一种海洋升压站平移接载系统及其平移接载方法技术方案

本发明专利技术公开了一种海洋升压站平移接载系统及其平移接载方法，属于风力发电技术领域，包括：托架，所述托架用于支承升压站；轨道式液压小车，所述轨道式液压小车用于平移托架；所述轨道式液压小车包括：主动小车，所述主动小车用于承载托架并驱动其移动；从动小车，所述从动小车用于承载托架；轨道，所述轨道与所述轨道式液压小车匹配，用于承载并控制轨道式液压小车的移动方向；所述轨道包括：前沿轨道、接载轨道以及轨道连接梁；所述轨道连接梁用于在前沿轨道与接载轨道之间连接过载；控制系统，该海洋升压站平移接载系统及其平移接载方法，实现多个升压站同时建造，且仅需配备一个发运泊位。泊位。泊位。

【技术实现步骤摘要】
一种海洋升压站平移接载系统及其平移接载方法


[0001]本专利技术属于风力发电
，具体涉及海洋升压站平移接载系统及其平移接载方法。

技术介绍

[0002]风力发电是可再生能源领域中最成熟、最具规模开发条件和商业化发展前景的发电方式之一，且可利用的风能在全球范围内分布广泛、储量巨大；同时，随着风电相关技术不断成熟、设备不断升级，全球风力发电行业高速发展，国内风电更是火爆，升压站是风力发电核心部件，单个重量2800~4000吨不等，如何把这些“巨无霸”转移到船上是整个运输链中至关重要的一个环节。目前采用常规的浮吊进行吊装不仅存在着费用高的问题，例如5000吨浮吊单次吊装费用早已超过1000万。而且由于风电行业的火爆，大型浮吊的主要工作用于升压站的海上安装，导致难以保证码头吊装发运档期，同时如果采用吊装发运就要求需要邻近码头建造升压站，这样导致很难进行多个升压站同时建造的工作因此，目前通过吊装发运的方式不能满足现有的升压站平移接载的需求，需要研发一种新的海洋升压站平移接载系统及其平移接载方法来解决现有的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种海洋升压站平移接载系统及其平移接载方法，以解决吊装发运方式成本高的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种海洋升压站平移接载系统，包括：托架，所述托架用于支承升压站；轨道式液压小车，所述轨道式液压小车用于平移托架；所述轨道式液压小车包括：主动小车，所述主动小车用于承载托架并驱动其移动；从动小车，所述从动小车用于承载托架；轨道，所述轨道与所述轨道式液压小车匹配，用于承载并控制轨道式液压小车的移动方向；所述轨道包括：前沿轨道、接载轨道以及轨道连接梁；所述轨道连接梁用于在前沿轨道与接载轨道之间连接过载；控制系统，所述控制系统与轨道式液压小车电气连接，用于对采集的数据进行分析处理后，将控制指令发送给轨道式液压小车。
[0005]优选的，所述托架包括：顶连接梁，所述顶连接梁用于支撑升压站；支柱，所述支柱一端与顶连接梁固定连接；底连接梁，所述底连接梁与支柱另一端相连接；
筋板，所述筋板固定于所述顶连接梁和/或所述底连接梁。
[0006]优选的，所述顶连接梁与所述底连接梁相互连接后构成框架结构，在框架结构内部设若干个支柱，所述支柱包括竖向支柱和斜拉支柱，所述竖向支柱与顶连接梁节点处以及竖向支柱与所述底连接梁节点处固定设置斜拉支柱，两个所述斜拉支柱与竖向支柱的连接后形成“个”字型；且两个所述斜拉支柱之间的顶连接梁下端均设置有长方形的筋板，长方形的筋板的厚度为整个顶连接梁厚度的1/2,在顶连接梁与所述底连接梁之间还设置有L型筋板，所述L型筋板的上端面与顶连接梁的下端面固定，其下端面与所述底连接梁相固定，在两个L型筋板的两侧分别设置有长方形的筋板，其两端分别与顶连接梁与所述底连接梁相固定。
[0007]优选的，所述主动小车包括：用于装载托架的主动车装载板；装配于主动车装载板下方用于驱动主动车装载板的第一驱动行走单元；装配于主动车装载板下方用于驱动主动车装载板的第二驱动行走单元；所述第一驱动行走单元包括主动车身,装配于主动车身的四个车轮、装配于主动车身用于使主动车装载板上升或者下降的主动车液压装置、与车轮相连接的驱动源、与主动车液压装置以及驱动源相连接的小车控制单元；所述第一驱动行走单元和第二驱动行走单元同一直线装配于主动车装载板下方；前后车轮之间间距为1250mm。
[0008]其中，所述第一驱动行走单元与第二驱动行走单元结构相同。
[0009]优选的，所述从动小车包括：用于装载托架的从动车装载板；装配于从动车装载板下方用于平移的第一行走单元和第二行走单元；所述第一行走单元包括从动车车身,装配于从动车车身的四个车轮、装置于车身上用于使从动车装载板上升或者下降的从动车液压装置、与从动车液压装置相连接的小车控制单元；所述第一行走单元和第二行走单元同一直线装配于从动车装载板下方。
[0010]优选的，所述小车控制单元还与测距传感器、雷达扫描传感器、激光传感器相连接；所述测距传感器设置于主动小车和从动小车的前后的端面上，用于检测前车间距和后车间距，并将间距数据发送给控制系统，所述主动小车的前端安装有雷达扫描传感器，所述雷达扫描传感器和高精度摄像头对轨道及路面进行扫描及图像采集，并将扫描数据发送给控制系统，所述控制系统对扫描数据进行分析，判断轨道的状态，控制系统对数据进行分析，若轨道偏离时，发送停止指令给主动小车，若轨道的结构形变超过设定值时，发送降低车速的指令给主动小车。
[0011]优选的，所述主动小车的小车控制单元和从动小车的小车控制单元实时采集从动车液压装置和主动车液压装置的压力数据，并发送给控制系统，控制系统对所有的压力数据进行推测，通过对轨道状态对比控制主动小车驱动源的动力输出。
[0012]本专利技术另提供一种基于海洋升压站平移接载系统的平移接载方法，包括以下步骤：步骤1、分析计算托架塑性变形结构，计算轨道连接梁结构强度，确定托架、轨道连接梁结构强度、轨道连接梁材料以及受力点；预测施工区域内的规则半日潮流的最大流速，
确定施工工期；步骤2、船舶通过轨道连接梁与码头前平台的前沿轨道对接，接载轨道调压至与前沿轨道对齐；步骤3、控制系统发送控制指令给轨道式液压小车，轨道式液压小车的小车控制单元发送指令给主动车液压装置和从动车液压装置，主动车液压装置和从动车液压装置同时举升顶触托架，所有轨道式液压小车同步顶举，将外板脱离坞墩，使主动车液压装置和从动车液压装置顶举托架至250mm 高，并拆除坞墩，把定航向；步骤4、控制系统发送驱动指令给主动小车，主动小车的小车控制单元发送驱动信号给驱动源，驱动源带动主动小车移动使升压站开始平移，移动过程中测距传感器、雷达扫描传感器、激光传感器不断检测轨道式液压小车状态，直至将升压站平移至船舶指定位置；步骤5、控制系统发送指令给轨道式液压小车,小车控制单元发送同步下降指令给主动车液压装置和从动车液压装置获取坞墩受力数据及船体精度数据，若船体已全部落墩，则主动车液压装置和从动车液压装置继续下降，托架落地，主动车液压装置和从动车液压装置复位，点检坞墩，敲实后轨道式液压小车熄火；步骤6、轨道式液压小车卸载后托架坐落于甲板面，对升压站进行绑扎加固，拖轮将船舶拖航至施工现场。
[0013]优选的，所述分析计算托架塑性变形结构的方法包括建模分析时，使用双线性随动强化模型，设塑性斜率为弹性模量的 0.01 倍，即E
T
=0.01E，其中，E
T
表示塑性斜率，E表示弹性斜率，并设置1.2 倍的重量放大系数，使重量平均施加19 个传力点，最大Mises 等效应力为 215Mpa；所述计算轨道连接梁结构强度的方法包括：在有限元模型建立XYZ右手坐标系统，X轴沿连接梁长度方向，向前为正；Y轴沿连接梁宽度方向，指向左舷为正；Z轴则沿连接梁高度方向，向上为正；设置轨道式液压小车间相距300mm，设置轨道式液压小车布置其最小间距6000mm，计算载荷下轨本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海洋升压站平移接载系统，其特征在于：包括：托架（4），所述托架（4）用于支承升压站（6）；轨道式液压小车（1），所述轨道式液压小车（1）用于平移托架（4）；所述轨道式液压小车（1）包括：主动小车，所述主动小车用于承载托架（4）并驱动其移动；从动小车，所述从动小车用于承载托架（4）；轨道（3），所述轨道（3）与所述轨道式液压小车（1）匹配，用于承载并控制轨道式液压小车（1）的移动方向；所述轨道（3）包括：前沿轨道、接载轨道以及轨道连接梁；所述轨道连接梁用于在所述前沿轨道与所述接载轨道之间连接过载；控制系统，所述控制系统与轨道式液压小车（1）电气连接，用于对采集的数据进行分析处理后，将控制指令发送给轨道式液压小车（1）；所述从动小车包括：用于装载托架（4）的从动车装载板；装配于从动车装载板下方用于平移的第一行走单元和第二行走单元；所述第一行走单元包括从动车车身,装配于从动车车身的四个车轮（12）、装置于车身上用于使从动车装载板上升或者下降的从动车液压装置、与从动车液压装置相连接的小车控制单元；所述第一行走单元和第二行走单元同一直线装配于从动车装载板下方；所述小车控制单元还与测距传感器、雷达扫描传感器、激光传感器相连接；所述测距传感器设置于主动小车和从动小车的前后的端面上，用于检测前车间距和后车间距，并将间距数据发送给控制系统，所述主动小车的前端还安装有雷达扫描传感器，所述雷达扫描传感器和高精度摄像头对轨道（3）及路面进行扫描及图像采集，并将扫描数据发送给控制系统，所述控制系统对扫描数据进行分析，判断轨道（3）的状态，控制系统对数据进行分析，若轨道（3）偏离时，发送停止指令给主动小车，若轨道（3）的结构形变超过设定值时，发送降低车速的指令给主动小车。2.根据权利要求1所述的一种海洋升压站平移接载系统，其特征在于：所述托架（4）包括：顶连接梁（41），所述顶连接梁（...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟成君，刘国庆，钱旗，郝寿军，吴尚，何华雷，薛云君，顾泽正，
申请(专利权)人：江苏韩通船舶重工有限公司，
类型：发明
国别省市：