[0001] 本发明涉及海上风电施工平台技术领域，尤其是一种多功能自升式海上风电施工平台。

[0002] 海上风电施工平台，也被称为海上风电安装平台或海上风电安装船，是进行海上风电作业的核心设备，主要用于实现海上风机的安装，对海洋风电领域的开发具有良好的促进作用，在海上风电场建设中具有重大意义。海上风电施工平台是集风电机组的打桩、装载运输、吊装、安装等功能于一身的专业设备。它能够在海上进行风机基础施工、风机运输及安装等作业，是海上风电场建设不可或缺的重要装备。海上风电施工平台主要包括平台主船体、桩腿和桩靴结构、升降系统、吊机起吊系统、定位系统、生活区以及相应的作业支持系统。

[0003] 中国专利公开号为CN209225355U，公开了一种超大吊重海上风电多功能施工平台，包括：平台主体，该平台主体上设有起重机、生活楼和定位锚，且还划分有艏部区域和艉部区域；桩腿，具有若干根，分别布置于所述艏部区域和所述艉部区域内；升降装置，数量与桩腿相适配，分别连于每根桩腿上；桩靴，数量与桩腿相适配，分别连于每根桩腿的底端；艉部推进器，设于所述艉部区域外侧的下端；艏部推进器，设于所述艏部区域外侧的下端；小吊车，具有若干台，分别布置于所述平台主体的四周；救生艇，具有若干艘，分别布置于所述生活楼的两侧；本实用新型解决目前风电市场快速发展的日益要求，提高工作效率、增加收益。

[0004] 上述中的现有技术方案存在以下缺陷：附着在桩腿表面的海洋动物会增大其体积和粗糙度，从而增加平台所承受的外载荷。特别是在风暴期间，这些附加的载荷可能会使平台发生倾斜或倒塌，造成重大损失，同时海洋动物在附着过程中会分泌酸性物质，这些物质会加速对海洋钢结构的腐蚀，防腐层的破坏会进一步加速桩腿的腐蚀过程，缩短其使用寿命，所以我们提出了一种多功能自升式海上风电施工平台，以便于解决上述中提出的问题。

[0019] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0020] 请参阅图1‑6，本发明提供的一种实施例：一种多功能自升式海上风电施工平台，包括海上风电施工平台本体1，海上风电施工平台本体1的上端四个拐角处固定安装有液压插销式升降系统2，液压插销式升降系统2的内部活动设置有桩腿3，桩腿3下端的外部套装有桩腿清洁机构7，桩腿清洁机构7下端的两侧对称固定安装有声呐24，桩腿清洁机构7下端的内侧设置有排喷固定座39，排喷固定座39的内部安装有排喷26，排喷固定座39的内侧安装有清洁布6。

[0021] 施工时开启热成像仪52，热成像仪52对桩腿3表面是否吸附动物进行检测，检测到存在时，启动锁定块驱动电机17的输出端正转带动传动盘15转动，传动盘15带动锁定块16收缩回锁定块驱动腔11，并断开通电的电磁铁块8，挡板9随着压缩弹簧49的弹力复位，防止动物进入锁定块槽10内，启动橡胶履带机构驱动电机28驱动橡胶履带机构27转动，从而带动桩腿清洁机构7向下运动，同时启动排喷固定座驱动电机37驱动排喷固定座主动齿轮38进行往复正反转，排喷固定座主动齿轮38通过啮合连接带动设置有排喷固定座齿排40的排喷固定座39在排喷固定座限位块41和排喷固定座滑块42的限位下转动，排喷固定座39内侧的清洁布对桩腿3的表面进行转动擦洗，从而避免桩腿3的表面长藻类，同时启动潜水泵23，潜水泵23吸取吸水腔13内的海水通过输水管25和波纹管43进入喷头44中，水同时对桩腿3的表面进行冲洗，当靠近吸附动物时，通过喷头44对动物进行冲击，促使其自行离开，当动物顽固吸附时，开启声呐24，高频超声波对动物来说是一种强烈的刺激源，当动物听到这些声波时，会感到烦躁、恐慌和不安，从而被迫逃离发出声波的区域，这种不适感使得动物不再愿意在特定区域内停留或觅食，从而避免后续动物的吸附。

[0022] 请参阅图1，海上风电施工平台本体1上端一侧的中间位置处固定安装有起重机5，海上风电施工平台本体1上端另一侧的中间位置处固定安装有生活楼4。

[0023] 请参阅图2，桩腿清洁机构7内部的中心位置处开设有桩腿槽36，且桩腿3位于桩腿槽36的内部，桩腿清洁机构7外侧的上端内部设置有锁定块驱动腔11，桩腿清洁机构7外侧的下端内部设置有吸水腔13，吸水腔13与锁定块驱动腔11之间设置有电机腔12。

[0024] 请参阅图2，锁定块驱动腔11的下端固定安装有定位板20，定位板20上端的内部开设有定位条槽22，锁定块驱动腔11的内部安装有传动盘15和锁定块16，且传动盘15位于锁定块16的上方，锁定块驱动腔11内侧的内壁固定安装有传动盘定位座50，且传动盘定位座50与传动盘15滑动连接，锁定块驱动腔11上端的外侧固定安装有锁定块驱动电机17，锁定块驱动电机17的输出端传动安装有锁定块主动齿轮18，传动盘15上端的外侧设置有传动盘齿排19，且传动盘齿排19与锁定块主动齿轮18啮合连接，传动盘15与锁定块16通过螺纹啮合连接，且锁定块16与锁定块驱动腔11滑动连接，锁定块16的下端设置有定位条21，且定位条21与定位条槽22滑动连接，吸水腔13内部的下端安装有潜水泵23，潜水泵23的出水端密封安装有输水管25，且输水管25与排喷26之间通过波纹管43密封连接，排喷26的下端密封安装有喷头44，且喷头44向桩腿3方向倾斜，排喷固定座39上端的外侧设置有排喷固定座齿排40。

[0025] 请参阅图2和图5，桩腿清洁机构7下端的内部固定安装有排喷固定座限位块41，排喷固定座齿排40的内侧设置有排喷固定座滑块42，且排喷固定座滑块42与排喷固定座限位块41滑动连接，吸水腔13下端的内侧设置有排喷固定座驱动电机槽14，排喷固定座驱动电机槽14的内部安装有排喷固定座驱动电机37，且排喷固定座驱动电机37的输出端传动安装有排喷固定座主动齿轮38，排喷固定座主动齿轮38与排喷固定座齿排40啮合连接，排喷固定座39下方的外侧对称安装有热成像仪51。

[0026] 请参阅图3‑4，桩腿槽36的内部环形安装有四个橡胶履带机构27，且橡胶履带机构27与锁定块16之间间隔四十五度，电机腔12的内侧安装有橡胶履带机构驱动电机28，橡胶履带机构27的上下两端对称安装有橡胶履带轮30，橡胶履带轮30的内部安装有履带轴，且履带轴与橡胶履带机构驱动电机28输出端通过链条29传动连接，履带轴与桩腿槽36的内壁通过橡胶履带轮安装架31固定安装，且橡胶履带轮安装架31与履带轴通过轴承转动连接，橡胶履带机构27的外侧安装有橡胶履带32，且橡胶履带32与橡胶履带轮30啮合连接，橡胶履带32的外端等距设置有多个防滑块33，橡胶履带机构27的内部安装有支撑轮定位架34，支撑轮定位架34一侧的内部转动安装有支撑轮35，且支撑轮35与橡胶履带32相贴合，支撑轮定位架34与桩腿槽36的内部固定连接。

[0027] 请参阅图2和图6，桩腿3的外端环形并等距开设有多个锁定块槽10，锁定块槽10的内部滑动安装有挡板9，挡板9的内部安装有铁块47，锁定块槽10的上端和下端对称开设有挡板滑动块槽45，挡板9的上端和下端对称设置有挡板滑动块46，且挡板滑动块46与挡板滑动块槽45滑动连接，锁定块槽10内侧的上端和下端对称开设有压缩弹簧槽48，压缩弹簧槽48的内部安装有压缩弹簧49，压缩弹簧49的一端与压缩弹簧槽48的内部固定连接，且压缩弹簧49的另一端与挡板9固定连接，桩腿3的内部等距安装有多个电磁铁块8，且电磁铁块8与铁块47磁吸连接，锁定块槽10与锁定块16对应设置。

[0028] 工作原理：使用时，将海上风电施工平台本体1行驶到需要安装风力发电机的区域，通过液压插销式升降系统2将桩腿3缓缓插入海底，同时桩腿清洁机构7随着桩腿3向下移动，在下移时开启声呐24，声呐24的换能器向下方发射扇形波束的声脉冲，这些声脉冲在传播过程中，碰到海底或水中物体会产生散射，其中反向散射波会按原传播路线返回并被换能器接收，硬土层由于密度、硬度等物理特性的不同，对声波的反射能力较强，因此会产生较强的回波信号，从而便于海上风电施工平台本体1判断下方淤泥和硬土层的厚度，选择该区域内硬土层更厚的区域进行施工，通过厚度对桩腿3的钻入深入进行调节，从而让桩腿3稳定的扎入硬土层，从而避免因桩腿3扎入的硬土层厚度不够，导致施工时受力时，硬土层破裂从而无法破裂，也可以防止桩腿3穿破硬土层后，下部松软的土层无法提供足够的承载力，导致桩腿3会突然快速入泥，从而出现的海上风电施工平台本体1倾倒现象，当四个桩腿
3稳定插入硬土层后，开启起重机5开始施工，启动桩腿清洁机构7的橡胶履带机构驱动电机
28，橡胶履带机构驱动电机28通过链条29带动橡胶履带机构27转动，橡胶履带机构27外表的橡胶履带32与桩腿3相贴合，从而向上移动至平台的下方，开启桩腿清洁机构7对应区域锁定块槽10中间的电磁铁块8，电磁铁块8的磁力吸引设置有铁块47的挡板9向内滑动，从而将锁定块槽10空出，启动锁定块驱动电机17，锁定块驱动电机17的输出端正转带动锁定块主动齿轮18转动，锁定块主动齿轮18通过啮合连接带动设置有传动盘齿排19的传动盘15在传动盘定位座50的限位下转动，而转动的锁定块16通过螺纹啮合推动锁定块16向锁定块槽
10内推动，直至锁定块16卡入锁定块槽10中，实现对桩腿清洁机构7位置的锁定，开始施工，施工时开启热成像仪52，热成像仪52对桩腿3表面是否吸附动物进行检测，检测到存在时，启动锁定块驱动电机17的输出端正转带动传动盘15转动，传动盘15带动锁定块16收缩回锁定块驱动腔11，并断开通电的电磁铁块8，挡板9随着压缩弹簧49的弹力复位，防止动物进入锁定块槽10内，启动橡胶履带机构驱动电机28驱动橡胶履带机构27转动，从而带动桩腿清洁机构7向下运动，同时启动排喷固定座驱动电机37驱动排喷固定座主动齿轮38进行往复正反转，排喷固定座主动齿轮38通过啮合连接带动设置有排喷固定座齿排40的排喷固定座
39在排喷固定座限位块41和排喷固定座滑块42的限位下转动，排喷固定座39内侧的清洁布对桩腿3的表面进行转动擦洗，从而避免桩腿3的表面长藻类，同时启动潜水泵23，潜水泵23吸取吸水腔13内的海水通过输水管25和波纹管43进入喷头44中，水同时对桩腿3的表面进行冲洗，当靠近吸附动物时，通过喷头44对动物进行冲击，促使其自行离开，当动物顽固吸附时，开启声呐24，高频超声波对动物来说是一种强烈的刺激源，当动物听到这些声波时，会感到烦躁、恐慌和不安，从而被迫逃离发出声波的区域，这种不适感使得动物不再愿意在特定区域内停留或觅食，从而避免后续动物的吸附。

[0029] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。