[发明专利]轴流式压缩机转子动叶片安装结构及动叶片安装方式

说明书

技术领域

本发明涉及轴流压缩机转子组件安装技术，更为具体地说，是涉及一种大型轴流压缩机转子动叶片安装结构及动叶片安装方式。

背景技术

回转轴流式压缩机是一种提供压缩气体的透平机械设备，是石油、化工、冶金、环保、制药、制氨等行业大型供风、供气需配备的重要动力设备。转子是轴流式压缩机的核心部件，其特点是体积大、重量重、结构复杂、运转速度高，而动叶片又是一台轴流压缩机组中最核心、安装要求最高的零部件，就好像人类的心脏一样。因此大型轴流式压缩机转子动叶片安装结构及动叶片安装方式，对于轴流式压缩机来说至关重要。现有技术的轴流压缩机转子动叶片安装结构，安装动叶片的榫槽轴向榫槽，且沿转子周向均匀分布，与动叶片榫头榫齿相匹配的榫槽的结构为纵树型结构，动叶片级与级之间多采用隔叶块隔开，末装隔叶块多采用两瓣式，并用楔子锁紧并通过电焊锁死。现有技术所用的纵树形榫头榫齿和榫槽的加工十分复杂，成型刀的制作和榫头榫齿、榫槽的加工精度都要求很高，在精度上比较难控制。装配时要得到满足使用要求的主轴榫槽和动叶片榫头榫齿的配合间隙，就需要在加工过程中严格控制加工误差，同时在装配过程中需要反复的试出比较合适的装配位置，才能得到良好的动叶片安装效果。在运用隔叶块和叶片搭配时，对各叶片和隔叶块的配合面的成型和表面精度都有较高的要求，使每一级叶片刚好围绕主轴一周，这样就对隔叶块在修磨过程中的对中性提出十分苛刻的要求，一旦达不到设计的安装要求，会使叶片安装效果大打折扣，使轴流压缩机在性能上和安全裕度上得不到保障。同时传统安装形式，需要装配的零件数量十分庞大，大大增加了加工制造成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种精加工成倍减少、精加工难度大大降低、装配零件数量成倍减少的、新型结构的大型轴流压缩机转子动叶片安装结构及动叶片安装方式。

本发明提供的轴流式压缩机转子动叶片安装结构，其构成为：沿转子轴周向加工有安装动叶片的各级榫槽，每一级榫槽设计有一个用于将动叶片榫头嵌入榫槽内的嵌入口，转子上设计有防止动叶片在榫槽内周向攒动的锁紧结构，所述榫槽的承载装配面断面轮廓为倒“T” 型结构，与榫槽配合的动叶片榫头榫齿为倒“T”型榫齿，动叶片榫头设计有与榫槽缘口相配合的用于将同级相邻动叶片叶身隔开保持设计间距的缘板。

为了更好地实现本发明的目的，本发明还可进一步采取下述技术措施。下述各项技术措施可分别单独采取，也可组合采取，甚至一并采取。

在上述技术方案中，各级榫槽上的嵌入口分布，主要从转子动平衡的角度考虑设置，各级榫槽上的嵌入口不宜设置在转子轴周向同一方位，相邻级榫槽上的嵌入口最好位于转子轴周向不同的方位。

在上述技术方案中，所述动叶片缘板优先考虑设计成，在径向方向投影呈矩形，缘板厚度与榫槽上的缘口深度一致，使上缘板上板面与转子轴面位于同一个圆柱面上。

在上述技术方案中，限止动叶片在榫槽内周向攒动的锁紧结构，优先考虑采用螺纹锁紧结构，螺纹锁紧结构可设计成由在动叶片缘板与转子轴相联接的骑缝处加工出的上部为圆柱孔下部为螺纹孔的结构孔和与结构孔相配合的结构螺栓构成。所述螺纹锁紧结构优先考虑设置在动叶片缘板中线上，进一步优先考虑在动叶片左右两侧各设计一副螺纹锁紧结构。

在上述技术方案中，为了便于安装最后一片动叶片，可考虑在嵌入口中心线的转子轴上设计用于安装最后一片动叶片的安装标记。所述安装标记可考虑设计两处，分别位于嵌入口两侧的转子轴上。

在上述技术方案中，为了便于在动叶片安装过程中对转子进行测量，可考虑在动叶片榫头底端与榫槽槽底之间设置动叶片外推弹簧，外推弹簧的一端位于榫头底端作为弹簧座的弹簧孔内，另一端作用于榫槽槽底，使动叶片榫头装配面与榫槽在径向方向贴合。

根据本发明的上述轴流式压缩机转子动叶片安装结构，安装动叶片的方式为：将各级动叶片的全部叶片依次从本级榫槽的嵌入口嵌入榫槽内，最后一个动叶片从嵌入口插入后，本级的全部动叶片转动一片动叶片占位角度的二分之一角度，使最后一片动叶片的二分之一榫头进入榫槽内，然后将同一级动叶片中至少一片动叶片通过周向限定结构限定于转子轴上。

在上述安装方式技术方案中，各级动叶片的安装次序是，先安装好前一级全部动叶片后，再安装下一级的动叶片，依次安装好各级的动叶片。