CN104613005A - 一种高转速红套压气机转子 - Google Patents

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Abstract

一种高转速红套压气机转子，本发明涉及压气机转子，本发明为了解决现有技术中鼓筒式转子靠鼓筒承受离心力，强度相对较差，高转速下安全性较差，拉杆式转子，拉杆拉伸设备要求高，长期运行时个别机组出现拉紧力不足的实例发生，转子材料性能要求高，整个转子的拆卸和装配都很不便，生产制造成本高的问题，所述压气机转子包括第一级轮盘、第二级轮盘、第三级轮盘、第四级轮盘、第五级轮盘、第六级轮盘、第七级轮盘、第八级轮盘、第九级轮盘、第十级轮盘、第十一级轮盘、第十二级轮盘、第十三级轮盘、第十四级轮盘、第十五级轮盘、第十六级轮盘、第十七级轮盘、中心主轴、前套筒、定距圈、径向键和轴向键，本发明用于压气机领域。

Description

一种高转速红套压气机转子
技术领域
本发明涉及压气机转子，具体涉及一种高转速红套压气机转子。
背景技术
传统压气机转子一般由鼓筒式或拉杆连接的多级轮盘构成，其前后轴颈处由径向滑动轴承支承。通常运行转速3000转/分钟，然而，这两种传统转子在运用到9000转/分钟运行转速时存在以下制约因素：1、鼓筒式转子靠鼓筒承受离心力，强度相对较差，高转速下安全性较差。2、拉杆式转子，拉力计算要求严格，拉杆拉伸设备要求高，拉伸工艺复杂，长期运行时个别机组出现拉紧力不足的实例发生，转子材料性能要求高，加之零件数多整个转子的拆卸和装配都很不便，生产制造成本高。
发明内容
本发明为了解决现有技术中鼓筒式转子靠鼓筒承受离心力，强度相对较差，高转速下安全性较差，拉杆式转子，拉杆拉伸设备要求高，长期运行时个别机组出现拉紧力不足的实例发生，转子材料性能要求高，整个转子的拆卸和装配都很不便，生产制造成本高的问题，进而提出一种高转速红套压气机转子。
本发明为解决上述问题而采用的技术方案是：所述压气机转子包括第一级轮盘、第二级轮盘、第三级轮盘、第四级轮盘、第五级轮盘、第六级轮盘、第七级轮盘、第八级轮盘、第九级轮盘、第十级轮盘、第十一级轮盘、第十二级轮盘、第十三级轮盘、第十四级轮盘、第十五级轮盘、第十六级轮盘、第十七级轮盘、中心主轴、前套筒、多个定距圈、多个径向键和多个轴向键，中心主轴上的右端向左依次加工有轴承推力盘-、平衡盘-和第十八级轮盘-，第一级轮盘、第二级轮盘、第三级轮盘、第四级轮盘、第五级轮盘、第六级轮盘、第七级轮盘、第八级轮盘、第九级轮盘、第十级轮盘、第十一级轮盘、第十二级轮盘、第十三级轮盘、第十四级轮盘、第十五级轮盘、第十六级轮盘和第十七级轮盘由左向右依次套设在中心主轴上，且第十七级轮盘靠近第十八级轮盘-设置，前套筒靠近第一级轮盘套设在中心主轴上，第一级轮盘与第二级轮盘之间、第三级轮盘与第四级轮盘之间、第五级轮盘与第六级轮盘之间、第七级轮盘与第八级轮盘之间、第九级轮盘与第十级轮盘之间、第十一级轮盘与第十二级轮盘之间、第十三级轮盘与第十四级轮盘之间、和第十五级轮盘与第十六级轮盘之间均设有一个定距圈，且每个定距圈均套设在中心主轴上，第一级轮盘、第二级轮盘、第三级轮盘、第四级轮盘、第五级轮盘、第六级轮盘、第七级轮盘、第八级轮盘、第九级轮盘、第十级轮盘、第十一级轮盘、第十二级轮盘、第十三级轮盘、第十四级轮盘、第十五级轮盘、第十六级轮盘、第十七级轮盘和第十八级轮盘-相邻两个轮盘之间设有一个径向键，第二级轮盘、第四级轮盘、第六级轮盘、第八级轮盘、第十级轮盘、第十二级轮盘、第十四级轮盘和第十六级轮盘的每个轮盘的内孔上设有一个轴向键，第二级轮盘、第四级轮盘、第六级轮盘、第八级轮盘、第十级轮盘、第十二级轮盘、第十四级轮盘和第十六级轮盘与中心主轴键连接。
本发明的有益效果是：1、本发明具有安全性能高，在高转速下能安全运行，本发明结构简单方便安装，生产成本低，使用方便快捷，2、在中心主轴18上设置了一个平衡盘18-1，通过平衡盘18-1前后的气体压力差，可以平衡压气机通流部分产生的主要轴向力，3、在中心主轴18上设置了一个轴承推力盘18-2通过与推力轴承的作用面配合，可以平衡机组运行时产生的剩余轴向推力，并提供机组的相对死点，4、中心主轴18上加工有冷气孔18-4，用于从压气机转子内部引出压气机第十六级后压缩空气，5、上述其余若干级轮盘为整体轮盘，即每个轮盘的若干叶片红套前均完成装配，和轮盘体形成一体。这样可以进一步地减少压气机转子的零部件装配，从而提高装配效率，6、红套轮盘间通过定距圈完成轴向定位，以控制红套转子各级轮盘在中心主轴上的轴向位置7、若干轮盘与中心主轴设有轴向键22，轮盘间设有径向键21，以防止摩擦传扭失效时轮盘松脱。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图，图2是第十八级轮盘18-3上均布加工有多个冷气孔18-4的示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1-图2说明本实施方式，本实施方式所述一种高转速红套压气机转子，所述压气机转子包括第一级轮盘1、第二级轮盘2、第三级轮盘3、第四级轮盘4、第五级轮盘5、第六级轮盘6、第七级轮盘7、第八级轮盘8、第九级轮盘9、第十级轮盘10、第十一级轮盘11、第十二级轮盘12、第十三级轮盘13、第十四级轮盘14、第十五级轮盘15、第十六级轮盘16、第十七级轮盘17、中心主轴18、前套筒19、多个定距圈20、多个径向键21和多个轴向键22，中心主轴18上的右端向左依次加工有轴承推力盘18-2、平衡盘18-1和第十八级轮盘18-3，第一级轮盘1、第二级轮盘2、第三级轮盘3、第四级轮盘4、第五级轮盘5、第六级轮盘6、第七级轮盘7、第八级轮盘8、第九级轮盘9、第十级轮盘10、第十一级轮盘11、第十二级轮盘12、第十三级轮盘13、第十四级轮盘14、第十五级轮盘15、第十六级轮盘16和第十七级轮盘17由左向右依次套设在中心主轴18上，且第十七级轮盘17靠近第十八级轮盘18-3设置，前套筒19靠近第一级轮盘1套设在中心主轴18上，第一级轮盘1与第二级轮盘2之间、第三级轮盘3与第四级轮盘4之间、第五级轮盘5与第六级轮盘6之间、第七级轮盘7与第八级轮盘8之间、第九级轮盘9与第十级轮盘10之间、第十一级轮盘11与第十二级轮盘12之间、第十三级轮盘13与第十四级轮盘14之间、和第十五级轮盘15与第十六级轮盘16之间均设有一个定距圈20，且每个定距圈20均套设在中心主轴18上，第一级轮盘1、第二级轮盘2、第三级轮盘3、第四级轮盘4、第五级轮盘5、第六级轮盘6、第七级轮盘7、第八级轮盘8、第九级轮盘9、第十级轮盘10、第十一级轮盘11、第十二级轮盘12、第十三级轮盘13、第十四级轮盘14、第十五级轮盘15、第十六级轮盘16、第十七级轮盘17和第十八级轮盘18-3相邻两个轮盘之间设有一个径向键21，第二级轮盘2、第四级轮盘4、第六级轮盘6、第八级轮盘8、第十级轮盘10、第十二级轮盘12、第十四级轮盘14和第十六级轮盘16的每个轮盘的内孔上设有一个轴向键22，第二级轮盘2、第四级轮盘4、第六级轮盘6、第八级轮盘8、第十级轮盘10、第十二级轮盘12、第十四级轮盘14和第十六级轮盘16与中心主轴18键连接。
具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种高转速红套压气机转子，所述压气机转子还包括多个平衡块23，多个平衡块23均布固定安装在第十八级轮盘18-3上，其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1-图2说明本实施方式，本实施方式所述一种高转速红套压气机转子，所述第十八级轮盘18-3上沿径向均布加工有多个冷气孔18-4，其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种高转速红套压气机转子，所述沿轴向相邻两个径向键21关于中心主轴18对称设置，且每个径向键21沿长度方向的中心线平行设置，其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：结合图1-图2说明本实施方式，本实施方式所述一种高转速红套压气机转子，所述压气机转子还包括一组第一级叶片、一组第二级叶片、一组第三级叶片、一组第四级叶片、一组第五级叶片、一组第六级叶片、一组第七级叶片、一组第八级叶片、一组第九级叶片、一组第十级叶片、一组第十一级叶片、一组第十二级叶片、一组第十三级叶片、一组第十四级叶片、一组第十五级叶片、一组第十六级叶片、一组第十七级叶片和一组第十八级叶片，一组第一级叶片固定安装在第一级轮盘1上，一组第二级叶片安装在第二级轮盘2上，一组第三级叶片安装在第三级轮盘3上，一组第四级叶片安装在第四级轮盘4上，一组第五级叶片安装在第五级轮盘5上，一组第六级叶片安装在第六级轮盘6上，一组第七级叶片安装在第七级轮盘7上，一组第八级叶片安装在第八级轮盘8上，一组第九级叶片安装在第九级轮盘9上，一组第十级叶片安装在第十级轮盘10上，一组第十一级叶片安装在第十一级轮盘11上，一组第十二级叶片安装在第十二级轮盘12上，一组第十三级叶片安装在第十三级轮盘13上，一组第十四级叶片安装在第十四级轮盘14上，一组第十五级叶片安装在第十五级轮盘15上，一组第十六级叶片安装在第十六级轮盘16上，一组第十七级叶片安装在第十七级轮盘17上，一组第十八级叶片安装在第十八级轮盘18-3上，其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种高转速红套压气机转子，所述冷气孔18-4的个数为十三个，其它与具体实施方式一相同。

Claims (6)

1.一种高转速红套压气机转子，其特征在于：所述压气机转子包括第一级轮盘(1)、第二级轮盘(2)、第三级轮盘(3)、第四级轮盘(4)、第五级轮盘(5)、第六级轮盘(6)、第七级轮盘(7)、第八级轮盘(8)、第九级轮盘(9)、第十级轮盘(10)、第十一级轮盘(11)、第十二级轮盘(12)、第十三级轮盘(13)、第十四级轮盘(14)、第十五级轮盘(15)、第十六级轮盘(16)、第十七级轮盘(17)、中心主轴(18)、前套筒(19)、多个定距圈(20)、多个径向键(21)和多个轴向键(22)，中心主轴(18)上的右端向左依次加工有轴承推力盘(18-2)、平衡盘(18-1)和第十八级轮盘(18-3)，第一级轮盘(1)、第二级轮盘(2)、第三级轮盘(3)、第四级轮盘(4)、第五级轮盘(5)、第六级轮盘(6)、第七级轮盘(7)、第八级轮盘(8)、第九级轮盘(9)、第十级轮盘(10)、第十一级轮盘(11)、第十二级轮盘(12)、第十三级轮盘(13)、第十四级轮盘(14)、第十五级轮盘(15)、第十六级轮盘(16)和第十七级轮盘(17)由左向右依次套设在中心主轴(18)上，且第十七级轮盘(17)靠近第十八级轮盘(18-3)设置，前套筒(19)靠近第一级轮盘(1)套设在中心主轴(18)上，第一级轮盘(1)与第二级轮盘(2)之间、第三级轮盘(3)与第四级轮盘(4)之间、第五级轮盘(5)与第六级轮盘(6)之间、第七级轮盘(7)与第八级轮盘(8)之间、第九级轮盘(9)与第十级轮盘(10)之间、第十一级轮盘(11)与第十二级轮盘(12)之间、第十三级轮盘(13)与第十四级轮盘(14)之间、和第十五级轮盘(15)与第十六级轮盘(16)之间均设有一个定距圈(20)，且每个定距圈(20)均套设在中心主轴(18)上，第一级轮盘(1)、第二级轮盘(2)、第三级轮盘(3)、第四级轮盘(4)、第五级轮盘(5)、第六级轮盘(6)、第七级轮盘(7)、第八级轮盘(8)、第九级轮盘(9)、第十级轮盘(10)、第十一级轮盘(11)、第十二级轮盘(12)、第十三级轮盘(13)、第十四级轮盘(14)、第十五级轮盘(15)、第十六级轮盘(16)、第十七级轮盘(17)和第十八级轮盘(18-3)相邻两个轮盘之间设有一个径向键(21)，第二级轮盘(2)、第四级轮盘(4)、第六级轮盘(6)、第八级轮盘(8)、第十级轮盘(10)、第十二级轮盘(12)、第十四级轮盘(14)和第十六级轮盘(16)的每个轮盘的内孔上设有一个轴向键(22)，第二级轮盘(2)、第四级轮盘(4)、第六级轮盘(6)、第八级轮盘(8)、第十级轮盘(10)、第十二级轮盘(12)、第十四级轮盘(14)和第十六级轮盘(16)与中心主轴(18)键连接。
2.根据权利要求1所述一种高转速红套压气机转子，其特征在于：所述压气机转子还包括多个平衡块(23)，多个平衡块(23)均布固定安装在第十八级轮盘(18-3)上。
3.根据权利要求1所述一种高转速红套压气机转子，其特征在于：所述第十八级轮盘(18-3)上沿径向均布加工有多个冷气孔(18-4)。
4.根据权利要求1所述一种高转速红套压气机转子，其特征在于：所述沿轴向相邻两个径向键(21)关于中心主轴(18)对称设置，且每个径向键(21)沿长度方向的中心线平行设置。
5.根据权利要求1所述一种高转速红套压气机转子，其特征在于：所述压气机转子还包括一组第一级叶片、一组第二级叶片、一组第三级叶片、一组第四级叶片、一组第五级叶片、一组第六级叶片、一组第七级叶片、一组第八级叶片、一组第九级叶片、一组第十级叶片、一组第十一级叶片、一组第十二级叶片、一组第十三级叶片、一组第十四级叶片、一组第十五级叶片、一组第十六级叶片、一组第十七级叶片和一组第十八级叶片，一组第一级叶片固定安装在第一级轮盘(1)上，一组第二级叶片安装在第二级轮盘(2)上，一组第三级叶片安装在第三级轮盘(3)上，一组第四级叶片安装在第四级轮盘(4)上，一组第五级叶片安装在第五级轮盘(5)上，一组第六级叶片安装在第六级轮盘(6)上，一组第七级叶片安装在第七级轮盘(7)上，一组第八级叶片安装在第八级轮盘(8)上，一组第九级叶片安装在第九级轮盘(9)上，一组第十级叶片安装在第十级轮盘(10)上，一组第十一级叶片安装在第十一级轮盘(11)上，一组第十二级叶片安装在第十二级轮盘(12)上，一组第十三级叶片安装在第十三级轮盘(13)上，一组第十四级叶片安装在第十四级轮盘(14)上，一组第十五级叶片安装在第十五级轮盘(15)上，一组第十六级叶片安装在第十六级轮盘(16)上，一组第十七级叶片安装在第十七级轮盘(17)上，一组第十八级叶片安装在第十八级轮盘(18-3)上。
6.根据权利要求1所述一种高转速红套压气机转子，其特征在于：所述冷气孔(18-4)的个数为十三个。
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