[发明专利]一种半潜平台-风力机双体模块化浮式集成系统及其使用方法

摘要

一种半潜平台‑风力机双体模块化浮式集成系统及其使用方法，属于海洋能源利用领域，包括风力机模块、半潜式平台模块、锚链系统、平台‑风力机塔架夹紧装置。半潜式平台模块中心设置内径大于风力机模块塔架外径的套筒，套筒内对称分布的垂向多层风力机塔架夹紧装置，利用齿轮驱动方式将橡胶塞伸向风力机塔架，并将风力机塔架与半潜平台进行夹紧对接，从而限制风力机模块与半潜平台模块的相对运动。本发明半潜式平台和风力机模块的各自浮力等于其自身结构重力，具有自平衡性，能够提升浮式海上风力机垂向对接安装/拆分撤除过程中的容错性能，提高安装及撤除过程的安全性并降低相关成本，半潜平台采用耐疲劳耐腐蚀性FRP材料，能够为两台大型海上风力机提供全寿命服役支撑。

主权项

1.一种半潜平台-风力机双体模块化浮式集成系统，其特征在于，所述的双体模块化浮式集成系统包括风力机模块(1)、半潜式平台模块(2)、锚链系统(3)、多个平台-风力机塔架夹紧装置；/n所述的风力机模块(1)具有浮力自平衡特性；所述半潜式平台模块(2)具有浮力自平衡特性，其中心设置风力机套筒，风力机套筒内直径大于风力机模块(1)外直径，风力机模块(1)底部能够穿过风力机套筒进入海中；所述的平台-风力机塔架夹紧装置垂向多层对称分布于半潜式平台模块(2)中心风力机套筒内，各个平台-风力机塔架夹紧装置的结构尺寸相同，可协同工作；所述锚链系统(3)包括若干呈对称分布的锚链，其上端锚固在半潜式平台模块(2)下方，下端固定在海底，用于限制半潜式平台模块的运动响应；/n所述的平台-风力机塔架夹紧装置包括橡胶塞(4)、具有耐腐蚀高摩擦系数的纤维复合材料垫(5)和齿轮传动结构；所述的纤维复合材料垫(5)固定在橡胶塞(4)一端的外侧表面，利于半潜平台与风机结构的夹紧效果；橡胶塞(4)嵌入半潜式平台模块(2)中心风力机套筒中，能够沿半潜式平台模块(2)中心风力机套筒的直径方向滑动；所述的齿轮传动结构包括齿轮结构(6)、凸轮(7)、驱动轴(8)、齿条(9)、水平杆(10)、挡块(11)；所述的水平杆(10)一端与橡胶塞(4)的另一端固接，另一端上设有齿条(9)，齿条(9)与齿轮结构(6)啮合连接；所述的齿轮结构(6)与凸轮(7)均固定在驱动轴(8)上随驱动轴(8)转动，齿轮结构(6)恰好能够在挡块(11)底部与齿条(9)之间转动，凸轮(7)位于齿轮结构(6)一侧；所述驱动轴(8)轴心位置固定，通过发动机驱动其绕轴心旋转；所述挡块(11)顶端固定于半潜式平台模块(2)内部，设于齿条(9)的上方，凸轮(7)转动到适当位置后与挡块(11)接触，锁紧齿轮结构(6)的位置。/n