一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法
【专利摘要】本发明公开了一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法，该方法将齿轮箱分段为两个组立进行建造，两个组立分别为齿轮箱主体组立和齿轮箱侧盖组立，具体包括如下步骤：步骤1，对齿轮箱主体组立和齿轮箱侧盖组立分别进行建造；步骤2，对建造完成后的齿轮箱主体组立和齿轮箱侧盖组立进行合并。利用本发明中的方法建造自升式平台升降机构齿轮箱，克服了自升式平台升降机构齿轮箱存在焊接要求高，空间狭小且封闭的施工难题，通过构件合理断缝、构件合理划分、细化安装顺序及坡口布置，实现了平台齿轮箱分段的可施工性，并保证了齿轮箱内部构件的可焊接性。
【专利说明】
一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法
技术领域
[0001]本发明属于船舶及海洋工程建造技术领域，尤其涉及一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法。【背景技术】
[0002]在用于海洋石油、天然气的勘探与开采的各种海洋平台及其它海洋构筑物中，自升式平台比较适合于浅海区域，具有用钢量少、造价低、水上完井、在各种海况下几乎都能持续作业和效率高等优点，因此，在国内外海洋勘探和开发中，特别是在近海海洋石油、天然气的开发中发挥了巨大的作用。升降系统作为自升式平台中的关键部分，在平台的设计制造中历来受到高度重视，其性能的优劣直接影响平台的安全和使用效果。
[0003]升降系统的功能是:在平台钻井作业前，降下平台的粧腿，并将平台提升至海面上某一高度后压载，使平台的粧腿在海底牢固定位;平台完成钻井作业后，拔取粧腿，降下平台至海面，并在平台移位到另一作业地点的过程中，能在较浅的吃水位置随平台漂移;在许可的风暴载荷下，平台有足够的安全性。为实现上述目标，需要一种大速比、大承载力的齿轮箱，然而由于受到工况和经济成本的限制，海洋平台上的设备要求体积越小越好，重量越轻越好，且齿轮箱的制作存在焊接要求高及空间狭小等特点，因此，使用常规的分段建造方法，会导致部分区域无法装配焊接，如何解决这一问题成为业内的一个技术难点。
【发明内容】
[0004]本发明为克服齿轮箱分段的焊接要求高、空间狭小且封闭的施工难题，提供了一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法，通过构件合理断缝、构件合理划分、细化安装顺序及坡口布置，实现平台齿轮箱分段的可施工性并保证了齿轮箱内部构件的可焊接性。
[0005]本发明所采用的技术方案为:
[0006]—种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法，该方法将齿轮箱分段为两个组立进行建造，两个组立分别为齿轮箱主体组立和齿轮箱侧盖组立，具体包括如下步骤:
[0007]步骤1，对齿轮箱主体组立和齿轮箱侧盖组立分别进行建造:
[0008]所述齿轮箱主体组立包括中间立板、圆筒轴承、盖板、第一圆弧板、设置在第一圆弧板上的水平肘板、侧立板、第一立向隔板、第一水平隔板以及第一端板，建造时，以中间立板为基，依次装焊圆筒轴承、水平肘板、第一圆弧板、盖板、侧立板、第一水平隔板、第一立向隔板，最后装焊第一端板形成完整组立；
[0009]所述齿轮箱侧盖组立包括底立板、加厚轴承及第二圆弧板，第二水平隔板及第二端板，建造时，以底立板的内表面为基，依次装焊加厚轴承、第二圆弧板，焊接完成后，将底立板翻身，以底立板的外表面为基装焊第二水平隔板及第二端板形成完整组立；
[0010]步骤2,对建造完成后的齿轮箱主体组立和齿轮箱侧盖组立进行合并:
[0011]以齿轮箱侧盖组立为基，装焊齿轮箱主体组立，再依次装焊第二立向隔板，焊接形成完整的齿轮箱。
[0012]所述步骤1中，中间立板上均布有N个下圆筒轴承定位孔，建造齿轮箱主体组立时， 首先将中间立板上胎定位，中间立板上胎定位后，其下圆筒轴承定位孔的中心线偏差不超过1mm;之后，装配N个圆筒轴承及N+1个水平肘板，其中，N为大于1的整数，一个圆筒轴承对应安装在一个上述的下圆筒轴承定位孔处，N+1个水平肘板与N个圆筒轴承按照水平肘板、 圆筒轴承、水平肘板、圆筒轴承……的顺序间隔设置，装配完成后，各圆筒轴承的轴心线与下圆筒轴承定位孔的中心线的对位偏差不得大于1mm;再之后，装配第一圆弧板，第一圆弧板与水平肘板固连;完成上述各构件的焊接后，矫正变形消除应力。[0〇13]所述步骤1中，盖板与中间立板相互平行，且盖板设置在圆筒轴承的上方，盖板上开设有与上述圆筒轴承一一对应的上圆筒轴承定位孔，为确保盖板定位装配的精度和焊接精度，在装配盖板前，首先在各圆筒轴承上分别临时装配第三立向隔板，其中，在位于最外侧的一个圆筒轴承上临时装配第三水平隔板，各第三立向隔板和与其相连的圆筒轴承之间仅点焊不全焊，第三水平隔板和与其相连的圆筒轴承之间仅点焊不全焊，之后在圆筒轴承的上方焊接盖板并矫正变形后，将上述第三水平隔板和第三立向隔板拆除；所述盖板与中间立板间的平行度偏差、以及盖板与中间立板间的高度偏差均不得大于1mm;所述盖板靠近第一圆弧板的一侧开设有N-1个第一限位孔，N为大于1的整数，每个第一限位孔配备一个第一限位块，上述盖板焊接完成后，将第一限位块定位装配并完成焊接，第一限位块装焊时根据标识在第一限位孔处的中心十字线进行焊接定位，其定位偏差不得大于1mm;然后在每个第一限位块的两侧焊接第一补板。
[0014]所述步骤1中，侧立板有多块，多块侧立板沿第一圆弧板的长度方向布置，各侧立板上均开设有单边全焊透坡口且其背面贴永久钢衬垫焊接，所述单边全焊透坡口的角度为 40°，其中，位于两边上的侧立板上分别开设有限位槽，各限位槽处均装配有一个第二限位块，第二限位块装焊时根据标示在限位槽处的中心十字线进行焊接定位，其定位偏差不得大于1mm;然后在每个第二限位块的两侧装焊第二补板。[〇〇15]所述步骤1中，第一水平隔板有N+1块，N为大于1的整数，装配时，从靠第一圆弧板侧开始，由内向外依次装焊各第一水平隔板，装焊前，需对各第一水平隔板开设单边全焊透坡口，并在其背面贴永久钢衬垫焊接，所述单边全焊透坡口的角度为40° ;然后在各第一水平隔板与圆筒轴承之间装焊所述第一立向隔板，各第一立向隔板的一端与和其位置相对的第一水平隔板焊接、另一端与和其位置相对的圆筒轴承焊接。[〇〇16]所述盖板远离第一圆弧板的一侧开设有N+1个第二限位孔，N为大于1的整数，每个第二限位孔配备一个第三限位块，将第三限位块定位装配并完成焊接，第三限位块装焊时根据标识在第二限位孔处的中心十字线进行焊接定位，其定位偏差不得大于1mm;然后在每个第三限位块的两侧焊接第三补板;然后在中间立板上装焊斜端板，斜端板安装在位于最外侧的圆筒轴承的一侧，之后将上述第三水平隔板装焊在位于最外侧的圆筒轴承上，焊接完成后，在斜端板和第三水平隔板的背面空间安装一块第四水平隔板以对斜端板和第三水平隔板配合形成的空间进行封闭，第四水平隔板开设单边全焊透坡口且其背面贴永久钢衬垫焊接，所述单边全焊透坡口的角度为40°。[〇〇17]所述步骤1中，第一端板有多块，多块第一端板依次装焊在中间立板和盖板之间， 且第一端板沿中间立板的长度方向设置，第一端板与中间立板的封闭处的焊缝以及第一端板与盖板的封闭处的焊缝贴永久钢衬垫;装焊完第一端板后，在盖板的各上圆筒轴承定位孔处安装轴封底座板，各轴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齿轮箱主体组立，矫正变形消除应力。
[0018]所述步骤1中，底立板上均布有与圆筒轴承数量相等的加厚轴承定位孔，建造齿轮箱侧盖组立时，首先以底立板的内表面为基上胎定位，加厚轴承定位孔的中心线偏差不得超过1mm;之后装配加厚轴承，在装焊第二圆弧板之前，在底立板上装焊若干条加强肘板、横向加强筋和竖向加强筋，横向加强筋有多条，部分横向加强筋用于连接相邻两个加厚轴承， 其余部分横向加强筋设置在位于两端的加厚轴承的两侧且分别与对应侧的加厚轴承固连， 竖向加强筋的数量与加厚轴承的数量相等，一根竖向加强筋对应连接一个加厚轴承;各加厚轴承的轴孔中心与加厚轴承定位孔的中心线的对位偏差不得超过1mm;之后装配第二圆弧板和竖直筋，所述各加强肘板的底端与底立板的内表面固连，各加强肘板的侧面与第二圆弧板固连，竖直筋沿第二圆弧板的长度方向设置且竖直筋位于第二圆弧板的顶端;完成上述各构件的焊接后，矫正变形消除应力。[〇〇19]所述步骤1中，完成第二圆弧板的焊接后，将底立板翻身180°，以第二圆弧板的外表面为基上胎，装配第二端板，第二端板安装在底立板远离第二圆弧板的一侧且第二端板与底立板相互垂直;之后装焊所述第二水平隔板，第二水平隔板有若干块，焊接形成齿轮箱侧盖组立，矫正变形并消除应力。
[0020]所述步骤2中，在齿轮箱侧盖组立的胎位上，继续以齿轮箱侧盖组立为基定位装配齿轮箱主体组立，齿轮箱主体组立位于齿轮箱侧盖组立的正上方，且齿轮箱主体组立的第一圆弧板位于齿轮箱侧盖组立的第二圆弧板的正上方，安装完成后，所述圆筒轴承轴心中心线与加厚轴承轴心中心线的同轴度偏差不得大于1mm，底立板、中间立板及盖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块，第二立向隔板设置在第一圆弧板和第二圆弧板之间，且第二立向隔板由内到外分三层设置，其中，位于最内侧的各第二立向隔板均开设有单边全焊透坡口且其背面贴永久钢衬垫焊接，所述单边全焊透坡口的坡度为 40°;安装完第二立向隔板之后，在齿轮箱主体组立和齿轮箱侧盖组立的一侧沿两者的宽度方向依次装焊端头水平隔板，并在端头水平隔板与齿轮箱主体组立的焊缝之间以及端头水平隔板与齿轮箱侧盖组立的焊缝之间贴永久钢衬垫焊接;最后形成完整分段，变形矫正并消除应力。[0021 ]由于采用了上述技术方案，本发明所取得的有益效果为:
[0022]1、利用本发明中的方法建造自升式平台升降机构齿轮箱，克服了自升式平台升降机构齿轮箱存在焊接要求高，空间狭小且封闭的施工难题，通过构件合理断缝、构件合理划分、细化安装顺序及坡口布置，实现了平台齿轮箱分段的可施工性，并保证了齿轮箱内部构件的可焊接性。
[0023]2、利用本发明中的方法建造自升式平台升降机构齿轮箱，装配便捷，每个狭小的封闭空间均具备可施工性，焊接的坡口及精度均能满足齿轮箱的设计要求。【附图说明】[〇〇24]图1为齿轮箱主体组立的轴测图。[〇〇25]图2为齿轮箱主体组立的装配示意图顺序1。
[0026]图3为齿轮箱主体组立的装配示意图顺序2。
[0027]图4为齿轮箱主体组立的装配示意图顺序3。
[0028]图5为齿轮箱主体组立的装配示意图顺序4。
[0029]图6为齿轮箱主体组立的装配示意图顺序5。
[0030]图7为齿轮箱主体组立的装配示意图顺序6。[〇〇31]图8为齿轮箱侧盖组立的轴测图。
[0032]图9为齿轮箱侧盖组立的装配示意图顺序1。
[0033]图10为齿轮箱侧盖组立的装配示意图顺序2。
[0034]图11为齿轮箱侧盖组立的装配示意图顺序3,并形成完整的齿轮箱分段。
[0035]其中，[〇〇36] A、齿轮箱主体组立[〇〇37]21、中间立板22、圆筒轴承23、水平肘板24、第一圆弧板25、下圆筒轴承定位孔[〇〇38]31、第三水平隔板32、第三立向隔板33、盖板34、第一限位块35、第一补板36、第一限位孔37、上圆筒轴承定位孔[〇〇39]41、侧立板42、第二限位块43、第二补板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、第三限位块62、第三补板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、轴封底座板[〇〇43] B、齿轮箱侧盖组立
[0044]81、底立板82、加厚轴承83、横向加强筋84、竖向加强筋85、加强肘板86、第二圆弧板87、竖直筋88、加厚轴承定位孔
[0045]91、第二端板92、第二水平隔板[〇〇46]101、第二立向隔板102、端头水平隔板【具体实施方式】
[0047]下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不限于这些实施例。
[0048]如图1、图8及图11所示，一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法，该方法将齿轮箱分段为两个组立进行建造，两个组立分别为齿轮箱主体组立A和齿轮箱侧盖组立B，具体包括如下步骤:
[0049]步骤1，对齿轮箱主体组立A和齿轮箱侧盖组立B分别进行建造:
[0050]所述齿轮箱主体组立A包括中间立板21、圆筒轴承22、盖板33、第一圆弧板24、设置在第一圆弧板24上的水平肘板23、侧立板41、第一立向隔板52、第一水平隔板51以及第一端板71，建造时，以中间立板21为基，依次装焊圆筒轴承22、水平肘板23、第一圆弧板24、盖板 33、侧立板41、第一水平隔板51、第一立向隔板52,最后装焊第一端板71形成完整组立； [〇〇51]所述齿轮箱侧盖组立B包括底立板81、加厚轴承82及第二圆弧板86,第二水平隔板 92及第二端板91，建造时，以底立板81的内表面为基，依次装焊加厚轴承82、第二圆弧板86， 焊接完成后，将底立板81翻身，以底立板81的外表面为基装焊第二水平隔板92及第二端板 91形成完整组立；
[0052]步骤2,对建造完成后的齿轮箱主体组立A和齿轮箱侧盖组立B进行合并:
[0053]以齿轮箱侧盖组立B为基，装焊齿轮箱主体组立A，再依次装焊第二立向隔板101， 焊接形成完整的齿轮箱。[〇〇54]具体的说，齿轮箱主体组立A的建造过程为:[〇〇55]如图2所示，中间立板21上均布有三个下圆筒轴承定位孔25,建造齿轮箱主体组立 A时，首先将中间立板21上胎定位，中间立板21上胎定位后，其下圆筒轴承定位孔25的中心线偏差不超过1mm;之后，装配三个圆筒轴承25及四块水平肘板23,其中，一个圆筒轴承22对应安装在一个上述的下圆筒轴承定位孔25处，四块水平肘板23与三个圆筒轴承22按照水平肘板23、圆筒轴承22、水平肘板23、圆筒轴承22……的顺序间隔设置，装配完成后，各圆筒轴承22的轴心线与下圆筒轴承定位孔25的中心线的对位偏差不得大于1mm;再之后，装配第一圆弧板24,第一圆弧板24与水平肘板23固连；完成上述各构件的焊接后，矫正变形消除应力。[〇〇56]如图3所示，盖板33与中间立板21相互平行，且盖板33设置在圆筒轴承22的上方， 盖板33上开设有与上述圆筒轴承22—一对应的上圆筒轴承定位孔37,为确保盖板33定位装配的精度和焊接精度，在装配盖板33前，首先在各圆筒轴承22上分别临时装配第三立向隔板32,其中，在位于最外侧的一个圆筒轴承22上临时装配第三水平隔板31，各第三立向隔板 32和与其相连的圆筒轴承22之间仅点焊不全焊，第三水平隔板31和与其相连的圆筒轴承22 之间仅点焊不全焊，之后在圆筒轴承22的上方焊接盖板33并矫正变形后，将上述第三水平隔板31和第三立向隔板32拆除;所述盖板33与中间立板21间的平行度偏差、以及盖板33与中间立板21间的高度偏差均不得大于1mm;所述盖板33靠近第一圆弧板24的一侧开设有两个第一限位孔36，每个第一限位孔36配备一个第一限位块34，上述盖板33焊接完成后，将第一限位块34定位装配并完成焊接，第一限位块34装焊时根据标识在第一限位孔36处的中心十字线进行焊接定位，其定位偏差不得大于1mm;然后在每个第一限位块34的两侧焊接第一补板35。[〇〇57]如图4所示，为表达清楚，上述的盖板33并未显示，侧立板41有七块，七块侧立板41 沿第一圆弧板24的长度方向布置，因侧立板41与第一圆弧板24之间的焊缝已属封闭区域无法焊接，需对各侧立板41开设单边全焊透坡口且其背面贴永久钢衬垫焊接，保证焊缝焊接单面成型背面不需处理，所述单边全焊透坡口的角度为40°且不留根，其中，位于两边上的侧立板41上分别开设有限位槽44，各限位槽44处均装配有一个第二限位块42，第二限位块 42装焊时根据标示在限位槽44处的中心十字线进行焊接定位，其定位偏差不得大于1mm;然后在每个第二限位块42的两侧装焊第二补板43;位于中间的侧立板41上开设有能够盛放第一限位块34的容置槽45。[〇〇58]如图5所示，为表达清楚，上述的盖板33并未显示，第一水平隔板51有四块，装配时，从靠第一圆弧板24的一侧开始，依次装焊各第一水平隔板51，第一水平隔板51与圆筒轴承22按照第一水平隔板51、圆筒轴承22、第一水平隔板51、圆筒轴承22、第一水平隔板51、圆筒轴承22、第一水平隔板51的顺序依次排列，因第一水平隔板与51第一圆弧板24侧亦构成封闭区域，因此装焊前，需对各第一水平隔板51开设单边全焊透坡口，并在其背面贴永久钢衬垫焊接，保证焊缝焊接单面成型背面不需处理，所述单边全焊透坡口的角度为40°;然后在各第一水平隔板51与圆筒轴承22之间装焊所述第一立向隔板52,各第一立向隔板52的一端与和其位置相对的第一水平隔板51焊接、另一端与和其位置相对的圆筒轴承22焊接。
[0059]如图6所示，为表达清楚，上述的盖板33并未显示，所述盖板33远离第一圆弧板24 的一侧开设有四个第二限位孔，每个第二限位孔配备一个第三限位块61，将第三限位块61 定位装配并完成焊接，第三限位块61装焊时根据标识在第二限位孔处的中心十字线进行焊接定位，其定位偏差不得大于1mm;然后在每个第三限位块61的两侧焊接第三补板62;然后在中间立板21上装焊斜端板63,斜端板63安装在位于最外侧的圆筒轴承22的一侧，之后将上述第三水平隔板64装焊在位于最外侧的圆筒轴承22上，焊接完成后，在斜端板63和第三水平隔板64的背面空间安装一块第四水平隔板65以对斜端板63和第三水平隔板64配合形成的空间进行封闭，第四水平隔板65开设单边全焊透坡口且其背面贴永久钢衬垫焊接，所述单边全焊透坡口的角度为40°。[0〇6〇]如图7所示，第一端板71有七块，七块第一端板71依次装焊在中间立板21和盖板33 之间，且第一端板71沿中间立板21的长度方向设置，按照图7中a?f的顺序依次装焊第一端板71，第一端，71与中间立板21的封闭处的焊缝以及第一端板71与盖板33的封闭处的焊缝贴永久钢衬垫;装焊完第一端板71后，在盖板33的各上圆筒轴承定位孔37处安装轴封底座板72,各轴封底座板72上端面的水平度偏差不得大于1_;最后焊接形成完整的齿轮箱主体组立A，矫正变形消除应力。[0061 ]具体的说，齿轮箱侧盖组立B的建造过程为:[〇〇62]如图9所示，底立板81上均布有与圆筒轴承22数量相等的加厚轴承定位孔88,建造齿轮箱侧盖组立B时，首先以底立板81的内表面为基上胎定位，加厚轴承定位孔88的中心线偏差不得超过1mm;之后装配加厚轴承82,在装焊第二圆弧板86之前，在底立板81上装焊若干条加强肘板85、横向加强筋83和竖向加强筋84,横向加强筋83有多条，部分横向加强筋83 用于连接相邻两个加厚轴承82,其余部分横向加强筋83设置在位于两端的加厚轴承82的两侧且分别与对应侧的加厚轴承82固连，竖向加强筋84的数量与加厚轴承82的数量相等，一根竖向加强筋84对应连接一个加厚轴承82;各加厚轴承82的轴孔中心与加厚轴承定位孔88 的中心线的对位偏差不得超过1mm;之后装配第二圆弧板86和竖直筋87,所述各加强肘板85 的底端与底立板81的内表面固连，各加强肘板85的侧面与第二圆弧板86固连，竖直筋87沿第二圆弧板86的长度方向设置且竖直筋87位于第二圆弧板86的顶端;完成上述各构件的焊接后，矫正变形消除应力。[〇〇63]如图10所示，完成第二圆弧板86的焊接后，将底立板81翻身180°，以第二圆弧板86 的外表面为基上胎，装配第二端板91，第二端板91安装在底立板81远离第二圆弧板86的一侧且第二端板91与底立板81相互垂直;之后装焊所述第二水平隔板92,第二水平隔板92有若干块，焊接形成齿轮箱侧盖组立B，矫正变形并消除应力。
[0064]如图11所示，在齿轮箱侧盖组立B的胎位上，继续以齿轮箱侧盖组立B为基定位装配齿轮箱主体组立A，齿轮箱主体组立A位于齿轮箱侧盖组立B的正上方，且齿轮箱主体组立 A的第一圆弧板24位于齿轮箱侧盖组立B的第二圆弧板86的正上方，安装完成后，所述圆筒轴承22轴心中心线与加厚轴承82轴心中心线的同轴度偏差不得大于1mm，底立板81、中间立板21及盖板33的平行度及水平度均不得大于1mm;所述第二立向隔板101有若干块，第二立向隔板101设置在第一圆弧板24和第二圆弧板86之间，且第二立向隔板101由内到外分三层设置，其中，位于最内侧的各第二立向隔板101均开设有单边全焊透坡口且其背面贴永久钢衬垫焊接，所述单边全焊透坡口的坡度为40°;安装完第二立向隔板101之后，在齿轮箱主体组立A和齿轮箱侧盖组立B的一侧沿两者的宽度方向按照h?j的顺序依次装焊端头水平隔板102,并在端头水平隔板102与齿轮箱主体组立A的焊缝之间以及端头水平隔板102与齿轮箱侧盖组立B的焊缝之间贴永久钢衬垫焊接;最后形成完整分段，变形矫正并消除应力。 [〇〇65]本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。
[0066]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、 “前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。[〇〇67]此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0068]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的精神所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【主权项】
1.一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法，其特征在于，该方法将齿轮箱分段为 两个组立进行建造，两个组立分别为齿轮箱主体组立和齿轮箱侧盖组立，具体包括如下步 骤:步骤1，对齿轮箱主体组立和齿轮箱侧盖组立分别进行建造:所述齿轮箱主体组立包括中间立板、圆筒轴承、盖板、第一圆弧板、设置在第一圆弧板 上的水平肘板、侧立板、第一立向隔板、第一水平隔板以及第一端板，建造时，以中间立板为 基，依次装焊圆筒轴承、水平肘板、第一圆弧板、盖板、侧立板、第一水平隔板、第一立向隔 板，最后装焊第一端板形成完整组立；所述齿轮箱侧盖组立包括底立板、加厚轴承及第二圆弧板，第二水平隔板及第二端板， 建造时，以底立板的内表面为基，依次装焊加厚轴承、第二圆弧板，焊接完成后，将底立板翻 身，以底立板的外表面为基装焊第二水平隔板及第二端板形成完整组立；步骤2，对建造完成后的齿轮箱主体组立和齿轮箱侧盖组立进行合并:以齿轮箱侧盖组立为基，装焊齿轮箱主体组立，再依次装焊第二立向隔板，焊接形成完 整的齿轮箱。2.根据权利要求1所述的一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法，其特征在于，所 述步骤1中，中间立板上均布有N个下圆筒轴承定位孔，建造齿轮箱主体组立时，首先将中间 立板上胎定位，中间立板上胎定位后，其下圆筒轴承定位孔的中心线偏差不超过1mm;之后， 装配N个圆筒轴承及N+1个水平肘板，其中，N为大于1的整数，一个圆筒轴承对应安装在一个 上述的下圆筒轴承定位孔处，N+1个水平肘板与N个圆筒轴承按照水平肘板、圆筒轴承、水平 肘板、圆筒轴承……的顺序间隔设置，装配完成后，各圆筒轴承的轴心线与下圆筒轴承定位 孔的中心线的对位偏差不得大于1mm;再之后，装配第一圆弧板，第一圆弧板与水平肘板固 连;完成上述各构件的焊接后，矫正变形消除应力。3.根据权利要求1所述的一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法，其特征在于，所 述步骤1中，盖板与中间立板相互平行，且盖板设置在圆筒轴承的上方，盖板上开设有与上 述圆筒轴承一一对应的上圆筒轴承定位孔，为确保盖板定位装配的精度和焊接精度，在装 配盖板前，首先在各圆筒轴承上分别临时装配第三立向隔板，其中，在位于最外侧的一个圆 筒轴承上临时装配第三水平隔板，各第三立向隔板和与其相连的圆筒轴承之间仅点焊不全 焊，第三水平隔板和与其相连的圆筒轴承之间仅点焊不全焊，之后在圆筒轴承的上方焊接 盖板并矫正变形后，将上述第三水平隔板和第三立向隔板拆除；所述盖板与中间立板间的 平行度偏差、以及盖板与中间立板间的高度偏差均不得大于1_;所述盖板靠近第一圆弧板 的一侧开设有N-1个第一限位孔，N为大于1的整数，每个第一限位孔配备一个第一限位块， 上述盖板焊接完成后，将第一限位块定位装配并完成焊接，第一限位块装焊时根据标识在 第一限位孔处的中心十字线进行焊接定位，其定位偏差不得大于1mm;然后在每个第一限位 块的两侧焊接第一补板。4.根据权利要求1所述的一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法，其特征在于，所 述步骤1中，侧立板有多块，多块侧立板沿第一圆弧板的长度方向布置，各侧立板上均开设 有单边全焊透坡口且其背面贴永久钢衬垫焊接，所述单边全焊透坡口的角度为40°，其中， 位于两边上的侧立板上分别开设有限位槽，各限位槽处均装配有一个第二限位块，第二限 位块装焊时根据标示在限位槽处的中心十字线进行焊接定位，其定位偏差不得大于1mm;然后在每个第二限位块的两侧装焊第二补板。5.根据权利要求1所述的一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法，其特征在于，所 述步骤1中，第一水平隔板有N+1块，N为大于1的整数，装配时，从靠第一圆弧板侧开始，由内 向外依次装焊各第一水平隔板，装焊前，需对各第一水平隔板开设单边全焊透坡口，并在其 背面贴永久钢衬垫焊接，所述单边全焊透坡口的角度为40°;然后在各第一水平隔板与圆筒 轴承之间装焊所述第一立向隔板，各第一立向隔板的一端与和其位置相对的第一水平隔板 焊接、另一端与和其位置相对的圆筒轴承焊接。6.根据权利要求1所述的一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法，其特征在于，所 述盖板远离第一圆弧板的一侧开设有N+1个第二限位孔，N为大于1的整数，每个第二限位孔 配备一个第三限位块，将第三限位块定位装配并完成焊接，第三限位块装焊时根据标识在 第二限位孔处的中心十字线进行焊接定位，其定位偏差不得大于1mm;然后在每个第三限位 块的两侧焊接第三补板;然后在中间立板上装焊斜端板，斜端板安装在位于最外侧的圆筒 轴承的一侧，之后将上述第三水平隔板装焊在位于最外侧的圆筒轴承上，焊接完成后，在斜 端板和第三水平隔板的背面空间安装一块第四水平隔板以对斜端板和第三水平隔板配合 形成的空间进行封闭，第四水平隔板开设单边全焊透坡口且其背面贴永久钢衬垫焊接，所 述单边全焊透坡口的角度为40°。7.根据权利要求3所述的一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法，其特征在于，所 述步骤1中，第一端板有多块，多块第一端板依次装焊在中间立板和盖板之间，且第一端板 沿中间立板的长度方向设置，第一端板与中间立板的封闭处的焊缝以及第一端板与盖板的 封闭处的焊缝贴永久钢衬垫;装焊完第一端板后，在盖板的各上圆筒轴承定位孔处安装轴 封底座板，各轴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齿轮箱主 体组立，矫正变形消除应力。8.根据权利要求1所述的一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法，其特征在于，所 述步骤1中，底立板上均布有与圆筒轴承数量相等的加厚轴承定位孔，建造齿轮箱侧盖组立 时，首先以底立板的内表面为基上胎定位，加厚轴承定位孔的中心线偏差不得超过1mm;之 后装配加厚轴承，在装焊第二圆弧板之前，在底立板上装焊若干条加强肘板、横向加强筋和 竖向加强筋，横向加强筋有多条，部分横向加强筋用于连接相邻两个加厚轴承，其余部分横 向加强筋设置在位于两端的加厚轴承的两侧且分别与对应侧的加厚轴承固连，竖向加强筋 的数量与加厚轴承的数量相等，一根竖向加强筋对应连接一个加厚轴承;各加厚轴承的轴 孔中心与加厚轴承定位孔的中心线的对位偏差不得超过1mm;之后装配第二圆弧板和竖直 筋，所述各加强肘板的底端与底立板的内表面固连，各加强肘板的侧面与第二圆弧板固连， 竖直筋沿第二圆弧板的长度方向设置且竖直筋位于第二圆弧板的顶端;完成上述各构件的 焊接后，矫正变形消除应力。9.根据权利要求1所述的一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法，其特征在于，所 述步骤1中，完成第二圆弧板的焊接后，将底立板翻身180°，以第二圆弧板的外表面为基上 胎，装配第二端板，第二端板安装在底立板远离第二圆弧板的一侧且第二端板与底立板相 互垂直;之后装焊所述第二水平隔板，第二水平隔板有若干块，焊接形成齿轮箱侧盖组立， 矫正变形并消除应力。10.根据权利要求1所述的一种自升式平台升降系统齿轮箱的建造方法，其特征在于，所述步骤2中，在齿轮箱侧盖组立的胎位上，继续以齿轮箱侧盖组立为基定位装配齿轮箱主 体组立，齿轮箱主体组立位于齿轮箱侧盖组立的正上方，且齿轮箱主体组立的第一圆弧板 位于齿轮箱侧盖组立的第二圆弧板的正上方，安装完成后，所述圆筒轴承轴心中心线与加 厚轴承轴心中心线的同轴度偏差不得大于1mm，底立板、中间立板及盖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块，第二立向隔板设置在第一圆弧板和第二圆弧 板之间，且第二立向隔板由内到外分三层设置，其中，位于最内侧的各第二立向隔板均开设 有单边全焊透坡口且其背面贴永久钢衬垫焊接，所述单边全焊透坡口的坡度为40° ;安装完 第二立向隔板之后，在齿轮箱主体组立和齿轮箱侧盖组立的一侧沿两者的宽度方向依次装 焊端头水平隔板，并在端头水平隔板与齿轮箱主体组立的焊缝之间以及端头水平隔板与齿 轮箱侧盖组立的焊缝之间贴永久钢衬垫焊接;最后形成完整分段，变形矫正并消除应力。
【文档编号】B23K37/00GK106001955SQ201610347698
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】刘华焘, 张瑞, 孙超, 张英杰, 杨新, 杨旭红, 李子会, 任琳, 梁君
【申请人】青岛北海船舶重工有限责任公司