一种海风管桩双向移运设备及其上船移运方法

1.本发明属于管桩上船运输领域，具体涉及一种海风管桩双向移运设备及其上船移运方法。


背景技术：

2.在海风管桩运输领域，特别是超大管桩从码头到上船发运一直是个难题，采用液压模块车运输及发运虽具有组合灵活、使用简便、升降高度可微调的优势，但由于模块车使用成本太高、升降高度的有限，上船时易受潮位影响造成车辆损坏，有较大的安全风险，经济性较差，如果采用滑移轨道以及液压推进器来移动管桩，那么大型管桩在码头地面上的转向存在较大的问题，目前通过滑移轨道输送管桩的形式仅仅针对于单个方向的滑移输送，如纵向或横向，而很难实现纵向滑移与横向滑移之间的换向，使得管桩上船发运位置受限，给管桩上船带来较大的难度。


技术实现要素：

3.本发明的目的是为了克服以上的不足，提供一种海风管桩双向移运设备及其上船移运方法，能快速切换纵向滑移与横向滑移，使管桩上船发运位置不受限，使得上船发运不受潮位影响，降低使用成本及安全风险。
4.本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种海风管桩双向移运设备，包括顶升装置、换向滑移装置以及管桩支撑架，还包括供换向滑移装置滑移的纵向滑移轨道及横向滑移轨道，管桩限位在管桩支撑架上，管桩支撑架通过顶升装置实现在换向滑移装置上的上下升降；换向滑移装置包括在纵向滑移轨道或横向滑移轨道内滑移的转向滑靴以及设置在转向滑靴上的十字换向座，顶升装置的上端与管桩支撑架固定连接，顶升装置的下端与十字换向座固定连接；当纵向或横向滑移时，顶升装置顶升管桩支撑架以及管桩，此时十字换向座与转向滑靴固定并在纵向滑移轨道或横向滑移轨道内滑移；当需要向90
°
方向滑移时，先解除十字换向座与转向滑靴的固定，顶升装置收缩使管桩支撑架以及管桩下降，直至管桩支撑架着地，此时十字换向座与转向滑靴不固定，顶升装置收缩先使十字换向座与转向滑靴脱离，当脱离达到限位位置后，顶升装置继续收缩，使十字换向座与转向滑靴共同脱离对应的纵向滑移轨道或横向滑移轨道，转动转向滑靴90
°
，管桩与管桩支撑架位置不变，顶升装置顶升使转向滑靴下降至对应的横向滑移轨道或纵向滑移轨道内，将十字换向座与转向滑靴固定后，顶升装置继续顶升，此时管桩支撑架与管桩上升并逐步脱离地面，进而进行管桩转向90
°
后的滑移。
5.本发明的进一步改进在于：转向滑靴包括滑靴板、转向轴销、端部螺母、推力球轴承以及法兰盖板，转向销轴固定设置在滑靴板上方的中心位置，十字换向座置于滑靴板上，法兰盖板置于十字换向座的底部，法兰盖板与转向销轴间隙配合并与十字换向座固定连
接。
6.本发明的进一步改进在于：十字换向座包括十字梁本体以及置于十字梁本体内侧底部中心的固定法兰，十字梁本体的上方中心与顶升装置固定连接，转向销轴贯穿十字梁本体底板并置于固定法兰内，法兰盖板与十字梁本体上固接的固定法兰通过螺栓一固定连接，十字梁本体与滑靴板通过螺栓二固定连接。
7.本发明的进一步改进在于：滑靴板的两侧端具有上挡块，当十字梁本体与滑靴板通过螺栓二固定时，法兰盖板与十字换向座固定连接，推力球轴承置于法兰盖板的上端面，且推力球轴承与端部螺母之间具有空隙一，空隙一的纵向长度大于上挡块的高度；当十字换向座与滑靴板不固定时，法兰盖板与十字换向座固定连接，十字换向座受到顶升装置向上的拉力上移，此时十字换向座向上挤压推力球轴承至端部螺母，十字换向座与滑靴板之间具有间隙二，间隙二的纵向长度大于上挡块的高度。
8.本发明的进一步改进在于：滑靴板的底部固定连接有减摩板，滑靴板的下端两侧具有对减摩板进行限位的下挡块，减摩板的下端面低于下挡块的下端面。
9.本发明的进一步改进在于：管桩支撑座包括对管桩进行支撑的支撑部以及置于支撑部左右两侧的水平延伸部，支撑部的下端具有便于横向滑移时容横向滑移轨道嵌设的凹槽，每个水平延伸部的下端均具有一十字换向座与一转向滑靴。
10.本发明的进一步改进在于：顶升装置包括固定设置在十字换向座上的导向立柱，导向立柱的下端贯穿对应的水平延伸部并与十字换向座固定连接，还包括设置在对应水平延伸部前后两侧的顶升液压缸，顶升液压缸的上端与水平延伸部固定连接，顶升液压缸的下端与对应的十字换向座固定连接。
11.本发明的进一步改进在于：导向立柱的截面为正方形状。
12.本发明的进一步改进在于：横向滑移轨道或纵向滑移轨道均包括滑道体，滑道体的两侧设置可拆卸的滑道侧挡，滑道体的上端面具有与减摩板相接触的不锈钢板。
13.本发明的进一步改进在于：滑靴板与减摩板的厚度之和大于滑道侧挡的高度。
14.本发明的进一步改进在于：横向滑移轨道或纵向滑移轨道上均设置有与十字换向座连接的液压推进器。
15.一种海风管桩双向移运设备的上船移运方法， 具体步骤包括，s1、准备阶段：在生产码头场地上拼装管桩分段形成管桩，管桩轴线与上船方向平行，根据上船方向在码头地面上铺设纵向滑移轨道和横向滑移轨道，在管桩移运位置安装多个双向移运设备，管桩吊装至管桩支撑架内，将双向移运设备的转向滑靴设置在纵向滑移轨道内，并在纵向滑移轨道内安装液压推进器，液压推进器的一端与对应的十字换向座固定；s2、纵向滑移阶段：启动顶升装置的顶升液压缸，顶升液压缸顶升将管桩支撑架顶起托住管桩，此时管桩负载转移到顶升液压缸上，顶升液压缸顶升一定高度后，同步启动纵向滑移轨道上的液压推进器，使管桩随着双向移运设备在纵向滑移轨道上滑移，直至滑移到横向滑移轨道；s3、90
°
转向阶段：顶升液压缸收缩使管桩支撑架以及管桩下降，直至管桩支撑架着地，拆除纵向滑移轨道上对横向滑移干涉的滑道侧挡，补全横向滑移轨道上便于横向滑移的滑道侧挡，拆卸固定十字梁本体与滑靴板之间的螺栓二，此时十字换向座与滑靴板不
固定，法兰盖板与十字换向座固定连接，顶升液压缸继续收缩，此时十字换向座受到顶升液压缸向上的拉力而向上挤压推力球轴承至端部螺母，十字换向座与滑靴板之间形成的间隙二大于上挡块的高度，即十字换向座的下端面高于上挡块的上端面，顶升液压缸继续收缩，十字换向座与滑靴板向上移动从而脱离纵向滑移轨道，手动转动转向滑靴90
°
，顶升液压缸顶升，转向滑靴落入对应的横向滑移轨道内，顶升液压缸继续顶升，十字换向座与转向滑靴紧贴接触，安装螺栓二将十字换向座与转向滑靴固定，此时推力球轴承与端部螺母分离；s4、横向滑移阶段：将液压推进器从纵向滑移轨道上拆卸至横向滑移轨道上，开始进入横向滑移阶段，横向滑移到位后，再转纵向滑移阶段，当最靠近船尾的第一个双向移运设备紧贴岸边时，随即准备进入上船阶段；s5、上船阶段：暂停岸上所有双向移运设备动作，在船尾甲板上预放两个双向移运设备，先单独顶升靠近船头的双向移运设备并启动该双向移运设备的顶升液压缸顶升，带动船头的管桩支撑架顶升，直至与上方的管桩悬挑端接触后继续加载，使靠近船头的管桩支撑架承受一定分摊负载，同时小幅度顶升除岸上的第一个双向移运设备及船上的第二个双向移运设备以外的所有双向移运设备，然后岸上的第一个双向移运设备的顶升液压缸收缩，使其管桩支撑架脱离管桩，并启动岸上的第一个双向移运设备在纵向滑移轨道上反向滑移，直至靠近岸上的第二个双向移运设备，此时岸上的第一个双向移运设备顶升液压缸向上顶升进行接载，岸上的第二个双向移运设备顶升液压缸收缩使其管桩支撑架脱落管桩，并启动岸上的第二个双向移运设备在纵向滑移轨道上反向滑移，直至靠近岸上的第三个双向移运设备，按照相同换手步骤，岸上的第三个双向移运设备在纵向滑移轨道上反向滑移，依次换手类推，直至岸上的最后一个双向移运设备从管桩端部置换出来，并将岸上置换出来的双向移运设备放置到船上的第一个双向移运设备的前方，船上的双手移运设备按照相同换手步骤，最后完成置换，将管桩全部移运至船上的安放位置。
16.本发明与现有技术相比具有以下优点：1、本发明提供一种海风管桩双向移运设备，解决了大型管桩从拼装场地到上船位置纵横向移运及上船发运的难题，通过换向滑移装置上转向滑靴的转向，即可实现纵向滑移与横向滑移之间的转换，使管桩上船发运位置不受限。
17.2、本发明通过码头地面上多个双向移运设备及船上多个双向移运设备的顶升液压缸上下配合式升降，以及转向滑靴在对应滑移轨道上的配合顶推，从而将管桩由码头移运至船上，同时不受潮位影响，降低运输成本，提高运输效率，减少安全风险，填补海风管桩双向移运的空白。
附图说明
18.图1为本发明中海风管桩双向移运设备的结构示意图。
19.图2为图1中结构i的放大示意图。
20.图3为本发明中管桩在纵向滑移轨道的滑移示意图。
21.图4为本发明中转向滑靴与十字换向座固定后的连接示意图。
22.图5为本发明中转向滑靴与十字换向座不固定，并受到顶升液压缸向上拉力的连接示意图。
23.图6为本发明中纵向滑移轨道与横向滑移轨道的局部连接示意图。
24.图7为本发明中管桩支撑架的结构示意图。
25.图8为本发明中管桩上船前的双向移运设备布置示意图。
26.图中标号：1-顶升装置、2-换向滑移装置、3-管桩支撑架、4-管桩、5-纵向滑移轨道、6-横向滑移轨道、7-液压推进器；11-导向立柱、12-顶升液压缸；21-转向滑靴、22-十字换向座；211-滑靴板、212-转向销轴、213-端部螺母、214-推力球轴承、215-法兰盖板、216-上挡块、217-间隙一、218-间隙二、219-减摩板、2110-下挡块；221-十字梁本体、222-固定法兰、223-螺栓一、224-螺栓二；31-支撑部、32-水平延伸部、33-凹槽；51-滑道体、52-滑道侧挡、53-不锈钢板。
具体实施方式
27.为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
28.在本发明的描述中，需要理解的是，术语指示方位或位置关系，如为基于附图所示的方位或位置关系，仅为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构或单元必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。
29.在本发明中，除另有明确规定和限定，如有
ꢀ“
连接”“设有”“具有”等术语应作广义去理解，例如可以是固定连接，可以是拆卸式连接，或一体式连接，可以说机械连接，也可以是直接相连，可以通过中间媒介相连，对于本领域技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的基本含义。
30.一种海风管桩双向移运设备，如图1、图2所示，包括顶升装置1、换向滑移装置2以及管桩支撑架3，还包括供换向滑移装置2滑移的纵向滑移轨道5及横向滑移轨道6，管桩4限位在管桩支撑架3上，管桩支撑架3通过顶升装置1实现在换向滑移装置2上的上下升降；换向滑移装置2包括在纵向滑移轨道5或横向滑移轨道6内滑移的转向滑靴21以及设置在转向滑靴21上的十字换向座22，顶升装置1的上端与管桩支撑架3固定连接，顶升装置1的下端与十字换向座22固定连接；当纵向或横向滑移时，顶升装置1顶升管桩支撑架3以及管桩4，此时十字换向座22与转向滑靴21固定并在纵向滑移轨道5或横向滑移轨道6内滑移；当需要向90
°
方向滑移时，先解除十字换向座22与转向滑靴21的固定，顶升装置1收缩使管桩支撑架3以及管桩4下降，直至管桩支撑架3着地，此时十字换向座22与转向滑靴21不固定，顶升装置1收缩先使十字换向座22与转向滑靴21脱离，当脱离达到限位位置后，顶升装置1继续收缩，使十字换向座22与转向滑靴21共同脱离对应的纵向滑移轨道5或横向滑移轨道6，转动转向滑90
°
，管桩4与管桩支撑架3位置不变，顶升装置1顶升使转向滑靴21下降至对应的横向滑移轨道5或纵向滑移轨道6内，将十字换向座22与转向滑靴21固定后，顶升装置1继续顶升，此时管桩支撑架3与管桩4上升并逐步脱离地面，进而进行管桩4转向90
°
后的滑移。
31.本发明提供一种海风管桩双向移运设备，解决了大型管桩从拼装场地到上船位置纵横向移运及上船发运的难题，通过换向滑移装置上转向滑靴的转向，即可实现纵向滑移
与横向滑移之间的转换，使管桩上船发运位置不受限。
32.在本实施例基础上，如图4、图5所示，转向滑靴21包括滑靴板211、转向轴销212、端部螺母213、推力球轴承214以及法兰盖板215，转向销轴212固定设置在滑靴板211上方的中心位置，十字换向座22置于滑靴板211上，法兰盖板215置于十字换向座22的底部，法兰盖板215与转向销轴212间隙配合并与十字换向座22固定连接。
33.在本实施例基础上，十字换向座22包括十字梁本体221以及置于十字梁本体221内侧底部中心的固定法兰222，十字梁本体221的上方中心与顶升装置1固定连接，转向销轴212贯穿十字梁本体221底板并置于固定法兰222内，法兰盖板215与十字梁本体221上固接的固定法兰222通过螺栓一223固定连接，十字梁本体221与滑靴板211通过螺栓二224固定连接。
34.在本实施例基础上，滑靴板211的两侧端具有上挡块216，当十字梁本体221与滑靴板211通过螺栓二224固定时，参照图4，法兰盖板215与十字换向座22固定连接，推力球轴承214置于法兰盖板215的上端面，且推力球轴承214与端部螺母213之间具有空隙一217，空隙一217的纵向长度大于上挡块216的高度；当十字换向座22与滑靴板211不固定时，参照图5，法兰盖板215与十字换向座22固定连接，十字换向座22受到顶升装置1向上的拉力上移，此时十字换向座22向上挤压推力球轴承214至端部螺母213，十字换向座22与滑靴板211之间具有间隙二218，间隙二218的纵向长度大于上挡块216的高度。
35.本技术中，转向滑靴21设置十字换向座22的下方位置，当管桩4随着双向移运设备滑移时，管桩支撑架3在顶升装置1的向上顶升作用力下脱离地面，此时转向滑靴21与十字换向座22固定，推力球轴承214与端部螺母213之间具有间隙一217，此时推力球轴承214不起作用，当转向时，转向滑靴21与十字换向座22不固定，管桩支撑架3在顶升装置1的收缩下着地，此时顶升装置继续收缩，转向滑靴21与十字换向座22分离，十字换向座22向上挤压推力球轴承214至端部螺母213，十字换向座22与滑靴板211之间具有间隙二218，此时推力球轴承214起作用，转向滑靴21与十字换向座22实现可转动。
36.当顶升装置1持续收缩，使转向滑靴21与十字换向座22的间隙二218最大时，间隙二218的纵向长度必须大于上挡块216的高度，才能保证转向滑靴21的转动不受限，否则转向滑靴21侧端的上挡块216会阻碍转动滑靴21的转动。
37.需要注意的是，在90
°
转向时，十字换向座22固定，转动转向滑靴21，由于转向滑靴21较十字换向座22的负载小得多，因此转动转向滑靴21更省力便捷。
38.在本实施例基础上，滑靴板211的底部固定连接有减摩板219，滑靴板211的下端两侧具有对减摩板219进行限位的下挡块2110，减摩板219的下端面低于下挡块2110的下端面。减摩板219与滑靴板211的底部固接，以减少滑移时的摩擦力。
39.在本实施例基础上，如图7所示，管桩支撑座3包括对管桩4进行支撑的支撑部31以及置于支撑部31左右两侧的水平延伸部32，支撑部31的下端具有便于横向滑移时容横向滑移轨道6嵌设的凹槽33，每个水平延伸部32的下端均具有一十字换向座22与一转向滑靴21。
40.管桩支撑座3着地或者转向时，凹槽33的设置具有容纳横向滑移轨道6的空间，以免横向滑移时换向发生干涉。滑移时，顶升装置1将管桩支撑架3顶升离地并进行滑移，顶升装置承受管桩的垂直载荷，滑移到位后，由管桩支撑架3底部在地面上承受管桩载荷，起换手和承重作用。
41.在本实施例基础上，顶升装置1包括固定设置在十字换向座22上的导向立柱11，导向立柱11的下端贯穿对应的水平延伸部32并与十字换向座22固定连接，还包括设置在对应水平延伸部32前后两侧的顶升液压缸12，顶升液压缸12的上端与水平延伸部32固定连接，顶升液压缸12的下端与对应的十字换向座22固定连接。
42.在本实施例基础上，导向立柱11的截面为正方形状，以保证纵向滑移和横向滑移时具有相同的抗弯截面模量。
43.在本实施例基础上，如图6所示，横向滑移轨道6或纵向滑移轨道5均包括滑道体51，滑道体51的两侧设置可拆卸的滑道侧挡52，滑道体52的上端面具有与减摩板219相接触的不锈钢板53，不锈钢板53与转向滑靴21的减摩板219相接触，起到承重和减摩的作用，而两侧设置的滑道侧挡52起到限位和导向作用，滑道侧挡52可拆装，横向滑移时，只需要拆除纵向滑移轨道5内干涉的滑道侧挡52，补上横向位置缺漏的滑道侧挡52，转向滑靴21旋转90
°
，将液压推进器7拆到90
°
方向滑移轨道后安装，即可实现纵向滑移向横向滑移的转换。
44.在本实施例基础上，滑靴板211与减摩板219的厚度之和大于滑道侧挡52的高度，用以保证滑移时十字换向座22底部超过承重滑道侧挡52高度。
45.在本技术中，横向滑移轨道6或纵向滑移轨道5上均设置有与十字换向座22连接的液压推进器7。
46.一种海风管桩双向移运设备的上船移运方法， 具体步骤包括，s1、准备阶段：在生产码头场地上拼装管桩分段形成管桩4，管桩轴线与上船方向平行，根据上船方向在码头地面上铺设纵向滑移轨道5和横向滑移轨道6，在管桩4移运位置安装多个双向移运设备，管桩4吊装至管桩支撑架3内，将双向移运设备的转向滑靴21设置在纵向滑移轨道5内，并在纵向滑移轨道5内安装液压推进器7，液压推进器7的一端与对应的十字换向座22固定；s2、纵向滑移阶段：启动顶升装置1的顶升液压缸12，顶升液压缸12顶升将管桩支撑架3顶起托住管桩4，此时管桩4负载转移到顶升液压缸12上，顶升液压缸12顶升一定高度后，同步启动纵向滑移轨道5上的液压推进器7，使管桩4随着双向移运设备在纵向滑移轨道5上滑移，直至滑移到横向滑移轨道6；s3、90
°
转向阶段：顶升液压缸12收缩使管桩支撑架3以及管桩4下降，直至管桩支撑架3着地，拆除纵向滑移轨道5上对横向滑移干涉的滑道侧挡52，补全横向滑移轨道6上便于横向滑移的滑道侧挡52，拆卸固定十字梁本体221与滑靴板211之间的螺栓二224，此时十字换向座22与滑靴板211不固定，法兰盖板215与十字换向座22固定连接，顶升液压缸12继续收缩，此时十字换向座22受到顶升液压缸12向上的拉力而向上挤压推力球轴承214至端部螺母213，十字换向座22与滑靴板211之间形成的间隙二218大于上挡块216的高度，即十字换向座22的下端面高于上挡块216的上端面，顶升液压缸12继续收缩，十字换向座22与滑靴板211向上移动从而脱离纵向滑移轨道5，手动转动转向滑靴90
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，顶升液压缸12顶升，转向滑靴21落入对应的横向滑移轨道6内，顶升液压缸12继续顶升，十字换向座22与转向滑靴21紧贴接触，安装螺栓二224将十字换向座22与转向滑靴21固定，此时推力球轴承214与端部螺母213分离；s4、横向滑移阶段：将液压推进器7从纵向滑移轨道5上拆卸至横向滑移轨道6上，开始进入横向滑移阶段，横向滑移到位后，再转纵向滑移阶段，当最靠近船尾的第一个双向
移运设备紧贴岸边时，随即准备进入上船阶段；s5、上船阶段：如图8所示，暂停岸上所有双向移运设备动作，在船尾甲板上预放两个双向移运设备，先单独顶升靠近船头的双向移运设备并启动该双向移运设备的顶升液压缸顶升，带动船头的管桩支撑架顶升，直至与上方的管桩悬挑端接触后继续加载，使靠近船头的管桩支撑架承受一定分摊负载，同时小幅度顶升除岸上的第一个双向移运设备及船上的第二个双向移运设备以外的所有双向移运设备，然后岸上的第一个双向移运设备的顶升液压缸收缩，使其管桩支撑架脱离管桩，并启动岸上的第一个双向移运设备在纵向滑移轨道上反向滑移，直至靠近岸上的第二个双向移运设备，此时岸上的第一个双向移运设备顶升液压缸向上顶升进行接载，岸上的第二个双向移运设备顶升液压缸收缩使其管桩支撑架脱落管桩，并启动岸上的第二个双向移运设备在纵向滑移轨道上反向滑移，直至靠近岸上的第三个双向移运设备，按照相同换手步骤，岸上的第三个双向移运设备在纵向滑移轨道上反向滑移，依次换手类推，直至岸上的最后一个双向移运设备从管桩端部置换出来，并将岸上置换出来的双向移运设备放置到船上的第一个双向移运设备的前方，船上的双手移运设备按照相同换手步骤，最后完成置换，将管桩全部移运至船上的安放位置。
47.本发明通过码头地面上多个双向移运设备及船上多个双向移运设备的顶升液压缸12上下配合式升降，以及转向滑靴21在对应滑移轨道上的配合顶推，从而将管桩4由码头移运至船上，同时不受潮位影响，降低运输成本，提高运输效率，减少安全风险，填补海风管桩双向移运的空白。
48.本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：
1.一种海风管桩双向移运设备，其特征在于：包括顶升装置（1）、换向滑移装置（2）以及管桩支撑架（3），还包括供换向滑移装置（2）滑移的纵向滑移轨道（5）及横向滑移轨道（6），所述管桩（4）限位在管桩支撑架（3）上，所述管桩支撑架（3）通过顶升装置（1）实现在换向滑移装置（2）上的上下升降；所述换向滑移装置（2）包括在纵向滑移轨道（5）或横向滑移轨道（6）内滑移的转向滑靴（21）以及设置在转向滑靴（21）上的十字换向座（22），所述顶升装置（1）的上端与管桩支撑架（3）固定连接，所述顶升装置（1）的下端与十字换向座（22）固定连接；当纵向或横向滑移时，顶升装置（1）顶升管桩支撑架（3）以及管桩（4），此时十字换向座（22）与转向滑靴（21）固定并在纵向滑移轨道（5）或横向滑移轨道（6）内滑移；当需要向90
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方向滑移时，先解除十字换向座（22）与转向滑靴（21）的固定，顶升装置（1）收缩使管桩支撑架（3）以及管桩（4）下降，直至管桩支撑架（3）着地，此时十字换向座（22）与转向滑靴（21）不固定，顶升装置（1）收缩先使十字换向座（22）与转向滑靴（21）脱离，当脱离达到限位位置后，顶升装置（1）继续收缩，使十字换向座（22）与转向滑靴（21）共同脱离对应的纵向滑移轨道（5）或横向滑移轨道（6），转动转向滑靴（21）90
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，管桩（4）与管桩支撑架（3）位置不变，顶升装置（1）顶升使转向滑靴（21）下降至对应的横向滑移轨道（5）或竖向滑移轨道（6）内，将十字换向座（22）与转向滑靴（21）固定后，顶升装置（1）继续顶升，此时管桩支撑架（3）与管桩（4）上升并逐步脱离地面，进而进行管桩（4）转向90
°
后的滑移。2.根据权利要求1所述一种海风管桩双向移运设备，其特征在于：所述转向滑靴（21）包括滑靴板（211）、转向轴销（212）、端部螺母（213）、推力球轴承（214）以及法兰盖板（215），所述转向销轴（212）固定设置在滑靴板（211）上方的中心位置，所述十字换向座（22）置于滑靴板（211）上，所述法兰盖板（215）置于十字换向座（22）的底部。3.根据权利要求2所述一种海风管桩双向移运设备，其特征在于：所述法兰盖板（215）与转向销轴（212）间隙配合并与十字换向座（22）固定连接。4.根据权利要求3所述一种海风管桩双向移运设备，其特征在于：所述十字换向座（22）包括十字梁本体（221）以及置于十字梁本体（221）内侧底部中心的固定法兰（222），所述十字梁本体（221）的上方中心与顶升装置（1）固定连接，所述转向销轴（212）贯穿十字梁本体（221）底板并置于固定法兰（222）内，所述法兰盖板（215）与十字梁本体（221）上固接的固定法兰（222）通过螺栓一（223）固定连接，所述十字梁本体（221）与滑靴板（211）通过螺栓二（224）固定连接。5.根据权利要求4所述一种海风管桩双向移运设备，其特征在于：所述滑靴板（211）的两侧端具有上挡块（216），当十字梁本体（221）与滑靴板（211）通过螺栓二（224）固定时，法兰盖板（215）与十字换向座（22）固定连接，推力球轴承（214）置于法兰盖板（215）的上端面，且推力球轴承（214）与端部螺母（213）之间具有空隙一（217），所述空隙一（217）的纵向长度大于上挡块（216）的高度；当十字换向座（22）与滑靴板（211）不固定时，法兰盖板（215）与十字换向座（22）固定连接，十字换向座（22）受到顶升装置（1）向上的拉力上移，此时十字换向座（22）向上挤压推力球轴承（214）至端部螺母（213），十字换向座（22）与滑靴板（211）之间具有间隙二（218），所述间隙二（218）的纵向长度大于上挡块（216）的高度。6.根据权利要求5所述一种海风管桩双向移运设备，其特征在于：所述滑靴板（211）的底部固定连接有减摩板（219）。
7.根据权利要求6所述一种海风管桩双向移运设备，其特征在于：所述滑靴板（211）的下端两侧具有对减摩板（219）进行限位的下挡块（2110），所述减摩板（219）的下端面低于下挡块（2110）的下端面。8.根据权利要求7所述一种海风管桩双向移运设备，其特征在于：所述管桩支撑座（3）包括对管桩（4）进行支撑的支撑部（31）以及置于支撑部（31）左右两侧的水平延伸部（32），所述支撑部（31）的下端具有便于横向滑移时容横向滑移轨道（6）嵌设的凹槽（33），每个水平延伸部（32）的下端均具有一十字换向座（22）与一转向滑靴（21）。9.根据权利要求8所述一种海风管桩双向移运设备，其特征在于：所述顶升装置（1）包括固定设置在十字换向座（22）上的导向立柱（11），所述导向立柱（11）的下端贯穿对应的水平延伸部（32）并与十字换向座（22）固定连接，还包括设置在对应水平延伸部（32）前后两侧的顶升液压缸（12），所述顶升液压缸（12）的上端与水平延伸部（32）固定连接，所述顶升液压缸（12）的下端与对应的十字换向座（22）固定连接。10.根据权利要求9所述一种海风管桩双向移运设备，其特征在于：所述导向立柱（11）的截面为正方形状。11.根据权利要求10所述一种海风管桩双向移运设备，其特征在于：所述横向滑移轨道（6）或纵向滑移轨道（5）均包括滑道体（51），所述滑道体（51）的两侧设置可拆卸的滑道侧挡（52）。12.根据权利要求11所述一种海风管桩双向移运设备，其特征在于：所述滑道体（52）的上端面具有与减摩板（219）相接触的不锈钢板（53）。13.根据权利要求12所述一种海风管桩双向移运设备，其特征在于：所述滑靴板（211）与减摩板（219）的厚度之和大于滑道侧挡（52）的高度。14.根据权利要求13所述一种海风管桩双向移运设备，其特征在于：所述横向滑移轨道（6）或纵向滑移轨道（5）上均设置有与十字换向座（22）连接的液压推进器（7）。15.一种利用权利要求14所述海风管桩双向移运设备的上船移运方法，其特征在于：具体步骤包括，s1、准备阶段：在生产码头场地上拼装管桩分段形成管桩（4），管桩轴线与上船方向平行，根据上船方向在码头地面上铺设纵向滑移轨道（5）和横向滑移轨道（6），在管桩（4）移运位置安装多个双向移运设备，管桩（4）吊装至管桩支撑架（3）内，将双向移运设备的转向滑靴（21）设置在纵向滑移轨道（5）内，并在纵向滑移轨道（5）内安装液压推进器（7），液压推进器（7）的一端与对应的十字换向座（22）固定；s2、纵向滑移阶段：启动顶升装置（1）的顶升液压缸（12），顶升液压缸（12）顶升将管桩支撑架（3）顶起托住管桩（4），此时管桩（4）负载转移到顶升液压缸（12）上，顶升液压缸（12）顶升一定高度后，同步启动纵向滑移轨道（5）上的液压推进器（7），使管桩（4）随着双向移运设备在纵向滑移轨道（5）上滑移，直至滑移到横向滑移轨道（6）；s3、90
°
转向阶段：顶升液压缸（12）收缩使管桩支撑架（3）以及管桩（4）下降，直至管桩支撑架（3）着地，拆除纵向滑移轨道（5）上对横向滑移干涉的滑道侧挡（52），补全横向滑移轨道（6）上便于横向滑移的滑道侧挡（52），拆卸固定十字梁本体（221）与滑靴板（211）之间的螺栓二（224），此时十字换向座（22）与滑靴板（211）不固定，法兰盖板（215）与十字换向座（22）固定连接，顶升液压缸（12）继续收缩，此时十字换向座（22）受到顶升液压缸（12）向上
的拉力而向上挤压推力球轴承（214）至端部螺母（213），十字换向座（22）与滑靴板（211）之间形成的间隙二（218）大于上挡块（216）的高度，即十字换向座（22）的下端面高于上挡块（216）的上端面，顶升液压缸（12）继续收缩，十字换向座（22）与滑靴板（211）向上移动从而脱离纵向滑移轨道（5），手动转动转向滑靴（21）90
°
，顶升液压缸（12）顶升，转向滑靴（21）落入对应的横向滑移轨道（6）内，顶升液压缸（12）继续顶升，十字换向座（22）与转向滑靴（21）紧贴接触，安装螺栓二（224）将十字换向座（22）与转向滑靴（21）固定，此时推力球轴承（214）与端部螺母（213）分离；s4、横向滑移阶段：将液压推进器（7）从纵向滑移轨道（5）上拆卸至横向滑移轨道（6）上，开始进入横向滑移阶段，横向滑移到位后，再转纵向滑移阶段，当最靠近船尾的第一个双向移运设备紧贴岸边时，随即准备进入上船阶段；s5、上船阶段：暂停岸上所有双向移运设备动作，在船尾甲板上预放两个双向移运设备，先单独顶升靠近船头的双向移运设备并启动该双向移运设备的顶升液压缸顶升，带动船头的管桩支撑架顶升，直至与上方的管桩悬挑端接触后继续加载，使靠近船头的管桩支撑架承受一定分摊负载，同时小幅度顶升除岸上的第一个双向移运设备及船上的第二个双向移运设备以外的所有双向移运设备，然后岸上的第一个双向移运设备的顶升液压缸收缩，使其管桩支撑架脱离管桩，并启动岸上的第一个双向移运设备在纵向滑移轨道上反向滑移，直至靠近岸上的第二个双向移运设备，此时岸上的第一个双向移运设备顶升液压缸向上顶升进行接载，岸上的第二个双向移运设备顶升液压缸收缩使其管桩支撑架脱落管桩，并启动岸上的第二个双向移运设备在纵向滑移轨道上反向滑移，直至靠近岸上的第三个双向移运设备，按照相同换手步骤，岸上的第三个双向移运设备在纵向滑移轨道上反向滑移，依次换手类推，直至岸上的最后一个双向移运设备从管桩端部置换出来，并将岸上置换出来的双向移运设备放置到船上的第一个双向移运设备的前方，船上的双手移运设备按照相同换手步骤，最后完成置换，将管桩全部移运至船上的安放位置。

技术总结
本发明涉及一种海风管桩双向移运设备，包括顶升装置、换向滑移装置以及管桩支撑架，还包括供换向滑移装置滑移的纵向滑移轨道及横向滑移轨道，管桩限位在管桩支撑架上，管桩支撑架通过顶升装置实现在换向滑移装置上的纵向升降；换向滑移装置包括在纵向滑移轨道或横向滑移轨道内滑移的转向滑靴以及设置在转向滑靴上的十字换向座，顶升装置的上端与管桩支撑架固定连接，顶升装置的下端与十字换向座固定连接。本发明具有如下优点：能快速切换纵向滑移与横向滑移，使管桩上船发运位置不受限，使得上船发运不受潮位影响，降低使用成本及安全风险。全风险。全风险。


技术研发人员：朱军 陈建平 米智楠 郭川舟 张伦伟 吴帅宇 马春龙 刘海南 周升明 裴立勤
受保护的技术使用者：同济大学 华电重工股份有限公司 广东华电福新阳江海上风电有限公司
技术研发日：2023.08.03
技术公布日：2023/9/7