对装配叶轮后的离心风机主轴的弹性弯曲的校直方法

摘要

本发明公开了一种对装配叶轮后的离心风机主轴的弹性弯曲的校直方法，包括以下步骤：将叶轮装配到主轴上形成转子后，保持所述主轴竖直并匀速旋转；通过对所述叶轮升温加热，使所述叶轮和所述主轴的产生温差；通过控制温差来分别控制所述叶轮和所述主轴的膨胀，来使所述主轴与所述叶轮内孔之间的过盈配合逐渐减小，并使所述主轴在与所述叶轮的内孔过盈配合的状态下进行自动弹性恢复，进而使所述主轴校直。本发明通过在受热状态下的叶轮内孔对主轴的过盈弹性压力与主轴的弹性恢复力的相互作用的变化，来对主轴进行弹性校正；本发明不但能对装配有叶轮的主轴进行有效校直，而且操作简单且不用其他校直装置，节约了装配成本。

说明书

技术领域

本发明涉及离心风机主轴技术领域，具体涉及一种对装配叶轮后的离心风机主轴的弹性弯曲的校直方法。

背景技术

在离心式鼓压风机转子热装叶轮过程中，由于叶轮与转子主轴为过盈配合，利用热胀冷缩的原理，采用加热叶轮的方法将叶轮与主轴进行装配。然而，一般在叶轮加热后，其内孔尺寸大于主轴轴颈尺寸并且产生一定的装配间隙这样才能使得叶轮顺利装配。并且在叶轮装配完成后且叶轮温度在逐渐冷却过程中，叶轮与主轴之间间隙逐渐缩小，直到叶轮冷却到常温后才能与主轴达到过盈配合。

因此，在装配完成后的叶轮冷却过程中，由于叶轮与主轴配合部位圆周间隙不均匀，并在叶轮冷却内孔收缩过程中，间隙小的部位与主轴先接触，接触后叶轮热量传递到主轴上，使得主轴局部变热，由于叶轮内孔与主轴间隙大的部位还未与主轴接触，会使得主轴圆周方向受热不均。主轴受热使得主轴轴向尺寸变长，主轴温差使得主轴各处轴向变长尺寸不一致，进而造成主轴弯曲，并在叶轮温度和主轴冷却过程中，当叶轮的径向力大于主轴的恢复力的时候会造成转子弯曲。而现有技术中，对装配完叶轮后的主轴的校直还没有具体的解决办法。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足之处，本发明提供了一种对装配叶轮后的离心风机主轴的弹性弯曲的校直方法。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种对装配叶轮后的离心风机主轴的弹性弯曲的校直方法，包括以下步骤：

将叶轮装配到主轴上形成转子后，保持所述主轴竖直并匀速旋转；

通过对所述叶轮升温加热，使所述叶轮和所述主轴的产生温差；

通过控制温差来分别控制所述叶轮和所述主轴的膨胀，来使所述主轴与所述叶轮内孔之间的过盈配合逐渐减小，并使所述主轴在与所述叶轮的内孔过盈配合的状态下进行自动弹性恢复，进而使所述主轴校直。

进一步的，所述转子的旋转速度为15rpm/min-20rpm/min。

进一步的，对所述叶轮升温加热是通过火焰加热所述叶轮，并使在旋转状态下的所述叶轮进行快速均匀升温，进而使所述叶轮与所述主轴之间的温差值增大。

进一步的，在通过所述火焰加热所述叶轮时，通过火焰对所述叶轮的直接喷射进行加热，来避开对所述主轴的加热，进而控制所述叶轮与所述主轴之间的温差。

进一步的，对所述叶轮的最高升温加热温度为350±10℃。

进一步的，在对所述叶轮升温加热前，还包括：通过所述叶轮与所述主轴的化学成份、结构、以及温度的变化范围，来分别获得所述叶轮与所述主轴在不同温度下的膨胀尺寸、所述叶轮与所述主轴之间的过盈配合公差、以及与不同过盈配合公差相对应的所述叶轮的内孔的过盈弹性力和所述主轴的弹性恢复力，并将所述叶轮内孔的过盈弹性力与所述主轴的弹性恢复力相同时对应的温差即为临界温差。

进一步的，对所述主轴在所述叶轮的内孔内进行弹性校正时，还包括：通过温度测量仪对所述叶轮和所述主轴进行温度检测来获得所述叶轮与所述主轴温度以及二者之间的温差，并将获得的温差与所述临界温差进行对比，当所述叶轮与所述主轴之间的温差大于所述临界温差，则对所述主轴进行弹性校正；当所述叶轮与所述主轴之间的温差小于所述临界温差，则对所述叶轮继续升温加热，直至所述叶轮与所述主轴之间的温差大于所述临界温差时再对所述主轴进行弹性校正。

进一步的，所述叶轮和所述主轴之间的温差在130℃-180℃之间。

进一步的，在所述主轴在所述叶轮的内孔内进行弹性校正时，通过铜锤敲击所述叶轮的盖盘或轴盘，使所述叶轮产生的振动来减轻所述叶轮对所述主轴局部的过盈弹性压力集中。

本发明提供的一种对装配叶轮后的离心风机主轴的弹性弯曲的校直方法，通过对叶轮升温加热来控制叶轮和主轴的产生温差，使叶轮与主轴之间的过盈配合逐渐减小，进而在叶轮内孔对主轴的过盈弹性压力小于主轴的弹性恢复力以后，使主轴在叶轮内孔内进行弹性校正，即为通过在受热状态下的叶轮内孔对主轴的过盈弹性压力与主轴的弹性恢复力的相互作用的变化，来对主轴进行弹性校正；本发明不但能对装配有叶轮的主轴进行有效校直，而且操作简单且不用其他校直装置，节约了装配成本。

附图说明

图1为本发明实施性实施例的一种对装配叶轮后的离心风机主轴的弹性弯曲的校直方法的流程示意图。

具体实施方式

为克服现有技术中的不足，本发明提供一种对装配叶轮后的离心风机主轴的弹性弯曲的校直方法。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的优选实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

如图1所示，一种对装配叶轮后的离心风机主轴的弹性弯曲的校直方法，包括以下步骤：

S100、将叶轮装配到主轴上形成转子后，保持主轴竖直并匀速旋转；

S200、通过对叶轮升温加热，使叶轮和主轴的产生温差；

S300、通过控制温差来分别控制叶轮和主轴的膨胀，来使主轴与叶轮内孔之间的过盈配合逐渐减小，并使主轴在与叶轮的内孔过盈配合的状态下进行自动弹性恢复，进而使主轴校直。

其中，转子的旋转速度为15rpm/min-20rpm/min。

通过保持主轴竖直并匀速旋转，即叶轮在匀速转动下来进行加热，保证了叶轮在加热下的升温均匀；在对叶轮加热升温的过程中，由于叶轮在受热状态下发生膨胀，因此叶轮内孔对主轴的过盈逐渐减小，且叶轮内孔对主轴的过盈弹性压力逐渐减小，当叶轮内孔对主轴的过盈弹性压力与主轴的弹性恢复力相近时，主轴在受热状态下叶轮的内孔开始进行弹性恢复，来减小叶轮过盈装配到主轴时产生的主轴的弹性变形；并在对叶轮继续加热升温后，叶轮与主轴之间产生的温差会使二者之间的过盈弹性压力逐渐减小，以至过盈弹性压力小于主轴的弹性恢复力，进而使主轴在叶轮内孔的过盈配合下，进行了弹性校正。

作为一优选实施方式，对叶轮升温加热是通过火焰加热所述叶轮，并使在旋转状态下的叶轮进行快速均匀升温，进而使叶轮与主轴之间的温差值增大。

进一步的，在通过火焰加热叶轮时，通过火焰对叶轮的直接喷射进行加热，来避开对主轴的加热，进而控制叶轮与主轴之间的温差。

对叶轮进行快速均匀的升温，能够减小叶轮对主轴的热传导时间，进而减少叶轮对主轴传导的热量，使叶轮与主轴之间产生较大温差，促使叶轮内孔快速膨胀，来使叶轮与主轴的过盈快速减小，进而使叶轮内孔对主轴的过盈弹性压力快速大于主轴的轴颈弹性恢复力，不但加快了主轴校直的速率，而且也保证了主轴校直的质量。

其中，对叶轮的最高升温加热温度为350±10℃。

作为又一种优选实施方式，在对叶轮升温加热时，还包括：通过叶轮与主轴的化学成份、结构、以及温度的变化范围，来分别获得叶轮与主轴在不同温度下的膨胀尺寸、叶轮与主轴之间的过盈配合公差、以及与不同过盈配合公差相对应的叶轮的内孔的过盈弹性力和主轴的弹性恢复力，并将叶轮内孔的过盈弹性力与主轴的弹性恢复力相同时对应的温差即为临界温差。

进一步的，对主轴在叶轮的内孔内进行弹性校正前，还包括：通过温度测量仪对叶轮和主轴进行温度检测来获得叶轮与主轴温度以及二者之间的温差，并将获得的温差与临界温差进行对比，当叶轮与主轴之间的温差大于临界温差，则对主轴进行弹性校正；当叶轮与主轴之间的温差小于临界温差，则对叶轮继续升温加热，直至叶轮与主轴之间的温差大于临界温差时再对主轴进行弹性校正。通过叶轮与主轴的温差与临界温差进行对比，也能够判断叶轮与主轴是否保持过盈状态。

其中，叶轮和主轴之间的温差在130℃-180℃之间。

作为另一种实施方式，在主轴在叶轮的内孔内进行弹性校正时，通过铜锤敲击叶轮的盖盘或轴盘，使叶轮产生的振动来减轻叶轮对主轴局部的过盈弹性压力集中。

本发明提供的一种对装配叶轮后的离心风机主轴的弹性弯曲的校直方法，通过对叶轮升温加热来控制叶轮和主轴的产生温差，使叶轮与主轴之间的过盈配合逐渐减小，进而在叶轮内孔对主轴的过盈弹性压力小于主轴的弹性恢复力以后，使主轴在叶轮内孔内进行弹性校正，即为通过在受热状态下的叶轮内孔对主轴的过盈弹性压力与主轴的弹性恢复力的相互作用的变化，来对主轴进行弹性校正；本发明不但能对装配有叶轮的主轴进行有效校直，而且操作简单且不用其他校直装置，节约了装配成本。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。