本发明涉及海洋风电领域,特别涉及一种海上风电安装平台。
背景技术:
海上风电安装平台用于实现海上风机的安装,对海洋风电领域的开发有良好的促进作用。海上风电安装平台至少包括平台、桁架桩腿、桩靴及齿轮齿条升降系统,桁架桩腿与桩靴通常固定连接为一体,平台与桁架桩腿之间可拆卸连接,桁架桩腿与桩靴插入海底对平台进行支撑,齿轮齿条升降系统控制平台进行上下升降。
当前海上风电安装平台的体积通常较大且为锥形结构,方便桩靴插入海底的同时可对平台进行良好支撑,但对于工作时会受到海上风场较大风浪影响的海上风电安装平台来说,在桩靴插入海底及平台正常工作的过程中,这种桩靴的支撑能力较差,会影响海上风电安装平台的稳定工作。
技术实现要素:
本发明实施例提供了一种海上风电安装平台,可提高海上风电安装平台的工作稳定性。所述技术方案如下:
本发明实施例提供了一种海上风电安装平台,所述海上风电安装平台包括平台、齿轮齿条升降系统与多个桁架桩腿,所述多个桁架桩腿可拆卸连接在所述平台上,所述齿轮齿条升降系统用于控制所述平台沿所述桁架桩腿的轴向进行升降,所述齿轮齿条升降系统至少包括多个齿条,所述多个齿条沿所述桁架桩腿的轴向设置在所述多个桁架桩腿上,
所述海上风电安装平台还包括沉垫、多个圆桩腿及连接组件,所述沉垫为箱式结构,所述沉垫上设置有多个圆孔,所述圆孔的轴线垂直所述沉垫背离所述桁架桩腿的一个表面,每个所述圆孔内均同轴固定有一个所述圆桩腿,所述连接组件用于连接所述桁架桩腿的一端与所述圆桩腿的一端,所述桁架桩腿的轴线与所述圆桩腿的轴线重合,所述圆桩腿的另一端的端面与所述沉垫背离所述桁架桩腿的一个表面之间的距离大于所述沉垫在所述圆桩腿的轴向上的厚度,所述圆桩腿的另一端同轴设置有圆锥凸起。
可选地,所述连接组件包括两个齿条楔块与连接单元,所述连接单元用于连接所述两个齿条楔块与所述圆桩腿,所述两个齿条楔块分别设置在每个所述升降齿条的两侧,每个所述齿条楔块上均设置有与所述升降齿条相啮合的齿。
可选地,所述连接单元包括弧形板、双耳板及连接销,所述弧形板同轴设置在所述圆桩腿上,所述双耳板设置在所述弧形板上,所述连接销用于连接所述双耳板与所述齿条楔块。
可选地,所述双耳板与所述弧形板之间设置有支撑板。
可选地,每个所述齿条楔块均包括固定板与止动板,所述固定板与所述止动板相互垂直,所述固定板通过所述连接销与所述双耳板连接,所述止动板上设置有与所述升降齿条相啮合的齿,所述止动板平行所述升降齿条的轴线。
可选地,所述连接单元还包括压板,所述压板与所述两个齿条楔块的止动板连接,所述压板与所述升降止动板朝向所述圆桩腿的一个表面相抵。
可选地,齿条楔块的材料为18Cr2Ni4W钢。
可选地,所述沉垫的内部设置有支撑筋板。
可选地,所述圆桩腿的另一端的端面与所述沉垫背离所述桁架桩腿的一个表面之间的距离为6~11m。
可选地,所述圆锥凸起的高度与所述圆锥凸的直径相等。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:除平台、齿轮齿条升降系统与多个桁架桩腿外,将海上风电安装平台设置为还包括沉垫、多个圆桩腿及连接组件,圆桩腿与桁架桩腿连接,沉垫与圆桩腿相固定,且圆桩腿一端与沉垫背离所述桁架桩腿的一个表面之间的距离大于沉垫在圆桩腿的轴向上的厚度。一方面可以通过圆桩腿上的圆锥凸起顺利插入海底,实现平台位置的良好固定,另一方面箱式结构的沉垫可贴合海底,圆桩腿与沉垫分别对沿圆桩腿的径向与轴向的作用力有良好的抗性,能够对平行进行良好的支撑,增加海上风电安装平台的工作稳定性。并且通过连接组件连接桁架桩腿与圆桩腿,桁架桩腿的轴线与圆桩腿的轴线重合,也能够保证圆桩腿与桁架桩腿之间的连接状态有调整空间,可将圆桩腿与桁架桩腿之间的位置调整到合格后对二者连接,保证海上风电安装的工作稳定。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种海上风电安装平台的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的连接组件的正视图;
图3是本发明实施例提供的连接组件的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1是本发明实施例提供的一种海上风电安装平台的结构示意图。如图1所示,该海上风电安装平台包括平台1、齿轮齿条升降系统2与多个桁架桩腿3,多个桁架桩腿3可拆卸连接在平台1上,齿轮齿条升降系统2用于控制平台1沿桁架桩腿3的轴向进行升降,齿轮齿条升降系统2至少包括多个升降齿条21,多个升降齿条21沿桁架桩腿3的轴向设置在多个桁架桩腿3上。
海上风电安装平台还包括沉垫4、多个圆桩腿5及连接组件6。沉垫4为箱式结构,沉垫4上设置有多个圆孔41,圆孔41的轴线垂直沉垫4背离桁架桩腿3的一个表面42,每个圆孔41内均同轴固定有一个圆桩腿5,连接组件6用于连接桁架桩腿3的一端与圆桩腿5的一端,桁架桩腿3的轴线与圆桩腿5的轴线重合,圆桩腿5的另一端的端面与沉垫4背离桁架桩腿3的一个表面42之间的距离A大于沉垫4在圆桩腿5的轴向上的厚度B,圆桩腿5的另一端同轴设置有圆锥凸起7。
除平台1、齿轮齿条升降系统2与多个桁架桩腿3外,将海上风电安装平台设置为还包括沉垫4、多个圆桩腿5及连接组件6,圆桩腿5与桁架桩腿3连接,沉垫4与圆桩腿5相固定,且圆桩腿5一端与沉垫4背离桁架桩腿3的一个表面42之间的距离A大于沉垫4在圆桩腿5的轴向上的厚度B。一方面可以通过圆桩腿5上的圆锥凸起7顺利插入海底,实现平台1位置的良好固定,另一方面箱式结构的沉垫4可贴合海底,圆桩腿5与沉垫4分别对沿圆桩腿5的径向与轴向的作用力有良好的抗性,能够对平行进行良好的支撑,增加海上风电安装平台的工作稳定性。并且通过连接组件6连接桁架桩腿3与圆桩腿5,桁架桩腿3的轴线与圆桩腿5的轴线重合,也能够保证圆桩腿5与桁架桩腿3之间的连接状态有调整空间,可将圆桩腿5与桁架桩腿3之间的位置调整到合格后对二者进行连接,保证海上风电安装的工作稳定。
且采用以上结构,对于较为坚硬的海底底面圆桩腿5可通过圆锥凸起7插入以对平台1进行固定,而海底底面较为松软的情况时,沉垫4又可避免桁架桩腿3陷入海底,便于沉垫4与圆桩腿5的拔出,圆桩腿5与沉垫4等结构易于制作,相对原有的桩靴来说,提高海上风电安装平台的同时,对海上风电安装平台的成本也有较好地控制。
圆桩腿5与沉垫4之间可焊接连接,保证沉垫4与圆桩腿5之间的连接稳定。
可选地,沉垫4的内部可设置有支撑筋板43。支撑筋板43的设置可增大沉垫4的强度,延长海上风电安装平台的使用寿命。
支撑筋板43可包括横向筋板431与纵向筋板432、横向筋板431与纵向筋板432之间相互垂直,且横向筋板431平行圆桩腿5的径向,纵向筋板432平行圆桩腿5的轴向。这种设置便于制作的同时也可较好地分散沉垫4与圆桩腿5受到的作用力,提高海上风电安装平台的稳定性。
其中支撑筋板43可与圆桩腿5之间可焊接固定,稳定圆桩腿5与沉垫4之间的连接的同时,可对圆桩腿5受到的力进行分散,提高圆桩腿5与沉垫4的支撑稳定性。
如图1所示,圆桩腿5的另一端的端面与沉垫4背离桁架桩腿3的一个表面42之间的距离A可为6~10m。此时圆桩腿5能够对平台1进行良好的支撑与固定,海上风电安装平台的工作稳定性较好。
可选地,圆桩腿5的另一端设置的圆锥凸起7的直径可与圆桩腿5的直径相等。圆桩腿5可顺利插入海底。
进一步地,圆锥凸起7的高度H可与圆锥凸起7的直径D相等。此时圆桩腿5可通过圆锥凸起7顺利地插入海底。
图2是本发明实施例提供的连接组件的正视图,如图2所示,连接组件6可包括两个齿条楔块61与连接单元62,连接单元62用于连接两个齿条楔块61与圆桩腿5,两个齿条楔块61分别设置在每个升降齿条21的两侧,每个齿条楔块61上均设置有与升降齿条21相啮合的齿。实际连接时齿条楔块61可与桁架桩腿3上的升降齿条21啮合,控制圆桩腿5与桁架桩腿3之间不会产生轴向的相对位移,配合桁架桩腿3圆桩腿5的周向上设置的多个升降齿条21,也可配合限制圆桩腿5与桁架桩腿3二者不在垂直圆桩腿5的轴线的方向上产生位移,实现圆桩腿5与桁架桩腿3之间的良好连接。且以桁架桩腿3上原有的升降齿条21作为连接基础,也可节省海上风电安装平台所需要的制作成本。
图3是本发明实施例提供的连接组件的结构示意图,如图3所示,连接单元62可包括弧形板621、双耳板622及连接销623,弧形板621同轴设置在圆桩腿5上,双耳板622设置在弧形板621上,连接销623用于连接双耳板622与齿条楔块61。弧形板621可与圆桩腿5进行良好贴合,结合双耳板622与连接销623实现与齿条楔块61的连接,实现齿条楔块61与圆桩腿5之间的良好固定与连接。
可选地,双耳板622与弧形板621之间可设置有支撑板624。支撑板624的支撑连接作用可增加连接组件6的强度。
弧形板621与圆桩腿5之间可通过螺栓625连接,螺栓625的轴线垂直圆桩腿5的轴线。这种连接时能够承受较大的作用力。
如图3所示,每个齿条楔块61均可包括固定板611与止动板612,固定板611与止动板612相互垂直,固定板611通过连接销623与双耳板622连接,止动板612上设置有与升降齿条21相啮合的齿,止动板612平行升降齿条21的轴线。齿条楔块61采用这种结构能够较容易实现齿条楔块61、升降齿条21及双耳板622之间的连接,便于制作且对圆桩腿5与桁架桩腿3之间的作用力也有良好的分散作用。
可选地,连接单元62还可包括压板626,压板626与两个齿条楔块61的止动板612连接,压板626与止动板612朝向圆桩腿5的一个表面相抵。此时压板626可对齿条楔块61与升降齿条21在垂直升降齿条21的长度的方向上的位移进行限制,能够增加连接组件6的连接稳定性的同时不会对制造成本造成太大负担。
齿条楔块61、弧形板621、双耳板622、支撑板624、压板626均可采用同一种材料制作。节省材料且各结构之间的配合也较好。
其中,齿条楔块61的材料可为18Cr2Ni4W钢。采用这种材料较为容易制作,也能够与其他结构进行良好连接与配合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。