一种多功能自升式海上风电施工平台的制作方法

本发明涉及海上风电施工平台，尤其是一种多功能自升式海上风电施工平台。

背景技术：

1、海上风电施工平台，也被称为海上风电安装平台或海上风电安装船，是进行海上风电作业的核心设备，主要用于实现海上风机的安装，对海洋风电领域的开发具有良好的促进作用，在海上风电场建设中具有重大意义。海上风电施工平台是集风电机组的打桩、装载运输、吊装、安装等功能于一身的专业设备。它能够在海上进行风机基础施工、风机运输及安装等作业，是海上风电场建设不可或缺的重要装备。海上风电施工平台主要包括平台主船体、桩腿和桩靴结构、升降系统、吊机起吊系统、定位系统、生活区以及相应的作业支持系统。

2、中国专利公开号为cn209225355u，公开了一种超大吊重海上风电多功能施工平台，包括：平台主体，该平台主体上设有起重机、生活楼和定位锚，且还划分有艏部区域和艉部区域；桩腿，具有若干根，分别布置于所述艏部区域和所述艉部区域内；升降装置，数量与桩腿相适配，分别连于每根桩腿上；桩靴，数量与桩腿相适配，分别连于每根桩腿的底端；艉部推进器，设于所述艉部区域外侧的下端；艏部推进器，设于所述艏部区域外侧的下端；小吊车，具有若干台，分别布置于所述平台主体的四周；救生艇，具有若干艘，分别布置于所述生活楼的两侧；本实用新型解决目前风电市场快速发展的日益要求，提高工作效率、增加收益。

3、上述中的现有技术方案存在以下缺陷：附着在桩腿表面的海洋动物会增大其体积和粗糙度，从而增加平台所承受的外载荷。特别是在风暴期间，这些附加的载荷可能会使平台发生倾斜或倒塌，造成重大损失，同时海洋动物在附着过程中会分泌酸性物质，这些物质会加速对海洋钢结构的腐蚀，防腐层的破坏会进一步加速桩腿的腐蚀过程，缩短其使用寿命，所以我们提出了一种多功能自升式海上风电施工平台，以便于解决上述中提出的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种多功能自升式海上风电施工平台，以解决上述背景技术中提出附着在桩腿表面的海洋动物会增大其体积和粗糙度，从而增加平台所承受的外载荷。特别是在风暴期间，这些附加的载荷可能会使平台发生倾斜或倒塌，造成重大损失，同时海洋动物在附着过程中会分泌酸性物质，这些物质会加速对海洋钢结构的腐蚀，防腐层的破坏会进一步加速桩腿的腐蚀过程，缩短其使用寿命的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多功能自升式海上风电施工平台，包括海上风电施工平台本体，所述海上风电施工平台本体的上端四个拐角处固定安装有液压插销式升降系统，所述液压插销式升降系统的内部活动设置有桩腿，所述桩腿下端的外部套装有桩腿清洁机构，所述桩腿清洁机构下端的两侧对称固定安装有声呐，所述桩腿清洁机构下端的内侧设置有排喷固定座，所述排喷固定座的内部安装有排喷，所述排喷固定座的内侧安装有清洁布。

3、优选的，所述海上风电施工平台本体上端一侧的中间位置处固定安装有起重机，所述海上风电施工平台本体上端另一侧的中间位置处固定安装有生活楼。

4、优选的，所述桩腿清洁机构内部的中心位置处开设有桩腿槽，且桩腿位于桩腿槽的内部，所述桩腿清洁机构外侧的上端内部设置有锁定块驱动腔，所述桩腿清洁机构外侧的下端内部设置有吸水腔，所述吸水腔与锁定块驱动腔之间设置有电机腔。

5、优选的，所述锁定块驱动腔的下端固定安装有定位板，所述定位板上端的内部开设有定位条槽，所述锁定块驱动腔的内部安装有传动盘和锁定块，且传动盘位于锁定块的上方，所述锁定块驱动腔内侧的内壁固定安装有传动盘定位座，且传动盘定位座与传动盘滑动连接。

6、优选的，所述锁定块驱动腔上端的外侧固定安装有锁定块驱动电机，所述锁定块驱动电机的输出端传动安装有锁定块主动齿轮，所述传动盘上端的外侧设置有传动盘齿排，且传动盘齿排与锁定块主动齿轮啮合连接，所述传动盘与锁定块通过螺纹啮合连接，且锁定块与锁定块驱动腔滑动连接，所述锁定块的下端设置有定位条，且定位条与定位条槽滑动连接。

7、优选的，所述吸水腔内部的下端安装有潜水泵，所述潜水泵的出水端密封安装有输水管，且输水管与排喷之间通过波纹管密封连接，所述排喷的下端密封安装有喷头，且喷头向桩腿方向倾斜，所述排喷固定座上端的外侧设置有排喷固定座齿排，所述排喷固定座下方的外侧对称安装有热成像仪。

8、优选的，所述桩腿清洁机构下端的内部固定安装有排喷固定座限位块，所述排喷固定座齿排的内侧设置有排喷固定座滑块，且排喷固定座滑块与排喷固定座限位块滑动连接，所述吸水腔下端的内侧设置有排喷固定座驱动电机槽，所述排喷固定座驱动电机槽的内部安装有排喷固定座驱动电机，且排喷固定座驱动电机的输出端传动安装有排喷固定座主动齿轮，所述排喷固定座主动齿轮与排喷固定座齿排啮合连接。

9、优选的，所述桩腿槽的内部环形安装有四个橡胶履带机构，且橡胶履带机构与锁定块之间间隔四十五度，所述电机腔的内侧安装有橡胶履带机构驱动电机，所述橡胶履带机构的上下两端对称安装有橡胶履带轮，所述橡胶履带轮的内部安装有履带轴，且履带轴与橡胶履带机构驱动电机输出端通过链条传动连接。

10、优选的，所述履带轴与桩腿槽的内壁通过橡胶履带轮安装架固定安装，且橡胶履带轮安装架与履带轴通过轴承转动连接，所述橡胶履带机构的外侧安装有橡胶履带，且橡胶履带与橡胶履带轮啮合连接，所述橡胶履带的外端等距设置有多个防滑块，所述橡胶履带机构的内部安装有支撑轮定位架，所述支撑轮定位架一侧的内部转动安装有支撑轮，且支撑轮与橡胶履带相贴合，所述支撑轮定位架与桩腿槽的内部固定连接。

11、优选的，所述桩腿的外端环形并等距开设有多个锁定块槽，所述锁定块槽的内部滑动安装有挡板，所述挡板的内部安装有铁块，所述锁定块槽的上端和下端对称开设有挡板滑动块槽，所述挡板的上端和下端对称设置有挡板滑动块，且挡板滑动块与挡板滑动块槽滑动连接，所述锁定块槽内侧的上端和下端对称开设有压缩弹簧槽，所述压缩弹簧槽的内部安装有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端与压缩弹簧槽的内部固定连接，且压缩弹簧的另一端与挡板固定连接，所述桩腿的内部等距安装有多个电磁铁块，且电磁铁块与铁块磁吸连接，所述锁定块槽与锁定块对应设置。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

13、本发明施工时开启热成像仪，热成像仪对桩腿表面是否吸附动物进行检测，检测到存在时，启动锁定块驱动电机的输出端正转带动传动盘转动，传动盘带动锁定块收缩回锁定块驱动腔，并断开通电的电磁铁块，挡板随着压缩弹簧的弹力复位，防止动物进入锁定块槽内，启动橡胶履带机构驱动电机驱动橡胶履带机构转动，从而带动桩腿清洁机构向下运动，同时启动排喷固定座驱动电机驱动排喷固定座主动齿轮进行往复正反转，排喷固定座主动齿轮通过啮合连接带动设置有排喷固定座齿排的排喷固定座在排喷固定座限位块和排喷固定座滑块的限位下转动，排喷固定座内侧的清洁布对桩腿的表面进行转动擦洗，从而避免桩腿的表面长藻类，同时启动潜水泵，潜水泵吸取吸水腔内的海水通过输水管和波纹管进入喷头中，水同时对桩腿的表面进行冲洗，当靠近吸附动物时，通过喷头对动物进行冲击，促使其自行离开，当动物顽固吸附时，开启声呐，高频超声波对动物来说是一种强烈的刺激源，当动物听到这些声波时，会感到烦躁、恐慌和不安，从而被迫逃离发出声波的区域，这种不适感使得动物不再愿意在特定区域内停留或觅食，从而避免后续动物的吸附，从而减少平台所承受的外载荷，也一定程度避免了海洋钢结构的腐蚀。

14、本发明通过液压插销式升降系统将桩腿缓缓插入海底，同时桩腿清洁机构随着桩腿向下移动，在下移时开启声呐，声呐的换能器向下方发射扇形波束的声脉冲，这些声脉冲在传播过程中，碰到海底或水中物体会产生散射，其中反向散射波会按原传播路线返回并被换能器接收，硬土层由于密度、硬度等物理特性的不同，对声波的反射能力较强，因此会产生较强的回波信号，从而便于海上风电施工平台本体判断下方淤泥和硬土层的厚度，选择该区域内硬土层更厚的区域进行施工，通过厚度对桩腿的钻入深入进行调节，从而让桩腿稳定的扎入硬土层，从而避免因桩腿扎入的硬土层厚度不够，从而出现的海上风电施工平台本体倾倒现象。