涡卷的尖部所形成的槽中的弹性密封元件，其中，固定涡旋件的涡卷表面包括端板表面涂有阳极氧化薄膜，而公转涡旋件的涡卷表面包括端板表面具有经过Ni-P-B处理的表面。

进一步，上述聚合物材料包括作为主成分的四氟乙烯树脂。

再者，在其中一个实施例中，工作气体最好是空气，Ni-P-B薄膜的厚度为10～30μm。最好是约20μm。还有Ni-P-B薄膜的表面硬度具有700～900的维氏硬度时比较合适。

为了完成上述目的，根据本发明的再一方面，在制造涡旋压缩机的过程中，对于面对着固定涡旋件的公转涡旋件表面进行形成Ni-P-B薄膜的镀层处理，对于面对着公转涡旋件的固定涡旋件表面进行形成阳极氧化镀层的镀层处理。

最好是，在公转涡旋件和固定涡旋件的部件尖部预先形成槽，然后分别对涡旋件进行所述的表面处理。