[发明专利]一种海上单桩预应力调节装置及其控制方法

权利要求书

1.一种海上单桩预应力调节装置，其特征在于，包括：

预应力绞盘(2)，固定于单桩桩体(1)上；

重力锚(3)，沉于海底设置；

锚链(4)，适于连接所述预应力绞盘(2)与所述重力锚(3)；

检测模块，适于获取所述单桩桩体(1)的状态参数；

所述预应力绞盘(2)适于根据所述单桩桩体(1)的状态参数，拉紧或放松所述锚链(4)。

2.根据权利要求1所述的海上单桩预应力调节装置，其特征在于，所述重力锚(3)的数量为多个，多个所述重力锚(3)环绕所述单桩桩体(1)周围均匀分布；

每个所述重力锚(3)均经由至少一根所述锚链(4)与所述预应力绞盘(2)相连接。

3.根据权利要求2所述的海上单桩预应力调节装置，其特征在于，所述重力锚(3)的数量为四个。

4.根据权利要求1所述的海上单桩预应力调节装置，其特征在于，所述单桩桩体(1)的状态参数包括：自振频率、水平度、受力均匀度的至少其中之一。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的海上单桩预应力调节装置，其特征在于，所述预应力绞盘(2)包括至少一组绞盘组件(7)，每组所述绞盘组件(7)对应一个所述重力锚(3)设置，所述绞盘组件(7)与所述锚链(4)一端相连接并适于拉紧或放松所述锚链(4)。

6.根据权利要求5所述的海上单桩预应力调节装置，其特征在于，所述绞盘组件(7)包括：

转轴(10)，所述转轴(10)的外周侧适于缠绕所述锚链(4)，且所述转轴(10)适于绕自身轴线转动并调整所述锚链(4)在所述转轴(10)的外周侧的缠绕长度；

驱动电机，设置于所述转轴(10)的内部，并适于驱动所述转轴(10)转动。

7.根据权利要求6所述的海上单桩预应力调节装置，其特征在于，所述绞盘组件(7)还包括：

内板(14)，固定于所述单桩桩体(1)上，并与所述单桩桩体(1)的外表面相贴合；

顶板(13)与底板(12)，分别固定于所述内板(14)沿高度方向的两侧，所述顶板(13)与所述底板(12)之间安装有所述转轴(10)；

法兰板(11)，设置于所述内板(14)沿长度方向的两侧，并适于与邻接设置的另一个所述绞盘组件(7)的所述法兰板(11)固定连接。

8.一种海上单桩预应力调节控制方法，其特征在于，应用于如上述权利要求1-7任意一项所述的海上单桩预应力调节装置，所述控制方法包括：

获取单桩桩体(1)的状态参数；

基于所述状态参数控制预应力绞盘(2)拉紧或放松锚链(4)。

9.根据权利要求8所述的海上单桩预应力调节控制方法，其特征在于，所述获取单桩桩体(1)的状态参数包括：

获取单桩桩体(1)的自振频率；

若所述自振频率处于共振区间时，获取所述单桩桩体(1)的水平度。

10.根据权利要求9所述的海上单桩预应力调节控制方法，其特征在于，所述基于所述状态参数控制预应力绞盘(2)拉紧或放松锚链(4)，包括：

若所述自振频率处于共振区间，且所述单桩桩体(1)的水平度相对水平面发生偏移时，则控制偏移侧的绞盘组件(7)牵引所述锚链(4)以调整所述单桩桩体(1)的水平度，并持续获取所述单桩桩体(1)的水平度；

若所述自振频率处于共振区间，且所述单桩桩体(1)的水平度与水平面相平行时，则控制全部绞盘组件(7)同时拉紧或放松所述锚链(4)，以调整所述单桩桩体(1)的自振频率。