应用在基于螺旋式机构的流体压缩机的接触界面上的流体动压轴承的制作方法_2

文档序号:8491466阅读:来源:国知局
0 μ m的边界半径。此外,并且优选地,所述微腔室(21)间隔开Iym到10ym的距离。
[0033]也应当看到,上述微腔室包括具有圆形、椭圆形、或甚至矩形轮廓的表面区域。在后者的情况下,每个包括具有矩形轮廓的表面区域的微腔室包括微通道。
[0034]可选地,还应当提及,至少一个径向通道位于大体上光滑的表面区域中的至少一个上。
【附图说明】
[0035]本发明将基于下列图进行详细描述,如下:
[0036]图1以等角透视图示出了依照本发明优选实施例的基于螺旋式机构的流体压缩机主体(block);和
[0037]图2示出了图1的放大细节。
【具体实施方式】
[0038]根据本主题专业人员充分研宄的物理概念,尤其是根据经典润滑理论,已知的是,概念"瑞利阶梯"涉及流体动压力或支撑压力在位于两个活动体之间的润滑流体中的产生。在这点上,当两个相对运动且通过具有合适粘度的流体分开的表面之间存在实体阶梯时,流体动压力的梯度"最大",这对润滑效率的贡献很大。
[0039]已经发现,文献US 6537045和US 7422423中举例给出的轴承中限定的〃纹理"(凹部的组合)不会获得这种效果。凹部之间的简单间隔不能构成实际的实体阶梯。
[0040]这正是本发明所强调的。本发明公开了带有特殊纹理的流体动压轴承(应用在基于螺旋式机构的流体压缩机的接触界面上)。在一般意义上,该特殊纹理来自局部纹理。
[0041]上述局部纹理依照本发明的概念和目的应用在基于螺旋式机构的流体压缩机的主体与非动涡旋盘之间的接触界面上。
[0042]该及时的解决方案到目前为止当前现有技术中是不存在的,其通过从纹理化区域到非纹理化区域的过渡而形成,其中,由于深度不同,这种过渡形成了产生〃最大〃的流体压力的实体阶梯。
[0043]依照本发明的基本构思,基于螺旋式机构的流体压缩机的主体与非动涡旋盘之间的接触界面的面中只有一个面需要局部纹理化处理。但是,两个面(主体和非动涡旋盘)可以都局部纹理化处理,这不会改变产生上述〃最大〃流体压力的效率。
[0044]在这方面,图1和图2示出了本发明的优选实施例。
[0045]因此,并且依照本发明的优选实施例,公开了一种流体动压轴承(其应用在基于螺旋式机构的流体压缩机的接触界面上),其中,其构成的面之一局部纹理化处理。
[0046]这意味着流体压缩机的主体I在其上表面11上设置有六个纹理化区域2和六个带有大体上光滑表面的区域3。但是,应当强调,这种配置/实施例仅仅是说明性的。事实上,并依照本发明的基本概念,可以看出,区域2的总和对应于其所在的区域的30%到80%。
[0047]区域2中的每一个均提供通过其表面上存在的多个微腔室21限定的纹理。
[0048]优选地,每个微腔室21具有一定的尺寸特征,该尺寸特征能够优化由通常用于流体压缩机轴承润滑的润滑油而来的润滑膜的形成并保持该润滑膜。这意味着上述微腔室21充当一种润滑油存储凹窝。
[0049]更特别地,应当注意,本发明所公开的微腔室21的尺寸特征除了支持润滑膜的形成和保持外,还充当由形成流体压缩机的一部分的金属体之间的直接接触产生的磨粒的沉积部。
[0050]所以,每个微腔室21具有大约I μ m到30 μ m的深度,5 μ m到100 μ m的表面区域以及0.01 μ m到30 μ m的边界半径。
[0051]应当强调,该边界半径决定了压力场中的阶梯。边界半径越大,上述所产生的压力场中的压差将越小。
[0052]此外,还经验证,所述微腔室21间隔开I μm到100 μm的距离。该距离有助于润滑膜保持稳定。
[0053]也应当看到,依照本发明的优选实施例,微腔室21包括具有圆形轮廓的表面区域。
[0054]根据上述内容,应当注意,区域2以其插入在区域3之间的方式联合了每个微腔室21的各个机构,它们共同的效果在这些表面之间产生等效的汇聚效果。该效果等效于润滑膜的负载容量显著增大。表面2和3的高度之间的有效差异建立了明显的压力场。
[0055]在这点上,并且依照本发明的优选实施例,区域2的总和对应于其所在面的面积的 30%到 80%。
[0056]可选地,每个微腔室21还可以包括具有椭圆形轮廓的表面区域,不过,该实施例没有示出。
[0057]此外,并且可选地,每个微腔室21还可以包括具有矩形轮廓的表面区域,从而形成微通道,所述微通道除了同样充当磨粒沉积部之外,同样能够优化润滑膜的形成和保持。
[0058]本文还公开了,不管微腔室21的形式和位置(在压缩机的主体的上表面上或在非动涡旋盘的下表面上)如何,所述微腔室21都可以通过几种已知的生产工艺获得。
[0059]相应地,上述微腔室21优选地利用激光通过研磨制成。在这种情形下,微腔室21可以被特别引导并形成为几乎精确的尺寸。
[0060]可选地,微腔室21还可以利用电解加工通过研磨获得、或甚至通过不带掩模的电化学腐蚀及其他能够改变金属表面的粗糙度的工艺来获得。
[0061]已经描述了本发明的目的的实施例的例子,应当明白,本发明的范围包括其他可能的变化,本发明的范围仅由权利要求的内容限定,包括可能的等效手段。
【主权项】
1.一种应用在基于螺旋式机构的流体压缩机的接触界面上的流体动压轴承,所述压缩机包括至少一个密闭式外壳、至少一个电动马达、至少一个主体(I)、至少一个螺旋式机构,所述至少一个螺旋式机构包括至少一个动涡旋盘和至少一个非动涡旋盘;上述流体动压轴承位于动涡旋盘的下表面与主体(I)的上表面(11)之间的接触界面中,其特征在于,所述流体动压轴承包括: 在多个区域(3)之间间隔开的至少两个区域(2); 所述至少两个区域(2)具有包括多个微腔室(21)的表面; 所述多个区域(3)具有大致光滑的表面; 每个微腔室(21)具有I μ m到30 μ m的深度; 每个微腔室(21)具有5 μ m到100 μ m的表面区域; 每个微腔室(21)具有0.01 μ m到30 μ m的边界半径;和 所述微腔室(21)间隔开Iym到10ym的距离。
2.如权利要求1所述的流体动压轴承,其特征在于,每个微腔室(21)包括具有圆形轮廓的表面区域。
3.如权利要求1所述的流体动压轴承,其特征在于,每个微腔室(21)包括具有椭圆形轮廓的表面区域。
4.如权利要求1所述的流体动压轴承,其特征在于,每个微腔室(21)包括具有矩形轮廓的表面区域。
5.如权利要求4所述的流体动压轴承,其特征在于,包括具有矩形轮廓的表面区域的每个微腔室(21)包括微通道。
6.如权利要求1所述的流体动压轴承,其特征在于,所述至少两个区域(2)和所述多个区域(3)限定在动涡旋盘的下表面上。
7.如权利要求1所述的流体动压轴承,其特征在于,所述至少两个区域(2)和所述多个区域(3)限定在所述主体(I)的上表面(11)上。
8.如权利要求1所述的流体动压轴承,其特征在于,所述至少两个区域(2)和所述多个区域(3)在所述动涡旋盘的下表面和所述主体(I)的上表面(11)上均有限定。
9.如权利要求1所述的流体动压轴承,其特征在于,所述至少两个区域(2)的总和对应于其所在的区域的30%到80%。
10.如权利要求1所述的流体动压轴承,其特征在于,至少一个径向通道(31)位于所述多个区域(3)中的至少一个上。
11.如权利要求1所述的流体动压轴承,其特征在于,所述微腔室(21)还包括磨粒沉积部。
【专利摘要】本发明涉及一种应用在基于螺旋式机构的流体压缩机的接触界面上的流体动压轴承。上述流体动压轴承坐落于动涡旋盘的下表面与主体(1)的上表面(11)之间的接触界面中,并包括在多个区域(3)之间间隔开的至少两个区域(2)。所述至少两个区域(2)具有包括多个微腔室(21)的表面,所述多个区域(3)具有大体上光滑的表面。
【IPC分类】F16C17-04, F16C27-04, F16C33-10
【公开号】CN104813045
【申请号】CN201380055091
【发明人】F·W·托雷斯, J·D·B·德梅洛
【申请人】惠而浦股份有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2013年8月22日
【公告号】WO2014040153A1, WO2014040153A8
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