[发明专利]一种适用于海上风电基础的棱台型抗冰结构

说明书

本发明提供一种适用于海上风电基础的棱台型抗冰结构，包括水平对称且结构相同的上棱台和下棱台，所述上棱台与下棱台通过连接板连接，所述上棱台包括8个围绕风电基础等间距设置的直角梯形肋板，所述肋板的下底与连接板连接，所述肋板的侧边连接侧面钢板内侧的对称轴位置，所述侧面板外侧设置有保护条，所述侧面板为等腰梯形，所述侧面板与连接板所成夹角为60°，所述侧面钢板的斜边与相邻侧面板的斜边相连，与连接板和封板形成闭合的中空的棱台结构；所述封板设置于侧面板上底侧，沿风机立柱基础外围径向分布设置。本发明采用棱台型结构，比起现有的倒锥形结构在相同高度减小了装置直径，抗冰能力更强。

技术领域

本发明涉及海上风电抗冰结构技术领域，尤其涉及一种适用于海上风电基础的棱台型抗冰结构。

背景技术

随着经济的快速发展，能源紧缺和环境污染问题日益严峻，风能等可再生能源的开发和利用成为能源可持续发展的关键。近几年我国大力发展海上风电建设，包括在渤海海域建设了多个风电场，而渤海海域建设的海上风机处于低温海域，冬季海上有大量海冰形成，会对海上风机结构产生破坏作用，引起风机强烈振动，增大结构的疲劳损伤，使海上风机结构的使用寿命减少。因此，对于冰区风电基础而言，在设计建造时要考虑结构的抗冰能力。

现有技术中对于破冰措施的应用，多采用圆锥型抗冰锥体，安装较为繁琐。部分锥体内部采用灌浆形成，结构稳定，但存在一定缺点，结构较为笨重。已公开专利(公开号：CN107022990A)公开了一种适用于单立柱三桩式海上风电基础的多面体型抗冰装置，包括倒锥形抗冰锥体，设置在基础与抗冰锥之间的连接部件、锥体的上下平面、以及锥面钢板加强装置。发明人在实现该技术方案时，发现与如下缺陷并没有得到解决：倒锥的设计使得该抗冰装置使得结构直径偏大，导致装置与冰的接触面积变大，增加了弯曲冰力值；海冰撞击在锥体上平面处时，亦会引起较大的冰力；锥板钢面加强结构只保护了两块锥面的连接处，对锥板本身侧面没有保护作用。综上所述，有待发明一种抗冰能力更强的，对锥体侧面有保护的抗冰结构。

发明内容

本发明提供一种适用于海上风电基础的棱台型抗冰结构，解决了现有抗冰结构抗冰能力不足的问题。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种适用于海上风电基础的棱台型抗冰结构，包括水平对称且结构相同的上棱台和下棱台，所述上棱台与下棱台通过连接板连接，所述上棱台包括8个围绕风电基础等间距设置的直角梯形肋板，所述肋板的下底与连接板连接，每个肋板连接1个侧面板，所述肋板的侧边连接侧面钢板内侧的对称轴位置，所述侧面板外侧设置有保护条，所述侧面板为等腰梯形，所述侧面板与连接板所成夹角为60°，所述侧面钢板的斜边与相邻侧面板的斜边相连，并与连接板和封板形成闭合的中空的棱台结构；所述封板设置于侧面板上底侧，沿风机立柱基础外围径向分布设置。

优选地，所述保护条设置于侧面板外侧的对称轴位置，所述保护条为棱型条结构。

优选地，所述连接板、肋板、侧面板和封板之间皆为焊接固定。

优选地，所述连接板、肋板、侧面板和封板皆使用钢。

优选地，所述封板由若干相同部分组成，每个部分固定于侧面板连接处。

本发明的有益效果在于：

本发明采用棱台型结构，比起现有的倒锥形结构在相同高度减小了装置直径，减少结构与冰接触的面积；

本发明在侧面板加装了棱型条结构，有效降低弯曲冰力并保护侧面板。

附图说明

为了更清楚的说明本发明的实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体示意图。