本发明涉及透平压缩机,特别是涉及一种透平压缩机的推力盘组件。
背景技术:
透平压缩机的前后推力盘前后推力盘以过渡配合的形式,并通过键连接安装在主轴上,推力盘的安装和拆卸极为不便,且在安装和拆卸时易损伤推力盘和主轴的接触面,造成零部件的报废。若前后推力盘采用过盈配合与主轴连接,则需热套推力盘,易导致推力盘的变形,无法确保推力盘的平面度。若前后推力盘采用间隙配合与主轴连接,则易导致推力盘在主轴能晃动,增加转子的轴振动。
现有技术中,提出了授权公开为cn202531477u,授权公开日为2012年11月14日的中国实用新型专利文件,来解决上述存在的技术问题,该专利文献所公开的技术方案如下:一种推力盘定位结构,更确切来说属于透平压缩机主轴上的前后推力盘定位结构,其包括主轴及设置于该主轴上的前推力盘和后推力盘,其中,所述前推力盘和后推力盘为异径轴;进一步的,所述前、后推力盘过渡配合套设在所述主轴上,且所述前、后推力盘与主轴之间分别采用键连接;所述主轴上还设置有止推垫片及锁紧螺母来锁紧所述前、后推力盘;所述主轴为阶梯轴,所述前推力盘定位于该主轴的台阶位上,前、后推力盘之间设置有轴套,所述止推垫片及锁紧螺母设置于所述后推力盘的末端;所述轴套与所述主轴之间间隙配合。
上述技术方案在实际使用过程中,会出现以下问题:
(1)所述前、后推力盘过渡配合套设在所述主轴上,且所述前、后推力盘与主轴之间分别采用键连接,由于轴向推力会异常增大,推力盘易松脱,叶轮容易刮擦或者严重受损,运转稳定性差。
(2)推力盘安装在转轴上,由于存在加工精度及装配精度的影响,推力盘与转轴的垂直度较差,推力盘容易单边磨损。
技术实现要素:
为解决上述技术问题,本发明提出了一种透平压缩机的推力盘组件,能有效解决现有技术中推力盘容易磨损、松脱的问题,可以提高推力盘组件的装配效率,延长推力盘组件的使用寿命。
本发明是通过采用下述技术方案实现的:
透平压缩机的推力盘组件,包括推力盘和转轴,其特征在于:所述转轴为阶梯轴,包括第一阶轴、第二阶轴、第三阶轴和第四阶轴,所述推力盘包括主推力盘和副推力盘,所述副推力盘位于第二阶轴上,所述副推力盘与转轴一体成型;所述主推力盘位于第三阶轴上,主推力盘上设有若干通孔,螺钉穿过主推力盘上的通孔,将主推力盘与转轴固定;所述第三阶轴上还设有定位卡圈、与定位卡圈相抵靠的环形挡圈,所述环形挡圈与主推力盘相紧贴,所述第四阶轴上套设有轴承,所述轴承包括径向轴承和推力轴承,所述推力轴承一端与第三阶轴的径向端面相抵,一端与径向轴承相抵,用于限制转轴在轴向方向上的位移。
所述第一阶轴的直径大于第二阶轴的直径,第二阶轴的直径大于第三阶轴的直径,第三阶轴的直径大于第四阶轴的直径。
所述副推力盘位于第二阶轴上,且紧贴第一阶轴的径向端面。
所述第二阶轴的径向端面设有与主推力盘的通孔相匹配的洞,螺钉穿过主推力盘上的通孔,将主推力盘与第二阶轴的径向端面固定。
所述第三阶轴设有第一环形定位凹槽,环形挡圈对应设有第二环形定位凹槽,定位卡圈设于第一环形定位凹槽和第二环形定位凹槽之内。
第二阶轴上还设有轴套,所述轴套位于所述主推力盘和副推力盘之间。
所述轴套与第二阶轴之间为间隙配合。
所述轴套采用45#钢制成。
所述主推力盘上设有6个通孔。
所述主推力盘为不锈钢材料制成。
与现有技术相比,本发明的有益效果表现在:
1、所述副推力盘与转轴一体成型,能减少装配工序,提高装配效率,且保证副推力盘在运行过程中不松脱,保证了其运行的稳定性;其次,通过螺钉将主推力盘与转轴固定,利用定位卡圈和环形挡圈,确保主推力盘的运行稳定性及定位的准确性;所述轴承包括径向轴承和推力轴承,用于限制转轴在轴向方向上的位移。通过定位卡圈、环形挡圈和轴承的相互配合,对推力盘进行多重加固、定位,加上副推力盘与转轴一体成型,确保推力盘装配时的精确度,确保推力盘不易松脱,减少叶轮发生刮擦或者严重受损的几率。
2、转轴的直径依次递减,便于减少材料的损耗以及节省空间,便于装配。
3、副推力盘位于第二阶轴上,且紧贴第一阶轴的径向端面,第一阶轴的径向端面对副推力盘进行支撑,避免副推力盘脱离或者偏移。
4、将主推力盘与第二阶轴的径向端面固定,便于固定,使装配更简单,其次第二阶轴的径向端面对主推力盘进行支撑,避免主推力盘偏移。
5、所述第三阶轴设有第一环形定位凹槽,环形挡圈对应设有第二环形定位凹槽,定位卡圈设于第一环形定位凹槽和第二环形定位凹槽之内,确保主推力盘定位准确,不会偏移。
6、设有轴套,保护转轴,减少摩擦,减少振动,并起到轴向定位的作用。
7、所述轴套与第二阶轴之间为间隙配合,用于保护轴套和第二阶轴,提高其使用寿命。
附图说明
下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明,其中:
图1为本发明的详细示意图;
图中标记:
1、第一阶轴,2、第二阶轴,3、第三阶轴,4、第四阶轴,5、主推力盘,6、副推力盘,7、螺钉,8、定位卡圈,9、环形挡圈,10、径向轴承,11、推力轴承,12、轴套。
具体实施方式
实施例1
作为本发明基本实施方式,本发明包括透平压缩机的推力盘组件,包括推力盘和转轴,所述转轴为阶梯轴,包括第一阶轴1、第二阶轴2、第三阶轴3和第四阶轴4,所述推力盘包括主推力盘5和副推力盘6,所述副推力盘6位于第二阶轴2上,所述副推力盘6与转轴一体成型;所述主推力盘5位于第三阶轴3上,主推力盘5上设有若干通孔,螺钉7穿过主推力盘5上的通孔,将主推力盘5与转轴固定;所述第三阶轴3上还设有定位卡圈8、与定位卡圈8相抵靠的环形挡圈9,所述环形挡圈9与主推力盘5相紧贴,所述第四阶轴4上套设有轴承,所述轴承包括径向轴承10和推力轴承11,所述推力轴承11一端与第三阶轴3的径向端面相抵,一端与径向轴承10相抵,用于限制转轴在轴向方向上的位移。
实施例2
作为本发明一较佳实施方式,本发明包括透平压缩机的推力盘组件,包括推力盘和转轴,所述转轴为阶梯轴,包括第一阶轴1、第二阶轴2、第三阶轴3和第四阶轴4,所述推力盘包括主推力盘5和副推力盘6,所述副推力盘6位于第二阶轴2上,所述副推力盘6与转轴一体成型;所述主推力盘5位于第三阶轴3上,主推力盘5上设有若干通孔,螺钉7穿过主推力盘5上的通孔,将主推力盘5与转轴固定;所述第三阶轴3上还设有定位卡圈8、与定位卡圈8相抵靠的环形挡圈9,所述环形挡圈9与主推力盘5相紧贴,所述第四阶轴4上套设有轴承,所述轴承包括径向轴承10和推力轴承11,所述推力轴承11一端与第三阶轴3的径向端面相抵,一端与径向轴承10相抵,用于限制转轴在轴向方向上的位移。
所述第一阶轴1的直径大于第二阶轴2的直径,第二阶轴2的直径大于第三阶轴3的直径,第三阶轴3的直径大于第四阶轴4的直径。
副推力盘6位于第二阶轴2上,且紧贴第一阶轴1的径向端面。
所述第二阶轴2的径向端面设有与主推力盘5的通孔相匹配的洞,螺钉7穿过主推力盘5上的通孔,将主推力盘5与第二阶轴2的径向端面固定。
实施例3
作为本发明另一较佳实施方式,本发明包括透平压缩机的推力盘组件,包括推力盘和转轴,所述转轴为阶梯轴,包括第一阶轴1、第二阶轴2、第三阶轴3和第四阶轴4,所述推力盘包括主推力盘5和副推力盘6,所述副推力盘6位于第二阶轴2上,所述副推力盘6与转轴一体成型;所述主推力盘5位于第三阶轴3上,主推力盘5上设有若干通孔,螺钉7穿过主推力盘5上的通孔,将主推力盘5与转轴固定;所述第三阶轴3上还设有定位卡圈8、与定位卡圈8相抵靠的环形挡圈9,所述环形挡圈9与主推力盘5相紧贴,所述第四阶轴4上套设有轴承,所述轴承包括径向轴承10和推力轴承11,所述推力轴承11一端与第三阶轴3的径向端面相抵,一端与径向轴承10相抵,用于限制转轴在轴向方向上的位移。
所述第三阶轴3设有第一环形定位凹槽,环形挡圈9对应设有第二环形定位凹槽,定位卡圈8设于第一环形定位凹槽和第二环形定位凹槽之内。所述轴承上还可以设有供油孔,用于通入润滑油并将润滑油导向径向轴承10和推力轴承11。
实施例4
作为本发明又一较佳实施方式,本发明包括透平压缩机的推力盘组件,包括推力盘和转轴,所述转轴为阶梯轴,包括第一阶轴1、第二阶轴2、第三阶轴3和第四阶轴4,所述推力盘包括主推力盘5和副推力盘6,所述副推力盘6位于第二阶轴2上,所述副推力盘6与转轴一体成型;所述主推力盘5位于第三阶轴3上,主推力盘5上设有若干通孔,螺钉7穿过主推力盘5上的通孔,将主推力盘5与转轴固定;所述第三阶轴3上还设有定位卡圈8、与定位卡圈8相抵靠的环形挡圈9,所述环形挡圈9与主推力盘5相紧贴,所述第四阶轴4上套设有轴承,所述轴承包括径向轴承10和推力轴承11,所述推力轴承11一端与第三阶轴3的径向端面相抵,一端与径向轴承10相抵,用于限制转轴在轴向方向上的位移。
所述第一阶轴1的直径大于第二阶轴2的直径,第二阶轴2的直径大于第三阶轴3的直径,第三阶轴3的直径大于第四阶轴4的直径,转轴的直径依次递减,便于减少材料的损耗以及节省空间,便于装配。
副推力盘6位于第二阶轴2上,且紧贴第一阶轴1的径向端面。
所述第二阶轴2的径向端面设有与主推力盘5的通孔相匹配的洞,螺钉7穿过主推力盘5上的通孔,将主推力盘5与第二阶轴2的径向端面固定。
所述第三阶轴3设有第一环形定位凹槽,环形挡圈9对应设有第二环形定位凹槽,定位卡圈8设于第一环形定位凹槽和第二环形定位凹槽之内。
透平压缩机在运行过程中,轴向力在启动和正常运行时方向会随着加载而发生变化,推力盘存在主推力盘5和副推力盘6,主推力盘5承受更大的轴向力,因副推力盘6的受力方向向左,故在左侧设置第一阶轴1进行定位。主推力盘5由第二阶轴2进行定位,右侧利用定位卡圈8和环形挡圈9对其进行固定。
所述轴承上设有供油孔,用于通入润滑油并将润滑油导向径向轴承10和推力轴承11。
第二阶轴2上还设有轴套12,所述轴套12位于所述主推力盘5和副推力盘6之间;所述轴套12与第二阶轴2之间为间隙配合,所述轴套12采用45#钢制成。
所述主推力盘5由不锈钢材料制成,上面可以设有6个通孔。
综上所述,本领域的普通技术人员阅读本发明文件后,根据本发明的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出的其他各种相应的变换方案,均属于本发明所保护的范围。