[发明专利]一种高可靠性涡轮发电系统转子结构与制造工艺

权利要求书

1.一种高可靠性涡轮发电系统转子结构，其特征在于：包括锁紧螺母(1)、压气机叶轮(2)、复合轴套(3)、电机轴(4)、径向轴套(5)和涡轮转轴(6)；

所述锁紧螺母(1)装配在靠近压气机一端的涡轮转轴(6)上，所述锁紧螺母(1)的螺纹旋向与涡轮发电系统转子工作时的转动方向相反；

所述压气机叶轮(2)的进气端有圆环形保护套(7)，所述压气机叶轮(2)的轮毂中心有通孔(8)，所述压气机叶轮(2)上有同复合轴套装配的外圆柱面(9)；

所述复合轴套(3)上有同轴向轴承配合的环形止推端面(11)，所述复合轴套(3)上有同径向轴承配合的外圆柱面(13)，所述复合轴套(3)的一端有分别同压气机叶轮(2)和涡轮转轴(6)相装配的第一内圆柱面(10)和通孔(12)，所述复合轴套(3)的另一端有分别同电机轴(4)和涡轮转轴(6)相装配的第二内圆柱面(15)和螺纹孔(14)；所述复合轴套(3)采用具有自润滑和耐高温特性的陶瓷材料或复合材料；

所述电机轴(4)由磁芯(18)、长轴套(16)和短轴套(17)组成，所述电机轴(4)的磁芯(18)位于长轴套(16)和短轴套(17)的内部，所述电机轴(4)的长轴套(16)与短轴套(17)通过过盈连接装配在一起，所述电机轴(4)的长轴套(16)的一端有与涡轮转轴(6)相装配的螺纹孔(21)，所述电机轴(4)的短轴套(17)的一端有分别同复合轴套(3)和涡轮转轴(6)相装配的外圆柱面(19)和通孔(20)；

所述径向轴套(5)上有同涡轮转轴(6)相装配的螺纹孔(23)，所述径向轴套(5)上有同径向轴承配合的外圆柱面(22)，所述径向轴套(5)采用具有自润滑和耐高温特性的陶瓷材料或复合材料；

所述涡轮转轴(6)由涡轮叶轮和转轴焊接在一起，所述涡轮转轴(6)上有与锁紧螺母(1)装配的第一外螺纹(24)，所述涡轮转轴(6)上有同压气机叶轮(2)和复合轴套(3)相装配的第一光轴(25)，所述涡轮转轴(6)上有同复合轴套(3)相装配的第二外螺纹(26)，所述涡轮转轴(6)上有同电机轴(4)的短轴套(17)相装配的第二光轴(27)，所述涡轮转轴(6)上有同电机轴(4)的长轴套(16)相装配的第三外螺纹(28)，所述涡轮转轴(6)上与电机轴(4)的长轴套(16)相装配的第三外螺纹(28)的旋向与涡轮发电系统转子工作时的转动方向相同，所述涡轮转轴(6)上有同径向轴套(5)相装配的第四外螺纹(29)；所述涡轮转轴(6)上设有减重空腔(30)；

其中，所述涡轮转轴(6)的第一光轴(25)用于穿过复合轴套(3)的通孔(12)以及压气机叶轮(2)的通孔(8)；

所述电机轴(4)的短轴套(17)的外圆柱面(19)用于与复合轴套(3)的第二内圆柱面(15)配合；

所述复合轴套(3)的螺纹孔(14)用于和涡轮转轴(6)的第二外螺纹(26)配合；

所述压气机叶轮(2)的外圆柱面(9)用于和复合轴套(3)的第一内圆柱面(10)配合；

所述锁紧螺母(1)用于与涡轮转轴(6)的第一外螺纹(24)配合。

2.根据权利要求1所述的一种高可靠性涡轮发电系统转子结构，其特征在于：所述涡轮转轴(6)上设有装夹螺母(31)。

3.根据权利要求1所述的高可靠性涡轮发电系统转子结构的一种高可靠性涡轮发电系统转子制造工艺，其特征在于：包括以下步骤：

a、确定涡轮发电系统转子的结构与工艺参数；

b、涡轮发电系统转子组成零部件的制造；

c、进行电机轴(4)零部件之间的装配，形成完整的电机轴(4)；

d、径向轴套(5)与涡轮转轴(6)之间的装配；

e、电机轴(4)与涡轮转轴(6)之间的装配；

f、复合轴套(3)与电机轴(4)、涡轮转轴(6)之间的装配；

g、压气机叶轮(2)、复合轴套(3)、涡轮转轴(6)和锁紧螺母(1)之间的装配。