[发明专利]大型吊机轴承与船体的装配方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种大型轴承的装配方法，具体地说，是涉及大型吊机使用的大型轴承与船体的装配方法。

背景技术

大型海工吊机（千吨级别）大多是由上下两个吊机轴承支撑吊机主轴，吊机主轴通过吊机轴承在船体结构中旋转。而这种吊机所采用的轴承外径大多在10米左右，上下两轴承之间的距离30米左右。因此轴承与船体结构相接触位置公差的控制非常严格，一般需要在8-20毫米之内。

对于船体结构有如下的要求，首先与之配合的船体结构加工公差必须控制在8-20毫米公差范围之内以保证吊机能正常安装。如此大直径的轴承及如此大的跨度，要想保证两个圆的同轴度及圆本身的圆度综合累积公差范围如此小，那么就需要严格保证结构的受温度变形，焊接时焊接变形，焊接后内应力消除的结构变形等诸多公差之和在这个范围之内，加工难度就非常之大。同时还要保证受力后结构的变形也在上述公差范围之内。否则会导致轴承变形，从而导致吊机不能旋转。

传统的工艺方法是船体加工好后使用大型吊机起吊轴承，使其穿过船体结构，进行定位。由于公差要求苛刻，采用这种轴承与船体的钢对钢的配合关系会导致加工难度大。除此之外，考虑吊机的使用过程中产生的结构变形，结构势必需要做的很强来抵抗变形。结构强就会导致结构的重量增加。加工难度增加及结构重量的增加都会使材料成本、加工成本及使用成本增加，且加工效率较低。

发明内容

本发明的目的是解决现有吊机轴承与船体结构相接触的位置加工精度要求高，加工难度大及成本高的问题，提供一种大型吊机轴承的装配方法，该方法形式简单，施工方便，易于推广。

为了实现上述目的，本发明提供一种大型吊机轴承与船体的装配方法，包含以下步骤：

S10：加工船体的安装孔，安装孔的孔径大于吊机轴承的外圈直径；

S20：将吊机轴承安装到船体的安装孔内，吊机轴承的外圈与船体之间具有间隙；

S30：设置一挡板，将所述挡板设置于所述吊机轴承下侧面，所述挡板遮蔽所述间隙；

S40：从所述吊机轴承上侧面填充液态橡胶至所述间隙，并使所述液态橡胶固化形成一公差校正及能量吸收层。

上述的大型吊机轴承的装配方法，其中，所述间隙为50至100毫米。

上述的大型吊机轴承的装配方法，其中，所述步骤S10和所述步骤S20之间还包括将船体放置一段时间，使其自然失效的步骤。

上述的大型吊机轴承的装配方法，其中，所述步骤S30还包括将所述挡板与所述船体点焊连接的步骤。

上述的大型吊机轴承的装配方法，其中，所述挡板呈环形。

采用本发明的大型吊机轴承的装配方法，在吊机轴承外圈与船体的安装孔之间填充橡胶层，改为钢-柔-钢的配合方式，具体地说，具有以下三个方面的有益效果。

1、消除了结构的公差问题。

理论上吊机轴承外圈和船体的安装孔之间必须无间隙的装配到一起才能达到固定吊机轴承的目的。要想达到无间隙配合，吊机轴承的外圈的直径圆度和船体的安装孔的圆度必须相同。但是实际生产中由于各个方面的原因，不可能做到完全一样。因此为了保证既能装配又能固定吊机轴承的目的，根据实际要求允许吊机轴承的外圈与船体的安装孔的内圆有一定的公差，例如：有些半潜平台项目的公差要求是8毫米。但是要保证如此大的圆的圆度和直径累积误差在8毫米之内，导致对结构的强度，焊接工艺，受环境影响等等的要求特别的严格，从而造成制造成本大大提高。采用本发明的填充橡胶层的方法就能降低船体的安装孔的加工难度，从而消除了结构的建造公差。

2、在使用过程中能够吸收船体结构变形产生的能量，从而降低由于结构变形而导致轴承外圈的变形，保证轴承内滚珠能够正常旋转。

当轴承与船体装配后，船体受气温变化、内应力释放等情况的影响会产生变形，传统安装方式中由于船体的安装孔的内圆和吊机轴承的外圈紧密结合到一起，所以会导致吊机轴承外圈跟随变形。如果变形过大会导致吊机轴承内的滚珠不能转动，从而导致吊机不能转动。吊机没法转动就会影响正常作业。采用本发明的填充橡胶层就能消除船体的安装孔变形对吊机轴承外圈的影响。具体情况是当船体的安装孔变形后会压缩橡胶层，当橡胶层被压缩变形后就会吸收能量。因此船体的安装孔的变形在橡胶层的隔离下就影响不到吊机轴承的外圈。

3、降低由于吊机轴承的作用力而导致船体结构的变形。