CN102734439A - 海洋平台抬升减速器轴承间隙调整方法及其专用工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种海洋平台抬升减速器轴承间隙调整方法及其专用工装。减速器轴两端的轴承中一轴承A限位，另一轴承B不限位，采用专用工装的压紧件伸入轴承安装孔内，利用手动旋转压紧件紧贴轴承外圈，再由扭力扳手旋转压紧件消除轴向间隙，并根据各位置上的轴向间隙经计算后制作相应的减速器壳的轴承压盖。该专用工装包括：一带连接孔的间隙调整压盖，其中心螺纹连接一压紧件，压紧件其中一端部设置用于与扭力扳手连接的螺母。采用该方法装配后的减速器轴向间隙精度高，精度稳定性好，可延长减速器轴组件的使用寿命，减少维修频率，降低使用成本。

Description

海洋平台抬升减速器轴承间隙调整方法及其专用工装

技术领域

本发明涉及一种海洋平台抬升用减速器轴承间隙调整方法，还涉及一种实现该海洋平台抬升用减速器轴承间隙调整方法的专用工装。

背景技术

海洋平台为在海上进行钻井、采油、集运、观测、导航、施工等活动提供生产和生活设施的构筑物。海洋钻井平台由三个整体桩腿组成，每个桩腿上由三组齿轮齿条升降系统组成，采用速比可达8000以上的抬升减速器来提供大扭矩输出，通过爬升齿轮与齿条的啮合过程实现平台的升降。抬升减速器是平台升降系统超大载荷高平稳性的保证。抬升减速器采用5个行星轮及高精度的齿轮（ISO4-5级）实现了载荷均载传递，使升降装置外形更加紧凑合理、自重轻，达到国外设计与制造水平。根据用户要求的设计寿命，通过深入研究各级齿轮的配比和等效寿命原则，进行载荷谱分析，在保证安全系数的前提下，极大的将整套机构进行减重和优化，适应了海洋平台对升降系统减速箱自重轻的要求。

海洋平台抬升用减速器属于平行减速器，其传动轴的支承轴承均成对使用。该种结构在装配时，轴向间隙难以控制，轴向间隙精度控制稳定性差，对减速器的使用寿命造成很大的影响。而由于其使用地点的限制，在对该减速器进行维修时，成本非常高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高轴向间隙精度稳定性、延长使用寿命的海洋平台抬升用减速器轴承间隙调整方法，还提供一种实现该海洋平台抬升用减速器轴承间隙调整方法的专用工装。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种海洋平台抬升减速器轴承间隙调整方法，其创新点在于所述具体方法为：

a)  首先将减速器轴两端连接轴承，两端的轴承安装到减速器壳两侧壁的轴承安装孔内；其中一端的轴承A通过减速器壳轴承安装孔的台阶面或其他结构限位，另一端的轴承B不进行限位； 

b)  然后在轴承B的轴承安装孔外安装专用工装的间隙调整压盖，该间隙调整压盖与该侧减速器壳外侧壁固定；

c)  在间隙调整压盖内螺纹连接专用工装的压紧件，压紧件未设置螺母的一端伸入步骤b）中的轴承安装孔内并正对轴承B的外圈；

d)  通过手动旋转压紧件，使得压紧件的端部刚好与轴承B的外圈端面接触；

e)  通过扭力扳手旋转压紧件，并在达到固定的扭矩后停止，使得压紧件的端部抵住轴承B外圈端面前移一段距离消除轴向间隙；

f)  测量压紧件伸出间隙调整压盖外端面的距离L，根据间隙调整压盖的厚度A和压紧件的长度B计算出压紧件伸入减速器壳的深度C，C=B-A-L；

g)  制作并装配减速器壳的轴承压盖，该减速器壳的轴承压盖凸台厚度C′=压紧件伸入减速器壳的深度C-设计要求的间隙尺寸。

进一步的，所述在步骤e）之后、步骤f）之前，敲击松动该轴承外圈，使得该轴承恢复自由状态。

一种实现上述海洋平台抬升减速器轴承间隙调整方法的专用工装，其创新点在于包括：一法兰状间隙调整压盖，所述间隙调整压盖上开有连接孔，间隙调整压盖中心开内螺纹孔；一压紧件，所述压紧件外表面设置可与间隙调整压盖螺纹连接的外螺纹，所述压紧件其中一端部设置用于与扭力扳手连接的螺母。

进一步的，所述压紧件为一轴套结构，所述轴套的一端连接一字键，一字键上连接与扭力扳手连接的螺母。

本发明的优点在于：利用手动旋转压紧件紧贴轴承外圈，再由扭力扳手旋转压紧件消除轴向间隙，并根据各位置上的轴向间隙经计算后制作相应的减速器壳的轴承压盖，使得装配后的减速器轴向间隙精度高，精度稳定性好，可延长减速器轴组件的使用寿命，减少维修频率，降低使用成本，特别是在应用于海洋平台抬升减速器及其其他难以到达的地点尤为明显。在手动旋转压紧件后、扭力扳手旋转压紧件之前，敲击松动该侧的轴承外圈，使得该轴承恢复自由状态，避免轴承发生卡死、扭曲而影响精度。

附图说明

图1为本发明中待安装轴承压盖的减速器局部结构示意图。

图2为本发明中专用工装结构示意图。

图3为本发明中专用工装间隙调整压盖结构示意图。

图4为本发明中实现海洋平台抬升减速器轴承间隙调整方法的专用工装使用状态图。

具体实施方式

具体方法步骤为：

a)  如图1所示，首先将减速器轴3两端连接轴承A1和轴承B2，轴承A1、轴承B2安装到减速器壳4两侧壁的轴承安装孔内。其中一端的轴承A1通过减速器壳4轴承安装孔的台阶面或其他结构限位，另一端的轴承B2不进行限位。 

b)  然后在轴承B2的轴承安装孔外安装专用工装的间隙调整压盖5，该间隙调整压盖5与该侧减速器壳4外侧壁通过螺栓固定。

本步骤中，涉及到一种实现该海洋平台抬升减速器轴承间隙调整方法的专用工装，如图2、3所示，其包括：一法兰状间隙调整压盖5，间隙调整压盖5上开有连接孔，间隙调整压盖5中心开内螺纹孔；一压紧件6，该压紧件6外表面设置可与间隙调整压盖5螺纹连接的外螺纹，压紧件6其中一端部设置用于与扭力扳手连接的螺母。本发明中所采用的压紧件6为空心轴套形结构，其内径大于轴承B2的内圈外径，略小于轴承B2的外圈外径，空心轴套的一端通过一字键8连接扭力扳手前端套筒的螺母7。该螺母7也可以是其他具有外正多边形结构或内正多边形结构的连接件。

c)  在间隙调整压盖5内螺纹连接专用工装的压紧件6，压紧件6未设置螺母7的一端伸入步骤b）中的轴承安装孔内并正对轴承B2的外圈。

d)  通过手动旋转压紧件6，使得压紧件6的端部刚好与轴承B2的外圈端面接触。

e)  通过扭力扳手旋转压紧件6，并在达到固定的扭矩后停止，使得压紧件6的端部抵住轴承B2外圈端面前移一段距离以消除轴向间隙。

f)  测量压紧件6伸出间隙调整压盖5外端面的距离L，根据间隙调整压盖5的厚度A和压紧件6的长度B计算出压紧件6伸入减速器壳4的深度C，C=B-A-L。该步骤中测量距离L时，采用三点测量法，在间隙调整压盖5与压紧件6的接触处选取近似均匀分布的三个点测量，以提高测量准确性。

g)  最后制作并装配减速器壳4的轴承压盖，该减速器壳4的轴承压盖凸台厚度C′=压紧件伸入减速器壳的深度C-设计要求的间隙尺寸，使得轴承压盖装上后，轴承压盖的凸台抵住轴承B2外圈，实现轴承B2的安装。

为提高精度，在步骤e）中手动旋转压紧件6之后、并在步骤f）扭力扳手旋转压紧件6之前，敲击松动该轴承B2的外圈，使得该轴承B2恢复自由状态。

Claims (4)

1.一种海洋平台抬升减速器轴承间隙调整方法，其特征在于所述具体方法为：

a)  首先将减速器轴两端连接轴承，两端的轴承安装到减速器壳两侧壁的轴承安装孔内；其中一端的轴承A通过减速器壳轴承安装孔的台阶面或其他结构限位，另一端的轴承B不进行限位； 

b)  然后在轴承B的轴承安装孔外安装专用工装的间隙调整压盖，该间隙调整压盖与该侧减速器壳外侧壁固定；

c)  在间隙调整压盖内螺纹连接专用工装的压紧件，压紧件未设置螺母的一端伸入步骤b）中的轴承安装孔内并正对轴承B的外圈；

d)  通过手动旋转压紧件，使得压紧件的端部刚好与轴承B的外圈端面接触；

e)  通过扭力扳手旋转压紧件，并在达到固定的扭矩后停止，使得压紧件的端部抵住轴承B外圈端面前移一段距离消除轴向间隙；

f)  测量压紧件伸出间隙调整压盖外端面的距离L，根据间隙调整压盖的厚度A和压紧件的长度B计算出压紧件伸入减速器壳的深度C，C=B-A-L；

g)  制作并装配减速器壳的轴承压盖，该减速器壳的轴承压盖凸台厚度C′=压紧件伸入减速器壳的深度C-设计要求的间隙尺寸。

2.根据权利要求1所述的海洋平台抬升减速器轴承间隙调整方法，其特征在于：所述在步骤e）之后、步骤f）之前，敲击松动该轴承外圈，使得该轴承恢复自由状态。

3.一种实现上述海洋平台抬升减速器轴承间隙调整方法的专用工装，其特征在于包括：一法兰状间隙调整压盖，所述间隙调整压盖上开有连接孔，间隙调整压盖中心开内螺纹孔；一压紧件，所述压紧件外表面设置可与间隙调整压盖螺纹连接的外螺纹，所述压紧件其中一端部设置用于与扭力扳手连接的螺母。

4.根据权利要求3所述的专用工装，其特征在于：所述压紧件为一轴套结构，所述轴套的一端面连接一字键，一字键上连接与扭力扳手连接的螺母。

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