专利名称：压缩机用活塞的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子束焊接，特别是涉及压缩机用活塞的焊接。
背景技术：
以往，作为活塞的活塞体和活塞帽(piston cap)的接合方法，如专利文献I所述采用电子束焊接的方法。利用电子束焊接在周向的整个区域焊接该压缩机用活塞的由活塞体零件和活塞帽零件构成的活塞组装体。专利文献I :日本特开2001-153046号公报但是，以往技术利用电子束焊接来焊接活塞体和活塞帽，但是，在利用破坏试验评 价活塞的强度后，结果有如下问题活塞体与活塞帽接合相接合的接合部分的强度不稳定，活塞体与活塞帽相接合的接合部分的边界近旁产生损坏。即，在利用电子束焊接对活塞体和活塞帽进行焊接时，在活塞帽的外周端产生残余内部应力，因此不能稳定地维持接合部分的强度。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种能使活塞的接合强度稳定的压缩机用活塞。为了解决上述问题，本发明的技术方案所述的发明的压缩机用活塞由如下构件形成活塞体，其由用于与压缩机的驱动部相连结的连结部、和与该连结部一体形成的结合部形成；有底筒状的活塞帽，其在一侧设有用于与上述活塞体接合的开口部，该压缩机用活塞在上述活塞体的结合部的抵接壁与上述活塞帽的周壁的开口部的端壁相抵接，并且上述结合部的外周面与上述周壁的内周面相面对的状态下，使上述端壁与上述抵接壁之间接合，该压缩机用活塞的特征在于，在上述结合部的外周面和上述周壁的内周面中的任一个周面设有槽部。技术方案2所述的发明在技术方案I所述的压缩机用活塞的基础上，其特征在于，上述槽部设置在比上述结合部的与上述活塞帽的内周面相面对的外周面靠轴线方向内侧的位置。技术方案3所述的发明在技术方案I所述的压缩机用活塞的基础上，其特征在于，上述槽部是通过使供上述活塞帽的开口部套入的外周面缩径而形成的。技术方案4所述的发明在技术方案I 3中任意一项所述的压缩机用活塞的基础上，其特征在于，上述槽部形成在上述结合部上的上述抵接壁到前端部之间。本发明通过在结合部的外周面与周壁的内周面中的任一个周面设有槽部，能够在外周面与内周面之间设置间隙，因此在电子束焊接的作用下熔化而成的熔融液流到间隙中，使在焊接时产生的残余内部应力下降，所以能够提高活塞体与活塞帽的接合强度。
图I是本发明的活塞的概略整体剖视图。
图2是本发明的活塞的活塞体和活塞帽的分解概略剖视图。图3是本发明的活塞接合部的放大图。图4是表示活塞体与活塞帽之间的间隙的大小和强度的关系的图。图5是表示变形例的活塞的接合部放大图。图6是表示变形例的活塞的接合部放大图。
具体实施例方式下面，利用
本发明的实施方式。实施例I 使用图I 图4说明实施例I的压缩机用活塞I。如图I所示，压缩机用活塞I由如下构件形成活塞体2，其由与压缩机的驱动部相连结的连结部5、和与该连结部5 —体形成的结合部4形成；有底筒状的活塞帽3，其在一侧与活塞体2接合，该活塞帽3设有开口部17。在活塞体2的结合部4的抵接壁10与该活塞帽3的周壁6的开口部17处的端壁7抵接，并且结合部4的外周面13与周壁6的内周面8相面对的状态下，使端壁7与抵接壁10之间接合。并且，在结合部4的外周面13和周壁6的内周面8中的任一个周面上设有槽部11。如图I所示，压缩机用活塞I由活塞体2和有底筒状的活塞帽3形成，上述活塞体2在一端侧具有截面为L字形的连结部5，在另一端侧具有结合部4，上述活塞帽3利用焊接而与活塞体2的结合部4接合。活塞体2由如下构件形成大致L字形的连结部5，其使活塞体2的一端侧与未图示的压缩机相连结；结合部4，其使活塞体2的另一端侧利用电子束焊接而与后述的活塞帽3接合成一体。在该活塞体2的一端侧设有连结部5，如图I和图2所示在该连结部5中形成有用于与压缩机相连结的连结凹部5a。在该连结凹部5a中滑动自如地配置有未图示的活塞瓦(piston shoe)，将压缩机的驱动力经由活塞瓦传递到活塞。在活塞体2的另一端侧设有结合部4，该结合部4利用电子束焊接与后述的活塞帽3接合。如图3所示，在活塞体2的端部设有前端部9。在前端部9的外周面13上设有凸缘部14，其具有供活塞帽3套入而与活塞帽3的前端抵接的抵接壁10 ;台阶部12，其与凸缘部14连续地设置。另外，在外周面13的轴线方向内侧与台阶部12之间遍布整个圆周地设有槽部11，在槽部11与所套入的活塞帽3的内周面8之间形成有间隙S。在前端部9的内侧设有内周壁形成为圆锥状的斜面的圆锥面15。嵌入在活塞体2的前端部9的外周面13中的活塞帽3形成为有底筒状，由周壁6和底壁16构成。在周壁6的前端设有与活塞体2的抵接壁10抵接的端壁7。接下来，说明活塞体2与活塞帽3的焊接方法。使周壁6的前端的端壁7以与活塞体2的抵接壁10抵接的方式配置，利用电子束焊接使活塞体2与活塞帽3接合。在进行该焊接时，活塞体2的凸缘部14和活塞帽3的端壁7的一部分熔化，熔化而成的熔融液流入到形成在活塞体2的外周面13上的槽部11中，减小在焊接时产生的残余内部应力。
图4是利用破坏试验得到的实验结果，表示间隙S的大小和利用电子束焊接接合而成的压缩机用活塞I的强度，该间隙S形成在活塞帽3的端壁7的内周面8与形成在活塞体2的外周面13上的槽部11之间。如图4所示，有如下倾向活塞帽3的端壁7的内周面8与形成在活塞体2的外周面13上的槽部11之间的间隙S的大小越大，接合而成的压缩机用活塞I的强度越高。在本实施例中，通过在活塞体2的结合部4的外周面13的靠轴线方向内侧的部分设有槽部11，能够在外周面13与内周面8之间设置间隙S，因此利用电子束焊接使活塞体2的凸缘部14和活塞帽3的端壁7的一部分熔化，熔化而成的熔融液流到槽部11中，减小在焊接时产生的残余内部应力，因此能够提高活塞体2与活塞帽3的接合强度。另外，如图5所示，作为结合部4的变形例，将槽部11设至前端部20的前端，通过将活塞帽3的内周面8套在台阶部12，能够在活塞体2的前端部9与活塞帽3的内周面8之间确保较大的间隙S，进行强度更高的焊接。 另外，如图6所示，作为结合部4的变形例，在活塞体2的前端部30的外周面13上不设置台阶部12地形成槽部11。通过不设置台阶部12地形成槽部11，能够在活塞体2的外周面13与活塞帽3的内周面8之间确保较大的间隙S，进行强度更高的焊接。另外，在本实施例中，将槽部设在活塞体的外周面上，但只要是能在活塞帽的内周面与活塞体的外周面之间设置间隙S的结构即可，可以在活塞帽的内周面和活塞体的外周面中的任一个周面上设置槽部。另外，槽部的深度可以根据活塞所用的材质、活塞的形状而适当地变更。产业上的可利用件本发明能够利用在电子束焊接中。附图标记说明 I、压缩机用活塞；2、活塞体；3、活塞帽；4、结合部；5、连结部；6、周壁；7、纟而壁；8、内周面；10、抵接壁；13、外周面；17、开口部。
权利要求
1.一种压缩机用活塞(I)，其由如下构件形成 活塞体(2)，其由用干与压缩机的驱动部相连结的连结部(5)和与该连结部(5) —体形成的结合部⑷形成； 有底筒状的活塞帽(3)，其在ー侧设有用干与上述活塞体(2)接合的开ロ部(17)， 在上述活塞体(2)的结合部(4)的抵接壁(10)与上述活塞帽(3)的周壁(6)的开ロ部(17)的端壁(7)抵接，并且上述结合部⑷的外周面(13)与上述周壁(6)的内周面(8)相面对的状态下，使上述端壁(7)与上述抵接壁(10)之间接合， 该压缩机用活塞(I)在上述结合部(4)的外周面(13)和上述周壁(6)的内周面(8)中的任一个周面设有槽部(11)。
2.根据权利要求I所述的压缩机用活塞(I)，其特征在干， 上述槽部(11)设置在比上述结合部⑷的与上述活塞帽⑶的内周面⑶相面对的外周面(13)靠轴线方向内侧的位置。
3.根据权利要求I所述的压缩机用活塞(I)，其特征在干， 上述槽部(11)是通过使供上述活塞帽(3)的开ロ部(17)套入的外周面(13)缩径而形成的。
4.根据权利要求I 3中任意一项所述的压缩机用活塞(I)，其特征在干， 上述槽部(11)形成在上述结合部(4)上的上述抵接壁(10)到前端部(9)之间。
全文摘要
本发明提供一种能够使活塞的接合的强度稳定的压缩机用活塞。压缩机用活塞由如下构件形成活塞体，其由用于与压缩机的驱动部相连结的连结部和与该连结部一体形成的结合部形成；有底筒状的活塞帽，其在一侧设有用于与上述活塞体接合的开口部，在上述活塞体的结合部的抵接壁与上述活塞帽的周壁的开口部的端壁抵接，并且上述结合部的外周面与上述周壁的内周面相面对的状态下，使上述端壁与上述抵接壁之间接合，该压缩机用活塞在上述结合部的外周面和上述周壁的内周面中的任一个周面设有槽部。
文档编号B23K15/00GK102817811SQ20121007300
公开日2012年12月12日 申请日期2012年3月19日 优先权日2011年6月9日
发明者冈本大辅, 河内正树 申请人:康奈可关精株式会社