海上风电施工平台[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011166116.4
(22)申请日 2020.10.27
(71)申请人 华能国际电力股份有限公司浙江清
洁能源分公司
地址 310000 浙江省杭州市下城区中山北
路565号
(72)发明人 张及　白壮志　皮富强　郑海　
林建平　张震　刘恒　黄礼波　
杜伟安　缪晓颜　
(74)专利代理机构 北京荟英捷创知识产权代理
事务所(普通合伙) 11726
代理人 王献茹
(51)Int.Cl.
B63B 35/44(2006.01)
B63B 7/00(2020.01)
(54)发明名称
海上风电施工平台
(57)摘要
本发明提供一种海上风电施工平台，涉及海
上风电施工技术领域。

该海上风电施工平台包括
浮标基座和平台装置，平台装置可拆卸式安装于
浮标基座的顶面，且平台装置可折叠。

该海上风
电施工平台的加工成本及使用成本较低，可以在
海上同时投放多个施工平台，以同时对多个风电
机组进行施工操作，从而在保证较低成本的基础
上，提高海上风电的施工进度，运输船仅用于海
上平台的运输、投放及回收，无需在工位长时间
停靠，使用数量较少的运输船即可完成上述操
作，从而减少对运输船数量以及运输船在海上停
靠时长的要求，相应大大降低风电机组的安装及
维护成本。

权利要求书2页 说明书8页 附图2页CN 112339922 A 2021.02.09
C N 112339922
A
1.一种海上风电施工平台，其特征在于，包括浮标基座(100)和平台装置，所述平台装置可拆卸式安装于所述浮标基座(100)的顶面，且所述平台装置可折叠。

2.根据权利要求1所述的海上风电施工平台，其特征在于，所述平台装置包括连接组件(200)和至少两个拼接组件，各所述拼接组件均包括主支承腿和支承板，所述支承板连接于所述主支承腿的顶部，各相邻两个所述拼接组件的支承板经所述连接组件(200)可拆卸式固接共同形成支承台；所述主支承腿的底端可拆卸式固接于所述浮标基座(100)的顶面。

3.根据权利要求2所述的海上风电施工平台，其特征在于，所述支承板铰接于相应所述主支承腿的顶部；所述海上风电施工平台还包括辅助支承腿(500)，所述辅助支承腿(500)的顶部与所述连接组件(200)固接，所述辅助支承腿(500)的底端可拆卸式固接于所述浮标基座(100)的顶面。

4.根据权利要求2或3所述的海上风电施工平台，其特征在于，所述连接组件(200)包括盒体(210)、第一插接臂(220)、第二插接臂(230)和驱动件(240)，所述第一插接臂(220)和所述第二插接臂(230)分别滑动插接于所述盒体(210)相对的两个侧壁；
相邻两个所述支承板相向的侧壁均设有插接槽，所述驱动件(240)安装于所述盒体(210)内，所述驱动件(240)用于驱动所述第一插接臂(220)及所述第二插接臂(230)相对所述盒体(210)向外伸出并插接于相应的所述插接槽，或相对所述盒体(210)向内收缩脱离相应的所述插接槽。

5.根据权利要求4所述的海上风电施工平台，其特征在于，所述驱动件(240)包括齿轮轴(241)、第一齿条(242)和第二齿条(243)，所述齿轮轴(241)枢接于所述盒体(210)，所述第一齿条(242)及所述第二齿条(243)分别滑动插接于所述盒体(210)相对的两个侧壁，且所述第一齿条(242)和所述第二齿条(243)均啮合于所述齿轮轴(241)；所述第一插接臂(220)固接于所述第一齿条(242)背离所述齿轮轴(241)的一端，所述第二插接臂(230)固接于所述第二齿条(243)背离所述齿轮轴(241)的一端。

6.根据权利要求5所述的海上风电施工平台，其特征在于，所述连接组件(200)还包括锁定杆(252)，所述齿轮轴(241)的底端固接有限位块(260)，所述限位块(260)的侧壁沿其周向设有两个间隔排布的锁定孔(261)，所述盒体(210)的侧壁设有与其中一个所述锁定孔(261)相对应的穿透孔(211)，所述锁定杆(252)插接于所述穿透孔(211)和其中一个所述锁定孔(261)。

7.根据权利要求5所述的海上风电施工平台，其特征在于，所述盒体(210)内固设有限位板(270)，所述限位板(270)设有限位孔(271)，所述齿轮轴(241)转动插接于所述限位孔(271)。

8.根据权利要求4所述的海上风电施工平台，其特征在于，所述盒体(210)的外侧壁固接有第一导向座(280)和第二导向座(290)，所述第一导向座(280)内设有第一导向孔(281)，所述第一插接臂(220)滑动插接于所述第一导向孔(281)；所述第二导向座(290)内设有第二导向孔(291)，所述第二插接臂(230)滑动插接于所述第二导向孔(291)。

9.根据权利要求8所述的海上风电施工平台，其特征在于，所述第一导向孔(281)的孔壁与所述第一插接臂(220)的外壁两者中，其中一者沿其长度方向设有第一限位槽(282)，另一者固接有第一限位凸台(221)，所述第一限位凸台(221)滑动插接于所述第一限位槽(282)；
和/或，所述第二导向孔(291)的孔壁与所述第二插接臂(230)的外壁两者中，其中一者沿其长度方向设有第二限位槽(292)，另一者固接有第二限位凸台(231)，所述第二限位凸台(231)滑动插接于所述第二限位槽(292)。

10.根据权利要求2或3所述的海上风电施工平台，其特征在于，所述浮标基座(100)的顶面固设有多个固定座(110)，所述固定座(110)设有固定孔(111)，所述主支承腿活动插接于所述固定孔(111)。

海上风电施工平台
技术领域
[0001]本发明涉及海上风电施工技术领域，具体而言，涉及一种海上风电施工平台。

背景技术
[0002]风能是一种清洁无公害的绿色可再生能源，利用风力发电机组将风能转化为电能能够有效缓解我国能源供应不足的现状，其中，相较于陆上风电，海上风力发电无需占用土地，且风力和风能密度更大，具有更高的发展潜力，因此风电开发已经从陆地走向海上。

进行海上风电施工时，需要将大型安装船停靠在相应区域对风机等进行安装或维修，然而现有大型安装船的数目较少，影响海上风电施工的进度，且大型安装船停靠在海上的费用较高，大大提高了海上风电的安装及维护成本。

发明内容
[0003]本发明的目的包括提供一种海上风电施工平台，以解决现有大型安装船的数目较少，影响海上风电施工的进度，且大型安装船停靠在海上的费用较高，大大提高了海上风电的安装及维护成本的技术问题。

[0004]为解决上述问题，本发明提供一种海上风电施工平台，包括浮标基座和平台装置，所述平台装置可拆卸式安装于所述浮标基座的顶面，且所述平台装置可折叠。

[0005]可选地，所述平台装置包括连接组件和至少两个拼接组件，各所述拼接组件均包括主支承腿和支承板，所述支承板连接于所述主支承腿的顶部，各相邻两个所述拼接组件的支承板经所述连接组件可拆卸式固接共同形成支承台；所述主支承腿的底端可拆卸式固接于所述浮标基座的顶面。

[0006]可选地，所述支承板铰接于相应所述主支承腿的顶部；所述海上风电施工平台还包括辅助支承腿，所述辅助支承腿的顶部与所述连接组件固接，所述辅助支承腿的底端可拆卸式固接于所述浮标基座的顶面。

[0007]可选地，所述连接组件包括盒体、第一插接臂、第二插接臂和驱动件，所述第一插接臂和所述第二插接臂分别滑动插接于所述盒体相对的两个侧壁；
[0008]相邻两个所述支承板相向的侧壁均设有插接槽，所述驱动件安装于所述盒体内，所述驱动件用于驱动所述第一插接臂及所述第二插接臂相对所述盒体向外伸出并插接于相应的所述插接槽，或相对所述盒体向内收缩脱离相应的所述插接槽。

[0009]可选地，所述驱动件包括齿轮轴、第一齿条和第二齿条，所述齿轮轴枢接于所述盒体，所述第一齿条及所述第二齿条分别滑动插接于所述盒体相对的两个侧壁，且所述第一齿条和所述第二齿条均啮合于所述齿轮轴；所述第一插接臂固接于所述第一齿条背离所述齿轮轴的一端，所述第二插接臂固接于所述第二齿条背离所述齿轮轴的一端。

[0010]可选地，所述连接组件还包括锁定杆，所述齿轮轴的底端固接有限位块，所述限位块的侧壁沿其周向设有两个间隔排布的锁定孔，所述盒体的侧壁设有与其中一个所述锁定孔相对应的穿透孔，所述锁定杆插接于所述穿透孔和其中一个所述锁定孔。

[0011]可选地，所述盒体内固设有限位板，所述限位板设有限位孔，所述齿轮轴转动插接于所述限位孔。

[0012]可选地，所述盒体的外侧壁固接有第一导向座和第二导向座，所述第一导向座内设有第一导向孔，所述第一插接臂滑动插接于所述第一导向孔；所述第二导向座内设有第二导向孔，所述第二插接臂滑动插接于所述第二导向孔。

[0013]可选地，所述第一导向孔的孔壁与所述第一插接臂的外壁两者中，其中一者沿其长度方向设有第一限位槽，另一者固接有第一限位凸台，所述第一限位凸台滑动插接于所述第一限位槽；
[0014]和/或，所述第二导向孔的孔壁与所述第二插接臂的外壁两者中，其中一者沿其长度方向设有第二限位槽，另一者固接有第二限位凸台，所述第二限位凸台滑动插接于所述第二限位槽。

[0015]可选地，所述浮标基座的顶面固设有多个固定座，所述固定座设有固定孔，所述主支承腿活动插接于所述固定孔。

[0016]本发明提供的海上风电施工平台，一方面，该海上风电施工平台的加工成本及使用成本远低于现有的大型安装船，可以在海上同时投放多个施工平台，以同时对多个风电机组进行施工操作，从而在保证较低成本的基础上，提高海上风电的施工进度；此外，运输船仅用于海上平台的运输、投放及回收，无需在工位长时间停靠，使用数量较少的运输船即可完成上述操作，从而减少对运输船数量以及运输船在海上停靠时长的要求，相应大大降低风电机组的安装及维护成本。

另一方面，该海上风电施工平台的平台装置与浮标基座能够拆下，且平台装置能够折叠，折叠状态的平台装置的高度及体积均较小，对该施工平台进行运输的过程中，施工平台在运输船上的高度及体积较小，在运输船的颠簸下发生倾翻的几率较小，从而提高施工平台的运输安全性及便捷性，同时提高运输船航行时的安全性。

附图说明
[0017]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

[0018]图1为本发明提供的海上风电施工平台的局部剖视示意图；
[0019]图2为图1中A的局部放大图；
[0020]图3为图2中B的局部放大图；
[0021]图4为本发明提供的海上风电施工平台中齿轮轴与第一齿条及第二齿条啮合的俯视示意图。

[0022]附图标记说明：
[0023]100-浮标基座；110-固定座；111-固定孔；200-连接组件；210-盒体；211-穿透孔；212-枢接孔；213-第一轴承；220-第一插接臂；221-第一限位凸台；230-第二插接臂；231-第二限位凸台；240-驱动件；241-齿轮轴；242-第一齿条；243-第二齿条；244-把手；250-锁定螺栓；251-螺栓头；252-锁定杆；253-螺母；260-限位块；261-锁定孔；270-限位板；271-限位孔；272-第二轴承；280-第一导向座；281-第一导向孔；282-第一限位槽；290-第二导向座；
291-第二导向孔；292-第二限位槽；300-第一拼接组件；310-第一主支承腿；320-第一支承板；321-第一插接槽；400-第二拼接组件；410-第二主支承腿；420-第二支承板；421-第二插接槽；500-辅助支承腿。

具体实施方式
[0024]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0025]本实施例提供一种海上风电施工平台，如图1所示，包括浮标基座100和平台装置，平台装置可拆卸式安装于浮标基座100的顶面，且平台装置可折叠。

[0026]本实施例提供的海上风电施工平台，包括能够漂浮于海面并作为安装基座的浮标基座100，还包括用于承载操作人员供其作业的平台装置，其中，平台装置为可折叠装置，且平台装置可拆卸式安装于浮标基座100的顶面。

无需使用海上风电施工平台时，可以将平台装置从浮标基座100拆下，并对平台装置进行折叠使其处于折叠状态，从而减少平台装置及浮标基座100的整体高度及体积，相应减少其占用的空间，以便于对其收纳及运输等。

需要在海上安装风电机组或需要对海上的风电机组进行检修等操作时，可以使用运输船将浮标基座100和折叠状态的平台装置运输至风电机组所在工位，然后展开平台装置，并将展开状态的平台装置安装于浮标基座100组装成施工平台(海上风电施工平台的简称)，随后将该施工平台浮于海面(也可以先将浮标基座100投于海面，然后再将展开状态的平台装置安装于浮标基座100，其安装顺序并不作为限定)，从而完成施工平台的投放，操作人员可以在平台装置上活动，并对风电机组进行各种安装或检修操作。

[0027]单个施工平台投放完成后，运输船可以航行至下一风电机组所在工位进行施工平台的投放；且其中一个或多个施工平台使用完成后，可以将该施工平台的平台装置取下并折叠放入运输船，并将相应的浮标基座100拖动至需要安装或检修的工位，然后展开平台装置并安装于浮标基座100再次组装成施工平台，从而完成施工平台在海上的移动，实现施工平台的重复利用；投放完成后，运输船可以返航或进行别的作业，操作人员则在相应的施工平台作业，作业完成后，运输船航行至相应的工位，将平台装置拆下并折叠，然后将浮标基座100捞至运输船，将折叠状态的施工平台带回。

[0028]一方面，该海上风电施工平台的加工成本及使用成本远低于现有的大型安装船，可以在海上同时投放多个施工平台，以同时对多个风电机组进行施工操作，从而在保证较低成本的基础上，提高海上风电的施工进度；此外，运输船仅用于海上平台的运输、投放及回收，无需在工位长时间停靠，使用数量较少的运输船即可完成上述操作，从而减少对运输船数量以及运输船在海上停靠时长的要求，相应大大降低风电机组的安装及维护成本。

另一方面，该海上风电施工平台的平台装置与浮标基座100能够拆下，且平台装置能够折叠，折叠状态的平台装置的高度及体积均较小，对该施工平台进行运输的过程中，施工平台在运输船上的高度及体积较小，在运输船的颠簸下发生倾翻的几率较小，从而提高施工平台的运输安全性及便捷性，同时提高运输船航行时的安全性。

[0029]可选地，浮标基座100可以为船型，使用时，浮标基座100对平台装置的支承稳定性更高，从而提高其使用安全性；对浮标基座100进行拖动时，船型的浮标基座100的稳定性更
高、阻力更小，从而提高其拖动的便捷性，相应提高海上风电施工平台的实用性。

[0030]本实施例中，如图1所示，平台装置可以包括连接组件200和至少两个拼接组件，各拼接组件均包括主支承腿和支承板，支承板连接于主支承腿的顶部，各相邻两个拼接组件的支承板经连接组件200可拆卸式固接共同形成支承台；主支承腿的底端可拆卸式固接于浮标基座100的顶面。

这里是平台装置可拆卸式安装于浮标基座100以及自身可折叠的一种具体形式，具体地，以平台装置包括两个拼接组件为例进行说明，设定两个拼接组件分别为第一拼接组件300和第二拼接组件400，其中第一拼接组件300的主支承腿为第一主支承腿310、支承板为第一支承板320，第二拼接组件400的主支承腿为第二主支承腿410、支承板为第二支承板420，无需使用施工平台时，连接组件200与两个拼接组件呈拆卸状态，可以将连接组件200和两个拼接组件叠摞放置，平台装置相应处于折叠状态；组装施工平台时，可以将第一主支承腿310和第二主支承腿410连接于浮标基座100，然后使用连接组件200将第一支承板320和第二支承板420连接在一起共同形成支承台(也可以先使用连接组件200将第一支承板320和第二支承板420连接在一起，然后将第一主支承腿310和第二主支承腿410连接于浮标基座100，安装顺序并不作为限定)，从而完成平台装置的展开以及平台装置与浮标基座100的组装；施工平台使用完毕后，将连接组件200与第一支承板320及第二支承板420拆下，将第一主支承腿310及第二主支承腿410从浮标基座100拆下，并将两个拼接组件叠摞放置，完成平台装置的拆卸及折叠操作，该海上风电施工平台拆装便捷，使用便捷度较高。

具体地，每个拼接组件可以包括至少两个主支承腿，且主支承腿沿相应支承板的宽度方向间隔连接于支承板。

[0031]具体地，可以根据支承台的大小需求设置拼接组件的数目，当需要支承台的面积较小时，可以设置两个拼接组件，相应地，需要一个连接组件200对两个拼接组件的支承板进行连接(当支承板宽度较大时，也可以使用多个连接组件200沿支承板的宽度方向同时对支承板的不同位置进行连接)；当需要支承台的面积较大时，可以设置三个、四个等数目的拼接组件，相应地，需要使用多个连接组件200，每两个相邻的支承板之间均连接有一个连接组件200。

如图1所示，主支承腿的顶部也可以与相应支承板的中部区域铰接(图中支承板的部分区域省略未示出)；当然，主支承腿的顶部也可以与相应支承板的外侧区域铰接，每两个拼接组件为一组进行支承板的拼接。

[0032]本实施例中，如图1所示，支承板可以铰接于相应主支承腿的顶部；海上风电施工平台还包括辅助支承腿500，辅助支承腿500的顶部与连接组件200固接，辅助支承腿500的底端可拆卸式固接于浮标基座100的顶面。

无需使用施工平台时，将连接组件200与第一支承板320及第二支承板420拆开，第一主支承腿310和第二主支承腿410与浮标基座100拆开，其中，第一支承板320能够朝向第一主支承腿310转动，直至两者折叠至重叠状态或较小夹角状态，类似地，第二支承板420能够朝向第二主支承腿410转动，直至两者折叠至重叠状态或较小夹角状态，随后将折叠后的拼接组件叠摞放置，从而进一步提高平台装置的可折叠程度，相应进一步减小折叠状态的平台装置的高度及体积，进而进一步提高施工平台运输过程中的稳定性，减少其随运输船颠簸倾翻情况的发生。

需要使用施工平台时，可以将第一主支承腿310和第二主支承腿410连接于浮标基座100，向上转动第一支承板320和第二支承板420，直至第一支承板320与第一主支承腿310近似垂直，第二支承板420与第二主支承腿410近似垂直，然后使用连接组件200对第一支承板320和第二支承板420进行连接，此时，辅
助支承腿500支承于第一支承板320与第二支承板420的连接处，对支承台的中部区域进行支承，以提高第一支承板320和第二支承板420拼接形成的支承台的牢固度和支承强度，从而完成平台装置与浮标基座100的连接以及平台装置的展开。

[0033]具体地，本实施例中，如图1所示，可以在浮标基座100的顶面固设多个固定座110，固定座110设有固定孔111，主支承腿活动插接于固定孔111。

这里是主支承腿与浮标基座100可拆卸式固接的一种具体形式，固定座110固设于浮标基座100的顶面，且其上设置有近似呈竖直状态且具有一定深度的固定孔111，组装平台装置与浮标基座100时，可以将平台装置的主支承腿向下插入于固定孔111内，其中平台装置自身的重力作用能够保证其向下插接于固定孔111，固定孔111的孔侧壁能够对主支承腿的侧部位置进行限位，从而实现主支承腿与浮标基座100的可拆卸式连接；需要拆卸平台装置时，仅需向上拔出主支承腿，拆装便捷度较高。

此外，固定座110的设置，在实现浮标基座100与平台装置可拆卸式连接的基础上，还能够减少在浮标基座100顶面直接开孔对浮标基座100结构要求高、或破坏其强度情况的发生。

较佳地，施工平台设置辅助支承腿500时，也可以在浮标基座100的顶面设置于辅助支承腿500位置对应的固定座110，平台装置安装于浮标基座100时，辅助支承腿500能够插接于相应的固定孔111内，实现辅助支承腿500与浮标基座100的可拆卸式固接，减少施工平台使用过程中，辅助支承腿500倾斜无法起到支承作用情况的发生。

[0034]可选地，本实施例中，如图1和图2所示，连接组件200包括盒体210、第一插接臂220、第二插接臂230和驱动件240，第一插接臂220和第二插接臂230分别滑动插接于盒体210相对的两个侧壁；相邻两个支承板相向的侧壁均设有插接槽，驱动件240安装于盒体210内，驱动件240用于驱动第一插接臂220及第二插接臂230相对盒体210向外伸出并插接于相应的插接槽，或相对盒体210向内收缩脱离相应的插接槽。

这里是连接组件200的一种具体形式，两个拼接组件中，其中第一支承板320上的插接槽为第一插接槽321，第二支承板420上的插接槽为第二插接槽421；组装两个拼接组件时，两个拼接组件的第一支承板320与第二支承板420相向对齐，连接组件200的盒体210位于第一支承板320与第二支承板420之间，且第一插接臂220朝向第一支承板320、第二插接臂230朝向第二支承板420，随后驱动件240驱动第一插接臂220朝向第一支承板320伸出并插入第一插接槽321内，驱动第二插接臂230朝向第二支承板420伸出并插入第二插接槽421内，从而完成第一支承板320与第二支承板420的连接；需要拆卸折叠平台装置时，驱动件240驱动第一插接臂220朝向盒体210缩回并脱离第一插接槽321，驱动第二插接臂230朝向盒体210缩回并脱离第二插接槽421，随后对两个拼接组件进行拆卸折叠即可。

[0035]较佳地，支承板与盒体210相应的位置可以设有凹槽，则相邻两个支承板拼接时，两者对应的凹槽形成通孔，盒体210匹配插入该通孔，且盒体210的顶面与支承板的顶面可以近似共面，在实现对相邻支承板连接的基础上，能够有效提高支承台的支承面的平整性，相应提高操作人员在支承台上作业的便捷性。

[0036]当连接组件200包括辅助支承腿500时，连接组件200与第一支承板320及第二支承板420除上述插接连接形式外，还可以采用如下形式：驱动件240安装于盒体210内，驱动件240用于驱动第一插接臂220及第二插接臂230相对盒体210向外伸出并支承于相应支承板的底部，或相对盒体210向内收缩脱离相应支承板的底部。

组装施工平台时，可以先将第一支承腿、第二支承腿和辅助支承腿500连接于浮标基座100，第一支承板320与第二支承板。