CN110451295A - 一种大型可调试顶升滑移装置及其滑移方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种大型可调试顶升滑移装置及其滑移方法，设置于运输船、及码头上，包括铺设于运输船上的轨道，及铺设于码头上的轨道，轨道上均设有滑车，滑车上连有顶升滑移工装，运输船、码头上均还设有总根吊耳、卷扬机，总根吊耳、卷扬机位于轨道的前端，卷扬机上钢丝绳绕总根吊耳后，与顶升滑移工装相连；所述顶升滑移工装，包括一对相对设置的立柱，两根立柱的底部之间通过连杆相连，两根立柱的顶部之间连有横梁，横梁通过液压油缸沿立柱上下移动，横梁设置呈V型，立柱底面上设有抗磨块及导向角。本发明替代现有浮吊上船设备，确保风电基础桩的按时发运，有效控制制造成本。

Description

一种大型可调试顶升滑移装置及其滑移方法

技术领域

本发明涉及海上超大风电基础桩的上船装置，更具体地说，涉及一种大型可调试顶升滑移装置及其滑移方法。

背景技术

海上风能作为绿色可再生能源是现在研究热点之一，受水平荷载的风电基础桩土作用研究也受到广泛关注。海上风电基础结构常受承受风、浪、流等荷载联合作用，其桩基也常受到水平荷载的作用。单桩基础是一种传统的海上风电基础形式。随着近年风机发电功率的增大，单桩基础结构的直径也逐渐增大，对其形式的研究也越来越必要。

海上风电基础桩制造均为短周期项目，面临发运时间紧、任务重的困难。以往风电基础桩利用500门机与600T浮吊配合装船发运，随着风电基础桩的重量不断增加，此发运方案已无法满足发运需求，需要采用1600T及以上规格浮吊用于超大管径基础桩发运。

但是，由于1600T及以上规格浮吊资源较为紧张，任务饱和，若另外再采用租赁外部浮吊的方式，又会增加发运成本，且无法保证发运节点。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种大型可调试顶升滑移装置及其滑移方法，替代现有浮吊上船设备，确保风电基础桩的按时发运，有效控制制造成本。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，一种大型可调试顶升滑移装置，设置于运输船、及码头上，包括铺设于运输船上的轨道，及铺设于码头上的轨道，轨道上均设有滑车，滑车上连有顶升滑移工装，运输船、码头上均还设有总根吊耳、卷扬机，总根吊耳、卷扬机均具有两个，两个总根吊耳位于轨道的前端，两个卷扬机分别位于轨道两侧，卷扬机上钢丝绳绕总根吊耳后，与顶升滑移工装相连；

所述顶升滑移工装，包括一对相对设置的立柱，两根立柱的底部之间通过连杆相连，两根立柱的顶部之间连有横梁，横梁通过液压油缸沿立柱上下移动，横梁设置呈V型，立柱底面上设有抗磨块及导向角。

所述连杆具有一对，连杆的两端部均通过连接板连于立柱的底部。

所述液压油缸具有四个，两两设于两根立柱的两侧边，并与连接板相连。

所述液压油缸的行程为2m。

所述液压油缸的行程为0.5m。

所述连接板上还设有侧向吊耳、前后吊耳。

所述液压油缸均还配有顶升位移数据显示器。

所述液压油缸上配有自动液压油缸保护插销装置。

所述液压油缸上配有T型槽滑块结构保护装置。

另一方面，一种大型可调试顶升滑移方法，包括以下步骤：

1)在运输船、码头上均布置好轨道，轨道上放置好滑车，在轨道的前端位置上放置好总根吊耳、卷扬机；

2)运输船顶靠码头，保证运输船上的轨道和码头上的轨道处于同一条直线上；

3)将顶升滑移工装吊装至轨道，并与滑车连接，在运输船的轨道上安装两个液压油缸行程为2m的顶升滑移工装，在码头的轨道上安装两个液压油缸行程为0.5m的顶升滑移工装；

4)将基础柱吊装至码头轨道上的两个顶升滑移工装上；

5)码头卷扬机上的钢丝绳绕码头总根吊耳后，与码头轨道后端的一个顶升滑移工装连接，并启动卷扬机，拉动顶升滑移工装滑移移位基础桩，直至码头轨道前端的一个顶升滑移工装滑移至码头轨道的前端部位置，此时基础桩的前端位于运输船轨道后端的一个顶升滑移工装上；

6)顶升运输船轨道后端的一个顶升滑移工装，降低码头轨道前端的一个顶升滑移工装，运输船卷扬机上的钢丝绳绕运输船总根吊耳后，与运输船轨道后端的一个顶升滑移工装连接，并启动卷扬机，拉动运输船轨道后端的一个顶升滑移工装，直至码头轨道上两个顶升滑移工装接触；

7)顶升运输船轨道两个顶升滑移工装，降低码头轨道两个顶升滑移工装，通过运输船卷扬机拉动运输船轨道上顶升滑移工装，将基础柱滑移至运输船上指定位置。

在上述的技术方案中，本发明所提供的一种大型可调试顶升滑移装置及其滑移方法，还具有以下几点的有益效果：

1)本发明顶升滑移装置可满足10m以下管径、1800T以下重量基础管桩顶升滑移上船；

2)本发明顶升滑移装置的液压油缸设计为双铰点、关节轴承，保证液压油缸只受推力，可补偿四个顶升点抬升位移之差；

3)本发明顶升滑移装置设计插销和滑块结构保护装置，可实现液压油缸在滑移过程中处于卸载状态，提高安全性；

4)本发明顶升滑移装置可实现前后及侧向快速移位；

5)本发明顶升滑移装置的横梁V型设计可使管桩迅速落到中心，在滑移过程中，管桩不会左右偏移，保证工装两侧液压油缸对称受力；

6)本发明顶升滑移装置的立柱T型结构设计，可将液压油缸设置在立柱两侧，便于维修；

7)本发明顶升滑移装置设计不再依托浮吊吊装上船。

附图说明

图1是本发明顶升滑移装置中行程为2m液压油缸顶升滑移工装的主视图；

图2是图1行程为2m液压油缸顶升滑移工装的右视图；

图3是图1行程为2m液压油缸顶升滑移工装的俯视图；

图4是图1中A-A向的示意图；

图5是图2中B向的示意图；

图6是图5中C-C向的示意图；

图7是本发明顶升滑移装置中行程为0.5m液压油缸顶升滑移工装的主视图；

图8是图7行程为0.5m液压油缸顶升滑移工装的右视图；

图9是图7行程为0.5m液压油缸顶升滑移工装的俯视图；

图10是本发明顶升滑移装置的现场使用状态图；

图11是图10本发明顶升滑移装置的仰视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。

请结合图1至图9所示，本发明所提供的一种大型可调试顶升滑移装置，分别安装于运输船100、及码头200上，包括铺设在运输船100上的轨道1，及铺设在码头200上的轨道2，运输船100及码头200的轨道1、2上均安装有两部滑车，每部滑车上均安装有顶升滑移工装，并在滑道1、2上呈前后排列，运输船100、码头200上均还配备有两个总根吊耳3、连个卷扬机4，总根吊耳3、卷扬机4安装在轨道1、2前端的甲板、码头地面上，且分别安装在滑道1、2的两侧位置，卷扬机4上钢丝绳绕总根吊耳3后，与顶升滑移工装两侧边相连。

较佳的，所述顶升滑移工装，包括一对相对设置的立柱5，两根立柱5的底部均连有滑车搁座6，滑车搁座6用以对应连接在轨道1、2的滑车上，避免滑车落在轨道1、2上，滑车搁座6上连有连接板，两块连接板之间通过两根连杆7相连，两根立柱5的顶部之间连有V型设置的横梁8，横梁8通过液压油缸9沿立柱5上下移动，立柱5底面上设有抗磨块10及导向角17，既可减小滑移过程中摩擦力，又可实现导向作用。

较佳的，所述液压油缸9具有四个，两两设于两根立柱5的两侧边，并安装在连接板上。

较佳的，所述运输船100的轨道1上所安装顶升滑移工装的液压油缸9行程为2m，承载250T(运输船100轨道1上的顶升滑移工装为高工装11)，为防止运输船100轨道1上的高工装11受力而运输船100下沉导致基础柱300与码头200搁浅。

较佳的，所述码头200的轨道2上所安装顶升滑移工装的所述液压油缸的行程为0.5m，承载250T(码头200轨道2上的顶升滑移工装为矮工装12)。

较佳的，所述连接板上还安装有侧向吊耳13、前后吊耳14，其中侧向吊耳13既可用于顶升滑移工装的吊载用，又可实现顶升滑移工装的横向移动，而前后吊耳14可以实现顶升滑移工装的前后移动。

较佳的，所述液压油缸9均还配有顶升位移数据显示器，为保证顶升过程中稳定。

较佳的，当液压油缸9顶升基础柱300滑移过程中，高工装11的液压油缸9上配有自动液压油缸保护插销装置15进行保护，而矮工装12的液压油缸9上配有T型槽滑块结构保护装置16进行保护，可对液压油缸9进行卸压，保证滑移过程中安全。

较佳的，所述立柱5上设计自润滑装置，减小立柱5与轨道1、2间摩擦力。

请结合图10至图11所示，本发明还提供了一种大型可调试顶升滑移方法，包括以下步骤：

1)在运输船100、码头200上均布置好相应轨道1、2，轨道1、2上均安装好两部滑车，在轨道1、2前端甲板、码头地面位置上固定好两个总根吊耳3和两个卷扬机4；

2)运输船100顶靠码头200，保证运输船100上的轨道1和码头200上的轨道2处于同一条直线上；

3)将顶升滑移工装吊装至轨道1、2，并在轨道1、2均安装两部滑车，在运输船100的轨道1上安装两个高工装11，在码头200的轨道2上安装两个矮工装12；

4)将基础柱300吊装至码头200轨道2上的两个矮工装12上；

5)在涨潮前2小时，码头200卷扬机4上的钢丝绳绕码头200总根吊耳3后，与位于码头200轨道2后端的一个矮工装12连接，并启动卷扬机4，拉动矮工装12滑移移位基础桩300，直至码头200轨道2前端的一个矮工装12滑移至码头200轨道2的前端部位置，此时基础桩300的前端位于运输船100轨道1后端的一个高工装11上；

6)顶升运输船100轨道1后端的一个高工装11，降低码头200轨道2前端的一个矮工装12，运输船100卷扬机4上的钢丝绳绕运输船100总根吊耳3后，与运输船100轨道1后端的一个高工装11连接，并启动卷扬机4，拉动运输船100轨道1后端的一个高工装11，直至码头200轨道2上两个矮工装12接触；

7)顶升运输船100轨道1上两个高工装11，降低码头200轨道2上两个矮工装12，通过运输船100卷扬机4拉动运输船100轨道1上高工装11，将基础柱300滑移至运输船100上指定位置。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (10)

1.一种大型可调试顶升滑移装置，设置于运输船、及码头上，其特征在于：包括铺设于运输船上的轨道，及铺设于码头上的轨道，轨道上均设有滑车，滑车上连有顶升滑移工装，运输船、码头上均还设有总根吊耳、卷扬机，总根吊耳、卷扬机位于轨道的前端，卷扬机上钢丝绳绕总根吊耳后，与顶升滑移工装相连；

所述顶升滑移工装，包括一对相对设置的立柱，两根立柱的底部之间通过连杆相连，两根立柱的顶部之间连有横梁，横梁通过液压油缸沿立柱上下移动，横梁设置呈V型，立柱底面上设有抗磨块及导向角。

2.如权利要求1所述一种大型可调试顶升滑移装置，其特征在于：所述连杆具有一对，连杆的两端部均通过连接板连于立柱的底部。

3.如权利要求2所述一种大型可调试顶升滑移装置，其特征在于：所述液压油缸具有四个，两两设于两根立柱的两侧边，并与连接板相连。

4.如权利要求3所述一种大型可调试顶升滑移装置，其特征在于：所述液压油缸的行程为2m。

5.如权利要求3所述一种大型可调试顶升滑移装置，其特征在于：所述液压油缸的行程为0.5m。

6.如权利要求3所述一种大型可调试顶升滑移装置，其特征在于：所述连接板上还设有侧向吊耳、前后吊耳。

7.如权利要求3所述一种大型可调试顶升滑移装置，其特征在于：所述液压油缸均还配有顶升位移数据显示器。

8.如权利要求4所述一种大型可调试顶升滑移装置，其特征在于：所述液压油缸上配有自动液压油缸保护插销装置。

9.如权利要求5所述一种大型可调试顶升滑移装置，其特征在于：所述液压油缸上配有T型槽滑块结构保护装置。

10.一种如权利要求1-9任一项所述大型可调试顶升滑移方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)在运输船、码头上均布置好轨道，轨道上放置好滑车，在轨道的前端位置上放置好总根吊耳、卷扬机；

2)运输船顶靠码头，保证运输船上的轨道和码头上的轨道处于同一条直线上；

3)将顶升滑移工装吊装至轨道，并与滑车连接，在运输船的轨道上安装两个液压油缸行程为2m的顶升滑移工装，在码头的轨道上安装两个液压油缸行程为0.5m的顶升滑移工装；

4)将基础柱吊装至码头轨道上的两个顶升滑移工装上；

5)码头卷扬机上的钢丝绳绕码头总根吊耳后，与码头轨道后端的一个顶升滑移工装连接，并启动卷扬机，拉动顶升滑移工装滑移移位基础桩，直至码头轨道前端的一个顶升滑移工装滑移至码头轨道的前端部位置，此时基础桩的前端位于运输船轨道后端的一个顶升滑移工装上；

6)顶升运输船轨道后端的一个顶升滑移工装，降低码头轨道前端的一个顶升滑移工装，运输船卷扬机上的钢丝绳绕运输船总根吊耳后，与运输船轨道后端的一个顶升滑移工装连接，并启动卷扬机，拉动运输船轨道后端的一个顶升滑移工装，直至码头轨道上两个顶升滑移工装接触；

7)顶升运输船轨道两个顶升滑移工装，降低码头轨道两个顶升滑移工装，通过运输船卷扬机拉动运输船轨道上顶升滑移工装，将基础柱滑移至运输船上指定位置。