技术领域
[0001] 本发明涉及燃气轮机领域，特别地，涉及一种锁紧装置。
相关背景技术
[0002] 转子轴是燃气轮机的核心部件，要保证转子轴的正常工作，燃气轮机的转子轴需要使用轴承支撑，多数轴承由相应的压紧螺母固定安装在转子轴上。在实际工作过程中，为防止压紧螺母松脱，需要使用防松措施。现有的锁紧方式中，大多是使用锁片等零件的材料变形来达到锁紧的目的。但是，通过材料的变形所提供的锁紧力矩不高，在实际工作过程中，压紧螺母受到较大的松脱力矩，锁片等零件就会因为力矩过大而变形失效，从而失去锁紧的作用，可靠性不高。
具体实施方式
[0023] 以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0024] 参见图1，本发明的优选实施例提供了一种锁紧装置，用于锁紧安装在转子轴1上的轴承；锁紧装置包括锁紧螺母10，与转子轴1的第一端螺纹连接，用于锁紧安装在锁紧螺母10与转子轴1的轴肩之间的轴承；固定件20，固定设置在转子轴1的第二端；自锁组件30，刚性连接在锁紧螺母10和固定件20之间，用于沿转子轴1的周向方向固定锁紧螺母10和固定件20。根据本发明的锁紧装置，在转子轴1的两端分别设置锁紧螺母10和固定件
20，自锁组件30刚性连接在锁紧螺母10和固定件20之间，使得锁紧螺母10及固定件20不能沿着转子轴1的周向转动，从而固定住锁紧螺母10，实现将轴承锁紧的目的；本发明通过自锁组件30刚性周向固定锁紧组件，使得锁紧装置的锁紧作用难以失效，提高了锁紧装置的可靠性。
[0025] 具体地，请参见图1，在本实施方式一中，锁紧螺母10包括螺母本体11和与螺母本体11一体成型的法兰12，法兰12抵靠在轴承上，以将轴承固定在锁紧螺母10及转子轴1的轴肩之间。螺母本体11的外周壁与转子轴1的第一端通过螺纹连接，即在螺母本体11的外周壁上设有外螺纹，转子轴1的第一端设有内螺纹，锁紧螺母10通过螺纹固定在转子轴1的第一端。锁紧螺母10的内周壁设有外花键，以通过花键与自锁组件30连接，提高自锁组件30连接锁紧螺母10时的可靠性。
[0026] 固定件20固定设置在转子轴1的第二端，当转子轴1依靠两个轴承来支撑的时候，固定件20可以为与锁紧螺母10具有相同结构的螺母。固定件20与转子轴1的第二端的内周壁连接，固定件20的内周壁设有外花键。
[0027] 自锁组件30包括销轴31、弹性元件32及底座33。销轴31连接锁紧螺母10和固定件20；销轴31的第一端的外周壁设有与锁紧螺母10的内周壁相适应的键槽，销轴31的第一端的外周壁与锁紧螺母10的内周壁通过花键连接，实现销轴31与锁紧螺母10的刚性连接；销轴31的第二端的横截面呈多边形。底座33固定设置在固定件20上，具体地，底座33呈板状，底座33的中心设有与销轴31的第二端相适配的第一安装孔，以将销轴31的第二端插入到底座33的中心，由于销轴31的第二端以及第一安装孔均为多边形结构，两者配合后，能够实现刚性连接，防止相对两者相对转动。销轴31与底座33的第一安装孔为间隙配合，使得销轴31能够相对底座33的第一安装孔滑动，即销轴31的第二端沿销轴31的轴向方向滑动设置于底座33上。底座33的外周壁上设有与固定件20的外花键相适配的键槽，底座33通过花键连接在固定件20上，以提高底座33与固定件20连接的可靠性。底座
33上还设有凸出部，凸出部顶抵在固定件20的端部，以防止底座33与固定件20沿销轴31的轴向方向滑动。弹性元件32套设于销轴31的外周壁且用于给销轴31提供沿销轴31的轴向方向的作用力，弹性元件32的第一端固定在销轴31的外周壁上，弹性元件32的第二端顶抵在底座33上。弹性元件32可以为弹簧，也可以为由具有弹性的材料制备的弹性套筒。
[0028] 装配该锁紧装置时，首先需将固定件20及底座33配合安装在转子轴1的第二端，再将弹性元件32的第一端固定在销轴31的外周壁上，并将销轴31的第二端插入底座33的第一安装孔中，此时的销轴31可以沿销轴31的轴向方向运动但不能转动；弹性元件32的第二端顶抵在底座33上。给销轴31施加朝固定件20方向的压力，使得销轴31沿销轴31的轴向方向并朝固定件20移动，此时弹性元件32被压缩，销轴31的第一端深入转子轴
1内，将锁紧螺母10的外周壁与转子轴1的第一端螺纹配合，并使得锁紧螺母10的内周壁的外花键转动到与销轴31的第一端的键槽相适配的位置，停止给销轴31施压，在弹性元件
32的作用下，销轴31就会朝锁紧螺母10运动直至锁紧螺母10的外花键与销轴31的键槽啮合，从而将锁紧螺母10锁紧。这样将锁紧螺母10锁紧后，由于销轴31的两端都是通过刚性连接的方式与锁紧螺母10及固定件20连接的，刚性连接不容易失效，且锁紧效果更可靠。在装配好该锁紧装置后，弹性元件32还能够防止销轴31沿销轴31的轴向方向移动，保证锁紧可靠。
[0029] 请结合参见图2和图3，在实施方式二中，与实施方式一不同的是，当对转子的动平衡要求不高时，销轴31的第一端的横截面可以为任何非圆形结构，锁紧螺母10的内壁的横截面的结构与销轴31的第一端的横截面相适配，将销轴31插入到锁紧螺母10的内壁内，同样也能够实现销轴31与锁紧螺母10的刚性连接，防止锁紧螺母10转动。
[0030] 请结合参见图4，在实施方式三中，与实施方式一不同的是，当转子轴1只需要依靠一个轴承来支撑的时候，固定件20可以与转子轴1连成一体或者为具有固定设置在转子轴1的第二端的安装板或安装套筒，固定件20可以通过焊接、螺纹连接或通过螺栓等方式固定在转子轴1的第二端。固定件20上设有与销轴31的第二端相适配的第二安装孔，销轴31的第二端插入到固定件20的第二安装孔中，销轴31在第二安装孔中，可以沿销轴31的轴向方向移动，但是不能转动。自锁组件30可以不设置底座33，弹性元件32的第二端直接抵靠在固定件20上。
[0031] 从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
[0032] 根据本发明的锁紧装置，在转子轴1的两端分别设置锁紧螺母10和固定件20，自锁组件30刚性连接在锁紧螺母10和固定件20之间，使得锁紧螺母10及固定件20不能沿着转子轴1的周向转动，从而固定住锁紧螺母10，实现将轴承锁紧的目的；本发明通过自锁组件30刚性周向固定锁紧组件，使得锁紧装置的锁紧作用难以失效，提高了锁紧装置的可靠性；该锁紧装置安装在转子轴1内，不会影响该转子轴1的外部零件的安装，适用于受限制空间内的转子轴1的锁紧；另锁紧螺母10、固定件20及自锁组件30均可采用轴对称的零件，平衡性好，在转动过程中，不会影响转子轴1的动不平衡量。
[0033] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
