CN111606180B - 海上风机自维护*** - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种海上风机自维护***，属于海洋工程领域。所述海上风机自维护***包括起吊工装、过渡平台、维护设备和自升式平台；所述起吊工装用于将所述过渡平台吊装至风机塔筒的顶部，所述过渡平台用于将所述维护设备吊装至所述风机塔筒的顶部，所述维护设备用于对所述风机塔筒的顶部的风机进行维护，所述自升式平台用于对所述维护设备的姿态进行调整。该海上风机自维护***可以完成风机叶片和机舱内部部件的更换，不需要对风机本身做调整，且整体制造成本较常规的风电安装船具有巨大的优势。

Description

海上风机自维护***

技术领域

本公开涉及海洋工程技术领域，特别涉及一种海上风机自维护***。

背景技术

在海洋工程领域，海洋风机的维护主要包含风机机舱内部的齿轮箱，发电机等部件的更换以及风机叶片的更换。

由于齿轮箱以及风机叶片体积大，重量重，因此维护风机这些部件通常情况下需要风电安装船来完成。但是，风电安装船并不是专门用于风机维护的装备，在风机紧急维护期，可能无法协调相应装备来从事维护工作，而专门制造用于维护风机的风电安装船，造价又较为昂贵。

发明内容

本公开实施例提供了一种海上风机自维护***，可以完成风机叶片和机舱内部部件的更换，不需要对风机本身做调整，且整体制造成本较常规的风电安装船具有巨大的优势。所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种海上风机自维护***，所述海上风机自维护***包括起吊工装、过渡平台、维护设备和自升式平台；

所述起吊工装用于将所述过渡平台吊装至风机塔筒的顶部，所述过渡平台用于将所述维护设备吊装至所述风机塔筒的顶部，所述维护设备用于对风机进行维护，所述自升式平台用于对所述维护设备的姿态进行调整。

可选地，所述起吊工装包括支撑架和凸出于所述支撑架设置的至少两个加长部，所述支撑架由多个起吊工装支撑柱和多个连接杆组成，所述多个起吊工装支撑柱的一端穿过风机机舱的机舱顶盖与所述风机机舱内的机舱吊耳铰接，且多个起吊工装支撑柱与所述机舱吊耳一一对应设置，所述起吊工装支撑柱的另一端通过所述多个连接杆连接；

每个所述加长部上均设置有至少一个第一吊耳，每个所述第一吊耳中均设置有用于吊装所述过渡平台的第一钢丝绳。

可选地，所述加长部包括多个空心管，每个所述空心管的两端均设有法兰板，所述多个空心管之间通过法兰板可拆卸连接。

可选地，所述过渡平台包括抱桩机构和支撑平台，所述抱桩机构用于抱紧所述风机塔筒，所述支撑平台与所述抱桩机构固定连接，所述支撑平台布置在水平面内，所述支撑平台上安装有至少两组电动绞车，所述至少两组电动绞车固定设置在所述支撑平台的边缘，且所述至少两组电动绞车对称设置，每组所述电动绞车均包括至少两个间隔设置的电动绞车，所述第一钢丝绳缠绕在所述电动绞车上。

可选地，所述抱桩机构包括第一夹臂、第二夹臂、第三夹臂、第一水平电动推杆、第二水平电动推杆和垂直电动推杆；

所述第一夹臂、所述第二夹臂和所述第三夹臂均布置在水平面内，所述第一夹臂的一端与所述第二夹臂的一端铰接，所述第一夹臂的另一端与所述第三夹臂的一端铰接，所述第二夹臂的另一端与所述第三夹臂的另一端铰接；

所述第一水平电动推杆的一端与所述第一夹臂的一端铰接，所述第一水平电动推杆的另一端与所述第二夹臂的一端铰接；所述第二水平电动推杆的一端与所述第一夹臂的另一端铰接，所述第二水平电动推杆的另一端与所述第三夹臂的一端铰接；

所述垂直电动推杆用于控制所述第二夹臂和所述第三夹臂的铰接；

所述第一夹臂、所述第二夹臂和所述第三夹臂构成一圆环结构，且所述圆环结构上设有沿所述圆环结构的周向设置的多个锁紧千斤顶，每个所述锁紧千斤顶均沿所述圆环结构的径向设置的。

可选地，所述过渡平台上还包括固定设置在所述支撑平台上的定滑轮组；

所述维护设备包括抱桩开闭机构、门架、俯仰油缸、动滑轮组、提升油缸和第二钢丝绳；

所述抱桩开闭机构用于抱紧或松开所述风机塔筒，所述门架的一端与所述抱桩开闭机构铰接，所述门架的另一端设有门架滑轮组，所述门架滑轮组包括多个定滑轮、多个动滑轮、缠绕设置在所述多个定滑轮和所述多个动滑轮上的第三钢丝绳以及设置在所述第三钢丝绳上的吊钩；

所述俯仰油缸的一端与所述抱桩开闭机构铰接，所述俯仰油缸的另一端与所述门架铰接；

所述第二钢丝绳缠绕在所述定滑轮组和所述动滑轮组上，所述提升油缸的一端与所述动滑轮组固定连接，所述提升油缸的另一端与所述抱桩开闭机构固定连接。

可选地，所述抱桩开闭机构的结构与所述抱桩机构的结构相同。

可选地，所述自升式平台包括平台本体、稳锁绞车、门架起吊绞车、维护设备提升绞车和牵引绞车，所述稳锁绞车、所述门架起吊绞车、所述维护设备提升绞车和所述牵引绞车均设置在所述平台本体上；

所述稳锁绞车上缠绕有第四钢丝绳，所述第四钢丝绳的一端固定设置在所述稳锁绞车上，所述第四钢丝绳的另一端与所述维护设备固定连接；

所述第三钢丝绳缠绕在所述门架起吊绞车上；

所述第二钢丝绳依次绕过所述定滑轮组和所述动滑轮组并缠绕在所述维护设备提升绞车上；

所述牵引绞车上缠绕有牵引钢丝绳。

可选地，所述平台本体上还设有维护设备滑轨和第一驱动设备，所述第一驱动设备用于驱动所述维护设备沿所述维护设备滑轨移动。

可选地，所述平台本体上还设有货物放置平台，所述货物放置平台下方设有货物滑轨和第二驱动设备，所述第二驱动设备用于驱动货物沿所述货物滑轨移动。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

通过提供一种海上风机自维护***，在具体使用时，可以利用起吊工装来起吊过渡平台，过渡平台达到风机塔筒的顶部后，再利用过渡平台来起吊维护设备。维护设备达到风机塔筒的顶部后，即可通过维护设备进行风机的部件更换作业，同时在维护设备进行风机的部件更换作业时，自升式平台可以对维护设备的姿态进行调整，防止维护设备发生翻转。进一步地，自升式平台还可以起到支撑作用，用于支撑上述起吊工装、过渡平台和维护设备、以及维修替换的货物。因此，该风机自维护***可以完成风机叶片和机舱内部部件的更换，不需要对风机本身做调整，且整体制造成本较常规的风电安装船具有巨大的优势。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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是本公开实施例提供的一种海上风机的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的一种海上风机自维护***的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的一种起吊工装的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的一种起吊工装的俯视图；

图5是本公开实施例提供的一种过渡平台的正视图；

图6是本公开实施例提供的一种过渡平台的俯视图；

图7是本公开实施例提供的一种维护设备的使用示意图；

图8是本公开实施例提供的一种门架的结构示意图；

图9是本公开实施例提供的一种自升式平台的结构示意图；

图10是本公开实施例提供的一种自升式平台的迁移使用示意图；

图11是本公开实施例提供的一种起吊工装的安装示意图；

图12是本公开实施例提供的一种过渡平台的安装示意图；

图13是本公开实施例提供的一种过渡平台的起吊示意图；

图14是本公开实施例提供的一种齿轮箱的更换示意图；

图15是本公开实施例提供的一种风机叶片的更换示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

为了更好的理解本申请，以下简单说明下海上风机的结构：

图1是本公开实施例提供的一种海上风机的结构示意图，如图1所示，海上风机包括风机塔筒F1、设置在风机塔筒F1的顶部的风机机舱F2以及设置在风机机舱F2的端部的风叶F3。

其中，风机机舱F2的舱内设有吊耳。

图2是本公开实施例提供的一种海上风机自维护***的结构示意图，如图2所示，海上风机自维护***包括起吊工装1、过渡平台2、维护设备3和自升式平台4。

起吊工装1用于将过渡平台2吊装至风机塔筒F1的顶部，过渡平台2用于将维护设备3吊装至风机塔筒F1的顶部。维护设备3用于对风机进行维护，自升式平台4用于对维护设备3的姿态进行调整。

本公开实施例通过提供一种海上风机自维护***，在具体使用时，可以利用起吊工装来起吊过渡平台，过渡平台达到风机塔筒的顶部后，再利用过渡平台来起吊维护设备。维护设备达到风机塔筒的顶部后，即可通过维护设备进行风机的部件更换作业，同时在维护设备进行风机的部件更换作业时，自升式平台可以对维护设备的姿态进行调整，防止维护设备发生翻转。进一步地，自升式平台还可以起到支撑作用，用于支撑上述起吊工装、过渡平台和维护设备、以及维修替换的货物。因此，该风机自维护***可以完成风机叶片和机舱内部部件的更换，不需要对风机本身做调整，且整体制造成本较常规的风电安装船具有巨大的优势。

由于维护设备3重量较重，且体积较大，如果直接利用起吊工装1来起吊维护设备3，在起吊过程很可能导致维护设备2翻转，造成风险。且起吊工装1必须做的很重，其强度才能满足起到要求，这样又会导致拼接工装拼接工作十分繁重。因此本申请中先起吊一个较轻的过渡平台2，再利用其来起吊维护设备3。

图3是本公开实施例提供的一种起吊工装的结构示意图，如图3所示，起吊工装1包括支撑架11和凸出于支撑架11设置的至少两个加长部12。支撑架11由多个起吊工装支撑柱111和多个连接杆112组成。起吊工装支撑柱111的一端穿过风机机舱F2的机舱顶盖与风机机舱F2内的机舱吊耳F21铰接，且多个起吊工装支撑柱111与机舱吊耳F21一一对应设置，起吊工装支撑柱111的另一端通过多个连接杆112连接。

图4是本公开实施例提供的一种起吊工装的俯视图，如图3和图4所示，每个加长部12上均设置有至少一个第一吊耳12a，每个第一吊耳12a中均设置有用于吊装过渡平台2的第一钢丝绳S1。

在本实施例中，支撑架11和至少两个加长部12之间可以通过螺栓可拆卸连接，多个起吊工装支撑柱111和多个连接杆112之间可以通过螺栓可拆卸连接，以使得起吊工装1为拼接式结构。

则在具体安装时，可以分次将多个起吊工装支撑柱111、多个连接杆112、和加长部分次吊装至风机塔筒F1的顶部，防止一次起吊起吊工装1时，起吊工装1的重量较重，降低了事故风险。

需要说明的是，在本实施例中，风机机舱F2的内部设有起重葫芦，可以先采用该起重葫芦依次将起吊工装1中的各个部分吊至风机塔筒F1后，再采用螺栓将各个部分连接锁紧，以完成起吊工装1的起吊、拼装。

其中，起重葫芦是一种有制动装置的手动省力起重工具，为风机中的固有结构。

由于维护设备3是进行更换风机部件的核心设备，但因为风机机舱F2以及风机塔筒F1没有直接可利用的支承结构，维护设备3不能达到风机机舱F2的顶部，也就无法实现风机部件更换作业。因此必须先在风机机舱F2内部的结构上先安装一个临时性的起吊工装1，但因为风机机舱F2内部的起重葫芦起吊能力有限，只能把起吊工装1做成拼接式的结构，再利用起重葫芦将起吊工装1起吊到风机机舱F2顶部。

可选地，参见图4，加长部12包括多个空心管121，每个空心管121的两端均设有法兰板121a，多个空心管121之间通过法兰板121a可拆卸连接。

示例性地，可以采用螺栓将相邻的两个法兰板121a锁紧固定。

可选地，多个空心管121可以为方形的空心铁块，以便于在其上设置第一吊耳12a。

在本实施例，风机机舱F2的舱内设有四个吊耳，同样地，起吊工装1上也一一对应地设有四个第一吊耳12a。

图5是本公开实施例提供的一种过渡平台的正视图，如图5所示，过渡平台2包括抱桩机构21和支撑平台22。抱桩机构21用于抱紧风机塔筒F1，支撑平台22与抱桩机构21固定连接。支撑平台22布置在水平面内，支撑平台22上安装有至少两组电动绞车，至少两组电动绞车固定设置在支撑平台22的边缘，且至少两组电动绞车对称设置。每组电动绞车均包括至少两个间隔设置的电动绞车221，第一钢丝绳S1缠绕在电动绞车221上。

需要说明的是，在本实施例中，抱桩机构21为环形结构，该环形结构与风机塔筒F1的外径相匹配，但需保证与风机塔筒F1的理论外壁之间保留一定的间隙以适应加工误差。

可选地，电动绞车221可以采用电机驱动(图中未示出)。

图6是本公开实施例提供的一种过渡平台的俯视图，如图6所示，抱桩机构21包括第一夹臂211、第二夹臂212、第三夹臂213、第一水平电动推杆214、第二水平电动推杆215和垂直电动推杆216。

第一夹臂211、第二夹臂212和第三夹臂213均布置在水平面内。第一夹臂211的一端与第二夹臂212的一端铰接，第一夹臂211的另一端与第三夹臂213的一端铰接，第二夹臂212的另一端与第三夹臂213的另一端铰接。

第一水平电动推杆214的一端与第一夹臂211的一端铰接，第一水平电动推杆214的另一端与第二夹臂212的一端铰接。第二水平电动推杆215的一端与第一夹臂211的另一端铰接，第二水平电动推杆215的另一端与第三夹臂213的一端铰接。

垂直电动推杆216用于控制第二夹臂212的另一端和第三夹臂213的另一端铰接。

在本实施例中，第一水平电动推杆214和第二水平电动推杆215同步运动。

第一水平电动推杆214和第二水平电动推杆215均包括伸长状态和收缩状态。

当第一水平电动推杆214和第二水平电动推杆215均伸长时，驱动第二夹臂212的另一端和第三夹臂213的另一端相互靠近，以使得抱桩机构21抱紧风机塔筒F1。

当第一水平电动推杆214和第二水平电动推杆215均收缩时，驱动第二夹臂212的另一端和第三夹臂213的另一端相互远离，以使得抱桩机构21松开风机塔筒F1。

在本实施例中，第二夹臂212的另一端和第三夹臂213的另一端均设有销孔。

可选地，垂直电动推杆216包括第一状态和第二状态。

当垂直电动推杆216处于第一状态时，垂直电动推杆216内的销轴伸出至第二夹臂212的另一端和第三夹臂213的另一端的销孔中，以将第二夹臂212的另一端和第三夹臂213的另一端铰接。

当垂直电动推杆216处于第二状态时，垂直电动推杆216内的销轴复位，销轴抽出第二夹臂212的另一端和第三夹臂213的另一端的销孔中，以将第二夹臂212的另一端和第三夹臂213的另一端分离，便于抱桩机构21与风机塔筒F1分离。

可选地，第一水平电动推杆214、第二水平电动推杆215和垂直电动推杆216均可以采用液压驱动，或者可以为电动驱动结构。

当第一水平电动推杆214、第二水平电动推杆215和垂直电动推杆216为电动推杆时，可以与电动绞车221一起，同用一个电机驱动。

第一夹臂211、第二夹臂212和第三夹臂213构成一圆环结构，且圆环结构上设有沿圆环结构的周向设置的多个锁紧千斤顶(图中未示出)。每个锁紧千斤顶均沿圆环结构的径向设置。

当起吊工装1将过渡平台2吊至设定位置后，可以通过驱动多个锁紧千斤顶217沿圆环结构的径向向内移动，以锁紧风机塔筒F1。

可选地，多个锁紧千斤顶可以为采用电动驱动的自锁式锁紧装置。

在本实施例中，可以在多个锁紧千斤顶的靠近圆环结构的轴线的一端设有锁紧板(图中未示出)，该锁紧板用于在锁紧千斤顶的正压力作用下与风机塔筒F1的外壁之间产生摩擦，进而实现过渡平台2与风机塔筒F1的锁紧。

其中，锁紧板可以为橡胶板，由于风机塔筒F1在制作时会产生一定误差，若直接将锁紧板设置成钢板，且风机塔筒F1也为钢板，那么钢板对钢板摩擦，在正压力作用下，钢板之间可能存在点接触的极端情况，会对风机塔筒F1产生损伤，因此，将锁紧板设置为橡胶板可以起到缓冲保护作用。

过渡平台2上还包括固定设置在支撑平台22上的定滑轮组222，定滑轮组222的主要目的是作为起吊维护设备3的支撑点。

图7是本公开实施例提供的一种维护设备的使用示意图，如图7所示，维护设备3包括抱桩开闭机构31、门架32、俯仰油缸33、动滑轮组34、提升油缸35和第二钢丝绳S2(参见图6)。

抱桩开闭机构31用于抱紧或松开风机塔筒F1，门架32的一端与抱桩开闭机构31铰接，门架32的另一端设有门架滑轮组320。

图8是本公开实施例提供的一种门架的结构示意图，如图8所示，门架滑轮组320包括多个定滑轮321、多个动滑轮322、缠绕设置在多个定滑轮321和多个动滑轮322上的第三钢丝绳S3以及设置在第三钢丝绳S3上的吊钩323。其中多个定滑轮321直接和门架32的横梁联结固定，多个定滑轮321和多个动滑轮322之间通过第三钢丝绳S3联结。在第三钢丝绳S3的作用下可以实现多个动滑轮322和多个定滑轮321之间的位置变化，而多个动滑轮322下面固定联结的吊钩323可以直接起吊货物，第三钢丝绳S3的末端联结绞车，实现起吊货物。

俯仰油缸33的一端与抱桩开闭机构31铰接，俯仰油缸33的另一端与门架32铰接。

第二钢丝绳S2缠绕在定滑轮组222和动滑轮组34上，提升油缸35的一端与动滑轮组34固定连接，提升油缸35的另一端与抱桩开闭机构31固定连接。

门架32是一个门字型结构件，在俯仰油缸33的伸缩作用下可以推动门架32绕门架32的一端与抱桩开闭机构31铰点旋转。

在本实施例中，俯仰油缸33包括伸长状态和收缩状态，通过控制俯仰油缸33的伸长收缩可以控制门架32的移动。

可选地，俯仰油缸33可以为液压驱动油缸。

在本实施例中，提升油缸35包括伸长状态和收缩状态，提升油缸35的作用是在起吊维护设备3时，提升油缸35处于伸长状态，可以把起吊的吊点抬高，高于维护设备的重心，这样在起吊时，保证起吊时维护设备3不会发生翻转的危险。

示例性地，维护设备3包括四套提升油缸35，每套提升油缸35均与一个动滑轮34连接。

可选地，抱桩开闭机构31的结构与抱桩机构21的结构相同，具体可参见抱桩机构21的相关描述。

图9是本公开实施例提供的一种自升式平台的结构示意图，如图9所示，该自升式平台4包括平台本体41、稳锁绞车42、门架起吊绞车43、维护设备提升绞车44和牵引绞车45。稳锁绞车42、门架起吊绞车43、维护设备提升绞车44和牵引绞车45均设置在平台本体41上。

稳锁绞车42上缠绕有第四钢丝绳S4，第四钢丝绳S4的一端固定设置在稳锁绞车42上，第四钢丝绳S4的另一端与维护设备3固定连接。稳锁绞车42的主要作用是在维护设备3上升时，通过稳锁绞车42的作用对维护设备3进行姿态的调整，防止其旋转，并可防止维护设备3起吊起来的瞬间失稳撞向风机塔筒F1。

第三钢丝绳S3缠绕在门架起吊绞车43上。门架起吊绞车43是直接和维护设备3的门架滑轮组320联结，门架起吊绞车43可以用于起吊风机要更换的部件。

第二钢丝绳S2依次绕过定滑轮组222和动滑轮组34并缠绕在维护设备提升绞车44上。维护设备提升绞车44的作用是实现维护设备3的提升。

牵引绞车45上缠绕有牵引钢丝绳。当门架起吊绞车431把风机部件垂直下放至接近自升式平台4时，风机部件还会离自升式平台4有一定的水平距离，此时可以将牵引钢丝绳系住风机部件，驱动牵引绞车4将风机部件牵拉到自升式平台4上。

在本实施例中，自升式平台4是可以为具有自航、自定位功能的平台。

图10是本公开实施例提供的一种自升式平台的迁移使用示意图，如图10所示，平台本体41上还设有维护设备滑轨411和第一驱动设备(图中未示出)，第一驱动设备用于驱动维护设备3沿维护设备滑轨411移动。

可选地，平台本体41上还设有货物放置平台41a，货物放置平台41下方设有货物滑轨412和第二驱动设备(图中未示出)，第二驱动设备用于驱动货物沿货物滑轨412移动。

在本实施例中，第一驱动设备和第二驱动设备可以为液压油缸。

可选地，维护设备滑轨411和货物滑轨412均可以是支撑维护设备的钢质轨道。

以下简要说明下本公开实施例提供的一种海上风机自维护***的使用过程：

(1)自升式平台迁移：

自升式平台4运载维护设备3、起吊工装1以及过渡平台2一起迁移到风场待维护的风机附近，迁移时，过渡平台2可以直接放置到维护设备3上，然后自升式平台4定位，自升式平台4下放桩腿4a插桩(参见图2)，自升式平台4上升到指定高度后锁紧。

(2)安装起吊工装1。

维护设备3在维护设备滑轨411上通过第一驱动设备作用移动，移动到船舷边固定。然后维护设备3的门架滑轮组320的吊钩吊放人员以及起吊工装，并在俯仰油缸33的作用下，使门架32俯仰靠近风机塔筒F1，并把人员和物资放置到风机塔筒F1上的基础平台上(该基础平台是风机的固有结构)。然后通过风机机舱F2内部本身的起重葫芦把起吊工装1吊至机舱顶部。然后在机舱顶部把起吊工装1拼装固定好，并把过渡平台2上的电动绞车221上缠绕的第一钢丝绳S1安装至起吊工装1上的第一吊耳1a中。

图11是本公开实施例提供的一种起吊工装的安装示意图，如图11所示，此时，起吊工装1的多个起吊工装支撑柱111的一端与风机机舱F2内的机舱吊耳F21铰接。

(3)过渡平台2上升并固定。

过渡平台2的电动绞车221启动，同时联结好过渡平台2的定滑轮组222和维护设备3的动滑轮组34之间的第二钢丝绳S2。在电动绞车221带动过渡平台2上升的同时，启动过渡平台2的定滑轮组222和维护设备3的动滑轮组34之间的第二钢丝绳S2对应的维护设备提升绞车44，维护设备提升绞车44收绳，第二钢丝绳S2对过渡平台2有一个牵拉作用，保证过渡平台2起升瞬间不会失控撞向风机塔筒。当过渡平台2靠近风机塔筒F1时，抱桩机构21打开，使抱桩机构21的内壁与风机塔筒F1的外壁接触。然后提升过渡平台2，当过渡平台2到达风机塔筒F1的顶部后，抱桩机构21关闭，并使垂直电动推杆216带动插销***第二夹臂212的另一端与第三夹臂213的另一端上的销孔，使抱桩机构21锁紧，然后启动多个锁紧千斤顶217，使整个过渡平台2与风机塔筒F1固定锁死。

图12是本公开实施例提供的一种过渡平台的安装示意图，如图12所示，此时，第一钢丝绳S1穿过起吊工装1上的第一吊耳1a，且第一钢丝绳S1的两端分别设置在过渡平台2上的两个电动绞车221中。过渡平台2抱紧风机塔筒F1。

(4)维护设备3上升并锁紧。

当过渡平台2锁紧固定后，启动维护设备提升绞车44，同时启动稳锁绞车42，并使得维护设备3的抱桩开闭机构31环绕风机塔筒F1，维护设备提升绞车44收绳带动维护设备3起升，稳锁绞车42也收绳，使第四钢丝绳S4保持张紧状态，保证维护设备3缓慢靠近风机塔筒F1，继续上升，直到维护设备3的动滑轮组34接近过渡平台2，此时维护设备提升绞车44停止并刹车锁紧。然后，提升油缸35收缩，带动整个维护设备3继续上升，直到维护设备3的上表面接触到过渡平台2的下表面停止。接着启动维护设备3的多个锁紧千斤顶，实现维护设备3与风机塔筒的可靠锁紧。

图13是本公开实施例提供的一种过渡平台的起吊示意图，如图13所示，此时，维护设备3已被吊至风机塔筒F1上，并与风机塔筒F1锁紧。

(5)维护设备进行正常的风机更换部件的作业。

当门架32前倾，使门架滑轮组320靠近风机叶片F3时，可以起吊风机叶片F3以。当门架32后倾，可以起吊风机机舱F2内部的齿轮箱以及发电机，然后在牵引绞车44上的牵引钢丝绳的牵拉作用下，使风机叶片或齿轮箱或发电机最终放置到货物放置平台41a上。

图14是本公开实施例提供的一种齿轮箱的更换示意图，如图14所示，维护设备3中的吊钩323将齿轮箱M1吊起并下放，牵引绞车45上的牵引钢丝绳系在更换下的齿轮箱M1上。

图15是本公开实施例提供的一种风机叶片的更换示意图，如图15所示，此时门架32上的门架滑轮组320位于风机叶片F3的上方，以便于起吊风机叶片F3。

需要注意的是，因为风机叶片F3的重心一般离风机叶片F3的一端较远，若水平吊装，其重心离风机塔筒F1的中心也会很远。本设备的门架的吊钩无法起吊，因此只能在风机叶F3片处于竖直状态下才能起吊安装。

以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种海上风机自维护***，其特征在于，所述海上风机自维护***包括起吊工装(1)、过渡平台(2)、维护设备(3)和自升式平台(4)；

所述起吊工装(1)用于将所述过渡平台(2)吊装至风机塔筒(F1)的顶部，所述过渡平台(2)包括抱桩机构(21)，所述抱桩机构(21)用于抱紧所述风机塔筒(F1)，所述过渡平台(2)用于在所述抱桩机构(21)抱紧所述风机塔筒(F1)时，将所述维护设备(3)吊装至所述风机塔筒(F1)的顶部，所述维护设备(3)用于固定在所述风机塔筒(F1)的顶部，以对风机进行维护；

所述自升式平台(4)包括平台本体(41)、稳锁绞车(42)和维护设备提升绞车(44)，所述稳锁绞车(42)、维护设备提升绞车(44)设置在所述平台本体(41)上，所述维护设备提升绞车(44)被配置为：在所述过渡平台(2)的起升过程中，与所述过渡平台(2)相连，用于对过渡平台(2)的姿态进行调整，所述稳锁绞车(42)被配置为：在所述维护设备(3)的起升过程中，与所述维护设备(3)相连，用于对维护设备(3)的姿态进行调整。

2.根据权利要求1所述的海上风机自维护***，其特征在于，所述起吊工装(1)包括支撑架(11)和凸出于所述支撑架(11)设置的至少两个加长部(12)，所述支撑架(11)由多个起吊工装支撑柱(111)和多个连接杆(112)组成，所述起吊工装支撑柱(111)的一端穿过风机机舱(F2)的机舱顶盖与所述风机机舱(F2)内的机舱吊耳(F21)铰接，且多个起吊工装支撑柱(111)与所述机舱吊耳(F21)一一对应设置，所述起吊工装支撑柱(111)的另一端通过所述多个连接杆(112)连接；

每个所述加长部(12)上均设置有至少一个第一吊耳(12a)，每个所述第一吊耳(12a)中均设置有用于吊装所述过渡平台(2)的第一钢丝绳(S1)。

3.根据权利要求2所述的海上风机自维护***，其特征在于，所述加长部(12)包括多个空心管(121)，每个所述空心管(121)的两端均设有法兰板(121a)，所述多个空心管(121)之间通过法兰板(121a)可拆卸连接。

4.根据权利要求2所述的海上风机自维护***，其特征在于，所述过渡平台(2)还包括支撑平台(22)，所述支撑平台(22)与所述抱桩机构(21)固定连接，所述支撑平台(22)布置在水平面内，所述支撑平台(22)上安装有至少两组电动绞车，所述至少两组电动绞车固定设置在所述支撑平台(22)的边缘，且所述至少两组电动绞车对称设置，每组所述电动绞车均包括至少两个间隔设置的电动绞车(221)，所述第一钢丝绳(S1)缠绕在所述电动绞车(221)上。

5.根据权利要求4所述的海上风机自维护***，其特征在于，所述抱桩机构(21)包括第一夹臂(211)、第二夹臂(212)、第三夹臂(213)、第一水平电动推杆(214)、第二水平电动推杆(215)和垂直电动推杆(216)；

所述第一夹臂(211)、所述第二夹臂(212)和所述第三夹臂(213)均布置在水平面内，所述第一夹臂(211)的一端与所述第二夹臂(212)的一端铰接，所述第一夹臂(211)的另一端与所述第三夹臂(213)的一端铰接，所述第二夹臂(212)的另一端与所述第三夹臂(213)的另一端铰接；

所述第一水平电动推杆(214)的一端与所述第一夹臂(211)的一端铰接，所述第一水平电动推杆(214)的另一端与所述第二夹臂(212)的一端铰接；所述第二水平电动推杆(215)的一端与所述第一夹臂(211)的另一端铰接，所述第二水平电动推杆(215)的另一端与所述第三夹臂(213)的一端铰接；

所述垂直电动推杆(216)用于控制所述第二夹臂(212)的另一端和所述第三夹臂(213)的另一端铰接；

所述第一夹臂(211)、所述第二夹臂(212)和所述第三夹臂(213)构成一圆环结构，且所述圆环结构上设有沿所述圆环结构的周向设置的多个锁紧千斤顶(217)，每个所述锁紧千斤顶(217)均沿所述圆环结构的径向设置的。

6.根据权利要求5所述的海上风机自维护***，其特征在于，所述过渡平台(2)上还包括固定设置在所述支撑平台(22)上的定滑轮组(222)；

所述维护设备(3)包括抱桩开闭机构(31)、门架(32)、俯仰油缸(33)、动滑轮组(34)、提升油缸(35)和第二钢丝绳(S2)；

所述抱桩开闭机构(31)用于抱紧或松开所述风机塔筒(F1)，所述门架(32) 的一端与所述抱桩开闭机构(31)铰接，所述门架(32)的另一端设有门架滑轮组(320)，所述门架滑轮组(320)包括多个定滑轮(321)、多个动滑轮(322)、缠绕设置在所述多个定滑轮(321)和所述多个动滑轮(322)上的第三钢丝绳(S3)以及设置在所述第三钢丝绳(S3)上的吊钩(323)；

所述俯仰油缸(33)的一端与所述抱桩开闭机构(31)铰接，所述俯仰油缸(33)的另一端与所述门架(32)铰接；

所述第二钢丝绳(S2)缠绕在所述定滑轮组(222)和所述动滑轮组(34)上，所述提升油缸(35)的一端与所述动滑轮组(34)固定连接，所述提升油缸(35)的另一端与所述抱桩开闭机构(31)固定连接。

7.根据权利要求6所述的海上风机自维护***，其特征在于，所述抱桩开闭机构(31)的结构与所述抱桩机构(21)的结构相同。

8.根据权利要求6所述的海上风机自维护***，其特征在于，所述自升式平台(4)包括门架起吊绞车(43)和牵引绞车(45)，所述稳锁绞车(42)、所述门架起吊绞车(43)和所述牵引绞车(45)均设置在所述平台本体(41)上；

所述稳锁绞车(42)上缠绕有第四钢丝绳(S4)，所述第四钢丝绳(S4)的一端固定设置在所述稳锁绞车(42)上，所述第四钢丝绳(S4)的另一端与所述维护设备(3)固定连接；

所述第三钢丝绳(S3)缠绕在所述门架起吊绞车(43)上；

所述第二钢丝绳(S2)依次绕过所述定滑轮组(222)和所述动滑轮组(34)并缠绕在所述维护设备提升绞车(44)上；

所述牵引绞车(45)上缠绕有牵引钢丝绳。

9.根据权利要求8所述的海上风机自维护***，其特征在于，所述平台本体(41)上还设有维护设备滑轨(411)和第一驱动设备，所述第一驱动设备用于驱动所述维护设备(3)沿所述维护设备滑轨(411)移动。

10.根据权利要求8所述的海上风机自维护***，其特征在于，所述平台本体(41)上还设有货物放置平台(41a)，所述货物放置平台(41a)下方设有货物滑轨(412)和第二驱动设备，所述第二驱动设备用于驱动货物沿所述货物滑轨(412)移动。

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