CN107654480B - 易于检漏且避免温度分布不均的空心主轴 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种易于检漏且避免温度分布不均的空心主轴，包括主轴本体，该主轴本体镂空，在镂空部充入惰性气体，还包括：安装杆，其固定在镂空部的顶部和/或底部；气体隔板，多片，多片气体隔板平行且均匀设置，多片气体隔板固定在安装杆上，气体隔板与镂空部的内壁留有缝隙，惰性气体能通过缝隙上下流动。所述镂空部呈圆柱状且位于主轴本体的中心。所述主轴本体通过多段焊接而成，焊接部位包括镂空部。所述气体隔板呈锥形，所述安装杆从锥形中心穿过。所述气体隔板锥形与水平的夹角A为13°‑16°；所述锥形的边缘与镂空部内壁之间的缝隙小于2mm。本发明具有主轴加工用料少、重量轻、主轴热变形小、裂纹易检测的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种主轴，尤其涉及一种空心主轴，适用于多种工作温度，能明显改善因温度分布造成的主轴弯曲。
背景技术
旋转主轴是旋转机械的重要组成部分，实心轴可以满足大部分工作领域的需求；相比于实心轴，在应力许可的条件下，空心轴具有节约材料、重量减轻、临界转速提高等优点也被广泛采用；空心轴一般采用多段焊接，所以为检测空心轴在长期运行后焊缝是否开裂或破损，一般会充入检漏气体方便检漏；当处于高温环境时，如果主轴空心段存在温差，则空心段气体会产生对流，如对流较为紊乱，可能导致主轴周向温度不均而产生热弯曲变形，从而增大不平衡质量，旋转时影响机组稳定运行，停机时容易卡轴。
发明内容
本发明根据以上不足，提供了一种易于检漏且避免温度分布不均的空心主轴，空心主轴内设置有气体隔板，使得气体有规律对流，从而实现节约材料、减重、提高主轴的临界转速、易于检漏和减小主轴热弯曲变形不均导致的挠度过大。
本发明的技术方案是：
一种易于检漏且避免温度分布不均的空心主轴，包括主轴本体，其特征是，该主轴本体镂空，在镂空部充入惰性气体，还包括：
安装杆，其固定在镂空部的顶部和/或底部；
气体隔板，设置有多片，多片气体隔板平行且均匀设置，多片气体隔板固定在安装杆上，气体隔板与镂空部的内壁留有缝隙，惰性气体能通过缝隙上下流动。
作为优选，所述镂空部呈圆柱状且位于主轴本体的中心。
作为优选，所述主轴本体通过多段焊接而成，焊接部位包括镂空部。
作为优选，所述气体隔板呈锥形，所述安装杆从锥形中心穿过。
作为优选，所述气体隔板的锥形与水平的夹角A为13°-16°。
作为优选，所述锥形的边缘与镂空部内壁之间的缝隙小于2mm。
作为优选，两块所述气体隔板之间的距离为150mm-450mm。
作为优选，所述惰性气体为氦气。其本底噪声低，分子量及粘滞系数小，易通过漏孔扩散，且其不腐蚀设备，是常用的示漏气体。
所述空心主轴为发电机主轴。
检漏时，使用惰性气体检漏仪，将检漏仪调整到仅对被检惰性气体反应的工作状态，检漏仪探头对准空心主轴外表面扫描式移动，若主轴有漏孔，则检漏仪即有所反应，从而可知漏孔所在及漏气量大小。
本发明的有益效果是：
1、本发明可以有效减少主轴加工用料，减轻重量，提高其临界转速。
2、本发明便于对主轴空心段焊缝的裂纹或破坏进行检测。
3、本发明可有效控制和引导主轴空腔气体的对流，抑制因对流紊乱引起的主轴周向温差过大，减少主轴热弯曲变形。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
具体实施方式
现结合附图对本发明作进一步的说明：
如图所示，一种易于检漏且避免温度分布不均的空心主轴，包括主轴本体1，该主轴本体1镂空，在镂空部充入惰性气体，还包括：
安装杆2，其固定在镂空部的顶部和/或底部；
气体隔板3，设置有多片，多片气体隔板3平行且均匀设置，多片气体隔板3固定在安装杆2上，气体隔板3与镂空部的内壁留有缝隙，惰性气体能通过缝隙上下流动。
镂空部呈圆柱状且位于主轴本体的中心。
主轴本体1通过多段焊接而成，焊接部位包括镂空部。
气体隔板3呈锥形，安装杆2从锥形中心穿过。
气体隔板3的锥形与水平的夹角A为13°-16°。
锥形的边缘与镂空部内壁之间的缝隙小于2mm。
两块气体隔板3之间的距离为150mm-450mm。
惰性气体为氦气。
空心主轴为发电机主轴。
检漏时，使用惰性气体检漏仪，将检漏仪调整到仅对被检惰性气体反应的工作状态，检漏仪探头对准空心主轴扫描式移动，若主轴有漏孔，则检漏仪即有所反应，从而可知漏孔所在及漏气量大小。
Claims (7)
1.一种易于检漏且避免温度分布不均的空心主轴，包括主轴本体，其特征是，该主轴本体镂空，在镂空部充入惰性气体，还包括：
安装杆，其固定在镂空部的顶部和/或底部；
气体隔板，设置有多片，多片气体隔板平行且均匀设置，多片气体隔板固定在安装杆上，气体隔板与镂空部的内壁留有缝隙，惰性气体能通过缝隙上下流动；
所述主轴本体通过多段焊接而成，焊接部位包括镂空部；检漏时，使用惰性气体检漏仪，将检漏仪调整到仅对被检惰性气体反应的工作状态，检漏仪探头对准空心主轴外表面扫描式移动，若主轴有漏孔，则检漏仪即有所反应，从而可知漏孔所在及漏气量大小，所述镂空部呈圆柱状且位于主轴本体的中心。
2.如权利要求1所述的一种易于检漏且避免温度分布不均的空心主轴，其特征是，所述气体隔板呈锥形，所述安装杆从锥形中心穿过。
3.如权利要求1所述的一种易于检漏且避免温度分布不均的空心主轴，其特征是，所述气体隔板的锥形与水平的夹角A为13°-16°。
4.如权利要求3所述的一种易于检漏且避免温度分布不均的空心主轴，其特征是，所述锥形的边缘与镂空部内壁之间的缝隙小于2mm。
5.如权利要求1所述的一种易于检漏且避免温度分布不均的空心主轴，其特征是，两块所述气体隔板之间的距离为150mm-450mm。
6.如权利要求1-5任一项所述的一种易于检漏且避免温度分布不均的空心主轴，其特征是，所述惰性气体为氦气。
7.如权利要求1-5任一项所述的一种易于检漏且避免温度分布不均的空心主轴，其特征是，所述空心主轴为发电机主轴。
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