阅读说明：本技术 一种不使用吊装设备的海上风机安装装置 (Offshore wind turbine installation device without using hoisting equipment ) 是由 白雪松 闫学涛 其他发明人请求不公开姓名 于 2020-06-15 设计创作，主要内容包括：本发明提出了一种不使用吊装设备的海上风机安装装置,包括铺设在船体上的移动框架轨道、移动框架轨道上设置的移动框架、船体上设置的升降系统、安装在移动框架上的驱动系统、用于运载和固定风机的移动小车、用于调整风机升降、用于带动风机横向移动和旋转的抱紧装置、用于固定和升降右侧风机的风机二抱紧固定装置、用于实现抱扶安装风机和运载抱扶右侧风机的移动夹紧装置。本发明通过这些机构的移动系统、升降系统、抱扶系统等组成了一个能够把风机整体固定在海上风机基座上的海上风机安装系统；解决了受海上作业环境非常大,大型风机吊装起重机面临数量不足、安装时间长、成本过高等问题。(The invention provides an offshore wind turbine installation device without using hoisting equipment, which comprises a movable frame rail laid on a ship body, a movable frame arranged on the movable frame rail, a lifting system arranged on the ship body, a driving system arranged on the movable frame, a movable trolley used for carrying and fixing a wind turbine, a holding device used for adjusting the lifting of the wind turbine and driving the wind turbine to transversely move and rotate, a second fan holding and fixing device used for fixing and lifting a right fan, and a movable clamping device used for holding and installing the wind turbine and carrying and holding the right fan. The offshore wind turbine installation system capable of integrally fixing the wind turbine on the offshore wind turbine base is formed by the moving system, the lifting system, the holding system and the like of the mechanisms; the problems that the environment is very large due to offshore operation, and a large-scale fan hoisting crane is insufficient in quantity, long in installation time, high in cost and the like are solved.)

一种不使用吊装设备的海上风机安装装置

技术领域

本发明涉及一种海上风机安装装置，具体涉及一种不使用吊装设备的海上风机安装装置。

背景技术

目前海上风机安装的具体方法很多,归纳起来主要是传统的吊装法和风机整体吊装法。传统的吊装法是使用起重船或自升平台将风机机架和上层设施运输到现场,实施风机塔架、机舱、叶片逐步吊装，然后安装调试。风机整体安装法是将风机竖直吊装在安装船上并固定在预先准备好的支架上,运输过程中风机保持竖直状态,到达场址之后再用大型吊机将风机吊装在基座上。但随着风机单机功率的不断提高，风机外形尺寸、重量随之增加，风场离海岸线越来越远，现有海上风机起重安装设备受海上作业环境非常大，能满足大型风机吊装要求的起重机面临数量不足、安装时间长、成本过高的问题。

本发明是一种思路不使用起重吊机,不采用吊装方式,而是将驳船定位于基座旁,直接通过移动装置和升降装置把风机整体从上方逐步降下并固定在基座上,这种方法取消了对大型吊机的依赖,具有对于大型风机的安装作业环境要求相对较低，极度地缩短安装时间，大大降低安装成本。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了不使用起重吊机,不采用吊装方式，直接通过移动装置和升降装置把风机整体固定在海上风机基座上。

本发明的技术方案是：一种不使用吊装设备的海上风机安装装置：包括铺设在船体上的移动框架轨道、移动框架轨道上设置的移动框架、船体上设置的升降系统、安装在移动框架上的驱动系统、用于运载和固定风机的移动小车、用于调整风机升降、用于带动风机横向移动和旋转的抱紧装置、用于固定和升降右侧风机的风机二抱紧固定装置、用于实现抱扶安装风机和运载抱扶右侧风机的移动夹紧装置、用于实现抱扶和固定安装风机的左中抱扶装置和左上抱扶装置、用于实现抱扶固定右侧风机的右中抱扶装置和右上抱扶装置。

进一步地，所述的移动框架驱动系统使用油缸驱动，并实现步进式前行，轨道分别安装在船体口槽的两边。

进一步地，所述的抱紧装置能够实现升降、横向移动和旋转三个功能动作，并且抱紧装置一分为二用螺栓连接。

进一步地所述的移动框架能够一次运载两个风机，分居在安装位置的左侧和存储位置的右侧。

进一步地，所述的设有左中抱扶装置和左上抱扶装置，分居在移动框架的中部和上部，在风机运输时起固定作用，在风机安装时起抱扶作用，对移动框架起到连接加强作用。

进一步地，所述的通过移动小车和移动夹紧装置把右侧风机运送到左侧安装工位，移动小车主要起承载作用和下部的移动驱动，移动夹紧装置主要起抱扶作用和上部的移动驱动。

有益效果

本发明是一种不使用起重吊机,不采用吊装方式，直接通过移动装置和升降装置把风机整体固定在海上风机基座上的海上风机安装系统。解决了受海上作业环境非常大，大型风机吊装起重机面临数量不足、安装时间长、成本过高等问题。

附图说明

图1为本发明的结构主视图。

图2为本装置的俯视图。

图3为本装置的A-A截面视图。

图4为本装置的B-B截面视图。

图5为本装置的C-C截面视图。

图6为本装置的D-D截面视图。

图中，1-船体、2-升降系统、3-风机、4-移动框架、5-移动框架驱动系统、6-移动框架导轨、7-移动框架固定装置、8-移动小车、9-移动小车驱动系统、10-移动小车导轨、11-移动小车固定装置、12-抱紧装置、13-抱紧装置横向移动导轨、14-抱紧装置升降驱动系统、15-抱紧装置横向移动驱动系统、16-抱紧装置转动驱动系统、17-风机二抱紧固定装置、18-风机二抱紧固定装置横向移动导轨、19-风机二抱紧固定装置升降驱动系统、20-风机二抱紧固定装置横向移动驱动系统、21-移动夹紧装置、22-移动夹紧装置驱动系统、23-移动夹紧装置导轨、24-移动夹紧装置固定装置、25-移动夹紧装置伸缩系统、26-移动夹紧装置夹紧系统、27-移动夹紧装置连接机构、28-左中抱扶装置、29-左中抱扶装置伸缩系统、30-左中抱扶装置夹紧系统、31-左中抱扶装置连接机构、32-左上抱扶装置、33-左上抱扶装置伸缩系统、34-左上抱扶装置夹紧系统、35-左上抱扶装置连接机构、36-右中抱扶装置、37-右中抱扶装置夹紧系统、38-右中抱扶装置连接机构、39-右中抱扶装置打开系统、40-右上抱扶装置、41-右上抱扶装置夹紧系统、42-右上抱扶装置连接机构、43-右上抱扶装置打开系统。

具体实施方式

下面结合附图对一种通过移动装置和升降装置把风机整体固定在海上风机基座上的海上风机安装系统作详细说明。

一、风机在船上的固定状态：

1、移动框架（4）坐落在轨道（6）上，移动框架通过固定装置（7）与船体（1）连接，实现可靠固定。

2、左侧风机（3）坐落在左侧移动小车（8）的槽内，移动小车通过固定装置（11）与移动框架（4）连接，实现可靠固定。

3、左侧风机（3）中部通过抱紧装置（28）抱住；连接机构（31）把抱紧装置两侧连接在一起，增加结构强度，用夹紧系统（30）把风机抱紧。

4、左侧风机（3）上部通过抱紧装置（32）抱住；连接机构（35）把抱紧装置两侧连接在一起，增加结构强度，用夹紧系统（34）把风机抱紧。

5、左侧风机（3）顶部通过移动夹紧装置（21）抱住；连接机构（27）把移动夹装置两侧连接在一起，增加结构强度，用夹紧系统（26）把风机抱紧。移动夹紧装置（21）通过固定装置（24）与移动框架（4）连接，实现可靠固定。

6、右侧风机（3）坐落在风机二抱紧固定装置（17）上，抱紧固定装置与移动框架（4）实现固定连接，实现可靠固定。

7、右侧风机（3）中部通过抱扶装置（36）抱住；连接机构（38）把抱紧装置两侧连接在一起，增加结构强度，用夹紧系统（37）把风机抱紧。

8、右侧风机（3）上部通过抱扶装置（40）抱住；连接机构（42）把抱紧装置两侧连接在一起，增加结构强度，用夹紧系统（41）把风机抱紧。

二、左侧风机安装步骤：

1、船体到达基桩的位置后，升起桩腿，固定好。

2、打开移动框架（4）与船体（1）的连接固定装置（7）。移动框架（4）通过驱动系统（5）实现在轨道（6）上移动，到达基桩的位置。

3、通过驱动系统（15）横向移动抱紧装置（12），并通过螺栓把两侧抱紧装置连接在一起，并抱住左侧风机。松开左侧风机中部，上部和顶部的夹紧装置，使风机可以上下移动。然后启动抱紧装置升降驱动系统（14），使风机离开移动小车（8）的凹槽。

4、打开移动小车（8）与移动框架（4）的连接固定装置（11），使小车可以移动状态。启动移动小车驱动系统（9）使小车向右侧移动，移动到一定位置后停下。

5、左侧风机通过桩腿升降系统（2）、移动框架驱动系统（5）、抱紧装置的横向移动系统（15）,实现风机塔筒与基桩对中。然后再使用抱紧装置的升降系统（14）和抱紧装置转动系统（16）实现微调实现塔筒法兰和基桩法兰对中，并用螺栓连接法兰。

6、打开抱紧装置两侧的连接螺栓，通过横向移动系统（15）移开抱紧装置。打开中部，上部和顶部夹紧装置的连接结构，通过伸缩系统收回两侧。

7、移动框架（4）通过驱动系统（5）实现在轨道（6）上移动，到达初始位置，并用固定装置（7）与船体（1）连接，实现可靠固定。使移动夹紧机构（21），左中抱扶装置（28）和左上抱扶装置（32）的连接结构相连接，增强结构稳定性。船体通过桩腿升降系统下降，收桩腿，开船。

三、右侧风机移动到左侧风机位置并安装的步骤：

1、船体到达第二个基桩的位置后，升起桩腿，固定好。

2、移动夹紧装置通过驱动系统（22）移动到右侧风机位置，通过伸缩系统（25）到达风机，并启动连接机构（27）使两侧相连，再启动夹紧系统（26）抱住右侧风机（3），不要太紧可以使风机轻微上下移动。

3、轻微松开右左中抱扶装置（36）和右上抱扶装置（40）的夹紧系统，仅仅可以使风机轻微上下移动。

4、启动风机二抱紧固定装置（17）的抱紧装置升降驱动系统（19），使移动小车（8）移动到风机正下方，再启动升降驱动系统（19）使风机坐落在小车的凹槽内。再启动夹紧系统（26）抱紧右侧风机（3）。

5、打开风机二抱紧固定装置（17）两侧的连接螺栓，通过横向移动驱动系统（20）移开抱紧装置。打开右左中抱扶装置（36）和左上抱扶装置（40）的连接结构，通过伸缩系统收回两侧。

6、同时启动移动小车驱动系统（9）和顶部移动夹紧装置驱动系统（22），使风机缓缓移动到左侧安装位置附近。

7、打开左中抱扶装置（28）和左上抱扶装置（32）的连接结构，通过伸缩系统收回两侧。再次同时启动移动小车驱动系统（9）和顶部移动夹紧装置驱动系统（22）,使其移动到风机的安装位置。启动左中抱扶装置（28）和左上抱扶装置（32）的的连接结构相连接和夹紧系统，抱紧风机。

8、移动小车通过固定装置（11）与移动框架（4）连接，实现可靠固定。

9、右侧风机的安装同上“二、左侧风机安装步骤2开始”。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。