本發(fā)明涉及風(fēng)電塔架技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種過(guò)渡連接件、風(fēng)電塔架。
背景技術(shù):
對(duì)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架,當(dāng)輪轂中心超過(guò)某一高度時(shí),混凝土塔架比鋼制塔架更具有優(yōu)勢(shì)。而追求高塔架是目前風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),更高的輪轂中心意味著更高的發(fā)電量收益。
由于在高塔架方面的成本優(yōu)勢(shì),目前在全球范圍內(nèi),混凝土塔架得到了廣泛應(yīng)用?;炷了芡ǔ2捎梅侄晤A(yù)制的施工工藝,目前大多數(shù)混凝土塔架為全錐外型,全錐外型的塔筒段對(duì)模具要求較高,模具加工成本高,塔筒段鑄造較困難,由于各段塔筒段尺寸均不相同,需要為每個(gè)塔筒段設(shè)置模具,模具成本高,互換性差,制造成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為解決全錐形混凝土塔架的塔筒段鑄造困難、模具成本高的問(wèn)題。
(二)技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種過(guò)渡連接件,包括圓臺(tái)狀的筒體,所述筒體由多個(gè)繞所述筒體的軸線分布的、高度相同的錐形弧板拼接而成,相鄰所述錐形弧板可拆卸連接;所述錐形弧板的上下端均設(shè)有具有連接孔的弧形法蘭段。
其中,在所述錐形弧板的左右兩側(cè)均設(shè)有連接板,所述連接板上設(shè)有連接孔,相鄰所述錐形弧板的連接板相互緊貼并通過(guò)穿設(shè)在所述連接孔內(nèi)的螺栓相互連接。
其中,所述連接板的兩端分別與所述錐形弧板上下兩端處的兩個(gè)所述弧形法蘭段連接。
其中,所述連接板沿所述筒體的母線方向延伸。
其中,所述連接板、弧形法蘭段均連接在所述錐形弧板的內(nèi)側(cè)。
其中,所述錐形弧板、弧形法蘭段、連接板之間均通過(guò)焊接連接或一體鑄造而成。
其中,所述筒體由金屬制成。
本發(fā)明還公布了一種風(fēng)電塔架,包括基礎(chǔ)和多個(gè)直筒段,所述基礎(chǔ)與所述直筒段之間、和/或相鄰兩個(gè)外徑不同的所述直筒段之間通過(guò)如上所述的過(guò)渡連接件連接。
其中,多個(gè)所述直筒段中,包括由混凝土制成的混凝土直筒段、以及由金屬制成的金屬直筒段;所述混凝土直筒段內(nèi)設(shè)有沿其長(zhǎng)度方向延伸的縱向通道;所金屬直筒段的兩端均為法蘭面。
其中,所述基礎(chǔ)與所述混凝土直筒段連接,所述基礎(chǔ)內(nèi)固定連接有預(yù)應(yīng)力索,所述預(yù)應(yīng)力索穿過(guò)所述縱向通道后在所述混凝土直筒段與所述過(guò)渡連接件或下一所述直筒段的連接處進(jìn)行緊固。
(三)有益效果
上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明提供的一種過(guò)渡連接件,其圓臺(tái)狀的筒體由多個(gè)繞所述筒體的軸線分布的、高度相同的錐形弧板可拆卸拼接而成,錐形弧板的上下端均設(shè)有具有連接孔的弧形法蘭段以便在拼接后形成完整的法蘭;筒體的上下端外徑不同,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)外徑不同的塔筒段的過(guò)渡連接,塔架搭建可以用大量直筒狀的塔筒段代替錐形塔筒段,大大降低塔筒段鑄造難度和模具成本;本發(fā)明提供的風(fēng)電塔架,其基礎(chǔ)與直筒段之間、和/或相鄰兩個(gè)外徑不同的直筒段之間通過(guò)前述過(guò)渡連接件連接,由于過(guò)渡連接件的存在,可以用大量直筒狀的塔筒段代替錐形塔筒段搭建風(fēng)電塔架,直筒段結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,鑄造工藝要求低,降低了塔筒段的鑄造難度;直筒段對(duì)模具的要求較低,模具制造成本低;外徑相同的直筒段可用一套模具批量鑄造,大大縮減了模具數(shù)量,進(jìn)一步降低了模具成本。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明所述過(guò)渡連接件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明所述錐形弧板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明所述過(guò)渡連接件與直筒段的連接狀態(tài)半剖示意圖;
圖4是圖3中A處的局部放大示意圖;
圖5是圖3中B處的局部放大示意圖;
圖6是本發(fā)明所述直筒段與基礎(chǔ)的連接示意圖;
圖7是本發(fā)明所述風(fēng)電塔架的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1、基礎(chǔ);21、混凝土直筒段;22、金屬直筒段;3、過(guò)渡連接件;31、錐形弧板;311、弧形法蘭段;312、連接孔;313、連接板;314、連接孔;4、預(yù)應(yīng)力索;5、螺栓。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,除非另有說(shuō)明,“以上”的范圍包括本數(shù),“多個(gè)”的含義是兩個(gè)以上;術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本發(fā)明的描述中,還需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可視具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
實(shí)施例一:
如圖1和圖2所示,本實(shí)施例提供了一種過(guò)渡連接件3,包括圓臺(tái)狀的筒體,所述筒體由多個(gè)繞所述筒體的軸線分布的、高度相同的錐形弧板31拼接而成,相鄰所述錐形弧板31可拆卸連接;所述錐形弧板31的上下端均設(shè)有具有連接孔312的弧形法蘭段311。筒體由多個(gè)高度相同的錐形弧板31拼接而成,拼接后形成頂面與底面相互平行的圓臺(tái)狀的筒體,弧形法蘭段311在筒體的上下端分別拼接成完整的閉環(huán)法蘭;本實(shí)施例所述圓臺(tái)狀的筒體,上下端外徑不同,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)外徑不同的塔筒段的過(guò)渡連接,塔架搭建可以用大量直筒狀的塔筒段代替錐形塔筒段,大大降低塔筒段鑄造難度和模具成本;筒體由多個(gè)錐形弧板31可拆卸拼接而成,錐形弧板31單獨(dú)加工,工藝簡(jiǎn)單;若同一筒體的所有錐形弧板31尺寸相同,則可利用一套設(shè)備進(jìn)行大批量生產(chǎn),大大降低了過(guò)渡連接件3的加工難度和制造費(fèi)用;筒體由多個(gè)錐形弧板31可拆卸拼接而成,錐形弧板31體積小,運(yùn)輸方便。
優(yōu)選的,所述筒體由金屬制成。由于過(guò)渡連接件3只是用來(lái)在外徑不同的塔筒段之間形成過(guò)渡,因此使用數(shù)量不會(huì)太多,所以可以用金屬制造,金屬制造強(qiáng)度高,由于其數(shù)量有限,制造成本也不會(huì)增加太多。
具體的,如圖2所示,在所述錐形弧板31的左右兩側(cè)均設(shè)有連接板313,所述連接板313上設(shè)有連接孔314,相鄰所述錐形弧板31的連接板313相互緊貼并通過(guò)穿設(shè)在所述連接孔314內(nèi)的螺栓相互連接。即相鄰錐形弧板31之間是通過(guò)設(shè)置在其左右兩側(cè)的連接板313實(shí)現(xiàn)的,連接板313也可以增強(qiáng)錐形弧板31的強(qiáng)度,保證安全。
進(jìn)一步的,所述連接板313的兩端分別與該錐形弧板31上下兩端處的兩個(gè)所述弧形法蘭段311連接。相鄰錐形弧板31的連接板313相互緊貼后,不僅可以實(shí)現(xiàn)連接,同時(shí)兩端與兩個(gè)弧形法蘭段311連接,連接板313亦可作為錐形弧板31的加強(qiáng)筋,增強(qiáng)了整個(gè)過(guò)渡連接件3的強(qiáng)度。
具體的,所述連接板313沿所述筒體的母線方向延伸?;⌒畏ㄌm段311與連接板313相互垂直,連接板313可以承受很大一部分壓力,進(jìn)一步增強(qiáng)了錐形弧板31和過(guò)渡連接件3的強(qiáng)度。
優(yōu)選的,所述連接板313、弧形法蘭段311均連接在所述錐形弧板31的內(nèi)側(cè)。連接板313、弧形法蘭段311均連接在內(nèi)側(cè),錐形弧板31外表面較平滑,可以減小整個(gè)過(guò)渡連接件3的風(fēng)阻,有助于增強(qiáng)塔架的抗風(fēng)能力。
優(yōu)選的,所述錐形弧板31、弧形法蘭段311、連接板313之間均通過(guò)焊接連接或一體鑄造而成。焊接連接強(qiáng)度高、密封性好。其實(shí),如果工藝允許,也可以將整個(gè)錐形弧板31利用鑄造工藝進(jìn)行一體成型,以簡(jiǎn)化工序。
實(shí)施例二:
如圖3至圖7所示,本發(fā)明還公布了一種風(fēng)電塔架,包括基礎(chǔ)1和多個(gè)直筒段,所述基礎(chǔ)1與直筒段之間、和/或相鄰兩個(gè)外徑不同的所述直筒段之間通過(guò)如實(shí)施例一所述的過(guò)渡連接件3連接。基礎(chǔ)1一般直接與直筒段連接,但也不排除一些特殊情況下需要用過(guò)渡連接件3進(jìn)行過(guò)渡連接;直筒段直接與外徑相同的直筒段連接,外徑不同時(shí)利用相匹配的過(guò)渡連接件3進(jìn)行過(guò)渡連接;由于過(guò)渡連接件3的存在,這樣就可以用大量直筒狀的直筒段代替錐形塔筒段搭建風(fēng)電塔架,直筒段結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,鑄造工藝要求低,降低了塔筒段的鑄造難度;直筒段對(duì)模具的要求較低,模具制造成本低;外徑相同的直筒段可用一套模具批量鑄造,大大縮減了模具數(shù)量,進(jìn)一步降低了模具成本。
進(jìn)一步的,多個(gè)所述直筒段中,包括由混凝土制成的混凝土直筒段21、以及由金屬制成的金屬直筒段22;所述混凝土直筒段21內(nèi)設(shè)有沿其長(zhǎng)度方向延伸的、用于穿設(shè)預(yù)應(yīng)力索4的縱向通道;所述金屬直筒段22的兩端均為法蘭面。如圖3所示,過(guò)渡連接件3上方連接金屬直筒段22,過(guò)渡連接件3下方連接混凝土直筒段21,具體如圖4所示,金屬直筒段22端部的法蘭面與過(guò)渡連接件3端部的弧形法蘭段311對(duì)齊并共過(guò)螺栓5連接,從而實(shí)現(xiàn)過(guò)渡連接件3與金屬直筒段22的連接;再如圖5所示,混凝土直筒段21的縱向通道與過(guò)渡連接件3端部的弧形法蘭段311上的連接孔312對(duì)齊,混凝土直筒段21的預(yù)應(yīng)力索4穿出縱向通道和連接孔312后,在弧形法蘭段311的另一側(cè)進(jìn)行緊固,從而實(shí)現(xiàn)過(guò)渡連接件3與混凝土直筒段21的連接。
當(dāng)然,圖3所示的只是一種可選的拼接方式,在搭建風(fēng)電塔架時(shí),只要按照上述方式進(jìn)行緊固,過(guò)渡連接件3可以與混凝土直筒段21、金屬直筒段22隨意進(jìn)行拼接;例如圖7所示,基礎(chǔ)1與混凝土直筒段21連接,混凝土直筒段21通過(guò)過(guò)渡連接件3連接金屬直筒段22,金屬直筒段22通過(guò)過(guò)渡連接件3連接混凝土直筒段21等。即可以在過(guò)渡連接件3上方連接混凝土直筒段21、下方連接金屬直筒段22,或者在過(guò)渡連接件3的上下方均連接混凝土直筒段21、或者在過(guò)渡連接件3的上下方均連接金屬直筒段22等。甚至可以將金屬直筒段22與混凝土直筒段21、金屬直筒段22與金屬直筒段22、混凝土直筒段21與混凝土直筒段21直接連接,只要兩者外徑相同即可;混凝土直筒段21與混凝土直筒段21直接連接時(shí),預(yù)應(yīng)力索4依次穿過(guò)連續(xù)的兩個(gè)以上的混凝土直筒段21后再將預(yù)應(yīng)力索4的兩端固定即可完成緊固。
進(jìn)一步的,所述基礎(chǔ)1與所述混凝土直筒段21連接,所述基礎(chǔ)1內(nèi)固定連接有預(yù)應(yīng)力索4,所述預(yù)應(yīng)力索4穿過(guò)所述縱向通道后在所述混凝土直筒段21與所述過(guò)渡連接件3或下一所述直筒段的連接處進(jìn)行緊固。如圖6所示,基礎(chǔ)1與混凝土直筒段21連接,該混凝土直筒段21的頂部連接過(guò)渡連接件3;預(yù)應(yīng)力索4的底端固定在基礎(chǔ)1內(nèi),預(yù)應(yīng)力索4穿過(guò)該混凝土直筒段21內(nèi)的縱向通道、過(guò)渡連接件3底端的法蘭后,在該法蘭頂部進(jìn)行緊固,實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)1、混凝土直筒段21、過(guò)渡連接件3的緊固,為以后的直筒段之間或直筒段與過(guò)渡連接件3通過(guò)螺栓5連接打好基礎(chǔ),保證整個(gè)風(fēng)電塔架的穩(wěn)定性。預(yù)應(yīng)力索4優(yōu)選設(shè)置多根以便進(jìn)一步增強(qiáng)整個(gè)風(fēng)電塔架的穩(wěn)定性。
優(yōu)選的,所述基礎(chǔ)1為混凝土結(jié)構(gòu)。如圖6所示,混凝土制成的基礎(chǔ)1可以方便地將預(yù)應(yīng)力索4固定在其中,保證整個(gè)風(fēng)電塔架的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。
對(duì)于混凝土直筒段21來(lái)說(shuō),混凝土直筒段21數(shù)量多且鑄造工藝簡(jiǎn)單,利用混凝土鑄造成本較低,降低了整個(gè)風(fēng)電塔架的搭建成本;混凝土鑄造場(chǎng)地不受限制,可以在現(xiàn)場(chǎng)鑄造以降低運(yùn)輸難成本,也可以預(yù)先鑄造后再運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)。相對(duì)于混凝土直筒段21來(lái)說(shuō),金屬直筒段22造價(jià)略高,但可以增強(qiáng)整個(gè)風(fēng)電塔架的強(qiáng)度,另外金屬制造的過(guò)渡連接件3和金屬直筒段22使用壽命更長(zhǎng),可以在混凝土直筒段21達(dá)到使用壽命后將其拆下,繼續(xù)用到其他風(fēng)電塔架上。所述基礎(chǔ)1為混凝土結(jié)構(gòu)以方便固定整個(gè)風(fēng)電塔架和預(yù)應(yīng)力索4。
本發(fā)明提供的過(guò)渡連接件3,其圓臺(tái)狀的筒體由多個(gè)繞所述筒體的軸線分布的、高度相同的錐形弧板31可拆卸拼接而成,錐形弧板31的上下端均設(shè)有具有連接孔312的弧形法蘭段311以便在拼接后形成完整的法蘭,方便運(yùn)輸和存儲(chǔ);連接板313的設(shè)置不僅實(shí)現(xiàn)了相鄰錐形弧板31的連接,同時(shí)增強(qiáng)了整個(gè)錐形弧板31的強(qiáng)度;多個(gè)錐形弧板31拼接得到的筒體上下端外徑不同,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)外徑不同的塔筒段的過(guò)渡連接,塔架搭建可以用大量直筒狀的塔筒段代替錐形塔筒段,大大降低塔筒段鑄造難度和模具成本。本發(fā)明提供的具有該過(guò)渡連接件3的風(fēng)電塔架,其基礎(chǔ)1與直筒段之間、和/或相鄰兩個(gè)外徑不同的直筒段之間通過(guò)前述過(guò)渡連接件3連接,由于過(guò)渡連接件3的存在,可以用大量由混凝土或金屬制成的直筒狀的直筒段代替錐形塔筒段搭建風(fēng)電塔架,直筒段結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,鑄造工藝要求低,降低了塔筒段的鑄造難度;直筒段對(duì)模具的要求較低,模具制造成本低;外徑相同的直筒段可用一套模具批量鑄造,大大縮減了模具數(shù)量,進(jìn)一步降低了模具成本;過(guò)渡連接件3可以連接金屬直筒段22,也可以連接混凝土直筒段21,外徑相同的混凝土直筒段21、金屬直筒段22也可以直接連接,使得整個(gè)風(fēng)電塔架拼裝更加靈活,可根據(jù)風(fēng)電塔架的搭建要求靈活控制混凝土直筒段21與金屬直筒段22的數(shù)量,以滿足不同高度、強(qiáng)度要求的搭建需求。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和替換,這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。