[发明专利]一种可快速拆装的氦气涡轮连接结构

说明书

一种可快速拆装的氦气涡轮连接结构，它涉及氦气压气机领域。本发明解决了现有的氦气压气机存在涡轮机匣为非中分一体式结构，涡轮壳体不易拆装，涡轮转子转子轮盘为一体式结构，装配难度大的问题。本发明的的涡轮静子套设在涡轮转子上，所述涡轮静子的两端分别与外部进气机匣和排气机匣连接，涡轮转子的长拉杆螺栓依次穿过六个转子轮盘的第一螺栓孔，长拉杆螺栓的一端与同轴设置的涡轮前轴栓接，长拉杆螺栓的另一端与同轴设置的透平后轴栓接；涡轮机匣为整体式圆柱形结构，涡轮静子的六个静子导叶环由前至后依次安装在涡轮机匣的内圆周上，六个静子导叶环与六个转子轮盘交错设置。本发明用于氦气压气机涡轮壳体的快速拆装。

技术领域

本发明涉及氦气压气机领域,具体涉及一种可快速拆装的氦气涡轮连接结构。

背景技术

涡轮机为燃气涡轮发动机中利用高温燃气推动叶片高速旋转带动负载进行作功的部件。氦气压气机主要以氦气为工质。涡轮是氦气压气机的重要组成部分，从装配结构和功能来说，涡轮主要包括涡轮转子、涡轮机匣、进气机匣、排气机匣、静子导向器及各个静叶环。由于机组总体尺寸较小，转速高，因此对密封要求较高。涡轮机匣采用了非中分的整体结构，因此对涡轮转子的结构设计难度较大。由于涡轮温度场较复杂，在高温、高转速下变形复杂，极易产生内部零件故障，而现有的涡轮机匣为一体式结构，不易拆装，为机体内部的零件维护和更换带来较大难度。

综上所述，现有的氦气压气机存在涡轮机匣为非中分一体式结构，涡轮壳体不易拆装，涡轮转子转子轮盘为一体式结构，装配难度大的问题。

发明内容

本发明为了解决现有的氦气压气机存在涡轮机匣为非中分一体式结构，涡轮壳体不易拆装，涡轮转子转子轮盘为一体式结构，装配难度大的问题，进而提供一种可快速拆装的氦气涡轮连接结构。

本发明的技术方案是：

一种可快速拆装的氦气涡轮连接结构，它包括涡轮转子和涡轮静子，涡轮静子套设在涡轮转子上，所述涡轮静子的两端分别与外部进汽机匣和出汽机匣连接，

涡轮转子包括涡轮前轴、透平后轴、六个转子轮盘和2N个长拉杆螺栓，N为大于等于的正整数，

六个转子轮盘的外径相同，每个转子轮盘的端面上沿圆周方向均布N个第一冷却空气流通孔，相邻两个第一冷却空气流通孔之间均布两个第一螺栓孔，涡轮前轴的一端设有前轴轴端法兰，透平后轴的一端设有后轴轴端法兰，2N个长拉杆螺栓分别依次穿过六个转子轮盘的第一螺栓孔，长拉杆螺栓的一端与同轴设置的涡轮前轴的前轴轴端法兰栓接，长拉杆螺栓的另一端与同轴设置的透平后轴的后轴轴端法兰栓接；

涡轮静子包括涡轮机匣和六个静子导叶环，涡轮机匣为整体式圆柱形结构，六个静子导叶环由前至后依次安装在涡轮机匣的内圆周上，所述六个静子导叶环与六个转子轮盘交错设置。

进一步地，涡轮转子还包括六个台阶齿密封环，六个转子轮盘中相邻两个转子轮盘之间设有一个台阶齿密封环，涡轮前轴和与之相邻的转子轮盘之间设有一个台阶齿密封环，六个台阶齿密封环与六个静子导叶环一一对应，六个静子导叶环与台阶齿密封环的台阶齿密封配合，

六个台阶齿密封环的外径相同，每个台阶齿密封环的端面上沿圆周方向均布N个第二冷却空气流通孔，每个台阶齿密封环上的N个第二冷却空气流通孔与每个转子轮盘上的N个第一冷却空气流通孔一一对应，

相邻两个第二冷却空气流通孔之间均布两个第二螺栓孔，每个台阶齿密封环上的2N个第二螺栓孔与每个转子轮盘上的2N个第一螺栓孔一一对应，六个台阶齿密封环通过长拉杆螺栓与转子轮盘连接。

进一步地，涡轮转子还包括六个动叶片单元，每个动叶片单元包括若干动叶片，每个动叶片的根部均设有榫齿，每个转子轮盘的外圆周上周向均布多个与榫齿相配合的榫槽，动叶片通过相互配合的榫齿和榫槽与转子轮盘连接。