CN110821883A

CN110821883A - 一种应用于重型燃气轮机的模化压气机转子

Info

Publication number: CN110821883A
Application number: CN201911227739.5A
Authority: CN
Inventors: 孟凡刚; 冯永志; 于宁; 马胜远; 由岫; 王辉; 陈奕嘉; 孙涛; 郭祖光; 丁继伟; 李岩; 刘占生; 何鹏
Original assignee: HARBIN ELECTRIC Co Ltd
Current assignee: HARBIN ELECTRIC Co Ltd
Priority date: 2019-12-04
Filing date: 2019-12-04
Publication date: 2020-02-21

Abstract

一种应用于重型燃气轮机的模化压气机转子，属于重型燃气轮机技术领域。本发明包括前端轴、轮盘、后端轴和，前端轴、轮盘和后端轴依次通过拉杆连接，拉杆两端通过螺栓预紧，本发明的目的是为了解决现有重型燃气轮机的模化压气机转子在高温、高压、高转速及重载环境下，局部易产生裂痕，加工成本高，难度大，转子轮盘易变形断裂，轮盘两两之间装配不稳定的问题，进而提供一种应用于重型燃气轮机的模化压气机转子，结构简单，加工成本低，装配方便，转盘的外轮廓更方便与转子叶片配合，通过位凸台和承接座的间隙、过度或过盈配合直接成套安装使用。

Description

一种应用于重型燃气轮机的模化压气机转子

技术领域

本发明涉及一种应用于重型燃气轮机的模化压气机转子，属于重型燃气轮机技术领域。

背景技术

重型燃气轮机是清效高洁的发电设备，其中转子是最主要的核心部件，由于工作在高温、高压、高转速及重载环境下，因此转子的设计难度极大。目前我国对于重型燃气轮机转子的设计制造处于起步阶段，少数发达国家对于此技术处于垄断地位。重型燃气轮机转子轴向、径向温度梯度大，各级耐高温及强度特性不同，而拉杆转子可以很好的满足上述需求。重型燃气轮机拉杆转子的设计难度极大，目前我国对于重型燃气轮机转子的设计制造处于起步阶段，国内没有成熟的模化模型及理论，少数发达国家对于此技术处于垄断地位。

现有的重型燃气轮机的的模化压气机转子在使用过程存在如下缺点：

1、由于工作在高温、高压、高转速及重载环境下，因此使用过程中转子局部易产生裂痕；

2、加工成本高，加工难度大。

3、现有的压气机转子中的轮盘通过拉杆拉紧方式安装，由于轮盘的结构限制，当拉杆拉力过大时，轮盘本体在拉杆孔处产生裂痕、断裂等现象，这将严重影响轮盘的使用寿命，当拉杆拉力过小时，相邻的两个轮盘连接不稳定，影响整个转子的正常使用；

4、常规方式的轮盘中心加工有转子轴安装孔，长期使用时，转子轴、轮盘的配合安装处产生受力集中，出现不同程度的变形、断裂。

基于上述陈述，亟需提出一种结构简单，加工成本低，装配方便，在高速、高温、重载等工况下安全可靠性高的重型燃气轮机的模化压气机转子

发明内容

本发明的目的是为了解决现有重型燃气轮机的模化压气机转子在高温、高压、高转速及重载环境下，局部易产生裂痕，加工成本高，难度大，转子轮盘易变形断裂，轮盘两两之间装配不稳定的问题，进而提供一种应用于重型燃气轮机的模化压气机转子，结构简单，加工成本低，装配方便，转盘的外轮廓更方便与转子叶片配合，通过定位凸台和承接座的间隙、过度或过盈配合直接成套安装使用。

本发明的技术方案：

一种应用于重型燃气轮机的模化压气机转子，其特征在于：包括前端轴、轮盘、后端轴，前端轴、轮盘和后端轴依次通过拉杆连接，拉杆两端通过螺栓预紧。

优选的：所述前端轴，包括第一段阶梯轴、第二段阶梯轴、第三段阶梯轴和承托盘；

所述第一段阶梯轴固定连接在第二段阶梯轴左侧，第二段阶梯轴固定连接在第三段阶梯轴左侧，第三段阶梯轴固定连接在承托盘左侧，所述承托盘上加工有拉杆口、右侧空心槽、中心端部圆形凸环体和右侧端部倒角，承托盘上加工有拉杆口，拉杆口以承托盘轴心为中心周向均匀分布，承托盘右端面加工有右侧空心槽，在右侧空心槽中心端部加工有中心端部圆形凸环体，中心端部圆形凸环体为圆形凸环体结构，中心端部圆形凸环体内径加工有右侧端部倒角；

优选的：第一段阶梯轴、第二段阶梯轴、第三段阶梯轴和承托盘一体成型，第一段阶梯轴、第二段阶梯轴、第三段阶梯轴和承托盘的总长度为L1，L1＝770mm。

优选的：第一段阶梯轴具有左侧端部倒角和中心键槽，第一段阶梯轴的左侧端面加工有左侧端部倒角，左侧端部倒角为尺寸L21，L21＝0.7mm×45°，第一段阶梯轴的中间加工有中心键槽，中心键槽为两头都是圆弧的键槽，配A型平键，中心键槽的长度为L15，L15＝90mm，中心键槽的宽度为L22，

中心键槽的深度为L2-L23，其中

第一段阶梯轴的长度为L14，L14＝100mm，第一段阶梯轴的直径为L2，

优选的：所述第二段阶梯轴具有左非滑动轴承配合面、滑动轴承配合面和右非滑动轴承配合面，第二段阶梯轴的左段加工有左非滑动轴承配合面，左非滑动轴承配合面的长度为L13-L14，其中L13＝200mm，L14＝100mm，左非滑动轴承配合面的直径为L19＝φ40mm，第二段阶梯轴的右段加工有右非滑动轴承配合面，右非滑动轴承配合面的长度为L1-L13-L12-L11-L8，其中L1＝770mm，L12＝200mm，L11＝60mm，L8＝60mm，右非滑动轴承配合面的直径为L17＝φ40mm，第二段阶梯轴的中段加工有滑动轴承配合面，配滑动轴承，滑动轴承配合面的长度为L12，滑动轴承配合面的直径为L18，

滑动轴承配合面需要高精度进行加工。

优选的：所述承托盘具有拉杆口、右侧空心槽、中心端部圆形凸环体和右侧端部倒角，所述承托盘的长度为L8，L8＝60mm，承托盘的直径为L3，L3＝φ240mm，承托盘上加工有拉杆口，拉杆口沿着直径为L4的圆周向均匀分布，直径为L4的圆与承托盘为同轴心，L4＝φ192mm，拉杆口的直径为L24，L24＝φ11mm，拉杆口的数量为N，N＝15，承托盘用来与拉杆进行配合连接，承托盘右端面加工有右侧空心槽，右侧空心槽的长度为L9，L9＝20mm，右侧空心槽的直径为L5，L5＝φ150mm，在右侧空心槽中心端部加工有中心端部圆形凸环体，中心端部圆形凸环体为圆形凸环体结构，中心端部圆形凸环体的长度为L10，L10＝7mm，中心端部圆形凸环体的内径为L7，

中心端部圆形凸环体的外径为L6，L6＝φ42mm，其中中心端部圆形凸环体内径加工有右侧端部倒角，右侧端部倒角为L20，L20＝0.7mm×45°，中心端部圆形凸环体的内孔与第一级轮盘端口外径进行配合连接。

优选的：所述轮盘，包括轮盘主体，轮盘主体为圆形轮盘，轮盘主体的左右两侧分别加工有第一内凹槽和第二内凹槽，在轮盘主体上加工有多个拉杆孔，多个拉杆孔以轮盘主体的圆心为中心呈环形均匀布置，所述轮盘主体的中心位置设有定位凸台，定位凸台布置在第一内凹槽内，所述所述轮盘主体的中心位置还设有承接座，定位凸台上加工有转子轴安装孔，转子轴安装孔贯通整个轮盘主体，所述承接座上加工有承接孔。

优选的：所述定位凸台的横截面为圆形或方形，圆形方便装配，比较灵活，方形使结构更加稳定。

优选的：所述定位凸台突出轮盘主体的盘面设置，突出的定位凸台便于两个相邻轮盘的安装。

优选的：所述承接座上加工有承接孔，承接孔的内径与定位凸台的外径大小相适配。

优选的：所述轮盘主体的数量为多个，相邻两个轮盘主体安装时，轮盘主体的定位凸台卡入到承接孔内。

优选的：所述的轮盘主体为锥形轮盘，轮盘主体的外壁与中心轴形成轮盘外倾角A，轮盘外倾角A的角度范围为0-20°。

优选的：所述定位凸台、承接座和轮盘主体一体铸造成型。

优选的：所述后端轴，包括左承托盘和右承托盘；所述左承托盘位于右承托盘左侧，左承托盘和右承托盘为一个整体；所述左承托盘加工有左端轴、左侧端部凹槽、圆形凸环体和左侧端面拉杆口，左端轴位于左承托盘的左侧，左侧端部凹槽位于左承托盘和左端轴的中心，左侧端部凹槽中心端部加工有圆形凸环体，左侧端面拉杆口以左承托盘轴心为中心周向均匀分布，右承托盘上加工有右侧圆周凹槽、右端轴、螺栓口和中部轴，右侧圆周凹槽为右侧开口的槽，右侧圆周凹槽与右承托盘同轴心，右端轴位于右承托盘右侧，右端轴与右承托盘同轴心，螺栓口以右承托盘轴心为中心周向均匀分布，中部轴位于右承托盘左侧；

优选的：左承托盘和右承托盘为一体成型加工，左承托盘和右承托盘的总长度为L8，L8＝223mm。

优选的：左承托盘的直径为L1，L1＝φ280mm，左承托盘的长度为L11，L11＝43mm，所述左端轴的直径为L2，L2＝φ240mm，左端轴的长度为L10，L10＝2mm，左侧端部凹槽的直径为L4，L4＝φ150mm，左侧端部凹槽的长度为L7，L7＝15mm，圆形凸环体为圆形凸环体结构，圆形凸环体的长度为L8-L9+L7，其中L9＝205mm，圆形凸环体的内径为L6，L6＝φ20mm，圆形凸环体的外径为L5，

左侧端面拉杆口沿直径为L3的圆周向均匀分布，直径为L3的圆与左承托盘同轴心，L3＝φ192mm，左侧端面拉杆口的数量为N1，N1＝15。

优选的：所述右承托盘的长度为L12，L12＝10mm，右承托盘的直径为L19，L19＝φ210mm，右侧圆周凹槽的直径为L15，L15＝φ80mm，右侧圆周凹槽的长度为L14，L14＝180mm，右端轴的直径为L16，

右端轴的长度为L13，L13＝5mm，螺栓口沿直径为L18的圆周向均匀分布，L18＝φ180mm，螺栓口的数量为N2，N2＝18，中部轴的直径为L17，L17＝φ150mm，中部轴的长度为L9-L10-L11-L12-L13。

优选的：所述右端轴的右端面外圆上加工有右侧端部倒角，右侧端部倒角的尺寸为L21，L21＝0.7mm×45°，右端轴与右承托盘连接处加工有右端轴处圆角，右端轴处圆角的尺寸为L20，L20＝R0.5mm。

优选的：所述前端轴上的中心端部圆形凸环体与轮盘上的定位凸台配合、轮盘上的承接座与后端轴上的圆形凸环体配合，拉杆依次安装在拉杆口、拉杆孔和左侧端面拉杆口上，前端轴、轮盘和后端轴之间装配采用间隙配合，使整个转子结构更加稳定。

本发明具有以下有益效果：本发明一种应用于重型燃气轮机模化转子的压气机轮盘结构简单，加工成本低，装配方便，通过位凸台和承接座的间隙、过度或过盈配合可直接成套安装使用，并基于实际燃机轮盘及附加质量叶片等的质量分布情况，通过改变轮盘边缘结构的锥角，可更好的模拟反映重型燃气轮机压气机轮盘的结构特征及其特有的动力学特性。

本发明在轮盘主体的中心处分别设置有定位凸台和承接座，定位凸台上加工有安装转子轴的安装孔，通过定位凸台包裹整个重型燃气轮机拉杆转子的转子轴，使得转子轴的轴面与定位凸台的内壁完全贴合，增大了轮盘与转子轴的接触面积，提高了轮盘本体与转子轴使用寿命；

在重型燃气轮机拉杆转子的转子轴上安装多个轮盘时，一组轮盘本体与转子轴的安装处完全涵盖到了整个转子轴，有效解决了转子轴不同轴段承受力情况分散出现应力集中致使转子轴出现裂痕的问题；

本发明的轮盘在安装时，相邻轮盘主体的定位凸台与相邻轮盘主体的承接座组装，在定位凸台和承接座的作用下，轮盘组上的拉杆孔内穿设一个拉杆，拧紧拉杆，定位凸台和承接座在轮盘中心位置承受一个支撑力，这个支撑力与拉杆力配合形成两个平行的力，这样使得相邻的轮盘组装更加稳固；

定位凸台还能够起到一个加强作用，在轮盘主体的中心位置设计一个定位凸台，在使用时，定位凸台承受部分轮盘盘面的受力，轮盘的盘面不会产生形变，提高了重型燃气轮机模化拉杆转子的可靠性。

本发明结构简单，加工成本低，装配方便，在模拟高速、重载等工况下安全可靠性高，可较好的模拟反映重型燃气轮机拉杆转子的结构特征及其特有的动力学特性，适于推广使用。

附图说明

图1是一种应用于重型燃气轮机的模化压气机转子的剖视图

图2是前端轴的主视图；

图3是前端轴剖视图；

图4是承托盘的结构示意图；

图5是中心键槽的结构示意图；

图6是轮盘的剖视图；

图7是轮盘的主视图；

图8是具体实施方式十一轮盘的剖视图；

图9是具体实施方式十一轮盘的主视图；

图10是具体实施方式十一轮盘结构特征的剖视图；

图11是具体实施方式十一轮盘结构特征的主视图；

图12是具体实施方式十三结构的剖视图；

图13是具体实施方式十三结构的主视图；

图14是后端轴的剖视图；

图15是后端轴的左视图；

图16是后端轴的右视图；

图中100-前端轴，200-轮盘，300-后端轴，400-拉杆，100-1-第一段阶梯轴，100-2-第二段阶梯轴，100-3-第三段阶梯轴，100-4-承托盘，100-5-左侧端部倒角，100-6-中心键槽，100-7-非滑动轴承配合面，100-8-滑动轴承配合面，100-9-拉杆口，100-10-右侧空心槽，100-11-中心端部圆形凸环体，100-12-右侧端部倒角，100-13-右非滑动轴承配合面，200-1-拉杆孔，200-2-转子轴安装孔，200-3-承接孔，200-4-轮盘主体，200-5-定位凸台，200-6-承接座，200-7-第一内凹槽，200-8-第二内凹槽，300-1-左承托盘，300-2-右承托盘，300-3-左端轴，300-4-左侧端部凹槽，300-5-圆形凸环体，300-6-左侧端面拉杆口，300-7-右侧圆周凹槽，300-8-右端轴，300-9-右端轴处圆角，300-10-右侧端部倒角，300-11-螺栓口，300-12-中部轴。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

具体实施方式一：结合图1-图5说明本实施方式，本实施方式的前端轴100，包括第一段阶梯轴100-1、第二段阶梯轴100-2、第三段阶梯轴100-3和承托盘100-4，所述第一段阶梯轴100-1固定连接在第二段阶梯轴100-2左侧，第二段阶梯轴100-2固定连接在第三段阶梯轴100-3左侧，第三段阶梯轴100-3固定连接在承托盘100-4左侧，所述承托盘100-4上加工有拉杆口100-9，拉杆口100-9以承托盘100-4轴心为中心周向均匀分布，拉杆口100-9与拉杆400间隙配合，前端轴100上的各级轮盘与后端轴通过拉杆连接，拉杆400两端通过螺栓预紧，安全可靠性高，承托盘100-4用来与拉杆400进行配合连接，承托盘100-4右端面加工有右侧空心槽100-10，在右侧空心槽100-10中心端部加工有中心端部圆形凸环体100-11，中心端部圆形凸环体100-11为圆形凸环体结构，其中中心端部圆形凸环体100-11内径加工有右侧端部倒角100-12，右侧端部倒角100-12使前端轴100美观不锋利，不会割伤使用和装配人员，右侧端部倒角100-12在装配时起导向定位作用，使安装方便易于操作，中心端部圆形凸环体100-11的内孔与第一级轮盘中心前端端口外径进行配合连接，中心端部圆形凸环体100-11的内孔与第一级轮盘中心前端端口外径采用间隙配合，易于拉杆口100-9与各级轮盘的对齐，防止中心端部圆形凸环体100-11与各级轮盘的相对位移，方便拉杆400将前端轴100上的各级轮盘与后端轴通过拉杆400连接，易于安装操作，在工作过程中，减小离心力对各级轮盘的影响。

具体实施方式二：结合图1-图5说明本实施方式，第一段阶梯轴100-1、第二段阶梯轴100-2、第三段阶梯轴100-3和承托盘100-4一体成型，第一段阶梯轴100-1、第二段阶梯轴100-2、第三段阶梯轴100-3和承托盘100-4的总长度为L1，L1＝770mm，便于加工，避免应力集中，减少使用过程中局部出现裂痕和断裂的情况，延长使用寿命。

具体实施方式三：结合图1-图5说明本实施方式，本实施方式的前端轴100，第一段阶梯轴100-1具有左侧端部倒角100-5和中心键槽100-6，第一段阶梯轴100-1的左侧端面加工有左侧端部倒角100-5，左侧端部倒角100-5减小应力集中，加强强度，左侧端部倒角100-5使前端轴100美观不锋利，不会割伤使用和装配人员，左侧端部倒角100-5在装配时起导向定位作用，左侧端部倒角100-5为尺寸L21，L21＝0.7mm×45°，第一段阶梯轴100-1的中间加工有中心键槽100-6，中心键槽100-6用立铣刀加工，中心键槽100-6为两头都是圆弧的键槽，配A型平键，传递扭矩，中心键槽100-6的长度为L15，L15＝90mm，因工作时传递扭矩较大，传动冲击、振动较大，应该采用过盈配合，中心键槽100-6的宽度为L22，

中心键槽100-6的深度为L2-L23，其中

第一段阶梯轴100-1的长度为L14，L14＝100mm，第一段阶梯轴100-1的直径为L2，

具体实施方式四：结合图1-图5说明本实施方式，本实施方式的前端轴100，所述第二段阶梯轴100-2具有左非滑动轴承配合面100-7、滑动轴承配合面100-8和右非滑动轴承配合面100-13，第二段阶梯轴100-2的左段加工有左非滑动轴承配合面100-7，左非滑动轴承配合面100-7的长度为L13-L14，其中L13＝200mm，L14＝100mm，左非滑动轴承配合面100-7的直径为L19＝φ40mm，第二段阶梯轴100-2的右段加工有右非滑动轴承配合面100-13，右非滑动轴承配合面100-13的长度为L1-L13-L12-L11-L8，其中L1＝770mm，L12＝200mm，L11＝60mm，L8＝60mm，右非滑动轴承配合面100-13的直径为L17＝φ40mm，第二段阶梯轴100-2的中段加工有滑动轴承配合面100-8，配滑动轴承，滑动轴承与滑动轴承配合面100-8为间隙配合，配合为H7/h6，滑动轴承配合面100-8的长度为L12，滑动轴承配合面100-8的直径为L18，

滑动轴承配合面100-8需要高精度进行加工。

具体实施方式五：结合图1-图5说明本实施方式，本实施方式的前端轴100，所述承托盘100-4的长度为L8，L8＝60mm，承托盘100-4的直径为L3，L3＝φ240mm，承托盘100-4上加工有拉杆口100-9，拉杆口100-9沿着直径为L4的圆周向均匀分布，直径为L4的圆与承托盘100-4为同轴心，L4＝φ192mm，拉杆口100-9的直径为L24，L24＝φ11mm，拉杆口100-9的数量为N，N＝15，右侧空心槽100-10的长度为L9，L9＝20mm，右侧空心槽100-10的直径为L5，L5＝φ150mm，中心端部圆形凸环体100-11的长度为L10，L10＝7mm，中心端部圆形凸环体100-11的内径为L7，

中心端部圆形凸环体100-11的外径为L6，L6＝φ42mm，右侧端部倒角100-12为L20，L20＝0.7mm×45°，中心端部圆形凸环体100-11的内孔与第一级轮盘端口外径进行配合连接。

具体实施方式六：结合图1、图6-图13说明本实施方式，本实施方式的轮盘200，包括轮盘主体200-4，轮盘主体200-4为圆形轮盘，轮盘主体200-4的左右两侧分别加工有第一内凹槽200-7和第二内凹槽200-8，在轮盘主体200-4上加工有多个拉杆孔200-1，多个拉杆孔200-1以轮盘主体200-4的圆心为中心呈环形均匀布置，其特征在于：所述轮盘主体200-4的中心位置设有定位凸台200-5，定位凸台200-5布置在第一内凹槽200-7内，所述所述轮盘主体200-4的中心位置还设有承接座200-6，定位凸台200-5上加工有转子轴安装孔200-2，转子轴安装孔200-2贯通整个轮盘主体200-4，所述承接座200-6上加工有承接孔200-3。

所述的拉杆孔200-1为多个沿着距轮盘主体200-4中心轴直径为L1的圆周向均匀分布的通孔，L1＝190～195。

具体实施方式七：结合图1、图6-图13说明本实施方式，本实施方式的轮盘200，所述定位凸台200-5的横截面为圆形或方形，圆形方便装配，比较灵活，方形使结构更加稳定。

具体实施方式八：结合图1、图6-图13说明本实施方式，本实施方式的轮盘200，所述定位凸台200-5突出轮盘主体200-4的盘面设置，突出的定位凸台200-5便于两个相邻轮盘200的安装。

具体实施方式九：结合图1、图6-图13说明本实施方式，本实施方式的轮盘200，所述承接座200-6上加工有承接孔200-3，承接孔200-3的内径与定位凸台200-5的外径大小相适配。

具体实施方式十：结合图1、图6-图13说明本实施方式，本实施方式的轮盘200，所述轮盘主体200-4的数量为多个，相邻两个轮盘主体200-4安装时，轮盘主体200-4的定位凸台200-5卡入到承接孔200-3内，该装配方式的优点在于，相邻的两个轮盘主体200-4贴合牢靠，使用过程不会发生窜动、松弛，避免了相邻两个轮盘主体之间的摩擦，提高了整体的使用寿命。同时二者卡紧方式安装，配合紧密，运行稳定性得到提升

具体实施方式十一：结合图1、图6-图13说明本实施方式，本实施方式的轮盘200，基于实际燃机转子轮盘与转子叶片结构分布情况，所述的轮盘主体200-4为锥形轮盘，轮盘主体200-4的外壁与中心轴形成轮盘外倾角A，轮盘外倾角A的角度范围为0-20°，方便不同情况下燃机转子轮盘与不同型号的转子叶片配合使用。

具体实施方式十二：结合图1、图6-图13说明本实施方式，本实施方式的轮盘200，所述定位凸台200-5、承接座200-6和轮盘主体200-4一体铸造成型一体成型，便于加工，整体受力效果好，节约制造成本。

具体实施方式十三：结合图1、图6-图13说明本实施方式，本实施方式的轮盘200，轮盘主体200-4的外壁与直径为R5、内径为L、长H4的圆管内壁固定连接，R5为240～300mm，L为230～250mm，H4为34～50mm，圆管增加了轮盘200整体外轮廓的半径，方便不同情况下转子叶片不同型号的配合。

具体实施方式十四：结合图1、图14-图16说明本实施方式，本实施方式的后端轴300，包括左承托盘300-1和右承托盘300-2，左承托盘300-1位于右承托盘300-2左侧，左承托盘300-1和右承托盘300-2为一个整体；所述左承托盘300-1加工有左端轴300-3、左侧端部凹槽300-4、圆形凸环体300-5和左侧端面拉杆口300-6，左侧端面拉杆口300-6与拉杆间隙配合，后端轴300、各级轮盘200与后端轴300通过拉杆连接，拉杆两端通过螺栓预紧，安全可靠性高，左端轴300-3位于左承托盘300-1的左侧，左侧端部凹槽300-4位于左承托盘300-1和左端轴300-3的中心，左侧端部凹槽300-4中心端部加工有圆形凸环体300-5，左端轴300-3的端面与末级轮盘接触，圆形凸环体300-5与轮盘连接，圆形凸环体300-5内外径与末级轮盘的内径进行配合连接，圆形凸环体300-5内外径与末级轮盘外径采用间隙配合，左侧端面拉杆口300-6以左承托盘300-1轴心为中心周向均匀分布，使连接紧密，受力均匀，防止后端轴300与轮盘200发生相对位移，右承托盘300-2上加工有右侧圆周凹槽300-7、右端轴300-8、螺栓口300-11和中部轴300-12，右侧圆周凹槽300-7为右侧开口的槽，右侧圆周凹槽300-7与右承托盘300-2同轴心，右端轴300-8位于右承托盘300-2右侧，右端轴300-8与右承托盘300-2同轴心，螺栓口300-11以右承托盘300-2轴心为中心周向均匀分布，螺栓口300-11用来与透平转子进行连接，中部轴300-12位于右承托盘300-2左侧，右侧圆周凹槽300-7穿过中部轴300-12，并且中部轴300-12与右侧圆周凹槽300-7同轴心，右侧圆周凹槽300-7使后端轴300体积减小、重量减轻，节省了材料，降低成本，同时右侧圆周凹槽300-7加工简单，使用安装方便。

具体实施方式十五：结合图1、图14-图16说明本实施方式，所述左承托盘300-1和右承托盘300-2为一体成型加工，左承托盘300-1和右承托盘300-2的总长度为L8，L8＝223mm，便于加工，减少使用过程中局部出现裂痕和断裂的情况，延长使用寿命。

具体实施方式十六：结合图1、图14-图16说明本实施方式，本实施方式的后端轴300，所述左承托盘300-1的直径为L1，L1＝φ280mm，左承托盘300-1的长度为L11，L11＝43mm，所述左端轴300-3的直径为L2，L2＝φ240mm，左端轴300-3的长度为L10，L10＝2mm，左侧端部凹槽300-4的直径为L4，L4＝φ150mm，左侧端部凹槽300-4的长度为L7，L7＝15mm，圆形凸环体300-5为圆形凸环体结构，圆形凸环体300-5的长度为L8-L9+L7，其中L9＝205mm，圆形凸环体300-5的内径为L6，L6＝φ20mm，圆形凸环体300-5的外径为L5，

左侧端面拉杆口300-6沿直径为L3的圆周向均匀分布，直径为L3的圆与左承托盘300-1同轴心，L3＝φ192mm，左侧端面拉杆口300-6的数量为N1，N1＝15。

具体实施方式十七：结合图1、图14-图16说明本实施方式，本实施方式的后端轴300，所述右承托盘300-2的长度为L12，L12＝10mm，右承托盘300-2的直径为L19，L19＝φ210mm，右侧圆周凹槽300-7与右承托盘300-2同轴心，右侧圆周凹槽300-7的直径为L15，L15＝φ80mm，右侧圆周凹槽300-7的长度为L14，L14＝180mm，右端轴300-8与右承托盘300-2同轴心，右端轴300-8的直径为L16，

右端轴300-8的长度为L13，L13＝5mm，螺栓口300-11沿直径为L18的圆周向均匀分布，L18＝φ180mm，螺栓口300-11的数量为N2，N2＝18，中部轴300-12的直径为L17，L17＝φ150mm，中部轴300-12的长度为L9-L10-L11-L12-L13。

具体实施方式十八：结合图1、图14-图16说明本实施方式，本实施方式的后端轴300，所述右端轴300-8的右端面外圆上加工有右侧端部倒角300-10，右侧端部倒角300-10的尺寸为L21，L21＝0.7mm×45°，右侧端部倒角300-10减小应力集中，加强强度，右侧端部倒角300-10使后端轴300美观不锋利，不会割伤使用和装配人员，右侧端部倒角300-10在装配时起导向定位作用，右端轴300-8与右承托盘300-2连接处加工有右端轴处圆角300-9，右端轴处圆角300-9的尺寸为L20，L20＝R0.5mm，右端轴300-8与右承托盘300-2连接处为应力集中的地方，右端轴处圆角300-9起到分散应力的作用，避免应力集中，减少使用过程中局部出现裂痕和断裂的情况，延长使用寿命，同时也便于加工。具体实施方式十九：结合图1-图16说明本实施方式，本实施方式的一种应用于重型燃气轮机的模化压气机转子，前端轴100上的中心端部圆形凸环体100-11卡入轮盘200上的定位凸台200-5间隙配合、轮盘200上的承接座200-6卡入后端轴300上的圆形凸环体300-5间隙配合，拉杆400依次安装在拉杆口100-9、拉杆孔200-1和左侧端面拉杆口300-6上，拉杆两端分别用螺栓固定，这样的连接方式提高了整个装置的稳定性，在高速和高温恶劣的环境下，装置受力均匀，不易发生形变，产生裂痕，并且装配更加方便。

需要说明的是，在以上实施例中，只要不矛盾的技术方案都能够进行排列组合，本领域技术人员能够根据排列组合的数学知识穷尽所有可能，因此本发明不再对排列组合后的技术方案进行一一说明，但应该理解为排列组合后的技术方案已经被本发明所公开。

本发明所提到的连接分为固定连接和拆卸连接，所述固定连接(即为不可拆卸连接)包括但不限于折边连接、铆钉连接、粘结连接和焊接连接等常规固定连接方式，所述可拆卸连接包括但不限于螺纹连接、卡扣连接、销钉连接和铰链连接等常规拆卸方式，未明确限定具体连接方式时，默认为总能在现有连接方式中找到至少一种连接方式能够实现该功能，本领域技术人员可根据需要自行选择。例如：固定连接选择焊接连接，可拆卸连接选择铰链连接。

本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。

Claims

1.一种应用于重型燃气轮机的模化压气机转子，其特征在于：包括前端轴(100)、轮盘(200)、后端轴(300)和拉杆(400)，前端轴(100)、轮盘(200)和后端轴(300)依次通过拉杆(400)连接，拉杆(400)两端通过螺栓预紧。

2.根据权利要求1所述的一种应用于重型燃气轮机的模化压气机转子，其特征在于：所述的前端轴(100)包括第一段阶梯轴(100-1)、第二段阶梯轴(100-2)、第三段阶梯轴(100-3)和承托盘(100-4)，所述第一段阶梯轴(100-1)固定连接在第二段阶梯轴(100-2)左侧，第二段阶梯轴(100-2)固定连接在第三段阶梯轴(100-3)左侧，第三段阶梯轴(100-3)固定连接在承托盘(100-4)左侧，所述承托盘(100-4)上加工有拉杆口(100-9)、右侧空心槽(100-10)、中心端部圆形凸环体(100-11)和右侧端部倒角(100-12)，承托盘(100-4)上加工有拉杆口(100-9)，拉杆口(100-9)以承托盘(100-4)轴心为中心周向均匀分布，承托盘(100-4)右端面加工有右侧空心槽(100-10)，在右侧空心槽(100-10)中心端部加工有中心端部圆形凸环体(100-11)，中心端部圆形凸环体(100-11)为圆形凸环体结构，中心端部圆形凸环体(100-11)内径加工有右侧端部倒角(100-12)。

3.根据权利要求1所述的一种应用于重型燃气轮机的模化压气机转子，其特征在于：所述的后端轴包括左承托盘(300-1)和右承托盘(300-2)，左承托盘(300-1)位于右承托盘(300-2)左侧，左承托盘(300-1)和右承托盘(300-2)为一个整体；所述左承托盘(300-1)加工有左端轴(300-3)、左侧端部凹槽(300-4)、圆形凸环体(300-5)和左侧端面拉杆口(300-6)，左端轴(300-3)位于左承托盘(300-1)的左侧，左侧端部凹槽(300-4)位于左承托盘(300-1)和左端轴(300-3)的中心，左侧端部凹槽(300-4)中心端部加工有圆形凸环体(300-5)，左侧端面拉杆口(300-6)以左承托盘(300-1)轴心为中心周向均匀分布，右承托盘(300-2)上加工有右侧圆周凹槽(300-7)、右端轴(300-8)、螺栓口(300-11)和中部轴(300-12)，右侧圆周凹槽(300-7)为右侧开口的槽，右侧圆周凹槽(300-7)与右承托盘(300-2)同轴心，右端轴(300-8)位于右承托盘(300-2)右侧，右端轴(300-8)与右承托盘(300-2)同轴心，螺栓口(300-11)以右承托盘(300-2)轴心为中心周向均匀分布，中部轴(300-12)位于右承托盘(300-2)左侧。

4.根据权利要求1所述的一种应用于重型燃气轮机的模化压气机转子，其特征在于：所述轮盘(200)包括轮盘主体(200-4)，轮盘主体(200-4)为圆形轮盘，轮盘主体(200-4)的左右两侧分别加工有第一内凹槽(200-7)和第二内凹槽(200-8)，在轮盘主体(200-4)上加工有多个拉杆孔(200-1)，多个拉杆孔(200-1)以轮盘主体(200-4)的圆心为中心呈环形均匀布置，所述轮盘主体(200-4)的中心位置设有定位凸台(200-5)，定位凸台(200-5)布置在第一内凹槽(200-7)内，所述所述轮盘主体(200-4)的中心位置还设有承接座(200-6)，定位凸台(200-5)上加工有转子轴安装孔(200-2)，转子轴安装孔(200-2)贯通整个轮盘主体(200-4)，所述承接座(200-6)上加工有承接孔(200-3)；

所述定位凸台(200-5)的横截面为圆形或方形；

所述定位凸台(200-5)突出轮盘主体(200-4)的盘面设置；

所述承接座(200-6)上加工有承接孔(200-3)，承接孔(200-3)的内径与定位凸台(200-5)的外径大小相适配。

5.根据权利要求4所述的一种应用于重型燃气轮机模化转子，其特征在于：所述轮盘主体(200-4)的数量为多个，相邻两个轮盘主体(200-4)安装时，轮盘主体(200-4)的定位凸台(200-5)卡入到承接孔(200-3)内。

6.根据权利要求4所述的一种应用于重型燃气轮机模化转子，其特征在于：所述的轮盘主体(200-4)为锥形轮盘，轮盘主体(200-4)的外壁与中心轴形成轮盘外倾角A，轮盘外倾角A的角度范围为0-20°。

7.根据权利要求4所述的一种应用于重型燃气轮机模化转子，其特征在于：所述轮盘(200)的定位凸台(200-5)、承接座(200-6)和轮盘主体(200-4)一体铸造成型。

8.根据权利要求1-8所述的一种应用于重型燃气轮机模化转子，其特征在于：所述前端轴(100)上的中心端部圆形凸环体(100-11)与轮盘(200)上的定位凸台(200-5)配合、轮盘(200)上的承接座(200-6)与后端轴(300)上的圆形凸环体(300-5)配合，拉杆(400)依次安装在拉杆口(100-9)、拉杆孔(200-1)和左侧端面拉杆口(300-6)上。