本發明涉及系泊軸承技術領域,尤其涉及一種單點系泊球面滑動系泊軸承。
背景技術:
海洋船舶在海上長期系泊主要有兩種形式:單點系泊和多點系泊。單點系泊是將船舶或平臺固定在一點上,其突出特點是具有風向標效應,該系統允許浮體圍繞系泊點作360°自由旋轉運動,使浮體總是處于風、浪、流合外力的最小位置。由于單點系泊具有諸多優點,因為被廣泛應用于海洋石油工業中。
從結構上,單點系泊系統一般可分為兩大部分:固定部分和旋轉部分;系泊軸承將兩部分連接為一體,旋轉部分以軸承轉軸為軸線,繞軸線旋轉,并將旋轉部分的載荷傳遞至固定部分,因此,系泊軸承是單點系泊中極為關鍵的一個環節。
現有技術中的絕大部分單點系泊系統使用轉盤軸承作為系泊軸承,轉盤軸承一般由多排滾動體、組合式座圈和緊固螺栓組成,具有結構緊湊、摩擦阻力小的特點;但是,轉盤軸承運動構件較多、對潤滑劑依賴性很強、安裝使用精度要求很高,應用于單點系泊的轉盤軸承還面臨著復雜外部載荷、惡劣海洋環境的挑戰,綜合看來,受可靠性、環境適應性等的制約,轉盤軸承不完全適用于單點系泊系統。
因此,研制一種適用于單點系泊系統的系泊軸承是十分必要的。
技術實現要素:
本發明的實施例提供一種單點系泊球面滑動系泊軸承,為了解決現有技術中的系泊軸承不完全適用于單點系泊系統的問題。
為了達到上述目的,本發明的實施例采用如下技術方案:
一種單點系泊球面滑動系泊軸承,包括:軸承支座、球面滑動軸承、滾輪支撐裝置、環形斜面導軌;所述軸承支座為鋼板焊接結構,是所述球面滑動系泊軸承的公共安裝基座,所述軸承支座的上部安裝有所述球面滑動軸承,所述軸承支座的中部平臺上安裝有所述環形斜面導軌,所述軸承支座的下部與單點系泊系統的固定塔架連接。
其中,所述環形斜面導軌的外側邊緣向下傾斜,由多個分段拼接而成,通過內六角沉頭螺釘固定于所述軸承支座中部平臺上。
優選地,所述球面滑動軸承包含軸承內圈和軸承外圈;所述軸承內圈的下部與所述軸承支座的上部焊接,為固定部件,所述軸承內圈的外表面為球面;所述球面滑動軸承的軸承前半球和軸承后半球通過圓螺母和螺栓連接為所述軸承外圈,且連接面上加工有止口,所述連接面的一側安裝有止動鍵;所述軸承外圈為轉動部件,可以繞軸承內圈的軸線回轉。
其中,所述軸承前半球的外表面焊接有兩個掛鉤,用于連接軟剛臂的系泊頭;軟剛臂的運動通過所述系泊頭和所述兩個掛鉤帶動所述軸承外圈轉動。
優選地,所述軸承外圈內部焊接有固定筋,軸承襯板安裝在所述固定筋之間,并使用開槽沉頭螺釘固定;所述軸承襯板具有一定的自潤滑能力,內表面為球面,與所述軸承內圈相配合,構成一對摩擦副;所述軸承襯板上鉆有注油孔,可向摩擦面內注入潤滑脂,起到輔助潤滑作用。
其中,所述滾輪支撐裝置安裝于所述軸承外圈下部,其包括滾輪軸、軸套、滾動軸承、軸承壓蓋、錐形滾輪和支架;每個所述前部掛鉤下各安裝一個,軸承后部兩側各安裝一個。
優選地,所述滾輪支撐裝置用于支撐軸承外圈,防止傾覆,承載軟剛臂豎直力和單點系泊旋轉部分重力的作用;所述錐形滾輪為圓錐形,錐度與所述環形斜面導軌的斜度相匹配,可在所述軸承外圈的帶動下沿導軌滾動;單點系泊其他固定部分結構安裝于所述軸承內圈的上部、其他旋轉部分結構安裝于所述軸承外圈的上部。
本發明的有益效果為:本發明實施例提供的單點系泊球面滑動系泊軸承中,該單點系泊球面滑動軸承既具有徑向軸承功能,又具有止推軸承功能;球面滑動軸承起到了徑向軸承的作用,主要承載水平系泊力,滾輪支撐裝置起到了止推軸承的作用,可以承載軸向作用力。球面滑動軸承的相對摩擦面是一對球面,為面接觸,而且接觸面積很大,承載能力很高;摩擦面材料具有自潤滑能力,配有潤滑脂作為輔助潤滑,潤滑可靠性高,維護保養簡單。滾輪支撐裝置承載力大、摩擦阻力小,為模塊化設計,維修更換方便。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅為本發明的一些實施例,對于本領域或普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例提供的一種單點系泊球面滑動系泊軸承的總體結構圖;
圖2為本發明實施例提供的一種單點系泊球面滑動系泊軸承的剖視圖;
圖3為本發明實施例提供的一種組合式球面滑動軸承外圈結構圖;
圖4為本發明實施例提供的一種軸承襯板安裝圖;
圖5為本發明實施例提供的一種滾輪支撐裝置結構圖。
圖中:1-軸承支座;2-球面滑動軸承;3-滾輪支撐裝置;4-環形斜面導軌;5-系泊頭;6-軸承內圈;7-軸承外圈;8-軸承前半球;9-軸承后半球;10-掛鉤;11-止動鍵;12-圓螺母;13-螺栓;14-固定筋;15-開槽沉頭螺釘;16-注油孔;17-軸承襯板;18-滾輪軸;19-軸套;20-滾動軸承;21-軸承壓蓋;22-錐形滾輪;23-支架;24-內六角沉頭螺釘。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有付出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明的保護范圍。
參見圖1、圖2、圖3、圖4和圖5,本發明實施例提供了一種單點系泊球面滑動系泊軸承,包括:軸承支座1、球面滑動軸承2、滾輪支撐裝置3、環形斜面導軌4;所述軸承支座1為鋼板焊接結構,是所述球面滑動系泊軸承的公共安裝基座,所述軸承支座1的上部安裝有所述球面滑動軸承2,所述軸承支座1的中部平臺上安裝有所述環形斜面導軌4,所述軸承支座1的下部與單點系泊系統的固定塔架連接。
本發明實施例提供的單點系泊球面滑動系泊軸承中,該單點系泊球面滑動軸承既具有徑向軸承功能,又具有止推軸承功能;球面滑動軸承起到了徑向軸承的作用,主要承載水平系泊力,滾輪支撐裝置起到了止推軸承的作用,可以承載軸向作用力。球面滑動軸承的相對摩擦面是一對球面,為面接觸,而且接觸面積很大,承載能力很高;摩擦面材料具有自潤滑能力,配有潤滑脂作為輔助潤滑,潤滑可靠性高,維護保養簡單。滾輪支撐裝置承載力大、摩擦阻力小,為模塊化設計,維修更換方便。
其中,所述環形斜面導軌4的外側邊緣向下傾斜,由多個分段拼接而成,通過內六角沉頭螺釘24固定于所述軸承支座1中部平臺上。所述球面滑動軸承2包含軸承內圈6和軸承外圈7;所述軸承內圈6的下部與所述軸承支座1的上部焊接,為固定部件,所述軸承內圈6的外表面為球面;所述球面滑動軸承2的軸承前半球8和軸承后半球9通過圓螺母12和螺栓13連接為所述軸承外圈7,且連接面上加工有止口,所述連接面的一側安裝有止動鍵11;所述軸承外圈7為轉動部件,可以繞軸承內圈6的軸線回轉。
并且,所述軸承前半球8的外表面焊接有兩個掛鉤10,用于連接軟剛臂的系泊頭5;軟剛臂的運動通過所述系泊頭5和所述兩個掛鉤10帶動所述軸承外圈7轉動。所述軸承外圈7內部焊接有固定筋14,軸承襯板17安裝在所述固定筋14之間,并使用開槽沉頭螺釘15固定;所述軸承襯板17具有一定的自潤滑能力,內表面為球面,與所述軸承內圈6相配合,構成一對摩擦副;所述軸承襯板17上鉆有注油孔16,可向摩擦面內注入潤滑脂,起到輔助潤滑作用。
所述滾輪支撐裝置3安裝于所述軸承外圈7下部,其包括滾輪軸18、軸套19、滾動軸承20、軸承壓蓋21、錐形滾輪22和支架23;每個所述前部掛鉤10下各安裝一個,軸承后部兩側各安裝一個。
所述滾輪支撐裝置3用于支撐軸承外圈7,防止傾覆,承載軟剛臂豎直力和單點系泊旋轉部分重力的作用;所述錐形滾輪22為圓錐形,錐度與所述環形斜面導軌4的斜度相匹配,可在所述軸承外圈7的帶動下沿導軌滾動;單點系泊其他固定部分結構安裝于所述軸承內圈6的上部、其他旋轉部分結構安裝于所述軸承外圈7的上部。
本發明所述單點系泊球面滑動軸承安裝完成后,船舶旋轉時,軟剛臂的系泊頭通過掛鉤帶動軸承外圈繞軸承主軸線旋轉,同時滾輪支撐裝置被壓緊在環形斜面導軌上,隨軸承外圈同步旋轉。
在本說明書的描述中,具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
以上所述,僅為本發明的具體實施方式,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本領域的技術人員在本發明揭露的范圍內,可輕易想到的變化或者替換,都應該涵蓋在本發明的保護范圍內。因此,本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。