一种海上风电基础防冲刷装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于海上风机用桩基础的防护装置，特别是一种海上风电基础防冲刷装置。


背景技术：

2.随着海上风电技术的发展，海上风电装机容量也越来越多，而海上风电电机是主要核心设备。由于海上环境复杂，海上风电电机主要支撑在桩基基础上，而桩基基础安装在海床上，受海风、海浪、潮流、潮汐等多重作用，桩基基础周围往往会被冲刷形成冲刷坑，甚至进一步腐蚀和破坏桩基表面，从而降低桩基屈曲承载力，对桩基基础的整体结构稳定性造成很大影响，并使得桩基服役年限无法满足设定要求，甚至影响到海上风电电机的正常运行。为了解决这个问题，现有技术中在桩基基础上增加防护装置，然而由于结构复杂、零部件多、安装不便，且仅仅只进行隔离保护，因此防冲刷效果不佳。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于根据现有技术的不足之处而提供一种结构简单、安装方便、防护效果好的海上风电基础防冲刷装置。
4.本实用新型的目的是通过以下途径来实现的：
5.一种海上风电基础防冲刷装置，其结构要点在于，包括围套在桩基外周表面的承载套、分别与承载套连接的上防冲击环和下防冲击环、以及分别与上防冲击环和下防冲击环固定连接的防护套；所述防护套的外径小于上防冲击环和下防冲击环；上述构件均分为左右两组对称的结构：左承载套通过卡接装置与右承载套固定连接；其中左承载套上部通过左上支架与左上防冲击环固定连接，下部通过左下支架与左下防冲击环固定连接；右承载套上部通过右上支架与右上防冲击环固定连接，下部通过右下支架与右下防冲击环固定连接；左防护套位于左上防冲击环和左下防冲击环之间，右防护套位于右上防冲击环和右下防冲击环之间。
6.由于防护套的外径小于上防冲击环和下防冲击环，因此上防冲击环、防护套、下防冲击环形成环向面中间内凹的结构，而使得防冲刷装置的外周环表呈阶梯式构造，这样，海浪在这种内凹构造的导引下，由防护套对海浪进行隔档，同时上、下防冲击环能够避免海水向桩基基础方向的飞溅，另外由于防护套与承载套之间有一定空间（大于支架长度），能够有效缓冲并降低海浪冲击带来的作用力，从而实现对桩基基础的防护，防护结构简单，安装方便，防护效果好。
7.本实用新型可以进一步具体为：
8.所述卡接装置包括卡接凸块和卡接凹槽，二者分别设置在左承载套和右承载套上对接的侧面上，卡接凸块能够嵌入卡接凹槽中，并通过螺栓进行紧固连接。
9.或者是卡接凸块均设置在左承载套上，则右承载套上的两个对接侧面上均设置有卡接凹槽；或者是左承载套上的两个对接侧面分别设置卡接凸块和卡接凹槽，而对接的右
承载套上则对应于卡接凸块的一侧面设置卡接凹槽，对应卡接凹槽的一侧面则设置卡接凸块。螺栓通过设置在卡接凹槽和卡接凸块的对应螺纹实现对二者的固定连接。
10.所述防护套的内侧面与上冲击环和下冲击环的连接处设置有加强筋，包括左防护套的内侧面分别与左上冲击环和左下冲击环的连接处设置的加强筋，以及右防护套的内侧面分别与右上冲击环和右下冲击环的连接处的加强筋。
11.所述加强筋能够加强左防护套和右防护套的机械强度，从而增加二者的抗冲击能力。
12.还包括有上导向套和下导向套，两导向套均为开口呈喇叭型构造；所述上导向套和下导向套均分为左右对称结构的两组，包括安装于左上防冲击环上端面的左上导向套、安装于右上防冲击环上端面的右上导向套、安装于左下防冲击环下端面的左下导向套以及安装于右下防冲击环下端面的右下导向套。
13.所述上、下导向套分别开口向上和向下，从而能够对桩基附件的海浪流动进行导向，使得海浪沿喇叭弧形向桩基四周外发散，能够进一步减少海浪对桩基基础的冲击。
14.还包括有左弧形导板和右弧形导板，左弧形导板安装于左防护套的外侧，两端分别与左上防冲击环和左下防冲击环固定连接，右弧形导板安装于右防护套的外侧，两端分别与右上防冲击环和右下防冲击环固定连接，左弧形导板和右弧形导板的凹弧面均面向外侧。
15.这样，冲击到防护套的海浪能够被左右两弧形导板导向至上下防冲击环，从而缓解防护套的受冲击力，并延长防护套的使用寿命。
16.综上所述，本实用新型提供了一种海上风电基础防冲刷装置，由防护套、上防冲击环和下防冲击环构成呈阶梯式的外周表面，从而形成环向面中间内凹的结构，能够有效缓冲并降低海浪冲击带来的作用力，从而实现对桩基基础的防护，防护结构简单，安装方便，防护效果好。
附图说明
17.图1为本实用新型所述海上风电基础防冲刷装置的结构示意图；
18.图2为本实用新型所述海上风电基础防冲刷装置的剖视结构示意图；
19.图3为本实用新型所述左右两承载套拼接的截面结构示意图；
20.图4为本实用新型所述海上风电基础防冲刷装置的进一步防护的结构示意图。
21.附图标记：1、风电桩基；2、左承载套；3、左上防冲击环；4、左下防冲击环；5、右下防冲击环；6、右上防冲击环；7、右承载套；8、左上支架；9、左防护套；10、左下支架；11、右下支架；12、右防护套；13、右上支架；14、左弧形导板；15、右弧形导板；21、前卡接凸块；22、前锁紧螺栓；23、前卡接凹槽；24、后卡接凹槽；25、后锁紧螺栓；26、后卡接凸块；31、左上导向套；41、左下导向套；51、右下导向套；61、右上导向套。
22.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
具体实施方式
23.最佳实施例：
24.参照附图1
‑
2，一种海上风电基础防冲刷装置，包括围套在桩基外周表面的承载套、分别与承载套连接的上防冲击环和下防冲击环、以及分别与上防冲击环和下防冲击环固定连接的防护套；所述防护套的外径小于上防冲击环和下防冲击环；上述构件均分为左右两组对称的结构，具体如下：
25.左承载套2通过卡接装置与右承载套7固定连接；其中左承载套2上部通过左上支架8与左上防冲击环3固定连接，下部通过左下支架10与左下防冲击环4固定连接；右承载套7上部通过右上支架13与右上防冲击环6固定连接，下部通过右下支架11与右下防冲击环5固定连接；左防护套9位于左上防冲击环3和左下防冲击环4之间，右防护套12位于右上防冲击环6和右下防冲击环5之间。
26.左上支架8两端均通过焊接分别连接到左承载套2上部和左上防冲击环3内侧，左下支架10的两端均通过焊接分别连接到左承载套2下部和左下防冲击环4内侧；右上支架13两端均通过焊接分别连接到右承载套7上部和右上防冲击环6内侧，右下支架11的两端均通过焊接分别连接到右承载套7下部和右下防冲击环5内侧，左上防冲击环3与左下防冲击环4之间焊接连接左防护套9，右上防冲击环6与右下防冲击环5之间焊接连接右防护套12。
27.参照附图3，左承载套2与右承载套7对接的两侧表面对称设置有前卡接凸块21以及后卡接凸块26；对应的在右承载套7与左承载套2对接的两侧表面对称设置有前卡接凹槽23和后卡接凹槽24；前卡接凸块21活动卡接在前卡接凹槽23内，后卡接凸块26活动卡接在后卡接凹槽24内。右承载套7外表面两侧对称设置前锁紧螺栓22以及后锁紧螺栓25，前锁紧螺栓22贯穿前卡接凹槽23，并与前卡接凸块21螺纹连接，后锁紧螺栓25贯穿后卡接凹槽24，并与后卡接凸块26螺纹连接。
28.将左承载套2以及右承载套7分别安装在风电桩基1的两侧，然后将前卡接凸块21卡入前卡接凹槽23内，将后卡接凸块26卡入右卡接凹槽24内，使得左承载套2与右承载套7完成拼接。完成拼接后，拧紧前锁紧螺栓22以及后锁紧螺栓25，前锁紧螺栓22以及后锁紧螺栓25将前卡接凸块21以及后卡接凸块26进行固定，使左承载套2与右承载套7合围环包固定在风电桩基1上。
29.进一步地：左防护套9与左上防冲击环3以及左下防冲击环4结合处的内侧（面向承载套一侧）设置加强筋，同样在右防护套12与右上防冲击环6以及右下防冲击环5结合处内侧设置加强筋。加强筋的设置能够加强左防护套9以及右防护套12的机械强度，增加左防护套9以及右防护套12的抗冲击能力。
30.参照附图4，为进一步提高本实用新型的技术效果，还包括上导向套和下导向套，两导向套均为开口呈喇叭型构造；所述上导向套和下导向套均分为左右对称结构的两组；还包括有左弧形导板和右弧形导板。其中：左下防冲击环4下部设置左下导向套41，右下防冲击环5下部设置右下导向套51；左上防冲击环3上部设置左上导向套31，右上防冲击环6上部设置右上导向套61；左防护套9外侧设置左弧形导板14，右防护套12外侧设置右弧形导板15。
31.上导向套和下导向套能够对海浪的流动进行导向，使得海浪向风电桩基1四周发散，避免了海浪冲击风电桩基1的情况发生。特别是是下导向套能够对海浪的移动进行导
向，避免了海浪直接冲击左下防冲击环4以及右下防冲击环5的情况发生，降低海浪的冲击力。所述左弧形导板14和右弧形导板15能够使海浪导向至左上导向套31以及右上导向套61，延长左防护套9以及右防护套12的使用寿命。
32.本实用新型所述“前”、“后”、“左”、“右”均是为了便于描述装置中各个结构之间的相对位置关系，并非方位上的限定。
33.本实用新型未述部分与现有技术相同。