[实用新型]一种大功率曲轴优化结构

说明书

本实用新型公开了一种大功率曲轴优化结构，它包括：曲轴和加大曲轴曲柄长度，所述的加长曲轴位于每个曲轴曲柄的径向外侧，每个曲轴和加长曲轴曲柄的尺寸总和相等，通过在连杆颈处加大了曲轴回转直径，平衡了对称连杆颈回转转动的惯量，解决了曲轴扰度过大的问题，保证了电机平衡，解决了机组振动过大的问题，提高了整机机械效率，减少了企业运行成本。

技术领域

本实用新型涉及机械加工领域，具体是一种大功率曲轴优化结构。

背景技术

发动机是一个能量转换装置，作用是将汽油或柴油的热能通过在密封汽缸内燃烧后膨胀气体，推动活塞做功，转变为机械能，能够把其它形式的能转化为机械能的机器，包括如内燃机、外燃机、电动机等。

曲轴是发动机中最重要的部件，它承受连杆传来的力，并将其转变为转矩，通过曲轴输出并驱动发动机上其他附件工作，曲轴受到旋转质量的离心力、周期变化的气体惯性力和往复惯性力的共同作用，使曲轴承受弯曲扭转载荷的作用。因此要求曲轴有足够的强度和刚度，轴颈表面需耐磨、工作均匀、平衡性好。

煤化工行业用往复式压缩机功率从10KW-8000kw往复式压缩机，活塞力由几十公斤到125T活塞力，曲轴形式从2M，4M，6M，8M曲轴，往复式压缩机因回转式往复运动，活塞力处于交变载荷，曲轴作为一个重要的传动部件，曲轴设计质量好坏直接关系到压缩机整体运行平衡性及安全性，同时也关系到整机机械效率，能耗问题，因此曲轴设计质量好坏对于大功率3000KW-8000KW功率组更是至关重要。

现有技术中，如图1所示，由于传统曲轴设计过程中，存在回转惯量不平衡问题，及扰度过大。导致机组运行过程中存大较大振动，由于负载与回转惯量不平衡问题，导致电机电流忽高忽低。以及机组振动过大，这样就导致整个压缩机运行效率低下。功率损失在2％-8％之间，一台8M125压缩机，机组功率在8000KW，那损失功率在160KW-640KW,那么一天按24小时工作将损失功率在3840KW-15360KW，按工业用电1元/度话，那么一天在将损失3840元－15360元，如果一年按300天运行，一年将损失115万至460万电费之间，这样增加企业运行成本。同时，由于机组运行振动动，机组运行不稳定等因素，就有可能会产生曲轴断裂风险，如果曲轴断裂，将打坏机身及其它部件，这样不断增加工维修费用及成本。还中断整个生产中间环节。导致物料报废。增加了企业运行成本。

机身在改造前，噪声值由原来110dB，降于75dB,整机寿命由于原8年，增长到30年，机组振动值由原来25μm降低至现在15μm。功率比原来降低5％左右

实用新型内容

实用新型目的：为了解决现有技术的不足，本实用新型所述的一种大功率曲轴优化结构，解决了曲轴回转转动惯量的平衡问题，同时解决了曲轴在交变载荷下强度及扰度有足够安全系数问题。

技术方案：为了实现以上目的，本实用新型所述的一种大功率曲轴优化结构，它包括：曲轴，它还包括：加长曲轴，所述的加长曲轴位于每个曲轴曲柄台阶的径向外侧，每个曲轴曲柄和加长曲轴的尺寸总和相等。

作为本实用新型的进一步优选，所述的加长曲轴的轴向尺寸和曲轴的轴向尺寸相同。

作为本实用新型的进一步优选，所述的加长曲轴的径向高度与对称连杆劲曲柄长度相同，平衡了对称连杆颈回转转动的惯量，解决了曲轴扰度过大的问题。

作为本实用新型的进一步优选，所述的曲轴和加长曲轴曲柄为一体成型的方式连接，保证了曲轴工作的可靠性和稳定性。

作为本实用新型的进一步优选，相邻两个曲轴或加长曲轴曲柄之间的距离相同。

有益效果：本实用新型所述的一种大功率曲轴优化结构，通过在连杆颈处加大了曲轴回转直径，平衡了对称连杆颈回转转动的惯量，解决了曲轴扰度过大的问题，保证了电机平衡，解决了机组振动过大的问题，提高了整机机械效率，减少了企业运行成本。

附图说明