一种爪式陀螺仪海上风力发电机锚固结构体系

本技术涉及土木工程、海上风力发电机等领域，具体是一种爪式陀螺仪海上风力发电机锚固结构系统。

背景技术：

1、风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。自从2006 年全球风力电机组装机容量为 15,197mw，累计装机总量达 74,223mw。近几年，世界风能市场每年都在快速增长，预计未来 20~25 年内，世界风能市场每年将递增 25%；海上风电成本与风电机组的基础结构有关，目前，海上风电场的总投资中，风电机组占 51%、基础结构占 16%、电器系统占 19%、其他 14%；风电机组的基础结构被认为是造成海上风电成本较高的因素之一，因此，发展低成本的海上风电机组基础结构是降低海上风力成本的一个主要途径。

2、研究现状，近几年来大多数海上风力发电机多聚焦在海上领域，而忽略了浅滩与近海领域，据目前世界上海上风电最大开发商西门子在近几年来开发海上风电的经验表明，在浅水水域，单桩和桁架式固定基础是最经济、可靠的海上风力安装方式，但安装相对麻烦，消耗大量的人力、物力，而且基础受力差、使用寿命短，不能适应相应的地形变化。

技术实现思路

1、为了促进海上风力发电机在浅滩和近海领域的发展，本实用新型提供一种爪式陀螺仪海上风力发电机锚固结构体系，该组合结构安装简单、易操作性强，适用各种地形，抓地牢固，使海上风力机可以在沿海及近滩地区达到更高的经济效益。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种爪式陀螺仪海上风力发电机锚固结构体系，其特征在于：结构体系由风力机、塔筒结构、销钉、销钉孔、陀螺仪结构、承载板、铆钉、铆钉孔、爪式构件以及玄武岩尖钉组成；陀螺仪结构位于海上风力发电机下方，其两者结构相应位置处设置销钉孔；陀螺仪上方附有承载板，承载板上设置铆钉孔，所述铆钉孔设置在承载板前、后、左、右四个角处；陀螺仪结构腰间位置设置槽口，爪式构件通过槽口与陀螺仪结构相连，所述爪式构件上附有玄武岩尖钉，玄武岩尖钉位于爪式构件的转折处以及端部位置。

4、优选地，所述塔筒、陀螺仪结构使用销钉孔对齐位置，通过销钉与陀螺仪结构相连接，所述销钉数量为1个。

5、优选地，所述承载板环口处呈弧形，环扣在陀螺仪结构的上方。

6、优选地，所述承载板上设置铆钉孔，通过前、后、左、右4个铆钉与大地相连。

7、优选地，所述陀螺仪结构腰间位置设置槽口，每120°设置一个爪式构件，一共3个爪式构件通过槽口360°环扣在陀螺仪结构腰间位置处，其中3个爪式构件可根据不同地形进行拆卸安装。

8、优选地，所述爪式构件转折弧度为120°，1个爪式构件设置2个转折，3个爪式构件一共6个转折弧度。

9、优选地，所述玄武岩尖钉位于爪式构件转折处以及端部位置，其玄武岩尖钉在转折处各设置3个，每个玄武岩尖钉呈90°夹角，端部位置设置2个玄武岩尖钉，每个玄武岩尖钉位于上、下方向，呈180°夹角。

10、相比现有技术，本实用新型具有如下有益效果；

11、（1）结构简单、设计合理且安装方便，投入较低的成本发挥更大的经济效益；

12、（2）风力发电机主体结构和陀螺仪结构使用销孔，通过销钉相连，安装简单，可操作性能强，便于大量施工安装；

13、（3）陀螺仪上方附有承载板，安装时可进行找平，并且可以防止基础沉降的产生；

14、（4）爪式构件通过槽口与陀螺仪相连，增加了基础的抓地能力，并且能够适用各种地形，增加或减少爪式构件数量；

15、（5）爪式构件上附有玄武岩尖钉，玄武岩具有防海水腐蚀和韧性强的优点，更好的适用于沿海及浅滩环境。

技术特征：

1.一种爪式陀螺仪海上风力发电机锚固结构体系，其特征在于：结构体系由风力机（1）、塔筒（2）、销钉（3）、销钉孔（4）、铆钉（5）、铆钉孔（6）、承载板（7）、陀螺仪结构（8）、爪式构件（9）以及玄武岩尖钉（10）组成；陀螺仪结构（8）位于塔筒（2）下方，其两者结构相应位置处设置销钉孔（4）；陀螺仪结构（8）上方附有承载板（7），承载板（7）上设置铆钉孔（6），所述铆钉孔（6）设置在承载板（7）前、后、左、右四个角处；陀螺仪结构（8）腰间位置设置槽口（11），爪式构件（9）通过槽口（11）与陀螺仪结构（8）相连，所述爪式构件（9）上附有玄武岩尖钉（10），玄武岩尖钉（10）位于爪式构件（9）的转折处以及端部位置。

2.根据权利要求1所述的一种爪式陀螺仪海上风力发电机锚固结构体系，其特征是：所述风力机（1）、塔筒（2）使用销钉孔（4）对齐位置，通过销钉（3）与陀螺仪结构（8）相连接，所述销钉（3）数量为1个。

3.根据权利要求1所述的一种爪式陀螺仪海上风力发电机锚固结构体系，其特征是：所述承载板（7）环口处呈弧形，环扣在陀螺仪结构（8）的上方。

4.根据权利要求1所述的一种爪式陀螺仪海上风力发电机锚固结构体系，其特征是：所述承载板（7）上设置铆钉孔（6），通过前、后、左、右4个铆钉（5）与大地相连，加固整体结构。

5.根据权利要求1所述的一种爪式陀螺仪海上风力发电机锚固结构体系，其特征是：所述陀螺仪结构（8）腰间位置设置槽口（11），每120°设置一个爪式构件（9），一共3个爪式构件（9）通过槽口（11）360°环扣在陀螺仪结构（8）腰间位置处，其3个爪式构件（9）可根据不同地形进行拆卸安装。

6.根据权利要求1所述的一种爪式陀螺仪海上风力发电机锚固结构体系，其特征是：所述爪式构件（9）转折弧度为120°，1个爪式构件（9）设置2个转折，3个爪式构件（9）一共6个转折弧度。

7.根据权利要求1所述的一种爪式陀螺仪海上风力发电机锚固结构体系，其特征是：所述玄武岩尖钉（10）位于爪式构件（9）转折处以及端部位置，其玄武岩尖钉（10）在转折处各设置3个，每个玄武岩尖钉（10）呈90°夹角；端部位置设置2个玄武岩尖钉（10），每个玄武岩尖钉（10 ）位于上、下方向，呈180°夹角。

技术总结
本技术公开一种爪式陀螺仪海上风力发电机锚固结构体系，适用于浅滩和近海领域，所述爪式陀螺仪海上风力发电机锚固装置结构包括：风力机、塔架结构、销钉、销钉孔、陀螺仪结构以及承载板。陀螺仪结构包括可拆卸的120°弯曲弧度爪式构件，其中爪式构件上附有由玄武岩制成的尖钉结构。承载板上含有4个铆钉孔，对称分布在承载板四个角处；承载板上部陀螺仪通过销钉和海上风力发电机主体结构相连，构成爪式陀螺仪海上风力发电机锚固结构体系。本发明提供了一种便于安装、受力性能好、施工安装便捷的组合式海上风力机支撑结构系统。

技术研发人员：常董松,李洪奇,牛志伟,郭健
受保护的技术使用者：山东科技大学
技术研发日：20221209
技术公布日：2024/1/12