CN107932465B - 轴承安放装置和轴承存放方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种轴承安放装置和轴承存放方法，所述轴承安放装置包括底座和设于所述底座上的至少一个容置槽，所述容置槽的两端设有立柱；所述立柱在靠近所述容置槽的一侧设有弧形托板，所述容置槽与所述弧形托板之间形成适于竖向放置轴承的轴承安放空间。本发明的安放装置可使轴承立式放置，从而避免了吊装过程中轴承由水平状态切换到立式状态受到冲击，亦可以加快吊装设备的作业过程，缩短装配时间，提高吊装设备的利用率；而且，采用本发明的轴承安放装置占地面积更小。

Description

轴承安放装置和轴承存放方法

技术领域

本发明涉及机械轴承技术，尤其是一种轴承安放装置和和轴承存放方法。

背景技术

变桨轴承是变桨距系统的重要组成部分，其内外圈分别与叶片和轮毂连接，以改变叶片的迎风角，使叶片保持在最佳的迎风状态；故，变桨轴承的尺寸一般较大，且重量亦非常重。现有的大型轴承类组件一般均为水平存放，例如图1所示的用于放置轴承的工装件；现有的变桨轴承在装配之前亦为水平放置，并在变桨轴承的下方垫若干个等高的木块，以使变桨轴承的下端面与地面之间留有足够的间隙，以便吊具和吊带穿过所述间隙将变桨轴承吊起，以进行后续搬运与安装作业。但这种放置方式存在以下问题：

1、占地面积大；由于变桨轴承的半径很大，致使变桨轴承平放时占地面积很大；

2、吊起时，由于重力作用，平放的变桨轴承容易变为竖直状态，在变桨轴承从水平到垂直的转换过程中，将对悬臂吊带来巨大冲击，从而影响悬臂吊的稳定；

3、由于吊起变桨轴承所需的动力很大，以及变桨轴承从水平到垂直的转换过程较长，致使大吨位行车在变桨轴承模块的工作时间很长，使大吨位行车的利用率降低；

4、由于起吊时间长，致使叶轮的流水线装配效率降低。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是针对大型轴承水平存放带来的问题。

本发明提供了一种轴承安放装置，包括：底座和设于底座上的至少一个容置槽，所述容置槽的两端设有立柱；所述立柱在靠近所述容置槽的一侧设有弧形托板，所述容置槽与所述弧形托板之间形成适于竖向放置轴承的轴承安放空间。

优选地，所述弧形托板的表面设有缓冲组件。

优选地，所述缓冲组件为橡胶层或尼龙块。

优选地，所述容置槽两端的立柱对称设置；每个所述立柱上与所述弧形托板相邻的两侧分别固定有可沿所述容置槽长度方向滑动的挡板，所述挡板与所述弧形托板之间形成防倾槽。

优选地，所述底座上设有至少两个所述容置槽，两个相邻的所述容置槽之间设有操作台，所述操作台设有台阶。

优选地，所述底座包括至少两条平行的所述横梁和至少两条可拆卸地连接于所述横梁之间的所述纵梁，所述横梁与纵梁之间形成所述容置槽。

优选地，所述纵梁的两端沿长度方向设有滑轨，所述横梁上与纵梁相交的位置设有安装孔，所述安装孔内设有与所述滑轨相配合的滑块，所述横梁可通过所述滑块沿所述滑轨滑动；所述立柱固定于所述横梁上。

优选地，所述纵梁的两端沿长度方向设有滑槽，所述立柱可滑动地固定于所述滑槽内。

优选地，所述容置槽连接有调节所述容置槽底部倾斜角度的倾斜装置；所述立柱连接有驱动所述立柱朝向所述容置槽底部最低端移动的驱动装置。

优选地，所述弧形托板上设有横向压力监测装置，和/或，所述底座上设有环境参数监测装置。

优选地，所述立柱为中空管。

优选地，所述底座与立柱之间设有加强筋，所述底座上设有用于吊装的吊耳和用于与地面固定的地脚板。

本发明还提出一种轴承存放方法，其采用前述任一项所述的轴承安放装置，包括：

将轴承放入所述轴承安放空间，所述轴承的轴向为水平方向；

在预设条件下将所述轴承滚动预设角度。

优选地，所述预设条件为预设时间、预设横向压力或轴承预设变形系数中的一项或多项。

本发明的有益效果如下：

1、本发明的轴承安放装置和轴承存放方法可使轴承立式放置，从而避免了吊装过程中轴承由水平状态切换到立式状态受到冲击，亦可以加快吊装设备的作业过程，缩短装配时间，提高吊装设备的利用率；而且，采用本发明的轴承安放装置占地面积更小。

2、本发明通过设置弧形托板以及缓冲组件，可避免轴承安放空间对轴承造成的磨损等影响；且多个容置槽之间设有间隔，避免了放置多个轴承时，轴承之间的磨损。

3、本发明中的各组件可为组装式结构，以适应不同尺寸的轴承，或调整底座存放轴承的轴承安放空间的数量，方便实用。

4、本发明的轴承存放方法可在预设条件下滚动存放于轴承安放空间内的轴承，以避免长期存放轴承时引起的轴承变形，提高了存放精度。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为现有技术中存放轴承的工装件结构示意图；

图2为本发明优选实施例的结构示意图；

图3为轴承放置于本发明的轴承安放装置中的结构示意图。

附图标记说明：

底座1，容置槽2，立柱3，弧形托板31，密封板32，第一立柱33，挡板4，操作台5，第一台阶51，第二台阶52，加强筋6，横梁11，纵梁12，吊耳13，地脚板14，工装筋板15，加强板16。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”到另一元件时，它可以直接连接到其他元件，或者也可以存在中间元件。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本发明提出一种轴承安放装置，结合图2所示的优选实施例，包括底座1和设于底座1上的至少一个容置槽2，所述容置槽2的两端设有立柱3；所述容置槽2与所述立柱3之间形成轴承安放空间。放置大型轴承时，可通过吊装设备将轴承立式放置于所述安放空间内，通过容置槽2与立柱3对所述轴承进行限位，防止轴承滚动或滑动。

吊装大型轴承时，由于轴承自身的重力作用，吊起后轴承一般呈立式状态移动；而现有技术中的，轴承均是水平放置，在移动时转换为立式状态，致使转换过程中吊装设备受到巨大冲击；本发明的安放装置可使轴承立式放置，从而避免了吊装过程中轴承由水平状态切换到立式状态受到冲击，亦可以加快吊装设备的作业过程，缩短装配时间，提高吊装设备的利用率；而且，采用本发明的轴承安放装置占地面积更小。

大型轴承位于所述安放空间内时，由于立柱3对轴承起到限位作用，其与轴承之间存在滑动摩擦。当立柱3靠近轴承的一面为平面时，轴承的外侧面与立柱3的接触为线接触，该接触处存在较大的横向压力和横向压强，可能对轴承造成损伤或不良影响。为避免立柱3对轴承造成不良影响，本发明进一步提出如下实施例：立柱3还包括靠近容置槽2的一侧的弧形托板31；由于轴承的外侧面一般为弧形，当轴承放置于容置空间内时，弧形托板31与弧形的轴承外侧面为面接触，故，本实施例增加了立柱3与轴承的接触面积，减小了接触处的横向压强，不容易损伤轴承。

在同一轴承安放空间的两个立柱3上的弧形托板31的弧面可以为对称的圆弧，以与放入的轴承更好的配合。

为进一步保护存放于安放空间内的轴承，可在立柱3靠近轴承的一侧设置缓冲组件，例如橡胶层、橡胶颗粒、尼龙块等；所述缓冲组件亦可设置于上一实施例的弧形托板31上，以进一步保护轴承，故本发明还提出另一实施例：弧形托板31的表面设有缓冲组件。所述缓冲组件可以为海绵、橡胶、木材等材质较软的材料，优选地可以为橡胶层或尼龙块。为避免轴承放入所述安放空间时被刮伤，弧形托板31朝上的边缘可设置有倒圆角。

当轴承半径较大，或轴承相对于容置槽2的深度过高时，所述安放空间内的轴承可能存在侧翻的风险，故本发明又提出另一实施例：立柱3上与弧形托板31相邻的两侧分别固定有挡板4，挡板4与弧形托板31之间形成防倾槽；当轴承放置于安放空间后，轴承的底面位于容置槽2内，且所述防倾槽夹住轴承圆周方向的外侧，防止轴承向轴承的轴向方向倾倒。

为适应多种厚度的轴承，所述挡板4可设为可拆卸结构，以通过更换或调整挡板4达到改变立柱3两侧的挡板4之间的间距，从而改变防倾槽的容置宽度。当然，亦可在防倾槽的内侧增加隔块，通过调整隔块的厚度调整防倾槽的容置宽度。

挡板4与弧形托板31之间形成防倾槽时，更优选地，容置槽2两端的立柱3可对称设置；每个立柱3上与弧形托板31相邻的两侧分别固定有可沿容置槽2长度方向滑动的挡板4，挡板4与弧形托板31之间形成防倾槽。挡板4可从弧形托板31的两侧边朝向容置槽2的方向凸起，该凸起的高度与弧形托板31形成所述防倾槽。所述凸起的高度即形成夹持轴承、防止轴承侧倾的夹槽；当轴承具有侧翻趋势时，该夹槽的内侧为阻挡轴承侧翻的受力面。为减小该受力面的压强，可沿容置槽2长度方向滑动挡板4，以调整所述凸起的高度，增加夹槽的深度，进而增加夹槽受力面的面积。挡板4与立柱3之间的固定结构可为可调整的连接结构，例如：在立柱3的两侧分别设置滑槽，所述挡板4可滑动地设置于滑槽中；若需增大所述凸起的高度，则将挡板4朝容置槽2的方向滑出；若需减小凸起的高度，或需要将轴承平放，则可将挡板4滑入滑槽内；挡板4滑到预设位置时，可通过螺栓等固定件固定与预设位置，防止滑动。

单个轴承立式存放时，其重心较高；若重心不稳，则容易在重力力矩的作用下，带动底座1一同侧翻。故可通过增加底座1的重量来减小侧翻的风险，亦可增加底座1的尺寸，以增加轴承的重心到底座1各个棱边的距离，提高底座1的稳定性。当底座1的尺寸增加时，本发明又提出另一实施例：底座1上设有至少两个容置槽2，两个相邻的容置槽2之间设有操作台5，操作台5设有台阶。当底座1上设有多个容置槽2时，底座的尺寸增加，可增加底座1的防侧翻性能；而且，当多个容置槽2内分别放置有轴承时，如图3所示，若其中一个轴承的重心不稳，具有侧翻倾向，则其余的轴承可起到固定底座1并防止底座1侧翻的作用，所述各个轴承之间具有互相牵制的作用。而且本实施例的轴承安放装置可放置更多的轴承，进一步提高了空间的利用率。各个容置槽2之间还设有操作台5，可方便工作人员吊装轴承。

若轴承安放装置的高度较高，所述操作台5还可设置台阶，如图2中所示的第一台阶51和第二台阶52，以替代现有的扶梯，方便工作人员使用。所述台阶的数量和高度可根据具体情况设计。

参照图2所示的实施例，底座1可包括至少两条平行的横梁11和至少两条可拆卸地连接于横梁11之间的纵梁12，横梁11与纵梁12之间形成所述容置槽2。在图2中，包括两条横梁11，以形成一排多列的容置空间2；沿横梁11的方向增设有四条纵梁12，在四条纵梁12之间形成一排三列、每列一个的容置空间2；还可以设置更多或更少纵梁12，以在图示的方向上形成一排多列、每列一个的容置空间2，所述多列可多于三个，亦可少于三个。当本发明中包括更多的横梁11时，还可形成多排多列的容置空间2。当形成多排多列的容置空间2时，可在立柱3的两侧分别设置弧形托板31，以分别朝向两侧的容置槽2。下面以图2所示的实施例为例，说明该技术方案：可在图示的箭头A方向上增设一条与图示横梁11平行的另一横梁11，以及横梁11之间对应的纵梁12，并在该另一横梁11上设置另一立柱3，另一立柱3与图示中标注的第一立柱33相对设置，并与横梁11和纵梁12之间形成第二排的轴承安放空间；则第一立柱33可在图示的箭头A方向上亦设置对应的弧形托板31，形成两侧设有弧形托板31的立柱3。

在同一轴承安放空间的两个立柱3可通过底板焊接固定；两个立柱3与所述底板构成一个安放结构；横梁11或纵梁12上设置有与所述底板配合的导轨，安放结构可在所述导轨上沿横梁11或纵梁12的长度方向运动；当轴承从轴承安放空间的上方放入时，若不是正好位于轴承安放空间的正中部，则可适配移动所述安放结构，以使轴承更快地放入。立柱3与相邻侧的横梁11或纵梁12之间可通过弹性件连接，以使所述安放结构的移动更稳定；所述弹性件可以弹簧。

为适用不同的轴承尺寸，本发明还提出另一实施例：横梁11和纵梁12之间为可拆卸连接，以便更换不同长度的横梁11和纵梁12；其中，更换横梁11的长度可调整一条横梁11上形成的容置槽2的个数，更换纵梁12的长度可调整所述轴承安放空间的尺寸，以适配不同尺寸的轴承。当然，所述横梁11和纵梁12本身亦可由多个组件组装或拼接而成，亦可为一体成型的结构。

为方便调整轴承安放空间的尺寸，以适应放入不同尺寸的轴承，本发明还提出另一实施例：纵梁12的两端沿长度方向设有滑轨，横梁11上与纵梁12相交的位置设有安装孔，所述安装孔内设有与所述滑轨相配合的滑块，所述横梁11可通过所述滑块沿所述滑轨滑动；立柱3固定于横梁11上。当横梁11沿所述滑轨滑动时，带动立柱3沿纵梁12移动，从而改变轴承安放空间的尺寸，以适应待放入的轴承尺寸。本实施例通过移动横梁11的位置，可同时调整同一排多个容置空间2的尺寸，调整效率高。

本发明还提出另一种可适应不同尺寸的轴承安放装置：纵梁12的两端沿长度方向设有滑槽，立柱3可滑动地固定于所述滑槽内；即：所述容置槽2两端的立柱3可分别直接沿纵梁12滑动，以改变两个立柱3之间的距离，从而改变轴承安放空间的尺寸，以适应待放入的不同尺寸的轴承。本实施例中的每个立柱3位置可单独调整，以使每个轴承安放空间的尺寸均可不同，故本实施例中的每个轴承安放空间可分别存放不同尺寸的轴承。所述滑槽可采用与上一实施例中的所述滑轨相同的结构，亦可采用不同的结构。

由于轴承立式存放时，其下部相比于上部将承受更大的压力，且轴承的中部一般为中空空间，长时间存放可能导致轴承变形，从而影响轴承的后续安装和使用。故本发明还提出另一实施例：容置槽2连接有调节容置槽2底部倾斜角度的倾斜装置；立柱3连接有驱动立柱3朝向容置槽2底部最低端移动的驱动装置。当调整所述倾斜装置，以使容置槽2底部形成一端高一端低的斜面时，放置于容置槽2内的轴承将具有向较低的那一端滚动的趋势；若位于容置槽2底部较低的一端的立柱3亦发生移动，则所述轴承将在重力作用下沿所述斜面发生滚动；通过控制立柱3的移动距离，可调整轴承滚动的距离，进而控制轴承的转动角度，以避免轴承长时间同一个方向存放导致的变形。

所述倾斜装置可设置于容置槽2底部的一端，可使该端抬升或降低，以使容置槽2底部形成一端高一端低的斜面；亦可在容置槽2底部的两端均设置倾斜装置，以同时调整所述斜面的坡度，进而提高斜面坡度的调整效率，或扩大所述斜面的坡度范围。

当所述轴承在重力下发生变形时，一般其端面底部的横向尺寸具有扩大的趋势，尤其是穿过其轴心的横向直径的尺寸；故本发明又提出另一可检测轴承变形的实施例：弧形托板31上设有横向压力监测装置；当轴承变形时，所述横向尺寸受压变大，将对与其接触的弧形托板31产生横向压力，通过监测轴承在弧形托板31上的横向压力，可监测轴承的变形趋势，以便采取对应的避免变形措施，例如，当监测到轴承对弧形托板31产生超过预设值的横向压力时，则驱动轴承绕其中心轴转动预设角度，或滚动预设角度。

为进一步监控轴承的存放环境，底座1上还可设有环境参数监测装置，所述环境参数监测装置可包括湿度仪、温度仪、灰尘含量监测仪等。当然所述环境参数监测装置亦可装设于立柱3、操作台5等组件上。

为节省材料，以及减轻轴承安放装置的重量，立柱3可为中空管；所述横梁11与纵梁12亦可为中空的管件。

为提高本发明轴承安放装置的使用寿命，底座1与立柱3之间可设有加强筋6；加强筋6可设置于立柱3与底座1的应力集中处，防止连接结构的松动，所述加强筋6可为一个平面，亦可为包括两个呈预设角度的平面，其中一个平面固定于底座1上，另一个平面固定于立柱3上。底座1上还可设有用于吊装的吊耳13，以搬运轴承安放装置本身；该吊耳13可安装于横梁11或纵梁12上，亦可在横梁11和纵梁12上同时安装；该吊耳13还可用于吊装组装前的横梁11和纵梁12本身，以方便横梁11和纵梁12的搬运。底座1上还可设置用于与地面固定的地脚板14，以使底座1固定于底面；地脚板14与底座1之间可设置工装筋15；当底座1为四边形时，所述地脚板14和工装筋15可分别安装于底座1的四角；还可在横梁11和纵梁12的中部增设地脚板14和工装筋15，以增强底座1固定于地面的稳固性，防止底座1翻转。

在图2所述的优选实施例中，轴承安放装置包括四个横梁11和两个纵梁12，横梁11和纵梁12均为中空的矩形管，通过合理的排布与焊接组成可用于垂直存放变桨轴承的底座1。六个立柱3亦为中空的矩形管，分别焊接在纵梁12对应的位置上。底座1与立柱3之间设有四个加强筋。在立柱3的顶面设有封闭板32，以密封中空的矩形管立柱3的端部。

工装筋板13和地脚板14通过化学螺栓，将底座1与车间水泥地面相连接，以避免底座1的移位，并保证车间安全。

操作台5可由第一台阶51、第二台阶52和位于台阶侧面的阶梯支撑板焊接而成，以便工作人员站在台阶上拆卸轴承的吊装组件，例如变桨轴承的吊具和吊带。

挡板4可防止轴承侧向倾倒，可采用螺栓与立柱3连接，它们之间可以放相应厚度的隔块，以调节两个挡板4之间的距离；存放时，可放置隔块，以将轴承夹于两个挡板4之间，吊装时，可去除隔块，以使轴承的垂直吊装不受干涉。当然，通过调节不同隔块的厚度，本发明的轴承安放装置可适应不同厚度的轴承存放。

弧形托板31可以为圆弧状，亦可为其它曲面设计，可按照预设存放的轴承外圆设计，使得本发明的轴承安放装置与轴承之间的接触面积尽可能大，以减小接触面的压强。

吊耳13为垂直放置本发明的吊耳，主要目的为吊装本发明的轴承安放装置，加强板16为吊耳加强板。

本发明的轴承安放装置可为拆卸组合式结构，通过高强度螺栓连接，以方便拆卸和运输。其中横梁11、纵梁12和立柱3可为对接法兰连接。

图示的实施例中可存放三个轴承，根据具体需求，本发明亦可设计为容置更多或更少的轴承。

本发明改变了现有的轴承水平放置的常规方法，尤其是大型轴承的放置，节约了占地面积，提升装配效率。

根据所述轴承安放装置的立式放置轴承方法，本发明还提出一种轴承存放方法，其采用前述仍一项所述的轴承安放装置，并包括如下安放步骤：

将轴承放入所述轴承安放空间，所述轴承的轴向为水平方向；

在本轴承存放方法中，在预设条件下滚动所述轴承滚动时，可改变轴承底部的受力面，使原来承受水平横向压力的受力面切换至底部承受向下的压力，或切换至顶部，进而避免轴承长时间存放的变形。

所述预设条件可以为预设时间、预设横向压力或轴承预设变形系数中的一项或多项。例如可设置轴承每存放三小时，则顺时针或逆时针滚动九十度；或，其横向压力达到预设最大值，则顺时针或逆时针滚动九十度；或，直接监测轴承的直径，当轴承的横向穿过轴心的直径变大预设百分比时，便滚动轴承。滚动轴承的结构可采用前述的倾斜装置和驱动装置。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种轴承安放装置，其特征在于，包括：底座(1)和设于所述底座(1)上的至少一个容置槽(2)，所述容置槽(2)的两端设有立柱(3)；所述立柱(3)在靠近所述容置槽(2)的一侧设有弧形托板(31)，所述容置槽(2)与所述弧形托板(31)之间形成适于竖向放置轴承的轴承安放空间；

所述容置槽(2)连接有调节所述容置槽(2)底部倾斜角度的倾斜装置；所述立柱(3)连接有驱动所述立柱(3)朝向所述容置槽(2)底部最低端移动的驱动装置。

2.根据权利要求1所述的轴承安放装置，其特征在于，所述弧形托板(31)的表面设有缓冲组件。

3.根据权利要求1所述的轴承安放装置，其特征在于，所述容置槽(2)两端的立柱(3)对称设置；每个所述立柱(3)上与所述弧形托板(31)相邻的两侧分别固定有可沿所述容置槽(2)长度方向滑动的挡板(4)，所述挡板(4)与所述弧形托板(31)之间形成防倾槽。

4.根据权利要求1所述的轴承安放装置，其特征在于，所述底座(1)包括至少两条平行的横梁(11)和至少两条可拆卸地连接于所述横梁(11)之间的纵梁(12)，所述横梁(11)与纵梁(12)之间形成所述容置槽(2)。

5.根据权利要求4所述的轴承安放装置，其特征在于，所述纵梁(12)的两端沿长度方向设有滑轨，所述横梁(11)上与纵梁(12)相交的位置设有安装孔，所述安装孔内设有与所述滑轨相配合的滑块，所述横梁(11)可通过所述滑块沿所述滑轨滑动；所述立柱(3)固定于所述横梁(11)上。

6.根据权利要求4所述的轴承安放装置，其特征在于，所述纵梁(12)的两端沿长度方向设有滑槽，所述立柱(3)可滑动地固定于所述滑槽内。

7.根据权利要求1所述的轴承安放装置，其特征在于，所述弧形托板(31)上设有横向压力监测装置，和/或，所述底座(1)上设有环境参数监测装置。

8.一种轴承存放方法，其特征在于，其采用权利要求1-7任一项所述的轴承安放装置，包括：

将轴承放入所述轴承安放空间，所述轴承的轴向为水平方向；

在预设条件下将所述轴承滚动预设角度。

9.根据权利要求8所述的轴承存放方法，其特征在于，所述预设条件为预设时间、预设横向压力或轴承预设变形系数中的一项或多项。

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