一种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置及蒸汽离心压缩机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种蒸汽离心压缩机的技术领域，尤其涉及一种蒸汽离心压缩机用的推力平衡装置。
【背景技术】
[0002]目前市场上越来越多的蒸汽压缩机采用齿轮传动、离心式压缩机结构。该结构采用电机驱动低速轴，低速轴通过啮合的齿轮副带动高速轴，再传递给做功元件-叶轮对工艺介质做功，实现气体类介质的压力增加。高速轴多采用锻件整体制造而成，工作转速上万转。蒸汽压缩机在启动和运转过程中会产生较大的轴向力，容易导致高速旋转的叶轮与定子蜗壳等产生碰撞，严重的可能发生机组碰裂、炸飞事故。
[0003]为了平衡轴向力，传统的设计是在高速轴上设置平衡盘，图1为现有的蒸汽离心压缩机的平衡盘的示意图，如图1所示右侧的两个圆环，利用推力盘将轴向力传递给滑动轴承，再传递给底座支撑上。考虑到转子动力学的平衡性，轴承的跨距有一定的设计要求。当跨距较小时平衡盘与齿轮端面较近，当齿顶圆小于副推力盘的外圆时，收到滚齿机的结构限制，在对齿轮滚齿时容易将左侧的平衡盘滚压碰坏，破坏副推力面。若重新计算转子动力学，再进行结构设计改进对交货周期短的项目是来不及的，会拖延工期。
【发明内容】
[0004]针对现有的平衡盘存在的上述问题，现提供一种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置。
[0005]为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为:
[0006]—种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置，其中，包括:高速轴，所述高速轴的一端至所述高速轴的中段形成若干台阶;齿轮滚齿，所述齿轮滚齿安装于所述高速轴上，并且所述齿轮滚齿紧贴所述高速轴的中段的一所述台阶的径向端面;副推力盘，所述副推力盘安装于所述高速轴上，并且所述副推力盘紧贴所述高速轴的中部的一所述台阶的径向端面;主推力盘，所述主推力盘安装于所述高速轴上，所述主推力盘紧贴所述高速轴的端部的一所述台阶的径向端面，同时，所述主推力盘和所述副推力盘位于同一侧;卡环，所述卡环安装于所述高速轴上，并且所述卡环紧贴所述主推力盘；固定环，所述固定环安装于所述高速轴上，并且所述固定环紧贴所述卡环和所述主推力盘。
[0007]上述的一种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置，其中，所述副推力盘、所述主推力盘、所述卡环和所述固定环通过热装与所述高速轴连接。
[0008]上述的一种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置，其中，所述副推力盘和所述主推力盘的材料为锻件，与所述高速轴的材料一致。
[0009]上述的一种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置，其中，所述高速轴的一端至所述高速轴的中段形成第一台阶、第二台阶、第三台阶和第四台阶。
[0010]上述的一种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置，其中，所述第三台阶的直径大于所述第四台阶;所述第三台阶的直径大于所述第二台阶;所述第二台阶的直径大于所述第一台阶。
[0011]上述的一种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置，其中，所述齿轮滚齿安装于所述第四台阶上，并且所述齿轮滚齿的端面紧贴所述第三台阶的径向端面。
[0012]上述的一种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置，其中，所述副推力盘安装于所述第二台阶上，并且所述副推力盘的端面紧贴所述第三台阶的径向端面。
[0013]上述的一种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置，其中，所述副推力盘的内孔直径比所述第二台阶的直径大Imm。
[0014]上述的一种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置，其中，所述主推力盘安装于所述第一台阶上，并且所述主推力盘的端面紧贴所述第二台阶的径向端面。
[0015]上述的一种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置，其中，所述第一台阶开设环形凹槽，所述卡环嵌设于所述凹槽内。
[0016]上述的一种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置，其中，所述固定环正对所述卡环的端面开设开口，所述卡环可容纳于所述固定环内。
[0017]—种蒸汽离心压缩机，其中，所述蒸汽离心压缩机包括所述蒸汽离心压缩机用推力平衡装置。
[0018]本发明由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是:
[0019]本发明实现了在轴承小跨距下高速轴的制造加工，避免当齿顶圆小于副推力盘外圆而导致的副推力盘破坏，尤其对短周期工程更是避免重新返工设计而造成的拖期。同时因跨距小结构紧凑，减少其它物料的成本投入及占地面积，制造加工容易实现，有效地降低了成本。
【附图说明】
[0020]图1为现有的蒸汽离心压缩机的平衡盘的示意图；
[0021]图2为本发明的一种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置中输液垫的示意图。
[0022]附图中:1、高速轴；11、第一台阶；12、第二台阶；13、第三台阶；14、凹槽;2、齿轮滚齿;3、副推力盘;4、主推力盘;5、卡环;6、固定环。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
[0024]图2为一种蒸汽离心压缩机用推力平衡装置中输液垫的示意图，请参见图2所示，示出了一种较佳实施例的蒸汽离心压缩机用推力平衡装置，包括有高速轴I，该高速轴I的一端至高速轴I的中段形成若干阶台阶。齿轮滚齿2，该齿轮滚齿2安装于高速轴I上，并且齿轮滚齿2紧贴高速轴I的中段的一台阶的径向端面。
[0025]此外，作为较佳的实施例中，蒸汽离心压缩机用推力平衡装置包括有副推力盘3，该副推力盘3安装于高速轴I上，并且副推力盘3紧贴高速轴I的中部的一台阶的径向端面。
[0026]再有，作为较佳的实施例中，蒸汽离心压缩机用推力平衡装置包括有主推力盘4，该主推力盘4安装于高速轴I上，并且主推力盘4紧贴高速轴I的端部的一台阶的径向端面，同时，主推力盘4和副推力盘3位于高速轴I的同一侧。
[0027]或者，作为较佳的实施例中，蒸汽离心压缩机用推力平衡装置包括有卡环5，卡环5安装于高速轴I上，并且卡环5紧贴主推力盘4。
[0028]以及，作为较佳的实施例中，蒸汽离心压缩机用推力平衡装置还包括有固定环6，固定环6安装于高速轴I上，并且固定环6紧贴卡环5和主推力盘4。
[0029]此外，作为较佳的实施例中，副推力盘3、主推力盘4、卡环5和固定环6均通过热装与高速轴I连接。
[0030]此外，作为较佳的实施例中，副推力盘3和主推力盘4可采用锻件，材料与高速轴I
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