一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法
【專利摘要】本發明公開了一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法,該方法將齒輪箱分段為兩個組立進行建造,兩個組立分別為齒輪箱主體組立和齒輪箱側蓋組立,具體包括如下步驟:步驟1,對齒輪箱主體組立和齒輪箱側蓋組立分別進行建造;步驟2,對建造完成后的齒輪箱主體組立和齒輪箱側蓋組立進行合并。利用本發明中的方法建造自升式平臺升降機構齒輪箱,克服了自升式平臺升降機構齒輪箱存在焊接要求高,空間狹小且封閉的施工難題,通過構件合理斷縫、構件合理劃分、細化安裝順序及坡口布置,實現了平臺齒輪箱分段的可施工性,并保證了齒輪箱內部構件的可焊接性。
【專利說明】
一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法
技術領域
[0001]本發明屬于船舶及海洋工程建造技術領域,尤其涉及一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法。【背景技術】
[0002]在用于海洋石油、天然氣的勘探與開采的各種海洋平臺及其它海洋構筑物中,自升式平臺比較適合于淺海區域,具有用鋼量少、造價低、水上完井、在各種海況下幾乎都能持續作業和效率高等優點,因此,在國內外海洋勘探和開發中,特別是在近海海洋石油、天然氣的開發中發揮了巨大的作用。升降系統作為自升式平臺中的關鍵部分,在平臺的設計制造中歷來受到高度重視,其性能的優劣直接影響平臺的安全和使用效果。
[0003]升降系統的功能是:在平臺鉆井作業前,降下平臺的粧腿,并將平臺提升至海面上某一高度后壓載,使平臺的粧腿在海底牢固定位;平臺完成鉆井作業后,拔取粧腿,降下平臺至海面,并在平臺移位到另一作業地點的過程中,能在較淺的吃水位置隨平臺漂移;在許可的風暴載荷下,平臺有足夠的安全性。為實現上述目標,需要一種大速比、大承載力的齒輪箱,然而由于受到工況和經濟成本的限制,海洋平臺上的設備要求體積越小越好,重量越輕越好,且齒輪箱的制作存在焊接要求高及空間狹小等特點,因此,使用常規的分段建造方法,會導致部分區域無法裝配焊接,如何解決這一問題成為業內的一個技術難點。
【發明內容】
[0004]本發明為克服齒輪箱分段的焊接要求高、空間狹小且封閉的施工難題,提供了一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法,通過構件合理斷縫、構件合理劃分、細化安裝順序及坡口布置,實現平臺齒輪箱分段的可施工性并保證了齒輪箱內部構件的可焊接性。
[0005]本發明所采用的技術方案為:
[0006]—種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法,該方法將齒輪箱分段為兩個組立進行建造,兩個組立分別為齒輪箱主體組立和齒輪箱側蓋組立,具體包括如下步驟:
[0007]步驟1,對齒輪箱主體組立和齒輪箱側蓋組立分別進行建造:
[0008]所述齒輪箱主體組立包括中間立板、圓筒軸承、蓋板、第一圓弧板、設置在第一圓弧板上的水平肘板、側立板、第一立向隔板、第一水平隔板以及第一端板,建造時,以中間立板為基,依次裝焊圓筒軸承、水平肘板、第一圓弧板、蓋板、側立板、第一水平隔板、第一立向隔板,最后裝焊第一端板形成完整組立;
[0009]所述齒輪箱側蓋組立包括底立板、加厚軸承及第二圓弧板,第二水平隔板及第二端板,建造時,以底立板的內表面為基,依次裝焊加厚軸承、第二圓弧板,焊接完成后,將底立板翻身,以底立板的外表面為基裝焊第二水平隔板及第二端板形成完整組立;
[0010]步驟2,對建造完成后的齒輪箱主體組立和齒輪箱側蓋組立進行合并:
[0011]以齒輪箱側蓋組立為基,裝焊齒輪箱主體組立,再依次裝焊第二立向隔板,焊接形成完整的齒輪箱。
[0012]所述步驟1中,中間立板上均布有N個下圓筒軸承定位孔,建造齒輪箱主體組立時, 首先將中間立板上胎定位,中間立板上胎定位后,其下圓筒軸承定位孔的中心線偏差不超過1mm;之后,裝配N個圓筒軸承及N+1個水平肘板,其中,N為大于1的整數,一個圓筒軸承對應安裝在一個上述的下圓筒軸承定位孔處,N+1個水平肘板與N個圓筒軸承按照水平肘板、 圓筒軸承、水平肘板、圓筒軸承……的順序間隔設置,裝配完成后,各圓筒軸承的軸心線與下圓筒軸承定位孔的中心線的對位偏差不得大于1mm;再之后,裝配第一圓弧板,第一圓弧板與水平肘板固連;完成上述各構件的焊接后,矯正變形消除應力。[0〇13]所述步驟1中,蓋板與中間立板相互平行,且蓋板設置在圓筒軸承的上方,蓋板上開設有與上述圓筒軸承一一對應的上圓筒軸承定位孔,為確保蓋板定位裝配的精度和焊接精度,在裝配蓋板前,首先在各圓筒軸承上分別臨時裝配第三立向隔板,其中,在位于最外側的一個圓筒軸承上臨時裝配第三水平隔板,各第三立向隔板和與其相連的圓筒軸承之間僅點焊不全焊,第三水平隔板和與其相連的圓筒軸承之間僅點焊不全焊,之后在圓筒軸承的上方焊接蓋板并矯正變形后,將上述第三水平隔板和第三立向隔板拆除;所述蓋板與中間立板間的平行度偏差、以及蓋板與中間立板間的高度偏差均不得大于1mm;所述蓋板靠近第一圓弧板的一側開設有N-1個第一限位孔,N為大于1的整數,每個第一限位孔配備一個第一限位塊,上述蓋板焊接完成后,將第一限位塊定位裝配并完成焊接,第一限位塊裝焊時根據標識在第一限位孔處的中心十字線進行焊接定位,其定位偏差不得大于1mm;然后在每個第一限位塊的兩側焊接第一補板。
[0014]所述步驟1中,側立板有多塊,多塊側立板沿第一圓弧板的長度方向布置,各側立板上均開設有單邊全焊透坡口且其背面貼永久鋼襯墊焊接,所述單邊全焊透坡口的角度為 40°,其中,位于兩邊上的側立板上分別開設有限位槽,各限位槽處均裝配有一個第二限位塊,第二限位塊裝焊時根據標示在限位槽處的中心十字線進行焊接定位,其定位偏差不得大于1mm;然后在每個第二限位塊的兩側裝焊第二補板。[〇〇15]所述步驟1中,第一水平隔板有N+1塊,N為大于1的整數,裝配時,從靠第一圓弧板側開始,由內向外依次裝焊各第一水平隔板,裝焊前,需對各第一水平隔板開設單邊全焊透坡口,并在其背面貼永久鋼襯墊焊接,所述單邊全焊透坡口的角度為40° ;然后在各第一水平隔板與圓筒軸承之間裝焊所述第一立向隔板,各第一立向隔板的一端與和其位置相對的第一水平隔板焊接、另一端與和其位置相對的圓筒軸承焊接。[〇〇16]所述蓋板遠離第一圓弧板的一側開設有N+1個第二限位孔,N為大于1的整數,每個第二限位孔配備一個第三限位塊,將第三限位塊定位裝配并完成焊接,第三限位塊裝焊時根據標識在第二限位孔處的中心十字線進行焊接定位,其定位偏差不得大于1mm;然后在每個第三限位塊的兩側焊接第三補板;然后在中間立板上裝焊斜端板,斜端板安裝在位于最外側的圓筒軸承的一側,之后將上述第三水平隔板裝焊在位于最外側的圓筒軸承上,焊接完成后,在斜端板和第三水平隔板的背面空間安裝一塊第四水平隔板以對斜端板和第三水平隔板配合形成的空間進行封閉,第四水平隔板開設單邊全焊透坡口且其背面貼永久鋼襯墊焊接,所述單邊全焊透坡口的角度為40°。[〇〇17]所述步驟1中,第一端板有多塊,多塊第一端板依次裝焊在中間立板和蓋板之間, 且第一端板沿中間立板的長度方向設置,第一端板與中間立板的封閉處的焊縫以及第一端板與蓋板的封閉處的焊縫貼永久鋼襯墊;裝焊完第一端板后,在蓋板的各上圓筒軸承定位孔處安裝軸封底座板,各軸封底座板上端面的水平度偏差不得大于1mm;最后焊接形成完整的齒輪箱主體組立,矯正變形消除應力。
[0018]所述步驟1中,底立板上均布有與圓筒軸承數量相等的加厚軸承定位孔,建造齒輪箱側蓋組立時,首先以底立板的內表面為基上胎定位,加厚軸承定位孔的中心線偏差不得超過1mm;之后裝配加厚軸承,在裝焊第二圓弧板之前,在底立板上裝焊若干條加強肘板、橫向加強筋和豎向加強筋,橫向加強筋有多條,部分橫向加強筋用于連接相鄰兩個加厚軸承, 其余部分橫向加強筋設置在位于兩端的加厚軸承的兩側且分別與對應側的加厚軸承固連, 豎向加強筋的數量與加厚軸承的數量相等,一根豎向加強筋對應連接一個加厚軸承;各加厚軸承的軸孔中心與加厚軸承定位孔的中心線的對位偏差不得超過1mm;之后裝配第二圓弧板和豎直筋,所述各加強肘板的底端與底立板的內表面固連,各加強肘板的側面與第二圓弧板固連,豎直筋沿第二圓弧板的長度方向設置且豎直筋位于第二圓弧板的頂端;完成上述各構件的焊接后,矯正變形消除應力。[〇〇19]所述步驟1中,完成第二圓弧板的焊接后,將底立板翻身180°,以第二圓弧板的外表面為基上胎,裝配第二端板,第二端板安裝在底立板遠離第二圓弧板的一側且第二端板與底立板相互垂直;之后裝焊所述第二水平隔板,第二水平隔板有若干塊,焊接形成齒輪箱側蓋組立,矯正變形并消除應力。
[0020]所述步驟2中,在齒輪箱側蓋組立的胎位上,繼續以齒輪箱側蓋組立為基定位裝配齒輪箱主體組立,齒輪箱主體組立位于齒輪箱側蓋組立的正上方,且齒輪箱主體組立的第一圓弧板位于齒輪箱側蓋組立的第二圓弧板的正上方,安裝完成后,所述圓筒軸承軸心中心線與加厚軸承軸心中心線的同軸度偏差不得大于1mm,底立板、中間立板及蓋板的平行度及水平度均不得大于1mm;所述第二立向隔板有若干塊,第二立向隔板設置在第一圓弧板和第二圓弧板之間,且第二立向隔板由內到外分三層設置,其中,位于最內側的各第二立向隔板均開設有單邊全焊透坡口且其背面貼永久鋼襯墊焊接,所述單邊全焊透坡口的坡度為 40°;安裝完第二立向隔板之后,在齒輪箱主體組立和齒輪箱側蓋組立的一側沿兩者的寬度方向依次裝焊端頭水平隔板,并在端頭水平隔板與齒輪箱主體組立的焊縫之間以及端頭水平隔板與齒輪箱側蓋組立的焊縫之間貼永久鋼襯墊焊接;最后形成完整分段,變形矯正并消除應力。[0021 ]由于采用了上述技術方案,本發明所取得的有益效果為:
[0022]1、利用本發明中的方法建造自升式平臺升降機構齒輪箱,克服了自升式平臺升降機構齒輪箱存在焊接要求高,空間狹小且封閉的施工難題,通過構件合理斷縫、構件合理劃分、細化安裝順序及坡口布置,實現了平臺齒輪箱分段的可施工性,并保證了齒輪箱內部構件的可焊接性。
[0023]2、利用本發明中的方法建造自升式平臺升降機構齒輪箱,裝配便捷,每個狹小的封閉空間均具備可施工性,焊接的坡口及精度均能滿足齒輪箱的設計要求。【附圖說明】[〇〇24]圖1為齒輪箱主體組立的軸測圖。[〇〇25]圖2為齒輪箱主體組立的裝配示意圖順序1。
[0026]圖3為齒輪箱主體組立的裝配示意圖順序2。
[0027]圖4為齒輪箱主體組立的裝配示意圖順序3。
[0028]圖5為齒輪箱主體組立的裝配示意圖順序4。
[0029]圖6為齒輪箱主體組立的裝配示意圖順序5。
[0030]圖7為齒輪箱主體組立的裝配示意圖順序6。[〇〇31]圖8為齒輪箱側蓋組立的軸測圖。
[0032]圖9為齒輪箱側蓋組立的裝配示意圖順序1。
[0033]圖10為齒輪箱側蓋組立的裝配示意圖順序2。
[0034]圖11為齒輪箱側蓋組立的裝配示意圖順序3,并形成完整的齒輪箱分段。
[0035]其中,[〇〇36] A、齒輪箱主體組立[〇〇37]21、中間立板22、圓筒軸承23、水平肘板24、第一圓弧板25、下圓筒軸承定位孔[〇〇38]31、第三水平隔板32、第三立向隔板33、蓋板34、第一限位塊35、第一補板36、第一限位孔37、上圓筒軸承定位孔[〇〇39]41、側立板42、第二限位塊43、第二補板44、限位槽45、容置槽
[0040]51、第一水平隔板52、第一立向隔板[〇〇41161、第三限位塊62、第三補板63、斜端板64、第三水平隔板65、第四水平隔板[〇〇42]71、第一端板72、軸封底座板[〇〇43] B、齒輪箱側蓋組立
[0044]81、底立板82、加厚軸承83、橫向加強筋84、豎向加強筋85、加強肘板86、第二圓弧板87、豎直筋88、加厚軸承定位孔
[0045]91、第二端板92、第二水平隔板[〇〇46]101、第二立向隔板102、端頭水平隔板【具體實施方式】
[0047]下面結合附圖和具體的實施例對本發明作進一步的詳細說明,但本發明并不限于這些實施例。
[0048]如圖1、圖8及圖11所示,一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法,該方法將齒輪箱分段為兩個組立進行建造,兩個組立分別為齒輪箱主體組立A和齒輪箱側蓋組立B,具體包括如下步驟:
[0049]步驟1,對齒輪箱主體組立A和齒輪箱側蓋組立B分別進行建造:
[0050]所述齒輪箱主體組立A包括中間立板21、圓筒軸承22、蓋板33、第一圓弧板24、設置在第一圓弧板24上的水平肘板23、側立板41、第一立向隔板52、第一水平隔板51以及第一端板71,建造時,以中間立板21為基,依次裝焊圓筒軸承22、水平肘板23、第一圓弧板24、蓋板 33、側立板41、第一水平隔板51、第一立向隔板52,最后裝焊第一端板71形成完整組立; [〇〇51]所述齒輪箱側蓋組立B包括底立板81、加厚軸承82及第二圓弧板86,第二水平隔板 92及第二端板91,建造時,以底立板81的內表面為基,依次裝焊加厚軸承82、第二圓弧板86, 焊接完成后,將底立板81翻身,以底立板81的外表面為基裝焊第二水平隔板92及第二端板 91形成完整組立;
[0052]步驟2,對建造完成后的齒輪箱主體組立A和齒輪箱側蓋組立B進行合并:
[0053]以齒輪箱側蓋組立B為基,裝焊齒輪箱主體組立A,再依次裝焊第二立向隔板101, 焊接形成完整的齒輪箱。[〇〇54]具體的說,齒輪箱主體組立A的建造過程為:[〇〇55]如圖2所示,中間立板21上均布有三個下圓筒軸承定位孔25,建造齒輪箱主體組立 A時,首先將中間立板21上胎定位,中間立板21上胎定位后,其下圓筒軸承定位孔25的中心線偏差不超過1mm;之后,裝配三個圓筒軸承25及四塊水平肘板23,其中,一個圓筒軸承22對應安裝在一個上述的下圓筒軸承定位孔25處,四塊水平肘板23與三個圓筒軸承22按照水平肘板23、圓筒軸承22、水平肘板23、圓筒軸承22……的順序間隔設置,裝配完成后,各圓筒軸承22的軸心線與下圓筒軸承定位孔25的中心線的對位偏差不得大于1mm;再之后,裝配第一圓弧板24,第一圓弧板24與水平肘板23固連;完成上述各構件的焊接后,矯正變形消除應力。[〇〇56]如圖3所示,蓋板33與中間立板21相互平行,且蓋板33設置在圓筒軸承22的上方, 蓋板33上開設有與上述圓筒軸承22—一對應的上圓筒軸承定位孔37,為確保蓋板33定位裝配的精度和焊接精度,在裝配蓋板33前,首先在各圓筒軸承22上分別臨時裝配第三立向隔板32,其中,在位于最外側的一個圓筒軸承22上臨時裝配第三水平隔板31,各第三立向隔板 32和與其相連的圓筒軸承22之間僅點焊不全焊,第三水平隔板31和與其相連的圓筒軸承22 之間僅點焊不全焊,之后在圓筒軸承22的上方焊接蓋板33并矯正變形后,將上述第三水平隔板31和第三立向隔板32拆除;所述蓋板33與中間立板21間的平行度偏差、以及蓋板33與中間立板21間的高度偏差均不得大于1mm;所述蓋板33靠近第一圓弧板24的一側開設有兩個第一限位孔36,每個第一限位孔36配備一個第一限位塊34,上述蓋板33焊接完成后,將第一限位塊34定位裝配并完成焊接,第一限位塊34裝焊時根據標識在第一限位孔36處的中心十字線進行焊接定位,其定位偏差不得大于1mm;然后在每個第一限位塊34的兩側焊接第一補板35。[〇〇57]如圖4所示,為表達清楚,上述的蓋板33并未顯示,側立板41有七塊,七塊側立板41 沿第一圓弧板24的長度方向布置,因側立板41與第一圓弧板24之間的焊縫已屬封閉區域無法焊接,需對各側立板41開設單邊全焊透坡口且其背面貼永久鋼襯墊焊接,保證焊縫焊接單面成型背面不需處理,所述單邊全焊透坡口的角度為40°且不留根,其中,位于兩邊上的側立板41上分別開設有限位槽44,各限位槽44處均裝配有一個第二限位塊42,第二限位塊 42裝焊時根據標示在限位槽44處的中心十字線進行焊接定位,其定位偏差不得大于1mm;然后在每個第二限位塊42的兩側裝焊第二補板43;位于中間的側立板41上開設有能夠盛放第一限位塊34的容置槽45。[〇〇58]如圖5所示,為表達清楚,上述的蓋板33并未顯示,第一水平隔板51有四塊,裝配時,從靠第一圓弧板24的一側開始,依次裝焊各第一水平隔板51,第一水平隔板51與圓筒軸承22按照第一水平隔板51、圓筒軸承22、第一水平隔板51、圓筒軸承22、第一水平隔板51、圓筒軸承22、第一水平隔板51的順序依次排列,因第一水平隔板與51第一圓弧板24側亦構成封閉區域,因此裝焊前,需對各第一水平隔板51開設單邊全焊透坡口,并在其背面貼永久鋼襯墊焊接,保證焊縫焊接單面成型背面不需處理,所述單邊全焊透坡口的角度為40°;然后在各第一水平隔板51與圓筒軸承22之間裝焊所述第一立向隔板52,各第一立向隔板52的一端與和其位置相對的第一水平隔板51焊接、另一端與和其位置相對的圓筒軸承22焊接。
[0059]如圖6所示,為表達清楚,上述的蓋板33并未顯示,所述蓋板33遠離第一圓弧板24 的一側開設有四個第二限位孔,每個第二限位孔配備一個第三限位塊61,將第三限位塊61 定位裝配并完成焊接,第三限位塊61裝焊時根據標識在第二限位孔處的中心十字線進行焊接定位,其定位偏差不得大于1mm;然后在每個第三限位塊61的兩側焊接第三補板62;然后在中間立板21上裝焊斜端板63,斜端板63安裝在位于最外側的圓筒軸承22的一側,之后將上述第三水平隔板64裝焊在位于最外側的圓筒軸承22上,焊接完成后,在斜端板63和第三水平隔板64的背面空間安裝一塊第四水平隔板65以對斜端板63和第三水平隔板64配合形成的空間進行封閉,第四水平隔板65開設單邊全焊透坡口且其背面貼永久鋼襯墊焊接,所述單邊全焊透坡口的角度為40°。[0〇6〇]如圖7所示,第一端板71有七塊,七塊第一端板71依次裝焊在中間立板21和蓋板33 之間,且第一端板71沿中間立板21的長度方向設置,按照圖7中a?f的順序依次裝焊第一端板71,第一端,71與中間立板21的封閉處的焊縫以及第一端板71與蓋板33的封閉處的焊縫貼永久鋼襯墊;裝焊完第一端板71后,在蓋板33的各上圓筒軸承定位孔37處安裝軸封底座板72,各軸封底座板72上端面的水平度偏差不得大于1_;最后焊接形成完整的齒輪箱主體組立A,矯正變形消除應力。[0061 ]具體的說,齒輪箱側蓋組立B的建造過程為:[〇〇62]如圖9所示,底立板81上均布有與圓筒軸承22數量相等的加厚軸承定位孔88,建造齒輪箱側蓋組立B時,首先以底立板81的內表面為基上胎定位,加厚軸承定位孔88的中心線偏差不得超過1mm;之后裝配加厚軸承82,在裝焊第二圓弧板86之前,在底立板81上裝焊若干條加強肘板85、橫向加強筋83和豎向加強筋84,橫向加強筋83有多條,部分橫向加強筋83 用于連接相鄰兩個加厚軸承82,其余部分橫向加強筋83設置在位于兩端的加厚軸承82的兩側且分別與對應側的加厚軸承82固連,豎向加強筋84的數量與加厚軸承82的數量相等,一根豎向加強筋84對應連接一個加厚軸承82;各加厚軸承82的軸孔中心與加厚軸承定位孔88 的中心線的對位偏差不得超過1mm;之后裝配第二圓弧板86和豎直筋87,所述各加強肘板85 的底端與底立板81的內表面固連,各加強肘板85的側面與第二圓弧板86固連,豎直筋87沿第二圓弧板86的長度方向設置且豎直筋87位于第二圓弧板86的頂端;完成上述各構件的焊接后,矯正變形消除應力。[〇〇63]如圖10所示,完成第二圓弧板86的焊接后,將底立板81翻身180°,以第二圓弧板86 的外表面為基上胎,裝配第二端板91,第二端板91安裝在底立板81遠離第二圓弧板86的一側且第二端板91與底立板81相互垂直;之后裝焊所述第二水平隔板92,第二水平隔板92有若干塊,焊接形成齒輪箱側蓋組立B,矯正變形并消除應力。
[0064]如圖11所示,在齒輪箱側蓋組立B的胎位上,繼續以齒輪箱側蓋組立B為基定位裝配齒輪箱主體組立A,齒輪箱主體組立A位于齒輪箱側蓋組立B的正上方,且齒輪箱主體組立 A的第一圓弧板24位于齒輪箱側蓋組立B的第二圓弧板86的正上方,安裝完成后,所述圓筒軸承22軸心中心線與加厚軸承82軸心中心線的同軸度偏差不得大于1mm,底立板81、中間立板21及蓋板33的平行度及水平度均不得大于1mm;所述第二立向隔板101有若干塊,第二立向隔板101設置在第一圓弧板24和第二圓弧板86之間,且第二立向隔板101由內到外分三層設置,其中,位于最內側的各第二立向隔板101均開設有單邊全焊透坡口且其背面貼永久鋼襯墊焊接,所述單邊全焊透坡口的坡度為40°;安裝完第二立向隔板101之后,在齒輪箱主體組立A和齒輪箱側蓋組立B的一側沿兩者的寬度方向按照h?j的順序依次裝焊端頭水平隔板102,并在端頭水平隔板102與齒輪箱主體組立A的焊縫之間以及端頭水平隔板102與齒輪箱側蓋組立B的焊縫之間貼永久鋼襯墊焊接;最后形成完整分段,變形矯正并消除應力。 [〇〇65]本發明中未述及的部分采用或借鑒已有技術即可實現。
[0066]在本發明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。[〇〇67]此外,術語“第一”、“第二”、“第三”、“第四”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0068]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明的精神所作的舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
【主權項】
1.一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法,其特征在于,該方法將齒輪箱分段為 兩個組立進行建造,兩個組立分別為齒輪箱主體組立和齒輪箱側蓋組立,具體包括如下步 驟:步驟1,對齒輪箱主體組立和齒輪箱側蓋組立分別進行建造:所述齒輪箱主體組立包括中間立板、圓筒軸承、蓋板、第一圓弧板、設置在第一圓弧板 上的水平肘板、側立板、第一立向隔板、第一水平隔板以及第一端板,建造時,以中間立板為 基,依次裝焊圓筒軸承、水平肘板、第一圓弧板、蓋板、側立板、第一水平隔板、第一立向隔 板,最后裝焊第一端板形成完整組立;所述齒輪箱側蓋組立包括底立板、加厚軸承及第二圓弧板,第二水平隔板及第二端板, 建造時,以底立板的內表面為基,依次裝焊加厚軸承、第二圓弧板,焊接完成后,將底立板翻 身,以底立板的外表面為基裝焊第二水平隔板及第二端板形成完整組立;步驟2,對建造完成后的齒輪箱主體組立和齒輪箱側蓋組立進行合并:以齒輪箱側蓋組立為基,裝焊齒輪箱主體組立,再依次裝焊第二立向隔板,焊接形成完 整的齒輪箱。2.根據權利要求1所述的一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法,其特征在于,所 述步驟1中,中間立板上均布有N個下圓筒軸承定位孔,建造齒輪箱主體組立時,首先將中間 立板上胎定位,中間立板上胎定位后,其下圓筒軸承定位孔的中心線偏差不超過1mm;之后, 裝配N個圓筒軸承及N+1個水平肘板,其中,N為大于1的整數,一個圓筒軸承對應安裝在一個 上述的下圓筒軸承定位孔處,N+1個水平肘板與N個圓筒軸承按照水平肘板、圓筒軸承、水平 肘板、圓筒軸承……的順序間隔設置,裝配完成后,各圓筒軸承的軸心線與下圓筒軸承定位 孔的中心線的對位偏差不得大于1mm;再之后,裝配第一圓弧板,第一圓弧板與水平肘板固 連;完成上述各構件的焊接后,矯正變形消除應力。3.根據權利要求1所述的一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法,其特征在于,所 述步驟1中,蓋板與中間立板相互平行,且蓋板設置在圓筒軸承的上方,蓋板上開設有與上 述圓筒軸承一一對應的上圓筒軸承定位孔,為確保蓋板定位裝配的精度和焊接精度,在裝 配蓋板前,首先在各圓筒軸承上分別臨時裝配第三立向隔板,其中,在位于最外側的一個圓 筒軸承上臨時裝配第三水平隔板,各第三立向隔板和與其相連的圓筒軸承之間僅點焊不全 焊,第三水平隔板和與其相連的圓筒軸承之間僅點焊不全焊,之后在圓筒軸承的上方焊接 蓋板并矯正變形后,將上述第三水平隔板和第三立向隔板拆除;所述蓋板與中間立板間的 平行度偏差、以及蓋板與中間立板間的高度偏差均不得大于1_;所述蓋板靠近第一圓弧板 的一側開設有N-1個第一限位孔,N為大于1的整數,每個第一限位孔配備一個第一限位塊, 上述蓋板焊接完成后,將第一限位塊定位裝配并完成焊接,第一限位塊裝焊時根據標識在 第一限位孔處的中心十字線進行焊接定位,其定位偏差不得大于1mm;然后在每個第一限位 塊的兩側焊接第一補板。4.根據權利要求1所述的一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法,其特征在于,所 述步驟1中,側立板有多塊,多塊側立板沿第一圓弧板的長度方向布置,各側立板上均開設 有單邊全焊透坡口且其背面貼永久鋼襯墊焊接,所述單邊全焊透坡口的角度為40°,其中, 位于兩邊上的側立板上分別開設有限位槽,各限位槽處均裝配有一個第二限位塊,第二限 位塊裝焊時根據標示在限位槽處的中心十字線進行焊接定位,其定位偏差不得大于1mm;然后在每個第二限位塊的兩側裝焊第二補板。5.根據權利要求1所述的一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法,其特征在于,所 述步驟1中,第一水平隔板有N+1塊,N為大于1的整數,裝配時,從靠第一圓弧板側開始,由內 向外依次裝焊各第一水平隔板,裝焊前,需對各第一水平隔板開設單邊全焊透坡口,并在其 背面貼永久鋼襯墊焊接,所述單邊全焊透坡口的角度為40°;然后在各第一水平隔板與圓筒 軸承之間裝焊所述第一立向隔板,各第一立向隔板的一端與和其位置相對的第一水平隔板 焊接、另一端與和其位置相對的圓筒軸承焊接。6.根據權利要求1所述的一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法,其特征在于,所 述蓋板遠離第一圓弧板的一側開設有N+1個第二限位孔,N為大于1的整數,每個第二限位孔 配備一個第三限位塊,將第三限位塊定位裝配并完成焊接,第三限位塊裝焊時根據標識在 第二限位孔處的中心十字線進行焊接定位,其定位偏差不得大于1mm;然后在每個第三限位 塊的兩側焊接第三補板;然后在中間立板上裝焊斜端板,斜端板安裝在位于最外側的圓筒 軸承的一側,之后將上述第三水平隔板裝焊在位于最外側的圓筒軸承上,焊接完成后,在斜 端板和第三水平隔板的背面空間安裝一塊第四水平隔板以對斜端板和第三水平隔板配合 形成的空間進行封閉,第四水平隔板開設單邊全焊透坡口且其背面貼永久鋼襯墊焊接,所 述單邊全焊透坡口的角度為40°。7.根據權利要求3所述的一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法,其特征在于,所 述步驟1中,第一端板有多塊,多塊第一端板依次裝焊在中間立板和蓋板之間,且第一端板 沿中間立板的長度方向設置,第一端板與中間立板的封閉處的焊縫以及第一端板與蓋板的 封閉處的焊縫貼永久鋼襯墊;裝焊完第一端板后,在蓋板的各上圓筒軸承定位孔處安裝軸 封底座板,各軸封底座板上端面的水平度偏差不得大于1_;最后焊接形成完整的齒輪箱主 體組立,矯正變形消除應力。8.根據權利要求1所述的一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法,其特征在于,所 述步驟1中,底立板上均布有與圓筒軸承數量相等的加厚軸承定位孔,建造齒輪箱側蓋組立 時,首先以底立板的內表面為基上胎定位,加厚軸承定位孔的中心線偏差不得超過1mm;之 后裝配加厚軸承,在裝焊第二圓弧板之前,在底立板上裝焊若干條加強肘板、橫向加強筋和 豎向加強筋,橫向加強筋有多條,部分橫向加強筋用于連接相鄰兩個加厚軸承,其余部分橫 向加強筋設置在位于兩端的加厚軸承的兩側且分別與對應側的加厚軸承固連,豎向加強筋 的數量與加厚軸承的數量相等,一根豎向加強筋對應連接一個加厚軸承;各加厚軸承的軸 孔中心與加厚軸承定位孔的中心線的對位偏差不得超過1mm;之后裝配第二圓弧板和豎直 筋,所述各加強肘板的底端與底立板的內表面固連,各加強肘板的側面與第二圓弧板固連, 豎直筋沿第二圓弧板的長度方向設置且豎直筋位于第二圓弧板的頂端;完成上述各構件的 焊接后,矯正變形消除應力。9.根據權利要求1所述的一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法,其特征在于,所 述步驟1中,完成第二圓弧板的焊接后,將底立板翻身180°,以第二圓弧板的外表面為基上 胎,裝配第二端板,第二端板安裝在底立板遠離第二圓弧板的一側且第二端板與底立板相 互垂直;之后裝焊所述第二水平隔板,第二水平隔板有若干塊,焊接形成齒輪箱側蓋組立, 矯正變形并消除應力。10.根據權利要求1所述的一種自升式平臺升降系統齒輪箱的建造方法,其特征在于,所述步驟2中,在齒輪箱側蓋組立的胎位上,繼續以齒輪箱側蓋組立為基定位裝配齒輪箱主 體組立,齒輪箱主體組立位于齒輪箱側蓋組立的正上方,且齒輪箱主體組立的第一圓弧板 位于齒輪箱側蓋組立的第二圓弧板的正上方,安裝完成后,所述圓筒軸承軸心中心線與加 厚軸承軸心中心線的同軸度偏差不得大于1mm,底立板、中間立板及蓋板的平行度及水平度 均不得大于1mm;所述第二立向隔板有若干塊,第二立向隔板設置在第一圓弧板和第二圓弧 板之間,且第二立向隔板由內到外分三層設置,其中,位于最內側的各第二立向隔板均開設 有單邊全焊透坡口且其背面貼永久鋼襯墊焊接,所述單邊全焊透坡口的坡度為40° ;安裝完 第二立向隔板之后,在齒輪箱主體組立和齒輪箱側蓋組立的一側沿兩者的寬度方向依次裝 焊端頭水平隔板,并在端頭水平隔板與齒輪箱主體組立的焊縫之間以及端頭水平隔板與齒 輪箱側蓋組立的焊縫之間貼永久鋼襯墊焊接;最后形成完整分段,變形矯正并消除應力。
【文檔編號】B23K37/00GK106001955SQ201610347698
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月23日
【發明人】劉華燾, 張瑞, 孫超, 張英杰, 楊新, 楊旭紅, 李子會, 任琳, 梁君
【申請人】青島北海船舶重工有限責任公司