專利名稱:旋轉機械輪盤快速緊固、鎖死與拆卸裝置的制作方法
技術領域:
本專利屬于旋轉機械中旋轉部件緊固技術領域,涉及一種旋轉機械輪盤快速緊固、 鎖死與拆卸裝置,通過脹套、螺栓和頂絲實現(xiàn)旋轉機械輪盤的快速緊固、鎖死與拆卸。
背景技術:
在汽輪機、風機、壓縮機等旋轉機械中,常需要將輪盤或葉輪固定在轉軸之上,這 些輪盤與轉軸的安裝、鎖死、拆卸,以及長時間運行后的緊固等比較困難,特別是在過盈配 合時,輪盤拆裝尤其困難。在這些旋轉機械長期放置后,輪盤會在轉軸上銹死,需要利用專 用的工具或特殊的工藝,才能取下來,浪費人力物力。
傳統(tǒng)的輪盤固定方式如附圖l所示,通過脹套和壓緊墊圈、壓緊螺母直接固定,安 裝時通過專用扳手直接擰緊壓緊螺母,使輪盤、脹套和轉軸固定在一起。這種傳統(tǒng)的輪盤固 定方式主要有三個缺點
一是輪盤安裝和拆卸過程中,必須通過專用的扳手,還會不可避免地使轉軸承受一定的 沖擊載荷,可能導致轉軸的彎曲變形,且很難讓輪盤完全壓緊;
二是在旋轉機械運行過程中,輪盤與脹套之間、脹套與轉軸之間的交變摩擦力(鐘一諤 、何衍宗等著,《轉子動力學》,清華大學出版社,1985)會導致輪盤松動,導致旋轉機械 難以進行精確的動平衡或振動過大,因此,運行一段時間后,常常需要將輪盤在次緊固,由 于輪盤所在的轉軸放置在軸承之上,緊固過程中會導致軸承的損壞;
三是旋轉機械運行過程中,輪盤的松動會越來越明顯,由于這種傳統(tǒng)的輪盤固定方式?jīng)] 有鎖死或保護措施,因此可能會出現(xiàn)輪盤從脹套上脫落,造成嚴重事故。
專利快速裝卸的脹套和輪盤裝置,專利號96222741.2,其主要內(nèi)容如下附圖2所示 ,它由葉輪本體、輪盤、脹套、內(nèi)錐孔、頂絲孔、連接孔、通孔、外錐體、通槽、半通槽、 鍵槽、絲孔組成。葉輪本體后盤通過12個鉚釘固定連接輪盤,輪盤上有12個通孔、4個連接 孔、2個頂絲孔,其內(nèi)孔為內(nèi)錐孔。輪盤的內(nèi)錐孔內(nèi)連接脹套,脹套的外錐體與內(nèi)錐孔的錐 度一致。脹套的內(nèi)控有鍵槽,脹套的錐體部分有l(wèi)個、2個或3個半通槽,另有l(wèi)個通槽或只有 通槽而沒有半通槽的結構型式。脹套的法蘭盤上有4個與連接孔相對應的絲孔。該裝置基本 實現(xiàn)了葉輪的快速裝拆,具有一定的實用性,但同時具有以下局限性和缺點首先是需要在轉軸上開設鍵槽來固定葉輪、脹套和輪盤,在轉軸上開設鍵槽會顯著降低轉軸的強度和剛度 ,造成應力集中,使旋轉機械運行不安全;其次是結構復雜,葉輪、脹套和輪盤相互之間的 連接和固定導致整體剛度下降,因此可靠性不高。
發(fā)明內(nèi)容
本專利要解決的技術問題是提出了一種旋轉機械輪盤快速緊固、鎖死與拆卸裝置, 在保證輪盤安裝同心度的情況下,克服傳統(tǒng)輪盤使用過程中安裝、拆卸、緊固困難和無法鎖 死的缺點,使輪盤的安裝、拆卸和使用安全、方便。該裝置結構簡單、實用性強。
本專利的技術解決方案是
旋轉機械輪盤快速緊固、鎖死與拆卸裝置,包括輪盤、脹套、螺栓以及拆卸時所用 的螺釘。脹套過渡配合套裝在轉軸上,輪盤和脹套通過錐面配合套裝,輪盤和脹套之間通過 螺栓緊固后鎖死。
所述的輪盤,為被安裝的旋轉機械部件,其中心開有內(nèi)錐孔,內(nèi)錐孔外側開設6個對稱 分布的通孔。
所述的脹套,為一體的外錐體加法蘭盤結構,其中心開有內(nèi)通孔,內(nèi)通孔內(nèi)徑與轉軸外 徑相等,在沒有安裝輪盤之間,二者過渡配合;脹套外錐體的錐度略大于輪盤內(nèi)錐孔的錐度 ;脹套的外錐體和法蘭盤上開有3個對稱的半通槽,脹套的法蘭盤上開設6個對稱分布的通孔 、3個對稱分布的頂絲孔。
所述的螺栓,用來連接脹套法蘭盤的6個通孔和輪盤6個通孔。
所述的螺釘,在拆卸輪盤時,旋入脹套法蘭盤的3個頂絲孔中,將輪盤與脹套分離。 由于輪盤內(nèi)錐孔的錐度小于脹套外錐體的錐度,因此,通過螺栓的不斷增強的壓緊力, 可以將輪盤壓緊至所需的位置,起到固定并鎖死輪盤所在位置的目的;在輪盤拆卸過程中, 只需要將螺釘旋入脹套法蘭盤的頂絲孔中,即可將輪盤頂出,使輪盤和脹套脫離,達到快速 拆卸的目的。
本專利結構簡單,實用性強,用最簡單的結構實現(xiàn)了輪盤的緊固、拆裝和鎖死功能,使 用時安全可靠,裝拆方便。
圖l是傳統(tǒng)輪盤固定方式結構示意圖。 圖2是快速裝卸的脹套和輪盤裝置結構示意圖。
4圖3 (A)是本專利的旋轉機械輪盤快速緊固、鎖死與拆卸裝置結構示意圖。 圖3 (B)是本專利的旋轉機械輪盤快速緊固、鎖死與拆卸裝置側視圖。 圖4 (A)是本專利的脹套結構示意圖。 圖4 (B)是本專利的脹套側視圖。
圖中l(wèi)轉軸;2輪盤;3輪盤內(nèi)錐孔;4輪盤通孔;5脹套;6脹套外錐體;7脹套法蘭盤 ;8螺栓;9脹套半通槽;IO脹套頂絲孔;ll脹套內(nèi)通孔;12脹套通孔。
具體實施例方式
以下結合技術方案和附圖詳細敘述本專利的具體實施例。
如圖3 (A)、圖3 (B)、圖4 (A)和圖4 (B)所示,本專利的旋轉機械輪盤快速緊固、 鎖死與拆卸裝置由轉軸l、輪盤2、輪盤內(nèi)錐孔3、輪盤通孔4、脹套5、脹套外錐體6、脹套法 蘭盤7、螺栓8、脹套半通槽9、脹套頂絲孔IO、脹套內(nèi)通孔ll、脹套通孔12組成。其中,脹 套5通過脹套內(nèi)通孔l 1過渡配合套裝在轉軸1上;輪盤2通過輪盤內(nèi)錐孔3套裝在脹套5的脹套 外錐體6上;脹套5和輪盤2之間通過螺栓8連接。螺栓8的壓緊力將輪盤2沿著脹套外錐體6拉 至脹套法蘭盤7的一側壓緊。在輪盤2拆卸過程中,將螺釘旋入脹套頂絲孔10中,即可使輪盤 2和脹套5脫開。
由于輪盤內(nèi)錐孔3的錐度小于脹套外錐體6的錐度,因此,通過螺栓8的不斷增強的壓緊 力,可以將輪盤2壓緊至脹套法蘭盤7上,起到固定并鎖死輪盤2的目的;在輪盤2拆卸過程中 ,在脹套頂絲孔10中旋入對應的螺釘,對稱分布的螺釘推力可以使輪盤2和脹套5輕松脫離, 達到快速拆卸的目的。
權利要求
1.一種旋轉機械輪盤快速緊固、鎖死與拆卸裝置,包括輪盤、脹套、螺栓以及拆卸時所用的螺釘,其特征在于脹套過渡配合套裝在轉軸上,輪盤和脹套通過錐面配合套裝,輪盤和脹套之間通過螺栓緊固后鎖死;所述的輪盤,為被安裝的旋轉機械部件,其中心開有內(nèi)錐孔,內(nèi)錐孔外側開設6個對稱分布的通孔;所述的脹套,為一體的外錐體加法蘭盤結構,其中心開有內(nèi)通孔,內(nèi)通孔內(nèi)徑與轉軸外徑相等,在沒有安裝輪盤之間,二者過渡配合;脹套外錐體的錐度略大于輪盤內(nèi)錐孔的錐度;脹套的外錐體和法蘭盤上開有3個對稱的半通槽,脹套的法蘭盤上開設6個對稱分布的通孔、3個對稱分布的頂絲孔;所述的螺栓,用來連接脹套法蘭盤的6個通孔和輪盤6個通孔;所述的螺釘,在拆卸輪盤時,旋入脹套法蘭盤的3個頂絲孔中,將輪盤與脹套分離。
2.如權利要求l所述的旋轉機械輪盤快速緊固、鎖死與拆卸裝置,其 特征在于脹套法蘭盤上開設6個用于固定鎖死輪盤、對稱分布的通孔,同時設3個用于拆卸 輪盤、對稱分布的頂絲孔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種旋轉機械輪盤快速緊固、鎖死與拆卸裝置,屬于旋轉機械中旋轉部件緊固技術領域,是一種通過脹套、螺栓和頂絲實現(xiàn)旋轉機械輪盤的快速緊固、鎖死與拆卸的技術。由輪盤、脹套、螺栓和拆卸用的螺釘組成。脹套過渡配合套裝在轉軸上,輪盤和脹套通過錐面配合套裝,輪盤和脹套之間通過螺栓緊固后鎖死。由于輪盤內(nèi)錐孔的錐度小于脹套外錐體的錐度,螺栓不斷增強的壓緊力可以將輪盤壓緊至所需的位置,起到固定并鎖死輪盤的目的;在輪盤拆卸過程中,只需要將螺釘旋入脹套頂絲孔中,即可使輪盤和脹套脫離。本發(fā)明結構簡單,實用性強,用最簡單的結構實現(xiàn)了輪盤的緊固、拆裝和鎖死功能,使用時安全可靠,裝拆方便。
文檔編號F16B21/00GK101634328SQ20091030484
公開日2010年1月27日 申請日期2009年7月26日 優(yōu)先權日2009年7月26日
發(fā)明者劉占生, 楊鳳珍, 王曉放, 廣 趙, 鍇 黃 申請人:大連理工大學