CN107914830B - 一种海上风电维护缓冲登靠装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种海上风电维护缓冲登靠装置及其使用方法，包括安装在船艏甲板上的基座以及底端固定在基座上的登陆梯，所述登陆梯由首尾顺序铰接的各梯梁实现折叠或伸直，相连的两个梯梁在连接端设有对应的锁死装置和卡扣装置；本发明船艏无需靠上风机底部的靠船桩，避免了运维船在较为恶劣的海况时，船艏因环境因素碰撞上靠船桩造船船艏受损，登陆梯在使用状态下通过配合的锁死装置和卡扣装置进行锁定，保证登陆梯的稳定，同时可通过固定基座上的齿轮和齿轮上的铰接装置，随时改变面朝靠船桩的方向，通过底部滑轨还可以改变基座的前后位置，灵活性好，使得运维船无需将船艏开到指定面朝靠船桩的方向，省时省力，船艏只需接近顶靠桩即可。

Description

一种海上风电维护缓冲登靠装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种海上风电运维船，具体涉及一种运维船的登陆装置及其使用方法。

背景技术

随着海上风电场的高速打造，可以预料在未来近海风电场将逐渐趋于饱和状态，届时将不得不把目光投向远海。远海的海况比近海更差，海上环境的复杂变化使得运维船靠近风机时变得更加困难，当运维船船首接近风机底部的靠船桩时大大增加了船艏部损坏的风险，不仅对运维人员生命造成威胁还降低了运维的效率，使得风机得不到及时的维护，大大浪费了资源。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种海上风电维护缓冲登靠装置及其使用方法，安全有效，即使在复杂的海况条件下也能登陆风能发电机进行维护。

技术方案：一种海上风电维护缓冲登靠装置，包括安装在船艏甲板上的基座以及底端固定在基座上的登陆梯，所述登陆梯由首尾顺序铰接的各梯梁实现折叠或伸直，相连的两个梯梁在连接端设有对应的锁死装置和卡扣装置；对应设有锁死装置的梯梁，在端部开设供卡扣装置在登陆梯伸直状态下嵌入的凹槽，并在梯梁侧面设有向内延伸并贯穿至凹槽的安装孔；所述锁死装置包括设置在安装孔开口处的两面磁性相异的磁片、同轴设置在安装孔内的锁鞘；所述磁片的径向贯穿一根两端固定在安装孔内壁的轴，磁片以轴为中心翻转，所述锁鞘在面对磁片的一端设有磁铁，所述磁铁的外部包覆挡网；对应设有卡扣装置的梯梁，在靠近梯梁另一侧面的端部固定有伸出的锁扣，所述锁扣设有在登陆梯伸直状态下、供锁鞘伸出安装孔并嵌入的卡槽；该使用方法包括以下步骤：

步骤1：运维船接近所需维修检查的海上风力发电机后降低船速，缓慢靠近风能发电机；

步骤2：拉直折叠的梯梁，梯梁上卡扣装置的锁扣嵌入具有锁死装置的相邻梯梁端部的凹槽，翻转磁片，使其与磁铁同性相斥，推动锁鞘进入锁扣的卡槽中，锁死相邻的两节梯梁，如此顺序锁死直至登陆梯形成稳定的一条直线打开；

步骤3：运维船接近风能发电机底部的顶靠桩，但船艏不与顶靠桩接触，将登陆梯底端安装在基座上，顶端挂靠在风力发电机上；将登陆梯底端安装在基座上时，登陆梯最底部一节梯梁的侧边分别对应紧贴安装在固定座的长杆上，通过基座沿滑轨的滑动、转动基座上的齿轮、翻转固定座、调节登陆梯最底部一节梯梁与固定座长杆的连接距离，调节至最佳登陆位置；

步骤4：通过登陆梯登上风力发电机进行检查维修。

优选地，所述海上风电维护缓冲登靠装置的使用方法，其特征在于：检修完成后，翻转磁片，使其与磁铁异性相吸，吸引锁鞘退出锁扣的卡槽，折叠各梁梯。

有益效果：（1）本发明缓冲登靠装置，船艏无需靠上风机底部的靠船桩，避免了运维船在较为恶劣的海况时，船艏因环境因素碰撞上靠船桩造船船艏受损；

（2）风能发电机底部的靠船桩是固定不变的，本发明登陆梯可视情况调节顶部梯梁和底部梯梁的长度，在使用状态下通过配合的锁死装置和卡扣装置进行锁定，保证登陆梯的稳定，登陆梯可以通过固定基座上的齿轮和齿轮上的铰接装置，随时改变面朝靠船桩的方向，通过底部滑轨还可以改变基座的前后位置，灵活性好，使得运维船无需将船艏开到指定面朝靠船桩的方向，省时省力，船艏只需接近顶靠桩即可；

（3）由于海面上总会有大大小小的波浪，这使得运维船会发生纵摇或者横摇，甚至是前后移动；本装置底部基座上的齿轮可保证运维船在横摇时，登陆梯不动，齿轮的旋转使得运维船相对于登陆梯水平转动；当运维船纵摇或者前后移动时，齿轮上的铰接装置上下转动和基座在滑轨上前后移动，有效保证了登陆梯的安全性；

（4）本发明为纯机械无需动力，安装在船艏甲板上，所占空间小，可使用轻质材料，大大降低了装置重量，对运维船的性能干扰降低，随时可以打开收缩，灵活性高。

附图说明

图1为本发明装置在船艏甲板上的俯视图；

图2为登陆梯折叠状态下的侧视图；

图3~5为锁死装置与卡扣装置配合剖面示意图，其中，图3为未锁定状态；图4为磁片翻转状态；图5为锁定状态；

图6为锁死装置与卡扣装置局部三视图；

图7为基座俯视图；

图8为基座正视图；

图9为登陆梯从折叠状态打开时的状态图；

图10为登陆梯伸直状态下的侧视图；

图11位登陆梯伸直状态下的正视图。

具体实施方式

下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

实施例：一种海上风电维护缓冲登靠装置，如图1、2所示，包括安装在船艏甲板上的基座5以及底端固定在基座5上的登陆梯。

登陆梯由一节节梯梁16组成，各梯梁16之间的连接形式为铰接，梯梁16可绕铰接端13进行一定自由度转动，实现折叠或伸直。相连的两个梯梁16在连接端分别设有对应的锁死装置和卡扣装置，也就是说，一根梯梁16的两端分别设有锁死装置和卡扣装置，与其相邻的梯梁16的两端相反的设有卡扣装置和锁死在装置，这样梯梁16可顺序相连打开成一条直线并锁死，保证梯梁16不再转动。

对应设有锁死装置的梯梁16，在端部开设供卡扣装置在登陆梯伸直状态下嵌入的凹槽，并在梯梁16侧面设有向内延伸并贯穿至凹槽的安装孔；锁死装置包括设置在安装孔开口处的两面磁性相异的磁片113、同轴设置在安装孔内的锁鞘116；磁片113的径向贯穿一根两端固定在安装孔内壁的轴117，磁片113以轴117为中心翻转，锁鞘116在面对磁片113的一端设有磁铁115，磁铁115的外部包覆挡网118。

对应设有卡扣装置的梯梁16，在靠近梯梁16另一侧面的端部固定有伸出的锁扣12，锁扣12设有在登陆梯伸直状态下、供锁鞘116伸出安装孔并嵌入的卡槽17。

如图3~5及图6所示，磁片113以轴117为中心翻转，正极、负极在翻转过程中交替面对锁鞘116的磁铁115，因此可吸引锁鞘116或推动锁鞘116，磁片113与磁铁115之间的挡网118防止磁性相吸后磁片113与磁铁115无法分离。磁铁115被吸引时，锁鞘116留在安装孔内，梁梯之间可转动、不被锁死；磁铁115被排斥时，锁鞘116伸出安装孔进入锁扣12的卡槽17中，梁梯之间无可转动、锁死梁梯。

在安装孔的开口设有的锁栓112，锁栓112的一端铰接在梁梯的侧面，锁栓112绕铰接端旋转至开口与磁片113的轴117相垂直，并通过覆盖其另一端的搭扣111固定，磁片113无法翻转以锁定磁片113。

如图7、8所示，基座5的两旁设有平行的两条滑轨2，基座5侧边伸出嵌入滑轨2轨道中的滑轮3，使基座5整体沿滑轨2滑动。基座5前方设有一个绳索固定装置7，在未投入使用时，绳索一端系在绳索固定装置7上另一端系住基座5，固定基座5。基座5上安装有通过中心轴承1在基座5表面转动的齿轮4，齿轮4上设有供登陆梯固定的固定座。固定座包括一根横杆以及与最底端的一节梯梁16两侧对应固定的两根长杆6，两根长杆6的一端铰接在齿轮4上，另外一端连接横杆的两端，整个固定座绕长杆6的铰接端翻转180°。长杆6的外侧具有凸边，凸边与最底部梯梁16的侧边对应的设有一组若干螺丝孔，安装时，最底部梯梁16的侧边紧贴凸边内侧，根据实际情况选择螺丝孔固定长杆6和登陆梯的相对位置。固定座的两侧也设有绳索固定装置7，梯梁16处于折叠状态安装在固定座上时，通过一端连接绳索固定装置7一端系在登陆梯的两条绳索固定住。

登陆梯最顶部的一节梯梁16设有登陆钩14，与登陆梯最顶部一节梯梁16成一定角度连为一体，用于登陆梯挂靠到风机顶靠桩的横轴117上。

上述海上风电维护缓冲登靠装置的使用方法，包括以下步骤：

（1）运维船接近所需维修检查的海上风力发电机机后降低船速，缓慢靠近风机，运维人员到船艏甲板，准备打开顶靠登陆装置；

（2）如图7所示，解开固定登陆梯的绳子，拉直折叠的梯梁16，梯梁16上卡扣装置的锁扣12嵌入与具有锁死装置的相邻梯梁16端部的凹槽，翻转磁片113，使其与磁铁115同性相斥，推动锁鞘116进入锁扣12的卡槽17中，锁死相邻的两节梯梁16；转动磁片113旁的锁栓112，使锁栓112与轴117垂直，锁栓112另一端用搭扣111固定，如此顺序锁死直至登陆梯形成稳定的一条直线打开，如图10、11所示；

（3）运维船接近风能发电机底部的顶靠桩，但船艏不与顶靠桩接触，视情况调节登陆梯最底部一节梯梁16与长杆6之间的长度，用螺丝10将登陆梯固定在长杆6上不动，调节登陆梯风能发电机；

（4）船首接近风机靠船桩，但不接触，此时工作人员通过基座5沿滑轨2的滑动、转动基座5上的齿轮4、翻转固定座，以此来确定登陆梯与风能发电机靠船桩的最佳搭接位置；

（5）登陆梯最顶部的登陆钩14搭接到靠船桩的横轴117上，运维人员通过登陆梯登上风机进行检查维修；

（6）检修完成后，打开锁扣12的搭扣111，旋转锁扣12离开磁片113，翻转磁片113，使其与磁铁115异性相吸，拉动锁鞘116退出锁扣12的卡槽17，折叠各梁梯，并用绳索固定。

Claims (2)

1.一种海上风电维护缓冲登靠装置的使用方法，其特征在于：包括安装在船艏甲板上的基座以及底端固定在基座上的登陆梯，所述登陆梯由首尾顺序铰接的各梯梁实现折叠或伸直，相连的两个梯梁在连接端设有对应的锁死装置和卡扣装置；对应设有锁死装置的梯梁，在端部开设供卡扣装置在登陆梯伸直状态下嵌入的凹槽，并在梯梁侧面设有向内延伸并贯穿至凹槽的安装孔；所述锁死装置包括设置在安装孔开口处的两面磁性相异的磁片、同轴设置在安装孔内的锁鞘；所述磁片的径向贯穿一根两端固定在安装孔内壁的轴，磁片以轴为中心翻转，所述锁鞘在面对磁片的一端设有磁铁，所述磁铁的外部包覆挡网；对应设有卡扣装置的梯梁，在靠近梯梁另一侧面的端部固定有伸出的锁扣，所述锁扣设有在登陆梯伸直状态下、供锁鞘伸出安装孔并嵌入的卡槽；该使用方法包括以下步骤：

步骤1：运维船接近所需维修检查的海上风力发电机后降低船速，缓慢靠近风能发电机；

步骤2：拉直折叠的梯梁，梯梁上卡扣装置的锁扣嵌入具有锁死装置的相邻梯梁端部的凹槽，翻转磁片，使其与磁铁同性相斥，推动锁鞘进入锁扣的卡槽中，锁死相邻的两节梯梁，如此顺序锁死直至登陆梯形成稳定的一条直线打开；

步骤3：运维船接近风能发电机底部的顶靠桩，但船艏不与顶靠桩接触，将登陆梯底端安装在基座上，顶端挂靠在风力发电机上；将登陆梯底端安装在基座上时，登陆梯最底部一节梯梁的侧边分别对应紧贴安装在固定座的长杆上，通过基座沿滑轨的滑动、转动基座上的齿轮、翻转固定座、调节登陆梯最底部一节梯梁与固定座长杆的连接距离，调节至最佳登陆位置；

步骤4：通过登陆梯登上风力发电机进行检查维修。

2.根据权利要求 1 所述海上风电维护缓冲登靠装置的使用方法，其特征在于：检修完成后，翻转磁片，使其与磁铁异性相吸，吸引锁鞘退出锁扣的卡槽，折叠各梁梯。