專利名稱：用于海上風(fēng)電工程船風(fēng)力發(fā)電機(jī)本體安裝之旋轉(zhuǎn)臂式吊具系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型用于海上風(fēng)電工程船風(fēng)カ發(fā)電機(jī)本體安裝之旋轉(zhuǎn)臂式吊具系統(tǒng)，屬海上風(fēng)電安裝工程裝備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組的安裝吊具型式通常為左右對(duì)稱平衡梁式上部吊架、下部吊架、支座組合體。吊具的上部吊架、下部吊架均由完全相同的左、右兩個(gè)半框體經(jīng)人工操作螺栓方式對(duì)稱連接而成。該吊具的使用限定了海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組的安裝功法、輔助設(shè)備設(shè)施且作業(yè)量大，其設(shè)計(jì)存在以下不足組合好的上、下吊架均是內(nèi)空間封閉且大小固定的框體，吊具內(nèi)徑只能適應(yīng)ー種規(guī)格的海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組；吊具裝卸時(shí)，其各半框體需輔助吊機(jī)逐次吊送；吊具裝卸需在大型承臺(tái)上完成；風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組在海上垂直運(yùn)輸吋，吊架必須與駁船上支撐架的上下部緊連，高空人工操作頻繁；吊具體積大且笨重，運(yùn)輸及起吊重心偏移大易搖擺；駁船與風(fēng)電安裝船間的風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組交換過(guò)程要求風(fēng)電安裝船起重機(jī)具備大型聯(lián)動(dòng)雙吊臂且能同步調(diào)平，吊裝定位困難精度低且易發(fā)生碰撞和傾斜；支座組合體受到的作用力需要由風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)所具備的大型承臺(tái)來(lái)承擔(dān)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供用ー種于海上風(fēng)電工程船風(fēng)カ發(fā)電機(jī)本體安裝之旋轉(zhuǎn)臂式吊具系統(tǒng)，為海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組的安裝提供了ー種精準(zhǔn)、高效和安全的全新整體吊裝施エ裝備。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案如下本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)臂式吊具系統(tǒng)，包括吊架和承載支架，吊架由上部吊架、下部吊架以定長(zhǎng)、等長(zhǎng)的鋼絲繩柔性連接，下部吊架和承載支架上下對(duì)應(yīng)設(shè)置，二者通過(guò)下部吊架定位銷和承載支架的可調(diào)整定位座精確對(duì)位連接，下部吊架設(shè)置有液壓緩沖系統(tǒng)，承載支架設(shè)置有對(duì)應(yīng)載荷轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，特點(diǎn)是上部吊架、下部吊架分別包括固定臂架、旋轉(zhuǎn)臂架和螺旋機(jī)構(gòu)，上部吊架兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架受螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)徑向開(kāi)合，其架內(nèi)中部有與待裝風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體上部對(duì)應(yīng)的安裝空位，合攏時(shí)液壓夾緊器抱緊中部待吊裝風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體上部；下部吊架兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架受螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)徑向開(kāi)合，架內(nèi)中心有與待裝風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體根部對(duì)應(yīng)的安裝空位，下部吊架內(nèi)側(cè)的止ロ對(duì)應(yīng)支托并抱緊該風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體根部，承載支架置于風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)樁頂部與其緊固連接，實(shí)施安裝。上述上部吊架的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架經(jīng)銷軸連接在固定架兩端，兩套螺旋機(jī)構(gòu)對(duì)稱連接在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架與固定架之間，螺旋機(jī)構(gòu)與螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，液壓夾緊器徑向設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臂架內(nèi)端和螺旋機(jī)構(gòu)中部。上述下部吊架的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架通過(guò)螺旋機(jī)構(gòu)分別連接在固定臂架兩側(cè)，螺旋機(jī)構(gòu)、與螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，架內(nèi)徑向架桿外端分別與固定臂架、旋轉(zhuǎn)臂架節(jié)點(diǎn)固定連接，吊具止ロ均勻圓周分布在下部吊架固定臂架和旋轉(zhuǎn)臂架內(nèi)側(cè)，可更換吊裝轉(zhuǎn)換接頭的吊裝止ロ與風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體連接。本實(shí)用新型旋轉(zhuǎn)臂式吊具系統(tǒng)設(shè)計(jì)科學(xué)，為海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組的安裝提供了ー種精準(zhǔn)、高效和安全的全新整體吊裝施工裝備，使海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組安裝功法更靈活。吊具的通用性好，裝卸極為方便，安全性能高，作業(yè)效率明顯提高，輔助設(shè)備設(shè)施需求及作業(yè)量明顯減少，有效降低了制造、施工難度及成本。吊架的上部吊架、下部吊架均是在全自動(dòng)化操控下的液壓驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)徑向開(kāi)合，吊具能適應(yīng)多種規(guī)格的海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組；吊架在安裝和拆卸過(guò)程中無(wú)解體，只需一次吊送就能實(shí)現(xiàn)吊具整體抱住或脫離風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組，省去輔助吊機(jī)、簡(jiǎn)化了操作過(guò)程；下部吊架與風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體根部的連接，承載支架置于風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)樁頂部緊固連接后，直接實(shí)施安裝，無(wú)需如現(xiàn)有技術(shù)另行建造寬大的風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)支撐承臺(tái)，本實(shí)用新型能夠適應(yīng)多種基礎(chǔ)型式的海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組的安裝；風(fēng)電安裝船利用該吊具完成海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組吊運(yùn)，無(wú)需另配駁船及人工高空作業(yè)操作環(huán)節(jié)；吊具體積小自重輕，起吊重心偏移小穩(wěn)定度高；安裝船起重機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單作業(yè)幅面小，吊裝 定位精度高且易于控制，不易碰撞；安裝于下部吊架的液壓緩沖系統(tǒng)和承載支架上的載荷轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)能有效緩沖風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組下降運(yùn)動(dòng)的沖擊加速度，快速校正風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體姿態(tài)、補(bǔ)償搖擺，有效降低劇烈碰撞造成對(duì)風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組的損壞。

圖I為本實(shí)用新型的已連接風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體即將就位示意圖。圖2為本實(shí)用新型的上部吊架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為上述圖2上部吊架俯視圖。圖4為本實(shí)用新型的下部吊架與承載支架即將進(jìn)入配合工作的示意圖。圖5為本實(shí)用新型下部吊架可更換吊裝轉(zhuǎn)換接頭的吊裝止ロ放大示意圖。圖6為本實(shí)用新型的下部吊架放大示意圖。圖7為上述圖6的下部吊架俯視示意圖。圖8為本實(shí)用新型的承載支架結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)ー步說(shuō)明本實(shí)用新型是如何實(shí)施的本實(shí)用新型吊具系統(tǒng)有上部吊架I、下部吊架2、承載支架3，參見(jiàn)圖I。上部吊架I、下部吊架2上設(shè)置有吊耳，并利用鋼絲繩聯(lián)接起來(lái)，參見(jiàn)圖I。上部吊架I由固定架1-1、兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架1-2、四組液壓夾緊器1-3、待裝空位1_4、兩套螺旋機(jī)構(gòu)1-5、兩套螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1-6、兩個(gè)銷軸1-7構(gòu)成，上部吊架I的中部設(shè)置的待裝空位1-4與風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A上部對(duì)應(yīng)結(jié)合，固定架1-1左右兩端與旋轉(zhuǎn)臂架1-2端點(diǎn)用銷軸1-7連接，螺旋機(jī)構(gòu)1-5兩端分別連接在固定架1-1中部和螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1-6內(nèi)，旋轉(zhuǎn)臂架1-2中部設(shè)置有螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1-6，起連接并驅(qū)動(dòng)與螺旋機(jī)構(gòu)1-5作用，旋轉(zhuǎn)臂架
1-2內(nèi)側(cè)頂端和固定架1-1中部分別設(shè)置液壓夾緊器1-3，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架1-2受螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)徑向開(kāi)合，合攏時(shí)四組液壓夾緊器1-3抱緊中部待吊裝風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A上部，參見(jiàn)圖2和圖3。下部吊架2由八個(gè)緩沖油缸2-1、吊裝止ロ 2-2、固定臂架2-3、兩套螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2-4、兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架2-5、兩套螺旋機(jī)構(gòu)2-6、一個(gè)銷軸2-7、吊裝轉(zhuǎn)換接頭2_8、定位銷2_9、八個(gè)載荷承接底座2-10、待裝空位2-11、兩個(gè)銷軸2-12構(gòu)成。下部吊架2的中部設(shè)置的待裝空位2-11與風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A根部對(duì)應(yīng)結(jié)合，固定臂架2-3和旋轉(zhuǎn)臂架2-5的外側(cè)邊緣均設(shè)置液壓緩沖油缸2-1和載荷承接底座2-10，固定臂架2-3左右兩端外側(cè)中部分別與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架2-5兩端外側(cè)中部用銷軸2-12連接，螺旋機(jī)構(gòu)2-6兩端連接在固定臂架2-3兩端外側(cè)中部和旋轉(zhuǎn)臂架2-5外側(cè)中部，螺旋機(jī)構(gòu)2-6上靠近固定臂架2-3的ー側(cè)設(shè)置螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2-4連接并驅(qū)動(dòng)與螺旋機(jī)構(gòu)2-6，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架2-5受螺旋機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)分別繞銷軸
2-12徑向開(kāi)合，合攏時(shí)插入置于旋轉(zhuǎn)臂架2-5上的銷軸2-7以固定連接兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架2-5， 吊裝止ロ 2-2托住位于風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體根部外側(cè)突出卡環(huán)以托住抱緊風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體根部，更換吊裝止ロ 2-2上的吊裝轉(zhuǎn)換接頭2-8以適應(yīng)不同規(guī)格的風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A，參見(jiàn)圖4、圖5、圖6、圖7。承載支架3構(gòu)件包括安裝在其頂端邊緣的八個(gè)緩沖底座3-1、八個(gè)載荷轉(zhuǎn)換油缸
3-2、兩個(gè)可調(diào)整定位座3-3、兩組縱橫移油缸3-4以及待裝空位3-5。承載支架3的內(nèi)環(huán)由上至下的放置于位于風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)樁C頂部B，以其卡環(huán)B-I緊固連接。參見(jiàn)圖4、8。下部吊架的八個(gè)液壓緩沖油缸2-1與承載支架上的八個(gè)緩沖底座3-1逐一對(duì)應(yīng)結(jié)合，下部吊架的八個(gè)載荷承接底座2-10與承載支架上的八個(gè)載荷轉(zhuǎn)換油缸3-2逐一對(duì)應(yīng)結(jié)合。參見(jiàn)圖4、圖5、圖8。采用本實(shí)用新型吊具系統(tǒng)進(jìn)行海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組安裝，其步驟如下I、在基地拼裝好海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A;2、將承載支架3置于風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)樁C頂部B，并通過(guò)其卡環(huán)B-I抱緊連接。將上部吊架I置于海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A的上部，螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1-6驅(qū)動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)1-5推拉旋轉(zhuǎn)臂1-2各繞銷軸1-7旋轉(zhuǎn)至預(yù)定エ位，使上部吊架I套在海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A外，以液壓夾緊器1-3抱緊海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A上部；將下部吊架2置于海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A根部，螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2-4驅(qū)動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)2-6推拉兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂2-5閉合至預(yù)定エ位使下部吊架2抱在海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A根部，插入銷軸2-7固定，利用吊裝止ロ
2-2托起并抱緊海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A根部；3、起重船將海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A、吊架整體海上垂直吊運(yùn)至風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)樁C的頂部B的上方；4、風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A開(kāi)始下降，下降過(guò)程分別受到液壓緩沖油缸2-1及對(duì)應(yīng)緩沖底座3-1、載荷轉(zhuǎn)換液壓油缸3-2及對(duì)應(yīng)載荷承接底座2-10這兩套系統(tǒng)的先后作用得到緩沖減速并矯正姿態(tài)；下部吊架的兩個(gè)定位銷2-9均插入對(duì)應(yīng)承載支架的定位座3-3后，實(shí)現(xiàn)了初步定位；5、通過(guò)縱橫移油缸3-4定位座3-3的X-Y坐標(biāo)，調(diào)整準(zhǔn)確后對(duì)接海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A上的螺栓孔與風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)樁C的頂部B上的螺栓孔后用螺栓緊固，完成精確定位；6、上部吊架I上的液壓夾緊器1-3釋放，螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1-6驅(qū)動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)1_5使旋轉(zhuǎn)臂1-2釋放海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A上部，螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2-4驅(qū)動(dòng)螺旋機(jī)構(gòu)2-6使旋轉(zhuǎn)臂2-5釋放海上風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體A根部，上 部吊架I、下部吊架2同時(shí)脫離風(fēng)カ發(fā)電機(jī)本體，拆除承載支架3，完成整個(gè)吊具拆卸。
權(quán)利要求1.用于海上風(fēng)電工程船風(fēng)カ發(fā)電機(jī)本體安裝之旋轉(zhuǎn)臂式吊具系統(tǒng)，包括吊架和承載支架，吊架由上部吊架、下部吊架以定長(zhǎng)、等長(zhǎng)的鋼絲繩柔性連接，下部吊架和承載支架上下對(duì)應(yīng)設(shè)置，二者通過(guò)下部吊架定位銷和承載支架的可調(diào)整定位座精確對(duì)位連接，下部吊架設(shè)置有液壓緩沖系統(tǒng)，承載支架設(shè)置有對(duì)應(yīng)載荷轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，其特征在于上部吊架、下部吊架分別包括固定臂架、旋轉(zhuǎn)臂架和螺旋機(jī)構(gòu)，上部吊架兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架受螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)徑向開(kāi)合，其架內(nèi)中部有與待裝風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體上部對(duì)應(yīng)的安裝空位，合攏時(shí)液壓夾緊器抱緊中部待吊裝風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體上部；下部吊架兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架受螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)徑向開(kāi)合，架內(nèi)中心有與待裝風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體根部對(duì)應(yīng)的安裝空位，下部吊架內(nèi)側(cè)的止ロ對(duì)應(yīng)支托并抱緊該風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體根部，承載支架置于風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)樁頂部與其緊固連接，實(shí)施安裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于海上風(fēng)電工程船風(fēng)カ發(fā)電機(jī)本體安裝之旋轉(zhuǎn)臂式吊具系統(tǒng)，其特征在于上部吊架的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架經(jīng)銷軸連接在固定架兩端，兩套螺旋機(jī)構(gòu)對(duì)稱連接在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架與固定架之間，螺旋機(jī)構(gòu)與螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，液壓夾緊器徑向設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臂架內(nèi)端和螺旋機(jī)構(gòu)中部。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于海上風(fēng)電工程船風(fēng)カ發(fā)電機(jī)本體安裝之旋轉(zhuǎn)臂式吊具系統(tǒng)，其特征在于下部吊架的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架通過(guò)螺旋機(jī)構(gòu)分別連接在固定臂架兩側(cè)，螺旋機(jī)構(gòu)與螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，架內(nèi)徑向架桿外端分別與固定臂架、旋轉(zhuǎn)臂架節(jié)點(diǎn)固定連接，吊具止ロ均勻圓周分布在下部吊架固定臂架和旋轉(zhuǎn)臂架內(nèi)側(cè)，可更換吊裝轉(zhuǎn)換接頭的吊裝止ロ與風(fēng)カ發(fā)電機(jī)組本體連接。
專利摘要本實(shí)用新型用于海上風(fēng)電工程船風(fēng)力發(fā)電機(jī)本體安裝之旋轉(zhuǎn)臂式吊具系統(tǒng)，屬海上風(fēng)電安裝工程裝備領(lǐng)域，上部吊架兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架受螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)徑向開(kāi)合，其架內(nèi)中部有與待裝發(fā)電機(jī)本體上部對(duì)應(yīng)的安裝空位，合攏時(shí)液壓夾緊器抱緊中部待吊裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)本體上部；下部吊架兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂架受螺旋驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)徑向開(kāi)合，架內(nèi)中心有與待裝風(fēng)力發(fā)電機(jī)本體根部對(duì)應(yīng)的安裝空位，下部吊架對(duì)應(yīng)支托并抱緊該電機(jī)本體根部，承載支架置于在風(fēng)力發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)樁頂部緊固連接，實(shí)施安裝，本設(shè)計(jì)為海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安裝提供了一種精準(zhǔn)、高效和安全的全新整體吊裝施工裝備，使海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)安裝更靈活，明顯提高工程作業(yè)效率和安全性，并且吊具的通用性好，裝卸極為方便。
文檔編號(hào)B66C1/10GK202449716SQ20122002633
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者任繼新, 劉波, 吳元良, 周湘橋, 張寶宏, 張熠, 張雁, 熊壯, 謝繼偉 申請(qǐng)人:武橋重工集團(tuán)股份有限公司