燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的輪盤止口定位結(jié)構(gòu)及燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子領(lǐng)域,特別是涉及一種燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的輪盤止口定位結(jié)構(gòu)及燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子。
【背景技術(shù)】
[0002]燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子包括在壓氣機(jī)側(cè)的區(qū)段、在透平機(jī)側(cè)的區(qū)段以及連接兩區(qū)段的中間軸,兩區(qū)段均包括多級(jí)輪盤,多級(jí)輪盤的相鄰兩個(gè)輪盤的端面相對(duì)配合。在兩個(gè)相鄰的輪盤的一個(gè)端面加工出軸向凸起,其相對(duì)的另一個(gè)端面上加工出軸向凹槽,軸向凸起插接入軸向凹槽形成止口定位配合。軸向凸起與軸向凹槽的安裝配合需要有嚴(yán)格的同軸度的要求。
[0003]為實(shí)現(xiàn)徑向及軸向定位要求,燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的各級(jí)輪盤在裝配時(shí),止口定位配合處采用過盈配合,即軸向凸起的外徑與軸向凹槽的內(nèi)徑形成過盈配合。常規(guī)的燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子為了保證工作時(shí)相鄰輪盤止口定位配合處不松脫,通常給定了較大的初始裝配過盈量,在工作狀態(tài)下,由于離心力和溫度的影響,配合處會(huì)發(fā)生變形,配合處的過盈量發(fā)生變化。顯然,過盈量大,則相鄰葉輪徑向配合就緊,輪盤過盈處的應(yīng)力也就較大,影響輪盤局部結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,過大的過盈量甚至可能使配合的軸向凹槽的外壁開裂,同時(shí)會(huì)使相鄰輪盤間的安裝較為困難。若過盈量太小,在工作轉(zhuǎn)速下配合過盈面將可能發(fā)生松動(dòng),影響轉(zhuǎn)子定心。為了使多級(jí)輪盤之間的配合能夠位于合理范圍,需要經(jīng)過反復(fù)調(diào)整輪輪盤型線才能完成安裝。另外,現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)子安裝結(jié)構(gòu)有時(shí)甚至?xí)?dǎo)致結(jié)構(gòu)的耐久性降低,需要使用高強(qiáng)度的材料或者加厚輪盤厚度乃至開發(fā)新的裝配工藝,存在引起高成本化的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004](一 )要解決的技術(shù)問題
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的輪盤止口定位結(jié)構(gòu),提高輪盤間的緊密配合程度,并且提供燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子。
[0006]( 二 )技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的輪盤止口定位結(jié)構(gòu),兩個(gè)所述輪盤軸向疊加,在兩個(gè)所述輪盤相對(duì)的一端面設(shè)有軸向凸起,另一端面設(shè)有軸向凹槽,所述軸向凸起的外徑與軸向凹槽的內(nèi)徑過盈配合;所述軸向凸起設(shè)有過盈量調(diào)節(jié)缺口 ;所述過盈量調(diào)節(jié)缺口為設(shè)置在所述軸向凸起的軸向端面上的圓環(huán)狀缺口。
[0008]其中,所述過盈量調(diào)節(jié)缺口的軸向深度大于等于軸向凸起的1/2長(zhǎng)度,且小于所述軸向凸起的軸向端面與所述輪盤軸向中心線的距離;所述過盈量調(diào)節(jié)缺口的徑向尺寸大于所述軸向凸起的外徑與內(nèi)徑差的1/6,且小于所述軸向凸起的外徑與內(nèi)徑差的3/5。
[0009]其中,所述軸向凸起為凸環(huán),所述過盈量調(diào)節(jié)缺口為沿所述凸環(huán)的內(nèi)徑面與凸環(huán)的軸向端面交界位置切除的圓環(huán)狀缺口。
[0010]其中,所述圓環(huán)狀缺口的截面為矩形。
[0011]其中,所述圓環(huán)狀缺口的截面為類三角形,所述三角形沿所述凸環(huán)的軸向端面向內(nèi)傾斜。
[0012]本實(shí)用新型還提供一種燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子,包括在壓氣機(jī)側(cè)的壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子單元、在透平機(jī)側(cè)的透平轉(zhuǎn)子單元以及用于連接兩轉(zhuǎn)子單元的中間軸,所述壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子單元和透平轉(zhuǎn)子單元均包括多級(jí)軸向疊加的輪盤,在相鄰兩個(gè)所述輪盤相對(duì)的一端面設(shè)有軸向凸起,另一端面設(shè)有軸向凹槽,所述軸向凸起的外徑與軸向凹槽的內(nèi)徑過盈配合;所述軸向凸起設(shè)有過盈量調(diào)節(jié)缺口;所述過盈量調(diào)節(jié)缺口為設(shè)置在所述軸向凸起的軸向端面上的圓環(huán)狀缺
□ O
[0013]其中,多級(jí)所述輪盤的軸向同一位置設(shè)有拉桿孔,并通過拉桿連接多級(jí)所述輪盤。
[0014](三)有益效果
[0015]本實(shí)用新型的燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的輪盤止口定位結(jié)構(gòu),在止口定位結(jié)構(gòu)的軸向凸起設(shè)有過盈量調(diào)節(jié)缺口,從而使軸向凸起在轉(zhuǎn)子升速過程中發(fā)生徑向的變化,使輪盤之間越轉(zhuǎn)越緊,因此,轉(zhuǎn)子的輪盤在裝配時(shí)可采用較小的過盈量,減小裝置擠壓應(yīng)力,且便于裝配,降低了對(duì)工裝的要求,同時(shí)確保轉(zhuǎn)子在工作狀態(tài)時(shí)緊密配合不松動(dòng),保證了燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的整體性,減小或避免了振動(dòng)及長(zhǎng)期工作下可能出現(xiàn)的相鄰輪盤微量滑動(dòng)或相對(duì)位移,提升產(chǎn)品燃?xì)廨啓C(jī)的質(zhì)量及取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2為本實(shí)用新型的燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的輪盤止口定位結(jié)構(gòu)實(shí)施例1剖視圖(僅示出輪盤的一半);
[0018]圖3為本實(shí)用新型的燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的輪盤止口定位結(jié)構(gòu)實(shí)施例1第二級(jí)輪盤的剖視圖;
[0019]圖4為本實(shí)用新型的燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的輪盤止口定位結(jié)構(gòu)實(shí)施例2剖視圖;
[0020]圖5為本實(shí)用新型的燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的輪盤止口定位結(jié)構(gòu)實(shí)施例2剖視圖;
[0021]圖6為本實(shí)用新型的燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的輪盤止口定位結(jié)構(gòu)實(shí)施例3剖視圖。
[0022]圖中,1:壓氣機(jī)軸頭;2:壓氣機(jī)拉桿螺母;3:壓氣機(jī)輪盤;4:壓氣機(jī)動(dòng)葉;5:壓氣機(jī)拉桿;6:透平輪盤;7:透平動(dòng)葉;8:透平拉桿;9:透平拉桿螺母;10:透平軸頭;20:中心回轉(zhuǎn)軸線;21:輪盤止口定位結(jié)構(gòu);50:第一級(jí)輪盤;60:第二級(jí)輪盤;51:軸向凹槽;61:軸向凸起;100:壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子單元;200:中間軸;300:透平轉(zhuǎn)子單元;600:輪盤軸向中心線;601:凸起外環(huán)面;602:凸起軸向端面;603:凸起內(nèi)環(huán)面;605、605-1、605-2、605_3:過盈量調(diào)節(jié)缺口。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)例用于說明本實(shí)用新型,但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0024]圖1為燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖,從前到后依次包括在壓氣機(jī)側(cè)的壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子單元100、中間軸200和在透平機(jī)側(cè)的透平轉(zhuǎn)子單元300三部分。壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子單元包括壓氣機(jī)軸頭1、壓氣機(jī)輪盤3及安裝在壓氣機(jī)輪盤3上的一圈周向隔開的壓氣機(jī)動(dòng)葉4、壓氣機(jī)拉桿5及壓氣機(jī)拉桿螺母2。壓氣機(jī)動(dòng)葉4設(shè)置在壓氣機(jī)輪盤3的外側(cè),在壓氣機(jī)輪盤3的驅(qū)動(dòng)下可壓縮空氣做功。相鄰壓氣機(jī)輪盤3彼此軸向堆疊,端面相對(duì)布置,通過壓氣機(jī)拉桿5和壓氣機(jī)螺母2預(yù)緊,并與壓氣機(jī)軸頭I連接,形成壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子單元100,壓氣機(jī)輪盤3可繞中心回轉(zhuǎn)軸線20旋轉(zhuǎn)。透平轉(zhuǎn)子單元300包括透平軸頭10、透平輪盤6及安裝在透平輪盤6上的一圈周向隔開的透平動(dòng)葉7、透平拉桿8及透平螺母9。透平動(dòng)葉7安裝在透平輪盤6的徑向外側(cè),可使得高溫高壓燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為透平轉(zhuǎn)子單元300旋轉(zhuǎn)的功。與壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子單元100相似,透平輪盤6的軸向盤面設(shè)有拉桿孔,通過透平拉桿7和透平螺母9沿軸向堆疊,并與透平軸頭10連接,可沿軸線堆疊形成透平轉(zhuǎn)子單元300。透平轉(zhuǎn)子單元300通過中間連接軸200與壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子單元100連接,驅(qū)動(dòng)壓氣機(jī)及與壓氣機(jī)相連的發(fā)電機(jī),以產(chǎn)生電能。
[0025]圖2為燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子的輪盤止口定位結(jié)構(gòu)21的示意圖,圖3為第二級(jí)輪盤60的結(jié)構(gòu)剖視圖。參照?qǐng)D2和圖3所示,輪盤止口定位結(jié)構(gòu)21表示多級(jí)輪盤軸向堆疊后的任意兩相鄰的輪盤之間的配合結(jié)構(gòu),本實(shí)施例中,輪盤止口定位結(jié)構(gòu)21適用于圖1中所示的透平轉(zhuǎn)子單元300中的任意相鄰兩級(jí)透平輪盤6的