CN117779822B - 一种组合式导管架制造组装支撑装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合式导管架制造组装支撑装置及其使用方法，支撑装置包括用于正立固定导管架片体的多个支架；支架包括压铁、门架、标准节、顶节、井字架和支撑梁；压铁安装于门架的两端底部；标准节设置多个并可拆层叠安装于门架上；顶节安装于处于最顶部的标准节上；井字架安装于顶节的顶部；支撑梁与井字架的一端连接；井字架的另一端通过连系梁一与同一列的另一支架的井字架连接；井字架通过连系梁二与同一排的另一支架的井字架连接；支撑梁通过焊接与导管架片体固定连接；本发明解决了导管架片体结构正立固定难度大、风险系数高的问题，同时对支撑装置的设计方案进行优化，使其具有适用范围广、便于安装、拆卸和转运、重复使用性高等特点。

Description

一种组合式导管架制造组装支撑装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及风电导管架施工工装技术领域，特别地是一种组合式导管架制造组装支撑装置及其使用方法。

背景技术

海上风电导管架片体组装时大部分采用正立组装的方案。导管架片体结构尺寸大、重量大、正立固定难度高、风险系数高。导管架片体正立组装定位完成后一般采取以下三种方式将导管架片体正立固定。1.拉设钢索缆绳；2.设置刚性斜撑；3.使用支撑支架。其中支撑支架固定的方式是施工难度和安全性最好的方式。目前的风电导管架组装支架一般都是根据导管架的尺寸、外形专门设计和制作的专用整体式支架。这种支架制作成本高，应用范围小，不便于转运，可重复使用率低。为解决目前的风电导管架组装支架的以上缺点，需设计一种新的风电导管架组装支架。

发明内容

本发明的目的在于提供一种组合式导管架制造组装支撑装置及其使用方法，用于解决导管架片体结构正立固定难度大、风险系数高的问题，同时对支撑装置的设计方案进行优化，使其具有适用范围广、便于安装、拆卸和转运、重复使用性高等特点。

本发明通过以下技术方案实现的：

一种组合式导管架制造组装支撑装置，包括用于正立固定导管架片体的多个支架；多个支架排列设置；其中：所述支架包括压铁、门架、标准节、顶节、井字架和支撑梁；所述压铁安装于所述门架的两端底部；所述标准节设置多个并可拆层叠安装于所述门架上；所述顶节安装于处于最顶部的所述标准节上；所述井字架安装于所述顶节的顶部；所述支撑梁与所述井字架的一端连接；所述井字架的另一端通过连系梁一与同一列的另一支架的井字架连接；所述井字架通过连系梁二与同一排的另一支架的井字架连接；所述支撑梁通过焊接与导管架片体固定连接；所述门架通过连系梁三与同一排的另一支架的门架连接；所述门架通过连系梁四与同一列的另一支架的门架连接。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述压铁主要由重力块和连接法兰一组成；所述重力块通过连接法兰一安装于所述门架上。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述门架主要由门腿、横梁和连接法兰二组成；所述门腿对称安装于所述横梁的左右两端；在同一排的相邻两个门架，所述门架上的横梁通过所述连接法兰二与连系梁三连接；在同一列的相邻两个门架，所述门架上的横梁通过所述连接法兰二与连系梁四连接。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述标准节和所述顶节均主要由立柱、横撑、斜撑、直梯、节点板和连接法兰三组成；所述立柱设置有四根；四根立柱之间通过所述横撑连接为一体；所述节点板三等分设置于所述立柱上；所述斜撑通过所述节点板连接相邻的立柱；所述直梯垂直安装于所述横撑上；处于最顶部的标准节通过所述连接法兰三与所述顶节连接，除了处于最顶部的标准节之外的其他标准节，所述标准节两两之间通过所述连接法兰三连接。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述井字架包括梁体和连接法兰四；所述梁体通过连接法兰四与所述顶节连接；在同一排的相邻两个井字架，所述井字架上的梁体通过所述连接法兰四与所述连系梁一连接；在同一列的相邻两个井字架，所述井字架上的梁体通过所述连接法兰四与所述连系梁二连接。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述支撑梁主要由支撑梁体和连接法兰五组成；所述支撑梁体通过所述连接法兰五与所述井字架连接。

进一步作为本发明技术方案的改进，所述连系梁一、连系梁二、连系梁三和连系梁四均主要由连系梁体和连接法兰六组成。

进一步作为本发明技术方案的改进，一种组合式导管架制造组装支撑装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤S1、准备阶段：在风电导管架组装施工设计阶段设计好支撑装置与导管架片体的相对位置；施工时按照设计要求，划好地样线，并在预定位置将支撑装置完成组装；

步骤S2、使用阶段：按照导管架组装工艺施工方案使用起重机将导管架片体竖立起来，然后将导管架片体吊到支座上，并按照设计图纸调整片体各关键数据，完成片体定位；最后将支撑装置的支撑梁与导管架片体结构焊接牢固，风电导管架片正立稳固后松开吊车；

步骤S3、转运及重复使用阶段：第一个导管架完成组装后，将完成组装的导管架与支撑梁之间的焊接处切断，拆除支撑装置第一节标准节和第二节标准节之间的螺栓并使用起重机将支撑装置第二节标准节以上的结构吊走；将压铁与门架之间的螺栓拆除后将压铁吊走；余下部分使用平板车运输至第二个导管架的组装工位，然后将支撑装置第二节标准节以上的结构与下部结构、压铁重新拼装起来；支撑装置组装完成后继续用于后一个导管架的组装施工；如此重复，则一个支撑装置多次重复使用；

步骤S4、拆解及转运阶段：当所有导管架组装施工完成后，从上至下拆除各部件之间的连接螺栓，然后使用平板车或者货车将各部件转运离开施工场地。

与现有技术相比，本发明具有以下技术优点：

1）组合式支撑支架结构尺寸相较于整体式支架尺寸小，重量轻，材料成本低。

2）组合式支撑支架可以根据导管架产品的尺寸等参数，调整连系梁的长度和标准节的数量从而组装出不同尺寸的支撑支架，以适用于不同的导管架。其适用范围更广。

3）整体式支架因尺寸大，重量重只能适用大型吊机整体吊运，且无法长距离转运。组合式支撑支架可根据运输设备的能力视情况将结构拆解成大小不同的部件、组件便于转运。

4）组合式支撑支架因其采用螺栓联接，可以多次重复拆卸和组装，其重复使用率高。

5）组合式支撑支架在下部设计了可拆卸压铁结构，其稳定性更高。

附图说明

图1为本发明实施例压铁侧视图；

图2为本发明实施例门架前视图；

图3为本发明实施例标准节侧视图；

图4为本发明实施例标准节俯视图；

图5为本发明实施例井字架侧视图；

图6为本发明实施例井字架俯视图；

图7为本发明实施例支撑梁前视图；

图8为本发明实施例连系梁前视图；

图9为本发明实施例支撑装置组装前视图；

图10为本发明实施例支撑装置组装侧视图；

图11为本发明实施例支撑装置使用时的前视图；

图12为本发明实施例支撑装置使用时的侧视图；

图13为本发明实施例支撑装置转运时的前视图；

图14为本发明实施例支撑装置转运时的侧视图。

图中标号为：

100-支架；200-导管架片体；300-支撑装置；1-压铁；2-门架；3-标准节；4-顶节；5-井字架；6-支撑梁；7-连系梁一；8-连系梁二；9-连系梁三；10-连系梁四；11-重力块；12-连接法兰一；21-门腿；22-横梁；23-连接法兰二；31-立柱；32-横撑；33-斜撑；34-直梯；35-节点板；36-连接法兰三；51-梁体；52-连接法兰四；61-支撑梁体；62-连接法兰五；71-连系梁体；72-连接法兰六。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此以本发明的示意性实施例及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后、上端、下端、顶部、底部……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征；另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

参照图1至图10，一种组合式导管架制造组装支撑装置，该支撑装置300包括用于正立固定导管架片体200的多个支架100；多个支架100排列设置；其中：所述支架100包括压铁1、门架2、标准节3、顶节4、井字架5和支撑梁6；所述压铁1安装于所述门架2的两端底部；所述标准节3设置多个并可拆层叠安装于所述门架2上；所述顶节4安装于处于最顶部的所述标准节3上；所述井字架5安装于所述顶节4的顶部；所述支撑梁6与所述井字架5的一端连接；所述井字架5的另一端通过连系梁一7与同一列的另一支架100的井字架5连接；所述井字架5通过连系梁二8与同一排的另一支架100的井字架5连接；所述支撑梁6通过焊接与导管架片体200固定连接；所述门架2通过连系梁三9与同一排的另一支架100的门架2连接；所述门架2通过连系梁四10与同一列的另一支架100的门架2连接。本发明解决了导管架片体200结构正立固定难度大、风险系数高的问题，同时对支撑装置的设计方案进行优化，使其具有适用范围广、便于安装、拆卸和转运、重复使用性高等特点。本发明的组合式支撑支架结构尺寸相较于整体式支架尺寸小，重量轻，材料成本底。本发明利用安装在四周门架2腿上的压铁1增加支撑装置的稳定性，使支撑装置非常稳固，使用法兰和螺栓联接各个部件便于各部件安装和拆解、装置下部根据运输设备设计尺寸合理的门架2便于装置整体或部分转运和位置调整。使用4个或多个小型支架组合起来支撑尺寸大重量重的导管架片体200可减少支架钢材的重量，节省材料。使用组合式支撑架支撑导管架片体安全性高。

具体的，本实施例方案中，所述压铁1主要由重力块11和连接法兰一12组成；所述重力块11通过连接法兰一12安装于所述门架2上。现有导管架片体固定工装为保证稳定性一般是将工装与地面预埋钢构件焊接。对场地要求高。本发明利用可拆卸式重力块11保证支撑装置的稳定性对场地要求低。

具体的，本实施例方案中，所述门架2主要由门腿21、横梁22和连接法兰二23组成；所述门腿21对称安装于所述横梁22的左右两端；所述横梁22通过所述连接法兰二23与连系梁三9或连系梁四10连接；所述重力块11通过所述连接法兰一12安装于所述门腿21上。

具体的，本实施例方案中，所述标准节3和所述顶节4均主要由立柱31、横撑32、斜撑33、直梯34、节点板35和连接法兰三36组成；所述立柱31设置有四根；四根立柱31之间通过所述横撑32连接为一体；所述节点板35三等分设置于所述立柱31上；所述斜撑33通过所述节点板35连接相邻的立柱31；所述直梯34垂直安装于所述横撑32上；所述标准节3之间通过所述连接法兰三36连接或所述标准节3通过所述连接法兰三36与所述顶节4连接。需要说明的是，顶节4结构与标准节3的结构相似，仅高度不同。通过设置标准节3，可以根据导管架产品的尺寸等参数，调整联系梁的长度和标准节3的数量从而组装出不同尺寸的支撑支架，以适用于不同的导管架，其适用范围更广。

具体的，本实施例方案中，所述井字架5包括梁体51和连接法兰四52；所述梁体51通过连接法兰四52与所述顶节4连接；所述梁体51通过连接法兰四52与所述连系梁一7或连系梁二8连接。

具体的，本实施例方案中，所述支撑梁6主要由支撑梁体61和连接法兰五62组成；所述支撑梁体61通过所述连接法兰五62与所述井字架5连接。

具体的，本实施例方案中，所述连系梁一7、连系梁二8、连系梁三9和连系梁四10均主要由连系梁体71和连接法兰六72组成。

具体的，本实施例方案中，一种组合式导管架制造组装支撑装置的使用方法，包括以下步骤：

参照图11和图12，步骤S1、准备阶段：在风电导管架组装施工设计阶段设计好支撑装置与导管架片体的相对位置；施工时按照设计要求，划好地样线，并在预定位置将支撑装置完成组装；

步骤S2、使用阶段：按照导管架组装工艺施工方案使用起重机将导管架片体竖立起来，然后将导管架片体吊到支座上，并按照设计图纸调整片体各关键数据，完成片体定位；最后将支撑装置的支撑梁6与导管架片体结构焊接牢固风电导管架片正立稳固后松开吊车；

参照图13和图14，步骤S3、转运及重复使用阶段：第一个导管架完成组装后，将完成组装的导管架与支撑梁之间的焊接处切断，拆除支撑装置第一节标准节3和第二节标准节3之间的螺栓并使用起重机将支撑装置第二节标准节3以上的结构吊走；将压铁1与门架2之间的螺栓拆除后将压铁1吊走；余下部分使用平板车运输至第二个导管架的组装工位，然后将支撑装置第二节标准节3以上的结构与下部结构、压铁1重新拼装起来；支撑装置组装完成后可继续用于后一个导管架的组装施工；如此重复，则一个支撑装置可多次重复使用；

步骤S4、拆解及转运阶段：当所有导管架组装施工完成后，可从上至下拆除各部件之间的连接螺栓，然后使用平板车或者货车将各部件转运离开施工场地。

与现有技术相比，本发明提供了一种组合式导管架制造组装支撑装置，包括用于正立固定导管架片体的多个支架；多个支架排列设置；所述支架包括压铁1、门架2、标准节3、顶节4、井字架5和支撑梁6；所述压铁1安装于所述门架2的两端底部；所述标准节3设置多个并可拆层叠安装于所述门架2上；所述顶节4安装于处于最顶部的所述标准节3上；所述井字架5安装于所述顶节4的顶部；所述支撑梁6与所述井字架5的一端连接；所述井字架5的另一端通过连系梁一7与同一列的另一支架的井字架5连接；所述井字架5通过连系梁二8与同一排的另一支架的井字架5连接；所述支撑梁6通过焊接与导管架片体固定连接；所述门架2通过连系梁三9与同一排的另一支架的门架2连接；所述门架2通过连系梁四10与同一列的另一支架的门架2连接。本发明具有以下有益效果：

1）组合式支撑支架结构尺寸相较于整体式支架尺寸小，重量轻，材料成本低。

2）组合式支撑支架可以根据导管架产品的尺寸等参数，调整连系梁的长度和标准节3的数量从而组装出不同尺寸的支撑支架，以适用于不同的导管架。其适用范围更广。

3）整体式支架因尺寸大，重量重只能适用大型吊机整体吊运，且无法长距离转运。组合式支撑支架可根据运输设备的能力视情况将结构拆解成大小不同的部件、组件便于转运。

4）组合式支撑支架因其采用螺栓联接，可以多次重复拆卸和组装，其重复使用率高。

5）组合式支撑支架在下部设计了可拆卸压铁1结构，其稳定性更高。

以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种组合式导管架制造组装支撑装置，包括用于正立固定导管架片体的多个支架；多个支架排列设置；其特征在于：所述支架包括压铁、门架、标准节、顶节、井字架和支撑梁；所述压铁安装于所述门架的两端底部；所述标准节设置有多个，并可拆卸层叠安装于所述门架上；所述顶节安装于处于最顶部的所述标准节上；所述井字架安装于所述顶节的顶部；所述支撑梁与所述井字架的一端连接；所述井字架的另一端通过连系梁一与同一列的另一支架的井字架连接；所述井字架通过连系梁二与同一排的另一支架的井字架连接；所述支撑梁通过焊接与导管架片体固定连接；所述门架通过连系梁三与同一排的另一支架的门架连接；所述门架通过连系梁四与同一列的另一支架的门架连接；所述标准节和所述顶节均包括立柱、横撑、斜撑、直梯、节点板和连接法兰三；所述立柱设置有四根；四根立柱之间通过所述横撑连接为一体；所述节点板三等分设置于所述立柱上；所述斜撑通过所述节点板连接相邻的立柱；所述直梯垂直安装于所述横撑上；处于最顶部的标准节通过所述连接法兰三与所述顶节连接，除了处于最顶部的标准节之外的其他标准节，所述标准节两两之间通过所述连接法兰三连接；所述井字架包括梁体和连接法兰四；所述梁体通过连接法兰四与所述顶节连接；在同一排的相邻两个井字架，所述井字架上的梁体通过所述连接法兰四与所述连系梁一连接；在同一列的相邻两个井字架，所述井字架上的梁体通过所述连接法兰四与所述连系梁二连接。

2.根据权利要求1所述的一种组合式导管架制造组装支撑装置，其特征在于：所述压铁包括重力块和连接法兰一；所述重力块通过连接法兰一安装于所述门架上。

3.根据权利要求2所述的一种组合式导管架制造组装支撑装置，其特征在于：所述门架包括门腿、横梁和连接法兰二；所述门腿对称安装于所述横梁的左右两端；在同一排的相邻两个门架，所述门架上的横梁通过所述连接法兰二与连系梁三连接；在同一列的相邻两个门架，所述门架上的横梁通过所述连接法兰二与连系梁四连接。

4.根据权利要求1所述的一种组合式导管架制造组装支撑装置，其特征在于：所述支撑梁包括支撑梁体和连接法兰五；所述支撑梁体通过所述连接法兰五与所述井字架连接。

5.根据权利要求1所述的一种组合式导管架制造组装支撑装置，其特征在于：所述连系梁一、连系梁二、连系梁三和连系梁四均主要由连系梁体和连接法兰六组成。

6.一种基于权利要求1所述的组合式导管架制造组装支撑装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、准备阶段：在风电导管架组装施工设计阶段设计好支撑装置与导管架片体的相对位置；施工时按照设计要求，划好地样线，并在预定位置将支撑装置完成组装；

步骤S2、使用阶段：按照导管架组装工艺施工方案使用起重机将导管架片体竖立起来，然后将导管架片体吊到支座上，并按照设计图纸调整片体各关键数据，完成片体定位；最后将支撑装置的支撑梁与导管架片体结构焊接牢固，风电导管架片正立稳固后松开吊车；

步骤S3、转运及重复使用阶段：第一个导管架完成组装后，将完成组装的导管架与支撑梁之间的焊接处切断，拆除支撑装置第一节标准节和第二节标准节之间的螺栓并使用起重机将支撑装置第二节标准节以上的结构吊走；将压铁与门架之间的螺栓拆除后将压铁吊走；余下部分使用平板车运输至第二个导管架的组装工位，然后将支撑装置第二节标准节以上的结构与下部结构、压铁重新拼装起来；支撑装置组装完成后继续用于后一个导管架的组装施工；如此重复，则一个支撑装置多次重复使用；

步骤S4、拆解及转运阶段：当所有导管架组装施工完成后，从上至下拆除各部件之间的连接螺栓，然后使用平板车或者货车将各部件转运离开施工场地。