專利名稱：壓縮機(jī)的空心活塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及壓縮機(jī)的活塞，尤其涉及這樣的活塞，即至少裝配到氣缸孔內(nèi)的活塞頭部是空心的。
壓縮機(jī)的活塞由往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以便該壓縮致冷劑氣體。通常，該類型的活塞的頭部與氣缸孔配合，連接部分與往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置連接。因?yàn)榛钊M(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，因此希望減輕重量。為此，至少將裝配到氣缸孔內(nèi)的頭部制成空心的。已知的一種制造該空心活塞頭的方法是提供一活塞主體件(a)和一盤狀封閉件(b)，并將該活塞主體件與封閉件連接在一起。該活塞主體件整個(gè)形成有底的柱形部分，它有底壁、從該底壁的外圓周部分開始軸向延伸的柱體部分和一連接件，該連接件與該有底的柱形部分的底壁成一體，用于與往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置連接。該封閉件設(shè)計(jì)成封閉住該活塞主體件的有底的柱形部分。為了使這兩零件連接，可以采用焊接、摩擦壓配、粘接、物理連接方法(例如擠壓(caulking))和類似的方法，其中的一些連接方法已經(jīng)被采用。
不過(guò)，以這種方法生產(chǎn)的空心活塞遇到了一個(gè)問(wèn)題，即該空心活塞的重量不能減至足夠小，因?yàn)橐ＷC足夠的連接強(qiáng)度。在使用該空心活塞進(jìn)行壓縮處理的過(guò)程中，壓縮氣體的壓力作用在封閉件上，使該封閉件變形成這樣，即它凸出到該空心頭部?jī)?nèi)。在吸入過(guò)程中，慣性力作用在該封閉件上，使該封閉件變形成這樣，即它向該空心頭部外凸出。這些變形導(dǎo)致應(yīng)力集中在活塞主體件的柱體部分與封閉件之間的連接部分上，這降低了該空心活塞的壽命。因此，該封閉件需要比較厚，以便抑制該變形。當(dāng)連接是通過(guò)焊接、摩擦壓配、粘接等實(shí)現(xiàn)時(shí)，該焊接區(qū)、壓力接觸區(qū)、粘接區(qū)等必須增大，以便增加連接強(qiáng)度。因此，除了需要使活塞主體件的柱體部分相對(duì)較厚外，這還防礙了該空心活塞的重量的充分減少。
考慮到現(xiàn)有技術(shù)所遇到的問(wèn)題，本發(fā)明的一個(gè)目的是進(jìn)一步減小壓縮機(jī)的空心活塞的重量，同時(shí)保證該空心活塞的壽命。
本發(fā)明提供了一種壓縮機(jī)的空心活塞，包括(a)一活塞主體件，包括有底的柱形部分和與往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置連接的連接部分，該有底的柱形部分有底壁和從底壁的外圓周部分開始軸向延伸的柱體部分，該連接部分與有底的柱形部分的底壁成一整體；以及(b)一封閉件，該封閉件與該活塞主體件連接以封閉該活塞主體件的有底的柱形部分，從而確定了與連接部分成一整體的、基本成空心圓柱形的空心頭部，其特征在于該封閉件為有底的柱形形狀，包括底壁和從底壁的外圓周部分開始軸向延伸的柱體部分，兩個(gè)柱體部分彼此連接成這樣的狀態(tài)，封閉件的柱體部分的端面與活塞主體件的柱體部分的端面相接觸，封閉件的長(zhǎng)度，即從該封閉件的底壁的外側(cè)端面到該封閉件的柱體部分的端面之間的距離，大于該封閉件的底壁的厚度，同時(shí)小于該空心頭部的軸向長(zhǎng)度的1/2。
這樣，除了活塞主體件的柱體部分外，封閉件也有柱體部分，且該封閉件的柱體部分的端面與該活塞主體件的柱體部分的端面接觸，這時(shí)，兩個(gè)柱體部分彼此連接。正如后面在“優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)介紹”中所介紹的，該連接部分距離當(dāng)該封閉件的底壁彈性變形時(shí)應(yīng)力所可能集中的區(qū)域很遠(yuǎn)，而且，柱體部分的結(jié)構(gòu)增加了該封閉件的剛性。因此，可以減小封閉件的底壁的厚度和活塞主體件的柱體部分的圓周壁的厚度，同時(shí)保證該空心活塞的壽命。
該封閉件可以包括從柱體部分的端面內(nèi)圓周部分軸向延伸的的柱形安裝部分，且該安裝部分的外圓周表面可以與活塞主體件的柱體部分的內(nèi)圓周表面配合。
通過(guò)以這種方式將封閉件裝配到安裝部分的內(nèi)部，活塞主體件與封閉件的相對(duì)位置容易對(duì)齊，因此這兩部件的連接也變得容易。而且，當(dāng)通過(guò)粘接或焊接而進(jìn)行連接時(shí)，不僅柱體部分的端面，而且封閉件的安裝部分的外圓周表面與活塞主體件的內(nèi)圓周表面也能彼此粘接或焊接。這可以進(jìn)一步增加活塞主體件和封閉件之間的連接強(qiáng)度。
活塞主體件的柱體部分的端面與封閉件的柱體部分的端面可以彼此焊接。
因?yàn)楹附硬糠诌h(yuǎn)離集中區(qū)域，因此可以減小重量，同時(shí)還保證壽命。焊接優(yōu)選是進(jìn)行到柱體部分的內(nèi)圓周邊緣。當(dāng)柱體部分的端面的內(nèi)圓周部分沒(méi)有焊接時(shí)，該未焊接的部分就象存在的裂紋，從而使得該焊接部分容易被損壞。
活塞主體件的柱體部分的端面和封閉件的柱體部分的端面可以彼此粘接，且該安裝部分的外圓周表面也可以粘接到該活塞主體件的柱體部分的內(nèi)圓周表面上。
因?yàn)樵撜辰硬糠诌h(yuǎn)離集中區(qū)域，作用在該粘結(jié)劑層上的應(yīng)力很小，因此，如前所述，可以減小重量，同時(shí)保證壽命。
通過(guò)使用熔點(diǎn)低于活塞主體件和封閉件的材料的低熔點(diǎn)材料，可以將活塞主體件的柱體的端面與封閉件的柱體的端面彼此連接，且該安裝部分的外圓周表面也可以連接到該活塞主體件的柱體部分的內(nèi)圓周表面上。
活塞主體件可以包括從有底的柱形部分的柱體部分的端面的外圓周部分軸向延伸的柱形安裝部分，且該安裝部分的內(nèi)圓周表面與該封閉件的外圓周表面彼此配合。
通過(guò)粘結(jié)劑，活塞主體件的柱體部分的端面和封閉件的柱體部分的端面可以彼此粘接，且該安裝部分的內(nèi)圓周表面也可以粘接到該封閉件的外圓周表面上。
封閉件的底壁的外側(cè)端面的圓周邊緣可以斜切成有一倒角部分，該安裝部分的前端部分可以擠壓(caulk)在該倒角部分上。
封閉件的長(zhǎng)度可以是該封閉件的底壁的厚度的1.5倍或更大、2倍或更大。
當(dāng)封閉件的長(zhǎng)度更長(zhǎng)時(shí)，連接部分更加遠(yuǎn)離應(yīng)力集中區(qū)域，作用在該連接部分上的應(yīng)力也更接近于簡(jiǎn)單的壓縮應(yīng)力和拉伸應(yīng)力，而且該封閉件的剛性變得更高。因此，該連接部分的壽命增加，本發(fā)明的效果更明顯。不過(guò)，應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)該封閉件的長(zhǎng)度變得更長(zhǎng)時(shí)，該效果增加的速率逐漸減小，且由于在空心頭部的外圓周表面和氣缸孔的內(nèi)圓周表面之間的摩擦力或類似力，封閉件的長(zhǎng)度越長(zhǎng)將導(dǎo)致作用在該封閉件的力增加，從而導(dǎo)致作用在連接部分上的應(yīng)力增加。因此，最好不使封閉件的長(zhǎng)度達(dá)到空心頭部的軸向長(zhǎng)度的1/2或更大。通常，該長(zhǎng)度優(yōu)選是為底壁厚度的4倍或更小，更優(yōu)選是3倍或更小。
呈有底的柱形形狀的封閉件的底部的內(nèi)表面與該封閉件的柱體部分的內(nèi)圓周表面之間相交的拐角處可以生成圓角。
應(yīng)力集中在拐角部分，因此，優(yōu)選是使拐角部分生成圓角，以避免由于應(yīng)力集中而產(chǎn)生裂紋。
本發(fā)明還提供了一種制造壓縮機(jī)的空心活塞的方法。該空心活塞的連接部分與往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置和基本成空心柱形的空心頭部相連接，該方法包括以下步驟形成包括有底的柱形部分和連接部分的活塞主體件，該有底的柱形部分包括底壁和從該底壁的外圓周部分開始軸向延伸的柱體部分，該連接部分與該有底的柱形部分的底壁成一整體；形成封閉件，該封閉件包括底壁和從該底壁的外圓周部分開始軸向延伸的柱體部分，封閉件的長(zhǎng)度，即從該封閉件的底壁的外側(cè)端面到該封閉件的柱體部分的端面之間的距離，大于該封閉件的底壁的厚度；將兩個(gè)柱體部分彼此連接成這樣的狀態(tài)，封閉件的柱體部分的端面與活塞主體件的柱體部分的端面相接觸，封閉件的長(zhǎng)度小于該空心頭部的軸向長(zhǎng)度的1/2。
附圖中

圖1是表示具有空心活塞的旋轉(zhuǎn)斜盤壓縮機(jī)的正剖圖，該空心活塞構(gòu)成本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例；圖2是空心活塞的正剖圖；圖3是表示活塞主體件和封閉件的正視圖(局部剖)，該活塞主體件和封閉件構(gòu)成了活塞制造材料，空心活塞由該活塞制造材料制成；圖4是說(shuō)明空心活塞的制造方法的正視圖；圖5是表示構(gòu)成本發(fā)明另一實(shí)施例的壓縮機(jī)空心活塞的一部分的正剖圖；圖6是表示構(gòu)成本發(fā)明又一實(shí)施例的壓縮機(jī)空心活塞的一部分的正剖圖；圖7是表示構(gòu)成本發(fā)明又一實(shí)施例的壓縮機(jī)空心活塞的一部分的正剖圖；圖8和9分別是表示構(gòu)成本發(fā)明又一實(shí)施例的壓縮機(jī)空心活塞的一部分的正剖圖。
實(shí)施例1下面將參考附圖介紹一種空心活塞的實(shí)例，該空心活塞用于汽車空調(diào)裝置的旋轉(zhuǎn)斜盤壓縮機(jī)中，并構(gòu)成本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
圖1所示為本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)斜盤壓縮機(jī)。圖1中，參考標(biāo)號(hào)10表示氣缸體。多個(gè)氣缸孔12處于環(huán)繞環(huán)繞該氣缸體10的中心軸的周圍位置，并軸向延伸。在該氣缸孔12中，單頭活塞14(下文簡(jiǎn)稱為活塞14)布置成能進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。前殼體16裝在氣缸體10的一個(gè)軸向端面上(即圖1中的左側(cè)端面，稱為前端面)，后殼體18通過(guò)閥板20裝在另一端面上(即圖1中的右端面，稱為后端面)。該前殼體16、后殼體18和氣缸體10構(gòu)成了旋轉(zhuǎn)斜盤壓縮機(jī)的殼體組件。吸入室22和排出室24在后殼體18和閥板20之間確定，該吸入室22和排出室24分別通過(guò)進(jìn)口26和出口28與未示出的致冷管道相連。該閥板20有吸入孔32、吸入閥34、排出孔36、排出閥38等。
旋轉(zhuǎn)軸50可旋轉(zhuǎn)地布置在氣缸體10的中心軸上并沿該軸延伸。該旋轉(zhuǎn)軸50在其端部通過(guò)軸承支承在前殼體16和氣缸體10上。穿過(guò)氣缸體10的中心部分還形成有中心支承孔56，該旋轉(zhuǎn)軸50支承在該中心支承孔56中。旋轉(zhuǎn)軸50的在前殼體16一側(cè)的端頭部分通過(guò)離合器與未示出的作為外部驅(qū)動(dòng)源的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連接，該離合器例如為電磁離合器。因此，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)因旋轉(zhuǎn)軸50通過(guò)離合器接到該發(fā)動(dòng)機(jī)上而啟動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸50就可以繞其自身的軸線旋轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)斜盤60可在軸向相對(duì)運(yùn)動(dòng)和傾斜地裝在旋轉(zhuǎn)軸50上。旋轉(zhuǎn)斜盤60形成有經(jīng)過(guò)中心線的中心通孔61，旋轉(zhuǎn)軸50可以穿過(guò)該中心通孔61。中心孔61在其各開口端直徑逐漸增加。作為旋轉(zhuǎn)傳遞件的旋轉(zhuǎn)盤62裝在旋轉(zhuǎn)軸50上，并通過(guò)止推支承64與前殼體配合。通過(guò)鉸鏈機(jī)構(gòu)66，旋轉(zhuǎn)斜盤60與旋轉(zhuǎn)軸50一起旋轉(zhuǎn)，并能隨其軸向運(yùn)動(dòng)而傾斜。鉸鏈機(jī)構(gòu)66包括一對(duì)固定在旋轉(zhuǎn)盤62上的支承臂67、一對(duì)固定在旋轉(zhuǎn)斜盤上并可滑動(dòng)地與相應(yīng)支承臂67的一對(duì)導(dǎo)引孔68配合的導(dǎo)引銷69、旋轉(zhuǎn)斜盤60的中心孔61和旋轉(zhuǎn)軸50的外圓周表面。在本發(fā)明中，作為驅(qū)動(dòng)件的旋轉(zhuǎn)斜盤、構(gòu)成旋轉(zhuǎn)傳遞件的旋轉(zhuǎn)軸、鉸鏈機(jī)構(gòu)66等一起構(gòu)成了使活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置。
活塞14設(shè)計(jì)成空心活塞，包括用于與旋轉(zhuǎn)斜盤60連接的連接部分70和與該連接部分70成一體且與氣缸蓋12配合的空心頭部。旋轉(zhuǎn)斜盤60通過(guò)一對(duì)半球形滑塊76與形成于連接部分70中的槽74配合。該半球形滑塊76有由該連接部分70可滑動(dòng)地固定的球形部分和平面部分，該平面部分與旋轉(zhuǎn)斜盤60的相應(yīng)表面接觸，以便可滑動(dòng)地將該旋轉(zhuǎn)斜盤60的外圓周部分支承和夾持在其間。后面將詳述活塞14的形狀。
通過(guò)滑塊76，旋轉(zhuǎn)斜盤60的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成活塞14的線性往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在吸入過(guò)程中，活塞14從上死點(diǎn)向下死點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，吸入室22內(nèi)的致冷劑氣體通過(guò)吸入孔32和吸入閥34吸入到氣缸孔12內(nèi)。在壓縮過(guò)程中，活塞14從下死點(diǎn)向上死點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，氣缸孔12內(nèi)的致冷劑氣體被壓縮，然后通過(guò)排出孔和排出閥38排出到排出室24。隨著致冷劑氣體的壓縮，軸向壓縮反作用力作用在活塞14上。該壓縮反作用力通過(guò)活塞14、旋轉(zhuǎn)斜盤60、旋轉(zhuǎn)盤62和止推軸承64由前殼體16承受?；钊?4的連接部分70有成一體的阻止旋轉(zhuǎn)的部分(未示出)。該阻止旋轉(zhuǎn)的部分在與前殼體16的內(nèi)圓周表面接觸時(shí)抑制活塞14的繞中心軸的旋轉(zhuǎn)，從而避免活塞與旋轉(zhuǎn)斜盤60之間的干涉。
還有穿過(guò)氣缸體10的供給通道80。通過(guò)該供給通道80，排出室與形成于前殼體16和氣缸體10之間的旋轉(zhuǎn)斜盤室86連通。在該供給通道80的中部有容量控制閥90。該容量控制閥90是電磁閥，電磁閥90的通電、斷電由主要由計(jì)算機(jī)構(gòu)成的控制裝置(未示出)控制。根據(jù)冷卻負(fù)載等信息，對(duì)該供給流量值進(jìn)行控制，從而調(diào)節(jié)該容量控制閥90的打開程度。
在旋轉(zhuǎn)軸50的內(nèi)部有放氣通道100。該放氣通道100在其一端開口于中心支承孔56，另一端開口于旋轉(zhuǎn)斜盤室86，中心支承孔56通過(guò)連通孔104與吸入室22連通。
本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)斜盤壓縮機(jī)設(shè)計(jì)成可變?nèi)莘e的類型，并分別利用排出室24和吸入室22作為高壓源和低壓源，因此，利用它們之間的壓力差來(lái)控制旋轉(zhuǎn)斜盤室86內(nèi)的壓力。這樣調(diào)節(jié)作為壓縮室的氣缸孔12內(nèi)的壓力和旋轉(zhuǎn)斜盤室86內(nèi)的壓力之間的壓力差，氣缸孔12內(nèi)的壓力和旋轉(zhuǎn)斜盤室86內(nèi)的壓力分別作用在活塞14的前部和后部，由此改變旋轉(zhuǎn)斜盤60的傾斜角，改變活塞14的沖程和改變壓縮機(jī)的排出容積。尤其是，在容量控制閥90的控制下，旋轉(zhuǎn)斜盤室86可選擇與排出室24連通或斷開，這樣，旋轉(zhuǎn)斜盤室86內(nèi)的壓力能夠被控制。在電磁閥92處于斷電狀態(tài)時(shí)，容量控制閥完全打開，這樣，供給通道80處于連通狀態(tài)，這時(shí)，排出室24內(nèi)的高壓致冷劑氣體供給到旋轉(zhuǎn)斜盤室86。因此，旋轉(zhuǎn)斜盤室86內(nèi)的壓力升高，從而使旋轉(zhuǎn)斜盤60的傾斜角變小。當(dāng)旋轉(zhuǎn)斜盤的傾斜角最小時(shí)，活塞14的變?nèi)萋屎苄?，該活塞的變?nèi)萋示褪桥c旋轉(zhuǎn)斜盤60相聯(lián)系的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，這樣壓縮機(jī)的排出容量最小。在電磁閥92處于通電狀態(tài)時(shí)，因?yàn)橥ㄟ^(guò)增加供給電流，容量控制閥90的打開程度變小(包括零)，排出室24的高壓致冷劑氣體向旋轉(zhuǎn)斜盤室86供給的量變小，同時(shí)旋轉(zhuǎn)斜盤室86內(nèi)的致冷劑氣體通過(guò)放氣通道100和連通孔104釋放到吸入室22內(nèi)。因此，旋轉(zhuǎn)斜盤室86內(nèi)的壓力減小。相應(yīng)的，旋轉(zhuǎn)斜盤60的傾斜角變大，以增加活塞14的變?nèi)萋?，從而增加壓縮機(jī)的排出容量。當(dāng)供給通道80由于電磁閥92的通電而斷開時(shí)，排出室24內(nèi)的高壓致冷劑氣體并不向旋轉(zhuǎn)斜盤室86供給，這時(shí)該旋轉(zhuǎn)斜盤60的傾斜角最大。因此，壓縮機(jī)的排出容量最大。旋轉(zhuǎn)斜盤60的最大傾斜角由旋轉(zhuǎn)斜盤60的擋塊106與旋轉(zhuǎn)盤62的接觸而確定，最小傾斜角由旋轉(zhuǎn)斜盤與旋轉(zhuǎn)盤50上的擋塊的接觸而確定。供給通道80、旋轉(zhuǎn)斜盤室86、容量控制閥90、放氣通道100、連通孔104、控制裝置等構(gòu)成了旋轉(zhuǎn)斜盤的傾斜角控制裝置或排出容量控制裝置。
氣缸體10和活塞14都由鋁合金制成，該鋁合金是一種金屬，且活塞14的外圓周表面覆蓋有氟樹脂。氟樹脂涂層防止了相同金屬的部件之間的直接接觸，從而在氣缸孔12所允許的配合工差設(shè)定成盡可能小時(shí)能防止發(fā)生咬合。此外，氣缸體10和活塞14優(yōu)選是由鋁硅合金或類似物制成。不過(guò)，應(yīng)當(dāng)知道，氣缸體和活塞14的材料、涂層等的材料都不局限于上面所介紹的，也可以采用其它材料。
下面將詳細(xì)介紹活塞14。
如圖2所示，活塞14的連接部分70的遠(yuǎn)離頭部72的末端部分由于有槽74，基本形成U形，具有底座部分108和一對(duì)臂部分110和112，該底座部分108形成U形底部，該對(duì)臂部分110和112從該底座部分108處以垂直于活塞14軸向的方向延伸。臂部分110、112的相對(duì)側(cè)的表面分別形成有凹形部分114。該凹形部分114的內(nèi)表面形成凹的球形表面。前述的一對(duì)滑塊76與旋轉(zhuǎn)斜盤60的外周部分的兩表面接觸以便在兩滑塊之間夾持住該旋轉(zhuǎn)斜盤60，同時(shí)該對(duì)滑塊76由該凹形部分114固定。
活塞14的頭部72包括有底的柱形部分120和帽體122，該有底的柱形部分120成有底的柱形形狀，其一端開口，另一端封閉，該帽體122作為封閉件以封閉該有底的柱形部分120的開口，并裝在該有底的柱形部分120上。該有底的柱形部分120具有底壁124，該底壁124與連接部分70的臂部分112的側(cè)面形成一體。該有底的柱形部分120和連接部分70構(gòu)成整個(gè)活塞主體件125。該有底的柱形部分120具有從底壁124的外圓周部分徑向延伸的柱體部分126。該底壁124構(gòu)成了封閉該柱體部分126的另一端的封閉部分。該有底的柱形部分120的內(nèi)圓周表面形成簡(jiǎn)單的圓柱形表面。
帽體122形成為有底的、成階梯狀的圓柱形形狀，具有平的盤狀底壁134、從底壁134的外圓周部分徑向延伸的大直徑部分126和從該大直徑部分136的端面138的內(nèi)圓周部分徑向延伸的小直徑部分139。該小直徑部分139和大直徑部分136的內(nèi)圓周表面140和底壁134的內(nèi)表面141一起形成位于帽體122內(nèi)部且朝著小直徑部分139的端面142開口的凹形部分144，從而能減輕重量。此外，在該凹形部分144的內(nèi)圓周表面140與底壁134的內(nèi)表面141之間的相交處形成圓弧形拐角，從而增強(qiáng)該大直徑部分136與該底壁134之間的交界處的剛性。帽體的長(zhǎng)度A，即從頂面146，也就是底壁134的外頂面到該大直徑部分136的端面138之間的軸向長(zhǎng)度大于底壁134的厚度。例如，優(yōu)選是使帽體的長(zhǎng)度A為底壁134的厚度B的1.5倍或更大，或者更優(yōu)選是2倍或更大。更具體說(shuō)，如果B是3mm，那么A優(yōu)選是5mm或更大，更優(yōu)選是7mm或更大。還有帽體長(zhǎng)度A設(shè)定為不大于頭部72的軸向長(zhǎng)度的1/2。在圖2中，為了方便理解，柱體部分126的圓柱壁厚度、大直徑部分136的圓柱壁的厚度、底壁134的厚度等都放大表示。
帽體122的小直徑部分139的外圓周表面148裝配到該有底的柱形部分120的內(nèi)圓周表面128內(nèi)并一直到這樣的深度，即端面138與該有底的柱形部分120的開口側(cè)端面接觸，該開口側(cè)端面150和端面138作為焊接表面焊在一起，這樣帽體122和活塞主體件162相互連接起來(lái)。在活塞的壓縮過(guò)程中，在端面138和開口側(cè)端面150之間的焊接部分承受作用在頭部72的頂面146上的致冷劑氣體的壓縮反作用力。
在本實(shí)施例中，上述結(jié)構(gòu)的活塞14這樣制造，即兩個(gè)活塞14由單一活塞材料制成。因此，制造活塞14的單頭活塞制造材料160(下文簡(jiǎn)稱為材料160)具有活塞主體件162(下文簡(jiǎn)稱為主體件162)和作為封閉件的帽體164。各主體件162具有連接部分166和開口與該連接部分166的方向相反的有底的柱形部分170。兩個(gè)主體件162形成一體，這樣該有底的柱形部分170彼此同心，該連接部分166的端面彼此毗連。
該有底的柱形部分170具有底壁172和從該底壁172的外圓周部分軸向延伸的柱體部分174，且在底壁172處與連接部分166形成一體。該柱體部分174的內(nèi)圓周表面178形成簡(jiǎn)單的柱形表面。該內(nèi)圓周表面178與作為制成產(chǎn)品的活塞14的內(nèi)圓周表面相同。各連接件166的橋接部分182與和底座部分108及臂部分110和112相對(duì)應(yīng)的部分(分別稱為底座部分184、臂部分186和188)的內(nèi)側(cè)表面連接，如圖3所示，以便增強(qiáng)該連接部分166，抵抗加工過(guò)程中的夾緊力。也就是，該橋接部分182作為增強(qiáng)部分增強(qiáng)該主體件162的剛性或抑制熱變形。在本實(shí)施例中，該主體件162由一種金屬鋁合金制造，并通過(guò)鑄造或鍛造而制成。該鑄造包括各種模鑄，例如砂鑄、金屬模鑄、真空處理鑄造、PF(無(wú)孔模鑄造)處理鑄造、流變鑄造處理、熔融金屬鑄造。鍛造包括普通鍛造、半固態(tài)鍛造等。
兩帽體164結(jié)構(gòu)類似，這樣，兩個(gè)帽體164中的一個(gè)作為示例來(lái)介紹。如圖3所示，帽體164形成有底的且成階梯狀的柱形形狀，它具有平的盤狀底壁192、從底壁192的外圓周部分徑向延伸的大直徑部分194和從該大直徑部分194的端面196的內(nèi)圓周部分徑向延伸的小直徑部分198。該小直徑部分198和大直徑部分194的內(nèi)圓周表面和底壁192的內(nèi)表面一起形成位于帽體164內(nèi)部且朝著小直徑部分198的端面200開口的凹形部分202，從而能減輕重量。該凹形部分202與作為制成產(chǎn)品的活塞14的凹形部分144相同。該小直徑部分198的外圓周表面204的直徑小于該大直徑部分194的外徑，以便能與該有底的柱形部分170的內(nèi)圓周表面178配合。在所示實(shí)施例中，帽體164的、與小直徑部分198的端面200相反的一側(cè)的端面210的中心部分凸出有剖面成圓形的夾持部分212。帽體164的底壁198的厚度和帽體長(zhǎng)度，即從底壁192的端面210到大直徑部分194的端面196的軸向距離，設(shè)定成預(yù)定的尺寸關(guān)系，通過(guò)如后面所述對(duì)端面210進(jìn)行機(jī)械加工，使得該尺寸關(guān)系與作為制成產(chǎn)品的活塞14的帽體122的尺寸關(guān)系相同。在本實(shí)施例中，這樣構(gòu)成帽體164用鋁合金，即一種金屬制造，并通過(guò)與制造主體件164類似的鑄造或鍛造方法制成。此外，圖3中還對(duì)柱體部分174的圓周壁厚度、大直徑部分194的圓周壁厚度、底壁的厚度等進(jìn)行了放大，以便于理解。
下面將介紹將帽體件164安裝到主體件162上的過(guò)程。
如圖4以放大的方式所示，帽體164同軸對(duì)齊地插入該有底的柱形部分170的開口側(cè)，這樣，該小直徑部分198的外圓周表面204與內(nèi)圓周表面178配合。當(dāng)通過(guò)內(nèi)圓周表面178和外圓周表面204之間的裝配而使帽體與該有底的柱形部分170的內(nèi)部對(duì)齊時(shí)，該裝配繼續(xù)，直到帽體164的端面196與柱體部分174的開口側(cè)端面220接觸，從而限定了該帽體164的裝配深度。當(dāng)端面220與端面196接觸或者靠近端面196時(shí)，未示出的電子束焊接機(jī)的電子束輻射裝置輻射電子束，這樣，該端面220和196焊接在一起以作為焊接表面。這時(shí)，一對(duì)具有容納帽體164的夾持部分212的安裝孔的夾具(未示出)用于從兩側(cè)夾持住該主體件162和帽體164，這樣，當(dāng)電子束以垂直于主體件的軸線的方向(沿平行于焊接表面的直線的方向)輻射到與焊接表面對(duì)應(yīng)的位置處時(shí)，該主體件162和帽體164通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置繞其軸線旋轉(zhuǎn)。這樣，環(huán)形的焊接表面彼此焊接起來(lái)。因?yàn)槊斌w164相對(duì)于主體件162的軸向偏移必然由夾具消除，因此焊接能有效進(jìn)行。在本實(shí)施例中，該焊接達(dá)到該有底的柱形部分170的開口側(cè)端面220的內(nèi)圓周邊緣。
在本實(shí)施例中，電子束的輻射點(diǎn)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)該單頭活塞鑄造材料160而周向移動(dòng)。電子束輻射裝置或電子束輻射點(diǎn)自身可以周向移動(dòng)。電子束焊接是一種集束焊接，另外，該零件的連接也可以采用激光束焊接。
當(dāng)兩個(gè)帽體164這樣固定在主體件162上以后，在與該頭部72相對(duì)應(yīng)的部分，即包括主體件162的有底的柱形部分170的多個(gè)部分上進(jìn)行加工處理。首先，分別在兩個(gè)帽體件164的夾持部分212上形成中心孔224(在圖3中以雙點(diǎn)劃線表示)。中心對(duì)準(zhǔn)中心孔以便找準(zhǔn)，再分別用夾頭夾持住兩夾持部分212，這時(shí)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的旋轉(zhuǎn)傳遞給帽體164和主體件162，從而能有效地在它們上面進(jìn)行加工。
然后，在包括主體件162的有底的柱形部分170的外圓周表面的部分上進(jìn)行涂層，從而在其上面形成例如聚四氟乙烯涂層。隨后，通過(guò)切割將夾持部分212從帽體164上除下，并對(duì)端面210研磨，然后在其上對(duì)形成有涂層的該有底的柱形部分170的外圓周表面等進(jìn)行無(wú)心研磨，從而完成該頭部72的加工，隨后對(duì)連接部分1 66進(jìn)行機(jī)械加工，以除去該橋接部分182，形成將在活塞14制成產(chǎn)品后夾持該滑塊76的凹形部分114(在圖3中以雙點(diǎn)劃線表示)，故完成該連接部分70的加工。然后，將材料160分成兩部分，這樣就得到兩個(gè)活塞14。
由前述可知，大直徑部分136和194構(gòu)成柱體部分，小直徑部分139和198構(gòu)成安裝部分。
在這樣制成的活塞14中，端面138和150之間的焊接部分遠(yuǎn)離當(dāng)?shù)妆?34三維彈性變形時(shí)應(yīng)力集中的區(qū)域(底壁134和大直徑部分136之間的交界部分)，該底壁134的三維彈性變形是由在壓縮過(guò)程和吸入過(guò)程中作用在活塞14的底壁134上的氣體應(yīng)力和慣性力引起的。因此，作用在端面150上的應(yīng)力基本上是簡(jiǎn)單的壓縮應(yīng)力或拉伸應(yīng)力。還有，從底壁134的外圓周部分延伸而形成的柱形大直徑部分增加了帽體122的剛性。因此能減小作用在端面150上的最大應(yīng)力，尤其是在內(nèi)圓周表面附近的最大應(yīng)力。因?yàn)槟軠p小作用在端面150上的最大應(yīng)力，因此能相應(yīng)減小活塞主體件125的柱體部分126的厚度，帽體122的底壁134的厚度也能減小，因?yàn)樵试S有相對(duì)較大的彈性變形。因此，在保證活塞14的壽命的同時(shí)，能夠充分減小活塞14的重量。尤其是，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)活塞14的帽體長(zhǎng)度A大約為底壁134的厚度B(3mm)的1.5倍(5mm)或2倍(7mm)時(shí)，活塞14能夠在有效減小重量的同時(shí)保持所需的強(qiáng)度，尤其是在壓縮過(guò)程中。還有，當(dāng)端面138和150之間的焊接達(dá)到內(nèi)圓周邊緣時(shí)，與焊接深度減小并沒(méi)有達(dá)到該內(nèi)圓周邊緣相比，其焊接部分的強(qiáng)度顯著增強(qiáng)。這時(shí)因?yàn)椴粌H焊接面積增加，而且可以消除該未焊接部分起到裂紋的作用的現(xiàn)象。
實(shí)施例2至6將活塞主體件連接到封閉件上的方法并不局限于焊接，也可以采用其它方法。參考圖5至9，這些圖分別表示了其它的實(shí)施例2至6。圖5至9只表示了與圖1至4所示不同的部分。
例如，兩零件可以通過(guò)粘接而連接。圖5所示為一個(gè)示例。因?yàn)榛钊黧w件和作為封閉件的帽體件的結(jié)構(gòu)與圖1至4所示實(shí)施例相同，因此用相同的參考標(biāo)號(hào)，且省略對(duì)它們的詳細(xì)說(shuō)明。如圖5所示，帽體122安裝到該有底的柱形部分120的內(nèi)部直到這樣的深度，即端面138與開口側(cè)端面150接觸。小直徑部分139的外圓周表面148與內(nèi)圓周表面128配合，同時(shí)，端面138和150、內(nèi)圓周表面128和外圓周表面148通過(guò)粘結(jié)劑連接。在圖5中，粘結(jié)劑層的厚度、柱體部分126的圓周壁厚度等都被放大表示。在使該帽體122與該活塞主體件125的有底的柱形部分120配合之前，粘結(jié)劑涂布在帽體122的端面138上和小直徑部分139的外圓周表面148上，然后使該帽體122與該有底的柱形部分120配合，并在端面138和150相互接觸的情況下使粘結(jié)劑硬化，從而使這兩零件牢固連接在一起。
粘結(jié)劑也可以涂布在柱體部分126的內(nèi)圓周表面128和開口側(cè)端面150上，而不是涂布在帽體122的端面138和外圓周表面148上，或者可以在這些部位都涂布有粘結(jié)劑。粘結(jié)劑可以是能在室溫下硬化的類型的粘結(jié)劑，例如甲基丙烯酸、丙烯酸脂和丙烯醛，或者是熱固型粘結(jié)劑，例如環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺和苯酚。也可以采用室溫下硬化類型的兩件式粘結(jié)劑，例如丙烯醛。當(dāng)采用兩件式粘結(jié)劑時(shí)，第一流體，即粘結(jié)劑，涂布在主體件162和帽體164中的一個(gè)上，第二流體，即硬化促進(jìn)劑，涂布在另一個(gè)上。該兩件式粘結(jié)劑由第一流體，即粘結(jié)劑和第二流體，即硬化促進(jìn)劑構(gòu)成，通過(guò)使粘結(jié)劑和硬化促進(jìn)劑接觸并混合在一起，該粘結(jié)劑硬化。
通過(guò)本實(shí)施例可以獲得與前述實(shí)施例類似的連接效果。還有，因?yàn)樽饔迷诙嗣?38和150之間的粘結(jié)劑層上的壓縮應(yīng)力和拉伸應(yīng)力很小，因此可以有效地防止粘結(jié)劑層的分離從其位置的擴(kuò)展，從而不會(huì)減小該空心活塞的壽命。
在上述實(shí)施例中，內(nèi)圓周表面128和外圓周表面148彼此間隙配合，但是這兩表面也可以彼此緊配合。
活塞主體件和作為封閉件的帽體也可以有不同的結(jié)構(gòu)。圖6所示為一個(gè)這樣的示例。圖6所示的活塞主體件300的有底的柱形部分301呈一體地形成有柱體部分302和從該柱體部分302的端面304的外圓周部分軸向延伸的安裝部分306。該安裝部分306的內(nèi)圓周表面308的直徑大于柱體部分302的內(nèi)圓周表面310的直徑。
作為封閉件以封閉該有底的柱形部分301的開口的帽體320具有一平的、盤狀的底壁322和從該底壁322的外圓周部分軸向延伸的柱體部分324。該帽體320的外圓周表面326的直徑稍微大于該安裝部分306的內(nèi)圓周表面308的直徑，這樣，在它們之間形成負(fù)間隙配合。柱體部分324的內(nèi)圓周表面和底壁322的內(nèi)表面確定了朝端面328開口的凹形部分332，從而減輕了重量。與前述實(shí)施例類似，在凹形部分322的內(nèi)圓周表面和內(nèi)表面之間相交的拐角部分形成圓角。與前述實(shí)施例類似，從頂表面338，即底壁322的外端面到端面328之間的軸向長(zhǎng)度A為底壁322的厚度的1.5倍或更大，或者是2倍或更大。
在將帽體320安裝到該有底的柱形部分301內(nèi)之前，將粘結(jié)劑涂布在帽體320的端面328和外圓周表面326上。也可選擇，可以將粘結(jié)劑涂布在該有底的柱體部分301的端面304和安裝部分306的內(nèi)圓周表面308上。涂布了該粘結(jié)劑后，帽體的前端部分，即柱體部分324同軸地安裝到該有底的柱形部分301內(nèi)。帽體320的外圓周表面326與安裝部分306的內(nèi)圓周表面緊配合，通過(guò)端面304和端面328的接觸，安裝深度被限定。粘結(jié)劑使端面304和328連接在一起，使內(nèi)圓周表面308和外圓周表面326連接在一起。因?yàn)閮?nèi)圓周表面308和外圓周表面326彼此緊配合，因此這兩零件的連接強(qiáng)度增加，從而有效防止相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)和帽體320從該有底的柱形部分301上脫開，同時(shí)保證活塞主體件300和帽體320非常精確的軸向?qū)R。此外，還可以期待產(chǎn)生這樣的粘接效果，即這兩零件之間的間隙內(nèi)的粘結(jié)劑能夠通過(guò)這兩零件表面上的細(xì)小凸起和凹陷而可靠地粘結(jié)住。
內(nèi)圓周表面308和外圓周表面326也可以從間隙配合。這時(shí)，端面304和328彼此粘接在一起，而粘結(jié)劑填充到該內(nèi)圓周表面308和外圓周表面326之間的配合間隙中，從而將兩零件連接在一起。
活塞主體件和封閉件可以通過(guò)擠壓(caulking)而彼此連接。圖7所示為一個(gè)示例。活塞主體件400的有底的柱形部分402呈一體地形成有柱體部分404和從該柱體部分404的端面406的外圓周部分軸向延伸的安裝部分408。該安裝部分408的內(nèi)圓周表面410的直徑大于柱體部分404的內(nèi)圓周表面412的直徑。作為封閉件以封閉該有底的柱形部分402的開口的帽體420具有一平的、盤狀的底壁422和從該底壁422的外圓周部分軸向延伸的柱體部分424。柱體部分424的內(nèi)圓周表面和底壁422的內(nèi)表面確定了朝端面430開口的凹形部分432，從而減輕了重量。與前述實(shí)施例類似，在內(nèi)圓周表面和內(nèi)表面之間相交的拐角部分形成圓角。在帽體420的外圓周表面的靠近頂表面444的部分有一倒角部分448，該頂表面444即底壁422的外端面。該倒角部分448傾斜成當(dāng)其遠(yuǎn)離頂表面444時(shí)直徑增加。通過(guò)形成該倒角部分448，帽體420的外圓周表面440有一直的外圓周表面450和一錐形的外圓周表面452，該直的外圓周表面450的直徑與安裝部分408的內(nèi)圓周表面直徑相配，該錐形外圓周表面452與該直的外圓周表面450相連續(xù)，并且它在遠(yuǎn)離端面430而靠近頂表面444時(shí)直徑是遞減的。尺寸關(guān)系，即底壁422的厚度B與從底壁422的端面430到頂表面444的軸向長(zhǎng)度A之間的關(guān)系為與前述實(shí)施例相同。
帽體420的柱體部分424的直外圓周表面450與該有底的柱形部分402的安裝部分408的內(nèi)圓周表面410配合，并通過(guò)端面430與端面406的接觸，安裝深度被限定。當(dāng)帽體420這樣位于內(nèi)圓周表面410內(nèi)時(shí)，連接部分408的前端部分沿帽體420的錐形外圓周表面452徑向向內(nèi)擠壓(變形)，從而使活塞主體件400與帽體420牢固連接在一起。也可選擇，在將該帽體420安裝到該有底的柱形部分402內(nèi)之前，將粘結(jié)劑涂布在帽體420的端面430和直外圓周表面450上。在端面430和406彼此接觸后，使粘結(jié)劑硬化，并可以擠壓該連接部分408。這可以使兩零件更牢固的安裝在一起。粘結(jié)劑也可以涂布在該有底的柱形部分408的端面406上和該連接部分408的內(nèi)圓周表面410上?？捎玫恼辰Y(jié)劑的種類與圖5所示實(shí)施例所述的相同。
通過(guò)這樣擠壓該安裝部分408的前端部分，該擠彎的部分與帽體420的倒角部分448咬合，從而防止帽體420從安裝部分408中脫開。當(dāng)活塞主體件400和帽體420之間的連接僅通過(guò)擠壓完成時(shí)，如果帽體420的底壁422朝著該有底的柱形部分402凸起變形，作用在端面406，即柱體部分404的接觸表面的內(nèi)圓周部分上的壓縮應(yīng)力有最大值，但是該帽體420所具有的柱體部分424能減小該最大壓縮應(yīng)力。因此，可用在減輕重量的同時(shí)保證該空心活塞的壽命。還有，當(dāng)不僅各柱體部分404和424的端面406和430相互粘結(jié)，而且帽體420的直外圓周表面450和安裝部分408的內(nèi)圓周表面410也相互粘結(jié)時(shí)，作用在端面406和430之間的粘結(jié)劑層上的壓縮和拉伸應(yīng)力都很小，因此可以防止粘結(jié)劑層的分離從其位置擴(kuò)展，從而有效避免空心活塞壽命的降低。
也可以不用圖5所示實(shí)施例中的粘結(jié)劑，而采用釬焊材料使兩零件通過(guò)釬焊連接在一起。圖8和9所示為這樣的實(shí)例。如圖8所示，帽體122的小直徑部分139同軸安裝到該有底的柱形部分120內(nèi)，釬焊材料500放入該開口側(cè)端面150和端面138之間。該釬焊材料由熔點(diǎn)比形成該有底的柱形部分120和帽體122的材料的熔點(diǎn)低的材料構(gòu)成。在本實(shí)施例中，因?yàn)樵撚械椎闹尾糠?20和帽體122都由鋁合金制成，該釬焊材料由熔點(diǎn)低于鋁合金(500至550℃)熔點(diǎn)的鋅-鋁-銅合金(其熔點(diǎn)大約400℃)構(gòu)成。當(dāng)該釬焊材料500放入端面150和端面138之間時(shí)，該有底的柱形部分120和帽體122加熱至溫度等于或高于該釬焊材料500的熔點(diǎn)，同時(shí)施加將帽體122壓向該有底的柱形部分120的壓力。因此，該釬焊材料500熔化，使得端面150和139通過(guò)釬焊連接在一起，而且，如圖9所示，該熔融的釬焊材料500可以流入該有底的柱形部分120的內(nèi)圓周表面128和該帽體122的小直徑部分139的外圓周表面148之間的間隙中，從而使得該內(nèi)圓周表面128和外圓周表面148通過(guò)釬焊連接在一起。也可以用低熔點(diǎn)合金如焊錫代替該釬焊材料500而將兩零件連接起來(lái)。
活塞主體件和封閉件可以通過(guò)摩擦壓配而彼此連接，也可以通過(guò)上述連接方法的任意組合而彼此連接。
也可使主體件和封閉件中的至少一個(gè)由不是鋁合金的材料制成，例如由鎂合金制成。當(dāng)活塞主體件和封閉件通過(guò)粘結(jié)或擠壓而連接在一起時(shí)，封閉件可以由適合于該連接方法的樹脂形成。
活塞制造材料也可以僅有單個(gè)活塞主體件和單個(gè)封閉件，這樣，可通過(guò)該活塞制造材料得到單個(gè)的活塞。
旋轉(zhuǎn)斜盤型壓縮機(jī)并不局限于上述實(shí)施例的所述結(jié)構(gòu)，也可以采用其它的結(jié)構(gòu)。例如，容量控制閥90并不是必須的，也可以采用開/關(guān)閥，該開/關(guān)閥根據(jù)排出室24的壓力和旋轉(zhuǎn)斜盤室86中的壓力之間的壓力差而機(jī)械打開或關(guān)閉。也可以代替該容量控制閥90或與該容量控制閥90相組合，在放氣通道100的中間采用與容量控制閥90類似的電磁控制閥，或者提供根據(jù)旋轉(zhuǎn)斜盤室86內(nèi)的壓力和吸入室22中的壓力之間的壓力差而機(jī)械打開和關(guān)閉的開/關(guān)閥。
本發(fā)明還可以用于在與旋轉(zhuǎn)斜盤連接的連接部分的兩側(cè)都有活塞頭部的雙頭活塞。本發(fā)明還可用于容量固定型旋轉(zhuǎn)斜盤壓縮機(jī)的活塞。
盡管已經(jīng)詳細(xì)介紹了本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例，但是這些實(shí)施例僅僅是示例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以以多種變化和/或改進(jìn)的形式或者等價(jià)的形式實(shí)施本發(fā)明。
權(quán)利要求
1．一種壓縮機(jī)的空心活塞，包括(a)一活塞主體件，該活塞主體件包括有底的柱形部分和與往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置連接的連接部分，該有底的柱形部分具有底壁和從底壁的外圓周部分軸向延伸的柱體部分，該連接部分與有底的柱形部分的底壁成一整體；以及(b)一封閉件，該封閉件與該活塞主體件連接以封閉該活塞主體件的有底的柱形部分，從而確定了與連接部分成一體的、基本成空心圓柱形的空心頭部，其中該封閉件呈有底的柱形形狀，包括底壁和從底壁的外圓周部分軸向延伸的柱體部分，兩個(gè)柱體部分彼此連接成這樣的狀態(tài)，封閉件的柱體部分的端面與活塞主體件的柱體部分的端面相接觸，以及封閉件的長(zhǎng)度，即從該封閉件的底壁的外側(cè)端面到該封閉件的柱體部分的端面之間的距離，大于該封閉件的底壁的厚度，同時(shí)小于該空心頭部的軸向長(zhǎng)度的1/2。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)的空心活塞，其中該封閉件包括從柱體部分的端面內(nèi)圓周部分軸向延伸的的柱形安裝部分，且該安裝部分的外圓周表面與活塞主體件的柱體部分的內(nèi)圓周表面配合。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓縮機(jī)的空心活塞，其中活塞主體件的柱體部分的端面與封閉件的柱體部分的端面彼此焊接。
4．根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓縮機(jī)的空心活塞，其中通過(guò)粘結(jié)劑，活塞主體件的柱體部分的端面和封閉件的柱體部分的端面彼此粘接，且該安裝部分的外圓周表面也粘接到該活塞主體件的柱體部分的內(nèi)圓周表面上。
5．根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓縮機(jī)的空心活塞，其中通過(guò)使用熔點(diǎn)低于活塞主體件和封閉件的材料的低熔點(diǎn)材料，將活塞主體件的柱體的端面與封閉件的柱體的端面彼此連接，且該安裝部分的外圓周表面也連接到該活塞主體件的柱體部分的內(nèi)圓周表面上。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)的空心活塞，其中該活塞主體件包括從有底的柱形部分的柱體部分的端面的外圓周部分軸向延伸的柱形安裝部分，且該安裝部分的內(nèi)圓周表面與該封閉件的外圓周表面彼此配合。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的壓縮機(jī)的空心活塞，其中通過(guò)粘結(jié)劑，活塞主體件的柱體部分的端面和封閉件的柱體部分的端面彼此粘接，且該安裝部分的內(nèi)圓周表面也粘接到該封閉件的外圓周表面上。
8．根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)的空心活塞，其中封閉件的底壁的外側(cè)端面的圓周邊緣斜切成有一倒角部分，該安裝部分的前端部分?jǐn)D壓到該倒角部分上。
9．根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)的空心活塞，其中封閉件的長(zhǎng)度是該封閉件的底壁的厚度的1.5倍或更大。
10．根據(jù)權(quán)利要求6所述的壓縮機(jī)的空心活塞，其中封閉件的長(zhǎng)度是該封閉件的底壁的厚度的2倍或更大。
11．根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)的空心活塞，其中呈有底的柱形形狀的封閉件的底部的內(nèi)表面與該封閉件的柱體部分的內(nèi)圓周表面之間相交的拐角處生成圓角。
12．一種制造壓縮機(jī)的空心活塞的方法，該空心活塞的連接部分與往復(fù)驅(qū)動(dòng)裝置和基本成空心柱形的空心頭部相連接，該方法包括以下步驟形成包括有底的柱形部分和連接部分的活塞主體件，該有底的柱形部分包括底壁和從該底壁的外圓周部分開始軸向延伸的柱體部分，該連接部分與該有底的柱形部分的底壁成一整體；形成封閉件，該封閉件包括底壁和從該底壁的外圓周部分開始軸向延伸的柱體部分，封閉件的長(zhǎng)度，即從該封閉件的底壁的外側(cè)端面到該封閉件的柱體部分的端面之間的距離大于該封閉件的底壁的厚度；以及將兩個(gè)柱體部分彼此連接成這樣的狀態(tài)，封閉件的柱體部分的端面與活塞主體件的柱體部分的端面相接觸，封閉件的長(zhǎng)度小于該空心頭部的軸向長(zhǎng)度的1/2。
全文摘要
活塞的空心頭部包括有底的柱形部分和封閉該有底的柱體部分的開口的帽體。該帽體成有底的柱體形狀,包括底壁、柱形的大直徑部分和柱形的小直徑部分。該小直徑部分的外圓周表面與該有底的柱形部分的柱體部分的內(nèi)圓周表面配合,這樣,端面彼此接觸,然后通過(guò)焊接使這兩端面彼此連接。帽體的長(zhǎng)度,即從帽體的頂表面到其端面的軸向距離大于該底壁的厚度,這樣,該焊接部分遠(yuǎn)離底壁與該大直徑部分之間的交界部分。
文檔編號(hào)F04B27/08GK1310298SQ01111920
公開日2001年8月29日 申請(qǐng)日期2001年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月16日
發(fā)明者加藤崇行, 片山誠(chéng)二, 星田隆宏, 榎島史修 申請(qǐng)人:株式會(huì)社豐田自動(dòng)織機(jī)制作所