一种海上风机整体运输安装船及运输安装方法技术

本发明专利技术公开了一种海上风机整体运输安装船及运输安装方法，属于风电领域，通过夹持翻转装置与锁紧装置间的配合，在风机安装过程中，锁紧装置相对合，导电触点相接触，电磁铁通电，利用磁吸附了或磁排斥力使对合的电磁铁翻转九十度，即可锁紧C型夹爪，同时橡胶垫内的磁流变液受电磁铁的磁场影响，粘连性增大，使橡胶垫形变量减小，夹持杆体，此时配合起重机起吊风机整体，在此过程中，调节电机驱动C型夹爪翻转，为风机整体的翻转动作做功，降低起重机的输出功率，同时由于C型夹爪保持风机整体的翻转点固定，相比于传统技术，能有效提升风机整体与海面基础的对接准确率，有效降低了施工周期，节约了吊装成本，具有市场前景，适合推广。广。广。

【技术实现步骤摘要】
一种海上风机整体运输安装船及运输安装方法


[0001]本专利技术涉及风电领域，更具体地说，涉及一种海上风机整体运输安装船及运输安装方法。

技术介绍

[0002]随着风力发电行业的快速发展，陆上风场的开发日趋饱和，海上风场以其风速高、湍流度低、风切变小等优点，成为迫切需要开发的风力发电领域。另外，随着风电机组的单机容量逐渐增大，机组各部件的体积和重量也不断增大，例如，一台风电机组整机的质量约为800吨，这造成在海上运输风电机组进而将其安装到海上基础的难度非常大。现有的在海上运输风电机组的技术，是利用运输船将风电机组的各部件，例如塔筒、机舱、叶片等，运输至海上基础附近，用另一艘驶至该海上基础附近的船上的吊架，或用该海上基础附近的海上浮吊，将风电机组的各部件按顺序进行吊装，在将该风电机组整体安装到海上基础上之后，再进行整机的静态测试和并网调试。
[0003]由此可见，利用现有技术在海上运输风电机组，由于各部件是相互分离地运输至海上基础附近的，因而需要在条件恶劣且多变的海上环境进行风电机组的安装，在安装完成之后还要在海上环境进行整机的静态测试和并网调试，而且由于现有技术需要运输船与另一艘装有吊架的船，或与海上基础附近的海上浮吊进行紧密配合，才能最终完成风电机组的安装，因此，现有技术造成在海上安装风电机组的效率低下，并且受海况的影响严重，在海况允许的情况下，完成一台风电机组的安装约需2
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3天时间，测试和调试的时间更长，为此我们提出一种海上风机整体运输安装船及运输安装方法来解决以上问题。
专利
技术实现思路

[0004]1.要解决的技术问题
[0005]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种海上风机整体运输安装船及运输安装方法，能有效提升风机整体与海面基础的对接准确率，有效降低了施工周期，节约了吊装成本，具有市场前景，适合推广。
[0006]2.技术方案
[0007]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0008]一种海上风机整体运输安装船，包括安装船体，安装船体上设有升降桩腿，安装船体沿其中轴线位置安装有组装支架，组装支架上设有风机整体，风机整体包括组装完毕的杆体、风叶及主机，安装船体沿杆体底端位置设有吊装豁口，吊装豁口的一侧设有起重机，吊装豁口上设有两个对称设置的夹持翻转装置；
[0009]夹持翻转装置包括夹持滑座，安装船体上设有与夹持滑座相匹配的夹持滑轨，夹持滑座上固定有液压伸缩杆，夹持滑轨一侧设有与液压伸缩杆输出端相匹配的挡块，夹持滑座顶部设有轴承座，轴承座内转动连接有转轴，转轴的一端固定有C型夹爪，转轴的另一端固定有从动齿轮，夹持滑座上设有调节电机，调节电机的输出端固定有与从动齿轮相啮
合的从动齿轮，两个C型夹爪相对一侧均设有锁紧装置；
[0010]锁紧装置包括电磁铁，电磁铁呈半圆弧形结构，电磁铁的圆弧内侧固定有橡胶垫，电磁铁的圆弧外侧设有导电滑条，C型夹爪的内侧设有与导电滑条相匹配的导电滑轨，C型夹爪内设有两个永磁体，C型夹爪为半圆弧形结构，C型夹爪内的两个永磁体磁极相反且均为四份之一圆弧状结构。
[0011]本专利技术通过带有夹持滑轨、挡块、夹持滑座、液压伸缩杆、调节电机、C型夹爪、导电滑轨、永磁体、从动齿轮、轴承座的夹持翻转装置与带有橡胶垫、导电触点、电磁铁、导电滑条的锁紧装置间的相互配合，在风机整体的安装过程中，当杆体、风叶及主机均在组装支架上组装完毕后，此时利用液压伸缩杆驱动两个夹持滑座相靠近，直至两个锁紧装置相对合，当两个锁紧装置上的导电触点相接触导电时，锁紧装置内的电磁铁通电，结合C型夹爪内的两个永磁体的对半设置，利用磁力异性相吸的原理，利用磁吸附了或磁排斥力使对合的电磁铁翻转九十度，即可锁紧C型夹爪，同时橡胶垫内的磁流变液受电磁铁的磁场影响，粘连性增大，使橡胶垫形变量减小，进而能牢固夹持杆体，此时配合起重机起吊风机整体，在此过程中，调节电机驱动C型夹爪翻转，为风机整体的翻转动作做功，降低了起重机的输出功率，同时由于C型夹爪保持风机整体的翻转点固定，相比于传统技术，能有效提升风机整体与海面基础的对接准确率，有效降低了施工周期，节约了吊装成本，具有市场前景，适合推广。
[0012]进一步的，橡胶垫为耐磨橡胶结构，橡胶垫内设有空腔，空腔内填充有磁流变液。
[0013]进一步的，升降桩腿的数量为三个，三个升降桩腿在水平面上呈等角三角形排布，安装船体上均设有与升降桩腿相匹配的升降系统，升降系统为液压升降系统。
[0014]进一步的，两个C型夹爪内的电磁铁通电后磁极相反，两个电磁铁均通过导电触点接触供电。
[0015]进一步的，两个C型夹爪相对合形成完整的夹持圆形结构且夹持圆形结构与杆体同轴设置。
[0016]通过与海面基础相匹配的吊装豁口以及C型夹爪翻转后与吊装豁口同轴的设计，有效提升了安装船体停泊对点的准确性，进而使风机整体翻转后能与海面基础精准对接，有效提升了施工便捷性。
[0017]进一步的，组装完毕的主机上设有三个风叶，三个风叶等角度均分排布，其中一个风叶的长度方向沿安装船体的轴线方向重合排布且靠近吊装豁口设置。
[0018]进一步的，吊装豁口为易导入的V型剖口结构，吊装豁口的豁口底部为圆形结构，豁口底部的圆形结构与海面基础半径相等。
[0019]进一步的，豁口底部的圆形结构与翻转九十度的C型夹爪同轴设置。
[0020]进一步的，调节电机为步进电机结构，安装船体上设有用于存储杆体、风叶及主机的堆放区。
[0021]通过风叶的安装方向，有效提升了安装船体的甲板面积，进而能放置较多的容积，可以存储和运输更多的杆体、风叶及主机，有效提升了运输效率。
[0022]一种海上风机整体运输安装方法，具体包括以下步骤：
[0023]S1、在安装船体漂浮状态下，将安装船体开向海面基础位置，在此过程中，利用起重机在堆放区调运杆体、风叶及主机，并吊运至组装支架上进行风机整体的组装作业；
[0024]S2、在安装船体运行至海面基础位置时，将吊装豁口对接进海面基础进行卡接定位作业；
[0025]S3、将经过步骤S2卡接定位作业后的安装船体顶升，通过升降系统驱动升降桩腿下沉与海床接触，并顶升安装船体，使安装船体远离海面；
[0026]S4、通过夹持翻转装置夹持住组装支架上组装完毕的杆体，利用起重机起吊风机整体，使风机整体竖直并与海面基础对接，此时关闭锁紧装置，配合起重机下降风机整体完成对接安装。
[0027]本安装方法相比于传统技术，可以在运输杆体、风叶、起重机的过程中，预先在组装支架装配风机整体，装配完毕后，利用起重机和夹持翻转装置翻转风机整体，使风机整体的杆体与海面基础的上端精准对接，有效降低了施工周期，节约了吊装成本。
[0028]3.有益效果
[0029]相比于现有技术，本专利技术的优点在于：
[0030](1)本方案通过带有夹持滑轨、挡块、夹持滑座、液压伸缩杆、调节电机、C型夹爪、导电滑轨、永磁体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上风机整体运输安装船，包括安装船体(1)，所述安装船体(1)上设有升降桩腿(2)，其特征在于：所述安装船体(1)沿其中轴线位置安装有组装支架(7)，所述安装船体(1)的一侧设有吊装豁口(11)，所述吊装豁口(11)的一侧设有起重机(4)，所述吊装豁口(11)上设有两个对称设置的夹持翻转装置(5)；所述夹持翻转装置(5)包括夹持滑座(52)，所述安装船体(1)上设有与夹持滑座(52)相匹配的夹持滑轨(51)，所述夹持滑座(52)上固定有液压伸缩杆(53)，所述夹持滑轨(51)一侧设有与液压伸缩杆(53)输出端相匹配的挡块(511)，所述夹持滑座(52)顶部设有轴承座(57)，所述轴承座(57)内转动连接有转轴，所述转轴的一端固定有C型夹爪(55)，所述转轴的另一端固定有从动齿轮(56)，两个所述C型夹爪(55)相对一侧均设有用于锁紧装置(58)；所述锁紧装置(58)包括电磁铁(583)，所述电磁铁(583)呈半圆弧形结构，两个所述C型夹爪(55)内的电磁铁(583)通电后磁极相反，两个所述电磁铁(583)均通过导电触点(582)接触供电，所述电磁铁(583)的圆弧内侧固定有橡胶垫(581)，所述橡胶垫(581)为耐磨橡胶结构，所述橡胶垫(581)内设有空腔，所述空腔内填充有磁流变液，所述电磁铁(583)的圆弧外侧设有导电滑条(584)，所述C型夹爪(55)的内侧设有与导电滑条(584)相匹配的导电滑轨(551)，所述C型夹爪(55)内设有两个永磁体(552)，所述C型夹爪(55)为半圆弧形结构，所述C型夹爪(55)内的两个永磁体(552)磁极相反且均为四份之一圆弧状结构。2.根据权利要求1所述的一种海上风机整体运输安装船，其特征在于：所述组装支架(7)上设有风机整体(3)，所述风机整体(3)包括组装完毕的杆体(31)、风叶(32)及主机。3.根据权利要求1所述的一种海上风机整体运输安装船，其特征在于：所述升降桩腿(2)的数量为三个，三个所述升降桩腿(2)在水平面上呈等角三角形排布，所述安装船体(1)上均设有与升降桩腿(2)相匹配的升降系统(6)，所述升降系统(6)为液压升降系统。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海斌，李庙双，
申请(专利权)人：江苏海龙风电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：