[发明专利]空分设备配套的三机机组设计连接结构

说明书

本申请公开了空分设备配套的三机机组设计连接结构，包括空压机、减速机、增压机及汽轮机，还包括叠片式联轴器、膜片式联轴器及带柔性轴结构的膜片式联轴器，所述减速机采用斜齿轮结构，所述减速机的高速轴上未设置止推盘，所述带柔性轴结构的膜片式联轴器一端安装在汽轮机高压侧转子轴头山上，另一端安装在减速机的高速轴轴头上，所述减速机的低速轴通过膜片式联轴器与增压机连接在一起。本发明具有如下有益效果：通过带柔性轴结构的膜片式联轴器来连接汽轮机以及减速机的高速轴，并且在使用时三机机组采用空载启动，联轴器4处不会产生热胀冷缩引起的轴向力，轴系其余部位的轴向力随着传递功率的增加而逐渐增加。

技术领域

本发明涉及低温精馏空气分离领域，尤其涉及一种空分设备配套的三机机组设计连接结构。

背景技术

现有三机机组配套的联轴器采用叠片式或膜片式联轴器结构，这种结构存在由汽轮机轴头有6-8毫米左右的热膨胀量引起的联轴器预拉伸量，预拉伸量用来补偿汽轮机轴头因热胀变长的变化量，轴系轴向力的变化会带来联轴器和汽轮机的止推轴承的负荷变化，导致冷态情况下，汽轮机轴和减速机的高速轴就要承担由于联轴器预拉伸量引起的初始轴向力，这个初始轴向力传递给相应转子的止推轴承，止推轴承由于在启动阶段轴承油膜尚未形成，容易造成止推轴承工作面损伤。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了一种空分设备配套的三机机组设计连接结构。

本发明采取的技术方案如下：

一种空分设备配套的三机机组设计连接结构，包括空压机、减速机、增压机及汽轮机，所述汽轮机的两端分别与空压机及通过减速机与增压机相接，其特征在于，还包括叠片式联轴器、膜片式联轴器及带柔性轴结构的膜片式联轴器，所述减速机上设置有高速轴及低速轴，所述减速机的高速轴上未设置止推盘，所述带柔性轴结构的膜片式联轴器一端安装在汽轮机转子的高温侧轴头上，另一端安装在减速机的高速轴轴头上，所述减速机的高速轴与减速机的低速轴通过齿轮啮合配合在一起，所述减速机的低速轴与增压机通过膜片式联轴器连接在一起。

本结构中减速机的高速轴处不设置止推盘，汽轮机转子高压侧轴头连接带柔性轴结构的膜片式联轴器、带柔性轴结构的膜片式联轴器另一端连接齿轮箱高速轴，由于带柔性轴结构的膜片式联轴器的存在，使得减速机的高速轴向可以随着汽轮机转子的热膨冷缩进行轴向自由来回移动，不会产生由于汽轮机转子的热胀冷缩引起的轴向力，从而避免了带柔性轴结构的膜片式联轴器在冷态需要预拉伸、也确保了在热态工作时带柔性轴结构的膜片式联轴器不承受轴向热应力，带柔性轴结构的膜片式联轴器的轴向力同轴系传递功率成正比，三机机组采用空载启动，轴系的轴向力随着传递功率的增加而逐渐增加，不会产生热胀冷缩引起的轴向力，故而也无需在减速机的高速轴处设置止推盘，改善了机组的运行环境，增加了机组运行的可靠性和稳定性，提高了生产效益。

具体带柔性轴结构的膜片式联轴器是属于现有技术，该种联轴器中带有柔性轴及膜片，一种带柔性轴的联轴器，该种联轴器在使用时不需要预拉，所以不存在预拉伸应力，在传递齿轮啮合轴向力时，轴向力传递与传递功率成正比，且是通过柔性轴和间隔轴来传递轴向力，所以在运行时十分平稳。

综上所述，本结构中通过带柔性轴结构的膜片式联轴器来连接汽轮机以及减速机的高速轴，并且在使用时采用空压机、减速机、增压机及汽轮机三者空载启动，轴系的轴向力随着传递功率的增加而逐渐增加，不会产生热胀冷缩引起的轴向力，改善了机组的运行环境，增加了机组运行的可靠性和稳定性，整个结构无需在减速机的高速轴上设置止推盘。

可选的，还包括膜片式联轴器，所述减速机一端通过膜片式联轴器与所述增压机相接。

可选的，还包括叠片式联轴器，所述汽轮机通过叠片式联轴器与所述空压机相接。

可选的，所述减速机内的齿轮为单斜齿。