專利名稱:一種風(fēng)力發(fā)電機塔筒及具有其的風(fēng)力發(fā)電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域,具體涉及一種風(fēng)力發(fā)電機塔筒及具有其的風(fēng)力發(fā)電機。
背景技術(shù):
風(fēng)能作為一種綠色可再生能源,越來越受到各國政府的重視,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)也正處在快速發(fā)展期。在風(fēng)電產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的背景下,競爭也越來越激烈,為了在市場中獲得更有利的地位,已有風(fēng)電企業(yè)開發(fā)出單機功率3000kW的風(fēng)電機組,甚至一些企業(yè)正在設(shè)計功率6000kW、7000kW的風(fēng)電機組。隨之而來的是,為了支撐大功率風(fēng)輪,需要制造出高度更高、直徑更粗的塔筒。由于運輸問題,塔筒的直徑和長度受到某些條件的限制。例如,在公路運輸中,對通過橋梁、隧道的車輛(含貨物)有限高要求,道路允許的載重要求以及轉(zhuǎn)彎半徑要求等。同時,由于運輸大型塔筒需要專用車輛,雇傭這些車輛的費用不僅昂貴,有時甚至不太容易找到合適的車輛,進而影響項目的進度。
實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷和不足,本實用新型的第一目的在于提供一種有效克服因直徑導(dǎo)致運輸不便的風(fēng)力發(fā)電機塔筒,包括:至少一個塔節(jié)及緊固件;每一塔節(jié)包括多個弧形板、內(nèi)連接板及外連接板;內(nèi)連接板設(shè)置在相鄰兩個弧形板的內(nèi)表面,外連接板設(shè)置在相鄰兩個弧形板的外表面;內(nèi)連接板與外連接板通過緊固件連接。進一步地,所述風(fēng)力發(fā)電機塔筒還包括:雙向連接裝置;至少一個塔節(jié)的數(shù)量為多個;雙向連接裝置通過緊固件分別連接多個塔節(jié)中的相鄰兩個塔節(jié)。進一步地,雙向連接裝置包括:內(nèi)雙向連接節(jié)及外雙向連接節(jié);內(nèi)雙向連接節(jié)設(shè)置于相鄰兩個塔節(jié)的內(nèi)表面,外雙向連接節(jié)設(shè)置于相鄰兩個塔節(jié)的外表面;內(nèi)雙向連接節(jié)通過緊固件與外雙向連接節(jié)連接;或/和;雙向連接裝置包括:與相鄰兩個塔節(jié)一一對應(yīng)的兩個法蘭節(jié)、分別設(shè)置于相鄰兩個塔節(jié)內(nèi)表面的兩個內(nèi)單向連接節(jié);每一法蘭節(jié)包括相互連接的外單向連接節(jié)與法蘭盤;每一法蘭節(jié)的外單向連接節(jié)設(shè)置于對應(yīng)塔節(jié)的外表面,并通過緊固件與設(shè)置于對應(yīng)塔節(jié)內(nèi)表面的內(nèi)單向連接節(jié)連接;兩個法蘭節(jié)的法蘭盤通過螺栓或固定銷連接。進一步地,緊固件包括:螺栓、球形墊圈、緊固套筒、至少一個固定件、螺母;球形墊圈套設(shè)在螺栓上,并與內(nèi)雙向連接節(jié)的內(nèi)表面配合;螺栓穿過內(nèi)雙向連接節(jié)、塔節(jié)及外雙向連接節(jié)上的沉孔;緊固套筒通過至少一個固定件固定在外單向連接節(jié)上,并抵持螺母。進一步地,緊固套筒的外部形狀為圓形或多邊形,且通過內(nèi)部形狀與螺母相互配合以抵持螺母。進一步地,至少一個固定件為固定銷或螺栓,且數(shù)量為四個。[0012]進一步地,多個弧形板中相鄰兩個弧形板的結(jié)合處、各弧形板與內(nèi)連接板及外連接板的結(jié)合處均為密封結(jié)構(gòu)。進一步地,至少一個塔節(jié)包括塔筒門。進一步地,多個塔節(jié)及雙向連接裝置均為鋼制材料制成。為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷和不足,本實用新型的第二目的在于提供一種風(fēng)力發(fā)電機,包括上述任一種風(fēng)力發(fā)電機塔筒。本實用新型風(fēng)力發(fā)電機塔筒通過對塔節(jié)采用組合式結(jié)構(gòu),解決了由于道路運輸條件而限制塔筒直徑的問題,便于使用普通的卡車、拖車進行運輸,降低了運輸成本。
構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:圖1為本實用新型風(fēng)力發(fā)電機塔筒的實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中法蘭節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為單個塔節(jié)的實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為沿圖3中A-A方向局部剖視圖,并展示了緊固件的結(jié)構(gòu)。圖5為塔節(jié)通過內(nèi)外雙向連接節(jié)連接形成的組合塔節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為沿圖5中B-B方向局部剖視圖。圖7為兩端帶有法蘭節(jié)的組合塔節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為圖7中局部放大視圖。圖9為塔節(jié)通過法蘭節(jié)連接形成的吊裝塔節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10為沿圖9中C-C方向的局部剖視圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。如圖1所示,本實用新型風(fēng)力發(fā)電機塔筒實施例包括:獨立的多個塔節(jié)1、雙向連接裝置、緊固件;雙向連接裝置通過緊固件分別連接多個塔節(jié)I中的相鄰兩個塔節(jié)I。具體操作時,雙向連接裝置可以包括:內(nèi)雙向連接節(jié)2及外雙向連接節(jié)3 ;內(nèi)雙向連接節(jié)2設(shè)置于相鄰兩個塔節(jié)I的內(nèi)表面,外雙向連接節(jié)3設(shè)置于相鄰兩個塔節(jié)I的外表面;內(nèi)雙向連接節(jié)2通過緊固件與外雙向連接節(jié)3連接。結(jié)合圖1及圖2,為了進一步加強相鄰兩個塔節(jié)I連接的緊固度,該雙向連接裝置還可以包括:與相鄰兩個塔節(jié)I 一一對應(yīng)的兩個法蘭節(jié)4、分別設(shè)置于相鄰兩個塔節(jié)I內(nèi)表面的兩個內(nèi)單向連接節(jié)5 ;每一法蘭節(jié)4包括相互連接的外單向連接節(jié)14與法蘭盤15 ;每一法蘭節(jié)4的外單向連接節(jié)14設(shè)置于對應(yīng)塔節(jié)I的外表面,并通過緊固件與設(shè)置于對應(yīng)塔節(jié)I內(nèi)表面的內(nèi)單向連接節(jié)5連接;兩個法蘭節(jié)4的法蘭盤15通過螺栓或固定銷連接。具體操作時,該外單向連接節(jié)14與法蘭盤15可以焊接組成法蘭節(jié)4。優(yōu)選地,如圖3所示,每一塔節(jié)I包括多個弧形板6、內(nèi)連接板7及外連接板8 ;內(nèi)連接板7設(shè)置在相鄰兩個弧形板6的內(nèi)表面,外連接板8設(shè)置在相鄰兩個弧形板6的外表面;弧形板6、內(nèi)連接板7、外連接板8上均預(yù)先加工出通孔(沉孔),內(nèi)連接板7與外連接板8通過穿過通孔的緊固件連接。這樣,通過對每一塔節(jié)I采取一種弧形板組合式結(jié)構(gòu),即塔節(jié)I由多個弧形板6借助內(nèi)連接板7、外連接板8、緊固件彼此連接組成,可以解決超大直徑塔筒的運輸困難。一般的,每個塔節(jié)由不少于3個弧形板6組成。內(nèi)連接板7與外連接板8成對使用。一般情況下,為便于加工制造,同一塔節(jié)的弧形板6應(yīng)具有相同的弧度。對于一些特殊情況,如考慮材料的充分利用,允許同一塔節(jié)的弧形板6具有不同的弧度。采用內(nèi)、外兩層連接板夾緊弧形板6,可以更大程度上保證塔節(jié)的連接強度。進一步優(yōu)選地,多個弧形板6中相鄰兩個弧形板6的結(jié)合處、各弧形板6與內(nèi)連接板7及外連接板8的結(jié)合處均為密封結(jié)構(gòu)。如相鄰弧形板6之間,各連接板與弧形板6之間,塔節(jié)I與各連接節(jié)之間的接縫處采用密封條或化合物進行密封處理,以防止水和塵土進入塔筒。如圖4所示,具體操作時,緊固件可以包括:螺栓9、球形墊圈10、緊固套筒11、至少一個固定件12、螺母13 ;由于塔筒壁為圓形截面,故內(nèi)、外連接板7及8表面加工出球形沉孔;其中,球形墊圈10套設(shè)在螺栓9上,并與內(nèi)連接板7的內(nèi)表面配合;螺栓9穿過內(nèi)連接板7、塔節(jié)I及外連接板8上的沉孔;緊固套筒11通過至少一個固定件12固定在外連接板8上,并抵持螺母13。這樣,塔筒內(nèi)側(cè)使用球形墊圈10與內(nèi)連接板7配合,在塔筒外側(cè),使用緊固套筒11與外連接板8配合,并在緊固套筒11與外連接板8之間安裝有4個固定銷,保證了緊固套筒11與外連接板8之間位置固定;緊固套筒11與螺母13配合形成包容結(jié)構(gòu);使用該緊固結(jié)構(gòu)組裝塔筒以及對螺栓維護擰緊時,無需在塔筒外部夾持螺母進行螺栓擰緊操作,只需在塔筒內(nèi)部通過擰緊螺栓套就可以對螺栓9進行擰緊,該緊固結(jié)構(gòu)簡單,安裝操作方便,解決了螺栓的日常維護問題。具體操作時,緊固套筒11的外部形狀為圓形或多邊形,且通過內(nèi)部形狀(可以為六角形)與螺母13相互配合以抵持螺母13,上述固定件12可以為固定銷或螺栓等結(jié)構(gòu)。固定件12的數(shù)量可根據(jù)實際情況確定,優(yōu)選地,固定件12的數(shù)量為四個。如圖5所示,相鄰兩個塔節(jié)I之間采用內(nèi)、外兩層雙向連接節(jié)進行連接;每一塔節(jié)I (弧形板6)、內(nèi)雙向連接節(jié)2、外雙向連接節(jié)3上均預(yù)先加工出通孔(沉孔),采用緊固件彼此連接,形成組合塔節(jié)。如圖6所示,內(nèi)雙向連接節(jié)2與外雙向連接節(jié)3之間的緊固件也可以包括螺栓9、球形墊圈10、緊固套筒11、至少一個固定件12、螺母13 ;其中,球形墊圈10套設(shè)在螺栓9上,并與內(nèi)雙向連接節(jié)2的內(nèi)表面配合;螺栓9穿過內(nèi)雙向連接節(jié)2、塔節(jié)I及外雙向連接節(jié)3上的沉孔;緊固套筒11通過至少一個固定件12固定在外雙向連接節(jié)3上,并抵持螺母13。如圖7及圖8所示,法蘭節(jié)4的外單向連接節(jié)14與對應(yīng)的內(nèi)單向連接節(jié)5之間也可以通過上述緊固件連接,其中,球形墊圈10套設(shè)在螺栓9上,并與內(nèi)單向連接節(jié)5的內(nèi)表面配合;螺栓9穿過內(nèi)單向連接節(jié)5、塔節(jié)I及外單向連接節(jié)14上的沉孔;緊固套筒11通過至少一個固定件12固定在外單向連接節(jié)14上,并抵持螺母13。如圖9及圖10所示,在組合塔節(jié)兩端安裝法蘭節(jié)4,并借助內(nèi)單向連接節(jié)5、緊固件進行連接,形成吊裝塔節(jié)。吊裝塔節(jié)之間通過法蘭盤15并借助螺栓16、墊圈17、螺母18進行連接,從下往上依次安裝吊裝塔節(jié),最終完成塔筒的安裝。具體操作時,上述多個塔節(jié)I可以包括塔筒門,即上述塔節(jié)的組合式設(shè)置方式適用于塔筒門;同樣適用現(xiàn)有塔筒的內(nèi)部結(jié)構(gòu);各塔節(jié)的設(shè)置方式可以應(yīng)用于整個塔筒,也可以僅應(yīng)用塔筒的部分塔節(jié)。上述多個塔節(jié)I及雙向連接裝置可以均為鋼制材料制成,即弧形板及內(nèi)、外連接板材質(zhì)均為鋼材。上述風(fēng)力發(fā)電機塔筒的安裝過程簡述如下:首先組裝各個塔節(jié)1,弧形板6借助內(nèi)連接板7、外連接板8、緊固結(jié)構(gòu)實現(xiàn)彼此連接,形成塔節(jié);每個塔節(jié)I包括多個弧形板6,內(nèi)連接板7及外連接板8 ;兩個塔節(jié)之間通過內(nèi)雙向連接節(jié)2、外雙向連接節(jié)3、螺栓9、球形墊圈10、緊固套筒11、固定銷12、螺母13進行連接,形成組合塔節(jié);組合塔節(jié)的兩端通過內(nèi)單向連接節(jié)5、螺栓9、球形墊圈10、緊固套筒11、固定銷12、螺母13安裝法蘭節(jié)4,形成吊裝塔節(jié);上述塔節(jié)、組合塔節(jié)、吊裝塔節(jié)的組裝工作以及密封工作在水平方向完成,最后從下往上依次安裝吊裝塔節(jié),最終完成塔筒的安裝。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,上述解釋說明中通過內(nèi)外雙向連接節(jié)連接塔節(jié)以形成組合塔節(jié),通過法蘭節(jié)連接形成吊裝塔節(jié),不應(yīng)限定理解,如在一些情況下,直接在塔節(jié)兩端安裝法蘭節(jié),并借助內(nèi)單向連接節(jié)5、緊固件進行連接,同樣形成吊裝塔節(jié);也就是說內(nèi)外雙向連接節(jié)與法蘭節(jié)為兩種連接塔節(jié)的方式,可以靈活運用。本實用新型風(fēng)力發(fā)電機塔筒實施例通過采用組合式塔筒結(jié)構(gòu),解決了由于道路運輸條件而限制塔筒直徑的問題,而且由于運輸?shù)牟考w積較小,可以使用普通的卡車、拖車進行運輸,降低了運輸成本;同時,弧形板、內(nèi)連接板、外連接板,內(nèi)雙向連接節(jié)、外雙向連接節(jié),法蘭節(jié)以及內(nèi)單向連接節(jié)等部件的結(jié)構(gòu)簡單,方便堆放、轉(zhuǎn)運,便于車間生產(chǎn)加工;塔筒的各部分結(jié)構(gòu)組裝方便,可以實現(xiàn)在風(fēng)場附近的指定區(qū)域內(nèi)組裝操作;此外,使用螺栓緊固結(jié)構(gòu),無需對螺母進行夾持就可以對螺栓進行擰緊操作,安裝操作方便,解決了本發(fā)明中涉及的組合式塔筒安裝螺栓的日常維護問題。以上僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)力發(fā)電機塔筒,其特征在于,包括:至少一個塔節(jié)(I)及緊固件,每一塔節(jié)(I)包括多個弧形板(6)、內(nèi)連接板(7)及外連接板(8);所述內(nèi)連接板(7)設(shè)置在相鄰兩個弧形板(6)的內(nèi)表面,所述外連接板(8)設(shè)置在相鄰兩個弧形板(6)的外表面;所述內(nèi)連接板(7)與所述外連接板(8)通過所述緊固件連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機塔筒,其特征在于,還包括:雙向連接裝置; 所述至少一個塔節(jié)(I)的數(shù)量為多個;所述雙向連接裝置通過所述緊固件分別連接所述多個塔節(jié)(I)中的相鄰兩個塔節(jié)(I)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電機塔筒,其特征在于, 所述雙向連接裝置包括:內(nèi)雙向連接節(jié)(2)及外雙向連接節(jié)(3);所述內(nèi)雙向連接節(jié)(2 )設(shè)置于相鄰兩個塔節(jié)(I)的內(nèi)表面,所述外雙向連接節(jié)(3 )設(shè)置于相鄰兩個塔節(jié)(I)的外表面;所述內(nèi)雙向連接節(jié)(2)通過所述緊固件與所述外雙向連接節(jié)(3)連接;或/和; 所述雙向連接裝置包括:與相鄰兩個塔節(jié)(I) 一一對應(yīng)的兩個法蘭節(jié)(4)、分別設(shè)置于相鄰兩個塔節(jié)(I)內(nèi)表面的兩個內(nèi)單向連接節(jié)(5);每一法蘭節(jié)(4)包括相互連接的外單向連接節(jié)(14)與法蘭盤(15);每一法蘭節(jié)(4)的外單向連接節(jié)(14)設(shè)置于對應(yīng)塔節(jié)(I)的外表面,并通過所述緊固件與設(shè)置于所述對應(yīng)塔節(jié)(I)內(nèi)表面的內(nèi)單向連接節(jié)(5)連接;所述兩個法蘭節(jié)(4)的法蘭盤(15)通過螺栓或固定銷連接。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求1-3中任一項所述的風(fēng)力發(fā)電機塔筒,其特征在于,所述緊固件包括:螺栓(9)、球形墊圈(10)、緊固套筒(11)、至少一個固定件(12)、螺母(13); 所述球形墊圈(10)套設(shè)在所述螺栓(9)上,并與所述內(nèi)雙向連接節(jié)(2)的內(nèi)表面配合;所述螺栓(9)穿過所述內(nèi)雙向連接節(jié)(2)、塔節(jié)(I)及外雙向連接節(jié)(3)上的沉孔;所述緊固套筒(11)通過所述至少一個固定件(12)固定在所述外單向連接節(jié)(14)上,并抵持所述螺母(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)力發(fā)電機塔筒,其特征在于,所述緊固套筒(11)的外部形狀為圓形或多邊形,且通過內(nèi)部形狀與所述螺母(13)相互配合以抵持所述螺母(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)力發(fā)電機塔筒,其特征在于,所述至少一個固定件(12)為固定銷或螺栓,且數(shù)量為四個。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求1-3中任一項所述的風(fēng)力發(fā)電機塔筒,其特征在于,所述多個弧形板(6)中相鄰兩個弧形板(6)的結(jié)合處、各弧形板(6)與所述內(nèi)連接板(7)及外連接板(8)的結(jié)合處均為密封結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求1-3中任一項所述的風(fēng)力發(fā)電機塔筒,其特征在于,所述至少一個塔節(jié)(I)包括塔筒門。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的風(fēng)力發(fā)電機塔筒,其特征在于,所述多個塔節(jié)(I)及雙向連接裝置均為鋼制材料制成。
10.一種風(fēng)力發(fā)電機,其特征在于,包括如上述權(quán)利要求1-9中任一項所述的風(fēng)力發(fā)電機塔筒。
專利摘要本實用新型提出了一種風(fēng)力發(fā)電機塔筒及具有其的風(fēng)力發(fā)電機,其中,該種風(fēng)力發(fā)電機塔筒包括至少一個塔節(jié)及緊固件;每一塔節(jié)包括多個弧形板、內(nèi)連接板及外連接板;內(nèi)連接板設(shè)置在相鄰兩個弧形板的內(nèi)表面,外連接板設(shè)置在相鄰兩個弧形板的外表面;內(nèi)連接板與外連接板通過緊固件連接。本實用新型解決了由于道路運輸條件而限制塔筒直徑的問題,便于使用普通的卡車、拖車進行運輸,降低了運輸成本。
文檔編號F03D11/00GK202946322SQ201220623569
公開日2013年5月22日 申請日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者馬國通, 荊東明, 張建海 申請人:三一電氣有限責(zé)任公司