CN105299073A - 一种用于汽轮机主油泵的联轴器 - Google Patents

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本发明实施例公开了一种用于汽轮机主油泵的联轴器,包括电机侧半联轴器、泵侧半联轴器、膜片和中间套筒,以及设置于中间套筒两端的弹性垫片,弹性垫片为中间设有通孔的喇叭形垫片;弹性垫片的两端包括第一接触面和第二接触面,第一接触面垂直于弹性垫片的中轴线,第二接触端面平行于弹性垫片的中轴线;与第二接触端面相对应的、中间套筒的两端端面上分别设置定位凸台;弹性垫片的一端通过通孔套设在定位凸台上、另一端通过第一接触面分别与电机侧半联轴器和所述泵侧半联轴器的端面相接触。本实施例中的弹性垫片没有应力集中点,能够长时间的承受往复的轴向力和扭转应力的作用,也能通过自身的弹性变形,吸收轴向推力,保证主油泵的稳定运行。

Description

一种用于汽轮机主油泵的联轴器
技术领域
本发明涉及一种联轴器,特别涉及一种用于汽轮机主油泵的联轴器。
背景技术
冶金企业中的鼓风机站为高炉冶炼提供连续可靠的冷风,原动机多为工业汽轮机,拖动设备为轴流式鼓风机。汽轮机组在运行时,靠辅助的高压油泵为其提供润滑油和压力控制油。汽轮机主油泵通过联轴器安装在汽轮机的机头位置,为汽轮鼓风机组提供润滑、调节及保安系统的用油,汽轮机主油泵运行的正常与否直接关系着整个机组的安全稳定。
如图1所示,为现有技术中的用于汽轮机主油泵的联轴器的安装结构示意图,所述联轴器包括中间轴套筒05,中间轴套筒05的两端分别通过紧固螺栓连接有电机侧半联轴器01和泵侧半联轴器02,为了实现联轴器运行中的减震及角向、轴向、径向位移补偿,在中间轴套筒05与电机侧半联轴器01、泵侧半联轴器02的连接均设置有膜片03和弹性垫片04,其中,膜片03套设在紧固螺栓上,弹性垫片04设置在中间轴套筒05的轴孔处,弹性垫片04在运行过程要承受电机侧半联轴器01和泵侧半联轴器02轴向剪切力、高速旋转的扭转应力、以及在三向位移补偿时产生的弯曲应力和高周循环疲劳应力。如图2所示,为弹性垫片04的结构示意图,其剖面结构呈Z型。
但是上述外形设计的弹性垫片04自身存在两处应力集中点:分别为第一应力集中点041和第二应力集中点041,导致其易发生破碎问题,进而导致联轴器发生故障,这样便需要频繁的停机、解体进行检修,更换损坏的部件,制约汽轮鼓风机的连续稳定运行。
发明内容
本发明实施例中提供了一种用于汽轮机主油泵的联轴器,以解决现有技术中的联轴器因弹性垫片容易破碎,导致联轴器故障,影响汽轮鼓风机的连续稳定运行的问题。
为了解决上述技术问题,本发明实施例公开了如下技术方案:
一种用于汽轮机主油泵的联轴器,包括电机侧半联轴器、泵侧半联轴器和膜片,还包括设置于所述电机侧半联轴器和所述泵侧半联轴器之间的中间套筒,以及设置于所述中间套筒两端的弹性垫片,其中:
所述弹性垫片为中间开设有通孔的喇叭形垫片;
所述弹性垫片的两端包括第一接触面和第二接触面,所述第一接触面垂直于所述弹性垫片的中轴线,所述第二接触端面平行于所述弹性垫片的中轴线;
与所述第二接触端面相对应的、所述中间套筒的两端端面上分别设置有定位凸台,所述定位凸台的外径等于所述通孔的直径;
所述弹性垫片的一端通过所述通孔套设在所述定位凸台上、另一端通过所述第一接触面分别与所述电机侧半联轴器和所述泵侧半联轴器的端面相接触。
优选地,与所述弹性垫片的侧壁相对应的、所述中间套筒的侧壁上设置有凹槽,所述凹槽的高度大于或等于所述弹性垫片侧壁长度。
优选地,所述中间套筒两端均设置多层所述弹性垫片。
优选地,所述弹性垫片为弹簧钢弹性垫片。
优选地,所述弹性垫片的厚度为1-3mm。
优选地,所述通孔的直径为13-17mm,所述弹性垫片的外径为25-35mm,所述弹性垫片的侧壁长度为7-10mm,所述弹性垫片高度为2-3mm。
由以上技术方案可见,本发明实施例提供的一种用于汽轮机主油泵的联轴器,包括电机侧半联轴器、泵侧半联轴器、膜片和中间套筒,以及设置于所述中间套筒两端的弹性垫片,其中,所述弹性垫片为中间开设有通孔的喇叭形垫片;所述弹性垫片的两端包括第一接触面和第二接触面,所述第一接触面垂直于所述弹性垫片的中轴线,所述第二接触端面平行于所述弹性垫片的中轴线;与所述第二接触端面相对应的、所述中间套筒的两端端面上分别设置有定位凸台,所述定位凸台的外径等于所述通孔的直径;所述弹性垫片的一端通过所述通孔套设在所述定位凸台上、另一端通过所述第一接触面分别与所述电机侧半联轴器和所述泵侧半联轴器的端面相接触。本实施例中的弹性垫片为喇叭形垫片,没有应力集中点,与现有技术中的Z型弹性垫片相比,能够长时间的承受往复的轴向力和扭转应力的作用,也能通过自身的弹性变形,吸收轴向推力,减小汽轮机转子轴向推力对主油泵转子的作用,进而保证了主油泵的稳定运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的汽轮机主油泵联轴器的基本结构示意图;
图2为图1中的弹性垫片的基本结构示意图;
图3为本发明实施例提供的一种用于汽轮机主油泵的联轴器的基本结构示意图;
图4为图3中的弹性垫片的基本结构示意图一;
图5为图3中的弹性垫片的基本结构示意图二;
图6为图3中的中间轴套筒的基本结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
参见图3,为本发明实施例提供的一种用于汽轮机主油泵的联轴器的基本结构示意图包括电机侧半联轴器1、泵侧半联轴器2、膜片3、设置在所述电机侧半联轴器1和所述泵侧半联轴器2之间的中间套筒5、以及设置于所述中间套筒5两端的弹性垫片4。
如图4所示,本实施中所述弹性垫片4为中间开设有通孔的喇叭形垫片;所述弹性垫片4的两端包括第一接触面41和第二接触面42,所述第一接触面41垂直于所述弹性垫片4的中轴线,所述第二接触端面42平行于所述弹性垫片4的中轴线。
为了更够将所述弹性垫片4安装在所述中间套筒3上,如图6所示,与所述第二接触端面42相对应的、所述中间套筒3的两端端面上分别设置有定位凸台51;同时,所述定位凸台51的外径等于所述通孔的直径,这样所述弹性垫片4安装在定位凸台51上以后,所述弹性垫片4的第二接触端面42与所述定位凸台51的外壁紧密接触,可以有效防止所述弹性垫片4晃动所导致的所述弹性垫片4磨损快以及所述弹性垫片4与所述中间套筒3的中心轴不一致的问题。所述定位凸台51的具体结构可以是圆环结构、还可以是多个不连续的凸起组成的圆环状结构,同时所述定位凸台51的中轴线与所述中间套筒3中轴线重合;另外,所述定位凸台51与所述中间套筒5可以为一体成型结构,还可以通过螺栓等连接方式固定在所述中间套筒3上。
为了满足所述弹性垫片4既要承电机侧半联轴器1和泵侧半联轴器2的轴向剪切力,又要承受高速旋转的扭转应力的要求,所述弹性垫片4使用力学性能以及抗弹减减性能良好的弹簧钢制成。
如图5所示,所述弹性垫片4的厚度为1-3mm,处于所述弹性垫片4中心的所述通孔的直径D1为13-17mm,所述弹性垫片4的外径D2为25-35mm,所述弹性垫片4的侧壁长度L1为7-10mm,所述弹性垫片4高度H1为2-3mm。与所述弹性垫片4的尺寸相应的,所述中间套筒5的中心通孔的直径为10-17mm,所述定位凸台51的外径为13-17mm。当然,并不仅限于本实施例所提供的数值范围,在具体应用中,可以根据需要对上述尺寸改变。
使用过程将所述弹性垫片4的一端通过所述通孔套设在所述定位凸台51上、另一端通过所述第一接触面41分别与所述电机侧半联轴器1和所述泵侧半联轴器2的端面相接触。汽轮机在运行时通过该联轴器带动主油泵转子旋转,实现主油泵的正常运行。由于所述弹性垫片4为喇叭形设计,其主体上没有应力集中点,所以能够长时间的承受往复的轴向和扭转应力的作用,也能通过自身的弹性变形,吸收轴向推力,减小汽轮机转子轴向推力对主油泵转子的作用,保证主油泵的稳定运行。
与所述弹性垫片4的侧壁相对应的、所述中间套筒5的侧壁上设置有凹槽52,同时所述凹槽52的高度H2大于或等于所述弹性垫片4侧壁长度,这样为所述弹性垫片4承受来所述电机侧半联轴器1和所述泵侧半联轴器2轴线推力、发生弹性变形时,留出一定的避让空间。
进一步的,还可以在所述中间套筒5的两端均设置多层所述弹性垫片4,这样可以通过一组所述弹性垫片4来传递扭矩,提高缓冲减震性能,。
需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种用于汽轮机主油泵的联轴器,包括电机侧半联轴器(1)、泵侧半联轴器(2)和膜片(3),其特征在于,还包括设置于所述电机侧半联轴器(1)和所述泵侧半联轴器(2)之间的中间套筒(5),以及设置于所述中间套筒(5)两端的弹性垫片(4),其中:
所述弹性垫片(4)为中间开设有通孔的喇叭形垫片;
所述弹性垫片(4)的两端包括第一接触面(41)和第二接触面(42),所述第一接触面(41)垂直于所述弹性垫片(4)的中轴线,所述第二接触端面(42)平行于所述弹性垫片(4)的中轴线;
与所述第二接触端面(42)相对应的、所述中间套筒(3)的两端端面上分别设置有定位凸台(51),所述定位凸台(51)的外径等于所述通孔的直径;
所述弹性垫片(4)的一端通过所述通孔套设在所述定位凸台(51)上、另一端通过所述第一接触面(41)分别与所述电机侧半联轴器(1)和所述泵侧半联轴器(2)的端面相接触。
2.根据权利要求1所述的用于汽轮机主油泵的联轴器,其特征在于,与所述弹性垫片(4)的侧壁相对应的、所述中间套筒(5)的侧壁上设置有凹槽(52),所述凹槽(52)的高度大于或等于所述弹性垫片(4)侧壁长度。
3.根据权利要求1所述的用于汽轮机主油泵的联轴器,其特征在于,所述中间套筒(5)两端均设置多层所述弹性垫片(4)。
4.根据权利要求1所述的用于汽轮机主油泵的联轴器,其特征在于,所述弹性垫片(4)为弹簧钢弹性垫片。
5.根据权利要求1-4任一所述的用于汽轮机主油泵的联轴器,其特征在于,所述弹性垫片(4)的厚度为1-3mm。
6.根据权利要求1-4任一所述的用于汽轮机主油泵的联轴器,其特征在于,所述通孔的直径为13-17mm,所述弹性垫片(4)的外径为25-35mm,所述弹性垫片(4)的侧壁长度为7-10mm,所述弹性垫片(4)高度为2-3mm。
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