[实用新型]用于高速大功率往复活塞式压缩机的曲轴

说明书

技术领域

本实用新型属于往复活塞式压缩机曲轴的设计制造技术领域，具体涉及曲轴配重设计。

背景技术

高速大功率往复活塞式压缩机，其转速n=1000r/min、功率P=6000kW，主要用于天然气的集输增压、储气库注气，是天然气勘探开发、储存必不可少的设备。当前天然气增压、采输、注气的高速大功率压缩机完全依赖进口，国内目前的大功率往复式压缩机主要应用于炼化企业，现有国产的复式压缩机功率可达10000kW，而转速只有350r/min，属于低速往复式压缩机；目前国内的低速往复式压缩机，由于整机设备的各个部件都较大，所以造成整机体积的庞大，而且笨重，因此，只能将各个部件分别运送到现场后再进行安装，所以现有技术制造的高速大功率往复活塞式压缩机不适合于天然气工业的应用。

国内、国外目前生产的往复活塞式压缩机组包括静止部件和运动部件，静止部件包括机身、中体、压缩缸、润滑系统；运动部件包括曲轴、连杆、活塞杆、十字头、活塞，曲轴装于机身内，连杆大头与曲轴轴颈相联。为了解决轴系的扭振，现有技术都是在曲轴的动力输出端设置飞轮，以便实现对曲轴在旋转过程中的配重，目前的这种技术可以解决曲轴的扭震问题，但是由于飞轮的存在，也使压缩机的机身体积较大，并因为较大的机身而带来运输的不便。另外，由于飞轮设置在动力输入端，曲轴将产生一定挠度，造成曲轴运行不平稳。

再则，传统的飞轮均是有标准尺寸，而且体积、直径和质量较大，维护和安装时需要用起吊设备才能对飞轮进行拆卸，操作不方便。

实用新型内容：

本实用新型是针对上述曲轴配重方案造成的设备体积大、曲轴运行不平稳，安装拆卸不方便等缺陷，在对曲轴的光轴段进行扭转分析的基础上设计了一种用于高速大功率往复活塞式压缩机的曲轴。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

用于高速大功率往复活塞式压缩机的曲轴，其特征在于：在曲轴的光轴段安装有配重块。

所述配重块为可拆卸结构。

所述配重块设置有多组。各组配重块由两块半圆形构成，套在曲轴光轴段上。

本实用新型的有益效果在于：

一、以配重块替代原有飞轮，配重块的大小可定制，便于放置在机身内的光轴段（而不是机身外的动力输入端），缩短了设备的总长度，可以有效的减少由于飞轮的设置带来的压缩机体积的庞大，减轻整机的重量，使整机实现撬装成为可能。

二、设置的配重块由多组构成，可以根据扭转的分析，设置需要数量的配重块，使配重块的重量达到消除轴系的扭振，在曲轴的光轴段设置用于平衡曲轴旋转的配重块，不会影响曲轴的旋转，同时通过配重块数量、质量和安装位置的调整，使曲轴尽可能的平稳运行。

三、每组配重块由两块构成，用螺钉连接，并由于在光轴段上可多组设置，使得整个配重达到以整化零的效果，单个配重块体积和质量较小，可实现人工拆卸，配重块安装和维护简便易行。

附图说明

图1是设有本实用新型的压缩机运动机构示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本实用新型的实施例：

    如图1所示，在曲轴的光轴段（1）配制有可拆卸的配重块（2），配重块有2组，每组2块，配重块的直径为450mm~ 550mm，配重块的厚度为50 mm~ 100mm，配重块的形状是环形，每组配重块是由2颗螺栓拉紧固定在曲轴的光轴段的。在安装本实用新型时，先确定配重块在曲轴光轴上的安装位置，然后将2块配重块安装于曲轴光轴上，再安装2颗螺栓拉紧2块配重块，使其固定于曲轴光轴上；

安装完成以后就形成了一根完整的带有消除轴系扭振的的用于高速大功率往复活塞式压缩机的曲轴。

    本实用新型的运行：

传统的配重方法是在曲轴功率输入端安装飞轮盘，作为平衡重，但通常飞轮体积重量比较大，常常会带来拆装不便等问题。本实用新型根据曲轴扭振分析计算结果，在曲轴光轴段增加配重块，可以使曲轴在工作转速下，有效的避开曲轴扭振区，平稳可靠运行。同时，该配重块具有体积小、重量轻、拆装方便等优点。另外，当运行工况发生改变时，可通过调节平衡重在光轴上的位置对曲轴进行调频。