CN115855675A - 一种海上风电平台浮筒测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及浮筒测试装置技术领域，具体为一种海上风电平台浮筒测试装置，包括支撑机构、传动机构以及夹持机构，所述支撑机构包括底座。在垫圈内侧圆周连接三组可对加强环进行施加弹性牵引力的拉簧，并在加强环的中部安装可对浮筒一端进行夹持的吸盘端杆，同时在吸盘端杆的外端活动安装横置的垫件，配合垫件远离吸盘端杆的一端安装可对限位直筒内腔进行伸展的芯杆，结合套圈以及液压杆对垫件以及吸盘端杆的横向施压，此时被夹持的浮筒便可得到有效固定，此时位于相邻两个浮筒之间的两个基座便可进行自由升降，从而能够对相邻两个浮筒的端头部位施加不同力度的压力，进而方便操作人员对两个浮筒在模拟海水施压发生挤压后的抗压强度检测。

Description

一种海上风电平台浮筒测试装置

技术领域

本发明涉及浮筒测试装置技术领域，具体为一种海上风电平台浮筒测试装置。

背景技术

浮筒作为水上承受载荷的工具，主要通过吹塑工艺制作完成，一般采用高密度聚乙烯(HDPE)等超强韧性的材料制造而成，其主要对海上平台的承重柱的外部增加防撞保护。

由于海上风浪较大，尤其是海上风电平台在使用时，海水会对风电平台的承重根部进行持续性冲击，当来往船只经过后，船只的行驶便会激起海水的鼓动，此时被海水冲刷的浮筒便会在海水的持续冲刷下发生挤压，长时间的海水冲刷便会导致相邻浮筒的局部发生破裂或者形变，严重时会造成浮筒浮力的减弱。

根据上述所示，针对海水对浮筒浮力作用下，如何检测因海水对浮筒持续冲刷作用下导致浮筒受挤压的强度，即为本发明需要解决的技术难点。

发明内容

本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明所采用的技术方案为：

一种海上风电平台浮筒测试装置，包括支撑机构、传动机构以及夹持机构，所述支撑机构包括底座、安装在底座上的梁架、安装在梁架两端的加强端管以及连接在加强端管端口中的垫圈，所述传动机构包括安装在梁架中部的机箱、安装在机箱内部的电机、连接在定位插杆外部的拉杆、连接在拉杆顶端的牵引件、活动安装在牵引件顶部插槽内的第一夹具和第二夹具以及分别连接在第一夹具和第二夹具外部的两个基座，所述夹持机构包括安装在垫圈内腔中的限位直筒、安装在限位直筒顶部夹具内的液压杆、活动安装在限位直筒内部的芯杆、安装在限位直筒内端端口内的套圈、安装在芯杆外端的垫件、连接在垫件外部环槽中的环扣、活动安装在垫件内部凹孔中的吸盘端杆、安装在吸盘端杆外部的加强环以及呈圆周连接在加强环上的三组拉簧。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述梁架是由不锈钢材料制成，且两个梁架之间开设有可引导拉杆自由升降的夹缝。

通过采用上述技术方案，利用将梁架采用不锈钢材料制成，结合不锈钢材料自身的强度，当电机运行时，此时连接在电机内偏心转盘上的拉杆即可进行稳定的运行。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述电机是由电机以及连接在电机外部轴杆上的偏心转盘组成。

通过采用上述技术方案，利用定位插杆将拉杆定位于电机内的偏心转盘上，当电机进行运行时，此时拉杆即可进行循环性牵引，进而会带动牵引件进行重复性的升降活动。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述牵引件的顶部开设有U字形夹具，且牵引件的底部开设有连接于拉杆顶部环形垫块上的竖杆。

通过采用上述技术方案，利用牵引件对组合后第一夹具和第二夹具的夹持和束缚，当拉杆带动牵引件进行升降时，此时连接在U字形夹具内的第一夹具和第二夹具便可带动两个基座进行同步升降，进而实现相邻两个浮筒的端头进行挤压模拟。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述基座整体呈横置的T字形结构，且基座靠近浮筒的一端开设有圆柱形端杆，所述限位直筒的顶部开设有两个束缚液压杆稳定伸展的夹扣，且限位直筒远离垫件的一端开设有贯穿至垫圈内部横孔中的环形槽口。

通过采用上述技术方案，利用在限位直筒的顶部设置可对垫件进行水平传动的液压杆，当垫件被传动后，此时被吸盘端杆和基座夹持的浮筒便可得到有效的固定。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述套圈是由工字形扣件以及连接在工字形扣件上的弹簧组成。

通过采用上述技术方案，利用套圈内的弹簧对底座施加弹性压力，当液压杆撤除压力后，此时的底座便可在套圈的弹性施压下快速恢复初始状态，进而可以实现浮筒挤压后的稳定性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述吸盘端杆的外端开设有可对浮筒外端进行定位的圆环形护罩，且圆环形护罩的中部开设有贯穿至浮筒内部的端杆。

通过采用上述技术方案，利用在吸盘端杆外端的圆环形护罩中开设端杆，并在基座的一端开设圆柱形端杆，配合端杆和圆柱形端杆对浮筒两端的水平插接，此时浮筒局部弯曲并进行挤压时，操作人员便可及时观测浮筒挤压部位的形变状态。

通过采用上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：

1.本发明通过在梁架的两端安装两个可对两个垫圈进行夹持并固定的垫圈，且在垫圈内侧圆周连接三组可对加强环进行施加弹性牵引力的拉簧，并在加强环的中部安装可对浮筒一端进行夹持的吸盘端杆，同时在吸盘端杆的外端活动安装横置的垫件，配合垫件远离吸盘端杆的一端安装可对限位直筒内腔进行伸展的芯杆，结合套圈以及液压杆对垫件以及吸盘端杆的横向施压，此时被夹持的浮筒便可得到有效固定，此时位于相邻两个浮筒之间的两个基座便可进行自由升降，从而能够对相邻两个浮筒的端头部位施加不同力度的压力，进而方便操作人员对两个浮筒在模拟海水施压发生挤压后的抗压强度检测。

2.本发明通过在相邻两个浮筒之间活动夹持两个基座，且在两个基座的内端连接可自由扩张的第一夹具和第二夹具，并在第一夹具和第二夹具底部连接牵引的牵引件，当电机运行并带动起外端偏心转盘后，连接在偏心转盘上的拉杆便可拉伸牵引件进行伸展，此时被夹持的两个浮筒内端便可进行发生倾斜弯曲，进而可以模拟海水冲刷作用下对相邻两个浮筒之间的作用力以及浮动状态。

附图说明

图1为本发明一个实施例的示意图；

图2为本发明一个实施例的仰视示意图；

图3为本发明图1的局部分散示意图；

图4为本发明图1的局部俯视示意图；

图5为本发明图4的分散示意图；

图6为本发明图2的局部示意图；

图7为本发明图6的剖面示意图；

图8为本发明图7的分散示意图；

图9为本发明图8的局部分散示意图。

附图标记：

100、支撑机构；110、底座；120、梁架；130、加强端管；140、垫圈；

200、传动机构；210、机箱；220、电机；230、定位插杆；240、拉杆；250、牵引件；260、第一夹具；270、第二夹具；280、基座；

300、夹持机构；310、限位直筒；320、液压杆；330、芯杆；340、套圈；350、垫件；360、环扣；370、吸盘端杆；380、加强环；390、拉簧。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。

下面结合附图描述本发明的一些实施例提供的一种海上风电平台浮筒测试装置。

实施例一：

结合图1-图9所示，本发明提供的一种海上风电平台浮筒测试装置，包括支撑机构100、传动机构200以及夹持机构300，传动机构200安装在支撑机构100上，夹持机构300连接在支撑机构100内。

支撑机构100包括底座110、梁架120、加强端管130以及垫圈140，传动机构200包括机箱210、电机220、定位插杆230、拉杆240、牵引件250、第一夹具260、第二夹具270以及基座280，夹持机构300包括限位直筒310、液压杆320、芯杆330、套圈340、垫件350、环扣360、吸盘端杆370、加强环380以及拉簧390。

具体的，梁架120安装在底座110上，两个加强端管130分别安装在梁架120的两端，垫圈140连接在加强端管130的端口中，机箱210安装在梁架120的中部，电机220安装在机箱210的内部，拉杆240连接在定位插杆230的外部，牵引件250连接在拉杆240的顶端，第一夹具260和第二夹具270活动安装在牵引件250顶部的插槽内，两个基座280分别连接在第一夹具260和第二夹具270的外部，限位直筒310安装在垫圈140的内腔中，液压杆320安装在限位直筒310顶部的夹具内，芯杆330活动安装在限位直筒310的内部，套圈340安装在限位直筒310内端的端口内，垫件350安装在芯杆330的外端，环扣360连接在垫件350外部的环槽中，吸盘端杆370活动安装在垫件350内部的凹孔中，加强环380安装在吸盘端杆370的外部，三组拉簧390呈圆周连接在加强环380上。

利用在第一夹具260和第二夹具270底部连接牵引的牵引件250，当电机220运行并带动起外端偏心转盘后，连接在偏心转盘上的拉杆240便可拉伸牵引件250进行伸展，此时被夹持的两个浮筒内端便可进行发生倾斜弯曲，并在加强环380的中部安装可对浮筒一端进行夹持的吸盘端杆370，同时在吸盘端杆370的外端活动安装横置的垫件350，配合垫件350远离吸盘端杆370的一端安装可对限位直筒310内腔进行伸展的芯杆330，结合套圈340以及液压杆320对垫件350以及吸盘端杆370的横向施压，此时被夹持的浮筒便可得到有效固定，此时位于相邻两个浮筒之间的两个基座280便可进行自由升降，从而能够对相邻两个浮筒的端头部位施加不同力度的压力，进而方便操作人员对两个浮筒在模拟海水施压发生挤压后的抗压强度检测。

实施例二：

结合图3和图5所示，在实施例一的基础上，梁架120是由不锈钢材料制成，且两个梁架120之间开设有可引导拉杆240自由升降的夹缝，电机220是由电机以及连接在电机外部轴杆上的偏心转盘组成。

利用将梁架120采用不锈钢材料制成，结合不锈钢材料自身的强度，当电机220运行时，此时连接在电机220内偏心转盘上的拉杆240即可进行稳定的运行，配合定位插杆230将拉杆240定位于电机220内的偏心转盘上，当电机220进行运行时，此时拉杆240即可进行循环性牵引，进而会带动牵引件250进行重复性的升降活动。

实施例三：

结合图3所示，在实施例一的基础上，牵引件250的顶部开设有U字形夹具，且牵引件250的底部开设有连接于拉杆240顶部环形垫块上的竖杆，基座280整体呈横置的T字形结构，且基座280靠近浮筒的一端开设有圆柱形端杆。

利用牵引件250对组合后第一夹具260和第二夹具270的夹持和束缚，当拉杆240带动牵引件250进行升降时，此时连接在U字形夹具内的第一夹具260和第二夹具270便可带动两个基座280进行同步升降，进而实现相邻两个浮筒的端头进行挤压模拟。

实施例四：

结合图6-图9所示，在实施例一的基础上，限位直筒310的顶部开设有两个束缚液压杆320稳定伸展的夹扣，且限位直筒310远离垫件350的一端开设有贯穿至垫圈140内部横孔中的环形槽口，套圈340是由工字形扣件以及连接在工字形扣件上的弹簧组成，吸盘端杆370的外端开设有可对浮筒外端进行定位的圆环形护罩，且圆环形护罩的中部开设有贯穿至浮筒内部的端杆。

利用在限位直筒310的顶部设置可对垫件350进行水平传动的液压杆320，当垫件350被传动后，此时被吸盘端杆370和基座280夹持的浮筒便可得到有效的固定，同时在液压杆320撤除压力后，此时的垫件350便可在套圈340的弹性施压下快速恢复初始状态，进而可以实现浮筒挤压后的稳定性，并在基座280的一端开设圆柱形端杆，配合端杆和圆柱形端杆对浮筒两端的水平插接，此时浮筒局部弯曲并进行挤压时，操作人员便可及时观测浮筒挤压部位的形变状态。

本发明的工作原理及使用流程：首先将多个拉簧390连接在加强环380上，接着将加强环380组合安装在吸盘端杆370的外部，然后将吸盘端杆370的内端活动安装在垫件350的内部，然后将环扣360安装在垫件350外部的环槽中，并将垫件350以及其内端安装的芯杆330活动安装在限位直筒310的内腔中，此时套圈340内的工字形环扣会安装在限位直筒310外端的端口内，并将套圈340内弹簧的另一端连接在垫件350远离吸盘端杆370一端的环形凹槽中，接着将液压杆320内液压子杆的外端连接在环扣360上，接着将垫圈140安装在加强端管130的端口内，并将多个拉簧390远离加强环380的一端连接在垫圈140内侧的扣件上，接着利用梁架120将两个加强端管130进行横向固定，并利用两个底座110将梁架120和加强端管130整体进行固定，在使用时，操作人员需要将两个浮筒夹持于相邻基座280和吸盘端杆370之间，此时两个浮筒会被水平夹持固定，接着启动并运行电机220，此时电机220的运行会传动其外端偏转盘带动拉杆240进行循环性牵引，接着活动连接在拉杆240顶端的牵引件250便可带动两个基座280进行循环性伸展，此时相邻两个浮筒的端头部位便可进行倾斜弯曲，当两个浮筒相邻的端头倾斜弯曲后，两个浮筒会在弯曲后发生挤压，此时该装置便可模拟海水冲击浮筒，进而可对两个相邻浮筒之间进行不同恒力的挤压，从而能够使得操作人员对浮筒抗击海水浮力作用下，直接观测相邻浮筒之间的挤压状态，以及浮筒的形变过程。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种海上风电平台浮筒测试装置，其特征在于，包括支撑机构（100）、传动机构（200）以及夹持机构（300）；

所述支撑机构（100）包括底座（110）、安装在底座（110）上的梁架（120）、安装在梁架（120）两端的加强端管（130）以及连接在加强端管（130）端口中的垫圈（140）；

所述传动机构（200）安装在支撑机构（100）上，包括安装在梁架（120）中部的机箱（210）、安装在机箱（210）内部的电机（220）、连接在定位插杆（230）外部的拉杆（240）、连接在拉杆（240）顶端的牵引件（250）、活动安装在牵引件（250）顶部插槽内的第一夹具（260）和第二夹具（270）以及分别连接在第一夹具（260）和第二夹具（270）外部的两个基座（280）；

所述夹持机构（300）安装在支撑机构（100）内，包括安装在垫圈（140）内腔中的限位直筒（310）、安装在限位直筒（310）顶部夹具内的液压杆（320）、活动安装在限位直筒（310）内部的芯杆（330）、安装在限位直筒（310）内端端口内的套圈（340）、安装在芯杆（330）外端的垫件（350）、连接在垫件（350）外部环槽中的环扣（360）、活动安装在垫件（350）内部凹孔中的吸盘端杆（370）、安装在吸盘端杆（370）外部的加强环（380）以及呈圆周连接在加强环（380）上的三组拉簧（390）。

2.根据权利要求1所述的一种海上风电平台浮筒测试装置，其特征在于，所述梁架（120）是由不锈钢材料制成，且两个梁架（120）之间开设有可引导拉杆（240）自由升降的夹缝。

3.根据权利要求1所述的一种海上风电平台浮筒测试装置，其特征在于，所述电机（220）是由电机以及连接在电机外部轴杆上的偏心转盘组成。

4.根据权利要求1所述的一种海上风电平台浮筒测试装置，其特征在于，所述牵引件（250）的顶部开设有U字形夹具，且牵引件（250）的底部开设有连接于拉杆（240）顶部环形垫块上的竖杆。

5.根据权利要求1所述的一种海上风电平台浮筒测试装置，其特征在于，所述基座（280）整体呈横置的T字形结构，且基座（280）靠近浮筒的一端开设有圆柱形端杆。

6.根据权利要求1所述的一种海上风电平台浮筒测试装置，其特征在于，所述限位直筒（310）的顶部开设有两个束缚液压杆（320）稳定伸展的夹扣，且限位直筒（310）远离垫件（350）的一端开设有贯穿至垫圈（140）内部横孔中的环形槽口。

7.根据权利要求1所述的一种海上风电平台浮筒测试装置，其特征在于，所述套圈（340）是由工字形扣件以及连接在工字形扣件上的弹簧组成。

8.根据权利要求1所述的一种海上风电平台浮筒测试装置，其特征在于，所述吸盘端杆（370）的外端开设有可对浮筒外端进行定位的圆环形护罩，且圆环形护罩的中部开设有贯穿至浮筒内部的端杆。

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