[发明专利]一种八边形桩腿的桩靴

说明书

技术领域

本发明涉及海洋工程平台装备的设计领域，尤其涉及一种八边形桩腿的桩靴结构设计。

背景技术

风电安装船是集装载运输、自升自航、重型起吊和动态定位功能于一身的工程船，其主要用于海上风力发电机组的运输和安装。风电安装船作为自升自航式船的一种，拥有重要结构特点，即采用尺寸相对较大的独立大桩靴。

风电安装船的工作原理是：船体通过升降系统将桩腿伸入海底，当桩腿到达海底时，能将船体抬高一定的高度并承载着船体的重量，通过桩腿和桩靴的支撑作用搭建一个稳定的海上工作平台。桩靴的结构强度和性能好坏直接影响到船体站立的稳定程度，桩靴的结构好坏也会影响到桩靴的使用寿命以及风电安装船的工作效率。因此，桩靴结构的合理设计直接影响整个平台的性能好坏，对风电安装船来说至关重要。现有承载八边形桩腿的桩靴结构承载能力不足，可靠性较低，桩靴的寿命较短。

发明内容

为克服现有技术中存在的支承八边形桩腿的桩靴承载能力不足、承载可靠性较差和寿命较短的问题，本发明提供了一种八边形桩腿的桩靴结构。

一种八边形桩腿的桩靴，包括桩靴外壳体和桩靴内部结构，所述桩靴内部结构与所述桩靴外壳体连接为一体，所述桩靴内部结构为八角星结构，所述八角星结构由8块钢板通过插销和焊接方式固定在一起形成，所述8块钢板上均设有插槽，所述插槽的宽度略大于钢板的厚度，所述桩靴内部结构具有上接口，所述上接口与八边形桩腿结构尺寸相同。

所述8块钢板的形状均优选为上部为等腰梯形、下部为长方形，所述下部长方形的长边与所述上部等腰梯形的下底边的长度相等。

优选地，所述8块钢板上的插槽深度为钢板高度的一半。

进一步，所述8块钢板上均设有4条插槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明桩靴的上接口与桩腿八边形结构吻合，使桩靴对桩腿的八边都具有支撑作用，使桩靴对桩腿的承载力增大，具有更高的可靠性；桩靴内部结构都采用直线钢板插销并焊接，既节约成本又能保证加工的方便；另外，桩靴内部结构多为三角形结构，对外载荷的承载能力强，提高了船体的稳定性和桩靴的寿命。

附图说明

图1是桩靴内部结构示意图，其中1-8表示内部钢板编号

图2是桩靴内部结构三视图

图3是4种内部钢板主视图

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种八边形桩腿的桩靴，包括桩靴外壳体和桩靴内部结构，所述桩靴内部结构与所述桩靴外壳体连接为一体，所述桩靴内部结构为八角星结构，所述八角星结构由8块钢板通过插销和焊接方式固定在一起形成，所述8块钢板上均设有插槽，所述插槽的宽度略大于钢板的厚度，所述桩靴内部结构具有上接口，所述上接口与八边形桩腿结构尺寸相同；所述8块钢板的形状均为上部为等腰梯形、下部为长方形，所述下部长方形的长边与所述上部等腰梯形的下底边的长度相等。

加工上述桩靴的方法，包括以下步骤：

(1)根据图纸尺寸要求将钢板割裁成上部为等腰梯形、下部为以上部等腰梯形的下底边为长边的长方形的8块钢板1-8，其中，钢板1-4为一组，其上底边长4.02m，下底边长10.74m；钢板5-8为一组，其上底边长0.88m，下底边长10.5m；

(2)在钢板上设置插槽，在钢板1、2上设置如图3中的①号方案所示的插槽，在钢板3、4上设置如图3中的②号方案所示的插槽，在钢板5、6上设置如图3中的③号方案所示的插槽，在钢板7、8上设置如图3中的④号方案所示的插槽，其中①、②号方案中，从左向右，四条插槽的距离分别为：0.675m、4.02m、0.675m，③、④号方案中，从左向右，四条插槽的距离分别为：2.245m、0.88m、2.245m；①、②、③、④号方案中所有插槽的深度均为钢板高度的一半，插槽宽度略大于钢板厚度；

(3)依照图3所示先将钢板1-4进行插销安装并完成焊接，然后将钢板5-8进行插销安装并完成焊接，最后再将桩靴外壳体与桩靴内部结构进行焊接。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。