[发明专利]一种海上风电升降式塔筒结构

说明书

一种海上风电升降式塔筒结构，包括下部塔筒段、上部塔筒段、钢制升降槽塔筒段、运输升降轮装置、升降轮、卡轮装置、限位装置、螺纹升降槽、下部塔筒段内侧螺纹、上部塔筒段外侧螺纹、卡扣、卡槽、固定桩、轴承、卡轮槽、斜齿轮、发动机箱、升降电梯、升降电梯内传送带、电梯升降带、传输洞、传输洞内传输带。上部塔筒段依靠外侧的卡轮装置与安置在下部塔筒段顶部的钢制升降槽塔筒段内部的螺纹状升降槽中的升降轮结合，实现塔筒段的升降，钢制升降槽塔筒段的外侧装有运输升降轮装置，实现升降轮的循环使用。钢制升降槽塔筒段是可对半拆除的，可应用于下一个塔筒升降的应用，可下降的设计有助于风电机组的退役工作。

技术领域

本发明涉及一种海上风电升降式塔筒结构，利用其升降的功能，可适用于高塔筒在岸边进行分段式整体式安装后，托运至指定海域，并自动升高塔筒，达到指定的高度，同时在塔筒退役时实现塔筒的下降，此方式将大幅减少海上风电的安装成本、现场安装风险和退役拆卸风险。

背景技术

随着海上风电建设逐步走向深远海，自然环境更加恶劣，作业窗口期也更短，充分利用窗口期，提高施工效率是风机安装施工的关键，应运而生的便是采用在岸边整体式安装后，托运至指定海域进行作业的方式，但随着对电能的需要，风力发电机逐渐向多瓦特数发展，相应的塔筒高度也越来越高，这就大大增加了托运的难度。因此多兆瓦特的海上风电机组多采用安装船进行海上作业，这就导致海上风电的建筑安装工程费用较大，尤其是海上作业困难，大大增加了安装工程费用与安装时间，据统计，建筑安装工程费用约占总费用的35％，如何能有效的减少建筑安装工程费用是降低海上风电总成本的关键，作为新兴起的海上风电能源，几十年后的退役拆卸作业也是需要我们考虑的。

发明内容

为解决上述工程上的难点与问题，本发明提出一种海上风电升降式塔筒结构，该方案能够将有效降低多兆瓦特的海上风电机组托运过程中的塔筒高度，使其在托运过程中具有更强的抗风浪能力，从而保证其在托运过程中的稳定性和安全性。当达到指定的安装海域后，将塔筒升至指定高度，大大节约了建筑安装工程费，减少了现场安装风险，当机组退役时，可降塔筒下降，托运回港口，实现退役。

本发明的技术方案是：

一种海上风电升降式塔筒结构，包括下部塔筒段、上部塔筒段、钢制升降槽塔筒段，其中上部塔筒段放置在下部塔筒段的内部，上部塔筒段的外侧成螺旋状设有卡轮装置，上部塔筒段的底部塔筒段外侧设有突起的螺纹，下部塔筒段的顶部塔筒段筒壁厚度会大于下部筒壁厚度，且顶部塔筒段筒壁内侧设有螺纹，可使上部塔筒段在升降时，其外侧的卡轮装置顺利通过，且当上部塔筒段上升至指定高度后，上部塔筒段外侧螺纹可卡入下部塔筒段内侧螺纹，实现两塔筒段的完全对接；钢制升降槽塔筒段安置在下部塔筒段的顶部，钢制升降槽塔筒段内部有螺纹状升降槽，螺纹状升降槽内有升降轮，所述的升降轮与卡轮装置相结合，通过升降轮的转动，由卡轮装置带动上部塔筒段升降。

进一步的，钢制升降槽塔筒段的外侧装有运输升降轮装置，用于将上升至钢制升降槽塔筒段顶部的升降轮运输至钢制升降槽塔筒段内部的螺纹升降槽底部，与所在位置的卡轮装置结合，进行循环使用。所述的升降轮一侧有卡轮槽，另一侧为发动机箱，其内部装有发动机，升降轮内设有轴承，轴承内设有斜齿轮，斜齿轮与发动机连接，并在发动机带动下旋转。

进一步的，所述的钢制升降槽塔筒段由两部分组合而成，其中一部分的纵向断面设有外凸的卡扣，另一部分的纵向断面与卡扣相对的位置设有凹进的卡槽，将两部分对接后，通过固定桩将两部分组合为一体。

进一步的，所述的运输升降轮装置整体为“[”型结构，包括上下两端的两个横向的传输洞和一个升降电梯井，传输洞内设有传输洞内传输带，电梯井内升降电梯，升降电梯通过设有的电梯升降带带动实现升降，电梯井内还设有升降电梯内传输带，用于进入电梯井内升降轮的传送。

进一步的，包括限位装置，该限位装置设置在下部塔筒段与上部塔筒段之间，确保在升降过程中下部塔筒段和上部塔筒段不产生水平向的相对位移。限位装置为设置在下部塔筒段与上部塔筒段之间的卡件，或为设置在下部塔筒段内壁的凸起。