压缩机曲轴与动力轴的连接结构及其拆卸工具的制作方法

文档序号:62205阅读:583来源:国知局
专利名称:压缩机曲轴与动力轴的连接结构及其拆卸工具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种压缩机曲轴与动力轴的连接结构及其拆卸工具,连接结构包括:曲轴,其一端具有曲轴端锥面,曲轴端锥面的末端设置有螺纹端;联轴器轮毂,其上设置有一个第一通孔和一个第二通孔,曲轴端锥面与第一通孔过盈配合,螺纹端插入第二通孔中;防松螺母,其与螺纹端螺纹连接,且位于第二通孔中;联轴器,其与联轴器轮毂可拆卸地连接;动力轴,其与联轴器可拆卸地连接。其拆卸工具包括:起动钢板,其上间隔设置有多个第三螺钉孔和一个第四螺纹孔,第四螺纹孔中设置有螺钉;液压泵,其出口端与圆锥内螺纹孔连接。本实用新型的连接结构简单,可靠,使曲轴易于加工,从而保证了曲轴的完整性,且拆卸工具结构简单,易于操作。
【专利说明】
压缩机曲轴与动力轴的连接结构及其拆卸工具
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种连接结构及其拆卸工具。更具体地说,本实用新型涉及一种压缩机曲轴与动力轴的连接结构及其拆卸工具。
【背景技术】
[0002]随着国内外油气高压输送管道、大型储备地库的投入使用,大型往复式压缩机得到了更广泛的应用。曲轴是往复式压缩机的动力传动关键部件,外在动力通过曲轴将动力传递到压缩机,曲轴带动安装在其上的连杆,将回转运动转化为往复运动,从而实现活塞压缩机的工作。为了满足大型、重载往复式压缩机设计、制造及使用的要求,设计者通常对曲轴动力输入端的连接形式比较关注,因为曲轴动力输入端是将发动机(电机)的动能转化为曲轴的旋转运动进而转化为气体动能和内能的关键结构,其结构设计的合理性直接决定着压缩机能否安全平稳运行。
[0003]目前,压缩机曲轴动力输入端与动力端的连接结构种类较多,对于大型往复式压缩机主要采用的连接形式为:(I)曲轴整体锻出法兰盘。由于较大的锻造比,锻造工艺复杂,难度大,在截面变化处易出现裂纹,影响性能。(2)键连接,较适合小功率压缩机,缺陷是加工不方便,且破坏曲轴本身的结构完整性,使其强度降低。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种压缩机曲轴与动力轴的连接结构及其拆卸工具,此连接结构简单,可靠,使曲轴易于加工,从而保证了曲轴的完整性,且拆卸工具结构简单,易于操作。
[0005]为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点,提供了一种压缩机曲轴与动力轴的连接结构,包括:
[0006]曲轴,其一端具有一从边缘向中心倾斜的曲轴端锥面,所述曲轴端锥面的末端设置有一螺纹端;
[0007]联轴器轮毂,其上设置有一个第一通孔和一个第二通孔,所述第一通孔和所述第二通孔贯穿所述联轴器轮毂,所述曲轴端锥面与所述第一通孔过盈配合,所述螺纹端插入所述第二通孔中;
[0008]防松螺母,其与所述螺纹端螺纹连接,且位于所述第二通孔中,所述防松螺母的尺寸大于所述曲轴端锥面上直径较小的一端的尺寸;
[0009]联轴器,其与所述联轴器轮毂可拆卸地连接;
[0010]动力轴,其与所述联轴器可拆卸地连接。
[0011]优选的是,所述的压缩机曲轴与动力轴的连接结构中,所述联轴器轮毂由一体成型的第一部分和第二部分组成,所述第一部分和所述第二部分均为圆柱体形,且轴线重合,所述第一部分的直径小于所述第二部分的直径,所述联轴器轮毂上沿其轴线方向设置有所述第一通孔和所述第二通孔。
[0012]优选的是,所述的压缩机曲轴与动力轴的连接结构中,所述联轴器与所述联轴器轮毂可拆卸地连接的具体方式为:
[0013]所述第二部分上沿其圆周方向间隔设置有多个第一螺钉孔,所述第一螺钉孔沿所述联轴器轮毂的轴线方向设置,且未穿过所述第一部分,所述联轴器上间隔设置有多个与所述第一螺钉孔相对的第二螺钉孔,每个第一螺钉孔和与其相对的第二螺钉孔间均设置有一个螺钉,该螺钉上设置有螺母。
[0014]优选的是,所述的压缩机曲轴与动力轴的连接结构中,所述第一部分的侧壁上设置有一圆锥内螺纹孔和一环槽,所述圆锥内螺纹孔与所述环槽连通,所述环槽环所述第一通孔设置,且与所述第一通孔连通。
[0015]一种压缩机曲轴与动力轴的连接结构的拆卸工具,包括:
[0016]起动钢板,其上间隔设置有多个与所述第一螺钉孔相对的第三螺钉孔,每个所述第一螺钉孔和与其相对的第三螺钉孔间均设置有一个螺钉,该螺钉上设置有螺母,所述起动钢板上设置有一个与所述螺纹端相对的第四螺纹孔,所述第四螺纹孔中设置有一个螺钉,该螺钉与所述第四螺纹孔通过螺纹连接;
[0017]液压栗,其出口端与所述圆锥内螺纹孔连通,用于向环槽内栗入液压油。
[0018]一种压缩机曲轴与动力轴的连接结构的拆卸工具,包括:
[0019]起动钢板,其上间隔设置有多个与所述第一螺钉孔相对的第三螺钉孔,每个所述第一螺钉孔和与其相对的第三螺钉孔间均设置有一螺钉,所述起动钢板上设置有一个与所述螺纹端相对的第四螺纹孔,所述第四螺纹孔中设置有螺钉;
[0020]液压栗,其出口端与所述圆锥内螺纹孔连通,用于向环槽内栗入液压油。
[0021 ]本实用新型至少包括以下有益效果:
[0022]采用本实用新型的连接结构,在曲轴上不需设置连接键槽,保证了曲轴的完整性,增强了其强度和刚度。
[0023]采用本实用新型的连接结构,由于不需要整体锻出法兰盘,简化了曲轴动力输入端的加工工艺。
[0024]采用本实用新型的连接结构,定心精度好,可承受转矩、轴向力或者两者复合的载荷。
[0025]采用本实用新型的连接结构,通过对过盈配合量的精确控制使曲轴承载能力大,可靠性高,在冲击、振动载荷下也能较可靠的工作。
[0026]采用本实用新型的拆卸工具进行拆卸时,使起动钢板与液压栗相配合,利用环槽内液压油高压和起动钢板施加的轴向力使联轴器轮毂从压缩机曲轴端锥面上脱落,不会损坏曲轴动力输入端,同时由于防松螺母的设置,防止联轴器轮毂脱下曲轴端锥面时弹出。
[0027]本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
【附图说明】
压缩机曲轴与动力轴的连接结构及其拆卸工具的制作方法附图
[0028]图1为本实用新型所述的曲轴的一端的结构示意图;
[0029]图2为本实用新型所述的联轴器轮毂的结构示意图;
[0030]图3为本实用新型所述的曲轴的一端与联轴器轮毂的连接结构的示意图;
[0031]图4为本实用新型所述的曲轴与动力轴的连接结构的示意图;
[0032]图5为本实用新型所述的曲轴的一端、联轴器轮毂和起动钢板的连接结构的示意图。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0034]需要说明的是,在本实用新型的描述中,术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0035]如图1至图5所示,本实用新型提供一种压缩机曲轴与动力轴的连接结构,包括:
[0036]曲轴100,其一端具有一从边缘向中心倾斜的曲轴端锥面101,即曲轴动力输入端为圆台形,且末端直径较小,所述曲轴端锥面101的末端设置有一螺纹端102;
[0037]联轴器轮毂120,其上设置有一第一通孔121和一第二通孔122,所述第一通孔121和所述第二通孔122贯穿所述联轴器轮毂120,所述曲轴端锥面101与所述第一通孔121过盈配合,所述螺纹端102插入所述第二通孔122中;
[0038]防松螺母130,其与所述螺纹端102螺纹连接,且位于所述第二通孔122中,所述防松螺母130的尺寸大于所述曲轴端锥面101上直径较小的一端的尺寸;设置防松螺母130起防止过盈配合失效的防护作用。防松螺母可以是防松圆螺母,此时,防松圆螺母的外圆直径大于所述曲轴端锥面上直径较小的一端的直径。也可以根据实际需要采取别的实施样态。
[0039]联轴器140,其与所述联轴器轮毂120可拆卸地连接;
[0040]动力轴150,其与所述联轴器140可拆卸地连接。
[0041]本实用新型在使用时,将曲轴端锥面101与第一通孔121过盈配合,然后将螺纹端102与防松螺母130螺纹连接,即可将曲轴动力输入端与联轴器轮毂120进行连接,再将联轴器140与联轴器轮毂120进行连接,最后将联轴器140与动力轴150进行连接。
[0042]将曲轴动力输入端与联轴器轮毂120进行连接的具体方法为:a、常温下将联轴器轮毂120放置在曲轴端锥面1I上。
[0043]b、尽可能地向曲轴端锥面101推动联轴器轮毂120,以压紧可能产生的任何间隙。
[0044]C、使用一定数量薄垫片填充联轴器轮毂120与压缩机端盖之间的间距(X),如图3所示。
[0045]d、根据现场所需扭矩的量计算出所需的过盈量,再根据预设的过盈量计算出联轴器轮毂120需推进压缩机端盖110方向的距离,然后去除所需相应数量的薄垫片以提供相应的间距。
[0046]e、加热联轴器轮毂120至一定温度,并将其向压缩机端盖110方向滑动,直至移动到能压紧剩余的薄垫片。
[0047]f、将联轴器轮毂120固定直至冷却,过盈配合在曲轴端锥面101上。
[0048]g、当联轴器轮毂120冷却至室温,安装防松螺母130。
[0049]所述的压缩机曲轴与动力轴150的连接结构中,所述联轴器轮毂120由一体成型的第一部分和第二部分组成,所述第一部分和所述第二部分均为圆柱体形,且轴线重合,所述第一部分的直径小于所述第二部分的直径,所述联轴器轮毂120上沿其轴线方向设置有所述第一通孔121和所述第二通孔122。这样设置结构对称,使各处受力均一。
[0050]所述的压缩机曲轴与动力轴150的连接结构中,所述联轴器140与所述联轴器轮毂120可拆卸地连接的具体方式为:
[0051]所述第二部分上沿其圆周方向间隔设置有多个第一螺钉孔123,所述第一螺钉孔123沿所述联轴器轮毂120的轴线方向设置,且未穿过所述第一部分,所述联轴器140上间隔设置有多个与所述第一螺钉孔123相对的第二螺钉孔,即第一螺钉孔123与第二螺钉孔的数量相等,且位置相对,每个第一螺钉孔123和与其相对的第二螺钉孔间均设置有一个螺钉,该螺钉上设置有螺母。需要安装联轴器140与联轴器轮毂120时,只需将第一螺钉孔123与第二螺钉孔一一对应,在每个第一螺钉孔123和与其相对的第二螺钉孔间均设置一个螺钉,然后拧上螺母,即可将联轴器140固定在联轴器轮毂120上。需要将联轴器140从联轴器轮毂120上拆卸下来时,只需取出螺钉,即可拆下联轴器140。
[0052]所述的压缩机曲轴与动力轴150的连接结构中,所述第一部分的侧壁上设置有一圆锥内螺纹孔124和一环槽125,所述圆锥内螺纹孔124与所述环槽125连通,所述环槽125(环形的槽)环所述第一通孔121设置,且与所述第一通孔121连通。
[0053 ] 一种压缩机曲轴与动力轴150的连接结构的拆卸工具,包括:
[0054]起动钢板160,其上间隔设置有多个与所述第一螺钉孔123相对的第三螺钉孔,SP第一螺钉孔123与第三螺钉孔的数量相等,且位置相对,每个所述第一螺钉孔123和与其相对的第三螺钉孔间均设置有一个螺钉,该螺钉上设置有螺母,以将起动钢板与联轴器轮毂120进行可拆卸地连接,所述起动钢板160上设置有一个与所述螺纹端102相对的第四螺纹孔,所述第四螺纹孔中设置有螺钉,该螺钉用作顶丝。
[0055]液压栗,其出口端与所述圆锥内螺纹孔124连通,用于向环槽125内栗入液压油。
[0056]将曲轴动力输入端与动力轴150的连接结构进行拆卸的具体方法为:
[0057]A、拆下动力轴150和联轴器140,拧松防松螺母130,直至防松螺母130离开联轴器轮毂120—定的间隙。
[0058]B、将起动钢板160与联轴器轮毂120进行连接,在第四螺纹孔中旋入螺钉,用作顶丝,直至顶住螺纹端102,并施加一定的预紧力矩。
[0059]C、将一个液压栗的出口端连接到圆锥内螺纹孔124中,操作液压栗,使液压栗加压到一定值,直到联轴器轮毂120在曲轴端锥面1I上松动。
[0060]D、拆下第四螺纹孔中的螺钉,以及第一螺钉孔123和与其相对的第三螺钉孔中的螺钉,起动钢板160、防松螺母130和联轴器轮毂120。
[0061]尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1.一种压缩机曲轴与动力轴的连接结构,其特征在于,包括: 曲轴,其一端具有一从边缘向中心倾斜的曲轴端锥面,所述曲轴端锥面的末端设置有一螺纹端; 联轴器轮毂,其上设置有一个第一通孔和一个第二通孔,所述第一通孔和所述第二通孔贯穿所述联轴器轮毂,所述曲轴端锥面与所述第一通孔过盈配合,所述螺纹端插入所述第二通孔中; 防松螺母,其与所述螺纹端螺纹连接,且位于所述第二通孔中,所述防松螺母的尺寸大于所述曲轴端锥面上直径较小的一端的尺寸; 联轴器,其与所述联轴器轮毂可拆卸地连接; 动力轴,其与所述联轴器可拆卸地连接。2.如权利要求1所述的压缩机曲轴与动力轴的连接结构,其特征在于,所述联轴器轮毂由一体成型的第一部分和第二部分组成,所述第一部分和所述第二部分均为圆柱体形,且轴线重合,所述第一部分的直径小于所述第二部分的直径,所述联轴器轮毂上沿其轴线方向设置有所述第一通孔和所述第二通孔。3.如权利要求2所述的压缩机曲轴与动力轴的连接结构,其特征在于,所述联轴器与所述联轴器轮毂可拆卸地连接的具体方式为: 所述第二部分上沿其圆周方向间隔设置有多个第一螺钉孔,所述第一螺钉孔沿所述联轴器轮毂的轴线方向设置,且未穿过所述第一部分,所述联轴器上间隔设置有多个与所述第一螺钉孔相对的第二螺钉孔,每个第一螺钉孔和与其相对的第二螺钉孔间均设置有一个螺钉,该螺钉上设置有螺母。4.如权利要求3所述的压缩机曲轴与动力轴的连接结构,其特征在于,所述第一部分的侧壁上设置有一圆锥内螺纹孔和一环槽,所述圆锥内螺纹孔与所述环槽连通,所述环槽环所述第一通孔设置,且与所述第一通孔连通。5.—种如权利要求4所述的压缩机曲轴与动力轴的连接结构的拆卸工具,其特征在于,包括: 起动钢板,其上间隔设置有多个与所述第一螺钉孔相对的第三螺钉孔,每个所述第一螺钉孔和与其相对的第三螺钉孔间均设置有一个螺钉,该螺钉上设置有螺母,所述起动钢板上设置有一个与所述螺纹端相对的第四螺纹孔,所述第四螺纹孔中设置有一个螺钉,该螺钉与所述第四螺纹孔通过螺纹连接; 液压栗,其出口端与所述圆锥内螺纹孔连通,用于向环槽内栗入液压油。
【文档编号】F16D1/076GK205715320SQ201620391278
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月3日
【发明人】王凌寒, 黎明, 简志勇, 王鹏飞, 车强, 张勃飞
【申请人】中石化石油工程机械有限公司研究院
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