插銷孔的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[〇〇〇1]本實(shí)用新型涉及鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種用于升降機(jī)構(gòu)的插銷孔。
【背景技術(shù)】
[0002]在升降機(jī)構(gòu),例如液壓插銷抬升式平臺中,粧腿上的插銷孔實(shí)現(xiàn)升降功能,即實(shí)現(xiàn)將船體抬離水面的必需結(jié)構(gòu)形式?;捦韧ㄟ^插銷孔來承受船體的載荷。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,插銷孔的主要形狀為鵝蛋形或方形。圖la和圖lb揭示了現(xiàn)有技術(shù)中采用插銷孔的形狀。圖la所示的插銷孔為鵝蛋形,圖lb所示的插銷孔為方形。為了便于插銷軸出入插銷孔,插銷孔需要比插銷軸略大一些。通常,插銷孔與插銷軸之間會保留安裝間隙,安裝間隙一般為20mm,即插銷孔的直徑比插銷軸的直徑大20mm,或者更多。
[0004]參考圖la所示,鵝蛋形的插銷孔102實(shí)際是圓形插銷孔的變形,與圓形的插銷軸101配合使用。鵝插銷孔102的上緣部分121的尺寸保留了安裝間隙,即上緣部分121的尺寸比插銷軸101大。插銷孔102的下緣部分122則不保留安裝間隙,插銷孔的下緣部分122的直徑與插銷軸101之間的差距在1mm以內(nèi)。于是,插銷孔102的上緣部分121大于下緣部分122,形成鵝蛋的形狀。插銷孔101能夠從靠近上緣部分121的區(qū)域方便地出入插銷孔102〇
[0005]參考圖lb所示,方形的插銷孔104與方形的插銷軸103配合使用。方形的插銷孔104的每一條邊的尺寸都比插銷軸103的每一條邊的尺寸大,通常,插銷孔104的邊比插銷軸103的邊長20mm或更多,由此留出安裝間隙。如圖lb所示,插銷軸103在插銷孔104中能夠方便地出入,但插銷軸103在插銷孔104中的位置并不固定,而是能夠在安裝間隙的范圍內(nèi)活動(dòng)。
[0006]在液壓插銷抬升式平臺進(jìn)行升降船體及拖航操作的過程中,由于受外部環(huán)境水平載荷影響,插銷軸會在插銷孔中產(chǎn)生晃動(dòng),并且出現(xiàn)移動(dòng)。實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn),在累計(jì)使用一段時(shí)間后,如果插銷軸沒有在插銷孔的中心線上而是出現(xiàn)了偏移,那么會出現(xiàn)插銷軸由于受力偏移而作用于插銷孔某個(gè)邊緣的情況,這種狀況會造成插銷孔邊緣變形,插銷孔變形會使得插銷軸卡死,導(dǎo)致插銷軸無法拔出?,F(xiàn)有技術(shù)中解決插銷軸偏移的方法是在在粧腿筒體上增加防扭轉(zhuǎn)板。但加設(shè)防扭轉(zhuǎn)板不僅增加粧腿的重量,增加了成本,而且需要更高要求的制造精度,增加了制造難度。另一種解決方案是減小安裝間隙以減小插銷軸在插銷孔中的活動(dòng)范圍。但減小安裝間隙將大幅度提升安裝難度,使得人力成本顯著增加。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型旨在提出一種插銷孔,在保留安裝便利性的情況下提升了糾偏能力。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例,提出一種插銷孔,用于升降機(jī)構(gòu),插銷孔包括中間部分、上緣部和下緣部。中間部分的直徑與插銷軸的直徑之差大于等于安裝間隙。上緣部和下緣部與插銷軸的直徑之差小于等于矯正間隙。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中,中間部分為第一圓的一部分,第一圓的直徑與插銷軸的直徑之差大于等于安裝間隙。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中,上緣部為第二圓的一部分,第二圓的直徑與插銷軸的直徑之差小于等于矯正間隙,第二圓的圓心位于第一圓的圓心的上方。
[0011]在一個(gè)實(shí)施例中,第二圓的圓心與第一圓的圓心之間的距離與插銷孔所在的板的板厚有關(guān),第二圓的圓弧與第一圓的圓弧在相交處相切。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中,下緣部為第三圓的一部分,第三圓的直徑與插銷軸的直徑之差小于等于矯正間隙,第三圓的圓心位于第一圓的圓心的下方。
[0013]在一個(gè)實(shí)施例中,第三圓的圓心與第一圓的圓心之間的距離與插銷孔所在的板的板厚有關(guān),第三圓的圓弧與第一圓的圓弧在相交處相切。
[0014]在一個(gè)實(shí)施例中,第一圓、第二圓和第三圓的圓心位于一直線上,第二圓的圓心位于第一圓的圓心的正上方、第三圓的圓心位于第一圓的圓心的正下方。
[0015]在一個(gè)實(shí)施例中,安裝間隙為20mm。
[0016]在一個(gè)實(shí)施例中,矯正間隙為1mm。
[0017]本實(shí)用新型的插銷孔縮減了上緣部分和下緣部分的直徑,使得上緣部分和下緣部分的直徑更加接近插銷軸的直徑,使得插銷軸在受力時(shí)能夠具有較高的吻合度,提升了糾偏能力,避免了由于插銷軸偏移造成的插銷孔邊緣變形使得插銷軸卡死的問題。
【附圖說明】
[0018]本實(shí)用新型上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢將通過下面結(jié)合附圖和實(shí)施例的描述而變的更加明顯,在附圖中相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的特征,其中:
[0019]圖la和圖lb揭示了現(xiàn)有技術(shù)中采用插銷孔的形狀。
[0020]圖2a和圖2b揭示了現(xiàn)有技術(shù)中的插銷孔的糾偏能力。
[0021]圖3揭示了根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例的插銷孔的形狀。
[0022]圖4揭示了根據(jù)本實(shí)用新型的一實(shí)施例的插銷孔的糾偏能力。
【具體實(shí)施方式】
[0023]通過研究液壓插銷抬升式平臺的粧腿的工作狀況,發(fā)現(xiàn)實(shí)際插銷孔上實(shí)際承受載荷的僅有上緣部分和下緣部分:
[0024]在拖航工況下,液壓插銷抬升式平臺在拖航時(shí),粧腿插銷孔的上緣與插銷軸接觸。
[0025]在抬升工況下,液壓插銷抬升式平臺在下方的粧腿僅在海水中時(shí),粧腿插銷孔的上緣與插銷軸接觸。當(dāng)粧腿底部接觸到海底后,粧腿插銷孔的下緣與插銷軸接觸。
[0026]在下降工況下,液壓插銷抬升式平臺下降時(shí),船體入水直至達(dá)到浮力平衡前,粧腿插銷孔下緣與插銷軸接觸。達(dá)到浮力平衡后,拔粧和上升粧腿時(shí),粧腿插銷孔的上緣與插銷軸接觸。
[0027]通過上述的工況可知,插銷孔上承受載荷的是上緣部分和下緣部分。結(jié)合圖la和圖lb,圖la所示的鵝蛋形插銷孔的上緣部分為121,下緣部分為122,圖lb所示的方形插銷孔的上緣部分為141,下緣部分為142。上緣部分和下緣部分在圖la和圖lb中用粗虛線表示。在插銷孔的工作過程中,插銷軸會在上緣部分和下緣部分之間來回移動(dòng),但僅僅當(dāng)插銷軸與上緣部分和下緣部分接觸時(shí)插銷孔才承受載荷,在其余位置插銷孔并不承受載荷。因此,插銷軸只需要在與插銷孔的上緣部分和下緣部分接觸時(shí)能保證位置準(zhǔn)確,既能夠使得插銷孔受力正確,不會出現(xiàn)受力偏移的情況。在插銷軸未與插銷孔的上緣部分或者下緣部分接觸時(shí),可以允許一定的位移。
[0028]圖2a和圖2b揭示了現(xiàn)有技術(shù)中的插銷孔的糾偏能力。因?yàn)椴邃N孔和插銷軸的載荷的方向是沿豎直方向,因此插銷軸的中心如果始終位于插銷孔的中心的正上方或者正下方(即位于同一條豎直線上,或者說插銷軸的中心線與插銷孔的中心線重合),那么插銷軸就是正確定位。如果插銷軸的中心線出現(xiàn)了偏移,那么插銷軸就出現(xiàn)了位移,會造成粧腿或者船體結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)。使得插銷孔的邊緣受力,造成插銷孔的邊緣變形。圖2a和圖2b揭示了現(xiàn)有技術(shù)中采用的鵝蛋形插銷孔和方形插銷孔的糾偏能力。在圖2a和圖2b中,字母標(biāo)號A、B、C、A’、B’、C’為不同狀態(tài)時(shí)插銷軸的中心位置點(diǎn):字母標(biāo)號C表示插銷軸插入插銷孔時(shí)的理論就位點(diǎn)(正確就位點(diǎn)),字母標(biāo)號C’為插銷軸插入插銷孔時(shí)錯(cuò)位的就位點(diǎn)。字母標(biāo)號A為插銷軸與插銷孔的上緣部分接觸時(shí)插銷軸中心的理論就位點(diǎn)(正確就位點(diǎn)),字母標(biāo)號A’為錯(cuò)位時(shí)插銷軸與插銷孔的上緣部分接觸時(shí)插銷軸的中心位置點(diǎn)。字母標(biāo)號B為插銷軸與插銷孔的下緣部分接觸時(shí)插銷軸中心的理論就位點(diǎn)(正確就位點(diǎn)),字母標(biāo)號B’為錯(cuò)位時(shí)插銷軸與插銷孔的下緣部分接觸時(shí)插銷軸的中心位置點(diǎn)。在圖2a和圖2b中,實(shí)線的外輪廓表示插銷孔,插銷孔,圖2a中的插銷孔是鵝蛋形,圖2b中的插銷孔是方形。在圖2a和圖2b中,虛線的內(nèi)輪廓表示插銷