專利名稱：一種模塊化風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
:本實(shí)用新型涉及一種模塊化風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒，屬于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的支撐結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
:目前水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔架主要采用錐筒式結(jié)構(gòu)作為支撐，近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外逐步有5麗、7麗及10麗的大功率的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組研制成功，使得風(fēng)電設(shè)備不斷的大型化，而風(fēng)電塔筒的筒徑、高度和重量大幅增加。現(xiàn)有的分段式塔筒各段為整體結(jié)構(gòu)，體積大，在制造、運(yùn)輸、安裝和維修過(guò)程中存在問(wèn)題，每段塔筒體積重量增加了，從而使焊接難度增加，在運(yùn)輸過(guò)程中對(duì)車輛和路況要求提高；在塔筒的吊裝時(shí)增加了大型機(jī)械使用費(fèi)用，在后期的塔筒表面維修中增加了高空作業(yè)的難度。
發(fā)明內(nèi)容:本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠解決大型風(fēng)電設(shè)備的制造、運(yùn)輸、安裝及維修問(wèn)題的一種模塊化風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒。技術(shù)解決方案:本實(shí)用新型包括:塔筒，塔筒整體分為六段，底端塔筒和頂端塔筒，中部第二段、第三段、第四段及第五段的塔筒均由三個(gè)弧形瓣組成，弧形瓣與弧形瓣之間采用連接板連接，高強(qiáng)度螺栓緊固；各段之間采用反向平衡法蘭連接，高強(qiáng)度螺栓緊固；各段之間的縱向連接縫之間的設(shè)計(jì)夾角為10° — 15°。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):1、改變了傳統(tǒng)的塔筒加工工藝。模塊化塔筒改變?cè)械亩嗤补?jié)組焊工藝，采用每瓣塔筒從整體裁板到折彎，部分板材拼接后加工。最后焊接反向平衡法蘭板、加強(qiáng)筋和連接板。2、表面處理工藝得到改進(jìn)。由于塔筒的各模塊體積較小，改變了塔筒表面處理工藝，采用熱浸鍍鋅防腐處理，大大增加了塔筒的工作壽命，減少后期塔筒表面維修工作。3、解決了大型化塔筒帶來(lái)運(yùn)輸和安裝的問(wèn)題。因?yàn)榇笮惋L(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒的各段底端直徑超過(guò)4m、重量超過(guò)40t、長(zhǎng)度超過(guò)20m，這樣的尺寸在運(yùn)輸中已經(jīng)屬于超長(zhǎng)、超寬、超高、超重，受到運(yùn)輸?shù)南拗啤６K化塔筒的運(yùn)輸過(guò)程中，層疊擺放，減少了空間的浪費(fèi)，增加了運(yùn)載量。同時(shí)在安裝過(guò)程中較少了吊裝的工時(shí)，節(jié)約了成本。4、反向平衡法的應(yīng)用即保證了塔筒的可靠性與穩(wěn)定性，又減少了法蘭的制作成本。傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒的法蘭鍛造而成，成本很高，而反向平衡法蘭加強(qiáng)筋在前、法蘭板在后，因此不增加法蘭板的厚度僅增加加強(qiáng)筋的高度，即可增加法蘭的剛度。同時(shí)，加勁板使螺栓增長(zhǎng)有利于精確施加螺栓預(yù)拉力，螺栓選用10.9級(jí)的摩擦型高強(qiáng)度螺栓，達(dá)到連接處的可靠性與安全性。

:[0011]圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的I處內(nèi)部連接示意圖；圖3為圖1的II處反向平衡法蘭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為分段分瓣式塔筒的縱向連接的俯視圖。
具體實(shí)施方式
:實(shí)施例本實(shí)用新型底端塔筒I的背風(fēng)方向上有門洞，底段塔筒I的下法蘭與基礎(chǔ)環(huán)連接固定，上法蘭通過(guò)反向平衡法蘭的連接方式與第二段塔筒的下端連接；第二段塔筒、第三段塔筒、第四段塔筒及第五段塔筒之間采用反向平衡法蘭連接，反向平衡法蘭的加強(qiáng)筋3焊接在法蘭板4上方，這樣增加加強(qiáng)筋的高度，即可增加法蘭的剛度，并選用摩擦型高強(qiáng)度螺栓5緊固；第二段塔筒、第三段塔筒、第四段塔筒及第五段塔筒均由三個(gè)形狀相同的弧形瓣2組成，各段的弧形瓣參數(shù)相同，每個(gè)弧形瓣2 —側(cè)焊接連接板6，連接板6上設(shè)有定位槽7和第一螺栓孔8，弧形瓣2另一側(cè)設(shè)有與第一螺栓孔8相對(duì)應(yīng)的第二螺栓孔9及與定位槽7相對(duì)應(yīng)的定位塊10，相鄰的弧形瓣2之間采用高強(qiáng)度螺栓11緊固；為保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，第二段塔筒、第三段塔筒、第四段塔筒及第五段塔筒之間的縱向連接縫之間的夾角Θ為10° — 15° ;第五段塔筒上端與頂端塔筒12的下端采用反向平衡法蘭連接，頂段塔筒12上端與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的 偏航系統(tǒng)和機(jī)艙骨架連接。
權(quán)利要求1.一種模塊化風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒，包括:塔筒，其特征在于，塔筒整體分為六段，底端塔筒和頂端塔筒，中部第二段、第三段、第四段及第五段的塔筒均由三個(gè)弧形瓣組成，弧形瓣與弧形瓣之間采用連接板連接，高強(qiáng)度螺栓緊固；各段之間采用反向平衡法蘭連接，高強(qiáng)度螺栓緊固；各段之間的縱向 連接縫之間的設(shè)計(jì)夾角為10° — 15°。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種模塊化風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒，屬于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的支撐結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型包括塔筒，塔筒整體分為六段，底端塔筒和頂端塔筒，中部第二段、第三段、第四段及第五段的塔筒均由三個(gè)弧形瓣組成，弧形瓣與弧形瓣之間采用連接板連接，高強(qiáng)度螺栓緊固；各段之間采用反向平衡法蘭連接，高強(qiáng)度螺栓緊固；各段之間的縱向連接縫之間的設(shè)計(jì)夾角為10°-15°。本實(shí)用新型涉及一種模塊化風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒，整體結(jié)構(gòu)采用了分段分瓣式模塊化塔筒組合而成，各段的連接方式采用反向平衡法蘭連接，各弧形瓣的連接方式采用連接板連接，高強(qiáng)度螺栓緊固。模塊化塔筒主要用于多兆瓦級(jí)的大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，解決了風(fēng)電設(shè)備運(yùn)輸、安裝和后期維修等問(wèn)題。
文檔編號(hào)F03D11/00GK203161451SQ20132010274
公開(kāi)日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月7日
發(fā)明者侯文英, 趙海龍 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古科技大學(xué)