本技術(shù)涉及燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)備,具體為一種轉(zhuǎn)子系統(tǒng)及燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、具有轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)應(yīng)用十分廣泛,當(dāng)轉(zhuǎn)軸的長(zhǎng)度較長(zhǎng)并且自重較大時(shí),通常需要布置3個(gè)或更多個(gè)徑向軸承進(jìn)行支撐,但這樣導(dǎo)致多個(gè)軸承之間的同軸度設(shè)計(jì)困難,容易導(dǎo)致轉(zhuǎn)軸損壞。
2、燃?xì)廨啓C(jī)以連續(xù)流動(dòng)的氣體為工質(zhì)帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn),將燃料的能量轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Γ且环N旋轉(zhuǎn)葉輪式熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。其主要包括壓氣機(jī)、燃燒室、渦輪三大部件:壓氣機(jī)從外界大氣環(huán)境吸入空氣,并壓縮使之增壓,同時(shí)空氣溫度也相應(yīng)提高;壓縮空氣被壓送到燃燒室與噴入的燃料混合燃燒生成高溫高壓的氣體;然后再進(jìn)入到渦輪中膨脹做功,推動(dòng)渦輪帶動(dòng)壓氣機(jī)(和外負(fù)荷轉(zhuǎn)子)高速旋轉(zhuǎn),可實(shí)現(xiàn)氣體或液體燃料的化學(xué)能部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械功和熱能,并還可通過(guò)連接發(fā)電機(jī)輸出電能。
3、當(dāng)燃?xì)廨啓C(jī)連接發(fā)電機(jī)組成發(fā)電系統(tǒng)時(shí),其中轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的轉(zhuǎn)軸很長(zhǎng)并且需要有3個(gè)或更多個(gè)徑向軸承進(jìn)行支撐,這樣導(dǎo)致多個(gè)軸承之間的同軸度設(shè)計(jì)困難,容易導(dǎo)致轉(zhuǎn)軸損壞。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種轉(zhuǎn)子系統(tǒng)及燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng)。
2、一種轉(zhuǎn)子系統(tǒng),包括第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸以及設(shè)置在第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸之間的聯(lián)軸器,所述聯(lián)軸器包括第一端頭和第二端頭,所述第一端頭和第二端頭對(duì)稱反向設(shè)置,所述聯(lián)軸器的中部可彎折形變,所述第一端頭上設(shè)置有軸向內(nèi)凹的凹槽并與第一轉(zhuǎn)軸的一端連接,所述第二端頭上設(shè)置有軸向內(nèi)凹的凹槽并與第二轉(zhuǎn)軸的一端連接。
3、進(jìn)一步的,所述聯(lián)軸器還包括連接部,所述第一端頭和第二端頭對(duì)稱反向設(shè)置在連接部的兩端,所述連接部的直徑小于第一端頭和第二端頭的直徑。
4、進(jìn)一步的,所述第一端頭上靠近連接部的位置處設(shè)置有第一薄壁結(jié)構(gòu)和第二薄壁結(jié)構(gòu),和/或,所述第二端頭上靠近連接部的位置處設(shè)置有第三薄壁結(jié)構(gòu)和第四薄壁結(jié)構(gòu)。
5、進(jìn)一步的,所述第一端頭與第一轉(zhuǎn)軸為插接連接,第一端頭與第一轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置有徑向間隙,第一端頭與第一轉(zhuǎn)軸插接的部分的截面可以是多邊形。
6、進(jìn)一步的,所述聯(lián)軸器為管套狀,所述第一端頭和第二端頭處于聯(lián)軸器的兩端位置,所述第一端頭和第二端頭之間設(shè)置有中間部分,所述中間部分設(shè)置有波紋結(jié)構(gòu)。
7、一種燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng),包括上述的轉(zhuǎn)子系統(tǒng),還包括有壓氣機(jī)、渦輪和發(fā)電機(jī),所述壓氣機(jī)和渦輪安裝在第一轉(zhuǎn)軸上,所述發(fā)電機(jī)安裝在第二轉(zhuǎn)軸上。
8、進(jìn)一步的,所述第一轉(zhuǎn)軸上布設(shè)有第一徑向軸承和第二徑向軸承,所述第二轉(zhuǎn)軸上布設(shè)有第三徑向軸承和第四徑向軸承。
9、進(jìn)一步的,所述第一轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有推力盤(pán),所述推力盤(pán)的兩側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)推力空氣軸承;兩個(gè)所述推力空氣軸承位于第一徑向軸承和第二徑向軸承之間。
10、進(jìn)一步的,所述第一徑向軸承和第二徑向軸承為空氣軸承。
11、進(jìn)一步的,所述第三徑向軸承和第四徑向軸承為空氣軸承或滾珠軸承中的任意一種。
12、本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于:
13、其一:本方案通過(guò)將燃?xì)廨啓C(jī)的轉(zhuǎn)軸與電機(jī)的轉(zhuǎn)軸分成兩段并用聯(lián)軸器連接,以避免過(guò)長(zhǎng)的轉(zhuǎn)軸及多個(gè)軸承的同軸度問(wèn)題導(dǎo)致設(shè)計(jì)、加工和裝配的難度過(guò)大。并且采用能承載一定變形的聯(lián)軸器,以緩沖兩個(gè)轉(zhuǎn)軸之間的同軸差異。
14、其二:本方案中的第一徑向軸承、第二徑向軸承、第三徑向軸承和第四徑向軸承采用空氣軸承(通過(guò)氣膜承載,非箔片式),其中氣膜能夠進(jìn)一步緩沖兩個(gè)轉(zhuǎn)軸之間的同軸差異,減少同軸差異導(dǎo)致的聯(lián)軸器損壞的可能性。
15、其三:本方案中第一端頭具有軸向內(nèi)凹的凹槽并與第一轉(zhuǎn)軸的軸向?qū)硬抗潭ㄟB接,具體可以通過(guò)過(guò)盈配合連接也可以采用焊接,該凹槽可以為圓柱狀;第二端頭具有軸向內(nèi)凹的凹槽并與第二轉(zhuǎn)軸的軸向?qū)硬抗潭ㄟB接,具體可以通過(guò)過(guò)盈配合連接也可以采用焊接,該凹槽可以為圓柱狀;連接部為直徑小于第一端頭和第二端頭的直徑的桿狀,這樣在第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸之間存在同軸差異時(shí)可通過(guò)彎曲來(lái)緩沖該差異。
16、其四:本方案中第一端頭的靠近連接部的部分涉及為第一薄壁結(jié)構(gòu)和第二薄壁結(jié)構(gòu),第二端頭的靠近連接部的部分涉及為第三薄壁結(jié)構(gòu)和第四薄壁結(jié)構(gòu),通過(guò)第一薄壁結(jié)構(gòu)、第二薄壁結(jié)構(gòu)、第三薄壁結(jié)構(gòu)和第四薄壁結(jié)構(gòu)的變形來(lái)緩沖第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸的同軸差異。
17、其五:本方案中的聯(lián)軸器可以是管套狀,聯(lián)軸器的兩端和分別與第一轉(zhuǎn)軸和固定連接,聯(lián)軸器的中間部分的外周面可以設(shè)置有尺狀結(jié)構(gòu)或波紋結(jié)構(gòu),通過(guò)中間部分的變形,來(lái)緩沖第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸的同軸差異。
1.一種轉(zhuǎn)子系統(tǒng),其特征在于,包括第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸以及設(shè)置在第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸之間的聯(lián)軸器,所述聯(lián)軸器包括第一端頭和第二端頭,所述第一端頭和第二端頭對(duì)稱反向設(shè)置,所述聯(lián)軸器的中部可彎折形變,所述第一端頭上設(shè)置有軸向內(nèi)凹的凹槽并與第一轉(zhuǎn)軸的一端連接,所述第二端頭上設(shè)置有軸向內(nèi)凹的凹槽并與第二轉(zhuǎn)軸的一端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子系統(tǒng),其特征在于,所述聯(lián)軸器還包括連接部,所述第一端頭和第二端頭對(duì)稱反向設(shè)置在連接部的兩端,所述連接部的直徑小于第一端頭和第二端頭的直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子系統(tǒng),其特征在于,所述第一端頭上靠近連接部的位置處設(shè)置有第一薄壁結(jié)構(gòu)和第二薄壁結(jié)構(gòu),和/或,所述第二端頭上靠近連接部的位置處設(shè)置有第三薄壁結(jié)構(gòu)和第四薄壁結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子系統(tǒng),其特征在于,所述第一端頭與第一轉(zhuǎn)軸為插接連接,第一端頭與第一轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置有徑向間隙,第一端頭與第一轉(zhuǎn)軸插接的部分的截面是多邊形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子系統(tǒng),其特征在于,所述聯(lián)軸器為管套狀,所述第一端頭和第二端頭處于聯(lián)軸器的兩端位置,所述第一端頭和第二端頭之間設(shè)置有中間部分,所述中間部分設(shè)置有波紋結(jié)構(gòu)。
6.一種燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,包括有權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)子系統(tǒng),還包括有壓氣機(jī)、渦輪和發(fā)電機(jī),所述壓氣機(jī)和渦輪安裝在第一轉(zhuǎn)軸上,所述發(fā)電機(jī)安裝在第二轉(zhuǎn)軸上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述第一轉(zhuǎn)軸上布設(shè)有第一徑向軸承和第二徑向軸承,所述第二轉(zhuǎn)軸上布設(shè)有第三徑向軸承和第四徑向軸承。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述第一轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有推力盤(pán),所述推力盤(pán)的兩側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)推力空氣軸承;兩個(gè)所述推力空氣軸承位于第一徑向軸承和第二徑向軸承之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述第一徑向軸承和第二徑向軸承為空氣軸承。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述第三徑向軸承和第四徑向軸承為空氣軸承或滾珠軸承中的任意一種。