將軸頸連接至軸流式壓縮機轉子軸的軸鼓的組件和方法
【專利摘要】一種用于軸流式壓縮機的組件和方法，所述軸流式壓縮機包括沿著壓縮機外殼的縱向長度方向在入口殼體和出口殼體之間延伸的軸向軸。軸向軸組件包括第一軸頸、第二軸頸以及具有縱向軸線的中空的軸鼓。第一軸頸和第二軸頸沿著軸鼓的縱向軸線與軸鼓的相反兩端相接合。多個鍵槽以在徑向上靠近第一軸頸、第二軸頸以及軸鼓的外圓周的布置方式設置。多個銷與多個鍵槽接合，由此銷阻止軸鼓相對于第一軸頸和第二軸頸的軸向旋轉，并且阻止軸鼓與第一軸頸、第二軸頸軸向和徑向分離。
【專利說明】將軸頸連接至軸流式壓縮機轉子軸的軸鼓的組件和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明一般涉及軸流式壓縮機，更具體地，本發(fā)明涉及一種將軸頸連接至軸流式壓縮機轉子軸的軸鼓的方法。
【背景技術】
[0002]透平機(例如，離心式壓縮機、軸流式壓縮機)和渦輪機使用在各種行業(yè)中。特別是，軸流式壓縮機廣泛使用在發(fā)電站、噴氣發(fā)動機應用、燃氣輪機以及汽車應用中。軸流式壓縮機也常用于大規(guī)模工業(yè)應用，例如在煉油行業(yè)中使用的氣體分離設備和熱氣膨脹器。
[0003]軸流式壓縮機通常包括與中心鼓接合的旋轉軸，該中心鼓具有許多圓周布置的并且沿著中心鼓的軸向長度方向多行隔開的翼型葉片。翼型葉片在與靜止的管狀殼體連接的相應數(shù)量的定子葉片之間旋轉。工作流體(例如，氣體)沿著旋轉軸的軸向進入并離開軸流式壓縮機。工作流體的能量引起旋轉的翼型葉片相對于定子葉片的相對運動。中心鼓和殼體之間的橫截面面積從入口端到出口端逐漸減小，以使工作流體在通過軸流式壓縮機時被壓縮。
[0004]在軸流式壓縮機的制造中，一個或多個剛性軸頸借助于過盈連接(諸如榫頭配合等)有效地與中空的軸鼓相接合?；谳S頸和中空鼓的此布置，在壓縮機運行期間，這兩個構件趨向于出現(xiàn)徑向和軸向分離。在徑向方向上尺寸產(chǎn)生大的變化。軸頸徑向膨脹的幅度通常小于中空鼓徑向膨脹的幅度，這種情況降低了過盈配合的有效性。為了克服這個問題，現(xiàn)有技術中的壓縮機使用了在軸頸入口端和軸頸出口端之間延伸的長的貫穿螺栓。貫穿螺栓在軸頸和中空軸鼓之間的環(huán)形余隙空間內(nèi)沿著軸向延伸，以阻止軸鼓與軸頸出現(xiàn)徑向分離。
[0005]在現(xiàn)有技術中，Westinghouse在美國專利N0.1, 142, 069中公開了一種船用潤輪機，該船用渦輪機包括具有軸鼓的轉子元件，并且通過多個螺栓將沖擊式葉輪固定至軸鼓。第一軸端與沖擊式葉輪一體形成，而第二軸端與軸鼓一體形成。Westinghouse專利的圖1和圖3示出了圍繞沖擊式葉輪圓周布置的螺栓。
[0006]Samurin等人在美國專利N0.3，749，516中公開了一種用于透平機的轉子結構,該轉子結構具有與貫穿螺栓的兩個端部牢固固定的軸頸。軸頸與多個葉輪相連接。軸頸被擰在貫穿螺栓上并且被軸向壓縮以形成剛性結構。在葉輪中間以及在葉輪和軸頸之間定位有銷形式的多個驅動裝置。將徑向設置的鍵槽插在葉輪和軸頸之間，以接合銷并且提供從軸頸到葉輪組件的驅動連接。
[0007]Lin等人在美國專利N0.7，335，108中公開了一種具有銜接端部接頭的復合驅動軸。該驅動軸組件包括由端部接頭銜接的復合管。端部接頭在復合管的端部處被銜接。每個端部接頭包括構造成與復合管接合的接頭管接口。從接頭管接口沿徑向向外突出有多個凸耳，以在接頭管接口的內(nèi)部表面處接合復合管。凸耳的作用是將扭矩從端部接頭傳輸至復合管以及將扭矩從復合管傳輸至端部接頭。
[0008]使用這些傳統(tǒng)裝置來阻止軸頸和軸鼓之間的相對運動具有許多缺點。在使用了貫穿螺栓的實施例中，因為螺栓必須具有沿整個軸頸長度延伸的充足長度，所以當軸流式壓縮機處于工作速度時，螺栓經(jīng)受諧波失衡和諧振。軸頸通常的高速旋轉會進一步使這些問題復雜化。此外，貫穿軸承被緊固而處于非常大的預拉伸的狀態(tài)，這往往會在軸流式壓縮機多循環(huán)運行時削弱螺栓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]鑒于現(xiàn)有技術的上述情形，需要一種用于將軸頸連接至軸流式壓縮機的軸鼓的組件和方法，由此免去使用貫穿螺栓來阻止軸頸和軸鼓之間的相對運動的需求。還需要提供一種用于將軸頸連接至軸流式壓縮機的軸鼓的組件和方法，該組件和方法能夠降低制造成本和維護費用。
[0010]根據(jù)一個實施例，一種用于軸流式壓縮機的軸組件包括第一軸頸、第二軸頸以及具有縱向軸線的中空的軸鼓。第一軸頸和第二軸頸可沿著軸鼓的縱向軸線與軸鼓的相反兩端相接合。多個鍵槽可以在徑向上靠近第一軸頸、第二軸頸以及軸鼓的外圓周的布置方式設置。多個銷可與多個鍵槽接合，其中，銷阻止軸鼓相對于第一軸頸和第二軸頸的軸向旋轉，并且阻止軸鼓與第一軸頸、第二軸頸軸向和徑向分離。
[0011]根據(jù)另一個實施例，所述軸組件還可包括多個肩部結構和多個肩部凹口，所述多個肩部結構設置在第一軸頸和第二軸頸上，所述多個肩部凹口沿著軸鼓的縱向軸線設置在軸鼓的相反兩端處。所述多個肩部結構可以有效地接合所述多個肩部凹口，以形成第一軸頸、第二軸頸和軸鼓之間的榫頭配合來保持同軸結構。
[0012]仍根據(jù)另一個實施例，軸向軸組件的每個銷可以做成尺寸大于相應鍵槽的尺寸，以允許銷和鍵槽之間的過盈配合。此外，每個鍵槽可包括在第一軸頸、第二軸頸上形成的槽以及在軸鼓上形成的相應的槽。軸鼓還可包括在軸鼓外表面上設置在沿著軸向偏移的多行中的多個凹槽，所述多個凹槽中的每一個用于有效地接收轉子葉片。
[0013]在軸向軸組件的另一個實施例中，一個或多個貫穿螺栓可在第一軸頸和第二軸頸之間軸向延伸穿過軸鼓。優(yōu)選地，所述一個或多個貫穿螺栓提供閉合力，以防止第一軸頸、第二軸頸和軸鼓之間的相對運動。每個貫穿螺栓可包括螺紋端部，可在每個螺紋端部處設置螺母以擰緊貫穿螺栓并將第一軸頸、第二軸頸接合至軸鼓。
[0014]根據(jù)另一個實施例，可提供一種軸流式壓縮機，所述軸流式壓縮機包括外殼和設置在外殼內(nèi)部的軸向軸組件，所述外殼包括設置在一端處的入口殼體和設置在相反端處的出口殼體。軸向軸組件可沿著外殼的縱向長度在入口殼體和出口殼體之間延伸。多個定子葉片可從外殼的內(nèi)表面沿徑向向內(nèi)延伸，多個轉子葉片可從軸向軸組件的外表面沿徑向向外延伸。軸向軸組件包括第一軸頸、第二軸頸以及具有縱向軸線的中空的軸鼓。第一軸頸和第二軸頸可沿著軸鼓的縱向軸線與軸鼓的相反兩端相接合。多個鍵槽可以在徑向上靠近第一軸頸、第二軸頸以及軸鼓的外圓周的布置方式設置。此外，多個銷可與多個鍵槽接合，其中，銷阻止軸鼓相對于第一軸頸和第二軸頸的軸向旋轉，并且阻止軸鼓與第一軸頸、第二軸頸軸向和徑向分離。
[0015]根據(jù)另一個實施例，提供一種將軸頸連接在軸流式壓縮機的軸鼓上的方法，所述方法可包括提供軸向軸組件的步驟，所述軸向軸組件包括第一軸頸、第二軸頸以及具有縱向軸線的中空的軸鼓。優(yōu)選地，第一軸頸和第二軸頸沿著軸鼓的縱向軸線與軸鼓的相反兩端相接合。所述方法還可包括提供多個鍵槽的步驟，所述多個鍵槽以在徑向上靠近第一軸頸、第二軸頸以及軸鼓的外圓周的布置方式設置。此外，所述方法可包括提供多個銷的步驟，所述多個銷與多個鍵槽接合，其中，銷阻止軸鼓相對于第一軸頸和第二軸頸的軸向旋轉以及阻止軸鼓與第一軸頸、第二軸頸軸向和徑向分離。
[0016]在另一個實施例中，所述方法還可包括提供多個肩部結構和多個肩部凹口的步驟，所述多個肩部結構設置在第一軸頸和第二軸頸上，所述多個肩部凹口沿著軸鼓的縱向軸線設置在軸鼓的相反兩端處。優(yōu)選地，所述多個肩部結構有效地接合所述多個肩部凹口，以形成第一軸頸、第二軸頸和軸鼓之間的榫頭配合來保持同軸結構。每個銷可以做成尺寸大于相應鍵槽的尺寸，以允許銷和鍵槽之間的過盈配合。此外，每個鍵槽可包括在第一軸頸、第二軸頸上形成的槽以及在軸鼓上形成的相應的槽。
[0017]根據(jù)另一個實施例，所述將軸頸裝配在軸流式壓縮機的軸鼓上的方法可包括提供一個或多個貫穿螺栓的步驟，所述一個或多個貫穿螺栓在第一軸頸和第二軸頸之間軸向延伸穿過軸鼓。所述一個或多個貫穿螺栓可有效地提供閉合力，以阻止第一軸頸、第二軸頸和軸鼓之間的相對運動。每個貫穿螺栓可包括螺紋端部，在每個螺紋端部處設置螺母以擰緊貫穿螺栓并將第一軸頸、第二軸頸接合至軸鼓。
[0018]通過參考附圖閱讀下面的詳細描述，本發(fā)明的進一步的細節(jié)和優(yōu)點將會變得更加清楚。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是軸流式壓縮機的橫截面圖，顯示根據(jù)現(xiàn)有技術的貫穿螺栓結構；
[0020]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的軸流式壓縮機的內(nèi)部構件的橫截面圖；
[0021]圖3是根據(jù)圖2的實施例的與軸向軸組件一起使用的銷的另一個實施例的詳細橫截面圖；
[0022]圖4是與圖2所示的軸向軸組件一起使用的銷的詳細橫截面圖；以及
[0023]圖5是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的軸流式壓縮機的內(nèi)部構件的分解圖。
【具體實施方式】
[0024]在下文中，出于說明的目的，空間定向術語(如果使用了的話)將與所引用的實施例相關，與附圖中的定向或在下面詳細說明中描述的其它定向一致。然而，應理解的是，下文所說明的實施例可采用許多替代的變型和實施例。還應理解的是，附圖所示和本文所述的具體裝置僅僅是示例性的，而不應被視為是限制性的。
[0025]參照附圖(在這些附圖中的一些圖中，相同附圖標記表示相同部件)，本發(fā)明概括性地描述一種將軸頸連接至軸流式壓縮機轉子軸的軸鼓的組件和方法。參照圖1，該圖示出了根據(jù)現(xiàn)有技術實施例的軸流式壓縮機10。軸流式壓縮機10包括沿軸流式壓縮機10的軸向與出口端30相反地設置的入口端20。入口端20包括用于將工作流體導入到軸流式壓縮機10中的入口殼體40。優(yōu)選地，入口殼體40利用多個機械緊固件55固定在軸流式壓縮機10的外殼50的第一端上。在出口端30處設置有出口殼體60，以在工作流體通過軸流式壓縮機10時排出工作流體。出口殼體60利用多個機械緊固件55固定在外殼50的第二端上。[0026]繼續(xù)參照圖1，在外殼50的內(nèi)部設置有軸向軸組件70。軸向軸組件70可繞著外殼50的縱向軸線80旋轉，以將工作流體從入口端20驅動至出口端30。軸向軸組件70包括從其外周邊緣沿徑向向外延伸的多個轉子葉片90。從外殼50的內(nèi)周邊緣沿徑向向內(nèi)延伸有多個定子葉片100。轉子葉片90和定子葉片100沿著縱向軸線80布置在一個或多個交替行中。當工作流體從入口端20朝著出口端30流動時，工作流體在轉子葉片90和定子葉片100的交替行之間被改變方向。在入口殼體40與軸向軸組件70的接合部位處和出口殼體60與軸向軸組件70的接合部位處分別設置有軸密封件110，以密封軸向軸組件70，從而避免工作流體從軸流式壓縮機10泄漏出來。
[0027]軸向軸組件70還包括與中空的軸鼓140連接的入口端軸頸120和出口端軸頸130。將入口端軸頸120和出口端軸頸130沿著軸鼓140的縱向軸線連接在軸鼓140的相反兩端上。在入口端軸頸120上和出口端軸頸130上設置有肩部結構150。在軸鼓140與入口端軸頸120和出口端軸頸130相接的軸鼓140的兩端處設置有互補的肩部凹口 160。肩部結構150和肩部凹口 160形成軸頸120、130和軸鼓140之間的榫頭配合以保持這些構件的同軸結構。軸頸120、130還通過多個貫穿螺栓170固定在軸鼓140上，該多個貫穿螺栓170從入口端軸頸120延伸通過軸鼓140到達出口端軸頸130。在入口端軸頸120和出口端軸頸130的圓周周圍以放射方式形成有多個孔180。多個孔180中的每個孔均貫穿地插入有螺栓170，以牢固地將軸頸連接至軸鼓140。每個貫穿螺栓170都必須預拉伸以在軸頸120、130和軸鼓140之間的榫頭配合中提供大的閉合力。這種結構阻止軸鼓140相對于軸頸120、130的滑動，并且在軸流式壓縮機10運行期間阻止軸鼓140與軸頸120、130出現(xiàn)軸向和徑向分離。
[0028]已經(jīng)參照圖1說明了根據(jù)現(xiàn)有技術實施例的具有軸向軸組件70的軸流式壓縮機10的基本結構，現(xiàn)在將參照圖2至圖5說明軸組件200。在各種實施例中，軸組件200與軸流式壓縮機10 —起使用；然而，應理解的是，此實施例僅僅是示例性的，軸組件200還可以與多種其它渦輪機裝置一起使用。
[0029]參照圖2，軸組件200包括與中空軸鼓230連接的入口端軸頸210和出口端軸頸220。將入口端軸頸210和出口端軸頸220沿著軸鼓230的縱向軸線連接在軸鼓230的相反兩端上。軸鼓230可以用與軸頸210和軸頸220相同的材料制造而成?？蛇x地，軸鼓230可以用與軸頸210和220不同的材料制造而成。優(yōu)選地，軸鼓230具有用于接收轉子葉片260 (在圖4至圖5中示出)的多個凹槽250。每個凹槽250都設置在軸鼓230的外表面上。例如，圖4和圖5示出了鴿尾槽250 ;然而，在不脫離軸鼓230的結構的范圍和精神的情況下，其它實施例也是可能的。如圖4和圖5所示，每個轉子葉片260滑動地收納在凹槽250中，以使多個轉子葉片260布置在沿著軸鼓230的縱向長度方向軸向延伸的多行中。
[0030]再次參考圖2，在入口端軸頸210上和出口端軸頸220上設置有肩部結構270。在軸鼓230與入口端軸頸210和出口端軸頸220相接的軸鼓230的兩端處設置有互補的肩部凹口 280。肩部結構270和肩部凹口 280形成軸頸210、220和軸鼓230之間的榫頭配合以保持這些構件的同軸結構。優(yōu)選地，肩部結構270沿著軸鼓230的徑向在肩部凹口 280的上方延伸。這種結構阻止軸鼓230相對于軸頸210、220的滑動，并且在軸流式壓縮機10運行期間阻止軸鼓230與軸頸210、220出現(xiàn)軸向和徑向分離。
[0031]繼續(xù)參照圖2，軸頸210、220還利用固定在多個鍵槽300中的多個銷290固定在軸鼓230上，該多個鍵槽300設置在軸頸210、220和軸鼓230上。鍵槽300以在徑向上靠近軸頸210、220和軸鼓230的外圓周的布置方式設置。每個鍵槽300都包括設置在各自構件上的軸頸槽310和相應的軸鼓槽320。每個鍵槽300的橫截面可以是圓形的；然而，本領域普通技術人員將認識到也可以使用諸如正方形或長方形等其它形狀。每個銷290形成可以設置在相應鍵槽300中的形狀。例如，每個銷290可具有與鍵槽300相應的細長圓柱形狀。優(yōu)選地，每個銷290的尺寸稍大于相應鍵槽300的尺寸，以允許銷290和鍵槽300之間的過盈配合。這種結構阻止軸鼓230相對于軸頸210、220的滑動，并且在軸流式壓縮機10運行期間阻止軸鼓230與軸頸210、220出現(xiàn)軸向和徑向分離。
[0032]參照圖3，該圖示出了銷290的另一個實施例。在此實施例中，銷290包括從銷290的一端向內(nèi)軸向延伸的凹部370。優(yōu)選地，凹部370與銷290的縱向軸線同軸并且延伸通過銷290的本體的一部分。凹部370做成容納將銷290插入相應鍵槽300中的銷插入工具(未示出)的形狀。為了將銷290以過盈配合方式裝配在鍵槽300中，優(yōu)選地，對銷290進行冷卻，以略微減小銷290的外部尺寸。例如，可以使用液氮來實現(xiàn)這樣的冷卻。凹部370的設置有利于對銷290進行如下處理:即，將銷290從冷卻站(例如，含有液氮的容器)移出，以及將銷290定位插入鍵槽300中。將銷插入工具插入到凹部370中，以將銷290進行冷卻處理并插入到鍵槽300中。然后，從凹部370中收回銷插入工具。凹部370具有倒角380以便于銷插入工具的插入。
[0033]參照圖5，該圖示出了軸組件200的分解圖?？蛇x地，可在入口端軸頸210和出口端軸頸(未在圖5中示出)之間設置多個貫穿螺栓330。優(yōu)選地，貫穿螺栓330延伸通過軸鼓230并且包括螺紋端部335。在入口端軸頸210和出口端軸頸220的圓周周圍以放射方式形成有多個孔340。在多個孔340中的每一個孔中插入貫穿螺栓330以將軸頸210、220牢固地連接至軸鼓230。將螺母350擰在貫穿螺栓330的每個螺紋端部335上并且擰緊，以將軸頸210、220接合在軸鼓230上?？稍诼菽?50和孔340之間的接口處設置墊圈360。
[0034]已經(jīng)說明了根據(jù)本發(fā)明實施例的軸組件200的基本結構，現(xiàn)在將參照圖2至圖5說明一種將軸頸210、220連接至軸鼓230的方法。根據(jù)軸流式壓縮機10的軸組件200的實施例，將軸頸210、220連接至軸鼓230的方法的第一步驟是將入口端軸頸210和出口端軸頸220設置在軸鼓230的相反兩端上。下一個步驟是在入口端軸頸210上和出口端軸頸220上設置肩部結構270。接下來的步驟是在軸鼓230與入口端軸頸210和出口端軸頸220相接的軸鼓230的兩端處設置互補的肩部凹口 280。肩部結構270和肩部凹口 280形成軸頸210、220和軸鼓230之間的榫頭配合以保持這些構件的同軸結構。隨后，在軸頸210、220以及軸鼓230上設置多個鍵槽300。鍵槽300以在徑向上靠近軸頸210、220和軸鼓230的外圓周的布置方式設置。下一個步驟是將多個銷290分別插入形成在入口端軸頸210的槽310或軸鼓230上的槽320中。優(yōu)選地，每個銷290的尺寸稍大于相應的鍵槽300的尺寸，以允許銷290和鍵槽300之間的過盈配合。最后的步驟是通過將各個銷290插入并固定在鍵槽300中，將入口端軸頸210和出口端軸頸220固定在軸鼓230上。每個銷290和鍵槽300之間的過盈配合足以阻止軸頸210、220相對于軸鼓230的相對運動?？蛇x地，多個貫穿螺栓330可插入穿過設置在軸頸210、220上的多個孔340，以進一步固定軸組件200。
[0035]雖然具有軸組件的軸流式壓縮機的實施例和一種將軸頸連接至軸流式壓縮機的軸鼓的方法在附圖中示出并且在本文中進行了詳細說明，但是對于本領域技術人員來說，在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可以容易地做出其它實施例。例如，雖然本發(fā)明概括性地討論了與軸流式壓縮機10 —起使用的軸組件200，但可以設想到的是，軸組件和方法的實施例可應用于其它燃氣輪機裝置。本發(fā)明的范圍由所附權利要求書及其等同物來確定。
【權利要求】
1.一種用于軸流式壓縮機的軸組件，所述軸組件包括: 第一軸頸； 第二軸頸； 中空的軸鼓，其具有縱向軸線，所述第一軸頸和所述第二軸頸沿著所述縱向軸線與所述軸鼓的相反兩端相接合； 多個鍵槽，其以在徑向上靠近所述第一軸頸、所述第二軸頸以及所述軸鼓的外圓周的布置方式設置；以及 多個銷，其與所述多個鍵槽接合， 其中，所述銷阻止所述軸鼓相對于所述第一軸頸和所述第二軸頸的軸向旋轉，并且阻止所述軸鼓與所述第一軸頸、所述第二軸頸軸向和徑向分離。
2.根據(jù)權利要求1所述的軸組件，還包括: 多個肩部結構，其設置在所述第一軸頸和所述第二軸頸的每一個上；以及 多個肩部凹口，其沿著所述縱向軸線設置在所述軸鼓的相反兩端處， 其中，所述多個肩部結 構有效地接合所述多個肩部凹口，以形成所述第一軸頸、所述第二軸頸和所述軸鼓之間的榫頭配合來保持所述軸組件的同軸結構。
3.根據(jù)權利要求1所述的軸組件,其中， 每個銷的尺寸大于相應鍵槽的尺寸，以允許所述銷和所述鍵槽之間的過盈配合。
4.根據(jù)權利要求1所述的軸組件,其中， 每個鍵槽包括在所述第一軸頸、所述第二軸頸上形成的槽以及在所述軸鼓上形成的相應的槽。
5.根據(jù)權利要求1所述的軸組件,其中， 每個銷包括大致與所述銷的縱向軸線同軸的凹部，所述凹部適于輔助將所述銷插入到相應鍵槽中。
6.根據(jù)權利要求1所述的軸組件，還包括: 一個或多個貫穿螺栓，其在所述第一軸頸和所述第二軸頸之間軸向延伸穿過所述軸鼓，所述一個或多個貫穿螺栓提供閉合力，以阻止所述第一軸頸、所述第二軸頸和所述軸鼓之間的相對運動。
7.根據(jù)權利要求6所述的軸組件，其中， 每個貫穿螺栓包括螺紋端部，在每個螺紋端部處設置螺母以擰緊所述貫穿螺栓并將所述第一軸頸、所述第二軸頸接合至所述軸鼓。
8.一種軸流式壓縮機，包括: 外殼，其包括設置在一端處的入口殼體和設置在相反端處的出口殼體； 軸向軸組件，其可旋轉地設置在所述外殼的內(nèi)部，所述軸向軸組件沿著所述外殼的縱向長度在所述入口殼體和所述出口殼體之間延伸； 多個定子葉片，其從所述外殼的內(nèi)表面沿徑向向內(nèi)延伸； 多個轉子葉片，其從所述軸向軸組件的外表面沿徑向向外延伸， 其中，所述軸向軸組件包括: 第一軸頸； 第二軸頸；中空的軸鼓，其具有縱向軸線，所述第一軸頸和所述第二軸頸沿著所述縱向軸線與所述軸鼓的相反兩端相接合； 多個鍵槽，其以在徑向上靠近所述第一軸頸、所述第二軸頸以及所述軸鼓的外圓周的布置方式設置；以及 多個銷，其與所述多個鍵槽接合， 所述銷阻止所述軸鼓相對于所述第一軸頸和所述第二軸頸的軸向旋轉，并且阻止所述軸鼓與所述第一軸頸、所述第二軸頸軸向和徑向分離。
9.根據(jù)權利要求8所述的軸流式壓縮機，還包括: 多個肩部結構，其設置在所述第一軸頸和所述第二軸頸上；以及 多個肩部凹口，其沿著所述軸鼓的縱向軸線設置在所述軸鼓的相反兩端處， 其中，所述多個肩部結構有效地與所述多個肩部凹口相接合，以形成所述第一軸頸、所述第二軸頸和所述軸鼓之間的榫頭配合來保持所述軸向軸組件的同軸結構。
10.根據(jù)權利要求8所述的軸流式壓縮機，其中， 每個銷的尺寸大于相應鍵槽的尺寸，以允許所述銷和所述鍵槽之間的過盈配合。
11.根據(jù)權利要求8所述的軸流式壓縮機，其中， 每個鍵槽包括在所述第一軸頸、所述第二軸頸上形成的槽以及在所述軸鼓上形成的相應的槽。
12.根據(jù)權利要求8所述的軸流式壓縮機，其中， 每個銷包括大致與所述銷的縱向軸線同軸的凹部，所述凹部適于輔助將所述銷插入到相應鍵槽中。
13.根據(jù)權利要求8所述的軸流式壓縮機，還包括: 一個或多個貫穿螺栓，其在所述第一軸頸和所述第二軸頸之間軸向延伸穿過所述軸鼓，所述一個或多個貫穿螺栓提供閉合力，以阻止所述第一軸頸、所述第二軸頸和所述軸鼓之間的相對運動。
14.根據(jù)權利要求13所述的軸流式壓縮機，其中， 每個貫穿螺栓包括螺紋端部，在每個螺紋端部處設置螺母以擰緊所述貫穿螺栓并將所述第一軸頸、所述第二軸頸接合至所述軸鼓。
15.一種將軸頸連接在軸流式壓縮機的軸鼓上的方法，所述方法包括如下步驟: 提供軸向軸組件，所述 軸向軸組件包括: 第一軸頸； 第二軸頸；以及 中空的軸鼓，其具有縱向軸線，所述第一軸頸和所述第二 軸頸沿著所述軸鼓的縱向軸線與所述軸鼓的相反兩端相接合； 提供多個鍵槽，所述多個鍵槽以在徑向上靠近所述第一軸頸、所述第二軸頸以及所述軸鼓的外圓周的布置方式設置； 提供多個銷，所述多個銷與所述多個鍵槽接合， 其中，所述銷阻止所述軸鼓相對于所述第一軸頸和所述第二軸頸的軸向旋轉，并且阻止所述軸鼓與所述第一軸頸、所述第二軸頸軸向和徑向分離。
16.根據(jù)權利要求15所述的方法，還包括如下步驟:提供多個肩部結構，所述多個肩部結構設置在所述第一軸頸和所述第二軸頸上；以及提供多個肩部凹口，所述多個肩部凹口沿著所述軸鼓的縱向軸線設置在所述軸鼓的相反兩端處， 其中，所述多個肩部結構有效地接合所述多個肩部凹口，以形成所述第一軸頸、所述第二軸頸和所述軸鼓之間的榫頭配合來保持同軸結構。
17.根據(jù)權利要求15所述的方法，其中， 每個銷的尺寸大于相應鍵槽的尺寸，以允許所述銷和所述鍵槽之間的過盈配合。
18.根據(jù)權利要求15所述的方法，其中， 每個鍵槽包括在所述第一軸頸、所述第二軸頸上形成的槽以及在所述軸鼓上形成的相應的槽。
19.根據(jù)權利要求15所述的方法，還包括提供一個或多個貫穿螺栓的步驟，所述一個或多個貫穿螺栓在所述第一軸頸和所述第二軸頸之間軸向延伸穿過所述軸鼓，所述一個或多個貫穿螺栓提供閉合 力，以阻止所述第一軸頸、所述第二軸頸和所述軸鼓之間的相對運動。
20.根據(jù)權利要求19所述的方法，其中， 每個貫穿螺栓包括螺紋端部，在每個螺紋端部處設置螺母以擰緊所述貫穿螺栓并將所述第一軸頸、所述第二軸頸接合至所述軸鼓。
【文檔編號】F04D29/00GK103930681SQ201280006475
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2012年7月17日 優(yōu)先權日:2011年7月19日
【發(fā)明者】安德魯·保羅·沃森 申請人:艾利奧特公司