海上风机整体吊装工装及吊装方法与流程

本发明属于海洋工程，具体地说，尤其涉及一种海上风机整体吊装工装及吊装方法。

背景技术：

1、目前，海上风机安装主要通过吊机进行安装，安装方式主要分为：分体式安装和整体式安装。分体式安装是在风机安装前，对部分风机部件进行预拼装，利用海上风机安装平台依次在风机基座上安装风机的塔筒、机舱和叶片等多个部件的安装方式。分体式安装过程复杂，由于需要多次吊装不同部件，需制造适应不同部件的吊装工装，安装效率低，成本也较高。

2、整体式安装是在陆地上完成风机的组装，然后将整台风机运输到预定海域，利用海上风机安装平台将风机一次性整体安装在安装基座上。这种安装方式过程比较简单，海上作业时间较短，但需要设计适合整体吊装的工装。现有技术中，多采用海上大型起重船双吊钩吊机，吊装工装采用钢结构焊接而成，在吊装过程中，受到风及船体摇晃作用，使风机安装过程中摇摆较大，且不适用于单吊钩的海上安装平台。

3、目前正缺少一种适用性强，结构简单且可以重复使用的海上风机整体吊装工装。

技术实现思路

1、本发明的目的，在于提供一种海上风机整体吊装工装及吊装方法，以解决现有技术中海上风机吊装困难，结构复杂，无法单吊钩实现吊装，适用性差的问题。

2、本发明是通过以下技术方案实现的：

3、一种海上风机整体吊装工装，包括海上吊机，所述海上吊机通过吊装装置连接风机，所述的吊装装置包括上部工装、中部工装和下部底板；上部工装通过第二绳索与下部底板的第二吊耳连接，下部底板焊接在风机底部，第二绳索上滑动连接有中部工装，所述的中部工装包括锁紧架，所述的锁紧架上设有包括锁紧座，锁紧座上开设滑槽，锁紧座的内腔滑动连接锁紧轴，锁紧轴上设有驱动杆和弹性件，弹性件与内腔弹性配合，驱动杆通过滑槽伸出内腔并与滑槽配合限位；海上风机的塔筒上焊接有锁紧轴孔，锁紧轴孔与锁紧轴插接配合。

4、进一步地，所述的上部工装包括平衡板，平衡板的上平面固定第一吊耳，平衡板的下平面固定四个阻尼器，所述的下部底板包括支撑板，支撑板上固定第二吊耳；第一吊耳通过第一绳索连接海上吊机；每个阻尼器下部都固定有连接扣，连接扣通过第二绳索连接下部底板的第二吊耳连接。

5、进一步地，所述的第一吊耳共四组，分布在平衡板上平面的四角，四个第一吊耳分别通过一根第一绳索连接海上吊机的吊钩；所述的阻尼器分布于平衡板的下平面的四角。

6、进一步地，所述的第一吊耳包括第一吊装耳板，第一吊装耳板固定在平衡板上，第一吊装耳板上设有上卸扣；第二吊耳包括第二吊装耳板，第二吊装耳板固定在下部底板上，第二吊装耳板上设有下卸扣。

7、进一步地，所述的弹性件包括弹簧，弹簧的一端连接锁紧轴的限位环，一端连接内腔的限位凸起，弹性件、限位环以及限位凸起弹性配合。

8、进一步地，所述的锁紧架上设有导向槽和第一导向孔，锁紧架连接横板，横板上设有第二导向孔，导向槽与解锁驱动块上的滑块滑动连接限位配合，解锁驱动块包括驱动板，驱动板固定连接侧支撑架，侧支撑架上固定有限位块，限位块与驱动杆配合；所述的驱动板上设有通孔，第二绳索依次贯穿导向孔和通孔，第二绳索上设有锁紧挡块，锁紧挡块与驱动板接触配合。

9、进一步地，所述的滑槽形状为l形，l形滑槽包括轴向槽和周向槽，帮助驱动杆限位。

10、一种海上风机整体吊装方法，使用海上风机整体吊装工装，包括以下步骤：

11、s1：将海上风机在陆上码头整体安装，在风机的塔筒上焊接锁紧轴孔，在风机的塔筒底部焊接下部底板，下部底板上焊接第二吊耳；

12、s2：将第二绳索一端连接在上部工装底部，另一端先贯穿中部工装后与下部底板上的第二吊耳连接；再将中部工装的锁紧轴插接于s1中的锁紧轴孔中，并通过驱动杆和滑槽配合进行限位；

13、s3：将s2装配的风机运输至安装平台附近，使用海上吊机通过第一绳索连接上部工装，将整个风机吊起，移至安装平台上并固定；

14、s4：将连接在下部底板的第二吊耳上的绳索解锁，此时的驱动杆处于限位状态，将驱动杆脱离限位，锁紧轴孔在弹性件的作用下退回至锁紧座的内腔中；

15、s5：海上吊机继续上移，使中部工装完全脱离风机，完成工装的回收，进而完成吊装过程。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、1、本发明提供一种海上风机整体吊装工装，既能满足有双吊钩的海上安装平台，也能适用于具有单吊钩的海上安装平台，同时工装上装设有阻尼器，能大大减缓吊运过程中的摆动，同时能解决不同吊装绳索受力不均的问题，实现对整体风机的稳定吊运，此外工装可自动与风机脱离，能大大提高安装效率。

18、2、本发明可重复使用，在降低成本的同时，也大大提高了吊运过程的安全性。

技术特征：

1.一种海上风机整体吊装工装，包括海上吊机（6），所述海上吊机（6）通过吊装装置连接风机，其特征在于：所述的吊装装置包括上部工装（1）、中部工装（2）和下部底板（3）；上部工装（1）通过第二绳索（4）与下部底板（3）的第二吊耳连接，下部底板（3）固定在风机底部，第二绳索（4）上滑动连接有中部工装（2），所述的中部工装（2）包括锁紧架（20），所述的锁紧架（20）上设有锁紧座（97），锁紧座（97）上设有滑槽（91），锁紧座（97）的内腔（93）滑动设有锁紧轴（94），锁紧轴（94）上设有驱动杆（92）和弹性件（95），弹性件（95）与内腔（93）弹性配合，驱动杆（92）与滑槽（91）配合限位；海上风机（7）的塔筒（71）上焊接有锁紧轴孔（72），锁紧轴孔（72）与锁紧轴（94）配合限位。

2.根据权利要求1所述的海上风机整体吊装工装，其特征在于：所述的上部工装（1）包括平衡板，平衡板上设有第一吊耳（14）和阻尼器（11），所述的下部底板（3）包括支撑板（10），支撑板（10）上设有第二吊耳；第一吊耳（14）通过第一绳索（5）连接海上吊机（6）；阻尼器（11）上设有连接扣（12），连接扣（12）通过第二绳索（4）与下部底板（3）的第二吊耳连接。

3.根据权利要求2所述的海上风机整体吊装工装，其特征在于：所述的第一吊耳（14）共四组，分布在平衡板上平面的四角，四个第一吊耳（14）分别通过第一绳索（5）连接海上吊机（6）的吊钩；所述的阻尼器（11）分布于平衡板的下平面的四角。

4.根据权利要求3所述的海上风机整体吊装工装，其特征在于：所述的第一吊耳（14）包括第一吊装耳板（13），第一吊装耳板（13）固定在平衡板上，第一吊装耳板（13）上设有上卸扣；第二吊耳包括第二吊装耳板，第二吊装耳板固定在下部底板（3）上，第二吊装耳板上设有下卸扣。

5.根据权利要求1所述的海上风机整体吊装工装，其特征在于：所述的弹性件（95）包括弹簧，弹簧的一端连接锁紧轴（94）的限位环（98），一端连接内腔（93）的限位凸起（99），弹性件（95）、限位环（98）以及限位凸起（99）弹性配合。

6.根据权利要求5所述的海上风机整体吊装工装，其特征在于：所述的锁紧架（20）上设有导向槽（22）和第一导向孔（21），锁紧架（20）连接横板（73），横板（73）上设有第二导向孔（23），导向槽（22）与解锁驱动块（8）上的滑块（84）滑动连接限位配合，解锁驱动块（8）包括驱动板（81），驱动板（81）固定连接侧支撑架（82），侧支撑架（82）上固定有限位块（83），限位块（83）与驱动杆（92）配合；所述的驱动板（81）上设有通孔，第二绳索（4）依次贯穿第一导向孔（21）和通孔，第二绳索（4）上设有锁紧挡块（101），锁紧挡块（101）与驱动板（81）接触配合。

7.根据权利要求1所述的海上风机整体吊装工装，其特征在于：所述的滑槽（91）形状为l形。

8.一种海上风机整体吊装方法，其特征在于：使用权利要求1-7任意一项所述的海上风机整体吊装工装，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种海上风机整体吊装工装及吊装方法，它属于海洋工程技术领域，其解决现有技术中海上风机吊装困难，结构复杂，无法单吊钩实现吊装，适用性差的问题。它主要包括海上吊机，所述海上吊机通过吊装装置连接风机，所述的吊装装置包括上部工装、中部工装和下部底板；上部工装通过第二绳索与下部底板的第二吊耳连接，下部底板固定在风机底部，第二绳索上滑动连接有中部工装，所述的中部工装包括锁紧装置，锁紧装置与塔筒配合。本发明既能满足有双吊钩的海上安装平台，也能适用于具有单吊钩的海上安装平台，同时工装上设计有阻尼机构，能大大减缓吊运过程中的摆动，结构简单，便于操作。

技术研发人员：郭培军,李云峰,武泽锋,张佳琦
受保护的技术使用者：山东海洋工程装备研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13