專利名稱:兩端無螺紋的安全活塞桿的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及壓縮機的活塞桿,特別特別是涉及活塞桿與十字頭以及活塞桿與 活塞體之間的連接方式。
背景技術(shù):
往復活塞式壓縮機是一種廣泛使用的通用機械,航天、航空、艦船、核電,三大合成 (合成化肥、合成纖維、合成塑料均離不開它,人類衣食住行也離不開它。要把各種氣體(空 氣、易燃易爆、毒性及稀有貴重氣體)提高壓力利用,壓力從低到高,甚至超高壓(目前國際 上可達700MPa),它是既簡單又是尖端復雜的科學機械,活塞組件是往復活塞式壓縮機的核 心組件之一,而活塞桿是最主要的受力零件。1994年07月化工部中化肥設備管理工作會 議,指出活塞桿斷裂102次,其中H22壓縮機運轉(zhuǎn)率僅68. 8%,活塞桿斷裂常引發(fā)重大事故, 活塞桿在工作時受到正負最大活塞桿力的作用,在交變載荷下活塞桿具有外螺紋連接的兩 端易發(fā)生疲勞斷裂事故,在十字頭端的斷裂機率占85%,在活塞端斷裂占15%,后者機率 雖低但引發(fā)的事故比十字頭側(cè)破壞性要嚴重得多。此后壓縮機行業(yè)的骨干企業(yè),針對活塞桿斷裂提出對活塞桿兩端的螺紋進行軋 制(或稱滾壓)強化,但收效不大,究其原因,大型活塞式壓縮機的活塞桿直徑在Φ60 Φ 140范圍,其螺紋為Μ56以上的大螺紋,且活塞桿長度達1000 2000毫米。無專用設計 的螺紋滾壓軋制機床可適應,而且活塞桿不是標準件,無批量生產(chǎn),從經(jīng)濟上劃不來。1990年山東魯南化肥廠提出原來使用的二氧化碳壓縮機和高壓氮氫氣壓縮機的 活塞桿斷裂問題,長期得不到解決,制造廠宣稱提供的均為優(yōu)等品,而在用戶現(xiàn)實使用中卻 出現(xiàn)不如回用的不良品,其壽命更短,主要原因都是活塞桿與十字頭聯(lián)接螺紋上發(fā)生斷裂。具統(tǒng)計活塞桿螺紋處的斷裂事故85%發(fā)生在活塞桿與十字頭聯(lián)接端的螺紋處,活 塞桿與活塞端處的螺紋斷裂事故占15%。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中慣用活塞桿上兩端螺紋的可靠性問題,壓縮機行業(yè)骨干廠提 出的就是將活塞桿螺紋滾壓強化。也有的用引進德國Borig技術(shù),采用液壓聯(lián)接技術(shù),由于 涉及材質(zhì),熱處理和裝配工藝,在引進技術(shù)初期若干年,在山東禹域氮肥廠等用戶使用4Μ20 活塞式壓縮機仍無法擺脫活塞桿在十字頭端螺紋斷裂,雖則活塞桿尾端無螺紋,但其液壓 拉伸器的螺紋(內(nèi)螺母,調(diào)節(jié)圈)比慣用活塞桿螺紋更大,軋制更困難。有的廠與國外合資 成立合資公司,但也并未完全解決問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,對活塞桿與十字頭以及活塞 桿與活塞體之間的連接方式進行改進,提供一種兩端無螺紋的安全活塞桿。本實用新型的技術(shù)方案是兩端無螺紋的安全活塞桿包括活塞桿,活塞桿的一端 與十字頭相連接,另一端與活塞體相連接,活塞桿是經(jīng)法蘭、卡環(huán)用雙頭螺栓與十字頭相連 接,卡環(huán)由兩半構(gòu)成,法蘭的中心有一 T型孔,卡環(huán)安裝在此T型孔內(nèi),卡環(huán)內(nèi)孔面與活塞桿
3之間為錐面配合,十字頭與活塞桿之間用定位銷定位。上述的活塞桿的另一端與活塞體相連接,活塞桿是用雙頭螺栓與活塞體相連接。上述的活塞桿向另一端伸出活塞體,即活塞體與活塞桿為一體結(jié)構(gòu)。本實用新型的優(yōu)點是活塞桿兩端無螺紋徹底消除了活塞桿因螺紋產(chǎn)生的斷裂; 裝配時可用力矩板手代替液壓拉伸,無需使用超高壓軟管(15MPa);制造方便,用戶操作維 護簡單,對M型機型而言4列節(jié)省一臺超高壓油泵,液壓拉伸器,4組軟管(150MPa)約節(jié)省 5萬元/臺套。
圖1是本實用新型的一個實施方式的示意圖圖2是本實用新型另一個實施方式的示意圖其中,附圖標記1為活塞桿,2為雙頭螺栓,3為活塞體,4為法蘭,5為卡環(huán),6為十 字頭,7為定位銷,8為螺栓。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步的說明。實施例1 如圖1所示,本實用新型包括活塞桿1,活塞桿1的一端與十字頭6相連 接,活塞桿1是經(jīng)法蘭4、卡環(huán)5用雙頭螺栓2與十字頭6相連接,卡環(huán)5由兩半構(gòu)成,法蘭 4的中心有一 T型孔,卡環(huán)5安裝在此T型孔內(nèi),卡環(huán)5的內(nèi)孔面與活塞桿1之間為錐面配 合,十字頭6與活塞桿1之間用定位銷7定位,活塞桿1的另一端與活塞體3相連接,活塞 桿1是用螺栓8與活塞體3相連接。實施例2 如圖2所示,本實施例中活塞桿與十字頭的連接方式與實施例1完全相 同,不同之處是活塞桿1與活塞體3為一體結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求兩端無螺紋的安全活塞桿包括活塞桿(1),活塞桿(1)的一端與十字頭(6)相連接,活塞桿(1)的另一端與活塞體(3)相連接,其特征在于活塞桿(1)是經(jīng)法蘭(4)、卡環(huán)(5)用雙頭螺栓(2)與十字頭(6)相連接,卡環(huán)(5)由兩半構(gòu)成,法蘭(4)的中心有一T型孔,卡環(huán)(5)安裝在此T型孔內(nèi),卡環(huán)(5)的內(nèi)孔面與活塞桿(1)之間為錐面配合,十字頭(6)與活塞桿(1)之間用定位銷(7)定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩端無螺紋的安全活塞桿,其特征在于所述的活塞桿(1) 是用螺栓(8)與活塞體(3)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩端無螺紋的安全活塞桿,其特征在于所述的活塞桿(1) 與活塞體(3)為一體結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型公開了一種涉及活塞桿與十字頭以及活塞桿與活塞體之間的連接方式的兩端無螺紋的安全活塞桿,本實用新型包括活塞桿,活塞桿的一端與十字頭相連接,活塞桿是經(jīng)法蘭、卡環(huán)用雙頭螺栓與十字頭相連接,卡環(huán)由兩半構(gòu)成,法蘭的中心有一T型孔,卡環(huán)安裝在此T型孔內(nèi),卡環(huán)內(nèi)孔面與活塞桿之間為錐面配合,十字頭與活塞桿之間用定位銷定位?;钊麠U的另一端與活塞體相連接,活塞桿是用雙頭螺栓與活塞體相連接。本實用新型的優(yōu)點是活塞桿兩端無螺紋徹底消除了活塞桿因螺紋產(chǎn)生的斷裂;裝配時可用力矩板手代替液壓拉伸,無需使用超高壓軟管;制造方便,用戶操作維護簡單。
文檔編號F04B39/00GK201661444SQ201020142750
公開日2010年12月1日 申請日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者李宏松 申請人:四川大川壓縮機有限責任公司