自平衡平台系统技术方案

本发明专利技术公开自平衡平台系统，其包括平台支撑结构、支撑在平台支撑结构上的平台，固结到平台底部的活动铰、连接到活动铰底部的重物、以及连接在重物及平台支撑结构之间的阻尼系统。活动铰以一种可以相对于平台支撑结构自动转动的方式与平台支撑结构铰接，活动铰的顶部固定到平台。当施加于自平衡平台系统上的外部荷载过大而使得平台支撑结构发生倾斜时，平台会在重物的重力作用下绕着活动铰自动转动而恢复平衡，从而有效地解决了测风塔平台结构易发生倾斜的问题，优化了倾斜度控制体系。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海洋平台结构受力体系的优化技术，尤其涉及一种自平衡平台系统。
技术介绍
风电是可再生的无污染的能源。海上风能资源丰富而且稳定，海上风况优于陆地， 且受土地利用、噪声污染、鸟类保护、电磁波等干扰较少，另外，还不涉及占用土地资源等问题。海上风电开发将是今后风电发展的重要方向。开发海上风能首先需要弄清近海区域风的变化规律及特征。近岸陆地气象站所测风速由于受到地面粗糙度及大气稳定度等因素的影响，与海上风速有一定差异，不能直接用来代表海上风况。获得海上风资源数据的最直接方法就是在海上建立测风塔。目前在风力发电工程中，尤其在海上激光测风塔工程中，由于测风塔受到荷载相对较大，使得支撑测风塔的测风塔平台结构容易发生倾斜现象，而激光测风塔对倾斜度的要求很高，过大的倾斜度会影响到测风塔的测风精度。例如，中国专利技术专利申请公开第CN 101736751A号公开了一种海上风电场测风塔与桩基础之间的连接结构，测风塔通过连接结构与桩基础固定连接，其中，连接结构包括钢平台和支腿，支腿与桩基础的上端固定连接，支腿的上端与钢平台固定连接，测风塔固定在钢平台的上面。风电场测风塔受到风的脉动荷载和设备以及自身自重荷载的作用，测风塔的这些荷载都将通过钢平台传递到桩基础上。然而，由于测风塔受到相对较大的荷载，因此，这些相对较大的负载会导致承载测风塔的钢平台发生倾斜，进而会影响到承载在钢平台上的测风塔的测风精度。因此，迫切需要提出改进以克服现有技术中存在的技术问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种自平衡平台系统，能够有效解决测风塔平台结构易发生倾斜的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供自平衡平台系统，其包括平台支撑结构及支撑在所述平台支撑结构上的平台，且其还包括活动铰，其以可以相对于所述平台支撑结构自动转动的方式与所述平台支撑结构铰接，并且所述活动铰的顶部固定到所述平台；重物，其连接到所述活动铰的底部；及阻尼系统，其连接在所述重物及所述平台支撑结构之间。优选地，所述活动铰的顶部固定到所述平台底部的靠近所述平台的重心的位置。优选地，所述重物的重量为所述平台和所述活动铰总重量的一倍以上。优选地，所述活动铰的底部通过连接件与所述重物连接，所述连接件的形式选自由铁链、锚链及铁管组成的组。优选地，所述重物的形式选自由填充液体的囊体、钢块、混凝土块组成的组。优选地，所述阻尼系统包括阻尼部件；第一连接杆，其具有相对的两端，所述相对的两端中一端连接所述阻尼部件，另一端连接所述重物；及第二连接杆，其具有相对的两端，所述相对的两端中一端连接所述阻尼部件，另一端连接所述平台支撑结构，从而所述第一连接杆相对于第二连接杆作阻尼运动。在一种优选具体实施方式中，所述阻尼部件是液压缸，所述第一连接杆和所述第二连接杆中的其中一个插入所述液压缸从而实现阻尼连接，所述第一连接杆和所述第二连接杆中的另一个也插入所述液压缸从而实现阻尼连接，或者所述第一连接杆和所述第二连接杆中的另一个直接与所述液压缸固定连接。优选地，所述阻尼系统包括至少两个阻尼部件；与所述至少两个阻尼部件相应数量的第一连接杆，所述第一连接杆中的每一个的相对的两端中一端连接一个所述阻尼部件，另一端连接所述重物，并且所述第一连接杆中至少有两个不相互平行；及与所述至少两个阻尼部件相应数量的第二连接杆，所述第二连接杆中的每一个的相对的两端中一端连接一个所述第一连接杆连接的所述阻尼部件，另一端连接所述平台支撑结构，从而每个所述第一连接杆相对于一个第二连接杆作阻尼运动。优选地，所述第一连接杆及所述第二连接杆均为刚性杆。优选地，所述阻尼系统包括四个阻尼部件、四个第一连接杆及四个第二连接杆，所述四个第一连接杆互相间隔90度地连接在所述重物上，并且所述四个第二连接杆互相间隔90度地连接在所述平台支撑结构上。本专利技术的自平衡平台系统在安装好后，当施加于自平衡平台系统上的外部荷载过大而使得平台的整体结构发生倾斜时，平台会在重物的重力作用下绕着活动铰自动转动而恢复平衡，从而有效地解决了测风塔平台结构易发生倾斜的问题，优化了测风塔平台结构的倾斜度控制体系，加强平台结构使用中的稳定性和安全性，尤其是在海上条件下，施工简单、工期短，能有效节约结构成本，经济效益明显。通过以下参考附图的详细说明，本专利技术的其它方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本专利技术的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，除非另外指出，不必要依比例绘制附图，它们仅仅力图概念地说明此处描述的结构和流程。附图说明参照以下优选实施方式的详细说明，并与所附图示一并阅读，将更加充分地理解本专利技术，附图中同样的参照字符始终指代视图中同样的零件。其中图1是本专利技术一种实施方式的自平衡平台系统的剖面结构示意图。图2为本专利技术一种实施方式的自平衡平台系统的俯视结构示意图。具体实施例方式为使上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。图1是本专利技术一种实施方式的自平衡平台系统的剖面结构示意图。图2为本专利技术一种实施方式的自平衡平台系统的俯视结构示意图。现参照图1和图2所示，本专利技术的自平衡平台系统100包括平台支撑结构1、支撑在平台支撑结构1上的平台2、设于平台2底部的活动铰3、连接到活动铰3上的重物4、以及连接在重物4及平台支撑结构1之间的阻尼系统5。活动铰3的活动端以一种可以相对于平台支撑结构1自动转动的方式与平台支撑结构1铰接。并且，活动铰3的顶部固定到平台2，优选地，活动铰3的顶部固定到平台2底部的靠近平台2的重心的位置，活动铰3的底部连接有重物4，活动铰3的底部与重物4的连接方式可以是通过连接件40连接。连接件40的形式可以选自由铁链、锚链及铁管组成的组。重物4的形式可以为可填充液体的囊体，可以在平台2安装好后再进行液体填充， 重物4也可以为钢块或混凝土块，或者是这些形式的组合。重物4的重量一般为带有活动铰3的平台2的重量的一倍以上。在自平衡平台系统100安装好后，当施加于自平衡平台系统100上的外部荷载过大，而使得平台2的整体结构发生倾斜时，平台2会在重物4的重力作用下绕着活动铰3自动转动而恢复平衡。阻尼系统包括阻尼部件50、第一连接杆51及第二连接杆52。阻尼部件50通过第一连接杆51和第二连接杆52连接在重物4及平台支撑结构1之间。优选地，第一连接杆 51和第二连接杆52均为刚性杆。第一连接杆51具有相对的两端，第一连接杆51的相对两端中的其中一端连接阻尼部件50，第一连接杆51的相对两端中的另一端连接重物4。第二连接杆52也具有相对的两端，第二连接杆52的相对两端中的其中一端连接阻尼部件50，第二连接杆52的相对两端中的另一端连接平台支撑结构1。阻尼部件50可以是液压缸，例如油缸。在本实施方式中，第一连接杆51插入到阻尼部件50中，从而实现第一连接杆51的阻尼连接。第二连接杆52直接与阻尼部件50固定连接。通过阻尼部件50，使得第一连接杆51可以相对于第二连接杆52作阻尼运动。当然，本专利技术的第一连接杆51和第二连接杆52与阻尼部件50的连接并不限于图1和图2所示的第一连接杆51插入到阻尼部件50中，而第二连接杆52直接与阻尼部件50固定连接， 在本专利技术的另一实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．自平衡平台系统，其包括平台支撑结构及支撑在所述平台支撑结构上的平台，其特征在于，其还包括：活动铰，其以可以相对于所述平台支撑结构自动转动的方式与所述平台支撑结构铰接，并且所述活动铰的顶部固定到所述平台；重物，其连接到所述活动铰的底部；及阻尼系统，其连接在所述重物及所述平台支撑结构之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁红岩，张浦阳，练继建，
申请(专利权)人：道达上海风电投资有限公司，
类型：发明
国别省市：31