一種壓氣機轉子的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種壓氣機轉子,涉及壓氣機技術領域。所述壓氣機轉子包含轉子葉片(1)、轉子盤(2)、轉子軸(3)及鎖緊螺母(7);所述轉子盤(2)至少設置有兩個,所述轉子盤(2)的固定端套設在所述轉子軸(3)上,葉片安裝端用于安裝所述轉子葉片(1);所述中介環(4)設置在兩個所述轉子盤(2)的葉片安裝端之間,所述中介環(4)在轉子軸(3)的軸向與兩個所述轉子盤(2)接觸,且至少有一個轉子盤(2)的葉片安裝端與所述中介環(4)連接;多個所述轉子盤(2)的固定端在所述轉子軸(3)的軸向通過所述鎖緊螺母(7)固定。本發明的有益效果在于:本發明的壓氣機轉子包含多個轉子盤,轉子盤可以單個更換維修,使用方便。
【專利說明】
_種壓氣機轉子
技術領域
[0001]本發明涉及壓氣機技術領域,具體涉及一種壓氣機轉子。
【背景技術】
[0002]壓氣機轉子的連接主要解決盤盤連接、盤軸連接、葉片與盤的連接等問題。盤盤連接及盤軸連接形式可分為可拆卸式和不可拆卸式。可拆卸式連接有短螺栓連接、長螺栓連接、圓弧端齒加中心拉桿連接和套齒連接等方式;不可拆卸式連接有銷釘連接和焊接連接兩種方式。葉片與盤的連接形式有整體葉盤、軸向榫和周向榫三種方式。但現有的壓氣機轉子中,轉子盤為整體式結構,無論是可拆卸式或不可拆卸式,只要轉子盤有一處損壞,需要整個更換轉子盤,結構復雜、不利于維護、使用成本加高。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種壓氣機轉子,以解決或至少減輕【背景技術】中所存在的至少一處的問題。
[0004]本發明采用的技術方案是:提供一種壓氣機轉子,包含轉子葉片、轉子盤、轉子軸及鎖緊螺母;所述轉子盤至少設置有兩個,所述轉子盤包含一個固定端和一個葉片安裝端,所述轉子盤的固定端套設在所述轉子軸上,所述葉片安裝端用于安裝所述轉子葉片;所述中介環設置在兩個所述轉子盤的葉片安裝端之間,所述中介環在轉子軸的軸向與兩個所述轉子盤接觸,且至少有一個轉子盤的葉片安裝端與所述中介環連接;多個所述轉子盤的固定端在所述轉子軸的軸向通過所述鎖緊螺母固定。
[0005]優選地,所述壓氣機轉子還包含調整環,所述調整環套設在所述轉子軸上,所述調整環的軸向兩側面與所述轉子盤的固定端接觸軸向定位。
[0006]優選地,所述轉子盤的固定端與所述轉子軸通過花鍵配合連接。
[0007]優選地,所述鎖緊螺母包含兩個,分別設置在所述轉子軸的兩端,所述鎖緊螺母與所述轉子盤的固定端之間設置有軸向連接銷釘。
[0008]優選地,所述中介環為環形結構,包含在所述中介環軸向平行設置的兩個軸向定位部,兩個所述軸向定位部遠離所述中介環軸線的一端通過圓環連接,兩個所述軸向定位部的另一端均設置有徑向定位部,所述徑向定位部在所述中介環的軸向遠離所述軸向定位部設置。
[0009]優選地,所述中介環的圓環上徑向設置有通氣孔。
[0010]優選地,所述轉子盤的固定端與所述葉片安裝端通過中間腹板連接,所述中間腹板的圓周均布設置有減重孔。
[0011 ]優選地,所述轉子葉片在所述轉子盤上通過銷釘軸向定位。
[0012]優選地,所述調整環包含兩個調整環和多個調整桿,兩個所述調整環平行設置,所述調整環的內圓設置有花鍵,與所述轉子軸配合,所述兩個所述調整環相鄰的側面之間設置有多個調整桿,所述調整桿為螺紋調整桿,所述調整桿的長度能夠調節。
[0013]本發明的有益效果在于:
[0014]本發明的壓氣機轉子包含多個轉子盤,在使用過程中,轉子盤可以單個更換維修,使用方便。多個轉子盤之間在轉子軸的軸向設置有中介環,相鄰的轉子盤相互抵緊,提高了轉子盤的剛性,減小了轉子盤的彎曲變形,同時構建了發動機流路,減少氣體泄漏。中介環的圓環徑向設置有通氣孔,防止兩個相鄰的轉子盤之間出現死腔。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明一實施例的壓氣機轉子的結構示意圖。
[0016]圖2是圖1所示的壓氣機轉子的中介環結構示意圖。
[0017]其中,1-轉子葉片,2-轉子盤,3-轉子軸,4-中介環,41-軸向定位部,42-圓環,43-徑向定位部,421 -通氣孔,7-鎖緊螺母,I O-調整環。
【具體實施方式】
[0018]為使本發明實施的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行更加詳細的描述。在附圖中,自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。下面結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明。
[0019]在本發明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明保護范圍的限制。
[0020]如圖1、圖2所示,一種壓氣機轉子,包含轉子葉片1、轉子盤2、轉子軸3及鎖緊螺母7。轉子盤2至少設置有兩個,轉子盤2包含一個固定端和一個葉片安裝端,轉子盤2的固定端套設在轉子軸3上,葉片安裝端用于安裝轉子葉片I;中介環4設置在兩個轉子盤2的葉片安裝端之間,中介環4在轉子軸3的軸向與兩個轉子盤2接觸,且至少有一個轉子盤2的葉片安裝端與中介環4連接;多個所述轉子盤2的固定端在轉子軸3的軸向通過鎖緊螺母7固定。
[0021]本發明的壓氣機轉子包含多個轉子盤2,在使用過程中,轉子盤2可以單個更換維修,使用方便。多個轉子盤2之間在轉子軸3的軸向設置有中介環4,相鄰的轉子盤2相互抵緊,提高了轉子盤的剛性,減小了轉子盤的彎曲變形,同時構建了發動機流路,減少氣體泄漏。
[0022]在本實施例中,壓氣機轉子還包含調整環10,調整環10套設在轉子軸3上,調整環10的軸向兩側面與轉子盤2的固定端接觸軸向定位。通過調整環10可以調整相鄰轉子盤2在轉子軸3軸向的距離。
[0023]在本實施例中,調整環10為一個固定長度的調整環,當需要調整相鄰兩個轉子盤2之間的軸向距離時,可以更換調整環10。可以理解的是,調整環10可以設置一系列的標準長度,當需要改變相鄰兩個轉子盤之間的軸向距離時,只需要直接更換或者將幾個標準長度的調節環進行疊加。
[0024]可以理解的是,調整環的結構還可以根據實際情況設定。例如,在一個備選實施例中,調整環10包含兩個花鍵調整環和多個調整桿,兩個花鍵調整環平行設置,花鍵調整環的內圓設置有花鍵,與轉子軸3上的花鍵配合,兩個花鍵調整環相鄰的側面之間設置有多個調整桿,調整桿為螺紋調整桿,調整桿的長度能夠調節。可以理解的是,針對備選實施例中調整環的結構,需要設定一個距離調整工裝,距離調整工裝包含兩個相對平行設置的平面,且兩個平面之間的距離可以任意調整,將需要調整的距離設定好后,將調整環置于距離調整工裝內,然后讀個調整螺紋調整桿,使調整環上的兩個端面與距離調整工裝的兩個平面抵緊,然后固定螺紋調節桿。
[0025]在本實施例中,轉子盤2的固定端與轉子軸3通過花鍵配合連接。采用花鍵連接的優點在于,工作時靠鍵齒的側面互相擠壓傳遞轉矩,花鍵連接具有承載能力強、對轉子軸和轉子盤的強度削弱程度小、定心精度高和導向性好。在本實施例中,花鍵采用漸開線花鍵,漸開線花鍵具有制造工藝性好、承載能力大使用壽命長、易于定心和精度高的特點。
[0026]在本實施例中,鎖緊螺母7包含兩個,分別設置在轉子軸3的兩端,鎖緊螺母7與轉子盤2的固定端之間設置有軸向連接銷釘。轉子盤2通過鎖緊螺母7在轉子軸3的兩端固定,轉子盤2在轉子軸3的兩端均可以實現安裝拆卸,有利于轉子盤2的檢修與更換。
[0027]在本實施例中,中介環4為環形結構,包含在中介環4軸向平行設置的兩個軸向定位部41,兩個軸向定位部41遠離中介環4軸線的一端通過圓環42連接,兩個軸向定位部41的另一端均設置有徑向定位部43,徑向定位部43在中介環4的軸向遠離軸向定位部41設置。中介環4的兩個軸向定位部41與圓環42形成一個環形槽,其優點在于,可以減輕中介環4的重量。設置緊定定位部43的優點在于,可以起到徑向定位的作用,使得轉子在旋轉過程中,中介環4在離心力的作用下不會發生移動,有利于維護轉子的動平衡。
[0028]可以理解的是,中介環4與轉子盤2的連接,除了現有螺釘外,還可以增加徑向定位銷釘,利用徑向定位銷釘消除中介環4的離心力。采用這種技術方案,可以代替中介環4上的徑向定位部43,簡化了中介環4的結構,降低了重量。
[0029]在本實施例中,中介環4的圓環42上徑向設置有通氣孔421。其優點在于,可以防止相鄰的兩個轉子盤2與中介環4及轉子軸形成密閉的死腔。可以理解的是,通氣孔421可以設置多個,多個通氣孔421在圓環42的圓周均布設置。其優點在于,可以減輕中介環4的重量。
[0030]在本實施例中,轉子盤2的固定端與葉片安裝端通過中間腹板連接,中間腹板的圓周均布設置有減重孔。其優點在于,可以減輕轉子盤2的重量。轉子盤2的葉片安裝端與中間腹板的連接處設置有加強筋,加強筋在中間腹板的兩側對稱設置,其優點在于,可以提高葉片安裝端的連接強度及穩定性,避免轉子盤2的變形。
[0031]在本實施例中,轉子葉片I在轉子盤2上通過銷釘軸向定位。轉子葉片I與轉子盤2的連接采用軸向榫連接結構形式,徑向通過工作面抵緊配合定位,葉片安裝端的底部對應榫槽處開有徑向銷釘孔,葉片相應配合處也開有徑向銷釘孔,待葉片裝配到位后,通過裝配葉片定位銷釘對葉片軸向定位。
[0032]最后需要指出的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制。盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種壓氣機轉子,其特征在于:包含轉子葉片(I)、轉子盤(2)、轉子軸(3)及鎖緊螺母(7);所述轉子盤(2)至少設置有兩個,所述轉子盤(2)包含一個固定端和一個葉片安裝端,所述轉子盤(2)的固定端套設在所述轉子軸(3)上,所述葉片安裝端用于安裝所述轉子葉片(I); 所述中介環(4)設置在兩個所述轉子盤(2)的葉片安裝端之間,所述中介環(4)在轉子軸(3)的軸向與兩個所述轉子盤(2)接觸,且至少有一個轉子盤(2)的葉片安裝端與所述中介環(4)連接; 多個所述轉子盤(2)的固定端在所述轉子軸(3)的軸向通過所述鎖緊螺母(7)固定。2.如權利要求1所述的壓氣機轉子,其特征在于:所述壓氣機轉子還包含調整環(10),所述調整環(10)套設在所述轉子軸(3)上,所述調整環(10)的軸向兩側面與所述轉子盤(2)的固定端接觸軸向定位。3.如權利要求2所述的壓氣機轉子,其特征在于:所述轉子盤(2)的固定端與所述轉子軸(3)通過花鍵配合連接。4.如權利要求3所述的壓氣機轉子,其特征在于:所述鎖緊螺母(7)包含兩個,分別設置在所述轉子軸(3)的兩端,所述鎖緊螺母(7)與所述轉子盤(2)的固定端之間設置有軸向連接銷釘。5.如權利要求4所述的壓氣機轉子,其特征在于:所述中介環(4)為環形結構,包含在所述中介環(4)軸向平行設置的兩個軸向定位部(41),兩個所述軸向定位部(41)遠離所述中介環(4)軸線的一端通過圓環(42)連接,兩個所述軸向定位部(41)的另一端均設置有徑向定位部(43),所述徑向定位部(43)在所述中介環(4)的軸向遠離所述軸向定位部(41)設置。6.如權利要求5所述的壓氣機轉子,其特征在于:所述中介環(4)的圓環(42)上徑向設置有通氣孔(421)。7.如權利要求1所述的壓氣機轉子,其特征在于:所述轉子盤(2)的固定端與所述葉片安裝端通過中間腹板連接,所述中間腹板的圓周均布設置有減重孔。8.如權利要求7所述的壓氣機轉子,其特征在于:所述轉子葉片(I)在所述轉子盤(2)上通過銷釘軸向定位。9.如權利要求2所述的壓氣機轉子,其特征在于:所述調整環(10)包含兩個調整環和多個調整桿,兩個所述調整環平行設置,所述調整環的內圓設置有花鍵,與所述轉子軸(3)配合,所述兩個所述調整環相鄰的側面之間設置有多個調整桿,所述調整桿為螺紋調整桿,所述調整桿的長度能夠調節。
【文檔編號】F04D29/60GK105889125SQ201610445662
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月21日
【發明人】張巖, 印雪梅
【申請人】中國航空工業集團公司沈陽發動機設計研究所