[实用新型]一种新型600MW超临界国产化锅炉给水泵主轴结构

说明书

技术领域：

本实用新型涉及的是一种锅炉给水泵主轴结构，具体来说就是一种新型600MW超临界国产化锅炉给水泵主轴结构。

背景技术：

近年来，我国电力建设迅猛发展，火力发电厂不断向大容量、高效能的机组方向发展。在火力发电厂中锅炉给水泵是最重要的辅机设备，机组要求高效率地、连续不断地运行。因此，为满足市场需要，使用了600MW机组锅炉给水泵进行了全国产化生产，并结合实际使用情况，对其中部分关键部件进行了优化设计。在给水泵的结构设计中水泵主轴一直受到设计人员的重视，稍不注意就会对水泵产生故障，使寿命减少。

600MW超临界锅炉给水泵原是由英国Sulzer公司进行设计制造的多级离心泵，所谓多级指每个主轴上装有多个叶轮。泵的主轴原为直轴设计(如图1)，即轴与每个叶轮配合处的直径D处处相等，两者间为过盈配合，在组装时采用热套法进行装配。

这种主轴结构设计，虽然在轴的加工工艺上有了一定程度上的简化，叶轮间的互换性得到了提高，但从实际使用情况来看存在以下三点问题：

1)装拆困难

因叶轮采用的是热套法装配，因此在安装时，必须考虑到周围环境温度的影响。叶轮应充分热胀以保证其能够顺利达到指定的安装位置，不会因温度冷却过快而被卡死在主轴上。

此外，在拆除叶轮时，因主轴与叶轮是同时加热，为避免卡涩，所以在拆除下一级叶轮时，需要一定的时间对主轴进行适当的冷却才能进行下一级的拆除。

2)零件磨损

在装拆过程中，除了需要考虑温度因素外，对装配人员的技术要求也较高。安装与拆卸时，叶轮需快速就位，且不能有较大幅度的倾侧，否则就很容易在主轴上产生磨损和刮痕。一旦发生这种情况，主轴即需要进行修复处理，给现场维护和检修带来很大的不便。原直轴设计时，此叶轮的拆卸最为困难，这是由于叶轮移出的距离最长且轴径相等，非常容易造成轴的刮伤和卡涩。

3)装配时间较长

主轴和叶轮作为整泵性能保证的重要部件，在整个给水泵的制造和出厂试验过程中需要进行3次重复的装拆过程，即：转子动平衡试验，整泵性能试验，试验后清洗安装，整个装配时间占生产时间的50％以上，时间较长，给生产周期带来延滞的情况很多。

实用新型内容：

本实用新型针对已有600MW超临界锅炉给水泵的主轴设计存在的设计缺陷所造成的故障率高、装拆困难、零件易磨损和装配时间较长的实际问题，而提出的结构较为简单、减少故障的发生、安全可靠且工作效率高的一种新型600MW超临界国产化锅炉给水泵主轴结构。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种新型600MW超临界国产化锅炉给水泵主轴结构，包括中心轴、设置于中心轴一端的动力传递键和设置在中心轴另一端的环形凹槽；其特征在于，所述中心轴与每个叶轮配合处的轴径采用阶梯轴结构，且与每个叶轮配合处轴径随叶轮级数向中心轴另一端的环形凹槽方向逐级等差减少，每级间尺寸差相等。

所述动力传递键为开在轴端的矩形卡槽，该轴端的轴径向内采用递增阶梯结构，起到连接带动的作用。

所述环形凹槽内的轴径小于中心轴的最小轮级的轴径。

本实用新型与背景技术相比所具有的有益效果是：

本实用新型主要在原600MW超临界国产化锅炉给水泵直轴结构改为阶梯轴结构，在生产制造过程中大大缩短了装配时间，节省有效工作时间30％以上，提高了工作效率；另外，在电厂现场维护方面，因拆装不当造成的轴、叶轮损坏事故不再发生，不仅缩短了维修时间，更降低了维护成本；又由于第二至第六级处的轴径逐渐减小，故第一级叶轮可依靠叶轮内径与轴径间的自然间隙顺利取出，解决了拆卸难的问题，提高了工作效率，且结构简单、安全可靠并易于推广使用。

附图说明：

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1为原水泵直轴设计图。

图2为本实用新型一种新型600MW超临界国产化锅炉给水泵主轴结构示意图。

图3为本实用新型的叶轮拆卸过程示意图。

具体实施方式：

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图2、图3所示，一种新型600MW超临界国产化锅炉给水泵主轴结构，包括中心轴1、与中心轴1一端的动力传递键2和设置在中心轴1另一端的环形凹槽3；中心轴1与每个叶轮4配合处的轴径采用阶梯轴结构，且与每个叶轮配合处轴径随叶轮级数向中心轴另一端的环形凹槽3方向逐级等差减少，每级间尺寸差相等：