CN205136468U - 一种空心平衡轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种空心平衡轴，包括轴体(1)、盘体(2)及压板(3)，其中，所述轴体(1)与盘体(2)之间通过过盈配合构成所述空心平衡轴的主轴；所述压板(3)与所述盘体(2)之间间隙配合。该空心平衡轴减轻了工装平衡轴的重量，使之控制在大直径薄壁型转子轮盘零部件重量的二分之一以内，也保证了薄壁型转子轮盘零部件与工装平衡轴装配的位置度要求，满足对薄壁型转子轮盘零部件进行平衡操作时的精度要求。

Description

一种空心平衡轴

技术领域

本实用新型涉及转子叶轮、轮盘零部件进行平衡操作时使用的工装平衡轴技术领域，特别涉及针对结构尺寸大、重量轻的薄壁型转子轮盘零部件，进行平衡操作时使用的工装空心平衡轴。

背景技术

各类压缩机、燃气轮机的叶轮、轮盘等转子零部件在制造过程中，有一道必须的工序，是在动平衡设备上对其进行平衡操作，这是保证转子零部件质量乃至提高转子、整机性能的必要工序。在进行平衡操作时，必须将叶轮、轮盘等零部件装到工装平衡轴上，利用工装平衡轴与动平衡设备相联接，实现对转子零部件的平衡操作。为确保平衡结果的可靠性，工艺上，要求平衡用工装平衡轴必须具备两点要素：一是工装平衡轴重量小于做平衡的转子零部件的重量，重要的产品零部件要求工装平衡轴重量小于转子零部件的二分之一重量；二是转子零部件与工装平衡轴的相对位置精度满足平衡操作工艺要求。针对重要转子零部件几何尺寸大、特别是内孔直径尺寸大、但重量轻的薄壁型转子轮盘零部件，通常的实心实体工装平衡轴结构已经不能满足工艺要素要求，直接制约了转子的质量与性能。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种减轻工装平衡轴的重量的空心平衡轴。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种空心平衡轴，包括呈空心的轴体1、盘体2及压板3，其中，所述轴体1与盘体2之间通过过盈配合构成所述空心平衡轴的主轴；所述压板3与所述盘体2之间间隙配合。

进一步地，所述轴体1包括两个空心轴接头8和一个空心轴套管9，所述空心轴套管9的两端各设一个所述空心轴接头8；每个所述空心轴接头8开有基准中心孔16；所述空心轴套管9上设有用于装配所述盘体2的台阶7。

进一步地，所述盘体2包括定位盘10、支撑盘11、定位套12和筋板13；所述定位盘10内孔与所述支撑盘11的外圆相联焊接，所述支撑盘11的内孔与所述定位套12的外圆相联焊接，并由此形成一环形槽；所述环形槽由所述支撑盘11一分为二，其中，跟所述压板3同侧的槽内呈圆周状均布有所述筋板13。

进一步地，所述定位盘10上有小角度的定位锥面6。

进一步地，所述定位盘10的定位立面上有一组圆周均布的拆卸螺孔14。

进一步地，还包括锁紧螺栓5，用于将所述压板3把合在所述定位盘10上

进一步地，所述压板3外圆端面处均布有调整螺孔15。

本实用新型提供的空心平衡轴具有以下有益效果：

1.通过利用空心轴体、组合盘体的结构组合，应用过盈热装联接与焊接后精加工方式，组成大台阶的平衡轴主轴，减轻了工装平衡轴的重量，使之控制在大直径薄壁型转子轮盘零部件重量的二分之一以内。

2.应用定位锥面、压板上调整螺孔的结构，保证了薄壁型转子轮盘零部件与工装平衡轴装配的位置度要求，满足对薄壁型转子轮盘零部件进行平衡操作时的精度要求。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的空心平衡轴的结构示意图；

图2为图1所示的轴体结构示意图；

图3为图1所示的盘体结构示意图；

图4为图1所示的盘体结构侧面示意图。

其中：1为轴体，2为盘体，3为压板，4为薄壁型转子轮盘零部件，5为锁紧螺栓，6为定位锥面，7为台阶，8为空心轴接头，9为空心轴套管，10为定位盘，11为支撑盘，12为定位套，13为筋板，14为拆卸螺孔，15为调整螺孔，16为中心孔。

具体实施方式

参见图1，本实用新型实施例提供的一种空心平衡轴包括轴体1、盘体2及压板3。轴体1与盘体2通过过盈配合的台阶7热装配成平衡轴的整体主轴。在盘体2的定位盘10的定位台上加工出一段小角度(例如，可以是0.3度-0.5度)的定位锥面6，此结构有利于装配薄壁型转子轮盘零部件4，并且有利于定位的精准度。整体主轴精加工完成后的关键一步是进行工装平衡主轴的平衡操作，保证工装平衡轴本身的平衡精度符合工艺要求，最终保证满足薄壁型转子轮盘零部件4的平衡精度的使用要求。压板3与盘体2之间的定位联接为小间隙配合方式，方便装配且定位准确。压板3与薄壁型转子轮盘零部件4的接触面是环形平面，以改善压紧效果；在压板3设置有一组(例如，8-12个)圆周均布的调整螺孔15，作用是微调薄壁型转子轮盘零部件4与工装平衡轴的位置度，保证平衡的精准度。在实施例中，薄壁型转子轮盘零部件的几何尺寸为外径内孔定位厚度72mm、重量540kg，按本实用新型结构设计的工装平衡轴重量为258kg，小于工艺要求的二分之一重量270kg，使用时保证了薄壁型转子轮盘零部件与工装平衡轴位置度的工艺要求，完成了薄壁型转子轮盘零部件的平衡操作。

如图2所示，轴体1包括两个空心轴接头8及空心轴套管9。空心轴套管9的两端各设一个所述空心轴接头8。空心轴套管9与两件空心轴接头8通过过盈配合、加热装配及焊接方式形成一根两端带堵的空心轴。其中，每个空心轴接头8开有基准中心孔16。空心轴套管9上设有用于装配盘体2的台阶7。

如图3所示，盘体2包括定位盘10、支撑盘11、定位套12及一组筋板13。定位盘10内孔与支撑盘11的外圆相联焊接。支撑盘11的内孔与定位套12的外圆相联焊接。支撑盘11的内孔与定位套12的外圆相联焊接，并由此形成一环形槽；环形槽由支撑盘11一分为二，其中，跟压板3同侧的槽内呈圆周状均布有筋板13(如图4所示)。通过锁紧螺栓5将压板3把合在定位盘10上。

为保证轴体1与盘体2联接的稳定性，轴体1与盘体2之间的接触长度的数值大于台阶7的直径数值。在定位盘10的定位立面上有一组圆周均布的拆卸螺孔14，作用是辅助拆卸薄壁型转子轮盘零部件4。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种空心平衡轴，其特征在于：包括呈空心的轴体(1)、盘体(2)及压板(3)，其中，所述轴体(1)与盘体(2)之间通过过盈配合构成所述空心平衡轴的主轴；所述压板(3)与所述盘体(2)之间间隙配合。

2.根据权利要求1所述的空心平衡轴，其特征在于：所述轴体(1)包括两个空心轴接头(8)和一个空心轴套管(9)，所述空心轴套管(9)的两端各设一个所述空心轴接头(8)；每个所述空心轴接头(8)开有基准中心孔(16)；所述空心轴套管(9)上设有用于装配所述盘体(2)的台阶(7)。

3.根据权利要求1所述的空心平衡轴，其特征在于：所述盘体(2)包括定位盘(10)、支撑盘(11)、定位套(12)和筋板(13)；所述定位盘(10)内孔与所述支撑盘(11)的外圆相联焊接，所述支撑盘(11)的内孔与所述定位套(12)的外圆相联焊接，并由此形成一环形槽；所述环形槽由所述支撑盘(11)一分为二，其中，跟所述压板(3)同侧的槽内呈圆周状均布有所述筋板(13)。

4.根据权利要求3所述的空心平衡轴，其特征在于：所述定位盘(10)上有小角度的定位锥面(6)；所述小角度是0.3度-0.5度。

5.根据权利要求3所述的空心平衡轴，其特征在于：所述定位盘(10)的定位立面上有一组圆周均布的拆卸螺孔(14)。

6.根据权利要求3所述的空心平衡轴，其特征在于：还包括锁紧螺栓(5)，用于将所述压板(3)把合在所述定位盘(10)上

7.根据权利要求1所述的空心平衡轴，其特征在于：所述压板(3)外圆端面处均布有调整螺孔(15)。