[发明专利]一种万向导向装置

说明书

本发明公开了一种万向导向装置，涉及海洋工程领域，具体包括导向组件、万向组件；万向组件包括第一连接件、第二连接件、齿轮轴、外齿圆环、第一动力装置、第二动力装置；齿轮轴可转动地穿插在第一连接件上，齿轮轴的两端固定在外齿圆环的内腔，第一动力装置驱动齿轮自转，齿轮轴自转从而带动外齿圆环沿着齿轮轴轴线作旋转运动；外齿圆环的侧壁设有周向滑动结构，第二连接件通过周向滑动结构滑动连接在外齿圆环的侧壁上；第二动力装置驱动第二连接件沿着外齿圆环的圆周方向作周向摆动；导向组件固定在第二连接件上。本导向装置通过设置万向组件，使导向组件能随波浪、海浪的流动进行多方位的摆动实现相应受力补偿，从而保护锚链和导向组件。

技术领域

本发明涉及海洋工程领域，尤其涉及一种万向导向装置。

背景技术

近年来，随着陆上、近海的风电资源开发逐渐饱和，深远海的风电开发成为未来风电发展的趋势。但随着水深的增加以及近岸资源开发趋于饱和，固定式风机基础的劣势明显，漂浮式风机基础便成为最佳选择。但是发展漂浮式风机面临许多技术上的挑战，欧洲早在十多年前就进行了海上浮式样机试验，积攒了丰富的设计经验，可现在仍没有大批量的投产。漂浮式风机采用系泊系统将其固定在海床上，在风和波浪的作用下，风机平台在一定范围内运动。

现有的系泊系统包括提链装置(锚机)、导向轮、锚链及锚固装置。提链装置安装在漂浮式风机的平台上，用于直线往复收放和张紧锚链。导向轮安装在漂浮式风机的平台周缘，用于锚链的导向。锚链用于连接提链装置与锚固装置。锚固装置安装在海底，用于将漂浮式风机固定在在海床上。目前使用较多的锚固型式是吸力桩锚和吸力埋置式板锚。由于现有的系泊系统不具备补偿功能，在恶劣天气下，巨大的风浪使得锚链容易随海浪、波浪的摆动而损坏导向轮，同时导致漂浮式风机存在巨大的安全隐患。因此，急需设计一款能够跟随锚链摆动，在无波浪无外力作用下能够复位，具有一定补偿功能的导向装置。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种万向导向装置。本导向装置通过设置万向组件，当海况出现变化时，通过万向组件调整导向组件的实现多方向摆动，再加上提链装置对锚链的收放，使锚链随风浪的变化，调整锚链的方向或者松弛紧绷状态，从而使锚链不易损坏，也能保护导向组件免受波浪摆动的损坏，同时也使漂浮式风机基础平台更加稳定，不易发生倾斜。当海况相对平静时，无波浪无外力作用下，通过万向组件调整导向组件的摆动方向，使本导向装置能够复位。

本发明的目的采用如下技术方案实现：一种万向导向装置，包括导向组件，所述导向组件上设有万向组件；所述万向组件包括第一连接件、第二连接件、齿轮轴、外齿圆环、第一动力装置、第二动力装置；

所述第一连接件安装在漂浮式风机基础平台的底部，所述齿轮轴可转动地穿插在所述第一连接件上，所述齿轮轴的两端固定在所述外齿圆环的内腔，所述第一动力装置用于驱动所述齿轮轴沿着齿轮轴的轴线自转，所述齿轮轴自转从而带动外齿圆环沿着所述齿轮轴轴线作旋转运动；

所述外齿圆环的侧壁设有周向滑动结构，所述第二连接件通过周向滑动结构滑动连接在所述外齿圆环的侧壁上；所述第二动力装置用于驱动所述第二连接件沿着外齿圆环的圆周方向作周向摆动；

所述导向组件固定在第二连接件上。

进一步地，所述齿轮轴包括转轴和固定在所述转轴外周的第一齿轮；所述第一动力装置包括第一减速机和第二齿轮；所述第一减速机安装在所述第一连接件上，所述第二齿轮套设在第一减速机的动力输出端，所述第二齿轮与所述第一齿轮相互啮合传动。

进一步地，所述外齿圆环设有缺口，所述第一连接件的上端从所述缺口伸出所述外齿圆环的环外，然后安装在漂浮式风机基础平台的底部。

进一步地，所述第二连接件的上端设有滑块，所述外齿圆环的侧壁设有周向滑槽；所述第二连接件通过滑块与周向滑槽配合沿着外齿圆环的圆周方向作周向摆动。