CN109139546A - 一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构 - Google Patents

一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构 Download PDF

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CN109139546A CN201811365187.XA CN201811365187A CN109139546A CN 109139546 A CN109139546 A CN 109139546A CN 201811365187 A CN201811365187 A CN 201811365187A CN 109139546 A CN109139546 A CN 109139546A
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白永贵
赵成
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Sichuan Poly Heavy Industry Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构，包括套接在转轴上的叶轮，所述转轴上设置有与叶轮连接的锥形凸台，所述锥形凸台上设置有螺纹凸台，所述叶轮与锥形凸台配合的圆周面为锥面结构，所述叶轮与锥形凸台之间采用锥面过盈配合，所述锥形凸台上设置有内花键，所述叶轮上设置有限位台，所述限位台上设置有与内花键配合的外花键，所述螺纹凸台上连接有螺帽，所述螺帽对叶轮进一步固定。本发明结构简单，拆装方便，叶轮使用寿命长。

Description

一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构
技术领域
本发明涉及机械制造技术领域，具体地说涉及一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构。
背景技术
透平压缩机的转速较高，一般在10000r/min以上，而叶轮是压缩机上面最主要的部件，叶轮随主轴高速旋转，对气体做功。气体在叶轮叶片的作用下，跟着叶轮做高速旋转，受旋转离心力的作用以及叶轮内的扩压流动，在流出叶轮时，气体的压力、速度和温度都得到提高，因而在高速旋转的过程中叶轮与主轴的可靠联接至关重要。
中国专利授权公告号：“CN201747671U”公开了一种透平压缩机叶轮与轴的连接机构，属于机械制造技术领域，其特征在于：叶轮与转轴配合的圆周面分别为锥面结构，叶轮与转轴之间通过前端轴向设置的连接螺栓、连接螺母固定连接，叶轮前端配合设置导流锥。所述的透平压缩机叶轮与轴的连接结构设计新颖、构思合理，零件间的配合紧密，定心精度高，不易擦伤结合表面，装卸时轴向力小，便于安装、拆卸、方便维修，而且采用摩擦力矩传递转矩和运动，因此具有过载保护作用。
但该专利仍然存在缺陷：（1）装配方式太复杂，不利于安装和拆卸；（2）叶轮叶片易损坏；（3）轴端销、连接螺母和定位销易顺坏，且更换非常不方便。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提供一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构。本发明结构简单，拆装方便，叶轮使用寿命长。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构，包括套接在转轴上的叶轮，其特征在于：所述转轴上设置有与叶轮连接的锥形凸台，所述锥形凸台上设置有螺纹凸台，所述叶轮与锥形凸台配合的圆周面为锥面结构，所述叶轮与锥形凸台之间采用锥面过盈配合，所述锥形凸台上设置有内花键，所述叶轮上设置有限位台，所述限位台上设置有与内花键配合的外花键，所述螺纹凸台上连接有螺帽，所述螺帽对叶轮进一步固定。
所述过盈量为0.345mm-0.4mm。
所述叶轮包括轮盘和轮叶，所述轮盘为圆盘形，所述轮盘的表面为弧面，所述轮叶倾斜设置在轮盘的弧面上，所述轮盘的中间开设有通孔，所述通孔内开设锥形孔，所述锥形孔直径较小的一端设置有外花键。
所述轮叶的倾斜度为15℃-25℃。
所述锥形孔的锥度为5℃-6℃。
所述锥形凸台直径较小的一端连接螺纹凸台，且设置有内花键；所述锥形凸台直径较大的一端与转轴一体成型。
所述锥形凸台的锥度为5℃-6℃。
所述叶轮上涂有保护剂。
所述保护剂为DJB-823保护剂。
采用本发明的优点在于：
一、本发明中，本发明结构简单，拆装方便，叶轮使用寿命长。
二、本发明中，所述过盈量为0.345mm-0.4mm，安装拆卸时对叶轮加热时间短，且能保证安装的紧密性，保证正常使用。
三、本发明中，所述叶轮包括轮盘和轮叶，所述轮盘为圆盘形，所述轮盘的表面为弧面，所述轮叶倾斜设置在轮盘的弧面上，所述轮盘的中间开设有通孔，所述通孔内开设锥形孔，所述锥形孔直径较小的一端设置有外花键，通过花键对叶轮进一步进行固定。
四、本发明中，所述轮叶的倾斜度为15℃-25℃，保证轮叶在使用过程中不会损坏，增加了使用寿命。
五、本发明中，所述锥形孔的锥度为5℃-6℃，所述锥形凸台的锥度为5℃-6℃。使叶轮与锥形凸台配合，保持更好的稳定性。
六、本发明中，所述锥形凸台直径较小的一端连接螺纹凸台，且设置有内花键；所述锥形凸台直径较大的一端与转轴一体成型，转轴可以对叶轮进一步固定，保证叶轮安装的稳定性。
七、本发明中，所述叶轮上涂有保护剂，防止叶轮腐蚀。
八、本发明结构简单，便于批量生产。
九、本发明中通过锥形配合、花键和转轴，三种方式对叶轮固定，保证叶轮的稳定性，使叶轮在使用过程中受力均匀，同时增大了叶轮和转轴的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中标号为：1、转轴，2、锥形凸台，3、螺纹凸台，4、轮盘，5、轮叶，6、螺帽。
具体实施方式
实施例1
一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构，包括套接在转轴1上的叶轮，所述转轴1上设置有与叶轮连接的锥形凸台2，所述锥形凸台2上设置有螺纹凸台3，所述叶轮与锥形凸台2配合的圆周面为锥面结构，所述叶轮与锥形凸台2之间采用锥面过盈配合，所述锥形凸台2上设置有内花键，所述叶轮上设置有限位台，所述限位台上设置有与内花键配合的外花键，所述螺纹凸台3上连接有螺帽6，所述螺帽6对叶轮进一步固定。
所述过盈量为0.345mm-0.4mm。
所述叶轮包括轮盘4和轮叶5，所述轮盘4为圆盘形，所述轮盘4的表面为弧面，所述轮叶5倾斜设置在轮盘4的弧面上，所述轮盘4的中间开设有通孔，所述通孔内开设锥形孔，所述锥形孔直径较小的一端设置有外花键。
所述轮叶5的倾斜度为15℃-25℃。
所述锥形孔的锥度为5℃-6℃。
所述锥形凸台2直径较小的一端连接螺纹凸台3，且设置有内花键；所述锥形凸台2直径较大的一端与转轴1一体成型。
所述锥形凸台2的锥度为5℃-6℃。
实施例2
一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构，包括套接在转轴1上的叶轮，所述转轴1上设置有与叶轮连接的锥形凸台2，所述锥形凸台2上设置有螺纹凸台3，所述叶轮与锥形凸台2配合的圆周面为锥面结构，所述叶轮与锥形凸台2之间采用锥面过盈配合，所述锥形凸台2上设置有内花键，所述叶轮上设置有限位台，所述限位台上设置有与内花键配合的外花键，所述螺纹凸台3上连接有螺帽6，所述螺帽6对叶轮进一步固定。
所述过盈量为0.345mm-0.4mm。
所述叶轮包括轮盘4和轮叶5，所述轮盘4为圆盘形，所述轮盘4的表面为弧面，所述轮叶5倾斜设置在轮盘4的弧面上，所述轮盘4的中间开设有通孔，所述通孔内开设锥形孔，所述锥形孔直径较小的一端设置有外花键。
所述轮叶5的倾斜度为15℃-25℃。
所述锥形孔的锥度为5℃-6℃。
所述锥形凸台2直径较小的一端连接螺纹凸台3，且设置有内花键；所述锥形凸台2直径较大的一端与转轴1一体成型。
所述锥形凸台2的锥度为5℃-6℃。
所述叶轮上涂有保护剂。
所述保护剂为DJB-823保护剂。

Claims (9)

1.一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构，包括套接在转轴（1）上的叶轮，其特征在于：所述转轴（1）上设置有与叶轮连接的锥形凸台（2），所述锥形凸台（2）上设置有螺纹凸台（3），所述叶轮与锥形凸台（2）配合的圆周面为锥面结构，所述叶轮与锥形凸台（2）之间采用锥面过盈配合，所述锥形凸台（2）上设置有内花键，所述叶轮上设置有限位台，所述限位台上设置有与内花键配合的外花键，所述螺纹凸台（3）上连接有螺帽（6），所述螺帽（6）对叶轮进一步固定。
2.如权利要求1所述的一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构，其特征在于：所述过盈量为0.345mm-0.4mm。
3.如权利要求1所述的一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构，其特征在于：所述叶轮包括轮盘（4）和轮叶（5），所述轮盘（4）为圆盘形，所述轮盘（4）的表面为弧面，所述轮叶（5）倾斜设置在轮盘（4）的弧面上，所述轮盘（4）的中间开设有通孔，所述通孔内开设锥形孔，所述锥形孔直径较小的一端设置有外花键。
4.如权利要求1或3所述的一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构，其特征在于：所述轮叶（5）的倾斜度为15℃-25℃。
5.如权利要求3所述的一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构，其特征在于：所述锥形孔的锥度为5℃-6℃。
6.如权利要求1所述的一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构，其特征在于：所述锥形凸台（2）直径较小的一端连接螺纹凸台（3），且设置有内花键；所述锥形凸台（2）直径较大的一端与转轴（1）一体成型。
7.如权利要求6所述的一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构，其特征在于：所述锥形凸台（2）的锥度为5℃-6℃。
8.如权利要求1所述的一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构，其特征在于：所述叶轮上涂有保护剂。
9.如权利要求6所述的一种透平压缩机叶轮与轴的连接结构，其特征在于：所述保护剂为DJB-823保护剂。
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