專利名稱:風(fēng)力發(fā)電機(jī)海上安裝軟著陸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域的系統(tǒng),具體涉及一種用于設(shè)置風(fēng)力發(fā)電 機(jī)海上安裝軟著陸系統(tǒng)。
背景技術(shù):
海上大功率風(fēng)力發(fā)電裝置包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)和海上基礎(chǔ)平臺(tái)兩大部分。風(fēng)機(jī)各 組件在陸地上設(shè)置完畢后,由專用起重船將其運(yùn)送到海上基礎(chǔ)平臺(tái)的上方,然后 將風(fēng)機(jī)塔架的下端與海上基礎(chǔ)平臺(tái)平穩(wěn)地定位和對接,最后將兩部分緊固以完成 設(shè)置。由于海面上風(fēng)和波浪的影響,由起重船吊裝的風(fēng)機(jī)塔架在接近基礎(chǔ)設(shè)置平 臺(tái)的過程中,不可避免地存在晃動(dòng);又因海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)大多容量大、自重大, 這種晃動(dòng)可能會(huì)引起風(fēng)機(jī)和設(shè)置平臺(tái)在設(shè)置就位過程中的劇烈沖擊和碰撞,從而 損壞造價(jià)昂貴的風(fēng)機(jī),以至影響到整個(gè)風(fēng)電場的建設(shè)。為避免這種情況的發(fā)生, 風(fēng)機(jī)與海上基礎(chǔ)平臺(tái)之間的設(shè)置對接過程必須平穩(wěn),這就需要一套專用的設(shè)置用 軟著陸系統(tǒng)來緩解風(fēng)機(jī)下降過程中的沖擊。
經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)和文獻(xiàn)檢索,國內(nèi)尚無相關(guān)技術(shù)和專利的報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)海上安裝軟著陸 系統(tǒng),解決了現(xiàn)有技術(shù)中大功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)海上設(shè)置過程中風(fēng)機(jī)與海上基礎(chǔ)平臺(tái) 之間的劇烈沖擊和碰撞問題,以免風(fēng)機(jī)受劇烈沖擊或碰撞而受損,使風(fēng)機(jī)底座與 海上基礎(chǔ)平臺(tái)結(jié)合時(shí)實(shí)現(xiàn)軟著陸。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,本發(fā)明包括柱塞組件、缸體組件、節(jié) 流棒組件、缸底組件、 一個(gè)或若干個(gè)管路組件和一個(gè)或若干個(gè)蓄能組件,其中 缸底組件與缸體組件之間采用螺栓相連,節(jié)流棒組件固定在缸底組件上,缸體組 件套接在柱塞組件上,柱塞組件套接在節(jié)流棒組件上,使柱塞內(nèi)腔與節(jié)流棒組件 內(nèi)腔連通, 一個(gè)或若干個(gè)管路組件的一端分別與缸底組件相連, 一個(gè)或若干個(gè)管 路組件的另一端分別與對應(yīng)的一個(gè)或若干個(gè)蓄能組件相連。
所述的柱塞組件包括柱塞體、節(jié)流端蓋、封閉端蓋、端蓋螺母、緩沖墊和尼龍墊,其中柱塞體套接于節(jié)流棒組件上,節(jié)流端蓋焊接在柱塞體的一端上, 封閉端蓋焊接在柱塞體的另一端,封閉端蓋上設(shè)置有端蓋螺母,端蓋螺母上裝有 緩沖墊,尼龍墊貼在緩沖墊上。
所述的節(jié)流端蓋上設(shè)有中心圓孔,該中心圓孔和節(jié)流棒組件組成帶有間隙的 配合,該間隙為圓環(huán)狀節(jié)流小孔形結(jié)構(gòu)。
所述的缸體組件包括缸筒、缸蓋、油嘴、底座法蘭、連接法蘭和排氣測壓 接頭,其中底座法蘭焊接在缸筒的底部,連接法蘭焊接在缸筒上,油嘴焊接在
缸筒的外壁上,缸筒的外壁近底座法蘭一端設(shè)置有排氣測壓接頭,缸蓋與缸筒通 過端部的螺紋連接。
所述的缸蓋與缸筒的端部內(nèi)側(cè)設(shè)有組合密封件。
所述的缸底組件包括缸底端蓋、多通接頭、 一個(gè)或若干個(gè)短接管、 一個(gè)或 若干個(gè)高壓球閥和一個(gè)或若干個(gè)排氣測壓接頭,其中多通接頭的一端焊接在缸 底端蓋上,多通接頭的另一端分別焊有一個(gè)或若干個(gè)短接管, 一個(gè)或若干個(gè)短接 管上分別對應(yīng)連接一個(gè)或若干個(gè)高壓球閥,多通接頭上分別設(shè)置有一個(gè)或若干個(gè) 排氣測壓接頭。
所述的節(jié)流棒組件包括節(jié)流棒芯棒、節(jié)流棒法蘭和單向閥,其中節(jié)流棒 芯棒焊接在節(jié)流棒法蘭上,節(jié)流棒法蘭上設(shè)置有兩個(gè)單向閥,柱塞的節(jié)流端蓋中 心圓孔和節(jié)流棒外徑構(gòu)成圓環(huán)狀節(jié)流小孔,節(jié)流棒上帶有中心孔,節(jié)流棒的一端 與柱塞腔連接,節(jié)流棒的另一端與多通接頭連接。
所述的蓄能組件為皮囊式結(jié)構(gòu),在蓄能組件內(nèi)設(shè)有皮囊氣室,皮囊氣室內(nèi)充 有一定壓力的惰性氣體。
所述的柱塞組件與缸體組件采取組合密封方式,能保證不泄漏的要求,節(jié)流 端蓋邊緣分布有多個(gè)孔。節(jié)流棒的長度與節(jié)流端蓋上小孔的面積之間的關(guān)系與風(fēng) 機(jī)的質(zhì)量、緩沖過程加速度的大小、緩沖的時(shí)間與距離、軟著陸下降的時(shí)間與距 離有關(guān)。由于本軟著陸系統(tǒng)具有緩沖和短時(shí)支撐作用,故芯棒直徑按兩段完全不 同的曲線來設(shè)計(jì)。
所述的節(jié)流棒芯棒上設(shè)有中心孔,對于大質(zhì)量的風(fēng)機(jī),此設(shè)計(jì)一方面減小了 整個(gè)缸體的尺寸,另一方面,降低了芯棒的加工精度和設(shè)置工藝要求。
所述的節(jié)流棒法蘭上設(shè)有單向閥,柱塞能夠快速復(fù)位,貼合基礎(chǔ)設(shè)置平臺(tái), 以實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)在顛簸過程中的多次緩沖復(fù)位。所述的蓄能組件起緩沖吸收沖擊和柱塞復(fù)位作用。當(dāng)風(fēng)機(jī)處于緩沖與軟著陸 過程中,皮囊式蓄能組件能吸收脈動(dòng)沖擊并儲(chǔ)存能量,緩沖性能好;同時(shí),在風(fēng) 機(jī)顛簸向上過程中,由于皮囊的壓力作用,可實(shí)現(xiàn)柱塞快速復(fù)位,貼合設(shè)置平臺(tái)。 軟著陸結(jié)束后,蓄能組件釋放能量,實(shí)現(xiàn)柱塞復(fù)位。
本發(fā)明采用小孔節(jié)流和蓄能組件來實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)海上設(shè)置過程中的多次緩沖復(fù) 位及最后風(fēng)機(jī)軟著陸。本軟著陸系統(tǒng)可根據(jù)風(fēng)機(jī)重量的大小,按需要可在風(fēng)機(jī)吊 架上設(shè)置多個(gè)這樣的系統(tǒng)同時(shí)使用。
本發(fā)明的工作原理如下-
當(dāng)?shù)跹b的風(fēng)機(jī)下降過程中, 一旦柱塞的緩沖墊與設(shè)置平臺(tái)撞擊,促使柱塞運(yùn) 動(dòng)并壓縮缸體油腔,使缸體油腔和柱塞油腔產(chǎn)生壓力差。壓力差使液壓油經(jīng)節(jié)流 孔節(jié)流, 一部分能量使油溫升高,同時(shí)另一部分能量儲(chǔ)存到蓄能組件當(dāng)中,以此 實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)設(shè)置過程中的緩沖。由于風(fēng)和波浪的共同作用,設(shè)置過程中,風(fēng)機(jī)上下 顛簸,由蓄能組件的壓力和設(shè)置在芯棒法蘭上的單向閥的作用,柱塞快速復(fù)位, 可以實(shí)現(xiàn)多次緩沖。
當(dāng)緩沖過程結(jié)束,且風(fēng)機(jī)底座與海上基礎(chǔ)平臺(tái)接近到一定距離(事先設(shè)計(jì)預(yù) 定)時(shí),緩沖油缸的柱塞能起短時(shí)支撐作用,使風(fēng)機(jī)底座與海上基礎(chǔ)平臺(tái)緩緩結(jié)合。
本發(fā)明針對海上大功率風(fēng)機(jī)設(shè)置特點(diǎn)設(shè)計(jì),突破現(xiàn)有緩沖器技術(shù),具有承受 載荷大、可反復(fù)緩沖和快速復(fù)位的特點(diǎn),且結(jié)構(gòu)相對簡單,工作可靠性高。
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)剖面圖2為本發(fā)明的柱塞組件結(jié)構(gòu)圖3為本發(fā)明柱塞組件局部放大示意圖4為本發(fā)明的節(jié)流棒結(jié)構(gòu)圖中l(wèi)柱塞組件、2缸體組件、3缸底組件、4節(jié)流棒組件、5管路組件、6 蓄能組件、7尼龍墊,8緩沖墊,9端蓋螺母,IO封閉端蓋,ll柱塞體,12節(jié)流 端蓋,13缸蓋,14缸筒,15連接法蘭,16排氣測壓接頭,17油嘴,18底座法 蘭,19高壓球閥,20短接管,21排氣測壓接頭,22多通接頭,23底座端蓋, 24節(jié)流棒法蘭,25單向閥,26節(jié)流棒芯棒。
具體實(shí)施方式
下面對本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明,本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下 進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限 于下述的實(shí)施例。
實(shí)施例1
如圖l所示,本實(shí)施例包括柱塞組件l、缸體組件2、缸底組件3、節(jié)流棒
組件4、管路組件5和蓄能組件6,其中缸底組件3與缸體組件2之間采用螺 栓相連,節(jié)流棒組件4固定在缸底組件3上,缸體組件2套在柱塞組件1上形成 缸體內(nèi)腔,柱塞組件套在節(jié)流棒組件4上,使柱塞內(nèi)腔與節(jié)流棒組件4內(nèi)腔連通, 管路組件5的一端與缸底組件3相連,另一端與蓄能組件6相連。 所述的皮囊式蓄能器6中充有壓力值為0. 4 0. 6MPa的氮?dú)狻?如圖l、圖2和圖3所示,所述的柱塞組件l包括尼龍墊7、緩沖墊8、端 蓋螺母9、封閉端蓋10、柱塞體11和節(jié)流端蓋12,其中封閉端蓋10焊接在 柱塞體11的一端,節(jié)流端蓋12焊接在柱塞體11的另一端。端蓋螺母9與封閉 端蓋10間通過螺紋連接。端蓋螺母9上裝有緩沖墊8,尼龍墊7貼在緩沖墊8 上。
如圖1所示,缸體組件2包括缸蓋13、缸筒14、連接法蘭15、排氣測壓 接頭16、油嘴17和底座法蘭18,其中底座法蘭18焊接在缸筒14的底部,連 接法蘭15和油嘴17焊接在缸筒14的外壁,缸蓋13與缸筒14螺紋連接,排氣 測壓接頭16設(shè)置在缸筒14上。
如圖1所示,缸底組件3包括高壓球閥19、短接管20、排氣測壓接頭21、 多通接頭22和缸底端蓋23,其中缸底端蓋23與底座法蘭18螺栓連接,多通 接頭22 —端焊接在缸底端蓋23上,另一端與短接管20螺紋連接,短接管20另 一端與高壓球閥19連接,多通接頭22上設(shè)有排氣測壓接頭21。
如圖1和圖4所示,所述的節(jié)流棒組件4包括節(jié)流棒法蘭24、兩個(gè)單向閥 25和節(jié)流棒芯棒26,其中節(jié)流棒芯26焊接在節(jié)流棒法蘭24上,節(jié)流棒法蘭 24設(shè)置有單向閥25,節(jié)流棒法蘭24與缸底端蓋23螺釘連接。
如圖1和圖3所示,所述的節(jié)流端蓋12上設(shè)有中心圓孔,該中心圓孔和節(jié) 流棒芯棒26組成帶有間隙的配合,該間隙為圓環(huán)狀節(jié)流小孔形結(jié)構(gòu)。
如圖1所示, 一套管路組件5 —端連接在缸底組件3中的一個(gè)高壓球閥19 上,另一端連接在蓄能組件6上。實(shí)施例2
本實(shí)施例包括柱塞組件、缸體組件、節(jié)流棒組件、缸底端蓋、多通接頭、 3個(gè)高壓球閥、3個(gè)短接管、3個(gè)排氣測壓接頭、3個(gè)管路組件和若干個(gè)蓄能組件, 其中節(jié)流棒組件固定在缸底端蓋上,缸體組件套接在柱塞組件上,柱塞組件套 接在節(jié)流棒組件上,使柱塞內(nèi)腔與節(jié)流棒組件內(nèi)腔連通;
在本實(shí)施例中3個(gè)管路組件的一端分別與3個(gè)短接管螺紋連接,3個(gè)管路 組件的另一端分別與對應(yīng)的3個(gè)蓄能組件相連,多通接頭一端焊接在缸底端蓋 上,多通接頭的另一端分別與3個(gè)短接管螺紋連接,3個(gè)短接管的另一端分別與 對應(yīng)的3個(gè)高壓球閥連接,在多通接頭上分別對應(yīng)設(shè)有3個(gè)排氣測壓接頭;
所述的3組所述的高壓球閥、短接管和排氣測壓接頭并聯(lián)于同一個(gè)多通接頭 且互成120°設(shè)置。
本實(shí)施例相比實(shí)施例1能夠進(jìn)一步加大承受載荷,且多套并聯(lián)結(jié)構(gòu)的對稱設(shè) 置可進(jìn)一步提高工作可靠性。
權(quán)利要求
1、一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)海上安裝軟著陸系統(tǒng),其特征在于,包括柱塞組件、缸體組件、節(jié)流棒組件、缸底組件、一個(gè)或若干個(gè)管路組件和一個(gè)或若干個(gè)蓄能組件,其中缸底組件與缸體組件之間采用螺栓相連,節(jié)流棒組件固定在缸底組件上,缸體組件套接在柱塞組件上,柱塞組件套接在節(jié)流棒組件上,使柱塞內(nèi)腔與節(jié)流棒組件內(nèi)腔連通,一個(gè)或若干個(gè)管路組件的一端分別與缸底組件相連,一個(gè)或若干個(gè)管路組件的另一端分別與對應(yīng)的一個(gè)或若干個(gè)蓄能組件相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)海上安裝軟著陸系統(tǒng),其特征是,所述的缸底組件包括缸底端蓋、多通接頭、 一個(gè)或若干個(gè)短接管、 一個(gè)或若干個(gè)高壓球閥和一個(gè)或若干個(gè)排氣測壓接頭,其中多通接頭的一端焊接在缸底端蓋上,多通接頭的另一端分別焊有一個(gè)或若干個(gè)短接管, 一個(gè)或若干個(gè)短接管上分別對應(yīng)連接一個(gè)或若干個(gè)高壓球閥,多通接頭上分別設(shè)置有一個(gè)或若干個(gè)排氣測壓接頭。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)海上安裝軟著陸系統(tǒng),其特征是,所述的柱塞組件包括柱塞體、節(jié)流端蓋、封閉端蓋、端蓋螺母、緩沖墊和尼龍墊,其中柱塞體套接于節(jié)流棒組件上,節(jié)流端蓋焊接在柱塞體的一端上,封閉端蓋焊接在柱塞體的另一端,封閉端蓋上設(shè)置有端蓋螺母,端蓋螺母上裝有緩沖墊,尼龍墊貼在緩沖墊上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)海上安裝軟著陸系統(tǒng),其特征是,所述的節(jié)流端蓋的中心圓孔和節(jié)流棒的外徑組成帶有間隙的配合,該間隙為圓環(huán)狀節(jié)流小孔形結(jié)構(gòu)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)海上安裝軟著陸系統(tǒng),其特征是,所述的缸體組件包括缸筒、缸蓋、油嘴、底座法蘭、連接法蘭和排氣測壓接頭,其中底座法蘭焊接在缸筒的底部,連接法蘭焊接在缸筒上,油嘴焊接在缸筒的外壁上,缸筒的外壁近底座法蘭一端設(shè)置有排氣測壓接頭,缸蓋與缸筒通過端部的螺紋連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)海上安裝軟著陸系統(tǒng),其特征是,所述的節(jié)流棒組件包括節(jié)流棒芯棒、節(jié)流棒法蘭和單向l詢,其中節(jié)流棒芯棒焊接在節(jié)流棒法蘭上,節(jié)流棒法蘭上設(shè)置有兩個(gè)單向閥,柱塞的節(jié)流端蓋中心圓孔和節(jié)流棒外徑構(gòu)成圓環(huán)狀節(jié)流小孔,節(jié)流棒上帶有中心 L,節(jié)流棒的一端與柱塞 腔連接,節(jié)流棒的另一端與三通接頭連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)海上安裝軟著陸系統(tǒng),其特征是,所 述的蓄能組件為皮囊式結(jié)構(gòu),在蓄能組件內(nèi)設(shè)有皮囊氣室,皮囊氣室內(nèi)充有惰性 氣體。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)海上安裝軟著陸系統(tǒng),其特征是,所 述的柱塞組件與缸體組件采取組合密封方式連接。
全文摘要
一種海上發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域的風(fēng)力發(fā)電機(jī)海上安裝軟著陸系統(tǒng),包括柱塞組件、缸體組件、節(jié)流棒組件、缸底組件、一個(gè)或若干個(gè)管路組件和一個(gè)或若干個(gè)蓄能組件,其中缸底組件與缸體組件之間采用螺栓相連,節(jié)流棒組件固定在缸底組件上,缸體組件套接在柱塞組件上,柱塞組件套接在節(jié)流棒組件上,使柱塞內(nèi)腔與節(jié)流棒組件內(nèi)腔連通,一個(gè)或若干個(gè)管路組件的一端分別與缸底組件相連,一個(gè)或若干個(gè)管路組件的另一端分別與對應(yīng)的一個(gè)或若干個(gè)蓄能組件相連。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中大功率風(fēng)力發(fā)電機(jī)海上設(shè)置過程中風(fēng)機(jī)與海上基礎(chǔ)平臺(tái)之間的劇烈沖擊和碰撞問題,以免風(fēng)機(jī)受劇烈沖擊或碰撞而受損,使風(fēng)機(jī)底座與海上基礎(chǔ)平臺(tái)結(jié)合時(shí)實(shí)現(xiàn)軟著陸。
文檔編號F16F9/06GK101545461SQ200910050458
公開日2009年9月30日 申請日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者丁捍東, 葉路明, 周鳳臺(tái), 姚耀淙, 鵬 張, 張梁娟, 朱昌明, 沈志春, 詹永麒, 黃國良 申請人:上海交通大學(xué);中交第三航務(wù)工程局有限公司