[發明專利]海上浮式風電平臺錨定系統

在審

• 申請號: 202011620186.2
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112407151A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 吳遠紹;紀儼凌
• 申請（專利權）人: 吳遠紹;紀儼凌
• 主分類號: B63B21/50
• 分類號: B63B21/50;B63B21/22;B63B21/18
• 代理公司: 廣州慧宇中誠知識產權代理事務所(普通合伙) 44433
• 代理人: 劉各慧

本發明提供一種海上浮式風電平臺錨定系統，包括底座、轉動軸、錨鏈輪、棘爪、液壓缸和推爪，錨鏈輪包括纏繞部和與纏繞部固定連接的棘輪；轉動軸穿過并固定連接錨鏈輪，轉動軸轉動設置在底座的兩側；棘爪的一側連接有第一彈性件，第一彈性件與底座連接；棘爪一端鉸接在底座上，棘爪的另一端錨鏈輪的棘輪連接；液壓缸的一側連接有第二彈性件，第二彈性件與底座連接；液壓缸的一端與底座鉸接，液壓缸的另一端與推爪鉸接，推爪遠離液壓缸的一端與錨鏈輪的棘輪連接；本發明能夠在工作艇拋錨后收緊錨鏈或鋼纜，提供可靠的機械制動。

技術領域

本發明涉及海上浮式風電平臺，具體涉及海上浮式風電平臺錨定系統。

背景技術

我國海上風能資源十分豐富，水深5~25m的海域可裝機容量約2億千瓦，水深70m以上的海域可裝機容量約5億千瓦。與陸上風能相比，海上風能不僅資源豐富，而且風速更高、更穩定；海上風電場距離岸邊較遠，不會影響海邊的旅游業，其視覺影響、噪聲和電磁波干擾也更小。水深較淺時，海上風機可以采用固定式基礎，如單樁基礎、混凝土重力基礎、導管架基礎等。水深超過50m時，考慮到經濟成本和安全性，宜采用浮式基礎，如單柱式平臺(Spar)結構基礎、半潛式結構基礎以及張力腿(TLP) 結構基礎。

浮式海洋石油平臺或大型船舶的錨機都是電動或液壓驅動，通過大功率的電動機或液壓馬達，驅動齒輪傳動機構，帶動錨鏈輪或卷筒進行起錨、放錨或收纜、放纜工作，錨機必須要設計有離合器和制動器。另外還需要配備相應的大型電控系統或液壓泵站，浮式海洋石油平臺或大型船舶的錨機需要完成的工作較多，結構比較復雜，故障率高。這種錨機制造和維護的成本高，在浮式海洋石油平臺和大型船舶上都有專業人員長期工作，使用和維護不成問題。而半潛式海上風機是長期無人工作，錨機主要用于工作艇拋錨后收緊錨鏈或鋼纜，然后進行可靠的機械制動。當海上風機半潛式基礎上的所有錨機都完成工作后，就可以將半潛式基礎長期可靠的固定在相應位置。所以半潛式海上風機的錨機應簡單可靠、操作方便，成本低。

發明內容

本發明提供一種成本低，簡單可靠的海上浮式風電平臺錨定系統，利用本發明的結構，工作艇拋錨后收緊錨鏈或鋼纜，提供可靠的機械制動。

為達到上述目的，本發明的技術方案是：海上浮式風電平臺錨定系統，包括底座、轉動軸、錨鏈輪、棘爪、液壓缸和推爪，錨鏈輪包括纏繞部和與纏繞部固定連接的棘輪；轉動軸穿過并固定連接錨鏈輪，轉動軸轉動設置在底座的兩側；棘爪的一側連接有第一彈性件，第一彈性件與底座連接；棘爪一端鉸接在底座上，棘爪的另一端錨鏈輪的棘輪連接；液壓缸的一側連接有第二彈性件，第二彈性件與底座連接；液壓缸的一端與底座鉸接，液壓缸的另一端與推爪鉸接，推爪遠離液壓缸的一端與錨鏈輪的棘輪連接；

以上設置，當該錨定系統進行收錨時，錨鏈輪通過轉動軸在底座上沿收錨方向轉動，棘爪在第一彈性件的拉動下，始終與錨鏈輪上的棘輪連接；液壓缸在第二彈性件的拉動下，鉸接在液壓缸上的推爪始終與錨鏈輪上的棘輪連接；當錨定系統受到外界影響沿松錨方向轉動時，棘爪在第一彈性件的拉動下插入棘輪的齒槽中，推爪在第二彈性件的拉動下插入棘輪的齒槽中，棘爪和推爪共同防止錨鏈輪沿松錨方向轉動，這樣，錨定系統結構簡單，同時能夠提供可靠機械制動。

進一步地，所述底座包括底板、安裝在底板兩側的側板、設置在底板內側的鉸接耳；所述液壓缸和棘爪的一端分別鉸接在底板內側的鉸接耳上；所述側板頂部設有軸承座，轉動軸與兩側的軸承座轉動連接。

進一步地，所述纏繞部的兩側設置有防滑凸板，防滑凸板的頂部高度大于棘齒頂部的高度，防滑凸板的底部高度低于棘齒底部的高度。

進一步地，所述纏繞部為滾筒，滾筒的兩側分別設有棘輪，棘輪與滾筒固定連接；所述棘爪、液壓缸、第一彈性件、第二彈性件和推爪分別設有2個，所述棘爪和推爪分別與纏繞部兩側的棘輪連接；所述第一彈性件和第二彈性件為彈簧，這樣，錨定系統制動更加可靠。