CN216741824U - 一种风电机组整体安装系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风电机组整体安装系统，涉及到一种风电机组整体安装系统，包括：平衡架组件、上环梁、下环梁、吊缆系统、缓冲同步系统及定位系统，所述吊缆系统的一端连接起重机的吊钩，所述吊缆系统的另一端连接所述上环梁，所述上环梁的下端设有所述下环梁，所述吊缆系统上设有所述平衡架组件，所述平衡架组件设于所述上环梁与所述起重机的吊钩之间，所述上环梁上设有所述缓冲同步系统和所述定位系统。极大地改善了平衡架组件的受力情况，减小弯矩，从而简化平衡架组件的结构，减轻重量，降低成本，降低系统复杂性；极大优化了上环梁和下环梁的结构布局，简化结构，减轻重量，降低成本，便于推广应用。

Description

一种风电机组整体安装系统

技术领域

本实用新型涉及到风电机安装的技术领域，尤其涉及到一种风电机组整体安装系统。

背景技术

风电机组安装一般分为整体安装和分体安装，风电机组的整体安装技术是将风机在陆地上完成组装，然后运输到海上安装位置，将风机整体安装到风机基础上。在一些应用条件下，整体安装相比分体安装具有明显的优势。例如，海上风电机组的安装极易受到海况影响，而风电机组的整体安装将有利于抓住海况较好的窗口期。

现有专利(公开号：CN201615033U，专利名称：海上风力发电机组柔性安装系统)和(公开号：CN201428567Y，专利名称：一种海上风力发电机组整体安装自动定位对中装置)提供了海上风力发电机组的安装系统。其在吊装过程中平衡梁承受较大的弯矩，需要复杂的结构和较大的重量；平衡梁在需要解体拆分后才能在风机塔筒上安装或拆除；同时为实现同步、缓冲功能采用两套独立系统，为实现粗定位和精定位功能采用两种不同装置，造成上部吊架、下部就位结构复杂，体积庞大；制造成本高昂，且不便于海上作业，影响海上作业效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种风电机组整体安装系统，用于解决上述技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种风电机组整体安装系统，包括平衡架组件、上环梁、下环梁、吊缆系统、缓冲同步系统及定位系统，所述吊缆系统的一端连接起重机的吊钩，所述吊缆系统的另一端连接所述上环梁，所述上环梁的下端设有所述下环梁，所述吊缆系统上设有所述平衡架组件，所述平衡架组件设于所述上环梁与所述起重机的吊钩之间，所述上环梁上设有所述缓冲同步系统和所述定位系统。

作为优选，所述吊缆系统包括第一吊缆、第二吊缆、第三吊缆及支撑梁，其中，所述吊钩的下端连接所述第一吊缆，所述第一吊缆的两端与所述支撑梁的两端连接，所述支撑梁的下侧设有所述平衡架组件，所述第二吊缆连接所述平衡架组件与所述支撑梁，所述第三吊缆连接所述平衡架组件和所述上环梁。

作为进一步的优选，所述平衡架组件包括抱箍系统、吊点装置及平衡架本体，所述第二吊缆上设有所述平衡架本体，所述平衡架本体上开设有第一通孔，所述第一通孔用于穿设风机塔筒，所述平衡架本体的一端开设有开口，所述开口与所述第一通孔连通，所述平衡架本体的两侧对称设有所述吊点装置，所述平衡架本体上设有所述抱箍系统，且所述抱箍系统位于所述第一通孔的外围。

作为进一步的优选，所述抱箍系统包括固定抱箍器及浮动抱箍器，所述平衡架本体上设有所述固定抱箍器与所述浮动抱箍器，所述固定抱箍器与所述浮动抱箍器用于固定夹持所述风机塔筒，所述固定抱箍器设置在所述第一通孔的内壁上，所述浮动抱箍器位于所述平衡架本体靠近所述开口的位置；

所述吊点装置设有四个，四所述吊点装置对称设于所述平衡架本体的两侧，每一所述吊点装置均开设有上吊点孔及下吊点孔，四所述上吊点孔供所述第二吊缆穿设，沿所述平衡架本体宽度方向设置的两所述下吊点孔供所述第三吊缆穿设。

作为优选，所述缓冲同步系统包括动作组件、动力组件及承接装置，所述上环梁上开设有若干安装孔，每一所述安装孔内均设有一所述动作组件，所述上环梁上设有用于给所述动作组件提供动力的所述动力组件，所述下环梁上设置有与若干所述动作组件对应的所述承接装置。

作为优选，所述定位系统包括定位执行装置、定位动力装置及对接装置，所述上环梁的下端设有若干所述定位执行装置，所述上环梁上设有用于给所述定位执行装置提供动力的所述定位动力装置，所述下环梁的上端设有与所述定位执行装置相对应的所述对接装置。

作为进一步的优选，所述定位执行装置包括执行组件及导向组件，若干所述执行组件设于所述上环梁的下端，若干所述执行组件呈环形分布，若干所述执行组件之间设有一所述导向组件。

作为进一步的优选，所述上环梁的上端设有若干上环吊点，所述上环梁中间位置开设有供所述风机塔筒穿设的第二通孔，所述第二通孔的内壁设有过渡法兰。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：

本申请的风电机组整体安装系统平衡架组件的吊点装置可浮动地置于平衡架本体上，极大地改善了平衡架组件的受力情况，减小弯矩，从而简化平衡架组件的结构，减轻重量，降低成本，同时可在平衡架组件上设置可供塔筒通过的开口，也不必再开口处使用其他机构进行连接，使得平衡架组件可在空中直接环抱住或脱离风机塔筒，避免将平衡架组件置于塔筒底部进行组装和拆卸；使用若干同一缓冲同步装置同时实现缓冲、同步两种功能，若干同一定位装置同时实现粗定位、精定位两种功能，使得设备数量减少一倍，降低系统复杂性；极大优化了上环梁和下环梁的结构布局，简化结构，减轻重量，降低成本，便于推广应用。

附图说明

图1为本实用新型的风电机组整体安装系统的结构示意图；

图2为本实用新型各吊点在y-z平面的投影几何关系示意图；

图3为本实用新型的风电机组整体安装系统的侧视结构示意图；

图4为本实用新型的平衡架组件的结构示意图；

图5为本实用新型的上环梁结构示意图；

图6为本实用新型的定位执行装置的断裂示意图；

图7为本实用新型的下环梁的结构示意图；

图8为本实用新型的平衡架组件的结构示意图。

图中：1、平衡架组件；101、平衡架本体；102、固定抱箍器；103、吊点装置；104、浮动抱箍器；2、上环梁；201、上环吊点；202、过渡法兰；3、下环梁；4、吊缆系统；401、第一吊缆；402、支撑梁；403、第二吊缆；404、第三吊缆；5、缓冲同步系统；501、动作组件；502、动力组件；503、承接装置；6、定位系统；601、定位执行装置；601a、执行组件；601b、导向组件；602、定位动力装置；603、对接装置；7、吊钩。

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，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所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，如出现术语“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，如出现术语“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1为本实用新型的风电机组整体安装系统的结构示意图，图2为本实用新型各吊点在y-z平面的投影几何关系示意图，图3为本实用新型的风电机组整体安装系统的侧视结构示意图，图4为本实用新型的平衡架组件的结构示意图，图5为本实用新型的上环梁结构示意图，图6为本实用新型的定位执行装置的断裂示意图，图7为本实用新型的下环梁的结构示意图，图8为本实用新型的平衡架组件的结构示意图，请参见图1至图8所示，示出了一种较佳的实施例，示出的一种风电机组整体安装系统，包括：平衡架组件1、上环梁2、下环梁3、吊缆系统4、缓冲同步系统5以及定位系统6，吊缆系统4的一端连接起重机的吊钩7，吊缆系统4的另一端连接上环梁2，吊缆系统4分别与上环梁2、平衡架组件1以及起重机的吊钩7相连接，实现风电机组的整体起吊。上环梁2的下端设置有下环梁3，吊缆系统4上设置有平衡架组件1，平衡架组件1设置于上环梁2与起重机的吊钩7之间，上环梁2上设置有缓冲同步系统5和定位系统6。其中，上环梁2用于固定在风机塔筒的底部，下环梁3用于固定在基础塔筒的顶部，设置的上环梁2和下环梁3用于将风机塔筒与基础塔筒连接。

进一步，作为一种较佳的实施方式，吊缆系统4包括第一吊缆401、第二吊缆403、第三吊缆404以及支撑梁402，其中，吊钩7的下端连接有第一吊缆401，第一吊缆401的两端与支撑梁402的两端连接，支撑梁402的下侧设置有平衡架组件1，第二吊缆403连接平衡架组件1与支撑梁402，第三吊缆404连接平衡架组件1和上环梁2。支撑梁402设置有两个，每个支撑梁402设于沿平衡架组件1宽度方向设置的两根第一吊缆401之间。

进一步，作为一种较佳的实施方式，平衡架组件1包括抱箍系统、吊点装置103以及平衡架本体101，第二吊缆403上设置有平衡架本体101，平衡架本体101上开设有第一通孔，第一通孔用于穿设风机塔筒，平衡架本体101的一端开设有开口，开口与第一通孔连通，平衡架本体101的两侧对称设有吊点装置103，平衡架本体101的上设置有抱箍系统，且抱箍系统位于第一通孔的外围。吊点装置103设有四个，四吊点装置103对称设置于平衡架本体101的两侧，每一吊点装置103均开设有上吊点孔及下吊点孔，四上吊点孔供第二吊缆403穿设，沿平衡架本体101宽度方向设置的两下吊点孔为一组，用于供第三吊缆404穿设，这样布置的吊点装置103，可极大减小平衡架组件1在吊装过程中所受到的弯矩。本实施例中，吊点装置103安装于平衡架本体101上，可绕Z轴旋转运动。将吊缆系统4连接的各个吊点投影至y-z平面，平衡架组件1的吊点装置103的投影位置设置在起重机的吊钩7投影位置与上环梁2上的第三吊缆404连接点投影位置连线的外侧，在吊装过程中使得吊点装置103对平衡架本体101有向内的压力，从而优化了平衡架组件1水平方向的受力，更稳固的抱紧风机塔筒。设置开口使得平衡架组件1可在空中直接环抱或脱离风机塔筒，避免将平衡架组件1置于塔筒底部进行组装和拆卸。

进一步，作为一种较佳的实施方式，抱箍系统包括固定抱箍器102以及浮动抱箍器104，平衡架本体101上设置有固定抱箍器102与浮动抱箍器104，固定抱箍器102与浮动抱箍器104用于固定夹持风机塔筒，固定抱箍器102设置在第一通孔的内壁上，浮动抱箍器104位于平衡架本体101靠近开口的位置。本实例中，平衡架组件1中的抱箍系统包括两个固定抱箍器102与两个浮动抱箍器104和两个平衡架动力系统，其中，固定抱箍器102设置于第一通孔远离开口的一侧，浮动抱箍器104设置于平衡架本体101靠近开口的一侧，浮动抱箍器104与固定抱箍器102相配合抱住风机塔筒将其固定，在不需要对风机塔筒固定时，浮动抱箍器104与风机塔筒固定位置发生浮动升起不再与风机塔筒接触，即可解除对风机塔筒的固定，解除固定后，平衡架本体101的开口处打开即可将平衡架组件1与风机塔筒与平衡架组件1分离。平衡架动力系统优选为液压泵站。

进一步，作为一种较佳的实施方式，缓冲同步系统5包括动作组件501、动力组件502以及承接装置503，上环梁2上开设有若干安装孔，每一安装孔内均设置有一个动作组件501，上环梁2上设置有用于给动作组件501提供动力的动力组件502，下环梁3上设置有与若干动作组件501对应的承接装置503。缓冲同步系统5可实现同步、缓冲两种功能。本实例中缓冲同步系统5包含八个动作组件501和动力组件502，缓冲同步动作组件501沿上环梁2圆周布置，可实现缓冲、同步两种功能，优选为液压油缸，同时对应的在下环梁3位置设置有八个承接装置503。缓冲同步系统5中的动作组件501以及动力组件502还可设置于下环梁3的上端，则承接装置503对用设置于上环梁2的下端。承接装置503用于防止动作组件501压坏上环梁2。

进一步，作为一种较佳的实施方式，定位系统6包括定位执行装置601、定位动力装置602以及对接装置603，上环梁2的下端设置有若干定位执行装置601，上环梁2上设有用于给定位执行装置601提供动力的定位动力装置602，下环梁3的上端设有与定位执行装置601相对应的对接装置603。定位执行装置601包括执行组件601a及导向组件601b，若干执行组件601a设于上环梁2的下端，若干执行组件601a呈环形分布，若干执行组件601a之间设置有一导向组件601b。本实施例中，定位系统6优选的包括两个定位执行装置601和两个定位动力装置602，定位执行装置601对称布置于上环梁2的下端，同时对应的在下环梁3上端对应位置设置有两个对接装置603，对接装置603优选为锥形柱，可同时实现粗定位、精定位两种功能。定位系统6中的粗定位具备高低分级导向定位的功能。定位执行装置601包括四个执行组件601a和一个导向组件601b，执行组件601a优选为液压油缸。本实施例中，包括两个独立的动力组件502和两个定位动力装置602，优选为液压泵站。

进一步，作为一种较佳的实施方式，上环梁2的上端设有若干上环吊点201，上环梁2中间位置开设有供风机塔筒穿设的第二通孔，第二通孔的内壁设有过渡法兰202。过渡法兰202用于将上环梁2固定于风机塔筒，上环吊点201均匀分布于上环梁2上。本实例中上环梁2和下环梁3都可对开拆分，用于在风机塔筒上拆除。上环梁2上设置有四个上环吊点201，安装于风机塔筒底部，下环梁3安装于基础塔筒上。

进一步，作为一种较佳的实施方式，本实例中还包括有控制系统，控制系统包含缓冲同步控制系统、精确定位控制系统、传感监控系统和操作系统，实现风电机组整体吊装过程的自动化控制。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种风电机组整体安装系统，其特征在于，包括平衡架组件、上环梁、下环梁、吊缆系统、缓冲同步系统及定位系统，所述吊缆系统的一端连接起重机的吊钩，所述吊缆系统的另一端连接所述上环梁，所述上环梁的下端设有所述下环梁，所述吊缆系统上设有所述平衡架组件，所述平衡架组件设于所述上环梁与所述起重机的吊钩之间，所述上环梁上设有所述缓冲同步系统和所述定位系统。

2.如权利要求1所述的一种风电机组整体安装系统，其特征在于，所述吊缆系统包括第一吊缆、第二吊缆、第三吊缆及支撑梁，其中，所述吊钩的下端连接所述第一吊缆，所述第一吊缆的两端与所述支撑梁的两端连接，所述支撑梁的下侧设有所述平衡架组件，所述第二吊缆连接所述平衡架组件与所述支撑梁，所述第三吊缆连接所述平衡架组件和所述上环梁。

3.如权利要求2所述的一种风电机组整体安装系统，其特征在于，所述平衡架组件包括抱箍系统、吊点装置及平衡架本体，所述第二吊缆上设有所述平衡架本体，所述平衡架本体上开设有第一通孔，所述第一通孔用于穿设风机塔筒，所述平衡架本体的一端开设有开口，所述开口与所述第一通孔连通，所述平衡架本体的两侧对称设有所述吊点装置，所述平衡架本体上设有所述抱箍系统，且所述抱箍系统位于所述第一通孔的外围。

4.如权利要求3所述的一种风电机组整体安装系统，其特征在于，所述抱箍系统包括固定抱箍器及浮动抱箍器，所述平衡架本体上设有所述固定抱箍器与所述浮动抱箍器，所述固定抱箍器与所述浮动抱箍器用于固定夹持所述风机塔筒，所述固定抱箍器设置在所述第一通孔的内壁上，所述浮动抱箍器位于所述平衡架本体靠近所述开口的位置；

所述吊点装置设有四个，四个所述吊点装置对称设于所述平衡架本体的两侧，每一所述吊点装置均开设有上吊点孔及下吊点孔，四所述上吊点孔供所述第二吊缆穿设，沿所述平衡架本体宽度方向设置的两所述下吊点孔供所述第三吊缆穿设。

5.如权利要求1所述的一种风电机组整体安装系统，其特征在于，所述缓冲同步系统包括动作组件、动力组件及承接装置，所述上环梁上开设有若干安装孔，每一所述安装孔内均设有一所述动作组件，所述上环梁上设有用于给所述动作组件提供动力的所述动力组件，所述下环梁上设置有与若干所述动作组件对应的所述承接装置。

6.如权利要求1所述的一种风电机组整体安装系统，其特征在于，所述定位系统包括定位执行装置、定位动力装置及对接装置，所述上环梁的下端设有若干所述定位执行装置，所述上环梁上设有用于给所述定位执行装置提供动力的所述定位动力装置，所述下环梁的上端设有与所述定位执行装置相对应的所述对接装置。

7.如权利要求6所述的一种风电机组整体安装系统，其特征在于，所述定位执行装置包括执行组件及导向组件，若干所述执行组件设于所述上环梁的下端，若干所述执行组件呈环形分布，若干所述执行组件之间设有一所述导向组件。

8.如权利要求3所述的一种风电机组整体安装系统，其特征在于，所述上环梁的上端设有若干上环吊点，所述上环梁中间位置开设有供所述风机塔筒穿设的第二通孔，所述第二通孔的内壁设有过渡法兰。

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