[发明专利]一种自重平衡的水下阳极套笼吊装框架

说明书

一种自重平衡的水下阳极套笼吊装框架，包括中心框架、四个滑轮组结构和导向结构。中心框架呈“十”字形，由两个钢架焊接而成；中心框架端部与滑轮组结构连接，滑轮组结构用于穿过钢丝绳，实现对钢丝绳的约束；中心框架的钢架下方设有用于插入单桩基础内的导向结构，使用时导向结构起到限位作用，并实现精度定位。所述滑轮组结构包括滑轮、前后侧钢板结构、连接钢板、滑轮轴和外侧钢板：滑轮通过滑轮轴设于前后侧钢板结构内，上下各两个滑轮，平行对称分布；外侧钢板设于前后侧钢板结构端部，起封闭作用。本吊装装置简化施工工序，提高安全性，提高船机的利用率，降低了成本。

技术领域

本发明涉及一种吊装装置，尤其涉及一种自重平衡的水下阳极套笼吊装框架。

背景技术

目前国内海上风电的发展快速，大量风电场在建设中，其中单桩基础是40米以内水深的风机的主要基础形式之一，在水深超过30米情况下，单桩牺牲阳极的位置需要布置在水下较深处，由于单桩安装施工工艺要求，牺牲阳极需要在单桩打入完成后安装。牺牲阳极做成套笼形式套在单桩上，套笼以圈梁为框架，多个阳极块均匀分布在圈梁上，在其圈梁上有卡槽下落就位后卡在单桩上面预制的牛腿上，实现固定。吊装过程中，浮吊船大钩转动，转动的惯性下，由于牺牲阳极套笼的重量较轻，吊绳较长，其在空中摇摆明显，特别是海况稍有变化，浮吊船在风波流作用下有晃动时，大钩跟随摆动，牺牲阳极套笼在空中摇摆剧烈，难以下放，套入单桩。

以中广核惠州港口海上风电场37#机位为例，单桩相关参数如下：泥面在-33.1米，单桩顶标高在+17.0，底标高-90.0，长度107米，单桩顶直径7.5米，底直径9.2米，吊装重量1982吨。牺牲阳极做成套笼形式套在单桩上，其套笼的圈梁中心高程在-26.4米，圈梁上有卡槽卡在单桩上预制的牛腿上，实现固定。牺牲阳极套笼吊装重量13.6吨，吊绳不低于45米下放，才能满足就位于-26.4米标高要求。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种适应海况能力更强的水下阳极套笼吊装装置。

本发明采用的技术方案如下：

一种自重平衡的水下阳极套笼吊装框架，是一种适用于单桩水下阳极套笼的高效率的吊装装置，所述吊装装置包括中心框架1、四个滑轮组结构2和中心框架下方的导向结构3。

所述的中心框架1呈“十”字形，由两个钢架焊接而成，作为主体结构，钢架长度大于单桩外直径。

所述的中心框架1的钢架端部焊接钢板，通过钢板与滑轮组结构2连接，滑轮组结构用于穿过钢丝绳，实现对钢丝绳的约束。

所述的中心框架1的钢架下方设有用于插入单桩基础内的导向结构3，使用时导向结构3起到限位作用，并实现一定精度定位。

所述的每一端的滑轮组结构2均包括四个滑轮4、前后侧钢板结构5、连接钢板、滑轮轴6和外侧钢板7。所述的滑轮4通过滑轮轴6设于前后侧钢板结构5内，上下各两个滑轮4，平行对称分布。所述的外侧钢板7设于前后侧钢板结构5端部，起封闭作用。

进一步的，所述的钢架为工字钢架。

一种适用于单桩水下阳极套笼的高效率的吊装装置的使用方法，包括以下内容：1)起吊后，吊机钩头自身吊绳尽量收起，钩头挂4根钢丝绳，穿过吊装装置上的四个滑轮组，连接到水下阳极套笼9的四个吊点上，吊装装置在自重作用下，将通过其滑轮组的钢丝绳压成一定角度，钢丝绳对滑轮组上的反力和自重平衡，实现吊装装置对钢丝绳的约束与钢丝绳对吊装装置的反约束，限制吊物-水下阳极套笼的摆动幅度，同时比起常规吊装框架设置在顶部，总吊绳长度有减少，也减小水下阳极套笼的摆动幅度，从而使水下阳极套笼容易套进单桩。2)当水下阳极套笼套入单桩后，下放吊机钩头吊绳，阳极套笼9逐渐下落，吊装装置通过其导向结构3插入单桩，直到吊装装置框架底梁搭在单桩顶部；钩头自身吊绳下放，带动四根钢丝绳随之下放，滑过吊装装置上四个滑轮组，使水下阳极套笼9继续下放至设计位置。