專利名稱：渦旋壓縮機及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及被用于業(yè)務(wù)用及家用的制冷空調(diào)的渦旋壓縮機。
作為制冷劑空調(diào)用的電動壓縮機，壓縮部有往復(fù)式與旋轉(zhuǎn)式，任何方式在家用及業(yè)務(wù)用的制冷空調(diào)領(lǐng)域中都被應(yīng)用。現(xiàn)在，這兩種類型的壓縮機正有效地利用成本、性能方面等的各自特點而發(fā)展起來。尤其渦旋壓縮機有效地利用高效率、低噪音、低振動這種特點而步入了實用化。
眾所周知，用于渦旋壓縮機的渦旋壓縮機構(gòu)使具有呈渦旋曲線的葉片的固定渦旋件與旋轉(zhuǎn)渦旋件嚙合而在雙方間形成幾個壓縮室，通過旋轉(zhuǎn)渦旋件的旋轉(zhuǎn)運動，所述各壓縮室從通過吸入口吸入制冷劑的外周部側(cè)朝通向排出口的內(nèi)周側(cè)一邊移動一邊縮小容積而壓縮制冷劑，并從排出口排出壓縮后的制冷劑。
所述旋轉(zhuǎn)渦旋件為壓縮所述制冷劑作不自轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)運動的旋轉(zhuǎn)渦旋件靠十字環(huán)來支撐，而該十字環(huán)為了所述支撐，以能滑動的狀態(tài)用固定部件來支撐。
因此，十字環(huán)在固定部件與旋轉(zhuǎn)渦旋件的雙方之間滑動。一般，所述旋轉(zhuǎn)渦旋件及固定渦旋件、固定部件及十字環(huán)全部用鐵系材料形成。
另一方面，作為制冷劑，使用了特定CFC(Chloro Fluoro Carbon)R12和指定HCFC R22(H CFC22)。
特定CFC與過去使用的制冷劑二氧化硫和甲基烷相比，化學(xué)性穩(wěn)定，且無可燃性、毒性，因而CFC作為理想的制冷劑被廣泛利用，長時期以來被使用。
然而近年來，特定CFC的分子中含有氯原子，而該氯被確認(rèn)為會破壞臭氧層，故現(xiàn)正謀求替代制冷劑的開發(fā)和利用。
作為實用性較高的替代制冷劑，例如有不含氯的HFC(Hydro FLuoro Car-bon)之類的制冷劑(油“空壓技術(shù)’94.6”)(日本工業(yè)出版發(fā)行))。
但是，使用了替代制冷劑的壓縮機，由于替代制冷劑不含氯，所以，不能指望具有現(xiàn)有的特定CFC那樣的優(yōu)異的潤滑性。
因此，滑動條件變得惡劣，在利用所述現(xiàn)有的那樣的旋轉(zhuǎn)渦旋件的十字環(huán)的支撐結(jié)構(gòu)中，滑動部易發(fā)生磨損，從而降低支撐結(jié)構(gòu)部的壽命。
其原因在于，由于不能指望替代制冷劑帶來的潤滑性，所以，所述支撐結(jié)構(gòu)部的十字環(huán)和旋轉(zhuǎn)渦旋件及固定部件的雙方的滑動部易變成切斷一部分油膜的邊界潤滑狀態(tài)，其結(jié)果，在該呈邊界潤滑狀態(tài)的部分中，由于雙方為鐵系材料的彼此相同的組織結(jié)構(gòu)，因而產(chǎn)生膠粘。
如此壽命低下的支撐結(jié)構(gòu)部，對于像密閉型壓縮機這樣的不需維修且長壽命運轉(zhuǎn)的壓縮機，由于所述支撐結(jié)構(gòu)部的壽命本身即為壓縮機整體的壽命，故特別成問題，不耐實用。
本發(fā)明主要目的是提供如下一種渦旋壓縮機，該渦旋壓縮機能消除上述那樣的問題，即使使用不含氯的替代制冷劑，也無由于旋轉(zhuǎn)渦旋件的支撐結(jié)構(gòu)部帶來的壽命低下的問題。
本發(fā)明的渦旋壓縮機包括設(shè)置在密閉容器內(nèi)部的電動機、旋轉(zhuǎn)渦旋件、固定渦旋件及壓縮機構(gòu)；從設(shè)置在所述密閉容器外部的制冷循機構(gòu)供應(yīng)給所述密閉容器中、在所述制冷循機構(gòu)和所述密閉容器中循環(huán)的制冷劑。
所述壓縮機構(gòu)具有在靠電動機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)渦旋件和固定渦旋件之間壓縮制冷劑的渦旋壓縮機。
所述制冷劑是HFC(Hydro Fluoro Carbon)和FC(Fluoro carbon)中的至少一種。
所述壓縮機構(gòu)具有十字環(huán)和固定部件。
所述十字環(huán)具有支撐旋轉(zhuǎn)渦旋件使其相對固定渦旋件不自轉(zhuǎn)地作旋轉(zhuǎn)運動的作用。
所述固定部件具有支撐該十字環(huán)并使該十字環(huán)能滑動的作用。
所述十字環(huán)在固定部件與旋轉(zhuǎn)渦旋件的雙方上滑動。
所述十字環(huán)的表面用分別不同于固定部件及旋轉(zhuǎn)渦旋件的材料的材料形成。
在上述構(gòu)成的渦旋壓縮機中，本發(fā)明的渦旋壓縮機的制造方法的特征在于具有對所述十字環(huán)的表面進行改質(zhì)處理的工藝；通過該改質(zhì)工藝，使所述十字環(huán)的表面用分別不同于固定部件及旋轉(zhuǎn)渦旋件的材料形成。
在上述構(gòu)成中，一旦由電動機起動，帶動渦旋壓縮機構(gòu)，則吸入制冷劑而反復(fù)壓縮，從而進行制冷循環(huán)。由于制冷劑不含氯，故不破壞環(huán)境。此外，由于制冷劑不含氯，故不能期望潤滑性。但是，即使在十字環(huán)和旋轉(zhuǎn)渦旋件及固定部件的各自雙方之間的滑動部上發(fā)生邊界潤滑狀態(tài)，然而，因為十字環(huán)與旋轉(zhuǎn)渦旋件為不同材質(zhì)之間的滑動接觸，又與固定部件為不同材質(zhì)之間的滑動接觸。因此，能夠避免十字環(huán)與旋轉(zhuǎn)渦旋件及固定部件在呈邊界潤滑狀態(tài)的部分互相膠粘。其結(jié)果，提高了旋轉(zhuǎn)渦旋件的使用十字環(huán)的支撐結(jié)構(gòu)部的壽命，而且，即使使用不含氯的替代制冷劑，也能解決由于支撐構(gòu)造部帶來的壽命低下的問題。
所述十字環(huán)最好在其表面具有通過蒸氣處理形成的蒸氣處理層。
所述十字環(huán)最好在其表面具有通過蒸氣處理形成的蒸氣處理層，并具有再在該蒸氣處理層之上形成的滲氮處理層。
所述十字環(huán)最好在其表面具有通過蒸氣處理形成的蒸氣處理層，并具有再在該蒸氣處理層之上形成的、用磷酸錳進行改質(zhì)處理過的改質(zhì)處理層。
所述十字環(huán)最好具有經(jīng)過淬火處理的淬火表面。
所述十字環(huán)最好在其表面上具有涂覆上的陶瓷層。
所述十字環(huán)最好在其表面上具有物理蒸鍍層。
所述十字環(huán)最好由非多孔質(zhì)材料構(gòu)成，并在其表面上具有滲氮處理層。
所述十字環(huán)最好由非多孔質(zhì)材料構(gòu)成，并在其表面具有用磷酸錳改質(zhì)處理后的改質(zhì)處理層。
在上述的各種構(gòu)成中，十字環(huán)表面的材質(zhì)與固定部件及旋轉(zhuǎn)渦旋件表面的材質(zhì)不相同。
在上述的構(gòu)成中，由于十字環(huán)的表面的改質(zhì)處理，所以，十字環(huán)的表面就能做成不同于固定部件和旋轉(zhuǎn)渦旋件的表面的材質(zhì)。因此，對于十字環(huán)與旋轉(zhuǎn)渦旋件及固定部件是同類材料的場合，十字環(huán)的表面就能非常容易地做成不同于固定部件和旋轉(zhuǎn)渦旋件表面的材質(zhì)。此外，對于十字環(huán)與旋轉(zhuǎn)渦旋件及固定部件是不同類材料的場合，十字環(huán)的表面也能非常容易地做成不同于固定部件和旋轉(zhuǎn)渦旋件表面材質(zhì)的所希望的材質(zhì)。
下面就本發(fā)明的幾個實施例參照

圖1-圖10作說明。
附圖的簡單說明。
圖1為表示本發(fā)明渦旋壓縮機的第1實施例的縱剖視圖。
圖2為圖1的壓縮機主要部分的分解立體圖。
圖3為表示圖2的十字環(huán)的改質(zhì)處理狀態(tài)的主要部分的截面圖。
圖4為表示作為本發(fā)明渦旋壓縮機第2實施例的渦旋壓縮機的十字環(huán)改質(zhì)處理狀態(tài)的截面圖。
圖5為表示作為本發(fā)明渦旋壓縮機第3實施例的渦旋壓縮機的十字環(huán)改質(zhì)處理狀態(tài)的截面圖。
圖6為表示作為本發(fā)明渦旋壓縮機第4實施例的渦旋壓縮機的十字環(huán)改質(zhì)處理狀態(tài)的截面圖。
圖7為表示作為本發(fā)明渦旋壓縮機第5實施例的渦旋壓縮機的十字環(huán)改質(zhì)處理狀態(tài)的截面圖。
圖8為表示作為本發(fā)明渦旋壓縮機第6實施例的渦旋壓縮機的十字環(huán)改質(zhì)處理狀態(tài)的截面圖。
圖9為表示作為本發(fā)明渦旋壓縮機第7實施例的渦旋壓縮機的十字環(huán)改質(zhì)處理狀態(tài)的截面圖。
圖10為表示作為本發(fā)明渦旋壓縮機第8實施例的渦旋壓縮機的十字環(huán)改質(zhì)處理狀態(tài)的截面圖。
實施例1本發(fā)明渦旋壓縮機的第1實施例如圖1-圖3所示。本實施例是制冷空調(diào)用的立式渦旋壓縮機，圖1是渦旋壓縮機的縱剖視圖，圖2是圖1所示壓縮機主要部分的分解立體圖，圖2是圖2中的十字環(huán)的主要部分的截面圖。圖1表示整體的結(jié)構(gòu)。
作為主要構(gòu)成，是在使用混合氟化碳?xì)湎抵评鋭┤褐械闹辽?種或2種以上的混合制冷劑的密閉容器1的內(nèi)部，配置有電動機2、以及在靠該電動機2驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)渦旋件3和固定渦旋件4之間壓縮前述制冷劑的渦旋壓縮機構(gòu)5。十字環(huán)6配置成使旋轉(zhuǎn)渦旋件3相對固定渦旋件4不自轉(zhuǎn)地作旋轉(zhuǎn)運動地支撐該旋轉(zhuǎn)渦旋件3。固定部件7及旋轉(zhuǎn)渦旋件3為所述支撐能移動地支撐該十字環(huán)6而配置。十字環(huán)6的表面的材料用不同于固定部件7的材料及旋轉(zhuǎn)渦旋件3的材料所形成。
本實施例為立式狀態(tài)。
因此，在密閉容器1內(nèi)的上部設(shè)有渦旋壓縮機構(gòu)5，在該渦旋壓縮機構(gòu)5的下面設(shè)置驅(qū)動壓縮機構(gòu)5的電動機2，在最下部設(shè)置貯存作為潤滑劑的油8a的積油槽8；并設(shè)置通過供給管路34向潤滑對象部送出積油槽8內(nèi)的油8a的導(dǎo)油體9。導(dǎo)油體9可換成其他形式的泵。
渦旋壓縮機構(gòu)5與以往一樣地嚙合上側(cè)固定渦旋件4和下側(cè)旋轉(zhuǎn)渦旋件3而構(gòu)成，而旋轉(zhuǎn)渦旋件3與電動機2相對，通過所述十字環(huán)6被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動?？吭撔D(zhuǎn)驅(qū)動，在旋轉(zhuǎn)渦旋件3和固定渦旋件4之間形成的多個壓縮室13從通向吸入口14的外周側(cè)朝通向送出口15的內(nèi)周側(cè)一邊移動一邊縮小容積進行壓縮。制冷劑從延伸到密閉容器1外的吸入管31被吸到吸入口14。壓縮后的制冷劑從送出口15向密閉容器1內(nèi)送出，從延伸到密閉容器1外的排出管32供應(yīng)給空調(diào)用的制冷循環(huán)機構(gòu)(未圖示)后，回到所述吸入管31，進行制冷循環(huán)。
此外，固定渦旋件4構(gòu)成了密閉容器1的胴體部的端面板。固定部件7構(gòu)成了被固定在密閉容器1內(nèi)的上支承塊，以保持旋轉(zhuǎn)渦旋件3與構(gòu)成該端面板的固定渦旋件4之間的互相嚙合狀態(tài)。在該上支承塊的下面，固定部件7靠固定在密閉容器1內(nèi)的下支承塊16、并靠軸承18和軸承19來支撐和電動機2的轉(zhuǎn)子2a成一體的、與旋轉(zhuǎn)渦旋件3連接并驅(qū)動旋轉(zhuǎn)渦旋件3的曲軸17。轉(zhuǎn)子2a的四周為定子2b，從而構(gòu)成電動機2。
十字環(huán)6構(gòu)成如圖3所示，在相對旋轉(zhuǎn)渦旋件3的側(cè)面的直徑線上的2處形成有凸臺21，和在相對固定部件7的直徑線上的2處形成有凸臺22。所述的凸臺21、22的配置要相互向著直角的方向。所述凸臺21、22可以與十字環(huán)6一體，也可以用其它另體構(gòu)成，此時，在損傷時能交換凸臺21、22。
十字環(huán)6的凸臺21與設(shè)置在旋轉(zhuǎn)渦旋件3直徑線上2處的半徑方向的槽23嵌合，能沿凸臺21的方向滑動地支撐。凸臺22與固定部件7的直徑線上2處的半徑方向的槽24嵌合，且十字環(huán)6被支撐成能向凸臺22的排列方向移動。由此，旋轉(zhuǎn)渦旋件3不自轉(zhuǎn)而能作旋轉(zhuǎn)運動地被支撐。又旋轉(zhuǎn)渦旋件3的處于偏心位置的凸軸3a被嵌合在滑塊33中，滑塊33可沿半徑方向滑動地被保持在曲軸17的主軸17a上，由此，一旦曲軸17轉(zhuǎn)動，則旋轉(zhuǎn)渦旋件3通過滑塊33、十字環(huán)6作不自轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
上述的各部件和裝置的配置、支撐、驅(qū)動及吸入、壓縮而送出的流體的導(dǎo)向構(gòu)造等的具體構(gòu)成只要在滿足本申請發(fā)明的權(quán)利要求的要素的范圍之內(nèi)，當(dāng)然任何構(gòu)成都行。
用于所述制冷循環(huán)的制冷劑是混合了氟化碳?xì)湎抵评鋭┲械闹辽?種或2種以上的混合制冷劑，不含氯、不破壞環(huán)境。作為這種制冷劑的具體例子，可以是具有接近HCFC22沸點的HFC(Hydro Fluoro Carbon的縮寫)或FC(FluoroCarbon的縮寫)例如可使用R-134a、R-410A及R-407C等。
排出到密閉容器1內(nèi)的制冷劑能到達各機械滑動部的各個部位，但由于不含氯而不能期望有潤滑性，因此，十字環(huán)6與旋轉(zhuǎn)渦旋件3及固定部件7的雙方之間的滑動部有時發(fā)生邊界潤滑狀態(tài)。
但是，由于十字環(huán)6與旋轉(zhuǎn)渦旋件3及固定部件7的雙方用不同類材料形成，所以，成為不同材料之間的互相滑動接觸。從而，能避免雙方在呈邊界潤滑狀態(tài)的部分發(fā)生膠粘，其結(jié)果，提高了旋轉(zhuǎn)渦旋件3的使用十字環(huán)6的支撐結(jié)構(gòu)部10的壽命，進而，即使使用不含氯的替代制冷劑，也無因支撐結(jié)構(gòu)部10引起的壽命低下的問題。
在本實施例中，如圖3所示，十字環(huán)6的表面通過蒸氣處理，形成有蒸氣處理層35，即十字環(huán)6的表面通過蒸氣處理改質(zhì)成不同于旋轉(zhuǎn)渦旋件3及固定部件7的材質(zhì)。
從而，由于靠表面性的改質(zhì)處理的措施，能方便地處理十字環(huán)6，所以，十字環(huán)6在和旋轉(zhuǎn)渦旋件3及固定部件7用同類材料構(gòu)成的場合和旋轉(zhuǎn)渦旋件3及固定部件7用不同類材料構(gòu)成的場合下，能使十字環(huán)6的表面容易地改變材質(zhì)。另外，還具有可利用現(xiàn)成零部件，容易地使其改變材質(zhì)的優(yōu)點。
本實施例中，十字環(huán)6由鐵系材料做成，旋轉(zhuǎn)渦旋件3由鋁系金屬做成，固定部件7由鐵系金屬做成。
十字環(huán)6的蒸氣處理最好通過溫度為500℃—600℃的蒸氣處理。處理時間最好是1—100小時。通過這樣的處理，作為蒸氣處理層35形成了氧化膜。這種蒸氣處理層35在和旋轉(zhuǎn)渦旋件3及固定部件7的機械滑動部處，能充分防止因潤滑不良而帶來的膠粘問題。此外，十字環(huán)6通過蒸氣處理，表面改質(zhì)成氧化膜，使表面硬度提高，壽命提高。
實施例2本發(fā)明的渦旋壓縮機的第2實施例用圖4來說明。本實施例的渦旋壓縮機結(jié)構(gòu)和圖1及圖2表示的渦旋壓縮機大致相同，但十字環(huán)6的構(gòu)成不同。構(gòu)成本實施例的十字環(huán)6的主要部分的截面圖如圖4所示。
如圖4所示，在十字環(huán)6的表面上，在和第1實施例相同地形成有的蒸氣處理層35之上，再進行氣體滲氮等的滲氮處理，形成滲氮處理層36。
通過這種構(gòu)成，具有蒸氣處理層35的十字環(huán)6的表面，靠滲氮處理層36形成耐磨耗性更高的不同類的材質(zhì)面，因此，能獲得當(dāng)然的長壽命。
此外，十字環(huán)6在由鐵系的多孔質(zhì)材料(如燒結(jié)材料)構(gòu)成的情況下，能容易地利用模具成形來制造。而且，其多孔由于被封孔處理，所以，能改善因多孔質(zhì)材料而帶來的耐久性方面的弱點。
滲氮處理最好是在例如氨氣環(huán)境中、經(jīng)過溫度為500℃—600℃及1—100小時的加熱處理。處理溫度越高，越能提高滲氮處理層36的硬度。
因此，通過處理溫度的設(shè)定，能調(diào)節(jié)滲氮處理層36的硬度。滲氮處理除了上述的之外，能應(yīng)用已知的各種處理。
實施例3本發(fā)明的渦旋壓縮機的第3實施例用圖5來說明。本實施例的渦旋壓縮機的結(jié)構(gòu)和圖1及圖2表示的渦旋壓縮機大致相同，但十字環(huán)6的構(gòu)成不同。構(gòu)成本實施例的十字環(huán)6的主要部分的截面圖如圖5所示。
如圖5所示，在形成于十字環(huán)6的表面的和第1實施例場合相同的蒸氣處理層35之上，再通過磷酸錳的改質(zhì)處理而形成有改質(zhì)處理的改質(zhì)層37。
通過這種構(gòu)成，具有蒸氣處理層35的十字環(huán)6的表面，靠磷酸錳的改質(zhì)處理層37而形成具有固態(tài)潤滑化材質(zhì)和經(jīng)過光滑化的面。因此，由于形成滑動特性更高的不同類的材質(zhì)面，所以，能獲得更長的長壽命。
本實施例的構(gòu)成特別在使用初期有效。
十字環(huán)6在非多孔性材料的場合下，不通過蒸氣處理，即使僅僅進行磷酸錳的改質(zhì)處理也有效。
實施例4圖6表示用于本發(fā)明的渦旋壓縮機的十字環(huán)的第4實施例。如圖6所示，十字環(huán)6的表面形成有經(jīng)淬火處理的淬火處理層38。
通過這種構(gòu)成，十字環(huán)6的表面形成為相對旋轉(zhuǎn)渦旋件及固定部件硬度提高的不同類材質(zhì)，發(fā)揮和第1實施例的情況同樣的作用、效果。
實施例5圖7表示用于本發(fā)明渦旋壓縮機的十字環(huán)的第5實施例。如圖7所示，十字環(huán)6的表面具有經(jīng)涂覆陶瓷后的陶瓷層39。
通過這種構(gòu)成，十字環(huán)6的表面相對旋轉(zhuǎn)渦旋件及固定部件硬度提高，且又成為滑動性良好的不同類材質(zhì)，其結(jié)果，發(fā)揮和第1實施例的情況同樣的作用、效果。
另外，在使用HFC和FC這樣的替代制冷劑和與該替代制冷劑有相溶性的酯油的場合下，在渦旋壓縮機的使用中，該油加水分解生成脂肪酸，該脂肪酸與由金屬表面的腐蝕帶來的磨損殘渣化學(xué)結(jié)合而形成金屬皂，其結(jié)果，該金屬皂成為異物的根源。對此，利用如本實施例所述的具有陶瓷層39表面的十字環(huán)，就能防止那樣的異物發(fā)生。
作為與替代制冷劑有相溶性的油的具體例子，例如有脂肪酸酯和炭酸酯。
實施例6圖8表示用于本發(fā)明的渦旋壓縮機的十字環(huán)的第6實施例。如圖8所示，十字環(huán)6的表面具有通過陶瓷和無機氧化物等的無機材料的物理蒸鍍處理(Phisi-cal Vapor Deposition)而形成的蒸鍍層40。
作為物理蒸鍍，利用了真空蒸鍍、陰極真空噴鍍及離子噴鍍等。
通過這種構(gòu)成，十字環(huán)6的表面相對旋轉(zhuǎn)渦旋件及固定部件具有硬度提高和優(yōu)異的滑動性能的不同種材質(zhì)，其結(jié)果，發(fā)揮著和第5實施例的情況相同的作用、效果。
該物理蒸鍍處理是將氮化鉻的棒放置在正極側(cè)，將十字環(huán)6放置的負(fù)極側(cè)，在氮氣中，通過200℃附近的加熱來實施。
實施例7圖9表示用于本發(fā)明的渦旋壓縮機的十字環(huán)的第7實施例。如圖9所示，十字環(huán)6的表面直接進行和實施例2的情況相同的滲氮處理，從而形成有滲氮層41。
通過這種構(gòu)成，十字環(huán)6的表面相對旋轉(zhuǎn)渦旋件及固定部件具有靠滲氮處理層41帶來的硬度提高的不同種材質(zhì)，其結(jié)果，能發(fā)揮和第1實施例的情況相同的作用、效果。
實施例8圖10表示用于本發(fā)明的渦旋壓縮機的十字環(huán)的第8實施例。如圖10所示，十字環(huán)6的表面具有通過磷酸錳改質(zhì)處理的改質(zhì)層42。
通過這種構(gòu)成，十字環(huán)6的表面相對旋轉(zhuǎn)渦旋件及固定部件靠改質(zhì)處理層42帶來的磷酸錳形成固態(tài)潤滑材的光滑化，另外，該表面具有滑動特性更高的不同種材質(zhì)面，其結(jié)果，能發(fā)揮和第1實施例的情況相同的作用、效果。
根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)成，通過使用不含氯的制冷劑，即使在使用無潤滑性的制冷劑的本發(fā)明的構(gòu)成中；十字環(huán)與旋轉(zhuǎn)渦旋件及固定部件的雙方之間的滑動部即使發(fā)生邊界潤滑狀態(tài)，由于各自的滑動部為互相不同材質(zhì)的滑動接觸，所以能避免邊界潤滑狀態(tài)部分的膠粘。
因此，提高了旋轉(zhuǎn)渦旋件的利用十字環(huán)的支撐結(jié)構(gòu)部的壽命，其結(jié)果，即使在使用了不含氯的替代制冷劑的構(gòu)成中，也能防止因支撐結(jié)構(gòu)部帶來的壽命低下的問題。
此外，由于十字環(huán)表面形成經(jīng)改質(zhì)處理的改質(zhì)層，所以，當(dāng)十字環(huán)的基體材料的材質(zhì)與旋轉(zhuǎn)渦旋件及固定部件是相同材質(zhì)時，或與旋轉(zhuǎn)渦旋件及固定部件互相是不同材質(zhì)時，通過利用十字環(huán)的現(xiàn)成品，有著方便地利用十字環(huán)的優(yōu)點。
十字環(huán)的表面的改質(zhì)是可能的，其結(jié)果，能容易地獲得提高壽命的渦旋壓縮機。
權(quán)利要求
1.一種渦旋壓縮機，包括設(shè)置在密閉容器內(nèi)部的電動機、旋轉(zhuǎn)渦旋件、固定渦旋件及壓縮機構(gòu)；從設(shè)置在所述密閉容器外部的制冷循環(huán)機構(gòu)供給所述密閉容器中、并在所述制冷循環(huán)機構(gòu)和所述密閉容器中循環(huán)的制冷劑；所述壓縮機構(gòu)具有在靠所述電動機帶動的所述旋轉(zhuǎn)渦旋件和所述固定渦旋件之間壓縮所述制冷劑的渦旋壓縮機構(gòu)，其特征在于所述制冷劑是HFC和FC中的至少一種；所述壓縮機構(gòu)包含使所述旋轉(zhuǎn)渦旋件相對所述固定渦旋件不自轉(zhuǎn)地作旋轉(zhuǎn)運動地支撐所述旋轉(zhuǎn)渦旋件的十字環(huán)，和使該十字環(huán)能移動地支撐該十字環(huán)的固定部件；所述十字環(huán)在所述固定部件及所述旋轉(zhuǎn)渦旋件的雙方上滑動；所述十字環(huán)的表面用與所述固定部件及所述旋轉(zhuǎn)渦旋件雙方材料不同的材料形成。
2.如權(quán)利要求1所述的渦旋壓縮機，其特征在于所述十字環(huán)由多孔質(zhì)燒結(jié)構(gòu)體構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的渦旋壓縮機，其特征在于所述十字環(huán)，通過其表面的改質(zhì)處理，其表面具有其材料不同于所述固定部件及所述旋轉(zhuǎn)渦旋件雙方材料的改質(zhì)層。
4.如權(quán)利要求1所述的渦旋壓縮機，其特征在于所述十字環(huán)表面具有通過蒸氣處理形成的蒸氣處理層；所述蒸氣處理層的材質(zhì)相對所述固定部件和所述旋轉(zhuǎn)渦旋件表面的材質(zhì)是不同的。
5.如權(quán)利要求4所述的渦旋壓縮機，其特征在于所述十字環(huán)具有在所述蒸氣處理層之上形成的滲氮處理層；所述滲氮處理層的材質(zhì)相對所述固定部件和所述旋轉(zhuǎn)渦旋件表面的材質(zhì)是不同的。
6.如權(quán)利要求4所述的渦旋壓縮機，其特征在于所述十字環(huán)具有在所述蒸氣處理層之上形成的、通過碗酸錳的改質(zhì)處理的改質(zhì)處理層；所述改質(zhì)處理層的材質(zhì)相對所述固定部件和所述旋轉(zhuǎn)渦旋件表面的材質(zhì)是不同的。
7.如權(quán)利要求1所述的渦旋壓縮機，其特征在于所述十字環(huán)具有經(jīng)淬火處理的淬炎表面；所述淬火表面的材質(zhì)相對所述固定部件和所述旋轉(zhuǎn)渦旋件表面的材質(zhì)是不同的。
8.如權(quán)利要求1所述的渦旋壓縮機，其特征在于所述十字環(huán)，在其表面具有噴涂上的陶瓷層；所述陶瓷層的材質(zhì)相對所述固定部件和所述旋轉(zhuǎn)渦旋件表面的材質(zhì)是不同的。
9.如權(quán)利要求1所述的渦旋壓縮機，其特征在于所述十字環(huán)，在其表面具有無機材料的物理蒸鍍層；所述物理蒸鍍層的材質(zhì)相對所述固定部件和所述旋轉(zhuǎn)渦旋件表面的材質(zhì)是不同的。
10.如權(quán)利要求1所述的渦旋壓縮機，其特征在于所述十字環(huán)由非多孔質(zhì)材料構(gòu)成；所述十字環(huán)，在其表面具有滲氮處理層；所述滲氮處理層的材質(zhì)相對所述固定部件和所述旋轉(zhuǎn)渦旋件的表面材質(zhì)是不同的。
11.如權(quán)利要求1所述的渦旋壓縮機，其特征在于所述十字環(huán)由非多孔質(zhì)材料構(gòu)成；所述十字環(huán)，在其表面具有通過磷酸錳改質(zhì)處理的固態(tài)潤滑層；所述固態(tài)潤滑層的材質(zhì)相對所述固定部件和所述旋轉(zhuǎn)渦旋件的表面材質(zhì)是不同的。
12.如權(quán)利要求1所述的渦旋壓縮機，其特征在于所述固定部件由鐵系或鐵合金材料構(gòu)成；所述旋轉(zhuǎn)渦旋件由鋁或鋁合金材料構(gòu)成。
13.一種渦旋壓縮機的制造方法，所述渦旋壓縮機包括設(shè)置在密閉容器內(nèi)部的電動機、旋轉(zhuǎn)渦旋件、固定渦旋件及壓縮機構(gòu)；從設(shè)置在所述密閉容器外部的制冷循環(huán)機構(gòu)供給所述密閉容器中，并在所述制冷循環(huán)機構(gòu)和所述密閉容器中循環(huán)的制冷劑，所述壓縮機構(gòu)具有在靠所述電動機帶動的所述旋轉(zhuǎn)渦旋件和所述固定渦旋件之間壓縮所述制冷劑的渦旋壓縮機構(gòu)；所述制冷劑是HFC和FC中的至少一種；所述壓縮機構(gòu)包含使所述旋轉(zhuǎn)渦旋件相對所述旋轉(zhuǎn)渦旋件不自轉(zhuǎn)地作旋轉(zhuǎn)運動地支撐所述旋轉(zhuǎn)渦旋件的十字環(huán)，和使該十字環(huán)能移動地支撐該十字環(huán)的固定部件；所述十字環(huán)在所述固定部件及所述旋轉(zhuǎn)渦旋件雙方上滑動，其特征在于包括對所述十字環(huán)表面進行改質(zhì)處理，在其表面形成改質(zhì)層的工序；所述改質(zhì)層的材質(zhì)相對所述固定部件和所述旋轉(zhuǎn)渦旋件的表面材質(zhì)是不同的。
14.如權(quán)利要求13所述的渦旋壓縮機的制造方法，其特征在于所述十字環(huán)由多孔質(zhì)燒結(jié)體構(gòu)成。
15.如權(quán)利要求13所述的渦旋壓縮機的制造方法，其特征在于所述形成改質(zhì)層的工序，是進行蒸氣處理形成氧化被膜的工序。
16.如權(quán)利要求13所述的渦旋壓縮機的制造方法，其特征在于所述形成改質(zhì)層的工序包含進行蒸氣處理、形成氧化被膜的工序；在所述氧人被膜之上，進行滲氮處理、形成滲氮被膜的工序。
17.如權(quán)利要求13所述的渦旋壓縮機的制造方法，其特征在于所述形成改質(zhì)處理層的工序包含進行蒸氣處理、形成氧化被膜的工序；在所述氧化被膜之上，進行磷酸錳處理、形成固態(tài)潤滑被膜的工序。
18.如權(quán)利要求13所述的渦旋壓縮機的制造方法，其特征在于所述形成改質(zhì)層的工序，是進行淬火處理、形成淬火被膜的工序。
19.如權(quán)利要求13所述的渦旋壓縮機，其特征在于所述形成改質(zhì)層的工序，是在所述十字環(huán)的表面上噴涂陶瓷、形成陶瓷被膜的工序。
20.如權(quán)利要求13所述的渦旋壓縮機的制造方法，其特征在于所述形成改質(zhì)層的工序，是進行無機材料的物理蒸鍍、形成蒸鍍被膜的工序。
21.如權(quán)利要求13所述的渦旋壓縮機的制造方法，其特征在于所述十字環(huán)由非多孔質(zhì)材料構(gòu)成；所述形成改質(zhì)層的工序，是進行滲氮處理、形成滲氮被膜的工序。
22.如權(quán)利要求13所述的渦旋壓縮機的制造方法，其特征在于所述十字環(huán)由非多孔質(zhì)材料構(gòu)成；所述形成改質(zhì)層的工序，是進行磷酸錳處理、形成固態(tài)潤滑被膜的工序。
23.如權(quán)利要求13所述的渦旋壓縮機的制造方法，所述固定部件由鐵系或鐵合金構(gòu)成；所述旋轉(zhuǎn)渦旋件由鋁或鋁合金構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種渦旋壓縮機，即使在使用不含氯的替代制冷劑的情況下，也不會發(fā)生因旋轉(zhuǎn)渦旋件的支撐結(jié)構(gòu)部引起的壽命低下的問題。相對固定渦旋件非自轉(zhuǎn)地作旋轉(zhuǎn)運動地支撐旋轉(zhuǎn)渦旋件的十字環(huán)6用其材料不同于能夠動地支撐該十字環(huán)的固定部件和旋轉(zhuǎn)渦旋件雙方的材料形成，互相的滑動部上即使發(fā)生邊界潤滑狀態(tài)，由于不同材質(zhì)彼此的滑動接觸，故相互之間避免了邊界潤滑狀態(tài)部分的膠粘情況，能防止因旋轉(zhuǎn)渦旋件的支撐結(jié)構(gòu)部帶來的壽命低下的問題。
文檔編號F01C17/06GK1151485SQ9612253
公開日1997年6月11日 申請日期1996年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月18日
發(fā)明者河野博之, 平野秀夫, 岡秀人 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社