CN205076725U - 一种转台结构及具有该转台结构的风电安装船的起重机 - Google Patents

Abstract

本实用型新公开了一种转台结构及具有该转台结构的风电安装船的起重机，属于风电安装船配件领域。该转台结构包括：环梁和箱体，环梁和箱体之间对应环梁两侧的位置分别支撑连接有一套支撑腿，环梁顶部两侧的一端分别设置有两个第一安装板，环梁顶部两侧的另一端分别设置有两个第二安装板，每套支撑腿均包括：第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿。该一种风电安装船起重机包括上述的转台结构。该转台结构的该环梁能够保证该转台结构的整体强度和稳定性，环梁能够均匀地分布人字架和臂架作用在转台结构上的力，并通过两套支撑腿将该力传递至箱体上，这样就避免了转台结构的应力过度集中，从而提高了转台结构的受力能力。

Description

一种转台结构及具有该转台结构的风电安装船的起重机

技术领域

本实用型新涉及风电安装船配件领域，特别涉及一种转台结构及具有该转台结构的风电安装船的起重机。

背景技术

随着我国对能源需求量剧增和环境保护的要求，风电市场的日趋活跃，特别是海上风电，海上风电的风电场建设和风机安装时均需要风电安装船来施工，其中，风电安装船起重机是风电安装船上必备的设备之一，转台结构是风电安装船起重机上的重要设备。

近年来，随着风电装机容量逐渐增加，使得风电装置的重量不断增加，这要求风电安装船起重机的起重能力也需要不断增加，用于与风电装置的重量相匹配，然而，目前的风电安装船起重机的起重吨位均在400t以下，当风电装置容量增加至5MW以上时，要求风电安装船起重机的起重吨位需要达到800t以上。

在实现本实用型新的过程中，设计人发现现有技术至少存在以下问题：

目前的风电安装船上的起重机的起重量均在400t以下，这是由于目前的风电安装船上的起重机的转台结构多为箱体结构，该箱体结构的自重较大且承重能力有限，这将降低起重机的起重量，从而使目前的风电安装船不满足风电安装作业要求，阻碍了海上风电事业的发展。

发明内容

为了解决现有技术现有的转台结构承重能力有限降低了风电安装船起重机的起重吨位的问题，本实用型新实施例提供了一种风电安装船起重机。所述技术方案如下：

一方面，本实用型新实施例提供了一种转台结构，所述转台结构包括：环梁和平行布置在所述环梁下方的箱体，所述环梁和所述箱体之间对应所述环梁两侧的位置分别支撑连接有一套支撑腿，所述环梁顶部两侧的一端分别设置有用于与人字架的两个后撑杆铰接的两个第一安装板，所述环梁顶部两侧的另一端分别设置有用于与所述人字架的两个前撑杆和臂架的根部铰接的两个第二安装板，每套所述支撑腿均包括：第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿，所述第一支腿竖直支撑在所述环梁和所述箱体之间对应第一安装板的位置，所述第二支腿的顶端抵在所述第一支腿上，所述第二支腿的底端斜向与所述箱体连接，所述第三支腿的顶端和所述第四支腿的顶端均顶在所述环梁上对应所述第二安装板的位置，且所述第三支腿的顶端与所述第四支腿的顶端相抵，所述第三支腿的底端与所述第四支腿的底端相背分别斜向与所述箱体相连。

具体地，所述第一支腿、所述第二支腿、所述第三支腿和所述第四支腿的横截面均为正方形。

具体地，每套所述支撑腿的所述第一支腿、所述第二支腿、所述第三支腿和所述第四支腿的轴线均位于同一竖直平面内且所述竖直平面与所述箱体的顶面垂直。

具体地，所述第一支腿的轴线与所述第二支腿的轴线之间的夹角β为20°～30°。

具体地，所述环梁为正方形环状箱梁式结构，两个所述第一安装板和两个所述第二安装板分别固定在所述环梁的四个顶角上。

具体地，所述第三支腿的轴线和所述第四支腿的轴线之间的夹角α为20°～30°。

具体地，所述第三支腿、所述第四支腿和所述箱体的顶面围成等腰三角形。

另一方面，本实用型新实施例提供了一种风电安装船起重机，包括上述的转台结构、臂架、人字架、回转机构、基柱和稳索绞车，所述人字架的两个后撑杆分别铰接在两个所述第一安装板上，所述人字架的两个前撑杆铰接在两个所述第二安装板上，所述臂架包括副臂和两个主臂，所述主臂为桁架式结构，且两个所述主臂的头部分别斜向与所述副臂连接，两个所述主臂的根部分别铰接在两个所述第二安装板上，所述箱体通过所述回转机构与所述基柱可转动连接，所述稳索绞车的卷筒固定在所述箱体上。

具体地，所述第二安装板上用于铰接所述臂架的铰孔的中心与基柱的中心线之间的距离△L为1m～2m。

具体地，两个所述主臂的根部之间设置有第一连接臂，两个苏搜主臂的头部之间设置有第二连接臂，两个所述主臂的中部之间设置有第三连接臂，所述第一连接臂和所述第三连接臂之间布置有X形支撑杆。

本实用型新实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本实用型新实施例提供了一种转台结构，该转台结构包括环梁、两套支撑腿和箱体，该环梁能够保证该转台结构的整体强度和稳定性，同时，该环梁能够均匀地分布人字架和臂架作用在转台结构上的力，并通过两套支撑腿将该力传递至箱体上，这样就避免了转台结构的应力过度集中，从而提高了转台结构的受力能力。该风电安装船起重机包括转台结构、臂架、人字架、回转机构和基柱，该转台结构包括环梁、两套支撑腿和箱体，该环梁能够保证该转台结构的整体强度和稳定性，同时，该环梁还能够均匀地分布人字架和臂架作用在转台结构上的力，并通过两套支撑腿将该力传递至箱体上，避免了转台结构的应力过度集中，从而提高了转台结构的承重能力，进而提高了风电安装船起重机的起重吨位。

附图说明

为了更清楚地说明本实用型新实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中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实用型新的一些实施例，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是本实用型新实施例一提供的转台结构的主视图；

图2是本实用型新实施例一提供的转台结构的俯视图；

图3是本实用型新实施例二提供的风电安装船起重机的主视图；

图4是本实用型新实施例二提供的风电安装船起重机的俯视图。

具体实施方式

为使本实用型新的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用型新实施方式作进一步地详细描述。

实施例一

本实用型新实施例提供了一种转台结构，如图1和图2所示，该转台结构包括：环梁1和平行布置在环梁1下方的箱体3，环梁1和箱体3之间对应环梁1两侧的位置分布支撑连接有一套支撑腿2，环梁1的顶部两侧的一端分别设置有用于与人字架4(见图3)的两个后撑杆4a(见图3)铰接的两个第一安装板5，环梁1顶部两侧的另一端分别设置有用于与人字架4的两个前撑杆4b(见图3)和臂架6(见图3)的根部铰接的两个第二安装板7，每套支撑腿2均包括：第一支腿2a、第二支腿2b、第三支腿2c和第四支腿2d，第一支腿2a竖直支撑在环梁1与箱体3之间对应第一安装板5的位置，第二支腿2b的顶端抵在第一支腿2a上，第二支腿2b的底端斜向与箱体3相连，第三支腿2c的顶端和第四支腿2d的顶端均顶在环梁1上对应第二安装板7的位置，且第三支腿2c的顶端与第四支腿2d的顶端相抵，第三支腿2c的底端与第四支腿2d的底端相背分别斜向与箱体3相连。其中，第一安装板5和第二安装板7均可以为吊耳。此外，第一支腿2a、第二支腿2b、第三支腿2c和第四支腿2d可以采用焊接的方式固定在环梁1与箱体3之间。后撑杆4a和前撑杆4b均可以为截面为箱体式结构。

具体地，第一支腿2a、第二支腿2b、第三支腿2c和第四支腿2d的横截面均可以为正方形。横截面为正方形的4条支腿2a、2b、2c、2d能够增加结构的稳定性同时减轻重量。

具体地，每套支撑腿2的第一支腿2a、第二支腿2b、第三支腿2c和第四支腿2d的轴线均位于同一竖直平面内且该竖直平面与箱体3的顶面垂直。

具体地，第一支腿2a的轴线与第二支腿2b的轴线之间的夹角β为20°～30°。夹角β为20°～30°能够保证第一支腿2a和第二支腿2b均匀地传递载荷和较高的稳定性，同时，较少转台结构的前部的尺寸，以保证风电安装船起重机的最小工作半径尽可能小。

具体地，环梁1可以为正方形环状箱梁式结构，两个第一安装板5和两个第二安装板7分别固定在环梁1的四个顶角上。

具体地，第三支腿2c的轴线和第四支腿2d的轴线之间的夹角α为20°～30°。夹角α为20°～30°能够保证第三支腿2c和第四支腿2d均匀地传递载荷和较高的稳定性，同时，较少转台结构的前部的尺寸，以保证风电安装船起重机的最小工作半径尽可能小。

具体地，第三支腿2c、第四支腿2d和箱体3的顶面围成等腰三角形。第三支腿2c和第四支腿2d的长度保持一致，用于保证第三支腿2c和第四支腿2d间受载均匀，使转台结构具有较高的稳定性。

本实用型新实施例提供了一种转台结构，该转台结构包括环梁、两套支撑腿和箱体，该环梁能够保证该转台结构的整体强度和稳定性，同时，该环梁能够均匀地分布人字架和臂架作用在转台结构上的力，并通过两套支撑腿将该力传递至箱体上，这样就避免了转台结构的应力过度集中，从而提高了转台结构的受力能力，同时该转台结构简单，利于生产。

实施例二

本实用型新实施例提供了一种风电安装船起重机，如图3和图4所示，该起重机包括实施例一提供的转台结构、臂架6、人字架4、回转机构9、基柱8和稳索绞车10，人字架4的两个后撑杆4a分别铰接在两个第一安装板5上，人字架4的两个前撑杆4b铰接在两个第二安装板7上，臂架6包括副臂6a和两个主臂6b，主臂6b为桁架式结构，且两个主臂6b的头部分别斜向与副臂6a连接，两个主臂6b的根部分别铰接在两个第二安装板7上，箱体3通过回转机构9与基柱8可转动连接，稳索绞车10的卷筒固定在箱体3上。其中，主臂6b可以采用钢管拼装而成，副臂6a可以为箱式中空结构，副臂6a和主臂6b之间的夹角δ为120°～150°。其中，人字架4通过销轴与箱体3铰接。

具体地，第二安装板7上用于铰接臂架6的铰孔的中心与基柱8的中心线a之间的距离△L为1m～2m。将臂架6的铰接点设置于第二安装板7上能够有效减少臂架6的回转半径，并使风电安装船起重机的最小工作半径小，使得该风电安装船起重机能够满足风电安装作业要求。

具体地，回转机构9可以包括：回转支撑9a和回转减速器9b，回转支撑9a的一端通过螺栓固定在转台结构的箱体3上，回转支撑9a的另一端通过螺栓固定在基柱8上，回转减速器9b通过螺栓固定在转台结构的箱体3上，回转减速器9b的输出端与回转支撑9a上的齿啮合，通过变频电机驱动回转减速器9b，用于实现整机的回转动作。

具体地，该风电安装船起重机上的主起升装置11和副起升装置12均包含绞车、钢丝绳、吊钩和滑轮组等。主起升装置11的绞车和副起升装置12的绞车均固定在箱体3上，主起升装置11的钢丝绳的一端固定在主起升装置11的绞车上，主起升装置11的钢丝绳的另一端绕过人字架4顶部的滑轮组与吊钩连接，副起升装置12的钢丝绳的一端固定在副起升装置12的绞车上，副起升装置12的钢丝绳的另一端绕过臂架6头部的滑轮组与吊钩连接，在变频电机的驱动主起升装置11的绞车和副起升装置12的绞车收放钢丝绳，实现主起升装置11和副起升装置12的吊钩升降动作。

具体地，该风电安装船起重机上的变幅机构13包含绞车、钢丝绳和滑轮组等。变幅机构13的绞车固定在箱体3上，变幅机构13的绞车的卷筒可以采用双联卷筒或单联双卷筒同步驱动，当起吊吨位越大，则偏斜载荷越大，通过双联卷筒或单联双卷筒同步驱动卷筒能够均衡臂架6头部两侧的受力，即不产生偏斜载荷。变幅机构13的钢丝绳的一端固定在变幅机构13的绞车上，变幅机构13的钢丝绳的另一端绕过人字架4顶部的滑轮组，然后绕回到另一台绞车上，在两台变频电机驱动变幅机构13的绞车收放钢丝绳，实现臂架6的变幅动作。

具体地，两个主臂6b的根部与头部上分别布置有第一连接臂6c和第二连接臂6d，两个主臂6b的根部与头部之间布置有第三连接臂6e，第一连接臂6c与第三连接臂6e之间布置有X形支撑杆6f。其中，第三连接臂6e可以布置有多个，X形支撑杆6f可以布置于距离第一连接臂6c最近的第三连接臂6e与第一连接臂6c之间，X形支撑杆的总体长度可以为主臂6b长度的1/2～3/4，两个主臂6b、第一连接臂6c和第二连接臂6d围成梯形，两个主臂6b的截面均可以为方形，且两个主臂6b、第一连接臂6c和第二连接臂6d均可以为斜平行弦杆桁架结构。此外，X形支撑杆6f两边的夹角可以为50°～70°。第三连接臂6e可以有效增加臂架6的稳定性，在相同的起重吨位下，通过第三连接臂6e能够有效避免臂架6整体采用箱体式或桁架式结构造成的臂架自重大的问题，同时，第三连接臂6e结构也有利于臂架6整体焊接成型，具备良好的工艺性。

本实用型新实施例提供了一种风电安装船起重机包括转台结构、臂架、人字架、回转机构和基柱，该转台结构包括环梁、两套支撑腿和箱体，该环梁能够保证该转台结构的整体强度和稳定性，同时，该环梁还能够均匀地分布人字架和臂架作用在转台结构上的力，并通过两套支撑腿将该力传递至箱体上，避免了转台结构的应力过度集中，从而提高了转台结构的承重能力，进而提高了风电安装船起重机的起重吨位。同时，臂架采用双体式桁架式结构，在保证臂架的强度、刚度和稳定性同时，能够有效减轻臂架的自重，从而保证风电安装船起重机的作业安全性，另外，双体式桁架式结构有利于臂架整体成型，具有良好的工艺性，同时该风电安装船起重机结构简单，利于生产。此外，将臂架的根部铰接在两个第二安装板上，这使得臂架能够更靠近基柱的中心线，从而有效减小起重机的最小工作半径，有利于风电安装船更靠近风机，利于风机的组装，同时，减小起重机的最小工作半径使得臂架能够在最大仰角下进行起吊风机安装作业(这种工况是风电安装船起重机常见的作业要求)，便于风电安装船作业。

以上所述仅为本实用型新的较佳实施例，并不用以限制本实用型新，凡在本实用型新的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用型新的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种转台结构，其特征在于，所述转台结构包括：环梁(1)和平行布置在所述环梁(1)下方的箱体(3)，所述环梁(1)和所述箱体(3)之间对应所述环梁(1)两侧的位置分别支撑连接有一套支撑腿(2)，所述环梁(1)顶部两侧的一端分别设置有用于与人字架(4)的两个后撑杆(4a)铰接的两个第一安装板(5)，所述环梁(1)顶部两侧的另一端分别设置有用于与所述人字架(4)的两个前撑杆(4b)和臂架(6)的根部铰接的两个第二安装板(7)，每套所述支撑腿(2)均包括：第一支腿(2a)、第二支腿(2b)、第三支腿(2c)和第四支腿(2d)，所述第一支腿(2a)竖直支撑在所述环梁(1)和所述箱体(3)之间对应所述第一安装板(5)的位置，所述第二支腿(2b)的顶端抵在所述第一支腿(2a)上，所述第二支腿(2b)的底端斜向与所述箱体(3)相连，所述第三支腿(2c)的顶端和所述第四支腿(2d)的顶端均顶在所述环梁(1)上对应所述第二安装板(7)的位置，且所述第三支腿(2c)的顶端与所述第四支腿(2d)的顶端相抵，所述第三支腿(2c)的底端与所述第四支腿(2d)的底端相背分别斜向与所述箱体(3)相连。

2.根据权利要求1所述的转台结构，其特征在于，所述第一支腿(2a)、所述第二支腿(2b)、所述第三支腿(2c)和所述第四支腿(2d)的横截面均为正方形。

3.根据权利要求1所述的转台结构，其特征在于，每套所述支撑腿(2)的所述第一支腿(2a)、所述第二支腿(2b)、所述第三支腿(2c)和所述第四支腿(2d)的轴线均位于同一竖直平面内且所述竖直平面与所述箱体(3)的顶面垂直。

4.根据权利要求1所述的转台结构，其特征在于，所述第一支腿(2a)的轴线与所述第二支腿(2b)的轴线之间的夹角β为20°～30°。

5.根据权利要求1所述的转台结构，其特征在于，所述环梁(1)为正方形环状箱梁式结构，两个所述第一安装板(5)和两个所述第二安装板(7)分别固定在所述环梁(1)的四个顶角上。

6.根据权利要求1所述的转台结构，其特征在于，所述第三支腿(2c)的轴线和所述第四支腿(2d)的轴线之间的夹角α为20°～30°。

7.根据权利要求1所述的转台结构，其特征在于，所述第三支腿(2c)、所述第四支腿(2d)和所述箱体(3)的顶面围成等腰三角形。

8.一种风电安装船起重机，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的转台结构、臂架(6)、人字架(4)、回转机构(9)、基柱(8)和稳索绞车(10)，所述人字架(4)的两个后撑杆(4a)分别铰接在两个所述第一安装板(5)上，所述人字架(4)的两个前撑杆(4b)铰接在两个所述第二安装板(7)上，所述臂架(6)包括副臂(6a)和两个主臂(6b)，所述主臂(6b)为桁架式结构，且两个所述主臂(6b)的头部分别斜向与所述副臂(6a)连接，两个所述主臂(6b)的根部分别铰接在两个所述第二安装板(7)上，所述箱体(3)通过所述回转机构与所述基柱(8)可转动连接，所述稳索绞车(10)的卷筒固定在所述箱体(3)上。

9.根据权利要求8所述的风电安装船起重机，其特征在于，所述第二安装板(5)上用于铰接所述臂架(6)的铰孔的中心与所述基柱(8)的中心线之间的距离△L为1m～2m。

10.根据权利要求8所述的风电安装船起重机，其特征在于，两个所述主臂(6b)的根部之间设有第一连接臂(6c)，两个所述主臂(6b)的头部之间设有第二连接臂(6d)，两个所述主臂(6b)的中部之间设有第三连接臂(6e)，所述第一连接臂(6c)和所述第三连接臂(6e)之间布置有X形支撑杆(6f)。