本发明专利技术公开了一种离心压缩机半开式叶轮与主轴的连接装置以及包含此连接装置的转子，连接装置包括端面齿Ⅰ、端面齿Ⅱ、连接螺柱和锁紧螺母；半开式叶轮和主轴通过端面齿Ⅰ与端面齿Ⅱ相适配啮合对接，连接螺柱穿过半开式叶轮的中心孔，一端与主轴的第一螺纹孔旋合连接，另一端与锁紧螺母旋合连接，锁紧螺母将半开式叶轮与主轴压紧。本发明专利技术还公开了上述离心压缩机的转子的安装方法，步骤包括：a、将端面齿Ⅰ与端面齿Ⅱ啮合，实现半开式叶轮与主轴的对接；b、将连接螺杆分别与主轴和锁紧螺母旋合拧紧；c、对连接完成的装置进行动平衡检测，符合要求后，在半开式叶轮与主轴上打上对合标记。本发明专利技术结构简单、装拆方便、改善了压缩机装配的工艺性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及离心压缩机领域，具体为一种。
技术介绍
离心压缩机的转子由叶轮等零件套在主轴上组成，为了实现高压比，叶轮随主轴一起高速旋转，最高转速达几万转，并且在短时间内产生大的负载循环。在装配前，转子需要进行动平衡，完成后还需要再拆卸，与其它零部件一起进行总装配。也就是说，叶轮与主轴间的连接必需保证同心，转动时相互之间无滑动和松动，叶轮且与主轴应为可拆卸式连接。 现有技术中叶轮与主轴之间大多采用以下的几种连接方式:1、是采用叶轮孔与主轴间的过盈配合进行连接并传递扭矩；2、采用三角形等异形轴与孔进行连接；3、采用锥形孔与轴进行配合连接。这几种配合连接方式需要专门的工装或采用液压、加热及液氮或干冰致冷的方式进行装拆，导致维修性差，维修费用高、装拆需要的时间长等，且对人员的专业技术水平要求也较高。 本专利技术适用于叶轮位于压缩机主轴端部的半开式叶轮与主轴的连接，尤其适用于组装型整体齿轮增速式压缩机叶轮与主轴的连接。组装型整体齿轮增速式压缩机叶轮装在主轴的端部，与一般的单轴多级离心压缩机相比，为了实现高压比，其主轴转速通常较高，对叶轮与主轴连接的同心、连接的可靠性以及可拆卸性要求较高。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中叶轮与主轴的连接装拆复杂，而研制出一种。本专利技术采用端面齿啮合使半开式叶轮与主轴连接，进行动平衡检测后，在半开式叶轮与主轴上做上对合标记，在下次安装时即可按照对合标记可靠连接。 本专利技术的技术手段如下: —种离心压缩机半开式叶轮与主轴的连接装置，半开式叶轮具有中心孔，其特征在于包括设置在半开式叶轮无叶片侧轮毂端面的端面齿1、设置在主轴一端的端面齿I1、连接螺柱和锁紧螺母；所述端面齿I与所述端面齿II相适配啮合；所述中心孔的直径大于或等于所述连接螺柱的直径；所述主轴具有端面齿II的一端设置有第一螺纹孔，且所述第一螺纹孔沿所述主轴中心轴线设置；所述连接螺柱两端分别具有第一螺杆部和第二螺杆部；所述连接螺柱穿过中心孔，所述第一螺杆部与所述第一螺纹孔相适配旋合连接，所述第二螺杆部与所述锁紧螺母相适配旋合连接，所述锁紧螺母将所述半开式叶轮与所述主轴压紧。通过端面齿I与端面齿II的啮合与分离即可方便的对半开式叶轮与主轴进行连接和拆卸，且转动时相互之间无滑动和松动，连接可靠。 进一步地，所述连接装置还包括紧固螺钉和套设在所述锁紧螺母外的轴头螺母；所述轴头螺母为流线形，具有大径端和小径端；所述轴头螺母大径端设有容纳所述锁紧螺母的容纳槽；所述第二螺杆部沿其中心轴线设有第二螺纹孔；所述紧固螺钉穿过轴头螺母与所述第二螺纹孔相适配旋合，所述轴头螺母的大径端与所述半开式叶轮有叶片侧的轮毂端面相贴合。轴头螺母设计为流线型，使半开式叶轮具有更好的空气动力学特性。 进一步地，所述端面齿I和端面齿II的端面型面为顶角40°的三角形，所述端面齿I和端面齿II的齿形沿径向从齿根到齿顶向内收缩，锥度角为10.37°。此种结构保证半开式叶轮与主轴通过端面齿啮合后可自动对心。 更进一步地，所述第一螺杆部和第二螺杆部的螺纹旋向与所述主轴工作时的旋转方向相反。此种设计可防止第一螺杆部与第一螺纹孔的旋合以及第二螺杆部与锁紧螺母的旋合在高速旋转状态下松脱。 一种离心压缩机的转子，其特征在于:包括半开式叶轮、主轴以及所述的离心压缩机半开式叶轮与主轴的连接装置。 一种上述离心压缩机的转子的安装方法，其特征在于:包括以下步骤 a、将端面齿I与端面齿II啮合，实现半开式叶轮与主轴的对接； b、将连接螺柱具有第一螺杆部端穿入中心孔并旋入第一螺纹孔，使第一螺杆部与第一螺纹孔旋合；再将锁紧螺母与第二螺杆部旋合，并用定力矩扳手拧紧锁紧螺母，使锁紧螺母压紧在半开式叶轮具有叶轮侧的轮毂端面上，以使端面齿I与端面齿II的齿面充分接触； C、对步骤a和步骤b连接完成的装置进行动平衡检测，所述端面齿I与端面齿II符合啮合要求后，在所述半开式叶轮与所述主轴上打上对合标记，下次安装时既可按照对合标记可靠连接。 用定力矩扳手拧紧锁紧螺母，保证端面齿I与端面齿II的齿面充分接触，实现半开式叶轮与主轴的可靠连接以传递半开式叶轮高速旋转时所需的扭矩。转子组装完成后要进行动平衡检测，动平衡符合要求(即端面齿I与端面齿II符合啮合要求)后，在半开式叶轮与主轴上做上相应的对合标记，然后还需将转子上的各零件拆卸，与其他零件一起进行压缩机的总装配，再次装配半开式叶轮与主轴时即可根据对合标记进行连接，这样就保证了转子的动平衡不会发生变化。 进一步地，所述步骤b中所述锁紧螺母与所述第二螺杆部旋合拧紧后，将所述轴头螺母套设在所述拧紧螺母上，紧固螺钉穿过轴头螺母与所述第二螺纹孔旋合，使得所述轴头螺母的大径端与所述半开式叶轮有叶片侧的轮毂端面紧密贴合。 由于采用了上述技术方案，本专利技术提供的显而易见的具有以下优点: 1、本专利技术所述半开式叶轮与主轴的连接装置及转子为可拆卸式，且装配与拆卸简易方便，不需要专门的工装或其他方式进行装配和拆卸，可维修性好，维修费用低，装拆时间短，对操作人员的专业技术水平要求低。 2、本专利技术所述的半开式叶轮与主轴的连接装置、转子及安装方法可保证半开式叶轮与主轴的同心，且转动时相互之间无滑动和松动，转动时可靠地传递扭矩。 3、本专利技术所述的转子的安装方法，在动平衡检测后，打上对合标记，方便下次安装时保证安装后的转子仍能保持动平衡，改善了压缩机装配工艺性，同时提高了压缩机运行的可靠性。 【附图说明】 图1为本专利技术实施例各部件装配连接前分解图； 图2为本专利技术实施例装配结构图； 图3为本专利技术实施例装配连接后效果图； 图4为本专利技术实施例端面齿II结构图。 图中:1、半开式叶轮，2、主轴，3、连接螺柱，4、锁紧螺母，5、轴头螺母，6、紧固螺钉 10、端面齿I，11、中心孔，20、端面齿II，21、第一螺纹孔，30、第一螺杆部，31、第二螺杆部，32、第二螺纹孔，50、大径端，51、小径端，52、容纳槽。 【具体实施方式】 如图1?图4所示的离心压缩机半开式叶轮与主轴的连接装置，包括:设置在半开式叶轮I无叶片侧轮毂端面的端面齿I 10、设置在主轴2 —端的端面齿II 20、连接螺柱3和锁紧螺母4 ;端面齿I 10与端面齿II 20相适配啮合；半开式叶轮I具有中心孔11，中心孔11的直径大于或等于连接螺柱3的直径；主轴2具有端面齿II 20的一端设置有第一螺纹孔21，且第一螺纹孔21沿主轴2中心轴线设置；连接螺柱3两端分别具有第一螺杆部30和第二螺杆部31 ;连接螺柱3穿过中心孔11，第一螺杆部30与第一螺纹孔21相适配旋合连接，第二螺杆部31与锁紧螺母4相适配旋合连接，锁紧螺母4将半开式叶轮I与主轴2压紧。端面齿I 10和端面齿II 20的端面型面为顶角40°的三角形，齿形沿径向从齿根到齿顶向内收缩，锥度角为10.37°。此种结构保证半开式叶轮I与主轴2通过端面齿啮合后可自动对心。 连接装置还包括紧固螺钉6和套设在锁紧螺母4外的轴头螺母5 ;轴头螺母5为流线形，具有大径端50和小径端51 ;轴头螺母5的大径端50设有容纳锁紧螺母4的容纳槽52 ;第二螺杆部31沿其中心轴线设有第二螺纹孔32 ;紧固螺钉6穿本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种离心压缩机半开式叶轮与主轴的连接装置，半开式叶轮(1)具有中心孔(11)，其特征在于：包括设置在半开式叶轮(1)无叶片侧轮毂端面的端面齿Ⅰ(10)、设置在主轴(2)一端的端面齿Ⅱ(20)、连接螺柱(3)和锁紧螺母(4)；所述端面齿Ⅰ(10)与所述端面齿Ⅱ(20)相适配啮合；所述中心孔(11)的直径大于或等于所述连接螺柱(3)的直径；所述主轴(2)具有端面齿Ⅱ(20)的一端设置有第一螺纹孔(21)，且所述第一螺纹孔(21)沿所述主轴(2)中心轴线设置；所述连接螺柱(3)两端分别具有第一螺杆部(30)和第二螺杆部(31)；所述连接螺柱(3)穿过中心孔(11)，所述第一螺杆部(30)与所述第一螺纹孔(21)相适配旋合连接，所述第二螺杆部(31)与所述锁紧螺母(4)相适配旋合连接，所述锁紧螺母(4)将所述半开式叶轮(1)与所述主轴(2)压紧。
【技术特征摘要】
1.一种离心压缩机半开式叶轮与主轴的连接装置，半开式叶轮(I)具有中心孔(11)，其特征在于:包括设置在半开式叶轮(I)无叶片侧轮毂端面的端面齿I (10)、设置在主轴(2)一端的端面齿II (20)、连接螺柱(3)和锁紧螺母(4);所述端面齿I (10)与所述端面齿II (20)相适配啮合；所述中心孔(11)的直径大于或等于所述连接螺柱(3)的直径；所述主轴(2)具有端面齿II (20)的一端设置有第一螺纹孔(21)，且所述第一螺纹孔(21)沿所述主轴(2)中心轴线设置；所述连接螺柱(3)两端分别具有第一螺杆部(30)和第二螺杆部(31);所述连接螺柱(3)穿过中心孔(11)，所述第一螺杆部(30)与所述第一螺纹孔(21)相适配旋合连接，所述第二螺杆部(31)与所述锁紧螺母(4)相适配旋合连接，所述锁紧螺母(4)将所述半开式叶轮(I)与所述主轴(2)压紧。2.根据权利要求1所述的离心压缩机半开式叶轮与主轴的连接装置，其特征在于:所述连接装置还包括紧固螺钉(6)和套设在所述锁紧螺母(4)外的轴头螺母(5);所述轴头螺母(5)为流线形，具有大径端(50)和小径端(51);所述轴头螺母(5)的大径端(50)设有容纳所述锁紧螺母(4)的容纳槽(52);所述第二螺杆部(31)沿其中心轴线设有第二螺纹孔(32);所述紧固螺钉(6)穿过轴头螺母(5)与所述第二螺纹孔(32)相适配旋合，所述轴头螺母(5)的大径端(50)与所述半开式叶轮(I)有叶片侧的轮毂端面相贴合。3.根据权利要求1所述的离心压缩机半开式叶轮与主轴的连接装置，其特征在于:所述端面齿I (10)和端面齿II (20)的端面型面为顶角40°的三角形，所述端面...
【专利技术属性】
技术研发人员：季田，卞桂红，庞桂兵，张利萍，彭彦平，
申请(专利权)人：大连工业大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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