安裝船平臺連續升降裝置及其升降方法
【專利摘要】本發明公開了一種安裝船平臺連續升降裝置及其升降方法，所述裝置包括上部導向結構、下部導向結構和升降柱，所述升降柱上間隔設置有若干插孔，所述上部導向結構和下部導向結構之間設有升降裝置，所述升降裝置包括鉸接梁和油缸，所述鉸接梁包括樁腿插銷和相互對稱的升降油缸插銷，其升降方法通過升降油缸帶動4個鉸接梁的交替螺旋運動來實現，連續升降運動時，始終有3個鉸接梁處于受力升降狀態，1個鉸接梁處于回縮狀態，這樣做螺旋升降運動從而實現平臺的連續升降。本發明能夠實現風電安裝船高效升降、升降能力巨大、壓載能力強、可靠性高的連續升降式的液壓升降系統，且其壓載力也有效提升，大大提高了升降時間。
【專利說明】安裝船平臺連續升降裝置及其升降方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種風電安裝船連續升降的液壓升降裝置，可應用于海上風電安裝船、海上服務平臺等近海環境中，適用海上風電安裝船、海上服務平臺在升降工況時實現高頻次、快速連續升降。
【背景技術】
[0002]世界各國為應對氣候變化，能源發展呈現了清潔化、低碳化、高效化的新趨勢，近海風電作為可再生能源成為世界各國關注的焦點；國際國內海上風電產業的加速發展，為海上風電安裝船的發展提供了市場機遇。風電安裝船的液壓升降裝置是風電安裝船的核心裝置，代表風電安裝船的技術水平。
[0003]其功能是:在風電安裝船作業前，降下風電安裝船的樁腿，并將船體提升至海面上某一高度后壓載，使風電安裝船的樁腿在海底牢固定位；風電安裝船完成風電安裝作業后，拔取樁腿，降下船體至海面，并在風電安裝船移位到另一作業地點的整個過程中，始終保持樁腿升起。風電安裝船液壓升降裝置是風電安裝船的升降功能實現的關鍵設備，其高端的連續升降的液壓升降裝置長期以來為歐、美所壟斷。
【發明內容】
[0004]發明目的:本發明的目的是為了解決現有技術中的不足，提供一種升降速度快、壓載能力強的安裝船平臺連續升降裝置及其升降方法。
[0005]技術方案:本發明所述的一種安裝船平臺連續升降裝置，包括上部導向結構、下部導向結構和升降柱，所述升降柱上間隔設置有若干插孔，所述上部導向結構和下部導向結構之間設有升降裝置，所述升降裝置包括鉸接梁和油缸，所述鉸接梁包括樁腿插銷和相互對稱的升降油缸插銷，所述油缸的頂部與所述上部導向結構連接，所述油缸的底部與所述鉸接梁通過升降油缸插銷活動連接。
[0006]作為優選，所述上部導向結構和下部導向結構均為方形結構。
[0007]作為優選，所述升降裝置為四組且分別設置在圍繞升降柱的外圍四個面上，每組包括兩個對稱設置的油缸。
[0008]作為優選，所述四個面上的油缸呈交替螺旋的方式升降。
[0009]作為優選，所述樁腿插銷與所述插孔適配卡接。
[0010]本發明還公開了一種安裝船平臺連續升降裝置的升降方法，連續升降動作通過升降油缸帶動4個鉸接梁的交替螺旋運動來實現，連續升降運動時，始終有3個鉸接梁處于受力升降狀態，I個鉸接梁處于回縮狀態，這樣做螺旋升降運動從而實現平臺的連續升降，以任意一個面的油缸展開形成四個連續的油缸工作狀態，這一個周期可以分如下4個階段:
1)第一個階段第二、三、四油缸受力頂升，第一油缸回縮；
2)第二個階段第一、三、四油缸受力頂升，第二油缸回縮；
3)第三個階段第一、二、四油缸受力頂升，第三油缸回縮； 4)第四個階段第一、二、三油缸受力頂升，第四油缸回縮；
按照上述四個階段形成一個循環不斷反復形成螺旋升降。
[0011]有益效果:本發明是一種能夠實現風電安裝船高效升降、升降能力巨大、壓載能力強、可靠性高的連續升降式的液壓升降系統。本發明可以實現30米/小時的升降速度；其壓載能力是提升能力的2倍，可以極大減速少風電安裝船預壓載時間；本連續升降的液壓升降裝置升降能力超大，船舶單腿的升降能力可以達到4750噸/腿。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的安裝結構示意圖。
[0013]圖2為本發明油缸及鉸接梁樁腿周向展開圖第一階段。
[0014]圖3為本發明油缸及鉸接梁樁腿周向展開圖第二階段。
[0015]圖4為本發明油缸及鉸接梁樁腿周向展開圖第三階段。
[0016]圖5為本發明油缸及鉸接梁樁腿周向展開圖第四階段。
【具體實施方式】
[0017]如圖1所示的一種安裝船平臺連續升降裝置，包括方形結構的上部導向結構1、下部導向結構2和圓柱形的升降柱7，升降柱7上間隔設置有若干插孔8，上部導向結構I和下部導向結構2之間設有四個升降裝置，每個升降裝置包括一個鉸接梁4和兩個油缸3，鉸接梁4包括樁腿插銷5和相互對稱的升降油缸插銷6，油缸3的頂部與上部導向結構I連接，油缸3的底部與鉸接梁4通過升降油缸插銷6活動連接，升降裝置為四組且分別設置在圍繞升降柱7的外圍四個面上，每組包括兩個對稱設置的油缸3。
[0018]本裝置連續升降動作通過升降油缸帶動4個鉸接梁的交替螺旋運動來實現，連續升降運動時，始終有3個鉸接梁處于受力升降狀態，I個鉸接梁處于回縮狀態，這樣做螺旋升降運動從而實現平臺的連續升降，以任意一個面的油缸展開形成四個連續的油缸工作狀態，一個周期可以分如下4個階段:
1)第一個階段第二、三、四油缸受力頂升，第一油缸回縮，如圖2；
2)第二個階段第一、三、四油缸受力頂升，第二油缸回縮，如圖3；
3)第三個階段第一、二、四油缸受力頂升，第三油缸回縮，如圖4；
4)第四個階段第一、二、三油缸受力頂升，第四油缸回縮，如圖5；
按照上述四個階段形成一個循環不斷反復形成螺旋升降。
[0019]本發明主要應用于風電安裝船或海上服務平臺，全船一般安裝由4個連續升降的液壓升降裝置組成，將本升降裝置分別安裝在安裝船的四個角落，四個升降裝置同時螺旋升降且保持在同一高度，避免了船體的晃動，同時本裝置采用螺旋式連續的升降方式，從而改變了現有技術中兩兩升降且需要間隔插銷時間的耗時問題，從而大大節省了升降時間。
[0020]本發明是一種能夠實現風電安裝船高效升降、升降能力巨大、壓載能力強、可靠性高的連續升降式的液壓升降系統。本發明可以實現30米/小時的升降速度；其壓載能力是提升能力的2倍，可以極大減速少風電安裝船預壓載時間；本連續升降的液壓升降裝置升降能力超大，船舶單腿的升降能力可以達到4750噸/腿。
[0021]在預壓載工況時，可經由8個油缸同時做升降運動來實現預壓載工況平臺的升降調整，實現預壓載能力為額定升降能力的2倍。
【權利要求】
1.一種安裝船平臺連續升降裝置，其特征在于:包括上部導向結構(I)、下部導向結構(2)和升降柱(7)，所述升降柱(7)上間隔設置有若干插孔(8)，所述上部導向結構(I)和下部導向結構(2)之間設有升降裝置，所述升降裝置包括鉸接梁(4)和油缸(3)，所述鉸接梁(4)包括樁腿插銷(5)和相互對稱的升降油缸插銷(6)，所述油缸(3)的頂部與所述上部導向結構(I)連接，所述油缸(3)的底部與所述鉸接梁(4)通過升降油缸插銷(6)活動連接。
2.根據權利要求1所述的一種安裝船平臺連續升降裝置，其特征在于:所述上部導向結構(I)和下部導向結構(2)均為方形結構。
3.根據權利要求1所述的一種安裝船平臺連續升降裝置，其特征在于:所述升降裝置為四組且分別設置在圍繞升降柱(7)的外圍四個面上，每組包括兩個對稱設置的油缸(3)。
4.根據權利要求3所述的一種安裝船平臺連續升降裝置，其特征在于:所述四個面上的油缸(3)呈交替螺旋的方式升降。
5.根據權利要求1所述的一種安裝船平臺連續升降裝置，其特征在于:所述樁腿插銷(5)與所述插孔(8)適配卡接。
6.一種安裝船平臺連續升降裝置的升降方法，其特征在于:連續升降動作通過升降油缸帶動4個鉸接梁的交替螺旋運動來實現，連續升降運動時，始終有3個鉸接梁處于受力升降狀態，I個鉸接梁處于回縮狀態，這樣做螺旋升降運動從而實現平臺的連續升降，以任意一個面的油缸展開形成四個連續的油缸工作狀態，這一個周期可以分如下4個階段: 1)第一個階段第二、三、四油缸受力頂升，第一油缸回縮； 2)第二個階段第一、三、四油缸受力頂升，第二油缸回縮； 3)第三個階段第一、二、四油缸受力頂升，第三油缸回縮； 4)第四個階段第一、二、三油缸受力頂升，第四油缸回縮； 按照上述四個階段形成一個循環不斷反復形成螺旋升降。
【文檔編號】E02B17/08GK103938603SQ201410176620
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月29日 優先權日:2014年4月29日
【發明者】葛文華, 馬險峰, 沈江龍, 宗衛國, 黃崗, 姜華 申請人:南通迪施有限公司