[发明专利]压缩机用活塞、泵体组件和压缩机

说明书

本申请提供一种压缩机用活塞、泵体组件和压缩机，用于解决压缩机运转时活塞的磨损问题。该压缩机用活塞包括：环形本体，具有分别与压缩机的两缸盖接触的两端面，以及与压缩机的叶片接触的外周面；第一耐磨涂层，分别涂覆于环形本体的两端面，第一耐磨涂层的厚度大于20μm；以及第二耐磨涂层，涂覆于环形本体的外周面，第二耐磨涂层的厚度大于20μm，且第二耐磨涂层的厚度大于或等于第一耐磨涂层的厚度。本申请通过在活塞环形本体的端面和外周面分别涂覆耐磨层，减小活塞和缸盖及活塞和叶片之间的磨损，并使活塞整体磨损均匀，延长使用寿命。

技术领域

本申请涉及压缩机技术领域，具体地说，涉及一种压缩机用活塞、泵体组件和压缩机。

背景技术

压缩机运转过程中，各运动部件中活塞的磨损是最大的，活塞对于压缩机的寿命及使用功耗起到关键作用。

现有压缩机用活塞多采用合金连续浇铸工艺形成，与不锈钢叶片以及缸盖之间的摩擦系数大，磨耗量大，活塞磨损严重。且活塞外周面的摩擦损耗通常大于其端面的摩擦损耗，导致活塞整体磨损不均匀，使用寿命减短。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种压缩机用活塞、泵体组件和压缩机，通过在活塞的外周面和端面分别涂覆耐磨涂层，来减小活塞本身的磨损；且通过控制耐磨涂层的厚度，使得活塞整体磨损均匀，延长使用寿命。

根据本申请的一个方面，提供一种压缩机用活塞，包括：环形本体，所述环形本体具有分别与压缩机的两缸盖接触的两端面，以及与压缩机的叶片接触的外周面；第一耐磨涂层，分别涂覆于所述环形本体的两端面，所述第一耐磨涂层的厚度大于20μm；以及第二耐磨涂层，涂覆于所述环形本体的外周面，所述第二耐磨涂层的厚度大于20μm，且所述第二耐磨涂层的厚度大于或等于所述第一耐磨涂层的厚度。

优选地，上述的压缩机用活塞中，所述第一耐磨涂层与所述缸盖之间的第一摩擦系数小于0.09，第一磨耗量小于1.3×10⁶μm³/h；所述第二耐磨涂层与所述叶片之间的第二摩擦系数小于0.09，第二磨耗量小于1.3×10⁶μm³/h；所述第二摩擦系数小于或等于所述第一摩擦系数，所述第二磨耗量等于所述第一磨耗量。

优选地，上述的压缩机用活塞中，所述第二耐磨涂层沿轴向的宽度大于或等于所述叶片沿轴向的宽度。

优选地，上述的压缩机用活塞中，所述第一耐磨涂层和所述第二耐磨涂层的材料均包括：聚四氟乙烯和辅助材料，聚四氟乙烯的质量百分比大于60％，辅助材料包括硅和芳纶；所述第二耐磨涂层中聚四氟乙烯的质量百分比大于或等于所述第一耐磨涂层中聚四氟乙烯的质量百分比。

优选地，上述的压缩机用活塞中，耐磨涂层的厚度与聚四氟乙烯的质量百分比满足：y＝-120x²+222.5x-68.75，y为所述第一耐磨涂层的厚度且x为所述第一耐磨涂层中聚四氟乙烯的质量百分比，或y为所述第二耐磨涂层的厚度且x为所述第二耐磨涂层中聚四氟乙烯的质量百分比。

优选地，上述的压缩机用活塞中，所述第一耐磨涂层和所述第二耐磨涂层的表面粗糙度均小于所述环形本体的圆度，且所述第二耐磨涂层的表面粗糙度小于或等于所述第一耐磨涂层的表面粗糙度。

优选地，上述的压缩机用活塞中，所述环形本体的圆度小于3μm，所述第一耐磨涂层的表面粗糙度和所述第二耐磨涂层的表面粗糙度均小于2μm。

优选地，上述的压缩机用活塞中，所述环形本体的两端面设有一个或多个凹槽，所述凹槽中填充所述第一耐磨涂层；和/或，所述环形本体的外周面设有一个或多个凹槽，所述凹槽中填充所述第二耐磨涂层。