專利名稱：一種渦流輪式汽輪機轉(zhuǎn)子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及專用于轉(zhuǎn)子上有壓力速度轉(zhuǎn)換，例如由轉(zhuǎn)子中噴出的噴流作用而旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的汽輪機，尤其涉及一種渦流輪式汽輪機的轉(zhuǎn)子。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的傳統(tǒng)汽輪機，大多是葉片式汽輪機，不論是凝汽式、背壓式，還是抽汽式、中間再熱式，其基本結(jié)構(gòu)大體相同，都是多壓力級結(jié)構(gòu)，靠高壓蒸汽的膨脹做功，包括進汽室、葉片、轉(zhuǎn)子、定子、主軸、排汽室等，熱效率低，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，葉片要特制，制造很困難，成本比較高，而且操作與維護要求嚴格，運行安全性差，在應(yīng)用中易發(fā)生事故，造成不同程度的經(jīng)濟損失，甚至是嚴重的毀機損失。其中，葉片式轉(zhuǎn)子是汽輪機、燃氣輪機中的核心部件，而轉(zhuǎn)子上的動葉片則是能量轉(zhuǎn)換的載體。受蒸汽介質(zhì)的作用，轉(zhuǎn)子上的葉片將蒸汽中的動能轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動。轉(zhuǎn)子上的動葉片長期處于高溫、高壓、高離心力作用的狀態(tài)，在高頻振動與交變載荷的持續(xù)作用下非常容易被損壞。尤其是當(dāng)遇到超速運轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)子發(fā)生振動與蒸汽中混有大量水分進入機內(nèi)時，最容易被損壞的就是轉(zhuǎn)子上的葉片。此外，現(xiàn)有汽輪機轉(zhuǎn)子還存在著結(jié)構(gòu)不夠緊湊、葉片線形復(fù)雜需要特制、制造要求嚴格、加工難度大和制造成本高等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
為彌補現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實用新型提出一種渦流輪式汽輪機轉(zhuǎn)子，采用的技術(shù)方案如下這種渦流輪式汽輪機轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子芯軸，其特征是采用積木式圓錐臺狀輪式結(jié)構(gòu)，前、后端蓋分別是高、低壓級，前端蓋的后端面設(shè)有是能量交換主要載體的轉(zhuǎn)子向心葉柵，后端蓋的前端面設(shè)有是能量交換主要載體的轉(zhuǎn)子離心葉柵，前、后端蓋之間交錯拼合設(shè)置至少一對半徑漸次增大的轉(zhuǎn)子離心葉柵輪、轉(zhuǎn)子向心葉柵輪，轉(zhuǎn)子向心葉柵輪的后端面、轉(zhuǎn)子離心葉柵輪的前端面也分別設(shè)有是能量交換主要載體的轉(zhuǎn)子向心、離心葉柵，轉(zhuǎn)子向心葉柵輪和轉(zhuǎn)子離心葉柵輪間設(shè)有級間隔離環(huán)。
以上各相鄰的轉(zhuǎn)子向心葉柵之間形成設(shè)有漸縮放汽道段的轉(zhuǎn)子向心縮放汽道，各相鄰的轉(zhuǎn)子離心葉柵之間形成設(shè)有漸縮放汽道段的轉(zhuǎn)子離心縮放汽道，轉(zhuǎn)子向心縮放汽道與轉(zhuǎn)子離心縮放汽道之間是內(nèi)汽室的使膨脹做功后的蒸汽流改變方向的無漸縮放汽道，內(nèi)汽室的曲面處配有軸間隔環(huán)。
渦流輪式汽輪機轉(zhuǎn)子的進一步特征是轉(zhuǎn)子芯軸上依次設(shè)有前端軸套、至少一組中間軸套和后端軸套，各軸套分別用徑向定位鍵套裝有前端蓋、至少一對轉(zhuǎn)子向心葉柵輪、轉(zhuǎn)子離心葉柵輪和后端蓋。
轉(zhuǎn)子向心葉柵輪、轉(zhuǎn)子離心葉柵輪的非縮放汽道部分是降低自重的減薄結(jié)構(gòu)。
轉(zhuǎn)子向心葉柵輪、轉(zhuǎn)子離心葉柵輪以及其間的級間隔離環(huán)，由柱銷連接成一體。
轉(zhuǎn)子軸向液壓限位組件設(shè)置在后端汽封組件和后端液封組件之間。
渦流輪式汽輪機轉(zhuǎn)子的再進一步特征是轉(zhuǎn)子芯軸的前、后端設(shè)有包括壓環(huán)和螺母的軸向定位件。
本實用新型對照現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是，采用無葉片輪式轉(zhuǎn)子，構(gòu)思新穎獨特、結(jié)構(gòu)簡單緊湊、剛性強，而采用積木式拼合結(jié)構(gòu)，主要零部件具有通用性，加工難度小，制造成本低，維護維修方便。即使遇到超速或蒸汽中混有大量水分進入汽輪機內(nèi)，也不會引發(fā)轉(zhuǎn)子損毀的重大事故。


本實用新型有以下附圖圖1是本實用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中M-M截面剖面示意圖；圖3是圖1中N-N截面剖面示意圖。
具體實施方式
一種渦流輪式汽輪機轉(zhuǎn)子本實用新型的渦流輪式汽輪機轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子芯軸，采用積木式圓錐臺狀輪式結(jié)構(gòu)，前、后端蓋1、2分別是高、低壓級，前端蓋的后端面設(shè)有是能量交換主要載體的轉(zhuǎn)子向心葉柵3，后端蓋的前端面設(shè)有是能量交換主要載體的轉(zhuǎn)子離心葉柵4，前、后端蓋之間交錯拼合設(shè)置多對半徑漸次增大的轉(zhuǎn)子離心葉柵輪6、轉(zhuǎn)子向心葉柵輪5，轉(zhuǎn)子向心葉柵輪5的后端面、轉(zhuǎn)子離心葉柵輪6的前端面也分別設(shè)有是能量交換主要載體的轉(zhuǎn)子向心、離心葉柵3、4，轉(zhuǎn)子向心葉柵輪5和轉(zhuǎn)子離心葉柵輪6間設(shè)有級間隔離環(huán)7。
以上各相鄰的轉(zhuǎn)子向心葉柵3之間形成設(shè)有漸縮放汽道段的轉(zhuǎn)子向心縮放汽道9，各相鄰的轉(zhuǎn)子離心葉柵4之間形成設(shè)有漸縮放汽道段的轉(zhuǎn)子離心縮放汽道11，轉(zhuǎn)子向心縮放汽道9與轉(zhuǎn)子離心縮放汽道11之間是內(nèi)汽室8的使膨脹做功后的蒸汽流改變方向的無漸縮放汽道，內(nèi)汽室8的曲面處配有軸間隔環(huán)10。
轉(zhuǎn)子芯軸15上依次設(shè)有前端軸套12、中間軸套13和后端軸套14，各軸套分別用徑向定位鍵套裝有前端蓋1、多對轉(zhuǎn)子向心葉柵輪5、轉(zhuǎn)子離心葉柵輪6和后端蓋2。
轉(zhuǎn)子向心葉柵輪5、轉(zhuǎn)子離心葉柵輪6的非縮放汽道部分是降低自重的減薄結(jié)構(gòu)。
轉(zhuǎn)子向心葉柵輪5、轉(zhuǎn)子離心葉柵輪6以及其間的級間隔離環(huán)7，由柱銷連接成一體。
轉(zhuǎn)子軸向液壓限位組件設(shè)置在后端汽封組件和后端液封組件之間。
轉(zhuǎn)子芯軸的前、后端設(shè)有包括壓環(huán)和螺母的軸向定位件。
權(quán)利要求1.一種渦流輪式汽輪機轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子芯軸，其特征是1·1采用積木式圓臺狀輪式剛體結(jié)構(gòu)，前、后端蓋分別是高、低壓級，前端蓋的后端面設(shè)有是能量交換主要載體的轉(zhuǎn)子向心葉柵，后端蓋的前端面設(shè)有是能量交換主要載體的轉(zhuǎn)子離心葉柵，前、后端蓋之間交錯配置至少一對半徑漸次增大的轉(zhuǎn)子離心葉柵輪、轉(zhuǎn)子向心葉柵輪，轉(zhuǎn)子向心葉柵輪的后端面、轉(zhuǎn)子離心葉柵輪的前端面也分別設(shè)有是能量交換主要載體的轉(zhuǎn)子向心、離心葉柵，轉(zhuǎn)子向心葉柵輪和轉(zhuǎn)子離心葉柵輪間設(shè)有級間隔離環(huán)；1·2以上各相鄰的轉(zhuǎn)子向心葉柵之間形成設(shè)有漸縮放汽道段的轉(zhuǎn)子向心縮放汽道，各相鄰的轉(zhuǎn)子離心葉柵之間形成設(shè)有漸縮放汽道段的轉(zhuǎn)子離心縮放汽道，轉(zhuǎn)子向心縮放汽道與轉(zhuǎn)子離心縮放汽道之間是內(nèi)汽室的使膨脹做功后的蒸汽流改變方向的無漸縮放汽道，內(nèi)汽室的曲面處配有軸間隔環(huán)。
2.如權(quán)利要求1所述的渦流輪式汽輪機轉(zhuǎn)子，其特征是所述轉(zhuǎn)子芯軸上依次設(shè)有前端軸套、至少一組中間軸套和后端軸套，各軸套分別用徑向定位鍵套裝有前端蓋、至少一對轉(zhuǎn)子向心葉柵輪、轉(zhuǎn)子離心葉柵輪和后端蓋。
3.如權(quán)利要求1或2所述的渦流輪式汽輪機轉(zhuǎn)子，其特征是所述轉(zhuǎn)子芯軸的前、后端設(shè)有包括壓環(huán)和螺母的軸向定位件。
4.如權(quán)利要求1或2所述的渦流輪式汽輪機轉(zhuǎn)子，其特征是所述轉(zhuǎn)子向心葉柵輪、離心葉柵輪的非縮放汽道部分是降低自重的減薄結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1或2所述的渦流輪式汽輪機轉(zhuǎn)子，其特征是所述轉(zhuǎn)子向心葉柵輪、轉(zhuǎn)子離心葉柵輪以及其間的級間隔離環(huán)，由柱銷連接成一體。
6.如權(quán)利要求1或2所述的渦流輪式汽輪機轉(zhuǎn)子，其特征是所述轉(zhuǎn)子軸向液壓限位組件設(shè)置在后端汽封組件和后端液封組件之間。
專利摘要一種渦流輪式汽輪機轉(zhuǎn)子，采用積木式圓錐臺狀輪式結(jié)構(gòu)，前、后端蓋分別是高、低壓級，在前、后端蓋之間交錯拼合設(shè)置至少一對半徑漸次增大的轉(zhuǎn)子離心葉柵輪、轉(zhuǎn)子向心葉柵輪，相鄰轉(zhuǎn)子向心葉柵輪的向心葉柵之間、相鄰轉(zhuǎn)子離心葉柵輪的離心葉柵之間，分別形成設(shè)有漸縮放汽道段的縮放汽道，轉(zhuǎn)子向心縮放汽道與轉(zhuǎn)子離心縮放汽道之間是內(nèi)汽室的無漸縮放汽道，轉(zhuǎn)子向心葉柵輪和轉(zhuǎn)子離心葉柵輪間設(shè)有級間隔離環(huán)。本實用新型采用無葉片輪式轉(zhuǎn)子，構(gòu)思新穎獨特、結(jié)構(gòu)簡單緊湊、剛性強，而采用積木式拼合結(jié)構(gòu)，主要零部件具有通用性，加工難度小，制造成本低，維護維修方便。即使遇到超速或蒸汽中混有大量水分進入汽輪機內(nèi)，也不會引發(fā)轉(zhuǎn)子損毀的重大事故。
文檔編號F01D1/00GK2646387SQ0327353
公開日2004年10月6日 申請日期2003年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月16日
發(fā)明者程建平 申請人:黃少斌, 張坤城, 程建平