新型径向传动轴的制作方法

本技术涉及一种新型径向传动轴，属于传动轴。

背景技术：

1、如图3所示，燃气轮机起动时，液压起动系统6的电机61先起动，带动液压油泵62，液压油泵62通过液压油带动液压马达63，液压马达63通过离合器7带动附件齿轮箱8运转，附件齿轮箱8与径向传动轴一端连接，从而带动径向传动轴运转，径向传动轴另一端与入口齿轮箱9连接，从而带动入口齿轮箱9运转，入口齿轮箱9运转带动燃气轮机10主轴运转。燃气轮机10主轴达到一定转速后，进行燃气轮机10点火，燃气轮机10点火后，通过燃料供应使转速进一步提升，达到脱钩转速时，液压起动系统6通过离合器7与附件齿轮箱8分离，实现脱钩。此后，燃气轮机10继续升速至慢车转速，暖机一定时间后，继续升速到达工作转速，实现了燃气轮机10的起动运行。

2、在起动过程中，液压起动系统通过离合器、附件齿轮箱、径向传动轴、入口齿轮箱驱动燃气轮机的主轴运动；在完成启动后，液压起动系统通过离合器和附件齿轮箱脱钩，此时，燃机主轴正常运转的同时通过入口齿轮箱、径向传动轴驱动附件齿轮箱运行，附件齿轮箱为燃气轮机正常运行提供润滑油。

3、在起动过程中，如果燃气轮机主轴出现卡滞，液压起动系统带动附件齿轮箱强行驱动，易导致附件齿轮箱或燃气轮机主轴受损；如果在运行过程中，附件齿轮箱发生卡滞，燃气轮机主轴通过径向传动轴强行驱动附件齿轮箱运动，易导致附件齿轮箱或燃机主轴受损。附件齿轮箱或燃气轮机主轴在生产成本、结构复杂程度、装配时间和难度上都远远大于径向传动轴，所以无论是燃气轮机主轴出现卡滞或者附件齿轮箱发生卡滞，都会造成更大的破坏和损失。

4、因此，需要设计一种新型径向传动轴，在燃气轮机主轴出现卡滞或者附件齿轮箱发生卡滞的情况时，能通过自身的断裂来保护燃气轮机主轴和附件齿轮箱免受更大的破坏。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种新型径向传动轴，在燃气轮机主轴或者附件齿轮箱出现卡滞时，该径向传动轴断裂，保护了燃气轮机和附件齿轮箱，降低了生产成本。

2、本实用新型所述的一种新型径向传动轴，包括轴体，轴体的第一端设置用于与附件齿轮箱啮合的第一外花键，轴体的第二端设置用于与入口齿轮箱啮合的第二外花键，第一外花键和第二外花键之间的轴体上沿轴体周向设置至少一处凹槽。

3、轴体第一端通过第一外花键与附件齿轮箱连接，轴体第二端通过第二外花键与入口齿轮箱连接，轴体将附件齿轮箱和入口齿轮箱连接，保证了附件齿轮箱和入口齿轮箱之间的正常传动。在轴体上设置凹槽，减弱径向传动轴的强度，保证在起动过程中，如果燃气轮机主轴存在故障卡滞，液压起动系统强行带动附件齿轮箱进行驱动，使得轴体在凹槽处断裂，使附件齿轮箱或燃气轮机主轴免受更大的破坏；如果在运行过程中，附件齿轮箱发生故障卡滞，燃气轮机主轴通过径向传动轴强行驱动附件齿轮箱运动，使得轴体在凹槽处断裂，使附件齿轮箱或燃气轮机主轴免受更大的破坏。

4、所述的凹槽的形状为弧形、三角形和矩形中的任一种。凹槽的形状可以根据运行环境选择弧形、三角形或者矩形中任一种。可以通过改变凹槽的形状或者凹槽的尺寸来使轴体在不同扭矩值时发生断裂。

5、所述的第一外花键和第二外花键相互靠近的两端与轴体相连的部位设置弧形过渡面。弧形过渡面可以使轴体和花键过渡平滑，减小应力集中。

6、所述的凹槽中心距轴体一端的距离为50-55毫米。凹槽中心距轴体一端的距离太近时，因为第一外花键与附件齿轮箱啮合，当轴体断裂时，使第一外花键与附件齿轮箱啮合处收到外力冲击较大，对附件齿轮箱产生破坏。也可以通过调节凹槽中心与轴体间的距离，来使轴体在不同扭矩值时发生断裂。

7、所述的轴体内部中空设置。内部中空的轴体一方面减轻了轴体的重量，另一方面使轴体相对于实心轴体更易断裂，保证燃气轮机主轴和附件齿轮箱发生卡滞时，轴体更易断裂。

8、所述的轴体壁厚为1-2毫米。轴体壁厚度过薄，将无法满足传递功能；轴体壁厚度过厚，会造成资源浪费，提高生产成本。

9、与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

10、(1)本实用新型通过在轴体上设置凹槽，使燃气轮机主轴和附件齿轮箱发生卡滞时，轴体断裂，从而保护燃气轮机和附件齿轮箱，降低生产成本。

11、(2)凹槽中心距轴体一端的距离为50-55毫米。凹槽中心距轴体一端的距离太近时，因为第一外花键与附件齿轮箱啮合，当轴体断裂时，使第一外花键与附件齿轮箱啮合处收到外力冲击较大，对附件齿轮箱产生破坏。

12、(3)轴体内部中空设置。内部中空的轴体一方面减轻了轴体的重量，另一方面使轴体相对于实心轴体更易断裂，保证燃气轮机主轴和附件齿轮箱发生卡滞时，轴体更易断裂。

技术特征：

1.一种新型径向传动轴，其特征在于，包括轴体(3)，轴体(3)的第一端设置用于与附件齿轮箱(8)啮合的第一外花键(1)，轴体(3)的第二端设置用于与入口齿轮箱(9)啮合的第二外花键(4)，第一外花键(1)和第二外花键(4)之间的轴体(3)上沿轴体(3)周向设置至少一处凹槽(2)。

2.根据权利要求1所述的新型径向传动轴，其特征在于，凹槽(2)的形状为弧形、三角形和矩形中的任一种。

3.根据权利要求1所述的新型径向传动轴，其特征在于，第一外花键(1)和第二外花键(4)相互靠近的两端与轴体(3)相连的部位设置弧形过渡面(5)。

4.根据权利要求1所述的新型径向传动轴，其特征在于，凹槽(2)中心距轴体(3)一端的距离为50-55毫米。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的新型径向传动轴，其特征在于，轴体(3)内部中空设置。

6.根据权利要求5所述的新型径向传动轴，其特征在于，轴体(3)壁厚为1-2毫米。

技术总结
本技术涉及一种新型径向传动轴，属于传动轴技术领域。包括轴体，轴体的第一端设置用于与附件齿轮箱啮合的第一外花键，轴体的第二端设置用于与入口齿轮箱啮合的第二外花键，第一外花键和第二外花键之间的轴体上沿轴体周向设置至少一处凹槽。本技术在燃气轮机主轴或者附件齿轮箱出现卡滞时，该径向传动轴断裂，保护了燃气轮机和附件齿轮箱，降低了生产成本。

技术研发人员：许文科,韩欢,孙涛,王洪鲁
受保护的技术使用者：青岛中科国晟动力科技有限公司
技术研发日：20230707
技术公布日：2024/1/15