[发明专利]一种涡轮热电转换系统螺纹连接转子结构

权利要求书

1.一种涡轮热电转换系统螺纹连接转子结构，其特征在于：包括压气机叶轮（1）、锁紧环（2）、轴套（3）、电机轴（4）和涡轮转轴（5）；所述压气机叶轮（1）上有同涡轮转轴装配的螺纹孔（7），所述压气机叶轮（1）的螺纹孔（7）的内螺纹旋向与涡轮发电系统转子工作时的转动方向相同，所述压气机叶轮（1）上有同轴套装配的外圆柱面（8），所述压气机叶轮（1）上有与锁紧环装配的锁紧环槽（9），所述压气机叶轮（1）的进气端设有装夹螺母（6）；所述锁紧环（2）为弹性开口环，所述锁紧环（2）装配于涡轮转轴和压气机叶轮的锁紧环槽中；

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）的一端有分别同轴套和涡轮转轴相装配的外圆柱面（19）和螺纹孔（20）。

2.根据权利要求1所述的一种涡轮热电转换系统螺纹连接转子结构，其特征在于：所述轴套（3）上有同轴向轴承配合的环形止推端面（11），所述轴套（3）上有同径向轴承配合的外圆柱面（13），所述轴套（3）的一端有分别同压气机叶轮和涡轮转轴装配的内圆柱面（10）和通孔（12），所述轴套（3）的另一端有分别同电机轴短轴套和涡轮转轴装配的内圆柱面（15）和螺纹孔（14）。

3.根据权利要求1所述的一种涡轮热电转换系统螺纹连接转子结构，其特征在于：所述涡轮转轴（5）由涡轮叶轮和转轴焊接在一起，所述涡轮转轴（5）上有同压气机叶轮装配的外螺纹（22），所述涡轮转轴（5）上有同锁紧环装配的锁紧环槽（23），所述涡轮转轴（5）上有同轴套装配的光轴（24），所述涡轮转轴（5）上有同轴套和电机轴短轴套装配的外螺纹（25），所述涡轮转轴（5）上有同电机轴长轴套装配的外螺纹（26），所述涡轮转轴（5）上有同径向轴承装配的外圆柱面（27），所述涡轮转轴上设有减重空腔（28），所述涡轮转轴上设有装夹螺母（29）。

4.根据权利要求1所述的一种涡轮热电转换系统螺纹连接转子结构的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、确定涡轮热电转换系统转子的结构尺寸参数；

b、确定转子组成零部件之间的螺纹装配力矩；

c、进行涡轮热电转换系统转子组成零部件的制造；

d、进行电机轴的装配：首先采取过盈装配方式，通过加热电机轴的长轴套（16），将电机的磁芯（18）同长轴套（16）装配在一起，然后采取过盈装配方式，通过加热电机轴的短轴套（17），将短轴套（17）和磁芯（18）、长轴套（16）装配在一起，形成完整的电机轴（4）；

e、进行电机轴和涡轮转轴之间的装配：将涡轮转轴（5）穿过电机轴（4）的中心孔，按照步骤b确定的螺纹装配力矩，通过螺纹旋紧，将电机轴（4）与涡轮转轴（5）装配在一起，保证配合端面相互贴紧；

f、进行轴套、电机轴和涡轮转轴之间的装配；

g、压气机叶轮、轴套、涡轮转轴和锁紧环之间的装配。

5.根据权利要求4所述的一种涡轮热电转换系统螺纹连接转子结构的制造方法，其特征在于：在步骤f中，将涡轮转轴的光轴（24）穿过轴套的通孔（12），按照步骤b所确定的螺纹装配力矩，通过轴套的螺纹孔（14）同涡轮转轴的外螺纹（25）之间的螺纹旋紧以及电机轴短轴套的外圆柱面（19）同轴套的内圆柱面（15）之间的装配，将轴套（3）、电机轴（4）和涡轮转轴（5）装配在一起，保证配合端面贴紧。

6.根据权利要求4所述的一种涡轮热电转换系统螺纹连接转子结构的制造方法，其特征在于：在步骤g中，将锁紧环（2）置于涡轮转轴的锁紧环槽（23）中，然后将压气机叶轮的外圆柱面（8）与轴套的内圆柱面（10）对齐并装配，然后按照步骤b所确定的螺纹装配力矩，通过螺纹旋紧装配，将压气机叶轮（1）、轴套（3）、涡轮转轴（5）和锁紧环（2）装配在一起，使锁紧环（2）置于压气机叶轮的锁紧环槽（9）中，保证配合端面相互贴紧。