一种用于海上风电塔筒运输和安装的胎架装置的制作方法

本技术涉及一种胎架装置，具体涉及一种用于海上风电塔筒运输和安装的胎架装置。

背景技术：

1、目前，海上风电塔筒的运输一般采用平板驳船及塔筒胎架工装进行，传统的塔筒胎架工装为半圆弧凹形铁架，一般单节塔筒均匀间隔配置2-3个半圆形胎架，胎架置于平板驳船甲板上，胎架上布置废弃棉被等软质隔离物，随后将塔筒吊装至胎架上，使用驳船运输至海上风电场各机位点。

2、传统的海上风电塔筒安装方法是：利用海上风电自升式安装船上的两台起重机，以及平衡梁吊装工装，在塔筒两端使用专用吊带兜住塔筒，两条专用吊带末端与平衡梁相连，自升式安装船上的起重机通过起重平衡梁将塔筒转移至自升式安装船的甲板上，该甲板上同样布置有传统的半圆弧凹形铁架；随后通过自升式安装船上的小型起重机与大型起重机配合，小型起重机通过吊带及工装法兰与塔筒尾部法兰相连接，大型起重机通过小型平衡梁、吊带及工装法兰与塔筒首部法兰相连接，两台起重机互相配合完成塔筒翻身(水平状态调整为竖直状态)，随后工作人员拆除底部工装，大型起重机吊装塔筒至海上风电基础。上述海上风电塔筒的安装需海上风电自升式安装船上的两个起重机，造成成本较高，且需二次转场，造成工序较为复杂，最终耗时较长。

3、因此，亟需提供一种新的方案来解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种用于海上风电塔筒运输和安装的胎架装置，解决了现有技术中海上风电塔筒的安装需海上风电自升式安装船上的两个起重机，造成成本较高，且需二次转场，造成工序较为复杂，最终耗时较长的问题。

2、本实用新型提供了一种用于海上风电塔筒运输和安装的胎架装置，包括工装法兰盘机构、滚轴机构、底部承台机构和限位机构；

3、所述工装法兰盘机构上设置有用于与风电塔筒底部螺孔配合的紧固部；

4、所述滚轴机构固定设置在工装法兰盘机构远离风电塔筒的一侧，所述滚轴机构用于使风电塔筒绕其转动；

5、所述底部承台机构的底端放置在甲板上，所述底部承台机构的顶端与滚轴机构的端部固定相连；

6、所述限位机构设置在工装法兰盘机构与底部承台机构之间，用于对风电塔筒进行限位。

7、进一步地，所述工装法兰盘机构包括工装法兰盘本体，所述工装法兰盘本体的形状为圆盘状，所述紧固部包括多组设置在工装法兰盘本体外围的螺孔组，单组螺孔组对应不同直径大小的风电圆筒，还包括多组分别与不同大小螺孔组对应的工装螺栓。

8、进一步地，所述工装法兰盘本体的边缘沿风电塔筒一侧垂直设置有包边部，所述包边部与风电塔筒之间可设置有用于避免在运输或吊装过程中使风电塔筒的外壁受到损伤的隔离物。

9、进一步地，所述滚轴机构包括水平设置的转轴，多块套设在转轴上的支撑板，所述支撑板的一侧边为平直部，所述平直部与所述工装法兰盘的底面固定连接，所述转轴的两端均套设有第一套筒。

10、进一步地，所述底部承台机构包括框架梁、第一支撑柱、斜撑臂和第二支撑柱，所述框架梁水平放置在甲板上，两个所述第一支撑柱固定设置在框架梁的中部，所述斜撑臂固定设置在第一支撑柱的两侧，所述第一支撑柱和斜撑臂的顶部与所述第一套筒固定连接，所述第二支撑柱设置在框架梁的中心位置，所述第二支撑柱的顶部设置有供转轴穿过的第二套筒。

11、进一步地，所述限位机构包括固定设置在工装法兰盘底面的第一挂钩部和固定设置在框架梁上的第二挂钩部，所述第一挂钩部与第二挂钩部由多根限位缆绳对风电塔筒进行限位。

12、进一步地，所述第一挂钩部包括四个对称设置的第一挂钩，所述第二挂钩部包括四个与所述第一挂钩一一对应的第二挂钩，单个第一挂钩与第二挂钩之间设置有单根限位缆绳。

13、进一步地，所述风电塔筒的顶部两侧设置有用于起重机进行吊装的吊缆。

14、相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

15、1、本实用新型的胎架装置只需与单个大型起重机配合，即可完成风电塔筒的吊装过程，节省了一个小型起重机的成本，而且耗时短，不需要将像现有技术将风电塔筒二次转场至自升式安装船甲板；

16、2、本实用新型通过相互配合的工装法兰盘机构和滚轴机构、以及提供支撑的底部承台机构，使得在吊装过程中风电塔筒能够平稳安全地绕着滚轴机构转动；

17、3、本实用新型通过第一挂钩、第二挂钩、限位缆绳以及吊缆的配合，保证了在运输和吊装过程中的安全性；

18、4、本实用新型通过设置多组螺孔组，保证能与不同直径大小的风电塔筒相匹配，提高了该胎架装置的适配性；

19、5、本实用新型通过设置斜撑臂、第一支撑柱和第二支撑柱，用于传递风电塔筒对甲板的荷载并减小集中力，增强了底部承台机构的稳定性。

技术特征：

1.一种用于海上风电塔筒运输和安装的胎架装置，其特征在于：包括工装法兰盘机构(2)、滚轴机构(3)、底部承台机构(4)和限位机构(5)；

2.根据权利要求1所述的一种用于海上风电塔筒运输和安装的胎架装置，其特征在于：所述工装法兰盘机构(2)包括工装法兰盘本体(23)，所述工装法兰盘本体(23)的形状为圆盘状，所述紧固部(21)包括多组设置在工装法兰盘本体(23)外围的螺孔组(211)，单组螺孔组(211)对应不同直径大小的风电圆筒，还包括多组分别与不同大小螺孔组(211)对应的工装螺栓。

3.根据权利要求2所述的一种用于海上风电塔筒运输和安装的胎架装置，其特征在于：所述工装法兰盘本体(23)的边缘沿风电塔筒(1)一侧垂直设置有包边部(22)，所述包边部(22)与风电塔筒(1)之间可设置有用于避免在运输或吊装过程中使风电塔筒(1)的外壁受到损伤的隔离物。

4.根据权利要求1所述的一种用于海上风电塔筒运输和安装的胎架装置，其特征在于：所述滚轴机构(3)包括水平设置的转轴(31)，多块套设在转轴(31)上的支撑板(32)，所述支撑板(32)的一侧边为平直部，所述平直部与所述工装法兰盘(2)的底面固定连接，所述转轴(31)的两端均套设有第一套筒(33)。

5.根据权利要求4所述的一种用于海上风电塔筒运输和安装的胎架装置，其特征在于：所述底部承台机构(4)包括框架梁(41)、第一支撑柱(42)、斜撑臂(43)和第二支撑柱(44)，所述框架梁(41)水平放置在甲板上，两个所述第一支撑柱(42)固定设置在框架梁(41)的中部，所述斜撑臂(43)固定设置在第一支撑柱(42)的两侧，所述第一支撑柱(42)和斜撑臂(43)的顶部与所述第一套筒(33)固定连接，所述第二支撑柱(44)设置在框架梁(41)的中心位置，所述第二支撑柱(44)的顶部设置有供转轴(31)穿过的第二套筒(441)。

6.根据权利要求5所述的一种用于海上风电塔筒运输和安装的胎架装置，其特征在于：所述限位机构(5)包括固定设置在工装法兰盘机构(2)底面的第一挂钩部(51)和固定设置在框架梁(41)上的第二挂钩部(52)，所述第一挂钩部(51)与第二挂钩部(52)由多根限位缆绳(53)对风电塔筒(1)进行限位。

7.根据权利要求6所述的一种用于海上风电塔筒运输和安装的胎架装置，其特征在于：所述第一挂钩部(51)包括四个对称设置的第一挂钩(511)，所述第二挂钩部(52)包括四个与所述第一挂钩(511)一一对应的第二挂钩(521)，单个第一挂钩(511)与第二挂钩(521)之间设置有单根限位缆绳(53)。

8.根据权利要求1～7任一所述的用于海上风电塔筒运输和安装的胎架装置，其特征在于：所述风电塔筒(1)的顶部两侧设置有用于起重机进行吊装的吊缆(11)。

技术总结本技术公开了一种用于海上风电塔筒运输和安装的胎架装置，包括工装法兰盘机构、滚轴机构、底部承台机构和限位机构；所述工装法兰盘机构上设置有用于与风电塔筒底部螺孔配合的紧固部；所述滚轴机构固定设置在工装法兰盘机构远离风电塔筒的一侧，所述滚轴机构用于使风电塔筒绕其转动；所述底部承台机构的底端放置在甲板上，所述底部承台机构的顶端与滚轴机构的端部固定相连；所述限位机构设置在工装法兰盘机构与底部承台机构之间，用于对风电塔筒进行限位。本技术的胎架装置只需与单个大型起重机配合，即可完成风电塔筒的吊装过程，节省了一个小型起重机的成本，而且耗时短，不需要进行二次转场。技术研发人员：陶铁铃,张成,何杰,甘乐,付文军,汪顺吉,胡超,李胜,余勇,刘璟受保护的技术使用者：长江勘测规划设计研究有限责任公司技术研发日：20231011技术公布日：2024/6/5