一种海上风电浮式稳桩平台的制作方法

1.本发明涉及水利工程技术领域，具体是一种海上风电浮式稳桩平台。


背景技术：

2.风力发电是世界上发展最快的绿色能源技术，我国东部沿海水深50m以内的海域面积辽阔，而且距离电力负荷中心很近，随着海上风电场技术的发展成熟，风电必将会成为我国东部沿海地区可持续发展的重要能源来源。现有的风电平台需要借助多根桩柱来进行固定，从而需要设计海上风电稳桩平台。
3.中国专利（授权公告号：cn216551867u）公布了一种海上风电单桩基础稳桩平台，通过固桩套轴与单桩稳固平台连接，而在固桩套轴的两侧设置有抱桩架结构，四组垂桩环箍将桩柱套装在内侧，并利用就内侧的锁紧内轴将其固定，保障平台不会出现左右晃动的情况。但是该专利实际作业存在一定的缺陷，海上稳桩平台即使设置于浅滩、浅海区域也不免会受到海浪的冲击，而如何保证稳桩平台整体的稳定程度，是现有技术需要解决的问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种海上风电浮式稳桩平台。
5.本发明的目的在于提供一种海上风电浮式稳桩平台，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种海上风电浮式稳桩平台，包括设备机台，以及设置于设备机台内的若干稳桩组件；所述设备机台包括主框架，以及设置于主框架底沿的底框基板，所述稳桩组件支撑于主框架与底框基板之间；桩管贯穿并且定位于相应的稳桩组件内；所述主框架与底框基板的侧沿设置有外支撑架，所述底框基板的底部设置有浮力框架，所述底框基板的两端外沿设置有拨浪台，所述外支撑架呈倾斜式结构并且通过加强支撑件支撑于拨浪台上。
7.作为本发明进一步的方案：所述稳桩组件包括支撑立架，以及安装于支撑立架上的主定位框和若干辅定位框，所述主定位框安装于主框架的上架板上，所述辅定位框安装于支撑立架上，所述主定位框与辅定位框上均设置有支撑架板，支撑架板上设置有支撑套件，支撑套件内设有定位口。
8.作为本发明进一步的方案：所述主定位框贴合安装于主框架的上架板上，所述主定位框的框角位置均设置有插合栓，所述主定位框的框沿设置有安装件，所述安装件包括折型框，以及安装于折型框顶部的卡合板，所述主框架上相应的设置有榫槽，所述折型框的内折区域插合于榫槽区域中，所述卡合板卡合于榫槽区域的上沿，所述折型框的侧沿设置有固定槽，所述卡合板上设置有固定开孔。
9.作为本发明进一步的方案：所述浮力框架包括安装于底框基板底沿外围的若干浮
体、用以连接浮体的连接栓、用以固定浮体和底框基板的固定片，所述底框基板的侧沿设置有外边框，外边框与底框基板的侧板面形成阶梯区间，所述固定片内嵌于该阶梯区间中并且通过内接栓安装于外边框上。
10.作为本发明进一步的方案：所述底框基板上设置于立向支撑架，所述底框基板的板端通过转动轴安装有支撑斜框，所述立向支撑架的外壁设置有支撑板，支撑板外接有支撑斜杆，所述支撑斜杆与支撑斜框组成三角形的内支撑结构。
11.作为本发明进一步的方案：所述拨浪台包括安装于底框基板边底部的外支护框，以及设置于外支护框内的分水组件，所述加强支撑件包括若干安装于外支护框框板上的加强支杆，所述加强支杆的杆端支撑安装于支撑斜框上。
12.作为本发明再进一步的方案：所述分水组件安装于外支护框内的弧形台，以及设置于弧形台外围底部的外沿底板，所述外沿底板的外径超出弧形台从而形成外弧区间，弧形台的两侧呈斜向结构从而与外弧区间之间形成导水区间，所述外弧区间内设置有若干拨水辊，弧形台上设置有支撑点，支撑点的外围呈等距扩散式排布有若干支撑架杆，所述支撑架杆的外端安装有外弧支架，所述外弧支架上等角度安装有若干辊轴，所述拨水辊通过辊轴等角度安装于外弧支架中。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：一、设计每个稳桩组件独立对桩管进行固定支撑，同时稳桩组件安装于主框架与底框基板之间，形成一体化结构，从而形成由内到外对多个桩管进行稳定化支撑的方式。
14.二、于底框基板的底部设置有浮力框架，浮力框架于海面上形成浮力面，从而利用浮力辅助支撑，浮力框架的两端外沿设置有拨浪台，拨浪台用于对海浪进行分流，降低海浪存在的冲击，提高稳定程度。
15.三、设计外支撑架配合加强支撑件，再将主框架、底框基板、浮力框架、拨浪台连接形成一体化的稳定支撑结构。
16.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
17.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本发明实施例提供的海上风电浮式稳桩平台的整体结构示意图。
18.图2为本发明实施例提供的稳桩组件的结构示意图。
19.图3为本发明图2中a区域的结构示意图。
20.图4为本发明实施例提供的榫槽的结构示意图。
21.图5为本发明实施例提供的浮力框架的结构示意图。
22.图6为本发明图5中b区域的结构示意图。
23.图7为本发明实施例提供的外支撑架的结构示意图。
24.图8为本发明实施例提供分水组件的结构示意图。
25.图中：11、设备机台；12、稳桩组件；13、主框架；14、底框基板；15、外支撑架；16、加强支撑件；17、浮力框架；18、拨浪台；21、加强支板；22、安装件；23、插合栓；24、卡合板；25、
折型框；26、固定开孔；27、固定槽；28、榫槽；31、支撑立架；32、主定位框；33、辅定位框；34、支撑架板；35、支撑套件；36、定位口；41、浮体；42、连接栓；43、固定片；44、外边框；45、内接栓；46、阶梯区间；51、转动轴；52、支撑斜框；53、立向支撑架；54、支撑板；55、支撑斜杆；56、外支护框；57、分水组件；58、加强支杆；61、弧形台；62、外沿底板；63、导水区间；64、外弧区间；65、拨水辊；66、支撑点；67、支撑架杆；68、外弧支架；69、辊轴。
具体实施方式
26.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
27.在一个实施例中；请参阅图1，提供了一种海上风电浮式稳桩平台，包括设备机台11，以及设置于设备机台11内的若干稳桩组件12；所述设备机台11包括主框架13，以及设置于主框架13底沿的底框基板14，所述稳桩组件12支撑于主框架13与底框基板14之间；桩管贯穿并且定位于相应的稳桩组件12内；所述主框架13与底框基板14的侧沿设置有外支撑架15，所述底框基板14的底部设置有浮力框架17，所述底框基板14的两端外沿设置有拨浪台18，所述外支撑架15呈倾斜式结构并且通过加强支撑件16支撑于拨浪台18上。
28.本实施例设计一种浮式稳桩平台用于海上风电的稳桩实施作业，稳桩组件12用于对桩管进行固定，相比较现有技术，本实施例设计每个稳桩组件12独立对桩管进行固定支撑，同时稳桩组件12安装于主框架13与底框基板14之间，形成一体化结构，从而形成由内到外对多个桩管进行稳定化支撑的方式。
29.底框基板14的底部设置有浮力框架17，浮力框架17于海面上形成浮力面，从而利用浮力辅助支撑，浮力框架17的两端外沿设置有拨浪台18，拨浪台18用于对海浪进行分流，降低海浪存在的冲击，提高稳定程度。外支撑架15配合加强支撑件16，再将主框架13、底框基板14、浮力框架17、拨浪台18连接形成一体化的稳定支撑结构。
30.在一个实施例中；基于上述实施例，对于稳桩组件12的支撑方式，请参阅图2，本实施例设计如下：所述稳桩组件12包括支撑立架31，以及安装于支撑立架31上的主定位框32和若干辅定位框33，所述主定位框32安装于主框架13的上架板上，所述辅定位框33安装于支撑立架31上，所述主定位框32与辅定位框33上均设置有支撑架板34，支撑架板34上设置有支撑套件35，支撑套件35内设有定位口36。桩管均插入至支撑套件35的定位口36中，通过锁紧栓固定于支撑套件35中，主定位框32以及辅定位框33都是用于对支撑套件35进行支撑固定。
31.所述主定位框32贴合安装于主框架13的上架板上，所述主定位框32的框角位置均设置有插合栓23，所述主定位框32的框沿设置有安装件22。作为一个示例，图2给出了一种机构设计方式，本实施例将支撑立架31设计为四方体的框架结构，从而主定位框32内沿四角位置均设置有加强支板21，主定位框32的四边框角均通过插合栓23安装，并且主定位框32的四边框的框沿设置有安装件22。
32.请参阅图3和图4，对于主定位框32的四边框的安装方式，本实施设计如下：所述安装件22包括折型框25，以及安装于折型框25顶部的卡合板24，所述主框架13上相应的设置有榫槽28，所述折型框25的内折区域插合于榫槽28区域中，所述卡合板24卡合于榫槽28区域的上沿，所述折型框25的侧沿设置有固定槽27，所述卡合板24上设置有固定开孔26。
33.本实施例设计主定位框32的边框通过安装件22形成榫接式结构，折型框25的内折区域插合于榫槽28区域中，形成内嵌式固定，再将固定螺栓内穿安装于固定槽27中，同时固定主定位框32的框边、折型框25以及主框架13的架板，卡合板24卡合于榫槽28区域的上沿，配合固定开孔26采用螺栓固定，这样从多个方向固定定位，从而保证整体的稳定程度。
34.在一个实施例中；基于上述实施例，对于浮力框架17的具体实施结构，请参阅图5和图6，本实施例设计如下：所述浮力框架17包括安装于底框基板14底沿外围的若干浮体41、用以连接浮体41的连接栓42、用以固定浮体41和底框基板14的固定片43，所述底框基板14的侧沿设置有外边框44，外边框44与底框基板14的侧板面形成阶梯区间46，所述固定片43内嵌于该阶梯区间46中并且通过内接栓45安装于外边框44上。
35.浮力框架17采用若干依次连接的浮体41而组成，浮体41作充气处理，浮体41设置于底框基板14的两侧外围从而形成支撑浮力，同时每个浮体41又安装于底框基板14侧沿的外边框44上，并且采用贴边内嵌式安装结构，避免浮体41被海浪冲散的风险。
36.在一个实施例中；基于上述实施例，对于外支撑架15的具体实施结构，请参阅图7，本实施例设计如下：所述底框基板14上设置于立向支撑架53，所述底框基板14的板端通过转动轴51安装有支撑斜框52，所述立向支撑架53的外壁设置有支撑板54，支撑板54外接有支撑斜杆55，所述支撑斜杆55与支撑斜框52组成三角形的内支撑结构，所述拨浪台18包括安装于底框基板14边底部的外支护框56，以及设置于外支护框56内的分水组件57，所述加强支撑件16包括若干安装于外支护框56框板上的加强支杆58，所述加强支杆58的杆端支撑安装于支撑斜框52上。
37.本实施例设计立向支撑架53、支撑斜框52以及主框架13的外端区域，组合形成大三角框架结构，再于该大三角框架结构内通过支撑斜杆55形成内三角框架结构，而支撑斜框52与加强支杆58、拨浪台18之间形成外三角支护结构，保证整体设备机台11外端的稳定程度。
38.在一个实施例中；基于上述实施例，对于拨浪台18的分水实施方式，请参阅图8，本实施例设计如下：所述分水组件57安装于外支护框56内的弧形台61，以及设置于弧形台61外围底部的外沿底板62，所述外沿底板62的外径超出弧形台61从而形成外弧区间64，弧形台61的两侧呈斜向结构从而与外弧区间64之间形成导水区间63，所述外弧区间64内设置有若干拨水辊65，弧形台61上设置有支撑点66，支撑点66的外围呈等距扩散式排布有若干支撑架杆67，所述支撑架杆67的外端安装有外弧支架68，所述外弧支架68上等角度安装有若干辊轴69，
所述拨水辊65通过辊轴69等角度安装于外弧支架68中。
39.拨浪台18设置于整体设备机台11的两端，外沿底板62位于海面区域的外端，海浪冲击后，于外弧区间64中分流，形成朝向导水区间63扩散的方式；而导水区间63内还设置有若干拨水辊65，拨水辊65通过外弧支架68沿着外弧区间64而分布，拨水辊65受到水流冲击后会滚动，一方面降低水流冲击的势能，一方面辅助将水流朝向分流扩散，从而减少水流迎面冲击浮力框架17的冲击力，有效提高底框基板14以及浮力框架17的稳定程度。
40.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
41.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

技术特征：
1.一种海上风电浮式稳桩平台，包括设备机台，以及设置于设备机台内的若干稳桩组件；其特征在于，所述设备机台包括主框架，以及设置于主框架底沿的底框基板，所述稳桩组件支撑于主框架与底框基板之间；桩管贯穿并且定位于相应的稳桩组件内；所述主框架与底框基板的侧沿设置有外支撑架，所述底框基板的底部设置有浮力框架，所述底框基板的两端外沿设置有拨浪台，所述外支撑架呈倾斜式结构并且通过加强支撑件支撑于拨浪台上。2.根据权利要求1所述的海上风电浮式稳桩平台，其特征在于，所述稳桩组件包括支撑立架，以及安装于支撑立架上的主定位框和若干辅定位框，所述主定位框安装于主框架的上架板上，所述辅定位框安装于支撑立架上，所述主定位框与辅定位框上均设置有支撑架板，支撑架板上设置有支撑套件，支撑套件内设有定位口。3.根据权利要求2所述的海上风电浮式稳桩平台，其特征在于，所述主定位框贴合安装于主框架的上架板上，所述主定位框的框角位置均设置有插合栓，所述主定位框的框沿设置有安装件，所述安装件包括折型框，以及安装于折型框顶部的卡合板，所述主框架上相应的设置有榫槽，所述折型框的内折区域插合于榫槽区域中，所述卡合板卡合于榫槽区域的上沿，所述折型框的侧沿设置有固定槽，所述卡合板上设置有固定开孔。4.根据权利要求1-3任一项所述的海上风电浮式稳桩平台，其特征在于，所述浮力框架包括安装于底框基板底沿外围的若干浮体、用以连接浮体的连接栓、用以固定浮体和底框基板的固定片，所述底框基板的侧沿设置有外边框，外边框与底框基板的侧板面形成阶梯区间，所述固定片内嵌于该阶梯区间中并且通过内接栓安装于外边框上。5.根据权利要求4所述的海上风电浮式稳桩平台，其特征在于，所述底框基板上设置于立向支撑架，所述底框基板的板端通过转动轴安装有支撑斜框，所述立向支撑架的外壁设置有支撑板，支撑板外接有支撑斜杆，所述支撑斜杆与支撑斜框组成三角形的内支撑结构。6.根据权利要求5所述的海上风电浮式稳桩平台，其特征在于，所述拨浪台包括安装于底框基板边底部的外支护框，以及设置于外支护框内的分水组件，所述加强支撑件包括若干安装于外支护框框板上的加强支杆，所述加强支杆的杆端支撑安装于支撑斜框上。7.根据权利要求6所述的海上风电浮式稳桩平台，其特征在于，所述分水组件安装于外支护框内的弧形台，以及设置于弧形台外围底部的外沿底板，所述外沿底板的外径超出弧形台从而形成外弧区间，弧形台的两侧呈斜向结构从而与外弧区间之间形成导水区间，所述外弧区间内设置有若干拨水辊，弧形台上设置有支撑点，支撑点的外围呈等距扩散式排布有若干支撑架杆，所述支撑架杆的外端安装有外弧支架，所述外弧支架上等角度安装有若干辊轴，所述拨水辊通过辊轴等角度安装于外弧支架中。

技术总结
本发明涉及水利工程技术领域，具体是一种海上风电浮式稳桩平台，包括设备机台，以及设置于设备机台内的若干稳桩组件；所述设备机台包括主框架，以及设置于主框架底沿的底框基板，所述稳桩组件支撑于主框架与底框基板之间；桩管贯穿并且定位于相应的稳桩组件内，所述主框架与底框基板的侧沿设置有外支撑架，所述底框基板的底部设置有浮力框架，所述底框基板的两端外沿设置有拨浪台，所述外支撑架呈倾斜式结构并且通过加强支撑件支撑于拨浪台上。本发明形成内外一体化的稳定支撑结构，并且利用浮力辅助支撑，还设计拨浪台用于对海浪进行分流，降低海浪存在的冲击，提高稳定程度。提高稳定程度。提高稳定程度。


技术研发人员：孟勋 吴尚 刘宇 祝建军 贾晓辉 戴显康 金凤学 戴佳杰 姚建峰 缪鹏 陈郁
受保护的技术使用者：南通市海洋水建工程有限公司
技术研发日：2023.03.30
技术公布日：2023/5/4