專利名稱：壓縮機軸承的制造方法
發(fā)明的領域本發(fā)明涉及壓縮機軸承的制造方法，更具體地說，涉及一種壓縮機軸承的制造方法，它通過提高耐磨性和降低磨擦系數(shù)來改進壓縮機的可靠性，提高能量效率。
驅動裝置8包括定子10，沿外殼6的圓周方向固定；和轉子12，設置在定子10中并與定子內表面保持一定距離，并靠與定子10的相互作用而轉動，且連接到轉動軸14上。
壓縮裝置16包括固定蝸殼28，固定在外殼6的上端，且在其上有漸開線形的固定葉片26；和旋轉螺殼32，其上的旋轉葉片30與相應的固定葉片26保持一定距離，二者之間形成壓縮腔。
上支架18安裝在外殼6的上部，以支承轉動軸14的上部并支承壓縮裝置16；下支架20安裝在外殼6的下部，以支承轉動軸14的下部。
上軸承22插入在上支架18和轉動軸14之間，對轉動軸14的上端作轉動支承；下軸承24插入在下支架20和轉動軸14之間，對轉動軸14的下端作轉動支承。
上、下軸承22和24應具備耐磨性，以便能長期在重載高速下使用，當轉動軸轉動時，能量損失應最少。
傳統(tǒng)的軸承做成一層銅鉛粉末燒結層，或者在鋁合金材料或銅鉛粉末燒結層上涂一層聚四氟乙烯。
但用上述辦法制造的傳統(tǒng)壓縮機軸承有以下問題即，雖然能夠符合應用含氯氟烴(CFC)族冷卻劑(這是一種常用的冷卻劑)的壓縮機的性能要求，但若用氟代烴(HFC)族的冷卻劑(一種環(huán)保型冷卻劑)時，則對耐磨性要求比用含氯氟烴族(CFC)冷卻劑要求高，要求摩擦系數(shù)更小，結果使壓縮機不能使用水合氟碳化合物(HFC)。
此外，如果在銅鉛或鋁合金上涂聚四氟乙烯的軸承應用于使用氟代烴(HFC)族冷卻劑的壓縮機，則由于聚四氟乙烯涂層的厚度難以精確加工，所以不可能為了改善軸承的內徑形狀或軸承表面的亮度進行加工。結果，軸承和轉動軸之間有間隙，這將不可避免地產生振動和噪音。既然這樣，摩擦量會相對增加，壓縮機性能會顯著降低。
為了實現(xiàn)這些和其他的優(yōu)點并根據(jù)本發(fā)明的目的，正如在此具體而廣義說明的，所提供的壓縮機軸承制造方法包括以下步驟用鋁材(A1)模制軸承的外部；完成軸承外部后，在軸承件的表面生成一層氧化物涂層；及在硫化鉬酸銨水溶液中電解軸承并使含鉬乳液滲入軸承的氧化物涂層。
在本發(fā)明的壓縮機軸承制造方法中，第二步，即氧化膜的生成步驟中，電解液，如硫酸(H2SO4)及草酸作為陰極，待涂敷的金屬作為陽極，通電后在材料表面便產生一層氧化物涂層。
在本發(fā)明的壓縮機軸承制造方法中，第三步，即在0.01-0.01wt％純凈硫化鉬酸銨水溶液中電解具有氧化膜的軸承，使氧化物涂層的阻檔層放出的氫離子和硫化鉬酸銨水溶液中離解出來的硫化鉬離子在各細孔中互相作用，因此孔內有含鉬乳液沉積。
在本發(fā)明的壓縮機軸承制造方法中，第三步中氧化膜厚度為0.01-0.03mm。
本發(fā)明的壓縮機軸承制造方法還包括在滲透氧化膜乳液后對軸承的接觸面進行研磨，以提高軸承表面的亮度。
本發(fā)明的上述的和其它的目的、特點、方面和優(yōu)點可結合附圖從本發(fā)明的以下詳細說明中清楚地看到。
附圖中

圖1是普通壓縮機的剖面圖；圖2是本發(fā)明優(yōu)選實施例的壓縮機軸承制造方法按序處理的流程圖；及圖3是表示本發(fā)明優(yōu)選實施例的壓縮機軸承制造方法的局部放大截面圖。
本發(fā)明的壓縮機軸承制造方法可以有許多實施例，現(xiàn)在來說明其中一個優(yōu)選實施例。
圖1是普通壓縮機的剖面圖。
如圖1所示，本發(fā)明的壓縮機包括密封外殼6，其上連接吸氣管2和排氣管4；驅動裝置8，設置在外殼6的下側，當驅動裝置8產生的旋轉力傳給轉動軸14時，轉動軸14便旋轉；及壓縮裝置16，與轉動軸14的上側連接且當獲得轉動軸14的旋轉力時便對流體進行壓縮。
壓縮機使用氟代烴(HFC)族冷卻劑。
上支架18安裝在外殼6的上部，以支承壓縮裝置6和轉動軸14的上部；下支架20安裝在外殼6的下部，以支承轉動軸14的下部。
上支架18包括一通孔，轉動軸在其中穿過；軸承22嵌入該通孔中，以便可轉動地支承轉動軸。
下支架20上有支承孔40，以支承轉動軸的下端，在支承孔40的內圓周表面鑲嵌下軸承24，以便可旋轉地支承轉動軸14。
這種使用氟代烴(HFC)族作為冷卻劑的壓縮機要求上軸承22和下軸承24具有高的耐磨性和小的磨擦系數(shù)。
因此，下面說明提高耐磨性和潤滑性能的軸承制造方法。
圖2是本發(fā)明優(yōu)選實施例的壓縮機軸承制造方法按序處理的流程圖，圖3是表示本發(fā)明優(yōu)選實施例的壓縮機軸承制造方法的局部放大剖視圖。
首先，軸承22和24的外部是對使用部分(如上軸承22和下軸承24)以二次澆注法用鋁材(A1)模制成的(步驟S10)。
接下來，在軸承與轉動軸14的接觸面上加工出軸承的形狀，并用切削法作相對運動，以提高形狀精度(步驟S20)。
在軸承22和24的形狀加工完成后，設定在軸承22和24表面上形成硬氧化物涂層54的氧化物涂層處理的工藝條件(步驟S30)。
對氧化膜涂覆工藝條件而言，電壓、電流和溫度要調到使軸承22和24的表面能形成一層厚度為0.01-0.03mm的氧化膜54。
在這一點上，如果為了在氧化物涂層處理后提高接觸面的表面亮度而進行研磨加工，則設定氧化物涂層厚度時要考慮到磨削公差。
在氧化物涂層工藝條件設定完畢后，在軸承上進行陽極氧化涂層處理(步驟S40)。
陽極氧化法是一種涂層方法，即以電解液，如硫酸(H2SO4)和草酸作陰極，以待涂敷的材料作陽極，通電后即在材料表面形成一層氧化物涂層。
詳細地說，放在溫度為0-10℃電解液中的待涂敷材料作陰極，待涂敷的材料作陽極，加上20V的電壓。一定時間后，當涂膜厚度增加時，電壓增加到180V。如此，在逐漸增加電壓的過程經過約60分鐘后，材料表面便形成一定厚度的氧化物涂層。
軸承22和24在氧化物涂槽內經歷了提供陽極電流的過程，軸承表面形成氧化物涂層54的過程可用公式(1)表示…… …………(1)在軸承表面形成的氧化物涂層54包括阻擋層50和多孔層52，它們互相疊合。
氧化鉬乳液滲入有氧化物涂層54的軸承(步驟S50)。
這就是說，具有氧化物涂層54的軸承22和24在0.01-0.1wt％的純凈硫化鉬酸銨水溶液56中電解。
然后，氧化物涂層的阻擋層50放出的氫離子和硫化鉬酸銨水溶液56中游離出的硫化鉬離子在硫化鉬酸銨水溶液56中、在氧化物涂層的多孔層52的各細孔中相互作用，結果，含鉬乳液58開始沉積在孔的底部，見公式(2)、(3a)、(3b)所示………………(2)………………(3a)………………(3b)如圖3所示，沉積的含鉬乳液58沿表面生長，提高了軸承22、24的耐磨性，同時極大地降低了摩擦系數(shù)。
軸承22和24的二次電解質含鉬乳液生成后，如果軸承表面形成的氧化物涂層54相當薄，為0.01-0.03mm，則軸承本身可用，不需磨削加工。同時，如果需要磨削加工，則在接觸面上完成。
如迄今所述，本發(fā)明的壓縮機軸承制造方法有以下優(yōu)點例如，由于氧化物涂層形成在軸承表面且在硫化鉬酸銨水溶液中電解，因此含鉬乳液滲入氧化物涂層的細孔中。因此，軸承的耐磨性提高，同時磨擦系數(shù)明顯降低，從而提高了壓縮機的可靠性和能量效率。
因為本發(fā)明可以用幾種形式體現(xiàn)而不脫離其精神或實質特征，所以應明白，上述實施例不受上面說明內容的限制，除非另有說明，否則應認為是在所附權利要求書確定的實質和范圍之內。因此，在權利要求書范圍內的一切修改和變更都包括在所附權利要求書之內。
權利要求
1.一種壓縮機的軸承制造方法，包括以下步驟用鋁材模制軸承外部；在軸承外部模制完成后，在軸承件表面上形成一層氧化物涂層；及使軸承在硫化鉬酸銨溶液中電解，并使含鉬乳液滲入軸承的氧化物涂層。
2.權利要求1的方法，其特征在于，在形成氧化膜的第二步中，以諸如硫酸及草酸等電解液作陰極，以待涂敷的材料作陽極，通電后在材料表面生成一層氧化物涂層。
3.權利要求1的方法，其特征在于，在第三步中，把帶有氧化膜的軸承在0.01-0.1wt％的純凈硫化鉬酸銨水溶液中電解，氧化物涂層的阻擋層放出的氫離子與硫化鉬酸銨水溶液中游離出來的硫化鉬離子在各個細孔中相互作用，使得孔中沉積含鉬乳液。
4.權利要求1的方法，其特征在于，在第三步中，氧化膜厚度為0.01-0.03mm。
5.權利要求1的方法，其特征在于，還包括在滲入含鉬乳液后磨削軸承接觸面的工序，以提高軸承表面的光度。
全文摘要
公開了一種壓縮機軸承制造方法,由于軸承表面生成一層氧化物涂層且在硫化鉬酸銨水溶液中電解,因而氧化物涂層細孔中滲入硫化鉬乳液,從而提高軸承耐磨性,降低摩擦系數(shù),因而提高壓縮機可靠性和能量效率。
文檔編號F01C21/02GK1362587SQ01138689
公開日2002年8月7日 申請日期2001年12月28日 優(yōu)先權日2000年12月29日
發(fā)明者鄭燦和 申請人:Lg電子株式會社