一种新型海上风机基础模块的制作方法

技术领域

本发明涉及一种海上作业工具，尤其是涉及一种新型海上风机基础模块。

背景技术：

风力发电作为新能源领域中技术最成熟、最具规模化开发条件和商业化发展前景的发电方式，获得了迅猛发展。随着风电机组从陆地延伸到海上，海上风电正成为新能源领域发展的重点，然而现有风机底座存在以下缺点：需要进行海底准备，水下工作量大，结构整体性和抗震性差，需要各种填料，且需求量很大；对运输基础底座沉箱的船舶要求很高，目前国内外较少使用；风机底座在防止海流对海床的冲刷，受潮汐、浪涌冲击的影响较大；基础的水平度控制需配有浮坞等海上固定平台完成；需要大量的钢材，受海浪影响，容易失效，安装的时候受天气影响较严重，本发明针对以上问题提出一种新的解决方案。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种安装简单、拆卸方便和稳定系数较高的一种新型海上风机基础模板。

为解决上述技术问题，本发明提供一种新型海上风机基础模块，包括吊梁、底模、底梁、外模和钢桩柱，所述吊梁设置在钢桩柱的上端，所述吊梁与底梁之间设置有多根吊带，所述吊带穿过吊梁、底模和底梁且在底梁底部通过螺栓将其固定，所述吊带设置为可进行伸缩结构，所述底模上设置有钢桩孔，所述钢桩柱穿过底模上的钢桩孔与底模相连接，所述底模通过抱箍与钢桩柱相连接，所述外模通过可拆卸连接机构与底模相连接，所述底模通过可拆卸连接件与底梁连接；所述吊梁分为三个部分，第一部分为由钢板连接而成的外侧八边形结构，第二部分为由钢板连接而成的内侧八边形结构，第三部分为由钢板连接而成的方形结构，所述内侧八边形结构设置在外侧八边形结构的内部，所述方形结构设置在内侧八边形结构的内侧，所述外侧八边形结构、内侧八边形结构和方形结构之间通过条形钢板连接在一起；所述底模包括多个模板A、模板B和模板C，所述模板A和模板B交替连接，所述模板C设置在模板A和模板B交替连接的中间位置，所述模板A上设置有钢桩孔；所述底梁包括连接梁、短连接板和长连接板，所述连接梁设置有两个且相互对称，所述短连接板设置在两个连接梁之间，所述长连接板设置有多根，多根长连接板之间成一定角度的与连接梁相连接，所述外模包括多个1.7米节外模、3.6米节外模和3.6米节外模A，所述3.6米节外模和3.6米节外模A交替连接，所述多个1.7米节外模分别与3.6米节外模和3.6米节外模A相连接。

为了吊梁可以更加牢固，本发明改进有，所述外侧八边形结构、内侧八边形结构和方形结构之间的连接方式以及组成外侧八边形结构、内侧八边形结构和方形结构的钢板之间的连接方式为焊接。

为了使底模和底梁可以实现可拆卸连接的目的，本发明改进有，所述可拆卸连接件为钩头螺栓。

为了使外模与底模可以实现可拆卸连接的目的，本发明改进有，所述连接机构包括T形凹槽和T形螺栓，所述T形凹槽设置在底模和外模上，所述T形螺栓穿过T形凹槽将底模和外模连接在一起。

为了使模板A和模板B可以更好的进行连接，本发明改进有，所述模板C设置为不等边的十六边形。

为了方便人工进行安装，本发明改进有，所述风机基础模板上设置有固定装置，所述固定装置由两个三脚架组成，所述三脚架包括斜角钢、横角钢和螺栓组成，所述斜角钢和横角钢上分别开设有螺孔，所述斜角钢和横角钢通过螺栓相连接。

为了方便人工进行安装，本发明改进有，所述底模上设置有钢桩柱堵板。

为了使设备可以使用更加长久，本发明改进有，所述吊梁材质为Q235B型钢，所述底模材质为Q235B钢板，所述底梁材质为Q235B热轧槽钢。

本发明的有益效果为：本发明设计新颖，结构简单，各组件之间的模块化设计实现了快装开拆，节省了大量钢材，提高了安装速度，抱箍和吊带的设计使得底模可以更加牢固的固定在钢桩柱上，同时削弱海水对底模的浮力，同时吊带的设计使得面积较大的底模可以实现在无支撑的情况下还可以进行安装，所述吊梁的组成结构之间的连接方式采用焊接，使得结构更加牢固，底模中模板A和模板B交替连接的设计便于施工，连接精确度高，并且可以进行工厂化生产，节省了大量时间，提高了安装效率，外模和底模之间采用可拆卸的连接机构进行连接，方便了安装，在海水退潮的间隙能够实现快速安装和快速拆卸的目的，节省了大量人力劳动，节约了安装成本。

附图说明

附图1为本发明的一种新型海上风机基础模块结构示意图；

附图2为本发明的吊梁的结构示意图；

附图3为本发明的底模的结构示意图；

附图4为本发明的底梁的结构示意图；

附图5为本发明的外模的结构示意图；

附图6为本发明的外模的局部结构示意图；

附图7为本发明的三脚架结构示意图；

附图8为本发明的局部结构示意图；

标号说明：1-吊梁；2-底模；3-底梁；4-外模；5-外侧八边形结构；6-内侧八边形结构；7-方形结构；8-模板A；9-模板B；10-模板C；11-连接梁；12-短连接板；13-长连接板；14-1.7米节外模；15-3.6米节外模；16-3.6米节外模A； 17-斜角钢；18-横角钢；19-螺孔；20-钢桩柱孔；41-钢桩柱；42-吊带；43-抱箍；44-可拆卸连接机构；45-钢桩柱堵板。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

参照附图1，本发明提供一种新型海上风机基础模块，包括吊梁1、底模2、底梁3、外模4和钢桩柱41，所述吊梁1设置在钢桩柱41的上端，所述吊梁1与底梁1之间设置有多根吊带42（实现无支撑的目的），所述吊带42穿过吊梁1、底模2和底梁3且在底梁3底部通过螺栓将其固定，所述吊带42设置为可进行伸缩结构，所述底模2上设置有钢桩孔20，所述钢桩柱41穿过底模2上的钢桩孔20与底模2相连接，所述底模2通过抱箍43与钢桩柱41相连接（抱箍和吊带的配合实现海水对底模的浮力作用），所述外模4通过可拆卸连接机构44与底模2相连接（实现快拆快装的目的），所述底模2通过可拆卸连接件与底梁3连接；所述吊梁1分为三个部分，第一部分为由钢板连接而成的外侧八边形结构5，第二部分为由钢板连接而成的内侧八边形结构6，第三部分为由钢板连接而成的方形结构7，所述内侧八边形结构6设置在外侧八边形结构5的内部，所述方形结构7设置在内侧八边形结构6的内侧，所述外侧八边形结构5、内侧八边形结构6和方形结构7之间通过条形钢板连接在一起；所述底模包括多个模板A8、模板B9和模板C10，所述模板A8和模板B9交替连接，所述模板C10设置在模板A8和模板B9交替连接的中间位置，所述模板A8上设置有钢桩孔20；所述底梁3包括连接梁11、短连接板12和长连接板13，所述连接梁11设置有两个且相互对称，所述短连接板12设置在两个连接梁11之间，所述长连接板13设置有多根，多根长连接板13之间成一定角度的与连接梁11相连接，所述外模4包括多个1.7米节外模14、3.6米节外模15和3.6米节外模A16，所述3.6米节外模15和3.6米节外模A16交替连接，所述多个1.7米节外模14分别与3.6米节外模15和3.6米节外模A16相连接。

为了吊梁可以更加牢固，所述外侧八边形结构、内侧八边形结构和方形结构之间的连接方式以及组成外侧八边形结构、内侧八边形结构和方形结构的钢板之间的连接方式为焊接。为了使底模和底梁可以实现可拆卸连接的目的，所述可拆卸连接件为钩头螺栓。为了使外模与底模可以实现可拆卸连接的目的，所述可拆卸连接机构44包括T形凹槽和T形螺栓，所述T形凹槽设置在底模2和外模4上，所述T形螺栓穿过T形凹槽将底模2和外模4连接在一起。为了使模板A和模板B可以更好的进行连接，所述模板C10设置为不等边的十六边形。为了方便人工进行安装，所述风机基础模板上设置有固定装置，所述固定装置由两个三脚架组成，所述三脚架包括斜角钢17、横角钢18和螺栓组成，所述斜角钢和横角钢上分别开设有螺孔19，所述斜角钢17和横角钢18通过螺栓相连接。为了方便人工进行安装，所述底模上设置有钢桩柱堵板45。为了使设备可以使用更加长久，所述吊梁材质为Q235B型钢，所述底模材质为Q235B钢板，所述底梁材质为Q235B热轧槽钢。

首先对吊梁1、底模2、底梁3、外模4和固定装置进行出厂检查，然后根据实际情况对其进行安装，另外需要注意安装顺序，所述吊梁1设置在钢桩柱41的上面，所述底模2和底梁3通过抱箍43与钢桩柱41相连接，所述吊带42穿过吊梁1、底模2和底梁3，并且在底梁3下方通过螺栓进行固定，因为吊带42可以进行高度调节，所述外模4通过可拆卸连接机构44与底模2相连接，本发明优选采用模板A8八块、模板B9八块和模板C10一块进行组装，所述外模优选采用3.6米节外模15和3.6米节外模A16各八块和1.7米节外模16十六块进行整体外模组装，每两块3.6米节外模两块3.6米节外模A为一组，在现场外面进行生产和组装，在潮汐之间通过可拆卸连接机构44快速的进行海上安装，本发明固定装置选用三脚架，当工人需要在高处安装不方便的时候可以将三脚架安装在风机基础模板上，从而方便工人的操作，最后通过吊起装备将吊梁1安装在底模2上方，从而完成风机基础模板的安装。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。