[发明专利]单桩基础导向装置

说明书

本发明提供了一种单桩基础导向装置，所述单桩基础导向装置包括至少一个导向单元，所述至少一个导向单元中的每一个包括单个驱动单元、传动单元和夹持单元，所述夹持单元包括至少两个夹持臂，所述至少两个夹持臂之间形成用于夹持单桩基础的夹持空间，所述单个驱动单元将动力传递给所述传动单元，通过所述传动单元驱动所述至少两个夹持臂同步操作，从而使所述夹持单元打开或闭合。通过单个驱动单元能够实现多个夹持臂的同步同轴打开或闭合，从而能够实现单桩基础的高精度垂直度控制。

技术领域

本发明涉及海上风力发电技术领域，更具体地讲，涉及一种用于海上风力发电机组的单桩基础导向装置。

背景技术

在用于海上风力发电机组的各种风机基础中，单桩基础除了具有制造简单和对设备成本要求较低的优点之外，还具有优越的施工效率的优势。因此， 90％以上的海上风力发电机组采用单桩基础。

然而，对单桩基础的垂直度要求极高，通常国内设计规范要求千分之三以内，现在基本提高到千分之二，也就是7米直径的单桩基础，圆周方向平面度最大高差在1.4cm以内，通常一个机位单桩基础施工锤击数为3000-5000 锤(根据不同海域而不同)，平均单次锤击贯入度约5cm以上(终锤大约2cm)，如果有一锤出现偏差，则此单桩基础很可能出现报废的风险，从后期修复方案到执行或者重新衔接过渡段法兰纠正垂直度，再加上海上施工船舶和吊机的成本，都将是巨额的损失。因此，单桩基础施工，垂直度控制是关键。

现有技术中的部分单桩基础导向装置采用多个油缸结构，在多个不同位置对单桩基础进行夹紧，难以进行同步操作，垂直度同步控制精度低。另一方面，由于多个油缸需要多人控制，在单桩基础施工时，每次都需要测量每个油缸的伸出长度，在锤击单桩过程中，需要随时关注每个油缸的受力情况，单桩每下降一定高度，需要停锤并测量垂直度，如果出现偏差，需要再次单独推动每个油缸调节单桩垂直度，如此往复，操作过程复杂，效率低。

此外，现有技术中的单桩基础导向装置中，油缸安装在平台顶部，操作人员需要爬到平台顶部操作油缸以及测量油缸伸出长度，存在人员坠落风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种操作简单、安全性能高且能够精准控制单桩基础的垂直度的单桩基础导向装置。

根据本发明的一方面，提供了一种单桩基础导向装置，所述单桩基础导向装置包括至少一个导向单元，所述至少一个导向单元中的每一个包括单个驱动单元、传动单元和夹持单元，所述夹持单元包括至少两个夹持臂，所述至少两个夹持臂之间形成用于夹持单桩基础的夹持空间，所述单个驱动单元将动力传递给所述传动单元，通过所述传动单元驱动所述至少两个夹持臂同步操作，从而使所述夹持单元打开或闭合。

根据本发明的一方面，所述至少一个导向单元包括第一导向单元，所述第一导向单元包括第一驱动单元、第一传动单元和第一夹持单元，所述第一传动单元包括推块，所述第一驱动单元推动所述推块移动从而驱动所述第一夹持单元闭合以将所述单桩基础抱紧。

根据本发明的一方面，所述推块包括相对设置的第一锥面和第二锥面，所述第一夹持单元包括第一夹持臂和第二夹持臂，所述第一夹持臂的一端设置有第一支撑滚轮，所述第二夹持臂的一端设置有第二支撑滚轮，所述第一支撑滚轮支撑在所述第一锥面上，所述第二支撑滚轮支撑在所述第二锥面上，当所述推块向着所述夹持空间移动时，所述第一锥面和所述第二锥面分别对所述第一支撑滚轮和所述第二支撑滚轮施加推力使得所述第一夹持臂和第二夹持臂枢转闭合。

根据本发明的一方面，所述推块还包括第一倾斜表面，所述第一驱动单元包括液压缸和连接到所述液压缸一端的楔块，所述楔块具有第二倾斜表面，所述第二倾斜表面与所述第一倾斜表面相面对并相互接触，当所述液压缸伸出而推动所述楔块移动时，所述楔块推动所述推块向着所述夹持空间移动。