CN205399472U - 海上风电导管架基础过渡段及海上风电导管架基础 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种海上风电导管架基础过渡段及海上风电导管架基础，所述海上风电导管架基础过渡段包括：桩腿、主筒体和支撑件，所述桩腿为多个并且多个所述桩腿沿着所述主筒体外侧周向布置，所述支撑件为多个并且多个所述支撑件与多个所述桩腿一一对应设置，每个所述支撑件的第一端与所述主筒体固定连接，每个所述支撑件的第二端和与该支撑件对应的所述桩腿固定连接，多个所述支撑件均为板状；本实用新型将支撑件设置为板状，不但能够有效传递载荷，而且只需简单拼装焊接就可使用，制作简单，并且板状的支撑件能够利用制作其他设备的下脚料进行焊接拼装，能够有效利用资源，节省成本。

Description

海上风电导管架基础过渡段及海上风电导管架基础

技术领域

本实用新型涉及海上风力发电的技术领域，尤其是涉及一种海上风电导管架基础过渡段及海上风电导管架基础。

背景技术

风电，就是风能发电或者风力发电，风力发电的原理就是利用风力带动风车叶片旋转，来促使发电机发电。

风力发电是世界上发展最快的绿色能源技术，在陆地风电场建设快速发展的同时，人们已经注意到陆地风能利用所受到的一些限制，如占地面积大、噪声污染等问题。而海上风电(即海上风力发电)由于其资源丰富、风速稳定、对环境的负面影响较少；海上风电的风电机组距离海岸较远，噪声、视觉干扰很小；并且海上风电机组不仅单机容量大，年利用小时数高；而且不占用土地资源，因此，近几年得以迅速发展。海上风电机组的固定需要设有特别设计的基础结构，目前，海上风电机组的基础结构共有两种型式，即固定基础和浮动基础，其中固定基础包括桩基础结构、重力式基础结构、负压桶式基础结构和导管架基础结构；在海外的海上风电中，导管架基础的应用已经越来越普遍，而国内也已经开始尝试导管架基础。作为海上风电机组基础结构形式之一的导管架基础具有重量轻、结构稳定以及适应范围广等特点。

其中，导管架基础过渡段是连接导管架基础和风机塔筒的重要结构，具体地，导管架基础过渡段的下端与导管架基础主结构相连，上端与风机塔筒相连，是传递风机载荷的重要结构，现有的海上风电导管架基础过渡段如图1所示，包括第一主筒体2＇,支撑管1＇，第一底板3＇，以及第一连接法兰4＇，支撑管1＇分别与第一主筒体2＇和第一底板3＇固定连接，而支撑管1＇采用的锥形圆管，靠近第一主筒体2＇的支撑管1＇的直径较大，远离第一主筒体2＇的支撑管1＇的直径较小，此种支撑管1＇制作复杂，且成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一中海上风电导管架基础过渡段，以解决现有技术中存在的支撑管制作复杂，且成本较高的技术问题。

本实用新型提供的一种海上风电导管架基础过渡段，包括：桩腿、主筒体和支撑件，所述桩腿为多个并且多个所述桩腿沿着所述主筒体外侧周向布置，所述支撑件为多个并且多个所述支撑件与多个所述桩腿一一对应设置，每个所述支撑件的第一端与所述主筒体固定连接，每个所述支撑件的第二端和与该支撑件对应的所述桩腿固定连接，多个所述支撑件均为板状。

进一步地，每个所述支撑件的第一端的厚度大于每个所述支撑件第二端的厚度。

进一步地，所述海上风电导管架基础过渡段还包括多个第一筋板，多个所述第一筋板与多个所述支撑件一一对应设置，并且每个所述第一筋板固定连接在所述主筒体和所述桩腿之间，并且每个所述第一筋板的上端和与该第一筋板对应的所述支撑件固定连接。

进一步地，所述海上风电导管架基础过渡段还包括靠近所述支撑件的第二端设置的多个第二筋板，多个所述第二筋板与多个所述支撑件一一对应设置，并且每个所述第二筋板的长度方向和该第二筋板对应的所述支撑件的长度方向平行，并且每个所述第二筋板与该第二筋板对应的所述支撑件均垂直连接。

进一步地，所述海上风电导管架基础过渡段还包括多个第一加强梁，每个所述第一加强梁固定连接在相邻的两个所述桩腿之间。

进一步地，所述海上风电导管架基础过渡段还包括多个第二加强梁，多个所述第二加强梁与多个所述桩腿一一对应设置，并且每个所述第二加强梁的第一端和与该第二加强梁对应的所述桩腿固定连接，每个所述第二加强梁的第二端与所述主筒体固定连接。

进一步地，所述第一加强梁和/或所述第二加强梁为型钢。

进一步地，所述海上风电导管架基础过渡段还包括底板，所述主筒体穿过所述底板，所述底板的底面与所述第一加强梁的上端和所述第二加强梁的上端均固定连接，并且多个所述桩腿均穿过所述底板并与所述底板固定连接。

进一步地，所述海上风电导管架基础过渡段还包括连接法兰，所述连接法兰固定套设在所述主筒体的上端。

本实用新型提供的一种海上风电导管架基础，包括海上风电导管架基础主框架以及本实用新型所述的海上风电导管架基础过渡段，所述海上风电导管架基础过渡段的桩腿与所述海上风电导管架基础主框架固定连接。

本实用新型提供的一种海上风电导管架基础过渡段，包括：桩腿、主筒体和支撑件，所述桩腿为多个并且多个所述桩腿沿着所述主筒体外侧周向布置，所述支撑件为多个并且多个所述支撑件与多个所述桩腿一一对应设置，每个所述支撑件的第一端与所述主筒体固定连接，每个所述支撑件的第二端和与该支撑件对应的所述桩腿固定连接，多个所述支撑件均为板状；本实用新型将支撑件设置为板状，不但能够有效传递载荷，而且只需简单拼装焊接就可使用，制作简单，并且板状的支撑件能够利用制作其他设备的下脚料进行焊接拼装，能够有效利用资源，节省成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为传统的海上风电导管架基础过渡段的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的海上风电导管架基础过渡段的结构示意图；

图3为图2所示的海上风电导管架基础过渡段的一种支撑件的结构示意图；

图4为图3所示的海上风电导管架基础过渡段的另一种支撑件的结构示意图；

图5为图3所示的海上风电导管架基础过渡段的第一筋板的结构示意图；

图6为图2所示的海上风电导管架基础过渡段的仰视图；

图7为本实用新型提供的海上风电导管架基础的结构示意图。

附图标记：

1＇-支撑管；2＇-第一主筒体；3＇-第一底板；

4＇-第一连接法1-海上风电导管2-海上风电导管架

兰；架基础过渡段；基础主框架；

11-连接法兰；12-支撑件；13-桩腿；

14-主筒体；15-底板；16-第一筋板；

17-第二筋板；18-第一加强梁；19-第二加强梁；

21-海上风电导121-第一板；122-第二板；

管架基础主框架

支腿；

161-第三板；162-第四板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图2为本实用新型实施例提供的海上风电导管架基础过渡段1的结构示意图；如图2所示，本实施例提供的一种海上风电导管架基础过渡段1，包括：桩腿13、主筒体14和支撑件12，所述桩腿13为多个并且多个所述桩腿13沿着所述主筒体14外侧周向布置，如图2所示，具体为三个，三个所述桩腿13沿着所述主筒体14的外侧轴向均匀地布置，所述支撑件12为多个，如图2所示，具体为三个，三个所述支撑件12与三个所述桩腿13一一对应设置，每个所述支撑件12的第一端与所述主筒体14固定连接，每个所述支撑件12的第二端和与该支撑件12对应的所述桩腿13固定连接，三个所述支撑件12均为板状。

本实用新型提供的一种海上风电导管架基础过渡段1，包括：桩腿13、主筒体14和支撑件12，所述桩腿13为多个并且多个所述桩腿13沿着所述主筒体14外侧周向布置，所述支撑件12为多个并且多个所述支撑件12与多个所述桩腿13一一对应设置，每个所述支撑件12的第一端与所述主筒体14固定连接，每个所述支撑件12的第二端和与该支撑件12对应的所述桩腿13固定连接，多个所述支撑件12均为板状；本实用新型将支撑件12设置为板状，不但能够有效传递载荷，而且只需简单拼装焊接就可使用，制作简单，并且板状的支撑件12能够利用制作其他设备的下脚料进行焊接拼装，能够有效利用资源，节省成本。

图3为图2所示的海上风电导管架基础过渡段1的一种支撑件12的结构示意图；其中，靠近主筒体14的支撑件12承受的载荷较大，优选地，本实施例提供的海上风电导管架基础过渡段1的每个所述支撑件12的第一端的厚度大于每个所述支撑件12的第二端的厚度；具体地，如图3所示，所述支撑件12包括第一板121以及与其焊接连接的第二板122，第一板121的厚度大于第二板122的厚度，第一板121与主筒体14固定连接，第二板122与桩腿13固定连接，如此，靠近主筒体14的支撑件12的厚度较大，增加了承受载荷的强度，随着载荷的逐渐分散，到达所述桩腿13的载荷将小于所述主筒体14附近的载荷，因此靠近桩腿13的支撑件12的厚度较小，如此，既节省了成本，又能有效地传递载荷。

图4为图3所示的海上风电导管架基础过渡段1的另一种支撑件12的结构示意图；图5为图3所示的海上风电导管架基础过渡段1的第一筋板16的结构示意图；其中，为了能够加强所述支撑件12的刚度，本实施例提供的海上风电导管架基础过渡段1还包括多个第一筋板16，具体地，如图4所示，可以为三个，三个所述第一筋板16与三个所述支撑件12一一对应设置，并且每个第一筋板16固定连接在所述主筒体14和所述桩腿13之间，并且每个所述第一筋板16的上端和与该第一筋板16对应的所述支撑件12的上端固定连接。具体地，如图5所示，每个所述第一筋板16包括第三板161和第四板162，第三板161的横向宽度大于第四板162的横向宽度，如此能够保证第一筋板16牢靠地与所述桩腿13固定连接。

其中，本实施例提供的海上风电导管架基础过渡段1还包括靠近所述支撑件的第二端的多个第二筋板17，再次参见图4，具体地，所述第二筋板17可以为三个或者六个或者其他的三的整数倍，当所述第二筋板17为三个时，三个所述第二筋板17与三个所述支撑件12一一对应设置，并且每个所述第二筋板17的长度方向和该第二筋板17对应的所述支撑件12的长度方向平行，并且每个所述第二筋板17与该第二筋板17对应的所述支撑件12均垂直连接，以此加强所述支撑件12的刚度，能够有效地提高所述支撑件12的使用寿命。当所述第二筋板17为六个时，六个所述第二筋板17平均分为三组，每组两个所述第二筋板17，三组所述第二筋板17与三个所述支撑件12一一对应设置，并且每组所述第二筋板17的长度方向和该组第二筋板17对应的所述支撑件12的长度方向平行，并且每组所述第二筋板17与该第二筋板17对应的所述支撑件12均垂直连接。具体地，参见图4所示，每组的两个所述第二筋板17关于与之相对应的所述第一筋板16对称地固定设置在所述支撑件12上。如此能够保证每个所述支撑件12左右两侧的受力均匀，更加增强了所述支撑件12的刚度，从而有效地提高了所述支撑件12的使用寿命。

图6为图2所示的海上风电导管架基础过渡段1的仰视图；其中，本实施例提供的海上风电导管架基础过渡段1还包括多个第一加强梁18，如图6所示，具体为三个所述第一加强梁18，三个所述第一加强梁18固定连接在相邻的两个所述桩腿13之间，使三个所述桩腿13能够有效地连接成为一个整体，提高了整体的刚度，能够有效地均匀分散载荷，从而延长了本实施例提供的海上风电导管架基础过渡段1的使用寿命。

其中，本实施例提供的海上风电导管架基础过渡段1还包括多个第二加强梁19，如图6所示，具体为三个，三个所述第二加强梁19与三个所述桩腿13一一对应设置，并且每个所述第二加强梁19的第一端和与该第二加强梁19对应的所述桩腿13固定连接，同时每个所述第二加强梁19的第二端与所述主筒体14固定连接，如图6所示，所述第二加强梁的第二端也可相交于过所述主筒体的轴线上的一点，从而将所述主筒体14和所述桩腿13更加紧密地固定连接成一个整体，提高了整体的刚度，能够有效地均匀分散载荷，并且有效地延长了本实施例提供的海上风电导管架基础过渡段1的使用寿命。

其中，本实施例中的所述第一加强梁18和/或所述第二加强梁19为型钢或者由钢板拼焊的其他能够起到加强作用的结构，如图6所示，本实施例中的所述第一加强梁18和所述第二加强梁19均为H型钢，H型钢翼缘宽，侧向刚度大，抗弯能力强，并且H型钢槽深，厚度大，可以承受两个方向的力，从而增强了海上风电导管架基础过渡段1整体的承受载荷的能力。

其中，本实施例提供的海上风电导管架基础过渡段1还包括底板15，再次参见图2，所述主筒体14穿过所述底板15，所述底板15的底面与所述第一加强梁18的上端和所述第二加强梁19的上端均固定连接，进一步地，多个所述桩腿13均穿过所述底板15并与所述底板15固定连接，如此，增设的所述底板15，有机地将所述桩腿13、所述主筒体14、所述第一加强梁18和所述第二加强梁19结合为一个更加紧凑的整体，提高了海上风电导管架基础过渡段1的整体的刚度，能够有效地均匀分散载荷，并且有效地延长了本实施例提供的海上风电导管架基础过渡段1的使用寿命。

其中，当风机塔筒与本实施例提供的海上风电导管架基础过渡段1的上端连接时，可以直接焊接连接，也可以卡和连接或者通过螺栓连接等等，为了保证风机塔筒与本实施例提供的海上风电导管架基础过渡段1的连接的高强度和方便性，优选地，本实施例提供的海上风电导管架基础过渡段1还包括连接法兰11，如图2所示，所述连接法兰11固定套设在所述主筒体14上，所述连接法兰11与所述主筒体14焊接连接，此时风机塔筒与所述连接法兰通过螺栓进行锁紧连接。

其中，所述海上风电导管架基础过渡段1的各部分组件的材质均为钢，具体为高强度结构钢，为了防止所述海上风电导管架基础过渡段1被腐蚀，优选地，所述海上风电导管架基础过渡段1的各部分组件的表面均作防腐处理，其中的一种方式可以为在所述海上风电导管架基础过渡段1各组分组件的表面均喷涂防锈底漆和防锈面漆，如此可以保证海上风电导管架基础过渡段1不被腐蚀，大大延长了海上风电导管架基础过渡段1的使用寿命。

图7为本实用新型提供的一种海上风电导管架基础的结构示意图。如图7所示，本实用新型提供的一种海上风电导管架基础，包括海上风电导管架基础主框架2以及与其固定连接的海上风电导管架基础过渡段1，具体地，所述海上风电导管架基础过渡段的桩腿13与海上风电导管架基础主框架支腿21焊接连接；其中，海上风电导管架基础过渡段1包括：桩腿13、主筒体14和支撑件12，所述桩腿13为多个并且多个所述桩腿13沿着所述主筒体14外侧周向布置，所述支撑件12为多个并且多个所述支撑件12与多个所述桩腿13一一对应设置，每个所述支撑件12的第一端与所述主筒体14固定连接，每个所述支撑件12的第二端和与该支撑件12对应的所述桩腿13固定连接，多个所述支撑件12均为板状；本实用新型将支撑件12设置为板状，不但能够有效传递载荷，而且只需简单拼装焊接就可使用，制作简单，并且板状的支撑件12能够利用制作其他设备的下脚料进行焊接拼装，能够有效利用资源，节省成本。

最后说明的是，虽然本实用新型的附图以及说明书为三桩导管架形式的海上风电导管架基础过渡段1以及海上风电导管架基础，但是也可推广应用于四桩或者其他多桩的导管架形式。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种海上风电导管架基础过渡段，其特征在于，包括：桩腿、主筒体和支撑件，所述桩腿为多个并且多个所述桩腿沿着所述主筒体外侧周向布置，所述支撑件为多个并且多个所述支撑件与多个所述桩腿一一对应设置，每个所述支撑件的第一端与所述主筒体固定连接，每个所述支撑件的第二端和与该支撑件对应的所述桩腿固定连接，多个所述支撑件均为板状。

2.根据权利要求1所述的海上风电导管架基础过渡段，其特征在于，每个所述支撑件的第一端的厚度大于每个所述支撑件第二端的厚度。

3.根据权利要求2所述的海上风电导管架基础过渡段，其特征在于，还包括多个第一筋板，多个所述第一筋板与多个所述支撑件一一对应设置，并且每个所述第一筋板固定连接在所述主筒体和所述桩腿之间，并且每个所述第一筋板的上端和与该第一筋板对应的所述支撑件固定连接。

4.根据权利要求3所述的海上风电导管架基础过渡段，其特征在于，还包括靠近所述支撑件的第二端设置的多个第二筋板，多个所述第二筋板与多个所述支撑件一一对应设置，并且每个所述第二筋板的长度方向和该第二筋板对应的所述支撑件的长度方向平行，并且每个所述第二筋板与该第二筋板对应的所述支撑件均垂直连接。

5.根据权利要求1所述的海上风电导管架基础过渡段，其特征在于，还包括多个第一加强梁，每个所述第一加强梁固定连接在相邻的两个所述桩腿之间。

6.根据权利要求5所述的海上风电导管架基础过渡段，其特征在于，还包括多个第二加强梁，多个所述第二加强梁与多个所述桩腿一一对应设置，并且每个所述第二加强梁的第一端和与该第二加强梁对应的所述桩腿固定连接，每个所述第二加强梁的第二端与所述主筒体固定连接。

7.根据权利要求6所述的海上风电导管架基础过渡段，其特征在于，所述第一加强梁和/或所述第二加强梁为型钢。

8.根据权利要求6所述的海上风电导管架基础过渡段，其特征在于，还包括底板，所述主筒体穿过所述底板，所述底板的底面与所述第一加强梁的上端和所述第二加强梁的上端均固定连接，并且多个所述桩腿均穿过所述底板并与所述底板固定连接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的海上风电导管架基础过渡段，其特征在于，还包括连接法兰，所述连接法兰固定套设在所述主筒体的上端。

10.一种海上风电导管架基础，其特征在于，包括海上风电导管架基础主框架以及权利要求1-9任一项所述的海上风电导管架基础过渡段，所述海上风电导管架基础过渡段的桩腿与所述海上风电导管架基础主框架固定连接。