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专利号: 202410984657X
申请人: 河北工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种海上风电顶承式筒型基础,包括位于下部的筒体(1)和用以上部传力的钢质过渡段(2),所述钢质过渡段(2)的四周均匀布置有多个第一斜撑钢管(10),所述筒体(1)内布置有分舱板(31),用以将筒体(1)内分隔成有位于中部的主舱和多个均匀的布置于主舱周边的边舱;

其特征在于:所述筒体(1)顶盖上设有多个以钢质过渡段(2)为中心呈环形均匀布置的支撑底座(3),所述支撑底座(3)上固定有呈倾斜状的导向筒(4),所述导向筒(4)内滑动设置有下端可插入海床内的斜撑筒(5),所述斜撑筒(5)上固定套设有环形气膜(23),所述斜撑筒(5)内设有第一充气机构,用以使环形气膜(23)充气膨胀;

所述斜撑筒(5)上固定有向筒体(1)外延伸的水平筒(6),所述水平筒(6)的下方固定有弧形水平压板(7),所述弧形水平压板(7)的下方设有弧形气囊(8),所述斜撑筒(5)内设有用以给弧形气囊(8)充气膨胀的第二充气机构,当斜撑筒(5)插入海床内后,弧形水平压板(7)与海床贴合,弧形气囊(8)充气膨胀与海床面挤压,降低筒体(1)倾覆力矩。

2.根据权利要求1所述的一种海上风电顶承式筒型基础,其特征在于:多个所述支撑底座(3)分别与多个第一斜撑钢管(10)之间设有第二斜撑钢管(11),所述支撑底座(3)的上表面为斜面,所述斜撑筒(5)的下端为可插入海床内的锥型部(9),所述导向筒(4)与斜撑筒(5)间隙配合。

3.根据权利要求2所述的一种海上风电顶承式筒型基础,其特征在于:多个所述斜撑筒(5)的中轴线以及水平筒(6)的中轴线分别相交于一点,多个所述弧形水平压板(7)以钢质过渡段(2)为圆心呈环形等角度分布。

4.根据权利要求3所述的一种海上风电顶承式筒型基础,其特征在于:所述斜撑筒(5)内固定有两个隔板(20),所述斜撑筒(5)上开设有多个且位于两个隔板(20)之间的通孔(22),所述环形气膜(23)套设在斜撑筒(5)上并将通孔(22)罩起,所述斜撑筒(5)的外侧设有两个分别对环形气膜(23)两端固定且使其与斜撑筒(5)之间密封的固定组件,所述环形气膜(23)以及两个隔板(20)之间形成一膨胀空间。

5.根据权利要求4所述的一种海上风电顶承式筒型基础,其特征在于:所述固定组件包括套设在斜撑筒(5)外侧且与斜撑筒(5)螺纹连接的转动螺纹环(27)、固定在斜撑筒(5)外则的环形卡块(26)、固定在转动螺纹环(27)端部边沿上且与环形卡块(26)抵接的抵接环(28),所述环形气膜(23)置于环形卡块(26)与抵接环(28)之间。

6.根据权利要求5所述的一种海上风电顶承式筒型基础,其特征在于:所述环形卡块(26)与抵接环(28)的抵接面为相互贴合的斜面,所述斜撑筒(5)的外侧还设有两个分别对环形气膜(23)的两端固定进行加固的加固组件,所述加固组件包括活动套设在斜撑筒(5)外侧的固定环(24)以及与固定环(24)螺栓连接且一端贯穿至固定环(24)与斜撑筒(5)之间的固定螺栓(25),所述固定螺栓(25)的插入端抵接在环形气膜(23)上,所述斜撑筒(5)的外侧壁还开设有两个且靠近环形气膜(23)两端处的置液环形槽(29),其内可打入胶体使环形气膜(23)与斜撑筒(5)粘接,实现密封固定。

7.根据权利要求4或6所述的一种海上风电顶承式筒型基础,其特征在于:所述第一充气机构包括由外部一端贯穿至斜撑筒(5)内部且用以对膨胀空间进行抽气或送气的第一吸力管(13)以及固定在第一吸力管(13)上第一控制阀(16),所述第一吸力管(13)贯穿至两个隔板(20)之间,所述隔板(20)上固定有用以对膨胀空间内的压力进行检测的第一压力传感器(21)。

8.根据权利要求3或6所述的一种海上风电顶承式筒型基础,其特征在于:所述第二充气机构包括下端位于弧形气囊(8)内且上端贯穿并延伸至水平筒(6)内的连接管(17)、一端连接在连接管(17)上端且另一端依次贯穿水平筒(6)和斜撑筒(5)并延伸至外部的第二吸力管(14)以及固定在第二吸力管(14)上的第二控制阀(15),所述弧形气囊(8)的上方连通有顶端贯穿并延伸至水平筒(6)内的监测管(18),所述监测管(18)的上端固定有用以对弧形气囊(8)内的压力进行检测的第二压力传感器(19)。

9.根据权利要求8所述的一种海上风电顶承式筒型基础,其特征在于:所述筒体(1)顶盖上设有多个扇形舱(30),多个所述扇形舱(30)分别对应多个边舱,所述扇形舱(30)的上方设有底端贯穿扇形舱(30)并延伸至边舱内的第一抽取管(36),所述扇形舱(30)的外侧连通有排出管(38),所述扇形舱(30)内设有底端贯穿并延伸至边舱内的第二抽取管(32),所述第一抽取管(36)、排出管(38)以及第二抽取管(32)上分别设有第一抽取控制阀(37)、排出控制阀(39)以及第二抽取控制阀(33),所述扇形舱(30)上设有抽气管(34)和充气管(35)。

10.根据权利要求1所述的一种海上风电顶承式筒型基础,其特征在于:所述斜撑筒(5)上端开设有第二固定槽(44),所述第二固定槽(44)内固定有第二系杆(45),所述钢质过渡段(2)的外侧壁上开设有多个第一固定槽(40),所述第一固定槽(40)内固定有第一系杆(41),多个所述第一系杆(41)和第二系杆(45)之间系有吊索(46),用以安装前的斜撑筒(5)的固定。