[实用新型]自升式海洋平台少齿差行星结构升降齿轮箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种减速机，尤其是一种自升式海洋平台中用于平台升降的超大模数齿轮箱。

背景技术

自升式海洋平台适合近海域的石油、天然气的勘探与开采，升降系统作为海洋石油钻井平台的关键部件装置，属于大型高技术海洋工程配套装备，在平台的设计制造中受到高度重视。其功能是：在平台钻井作业前，降下平台的桩腿，并将平台提升至海面上某一高度后压载，是平台的桩腿在海底牢固定位；平台完成钻井作业后，拔取桩腿，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。长期以来，美、日、欧垄断、封锁其技术及制造。

CN203239867U号中国专利文献公开了申请人2013年4月17日申请的申请号为201320194050.9，名称为“自升式海洋平台行星结构升降齿轮箱”的专利，该专利的基本结构是通过三级NGW结构的行星轮系传递动力，其传动比仅为317:1，在大型海洋平台的设计时升降速度恒定的前提下，配置的是转速相对较低的动力源，这种配置方式，往往要求动力源承受较大的输出扭矩，而动力源一直工作在大扭矩输出状态，也会影响其使用寿命。另外，该专利的齿轮箱的重心与动力源均位于底脚连接座的一侧，重力分布极不合理，安装后底脚连接座支撑力的平衡性极差，导致各连接螺栓的受力不平衡，这些技术缺陷对于远离基地，配件紧缺的大型海洋平台来说，确实是迫切需要解决的技术难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对CN203239867U号中国专利文献公开的自升式海洋平台行星结构升降齿轮箱存在的动力源承受较大的输出扭矩，长期大扭矩输出会影响使用寿命，以及齿轮箱的重心与动力源均位于底脚连接座的一侧，重力分布极不合理，安装后底脚连接座支撑力的平衡性极差，导致各连接螺栓的受力不平衡等问题，提供一种结构紧凑、传动比大，输出扭矩大、承载能力强、支撑平衡好、可靠性高的自升式海洋平台升降齿轮箱。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种自升式海洋平台行星结构升降齿轮箱，包括箱体、三级减速级、爬升齿轮轴和可调轴承座，第二和第三级减速级为行星轮系，其特征在于：第一级减速为少齿差轮系，所述少齿差轮系的中心轴依次穿越第二第三减速级行星轮系、爬升齿轮轴和可调轴承座的中心管轴后，与驱动马达输出轴对接，前一减速级的行星架与后一减速级的太阳轮轴通过花键连接，第三级的行星架与爬升齿轮轴通过花键连接，具体结构如下：

a)所述的箱体包括端部箱体、前部箱体、中间箱体和底脚连接座。

b)少齿差轮系的内齿圈设在端部箱体与前部箱体之间，第二级行星轮系的内齿圈设在前部箱体与中间箱体之间，第三级内齿圈设在中间箱体与底脚连接座之间。

c)少齿差轮系采用销孔式Z-X-V结构；第二级和第三级行星轮系采用NGW结构。

d)爬升齿轮轴通过一对调心滚子轴承支撑于底脚连接座和可调轴承座之间，第三级行星架的内花键与爬升齿轮轴的外花键对接；驱动马安装在与可调轴承座连接的壳体上，驱动马达的输出轴通过弹性联轴器与所述少齿差轮系的中心轴对接。

e)底脚连接座和可调轴承座分别与自升式海洋平台的支撑相连。

在本实用新型的技术方案中，少齿差轮系中的行星架由左行星架和右行星架组成，少齿差轮系中心轴通过普通平键与两个偏心套定位连接，两个偏心套的圆心轴线与中心轴的轴线在一个平面上且相互平行，它们的圆心等距分布在中心轴轴心两侧，左右行星架通过轴承支撑于两偏心套前后端的中心轴上，左右行星架之间设有均匀分布的八个行星轮轴，两个大行星轮上设有与八个行星轮轴对应的驱动孔，两个大行星轮通过轴承分别安装在两偏心套上，八个行星轮轴置于两个大行星轮的对应驱动孔中。

在本实用新型的技术方案中，第二级太阳轮与少齿差轮系中的行星架之间、第三级太阳轮与第二级行星架之间，以及爬升齿轮轴与第三级太阳轮之间均通过顶板结构隔离限位，爬升齿轮轴通过定距环及端盖压板实现其轴向定位。

在本实用新型的技术方案中，b步骤中涉及的各内齿圈通过定位销和螺栓与对应的箱体定位连接，所述的定位销中含有拆卸内螺纹。

在本实用新型的技术方案中，爬升齿轮轴与底脚连接座端面结合部设有密封组件，可调轴承座的调心滚子轴承两侧设有密封圈。