CN115743391A - 一种采用功能模块的多功能海上施工船 - Google Patents

Abstract

本发明涉及风电机组海上施工技术领域，公开了一种采用功能模块的多功能海上施工船，包括第一船体和第二船体，所述第一船体和第二船体顶部分别固定安装有第一甲板和第二甲板，所述第一甲板和第二甲板顶部均固定安装有标准化装配底座，所述标准化装配底座顶部固定安装有主支架，所述主支架顶部固定安装有旋转架组件，所述旋转架组件一侧活动安装有升降架组件，所述升降架组件两端固定安装有固定架组件，所述标准化装配底座顶部固定安装有调节组件，所述标准化装配底座顶部固定安装有驱动发动机和驱动减速器；本发明降低了船舶的投入，且适合远距离的运输工作，提高船舶的功能性。

Description

一种采用功能模块的多功能海上施工船

技术领域

本发明属于风电机组海上施工技术领域，更具体地说，涉及一种采用功能模块的多功能海上施工船。

背景技术

风电风机的安装通常采用分体式安装或整体式安装。分体式安装就是将风机各个部件由陆地运输到海上风机机位旁，采用海上吊装设备逐件进行海上风机安装;整体式安装就是将风机各个部件在码头组装好，然后运输到海上风机机位旁，采用海上吊装设备整体进行风机安装，对于目前国内外的海上风电机组安装设备有：自升式起重船、稳性桩浮吊船、普通驳船加装履带起重机、普通浮吊船以及风电机组海上运输安装船等，然而现有的风电机组海上施工设备使用时存在以下问题：

风电机组海上施工船舶造价较高，船舶的专用型较强，如稳性桩浮吊船甲板的面积相对较小，不适合远距离作业，特别是不能在深水区施工，仅能在浅水区施工，如普通浮吊船进行风机安装，一般受海况影响较为严重，受浪潮影响较大，作业效率相对较低，工期也存在不确定性；风机部件一旦碰撞容易碎裂，安装时的风险较大；要求船队作业；只能使用大型浮吊船，不利于船舶的落实，船舶不能够适应各种海上情况，并且海上风机的种类居多，大小也有所不同，需要根据不同的风机装配塔架，十分麻烦，对此提出一种采用功能模块的多功能海上施工船解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用功能模块的多功能海上施工船，将装船、运输、安装和拆除集成一体，降低了船舶的投入，且适合远距离的运输工作，提高船舶的功能性，风机的稳定性一直受两端固定架组件进行保护，在受到海况影响时也能保证风机在船舶上的稳定性，防止风机晃动与船舶相撞，两船体之间的距离可以根据不同类型海上风机基础14的大小进行调节，以适应不同类型风机基础风机的海上安装，所有组件均采用模块化设计，通过标准化的螺栓连接结构装配于标准化装配底座上，不影响船体作为其他工作使用，通过安装拆卸不同的组件，实现一船多用的效果和目的，提高船舶利用率。

本发明采取的技术方案具体如下：一种采用功能模块的多功能海上施工船，包括第一船体和第二船体，所述第一船体和第二船体顶部分别固定安装有第一甲板和第二甲板，所述第一甲板和第二甲板顶部均固定安装有标准化装配底座，所述标准化装配底座顶部固定安装有主支架，所述主支架顶部固定安装有旋转架组件，所述旋转架组件一侧活动安装有升降架组件，所述升降架组件两端固定安装有固定架组件，所述标准化装配底座顶部固定安装有调节组件，所述标准化装配底座顶部固定安装有驱动发动机和驱动减速器；

所述旋转架组件包括圆盘塔架、第一滑动外框架和第二滑动外框架，所述圆盘塔架转动连接主支架，所述第一滑动外框架和第二滑动外框架均固定连接在圆盘塔架一侧；

所述升降架组件包括第一升降塔架、第二升降塔架、升降油缸、第一滑动内框架和第二滑动内框架，所述第一升降塔架活动安装在圆盘塔架一侧，所述第二升降塔架滑动连接在第一升降塔架内部，所述升降油缸固定安装在第一升降塔架和第二升降塔架之间，所述第一滑动内框架和第二滑动内框架分别固定连接在第一升降塔架两侧；

所述固定架组件包括第一固定塔架、第二固定塔架、弧形固定板和固定油缸，所述第一固定塔架固定安装在第二升降塔架两端，所述第二固定塔架滑动连接在第一固定塔架内侧，所述弧形固定板固定连接在第二固定塔架一端，所述固定油缸固定安装在第一固定塔架和第二固定塔架之间。

可选的，所述驱动发动机输出端和驱动减速器输入端相适配，所述驱动减速器输出端和圆盘塔架转轴一端相适配。

可选的，所述升降油缸一端固定安装在第一升降塔架，所述升降油缸另一端固定安装在第二升降塔架内侧。

可选的，所述第一滑动内框架滑动连接在第一滑动外框架内侧，所述第二滑动内框架滑动连接在第二滑动外框架内侧。

可选的，所述固定油缸一端固定安装在第一固定塔架内侧，所述固定油缸另一端固定安装在第二固定塔架内侧。

可选的，所述调节组件包括调节减速器、螺杆、固定块、内螺纹杆和调节盘，所述调节减速器和固定块均固定安装在标准化装配底座顶部，所述螺杆一端固定连接在调节减速器一侧，所述内螺纹杆一端固定连接在固定块一侧，所述调节盘固定安装在调节减速器顶部。

可选的，所述调节减速器固定安装在第二甲板顶部，所述固定块固定安装在第一甲板顶部。

可选的，所述螺杆一端固定安装在调节减速器输出轴一端，所述调节盘轴心处固定连接在调节减速器输入轴一端。

可选的，所述螺杆一端转动连接在内螺纹杆内部，且所述螺杆和内螺纹杆相适配。

本发明取得的技术效果为：

（1）本方案通过设置双船体结构，通过设置旋转架组件、升降架组件和固定架组件，通过固定架组件固定在风机机组立杆外壁，然后通过升降架组件将风机组由码头风机基础抬起装船，然后利用驱动发动机带动旋转架组件转动使得升降架组件通过固定组件带动风机组一同转动至水平，同时第一升降架靠近第二滑动外框架一侧，降低重心，运输至指定位置后再复位将风机组立起，安装在指定的风机基础上，将装船、运输、安装和拆除集成一体，降低了船舶的投入，且适合远距离的运输工作，提高船舶的功能性。

（2）本方案通过设置升降架组件和固定架组件，风机通过升降架组件中第二升降塔架两端固定的固定架组件对风机进行固定，风机的稳定性一直受两端固定架组件进行保护，在受到海况影响时也能保证风机在船舶上的稳定性，防止风机晃动与船舶相撞，同时能够通过油缸对第二升降塔进行升降，便于风机装配到风机基础上；

（3）本方案通过设置调节组件，通过转动调节盘，使得调节减速器带动螺杆转动，使螺杆能够和内螺纹杆进行啮合，调节螺杆在内螺纹杆内部的长度，进而使得两船体之间的距离可以根据不同类型海上风机基础的大小进行调节，以适应不同类型风机基础风机的海上安装；

（4）本方案采用标准化装配底座，所有组件均采用模块化设计，通过标准化的螺栓连接结构装配于标准化装配底座上，不影响船体作为其他工作使用，通过安装拆卸不同的组件，实现一船多用的效果和目的，提高船舶利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的使用过程图；

图3为本发明的旋转架组件结构示意图；

图4为本发明的升降架组件结构示意图；

图5为本发明的固定架组件结构示意图；

图6为本发明调节组件结构示意图：

1、第一船体；2、第二船体；3、第一甲板；4、第二甲板；5、标准化装配底座；6、主支架；7、旋转架组件；701、圆盘塔架；702、第一滑动外框架；703、第二滑动外框架；8、升降架组件；801、第一升降塔架；802、第二升降塔架；803、升降油缸；804、第一滑动内框架；805、第二滑动内框架；9、固定架组件；901、第一固定塔架；902、第二固定塔架；903、弧形固定板；904、固定油缸；10、调节组件；1001、调节减速器；1002、螺杆；1003、固定块；1004、内螺纹杆；1005、调节盘；11、驱动发动机；12、驱动减速器；13、风电机组；14、风机基础。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图6，本发明提供一种采用功能模块的多功能海上施工船，包括第一船体1和第二船体2，第一船体1和第二船体2顶部分别固定安装有第一甲板3和第二甲板4，第一甲板3和第二甲板4顶部均固定安装有标准化装配底座5，标准化装配底座5顶部固定安装有主支架6，主支架6顶部固定安装有旋转架组件7，旋转架组件7一侧活动安装有升降架组件8，升降架组件8两端固定安装有固定架组件9，标准化装配底座5顶部固定安装有调节组件10，标准化装配底座5顶部固定安装有驱动发动机11和驱动减速器12，驱动发动机11输出端和驱动减速器12输入端相适配，驱动减速器12输出端和圆盘塔架701转轴一端相适配；设置第一船体1和第二船体2，采用双船体结构，相对传统的单船体结构稳定性较高，在船体的甲板上设置标准化装配底座5，能够通过标准化的螺栓连接结构，将各个组件装配于标准化装配底座5上，不影响船体作为其他工作使用，通过安装拆卸不同的组件，实现一船多用的效果和目的，提高船舶利用率，旋转架组件7通过驱动发动机11带动驱动减速器12工作，驱动旋转架组件7工作，旋转架组件7的作用是用于降低固定在固定架组件9一端的风电机组13的重心，将风电机组13放倒，以便于风电机组13远距离运输，设置升降架组件8和固定架组件9的作用是，用于风电机组13拆卸、安装和定位时，调节风电机组13的高度，方便对准风机基础14进行安装，并且，其相对传统利用钢丝绳索悬吊稳定性要高，能够防止在海况较差时防止风电机组13受海况影响和船体碰撞。

旋转架组件7包括圆盘塔架701、第一滑动外框架702和第二滑动外框架703，圆盘塔架701转动连接主支架6，第一滑动外框架702和第二滑动外框架703均固定连接在圆盘塔架701一侧；圆盘塔架701为旋转架组件7的主体，设置第一滑动外框架702和第二滑动外框架703的作用是用于固定和支撑升降架组件8。

升降架组件8包括第一升降塔架801、第二升降塔架802、升降油缸803、第一滑动内框架804和第二滑动内框架805，第一升降塔架801活动安装在圆盘塔架701一侧，第二升降塔架802滑动连接在第一升降塔架801内部，升降油缸803固定安装在第一升降塔架801和第二升降塔架802之间，第一滑动内框架804和第二滑动内框架805分别固定连接在第一升降塔架801两侧，升降油缸803一端固定安装在第一升降塔架801，升降油缸803另一端固定安装在第二升降塔架802内侧，第一滑动内框架804滑动连接在第一滑动外框架702内侧，第二滑动内框架805滑动连接在第二滑动外框架703内侧；通过设置第一升降塔架801，将第二升降塔架802滑动在第一升降塔架801的内侧，并且通过升降油缸803控制第二升降塔架802升降，即可调节固定架组件9的高度，以便调节风电机组13的高度，以便于其安装在风机基础14上，其中第一滑动内框架804滑动连接在第一滑动外框架702内侧，第二滑动内框架805滑动连接在第二滑动外框架703内侧，在具体使用时，其滑动通过油缸控制，这样设置的作用是，在利用旋转架组件7转动将升降架组件8放置水平后，风电机组13会一同呈水平状态，此为第一次降低重心，然后再通过油缸控制，使得呈水平状态的升降架组件8利用滑动内外框架进行移动，使得升降架组件8的第一升降塔架801的一侧个第二滑动外框架703的一侧接触，此时风电机组13的重心能够进一步降低，以便于提高远距离运输过程中稳定性，保证运输安全。

固定架组件9包括第一固定塔架901、第二固定塔架902、弧形固定板903和固定油缸904，第一固定塔架901固定安装在第二升降塔架802两端，第二固定塔架902滑动连接在第一固定塔架901内侧，弧形固定板903固定连接在第二固定塔架902一端，固定油缸904固定安装在第一固定塔架901和第二固定塔架902之间，固定油缸904一端固定安装在第一固定塔架901内侧，固定油缸904另一端固定安装在第二固定塔架902内侧；固定架组件9通过固定油缸904伸缩，控制第二固定塔架902伸缩，以便通过弧形固定板903夹住风电机组13的立柱的外壁，用于固定风电机组13，在具体实施时，风电机组13外壁通过标准化焊接与弧形固定板903相匹配的固定结构，以便固定架组件9对风电机组13进行固定。

在一些实施例中，参阅图1、图2、图6，调节组件10包括调节减速器1001、螺杆1002、固定块1003、内螺纹杆1004和调节盘1005，调节减速器1001和固定块1003均固定安装在标准化装配底座5顶部，螺杆1002一端固定连接在调节减速器1001一侧，内螺纹杆1004一端固定连接在固定块1003一侧，调节盘1005固定安装在调节减速器1001顶部，调节减速器1001固定安装在第二甲板4顶部，固定块1003固定安装在第一甲板3顶部，螺杆1002一端固定安装在调节减速器1001输出轴一端，调节盘1005轴心处固定连接在调节减速器1001输入轴一端，螺杆1002一端转动连接在内螺纹杆1004内部，且螺杆1002和内螺纹杆1004相适配；通过转动调节盘1005，使得调节减速器1001带动螺杆1002转动，使螺杆1002能够和内螺纹杆1004进行啮合，调节螺杆1002在内螺纹杆1004内部的长度，进而使得两船体之间的距离可以根据不同类型海上风机基础的大小进行调节，以适应不同类型风机基础风机的海上安装。

本发明的工作流程及原理：使用时，先根据对应规格的风机基础14，通过转动调节盘1005，使得调节减速器1001带动螺杆1002转动，使螺杆1002能够和内螺纹杆1004进行啮合，调节螺杆1002在内螺纹杆1004内部的长度，调节第一船体1和第二船体2之间的距离，将二者距离调节至合适的位置，然后，通过固定架组件9，利用固定油缸904带动第二固定塔架902伸缩，通过弧形固定板903夹住风电机组13的立柱的外壁，并且利用升降油缸803将第二升降塔架802升起，将设置在码头临时基础上的风电机组13装船，然后通过驱动发动机11，带动驱动减速器12工作，使得驱动减速器12带动旋转架组件7转动，将升降架组件8放置水平后，风电机组13会一同呈水平状态，风电机组13的重心会降低，然后再通过油缸控制，使得呈水平状态的升降架组件8利用滑动内外框架进行移动，使得升降架组件8的第一升降塔架801的一侧个第二滑动外框架703的一侧接触，此时风电机组13的重心能够进一步降低，以便于提高远距离运输过程中稳定性，保证运输安全，在将风电机组13运输到指定位置后，再将各个组件进行复位，使得风电机组13立起，然后利用升降架组件8的升降油缸803进行升降调节，调节至合适高度，对准指定风机基础14，将风电机组13安装上去，进而将装船、运输、安装和拆除集成一体，降低了船舶的投入，且适合远距离的运输工作，提高船舶的功能性。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种采用功能模块的多功能海上施工船，其特征在于：包括第一船体（1）和第二船体（2），所述第一船体（1）和第二船体（2）顶部分别固定安装有第一甲板（3）和第二甲板（4），所述第一甲板（3）和第二甲板（4）顶部均固定安装有标准化装配底座（5），所述标准化装配底座（5）顶部固定安装有主支架（6），所述主支架（6）顶部固定安装有旋转架组件（7），所述旋转架组件（7）一侧活动安装有升降架组件（8），所述升降架组件（8）两端固定安装有固定架组件（9），所述标准化装配底座（5）顶部固定安装有调节组件（10），所述标准化装配底座（5）顶部固定安装有驱动发动机（11）和驱动减速器（12）；

所述旋转架组件（7）包括圆盘塔架（701）、第一滑动外框架（702）和第二滑动外框架（703），所述圆盘塔架（701）转动连接主支架（6），所述第一滑动外框架（702）和第二滑动外框架（703）均固定连接在圆盘塔架（701）一侧；

所述升降架组件（8）包括第一升降塔架（801）、第二升降塔架（802）、升降油缸（803）、第一滑动内框架（804）和第二滑动内框架（805），所述第一升降塔架（801）活动安装在圆盘塔架（701）一侧，所述第二升降塔架（802）滑动连接在第一升降塔架（801）内部，所述升降油缸（803）固定安装在第一升降塔架（801）和第二升降塔架（802）之间，所述第一滑动内框架（804）和第二滑动内框架（805）分别固定连接在第一升降塔架（801）两侧；

所述固定架组件（9）包括第一固定塔架（901）、第二固定塔架（902）、弧形固定板（903）和固定油缸（904），所述第一固定塔架（901）固定安装在第二升降塔架（802）两端，所述第二固定塔架（902）滑动连接在第一固定塔架（901）内侧，所述弧形固定板（903）固定连接在第二固定塔架（902）一端，所述固定油缸（904）固定安装在第一固定塔架（901）和第二固定塔架（902）之间。

2.根据权利要求1所述的一种采用功能模块的多功能海上施工船，其特征在于：所述驱动发动机（11）输出端和驱动减速器（12）输入端相适配，所述驱动减速器（12）输出端和圆盘塔架（701）转轴一端相适配。

3.根据权利要求1所述的一种采用功能模块的多功能海上施工船，其特征在于：所述升降油缸（803）一端固定安装在第一升降塔架（801），所述升降油缸（803）另一端固定安装在第二升降塔架（802）内侧。

4.根据权利要求1所述的一种采用功能模块的多功能海上施工船，其特征在于：所述第一滑动内框架（804）滑动连接在第一滑动外框架（702）内侧，所述第二滑动内框架（805）滑动连接在第二滑动外框架（703）内侧。

5.根据权利要求1所述的一种采用功能模块的多功能海上施工船，其特征在于：所述固定油缸（904）一端固定安装在第一固定塔架（901）内侧，所述固定油缸（904）另一端固定安装在第二固定塔架（902）内侧。

6.根据权利要求1所述的一种采用功能模块的多功能海上施工船，其特征在于：所述调节组件（10）包括调节减速器（1001）、螺杆（1002）、固定块（1003）、内螺纹杆（1004）和调节盘（1005），所述调节减速器（1001）和固定块（1003）均固定安装在标准化装配底座（5）顶部，所述螺杆（1002）一端固定连接在调节减速器（1001）一侧，所述内螺纹杆（1004）一端固定连接在固定块（1003）一侧，所述调节盘（1005）固定安装在调节减速器（1001）顶部。

7.根据权利要求6所述的一种采用功能模块的多功能海上施工船，其特征在于：所述调节减速器（1001）固定安装在第二甲板（4）顶部，所述固定块（1003）固定安装在第一甲板（3）顶部。

8.根据权利要求6所述的一种采用功能模块的多功能海上施工船，其特征在于：所述螺杆（1002）一端固定安装在调节减速器（1001）输出轴一端，所述调节盘（1005）轴心处固定连接在调节减速器（1001）输入轴一端。

9.根据权利要求6所述的一种采用功能模块的多功能海上施工船，其特征在于：所述螺杆（1002）一端转动连接在内螺纹杆（1004）内部，且所述螺杆（1002）和内螺纹杆（1004）相适配。

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