CN220487770U - 一种拼接式风机基础及海上风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种拼接式风机基础，用于支撑海上风机，包括支撑模块、浮箱模块和底座模块；浮箱模块设置与支撑模块和底座模块之间，支撑模块包括风机支撑平台和过道平台，风机支撑平台的一端设置有插销件，过道平台一端设有插销座；风机支撑平台通过插销件与过道安装块的插销座固定连接；底座模块包括配重件、内置连接件和压水件，配重件和压水件通过内置连接件固定连接；浮箱模块包括立柱型浮箱和连接环，连接环固定于立柱型浮箱上端，立柱型浮箱上端固定于支撑平台或过道平台内部；立柱型浮箱下端通过第四安装孔固定于配重件或压水件内部，该种拼接式风机基础具有工期周期短、克服船坞空间大小的限制、施工效率快以及使用寿命的优点。

Description

一种拼接式风机基础及海上风机

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种拼接式风机基础及海上风机。

背景技术

风能是取之不尽、用之不竭的可再生清洁能源。目前，风力发电就是最具发展潜力的可持续项目之一。现代风力发电机组主要包括塔筒和设置在塔筒顶部的风力发电机，而保证风电机组安全和正常运行的关键在于：支撑塔筒的风电基础结构或通常所说的风机基础。

现有技术中，海上漂浮式风机主要由漂浮式基础平台、风机以及系泊系统组成。风机基础一般包括钢筋混凝土承台和设置在所述钢筋混凝土承台上的钢结构风机基础。对于风机基础的部分埋设在钢筋混凝土承台内，而露出钢筋混凝土承台的基础部分用于安装风机塔筒，是风机基础和塔筒连接的过渡构件。该风机基础整体结构庞大，需要陆地岸上组装，利用浮坞下水，通过控制浮箱的浮力以及压载水量，实现基础平台的漂浮，并通过驳船运输至指定位置，存在制作周期长、工作效率慢、风险高，无法海上安装等问题。

因此，研究开发一种降低工期周期，克服对船坞空间大小限制、提高施工效率以及使用寿命长的拼接式风机基础具有重大意义。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种拼接式风机基础，能够实现基础平台陆上焊接转化为海上拼装，有效的解决制作周期长、工作效率慢、风险高，无法海上安装等问题，具有工期周期短、克服船坞空间大小的限制、施工效率快以及使用寿命的优点。

本实用新型内容提供一种拼接式风机基础，用于支撑海上风机，包括支撑模块、浮箱模块和底座模块；所述浮箱模块垂直设置与所述支撑模块和底座模块之间，

所述支撑模块包括风机支撑平台和过道平台，所述风机支撑平台的一端设置有多个插销件，所述过道平台相对于所述风机支撑平台的一端设有多个插销件相适配的插销座；所述风机支撑平台的一端通过插销件与所述过道安装块的插销座固定连接；

所述底座模块包括配重件、内置连接件和压水件，所述内置连接件的一端固定于所述配重件内部，所述内置连接件的另一端延伸至所述压水件内并与所述压水件固定；所述配重件和压水件通过内置连接件固定连接；

所述浮箱模块包括多根立柱型浮箱和连接环，所述连接环固定于单个所述立柱型浮箱上端，单个所述立柱型浮箱上端通过连接环固定连接于所述支撑平台或过道平台内部；所述立柱型浮箱下端的外周壁上设置有多个第四安装孔，单个所述立柱型浮箱下端通过第四安装孔固定连接于所述配重件或压水件内部。

进一步的，所述风机支撑平台包括风机安装块，所述风机安装块的周缘凸设有多个呈放射状分布的第一拼接管，多个所述插销件的一端固定于所述第一拼接管的内壁上，另一端向外延伸至第一拼接管外部。

进一步的，所述过道平台数量与所述第一拼接管一致；所述过道平台包括有过道块，所述过道块一端设置有与所述第一拼接管大小相适配的第二拼接管，多个所述插销座固定于所述第二拼接管内壁上。

进一步的，所述插销件包括工字型插销块和T字型插销块；所述工字型插销块沿着所述第一拼接管的高度方向相对固定于所述第一拼接管的内壁上；所述T字型插销块沿着所述第一拼接管的宽度方向相对固定于所述第一拼接管的内壁上；所述工字型插销块和T字型插销块上还开设有多个第一安装孔。

进一步的，所述插销座包括与工字型插销块相适配的工字型插销座、与T字型插销块相适配的T字型插销座；所述工字型插销座沿着所述第二拼接管的高度方向相对固定于所述第二拼接管的内壁上；所述T字型插销座沿着所述第二拼接管的宽度方向相对固定于所述第二拼接管的内壁上；所述T字型插销座和工字型插销座上还开设有多个与第一安装孔相对连通的第二安装孔；所述工字型插销座和T字型插销块上设置有用于提高强度的多个第一加强筋。

进一步的，所述配重件包括中心配重块，所述中心配重块的周缘凸设有多个呈放射装分布的第三拼接管；所述压水件数量与所述第三拼接管一致；所述压水件包括压水块，所述压水块一端设置有与所述第三拼接管大小相适配的第四拼接管。

进一步的，所述内置连接件包括连接块，所述连接块内部开设一通孔，且该所述连接块外周壁上开通有多个与所述通孔连接的第三安装孔；所述连接块的一端固定于第三拼接管内部，其另一端延伸至第四拼接管内并与所述第四拼接管固定。

进一步的，所述连接块为一体成型设置，且该所述连接块内部还设置有用于提高连接块自身强度的第二加强筋。

进一步的，所述配重件和压水件上表面均设置有多个固定座，所述立柱型浮箱下端通过安装孔固定连接于固定座内部，且该所述固定座外周还设置有多个用于提高固定座强度的第三加强筋。

本实用新型内容还提供一种海上风机，包括有风机本体及上述的拼接式风机基础，所述风机本体设置于所述拼接式风机基础上。

与现有技术相比本实用新型的有益效果如下：

(1)本实用新型提供的拼接式风机基础，将风机基础根据上中下位置将其拆分成支撑模块、浮箱模块和底座模块的结构设计，然后再将其对称地拆分成可预制的拼接式安装件，以使风机基础能够实现从陆上焊接转化为海上拼装，有效的解决制作周期长、工作效率慢、风险高，无法海上安装等问题，具有工期周期短、克服船坞空间大小的限制、施工效率快的优点。

(2)本实用新型提供的拼接式风机基础，通过改进支撑模块的结构设计，并将其分为风机支撑平台和过道平台；在风机支撑平台一侧设置多个插销件，并在过道平台上的一侧设置有与插销件相适配的插销座，具体安装时，将风机支撑平台的插销件插入过道平台上，完成支撑模块的安装，不仅实现快速安装、牢固度高；同时插销件和插销座连接时位于风机支撑平台和过道平台内部，可以能有效避免插销件和插销座免受海水侵蚀和氧化，提高风机基础的使用寿命。

(3)本实用新型提供的拼接式风机基础，通过改进底座模块的结构设计，并将其分为配重件、内置连接件和压水件，具体安装时，仅需将内置连接件分别插入配重件和压水件内部，完成底座模块的安装；不仅实现快速安装、牢固度高；同时配重件和压水件连接后，内置连接件位于风机支撑平台的内部，可以能有效避免内置连接件部件免受海水侵蚀和氧化，提高风机基础的使用寿命。

(4)本实用新型提供的拼接式风机基础，通过改进浮箱模块的结构设计，并将其分为多根立柱型浮箱和连接环，具体安装时，立柱型浮箱的上端通过连接环固定连接于所述支撑平台或过道平台内部，其下端通过外周壁上开设的第四安装孔固定连接于所述配重件或压水件内部；完成风机基础的整体安装；不仅实现快速安装、牢固度高；同时立柱型浮箱与底座模块和支撑模块连接后，其连接部位于底座模块和支撑模块内部，可以能有效避免连接部位免受海水侵蚀和氧化，提高风机基础的使用寿命。

附图说明

利用附图对实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本实用新型中拼接式风机基础的整体结构示意图。

图2是本实用新型中风机支撑平台的整体结构示意图。

图3是本实用新型中过道平台的整体结构示意图。

图4是本实用新型中配重件的整体结构示意图。

图5是本实用新型中内置连接件的整体结构示意图。

图6是本实用新型中压水件的整体结构示意图。

图中包括有：

支撑模块1、风机支撑平台11、风机安装块111、第一拼接管112、过道平台12、过道块121、第二拼接管122、插销件13、工字型插销块131、T字型插销块132、第一安装孔133、插销座14、工字型插销座141、T字型插销座142、第二安装孔143、第一加强筋144。

浮箱模块2、立柱型浮箱21、连接环22、第五安装孔221、第四安装孔23；

底座模块3、配重件31、中心配重块311、第三拼接管312、内置连接件32、连接块321、通孔322、第三安装孔323、第二加强筋324、压水件33、压水块331、第四拼接管332、固定座34、第三加强筋35。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。

以下结合附图1，对本实用新型的具体实施方式作进一步详述，以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。

在本实施例中，需要理解的是，术语“中间”、“上”、“下”、“顶部”、“右侧”、“端部”、“前方”、“背面”、“中部”、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，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。

另，在本具体实施方式中如未特别说明部件之间的连接或固定方式，其连接或固定方式均可为通过现有技术中常用的螺栓固定或钉销固定，或销轴连接等方式，因此，在本实施例中不在详述。

实施例1

本实用新型实施例提供用于支撑海上风机，包括支撑模块1、浮箱模块2和底座模块3；所述浮箱模块2垂直设置与所述支撑模块1和底座模块3之间，所述支撑模块1包括风机支撑平台11和过道平台12，所述风机支撑平台11的一端设置有多个插销件13，所述过道平台12相对于所述风机支撑平台11的一端设有多个插销件13相适配的插销座14；所述风机支撑平台11的一端通过插销件13与所述过道安装块的插销座14固定连接；

所述底座模块3包括配重件31、内置连接件32和压水件33，所述内置连接件32的一端固定于所述配重件31内部，所述内置连接件32的另一端延伸至所述压水件33内并与所述压水件33固定；所述配重件31和压水件33通过内置连接件32固定连接；

所述浮箱模块2包括多根立柱型浮箱21和连接环22，所述连接环22固定于单个所述立柱型浮箱21上端，单个所述立柱型浮箱21上端通过连接环22固定连接于所述支撑平台或过道平台12内部；所述立柱型浮箱21下端的外周壁上设置有多个第四安装孔23，单个所述立柱型浮箱21下端通过第四安装孔23固定连接于所述配重件31或压水件33内部。

所述支撑模块1、浮箱模块2和底座模块3上均开设有用于方便工人进出的检修孔(图中未标示)。

本实施例提供的拼接式风机基础，将风机基础根据上中下位置将其拆分成支撑模块1、浮箱模块2和底座模块3的结构设计，然后再将其对称地拆分成可预制的拼接式安装件，以使风机基础能够实现从陆上焊接转化为海上拼装，有效的解决制作周期长、工作效率慢、风险高，无法海上安装等问题，具有工期周期短、克服船坞空间大小的限制、施工效率快的优点。

本实施例提供的拼接式风机基础，通过改进支撑模块1的结构设计，并将其分为风机支撑平台11和过道平台12；在风机支撑平台11一侧设置多个插销件13，并在过道平台12上的一侧设置有与插销件13相适配的插销座14，具体安装时，将风机支撑平台11的插销件13插入过道平台12上，完成支撑模块1的安装，不仅实现快速安装、牢固度高；同时插销件13和插销座14连接时位于风机支撑平台11和过道平台12内部，可以能有效避免插销件13和插销座14免受海水侵蚀和氧化，提高风机基础的使用寿命。

本实施例提供的拼接式风机基础，通过改进底座模块3的结构设计，并将其分为配重件31、内置连接件32和压水件33，具体安装时，仅需将内置连接件32分别插入配重件31和压水件33内部，完成底座模块3的安装；不仅实现快速安装、牢固度高；同时配重件31和压水件33连接后，内置连接件32位于风机支撑平台11的内部，可以能有效避免内置连接件32部件免受海水侵蚀和氧化，提高风机基础的使用寿命。

本实施例提供的拼接式风机基础，通过改进浮箱模块2的结构设计，并将其分为多根立柱型浮箱21和连接环22，具体安装时，立柱型浮箱21的上端通过连接环22固定连接于所述支撑平台或过道平台12内部，其下端通过外周壁上开设的第四安装孔23固定连接于所述配重件31或压水件33内部；完成风机基础的整体安装；不仅实现快速安装、牢固度高；同时立柱型浮箱21与底座模块3和支撑模块1连接后，其连接部位于底座模块3和支撑模块1内部，可以能有效避免连接部位免受海水侵蚀和氧化，提高风机基础的使用寿命。

在优选实施例中，所述风机支撑平台11包括风机安装块111，所述风机安装块111的周缘凸设有多个呈放射状分布的第一拼接管112，多个所述插销件13的一端固定于所述第一拼接管112的内壁上，另一端向外延伸至第一拼接管112外部；所述过道平台12数量与所述第一拼接管112一致；所述过道平台12包括有过道块121，所述过道块121一端设置有与所述第一拼接管112大小相适配的第二拼接管122，多个所述插销座14固定于所述第二拼接管122内壁上；完成支撑模块1的安装，不仅实现快速安装、牢固度高。

在优选实施例中，所述插销件13包括工字型插销块131和T字型插销块132；所述工字型插销块131沿着所述第一拼接管112的高度方向相对固定于所述第一拼接管112的内壁上；所述T字型插销块132沿着所述第一拼接管112的宽度方向相对固定于所述第一拼接管112的内壁上；所述工字型插销块131和T字型插销块132上还开设有多个第一安装孔133。

由于考虑到插销件13的应力等受力情况，将插销件13设置为工字型插销块131和T字型插销块132；工字型插销块131沿着第一拼接管112的高度方向相对固定于第一拼接管112的内壁上；T字型插销块132沿着第一拼接管112的宽度方向相对固定于第一拼接管112的内壁上，进一步提高风机支撑平台11和过道平台12的连接牢固性。

在优选实施例中，所述插销座14包括与工字型插销块131相适配的工字型插销座141、与T字型插销块132相适配的T字型插销座142；所述工字型插销座141沿着所述第二拼接管122的高度方向相对固定于所述第二拼接管122的内壁上；所述T字型插销座141沿着所述第二拼接管122的宽度方向相对固定于所述第二拼接管122的内壁上；所工字型插销座141和T字型插销座142上还开设有多个与第一安装孔133相对连通的第二安装孔143。

由于设置有多个与第一安装孔133对应连通的第二安装孔143，具体安装时，待T字型插销块132和工字型插销块131完全插接到工字型插销座141和T字型插销块132内部后，第一安装孔133和第二安装孔143对应连通，操作人员从检修孔进入到支撑模块1内部，从内部将螺杆打入第一安装孔133和第二安装孔143内，保证插销块和插销座14之间的连接牢固度，保证支撑模块1的连接稳定性。

在优选实施例中，所述工字型插销座141和T字型插销块132上设置有用于提高强度的多个第一加强筋144。

由于考虑插销座14内应力的问题，因此在工字型插销座141和T字型插销块132上设置有用于提高强度的多个第一加强筋144，一方面能降低材料的使用、另一方面能增强插销座14的抗形变能力，使得基础在海中作业具有较好的稳定性。

在优选实施例中，所述配重件31包括中心配重块311，所述中心配重块311的周缘凸设有多个呈放射装分布的第三拼接管312；所述压水件33数量与所述第三拼接管312一致；所述压水件33包括压水块331，所述压水块331一端设置有与所述第三拼接管312大小相适配的第四拼接管332，完成底座模块3的安装；实现快速安装、牢固度高。

在优选实施例中，所述内置连接件32包括连接块321，所述连接块321内部开设一通孔322，且该所述连接块321外周壁上开通有多个与所述通孔322连接的第三安装孔323；所述连接块321的一端固定于第三拼接管312内部，其另一端延伸至第四拼接管332内并与所述第四拼接管332固定，

由于连接块321内部开设有通孔322以及第三安装孔323，具体的，将连接块321在固定在配重件31和压水件33后，操作人员从检修孔进入到底座模块3内部，从内部将螺杆打入连接块321的第三安装孔323内，保证连接件与和配重件31和压水件33之间的连接牢固度，保证底座模块3的连接稳定性。

在优选实施例中，所述连接块321为一体成型设置，且该所述连接块321内部还设置有用于提高连接块321自身强度的第二加强筋324。

由于设置有连接块321采用一体成型设置；一方面能有效降低底座模块3的配重，另一方面能增强配重件31和压水件33之间连接处的抗形变能力。

在优选实施例中，所述配重件31和压水件33上表面均设置有多个固定座34，所述立柱型浮箱21下端通过第四安装孔23固定连接于固定座34内部，且该所述固定座34外周还设置有多个用于提高固定座34强度的第三加强筋35；所述连接环22上开设有第五安装孔221。

由于连接环22上设置有第五安装孔221，具体安装浮箱模块2时，可先将立柱型浮箱21上端插入到风机安装块111和过道块121内部后，操作人员从检修孔进入到浮箱模块2内部，从内部将螺杆打入连接环22的第五安装孔221内；实现立柱型浮箱21上端的固定安装，然后将立柱型浮箱21下端插入到固定座34内部，操作人员从检修孔进入到浮箱模块2内部，从内部将螺杆打入连接环22的第四安装孔23内；实现立柱型浮箱21下端的固定安装；保证支撑模块1、浮箱模块2和底座模块3之间的连接牢固度，完成风机基础的整体安装。

实施例2

本实用新型实施例还提供一种海上风机，包括有风机本体及上述的拼接式风机基础，所述风机本体设置于所述拼接式风机基础上。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种拼接式风机基础，用于支撑海上风机，包括支撑模块、浮箱模块和底座模块；所述浮箱模块垂直设置于所述支撑模块和底座模块之间，其特征在于：

所述支撑模块包括风机支撑平台和过道平台，所述风机支撑平台的一端设置有多个插销件，所述过道平台相对于所述风机支撑平台的一端设有多个插销件相适配的插销座；所述风机支撑平台的一端通过插销件与所述过道平台的插销座固定连接；

所述底座模块包括配重件、内置连接件和压水件，所述内置连接件的一端固定于所述配重件内部，所述内置连接件的另一端延伸至所述压水件内并与所述压水件固定；所述配重件和压水件通过内置连接件固定连接；

所述浮箱模块包括多根立柱型浮箱和连接环，所述连接环固定于单个所述立柱型浮箱上端，单个所述立柱型浮箱上端通过连接环固定连接于所述支撑平台或过道平台内部；所述立柱型浮箱下端的外周壁上设置有多个第四安装孔，单个所述立柱型浮箱下端通过第四安装孔固定连接于所述配重件或压水件内部。

2.如权利要求1所述的拼接式风机基础，其特征在于：所述风机支撑平台包括风机安装块，所述风机安装块的周缘凸设有多个呈放射状分布的第一拼接管，多个所述插销件的一端固定于所述第一拼接管的内壁上，另一端向外延伸至第一拼接管外部。

3.如权利要求2所述的拼接式风机基础，其特征在于：所述过道平台数量与所述第一拼接管一致；所述过道平台包括有过道块，所述过道块一端设置有与所述第一拼接管大小相适配的第二拼接管，多个所述插销座固定于所述第二拼接管内壁上。

4.如权利要求3所述的拼接式风机基础，其特征在于：所述插销件包括工字型插销块和T字型插销块；所述工字型插销块沿着所述第一拼接管的高度方向相对固定于所述第一拼接管的内壁上；所述T字型插销块沿着所述第一拼接管的宽度方向相对固定于所述第一拼接管的内壁上；所述工字型插销块和T字型插销块上还开设有多个第一安装孔。

5.如权利要求4所述的拼接式风机基础，其特征在于：所述插销座包括与工字型插销座、T字型插销座；所述工字型插销座沿着所述第二拼接管的高度方向相对固定于所述第二拼接管的内壁上；所述T字型插销座沿着所述第二拼接管的宽度方向相对固定于所述第二拼接管的内壁上；所述T字型插销座和工字型插销座上还开设有多个与第一安装孔相对连通的第二安装孔；所述工字型插销座和T字型插销块上设置有用于提高强度的多个第一加强筋。

6.如权利要求3所述的拼接式风机基础，其特征在于：所述配重件包括中心配重块，所述中心配重块的周缘凸设有多个呈放射装分布的第三拼接管；所述压水件数量与所述第三拼接管一致；所述压水件包括压水块，所述压水块一端设置有与所述第三拼接管大小相适配的第四拼接管。

7.如权利要求6所述的拼接式风机基础，其特征在于：所述内置连接件包括连接块，所述连接块内部开设一通孔，且该所述连接块外周壁上开通有多个与所述通孔连接的第三安装孔；所述连接块的一端固定于第三拼接管内部，其另一端延伸至第四拼接管内并与所述第四拼接管固定。

8.如权利要求7所述的拼接式风机基础，其特征在于：所述连接块为一体成型设置，且该所述连接块内部还设置有用于提高连接块自身强度的第二加强筋。

9.如权利要求1-8中任意一项所述的拼接式风机基础，其特征在于：所述配重件和压水件上表面均设置有多个固定座，所述立柱型浮箱下端通过安装孔固定连接于固定座内部，且该所述固定座外周还设置有多个用于提高固定座强度的第三加强筋。

10.一种海上风机，其特征在于：包括有风机本体及权利要求1-9中任意一项所述的拼接式风机基础，所述风机本体设置于所述拼接式风机基础上。