专利名称：海上风力发电机组柔性安装系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及海上风力发电机组的安装设备，具体来说涉及一种海上风力发电机组柔性安装系统，该海上风力发电机组柔性安装系统用来实现海上风力发电机组的安 全、可靠、平稳安装。
背景技术：
与陆地风电场相比，海上风电场风速高，风能资源丰富，不受占地面积、噪声污染 等因素的限制，而且距离沿海经济发达电力紧缺区的电力负荷中心更近，因此，海上风力发 电已经成为风力发电的一个重要方向。现有的海上风力发电机组的安装过程是预先在海上建立海上基础平台，在陆地 上将风力发电机的风机本体先拼装好，然后通过海上运输将拼装好的风机本体运送到海上 基础平台，再用起重船将拼装好的风机本体吊至海上基础平台的塔筒基础上，进行对接安装。在安装过程中由于受到海上风浪的影响，风机本体与塔筒基础之间容易出现碰撞 的情况，且不利于风机本体与塔筒基础之间的定位，增加了风机本体与塔筒基础之间的安 装难度，另外，由于风机本体的重心较高，可能会发生风机本体偏重心或倾覆等问题。
实用新型内容针对上述问题，本实用新型提供一种海上风力发电机组柔性安装系统，以解决现 有技术中的诸多问题。为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下海上风力发电机组柔性安装系统，其特征在于，包括一用于安装在风机本体上部的起平衡作用的平衡装置，所述平衡装置包括左右对 称的平衡梁，所述平衡梁的中部设置有与风机本体相对应的空心安装部；一柔性对接装置，所述柔性对接装置包括用于与风机本体根部连接在一起的上部 吊架，以及与海上基础平台的塔筒基础上连接在一起的下部架体，所述下部架体与上部吊 架相对应；所述上部吊架上设置有缓冲机构，所述下部架体上设置有起承接上部吊架和风 机本体作用的承接机构。进一步，在本实用新型中，所述承接机构包括第一液压泵站和与第一液压泵站相 连接的若干套液压同步升降油缸。 进一步，在本实用新型中，所述平衡梁上设置有第二液压泵站，所述空心安装部处
设置有若干组液压抱箍器，所述若干组液压抱箍器圆周均布在空心安装部的内侧边缘，所
述液压抱箍器与第二液压泵站连接。进一步，在本实用新型中，所述上部吊架的缓冲机构包
括八组液压缓冲器，所述八组液压缓冲器圆周布设在上部吊架上。 进一步，在本实用新型中，所述液压同步升降油缸共有八套，且圆周均布在下部架体上。[0013]进一步，在本实用新型中，所述下部架体上设置有便于与上部吊架相互粗定位的粗定位装置，所述粗定位装置包括设置在下部架体的上端外边缘的立臂。进一步，在本实用新型中，所述上部吊架上设置有定位销，所述下部架体上设置有 与定位销相对应的定位座。本实用新型的有益效果在于1、设置平衡装置，解决风电机组在基地组拼、海上运输和整体安装过程中的高重 心、偏重心、大幅颠簸、存在倾覆隐患的问题。2、采用液压缓冲和同步升降技术实现了风机本体的柔性安装，确保在整个安装过 程中对风机特定位置的冲击加速度< 0. 25g，避免剧烈冲击碰撞而导致风机损坏；3、整套柔性安装系统体积小、自重轻、承载和缓冲能力强，安全可靠性好，自动化 程度高，操控方便灵活，特别适合于在海洋环境下进行施工安装，为海上风电机组的整体安 装提供了 一种全新的施工方法。
以下结合附图和具体实施方式
来详细说明本实用新型
图1为本实用新型的使用状态示意图。图2为本实用新型的平衡装置的结构示意图。图3为图2的俯视图。图4为本实用新型的柔性对接装置的结构示意图。图5为图4的A处放大图。图6为图4的俯视结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下 面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。参见
图1，一种海上风力发电机组柔性安装系统，包括平衡装置100、柔性对接装 置 200。参见图2和3，平衡装置100用于安装在风机本体上部，起平衡作用，主要包括平衡 梁110，平衡梁110左右对称。在平衡梁110中部有一空心安装部120，该空心安装部120 与风机本体300相对应，以便于平衡梁110套装在风机本体300上部。在空心安装部120 处设置有四组液压抱箍器130 (液压油缸的前端部分设置有抱箍部分)，且四组液压抱箍器 130圆周均布在空心安装部120的内侧边缘。平衡梁110上设置有第二液压泵站140，第二 液压泵站140向液压抱箍器130提供动力，第二液压泵站140由控制系统控制其动作。当 平衡梁110套装在风机本体300上部时，在控制系统的控制下，液压抱箍器130在第二液压 泵站140的驱动下，向前伸出，抱紧风机本体300。使用时，先将风机本体300拼装好，然后将平衡装置100吊上运输塔架，且使平衡 架体平稳地套在风机本体300的上部，通过第二液压泵站140向液压抱箍器130提供动力， 使液压抱箍器130抱紧风机本体。参见图4、5、6，柔性对接装置200包括上部吊架210和下部架体220。[0031]上部吊架210的中部为圆柱空心，以便于上部吊架210套装在风机本体根部外，上部吊架210上设置有缓冲机构，在本实施例中，该缓冲机构包括八组液压缓冲器211，且八 组液压缓冲器211圆周布设在上部吊架210上。上部吊架210与风机本体300连接处设置 有法兰盘212 (如图5所示)，与风机本体300底部的外法兰相对应，以便于上部吊架210与 风机本体300螺栓连接。在上部吊架210的下端还设置有一对定位销213 ( —左一右)。下部架体220的中部为空心，以便于下部架体220套装在塔筒基础400外。下部 架体220上设置有与上部吊架的液压缓冲器211相对应的支撑点221。下部架体220上设 置有起承接上部吊架和风机本体作用的承接机构，承接机构由控制系统控制其动作。在本 实施例中，承接机构包括第一液压泵站223和八套液压同步升降油缸222，且八套液压同步 升降油缸222圆周布设在下部架体220上，液压同步升降油缸222的动力由第一液压泵站 223提供。为了确定上部吊架210和下部架体220之间的安装方向，在下部架体220上设 置有粗定位装置，该粗定位装置包括设置在下部架体220的上端外边缘的立臂224。另外， 在下部架体220上设置有与上部吊架的定位销213相对应的一对定位座225。通过定位销 213和定位座225进一步限位。采用本实用新型海上风力发电机组柔性安装系统进行海上风力发电机组安装，包 括以下步骤A、将下部架体220套装在海上基础平台的塔筒基础400上；B、在基地先将风力发电机的风机本体300拼装好，将上部吊架210套装在风机本 体300的根部，并用螺栓固定；C、将平衡梁110安装在风机本体300的上部，通过控制系统使平衡梁110上的液 压抱箍器130抱紧风机本体300，进行海上运输；D、起重船将风机本体300、风机本体根部的上部吊架210、风机本体300上部的平 衡梁110作为一整体结构吊至塔筒基础400的上方，通过控制系统控制平衡梁110上的液 压抱箍器130与风机本体300分离；E、通过粗定位装置确定安装方向，控制D步骤中的整体结构缓慢下降；F、在下降过程中，上部吊架210上的八套液压缓冲器211起缓冲作用，减缓整体结 构的下降速度，当上部吊架210落在下部架体220上的液压同步升降油缸222上时，液压同 步升降油缸222在控制系统的控制下，承接着上部吊架210和风机本体300校正姿态、并同 步平稳下降；当上部吊架210上的一对定位销213分别插入下部架体220上的定位座225 后，在控制系统的控制下，整体结构停止下降，此时风机本体下法兰310上的螺栓孔与塔筒 基础上法兰410的螺栓孔刚好对准；G、将对接后的风机本体300和塔筒基础400通过螺栓固定在一起；H、将平衡装置100和柔性对接装置200解体、拆除。以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行 业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述 的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各 种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求 的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
权利要求海上风力发电机组柔性安装系统，其特征在于，包括一用于安装在风机本体上部的起平衡作用的平衡装置，所述平衡装置包括左右对称的平衡梁，所述平衡梁的中部设置有与风机本体相对应的空心安装部；一柔性对接装置，所述柔性对接装置包括用于与风机本体根部连接在一起的上部吊架，以及与海上基础平台的塔筒基础上连接在一起的下部架体，所述下部架体与上部吊架相对应；所述上部吊架上设置有缓冲机构，所述下部架体上设置有起承接上部吊架和风机本体作用的承接机构。
2.根据权利要求1所述的海上风力发电机组柔性安装系统，其特征在于，所述承接机 构包括第一液压泵站和与第一液压泵站相连接的若干套液压同步升降油缸。
3.根据权利要求1所述的海上风力发电机组柔性安装系统，其特征在于，所述平衡梁 上设置有第二液压泵站，所述空心安装部处设置有若干组液压抱箍器，所述若干组液压抱 箍器圆周均布在空心安装部的内侧边缘，所述液压抱箍器与第二液压泵站连接。
4.根据权利要求1所述的海上风力发电机组柔性安装系统，其特征在于，所述上部吊 架的缓冲机构包括八组液压缓冲器，所述八组液压缓冲器圆周布设在上部吊架上。
5.根据权利要求1所述的海上风力发电机组柔性安装系统，其特征在于，所述液压同 步升降油缸共有八套，且圆周均布在下部架体上。
6.根据权利要求1所述的海上风力发电机组柔性安装系统，其特征在于，所述下部架 体上设置有便于与上部吊架相互粗定位的粗定位装置，所述粗定位装置包括设置在下部架 体的上端外边缘的立臂。
7.根据权利要求1所述的海上风力发电机组柔性安装系统，其特征在于，所述上部吊 架上设置有定位销，所述下部架体上设置有与定位销相对应的定位座。专利摘要本实用新型公开了一种海上风力发电机组柔性安装系统，该海上风力发电机组柔性安装系统包括一用于安装在风机本体上部的起平衡作用的平衡装置，所述平衡装置包括左右对称的平衡梁，所述平衡梁的中部设置有与风机本体相对应的空心安装部；一柔性对接装置，所述柔性对接装置包括用于与风机本体根部连接在一起的上部吊架，以及与海上基础平台的塔筒基础上连接在一起的下部架体，所述下部架体与上部吊架相对应；所述上部吊架上设置有缓冲机构，所述下部架体上设置有起承接上部吊架和风机本体作用的承接机构；本实用新型实现了海上风力发电机组的安全、平稳安装。
文档编号F03D11/04GK201615033SQ20102012314
公开日2010年10月27日 申请日期2010年1月29日 优先权日2010年1月29日
发明者丁捍东, 乌建中, 乐韵斐, 叶路明, 周凤台, 姚耀淙, 张成芹, 张梁娟, 张鹏, 朱昌明, 沈志春, 詹永麒, 黄国良 申请人:中交第三航务工程局有限公司;上海同韵环保能源科技有限公司;上海交通大学