專利名稱：風(fēng)力發(fā)電機(jī)斜拉桿塔架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及塔架結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種用于支撐，如風(fēng)力發(fā)電機(jī)等設(shè)備的斜拉桿塔架結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，人們對能源的需求與日俱增，由此帶來的環(huán)境污染也日益加重。風(fēng)能是一種清潔的可再生能源，因而風(fēng)力發(fā)電機(jī)越來越受到世界各國的關(guān)注和應(yīng)用。由于地域、經(jīng)濟(jì)能力等條件的限制，對用做支撐風(fēng)輪、尾舵和發(fā)電機(jī)的塔架結(jié)構(gòu)提出了更嚴(yán)格的要求，使用結(jié)構(gòu)緊湊、方便、節(jié)約材料的塔架結(jié)構(gòu)成為市場的首選。因而，在各種現(xiàn)有的塔架類型中，斜拉桿式塔架因其占地小成本低而受到普遍的歡迎，特別適用于地形復(fù)雜的山區(qū)、庭院或屋頂?shù)葘Π惭b條件有局限的環(huán)境。本實(shí)用新型針即對上述需求而提出了一種結(jié)構(gòu)更為簡單安裝非常方便的斜拉桿塔架結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種新的斜拉桿塔架結(jié)構(gòu)，其主塔管由兩根結(jié)構(gòu)完全相同可互換的斜拉桿從不同方位斜向支撐于基本上垂直于水平面的豎立位置，具有結(jié)構(gòu)簡化、安裝方便，可以手動起吊塔架的特點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種斜拉桿塔架，包括一主塔管和頂端樞接于所述主塔管上部的第一和第二斜拉桿，其中所述主塔管由上塔管和下塔管通過法蘭連接組成，下塔管的底端通過一支撐樞軸可樞轉(zhuǎn)地連接于主塔管的底座；上塔管的側(cè)壁設(shè)有兩個沿徑向延伸且相互垂直的連接耳，對應(yīng)地，所述斜拉桿的頂端設(shè)有連接軛，通過連接螺栓可樞轉(zhuǎn)地連接于上塔管上相應(yīng)的連接耳；所述斜拉桿的底端設(shè)有一連接頭，于該連接頭上沿水平方向并排設(shè)有三個孔，對應(yīng)地，所述斜拉桿的底座上設(shè)有一支撐座，于該支撐座上沿水平方向并排設(shè)有三個孔。通過上述結(jié)構(gòu)，所述第一斜拉桿的底端在塔架起吊之前可選擇樞轉(zhuǎn)地連接于第一斜拉桿底座，其樞軸基本上平行于主塔管的支撐樞軸，因而可以隨同主塔管一起轉(zhuǎn)動；所述第二斜拉桿的底端在塔架起吊完成之后被固定于第二斜拉桿的底座，從而使主塔管被第一和第二斜拉桿從不同的方位斜向支撐于基本上垂直于水平面豎立的位置，并且使所述第一和第二斜拉桿在水平面上的投影基本上相互垂直。其結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，可以實(shí)現(xiàn)斜拉桿的互換，具有一定的靈活性，適宜在復(fù)雜受條件局限的地形環(huán)境安裝塔架。優(yōu)選的是，所述斜拉桿塔架可以利用一根起吊桿來起吊塔架，所述起吊桿的第一端通過起吊插銷連接于主塔管底端的連接座前端，起吊桿的第二端連接于第二斜拉桿上對應(yīng)的連接耳。利用一起吊工具，其一端連接在起吊桿的第二端，其另一端連接在斜拉桿底座，即可手動起吊整個塔架。[0009]進(jìn)一步地，所述塔架還包括三根水平支撐桿，分別連接于所述主塔管與所述第一和第二斜拉桿之間，以及所述第一與第二斜拉桿之間，從而提高了塔架的結(jié)構(gòu)剛度和穩(wěn)定性。進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述第一和第二斜拉桿的底座高度可調(diào)節(jié)，從而可以通過改變斜拉桿底座高度來調(diào)節(jié)主塔管的垂直度。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施例展開進(jìn)一步的說明，以充分地了解本實(shí)用新型的發(fā)明目的、技術(shù)特征和技術(shù)效果。

圖I為根據(jù)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例的斜拉桿塔架結(jié)構(gòu)的立體示意圖。圖2為圖I中斜拉桿與主塔管連接的部位的局部放大示意圖。 圖3A為從后側(cè)看主塔管底端與底座之間的連接結(jié)構(gòu)的放大示意圖。圖3B為從前側(cè)看主塔管底端與底座之間的連接結(jié)構(gòu)的放大示意圖。圖3C是顯示主塔管底端與底座的連接結(jié)構(gòu)的立體分解圖。圖4為根據(jù)本實(shí)用新型的斜拉桿塔架的主塔管底座的立體示意圖。圖5為斜拉桿底端與底座之間的連接結(jié)構(gòu)的放大示意圖。圖6為根據(jù)本實(shí)用新型的斜拉桿塔架的斜拉桿底座的立體示意圖。圖7顯示的是整體安裝好的斜拉桿塔架在起吊過程中的狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
圖I為本實(shí)用新型的斜拉桿塔架的一個較佳實(shí)施例的立體示意圖。圖中所示的斜拉桿塔架包括一根垂直于水平面豎立的直徑較大的主塔管10，兩根分別從不同方位斜向支撐主塔管10保持其豎直位置的直徑較小的斜拉桿20，三根水平支撐桿30，以及一根起吊桿40。其中，主塔管10由上塔管IOa和下塔管IOb通過法蘭連接組成。下塔管IOb的底端可樞轉(zhuǎn)地連接于底座11，而底座11則固設(shè)于鋼筋混凝土基座上(圖中為顯示內(nèi)部結(jié)構(gòu)而隱掉了填裝于基座中的混凝土)。在上塔管IOa側(cè)壁靠近其中部附近的位置設(shè)有兩個徑向延伸的連接耳12，如圖2的局部放大示意圖所示，于每個連接耳12中設(shè)有一個銷孔13，該兩個銷孔13的中心線基本上位于同一水平面上，其中一個銷孔13的中心線與主塔管10的樞轉(zhuǎn)軸基本上平行，而另一個銷孔13的中心線則與主塔管10的樞轉(zhuǎn)軸基本上垂直，也就是說，這兩個連接耳12基本上相互垂直。兩根斜拉桿20的結(jié)構(gòu)完全相同，其底端均可選擇樞轉(zhuǎn)或固定連接于斜拉桿的底座21，類似地，該底座21固設(shè)于鋼筋混凝土基座上。每根斜拉桿20的頂端設(shè)有一對連接軛22，通過螺栓可樞轉(zhuǎn)地連接于上塔管IOa的連接耳12，而每根斜拉桿20的底端設(shè)有一連接頭23，用于與對應(yīng)的底座21結(jié)構(gòu)相連接。該連接頭23由一個彎折的部件構(gòu)成，其一端沿斜拉桿20長度方向延伸并通過焊接方式固定于斜拉桿20的底端，其另一端以與主塔管10的徑向方向基本上相垂直的方向延伸，且在水平方向上并排設(shè)有三個孔24，供連接螺栓使用。正如兩個連接耳12相互成直角關(guān)系，連接于主塔管10的兩個斜拉桿20在水平面上的投影也基本上相互垂直。[0024]三根水平支撐桿30分別連接于主塔管10與第一和第二斜拉桿20，以及第一與第二斜拉桿20之間，在塔架起吊之前預(yù)先組裝完成，令三根水平支撐桿30在塔架安裝完成之后均平行于水平面，共同構(gòu)成加固塔架整體剛度和穩(wěn)定性的三角固定結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，兩根斜拉桿20的結(jié)構(gòu)和形狀相同，因而長度相同，與主塔管10之間形成的跨度及夾角角度相同，因此，三根水平支撐桿30所構(gòu)成的三角形結(jié)構(gòu)基本上符合等邊直角三角形的結(jié)構(gòu)。接下來，圖3A、3B和3C進(jìn)一步描述了主塔管10底端與底座11之間的連接結(jié)構(gòu)。圖4更為清楚地描述了主塔管10的底座11結(jié)構(gòu)，該底座11主要由一塊底板111和一對支撐座112焊接成整體構(gòu)成，底板111的中心設(shè)有一定位孔113，支撐座112則對稱地設(shè)在定位孔113的兩旁。底板111的四角設(shè)有四個孔114，供四根定位螺桿116穿設(shè)其中。主塔管10的底座11的高度可以通過調(diào)整該底板111四角的定位螺母117來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)。主塔管10的底端通過一支撐銷軸15樞接于底座11的支撐座112之間，主塔管10 底端向后一側(cè)的側(cè)面被削為斜面，使主塔管10可以圍繞支撐銷軸15平躺而不碰抵到底座11的表面。為了安裝塔架的目的，本實(shí)用新型還提供了起吊桿40，因而在主塔管10底端外部還設(shè)有一個U形結(jié)構(gòu)的連接座41，包圍在主塔管10的外側(cè)，通過支撐銷軸15將連接座41與主塔管10 —起連接于底座11的支撐座112之間，其開口向前，前端還設(shè)有一對銷孔42，供起吊插銷43穿設(shè)其中。起吊桿40面向主塔管10的一端側(cè)表面形成與主塔管10的表面相吻合的形狀。起吊桿40的另一端上設(shè)有一連接部44，通過螺栓與斜拉桿20近下部設(shè)置的連接耳25相連接(可見于圖I)。圖5為斜拉桿20底端的連接頭23與底座21連接結(jié)構(gòu)的示意圖，圖6為斜拉桿20的底座21的立體示意圖，該底座21主要由一塊底板211和一塊支撐座212焊接成一體組成。在底板211上支撐座212的前面設(shè)有形成一起吊孔213的凸起，于底板211的四角設(shè)有四個孔214，供四根定位螺桿215穿設(shè)其中。斜拉桿20底座21的高度可以通過調(diào)整底板211四角的定位螺母216來進(jìn)行調(diào)節(jié)。支撐座212和起吊孔213均以底板211中心線對稱。特別的是，在支撐座212上沿水平方向并排設(shè)有三個孔217，對應(yīng)于斜拉桿20底端連接頭23上的三個孔24。斜拉桿20底端的連接頭23與底座21的支撐座211通過一對螺栓和螺母將連接頭23的三個安裝孔24中的任意一個與底座21支撐座212上的對應(yīng)的任意一個孔215相對連接，將斜拉桿20可轉(zhuǎn)動地連接于底座21上。通過兩對螺栓和螺母將連接頭23的三個安裝孔24中的任意兩個與底座21的支撐座212上的對應(yīng)的任意兩個孔215相對連接，就可以將斜拉桿20底端完全固定地連接于底座21。
下面結(jié)合圖7來介紹本實(shí)用新型的斜拉桿塔架安裝的過程。首先，整個塔架在躺倒的情況下預(yù)先組裝完成，預(yù)先部署好底座，令塔架的主塔管和斜拉桿與各個底座的位置相互對應(yīng)一致。將主塔管10的底端通過支撐樞軸15與主塔管10的底座11相連接，同時，將起吊桿40的連接座41安裝在主塔管10的底座11的支撐座112之間。此時，兩根斜拉桿20中的一根躺倒在主塔管10的一側(cè)，而另一根則被水平支撐管30支在空中。然后，先用一對連接螺栓和螺母將躺在主塔管10的一側(cè)的第一斜拉桿20底端的連接頭23上的一個孔與底座21支撐座上的一個孔相對連接。由于斜拉桿20底端的連接頭23基本上垂直于主塔管10的徑向方向，因此，該連接螺栓的樞轉(zhuǎn)軸與支撐樞軸的樞轉(zhuǎn)軸基本上平行，乃至基本處于同一水平線上，因而整個塔架結(jié)構(gòu)可以隨著主塔管10—起轉(zhuǎn)動。接下來，通過起吊插銷將起吊桿40的第一端連接于主塔管10上的連接座41上，用螺栓和螺母將起吊桿40的第二端連接于第二斜拉桿20的連接耳25。然后，將起吊工具的第一端連在起吊管40的第二端，將起吊工具的另一端連在第二斜拉桿20的底座21凸起的起吊孔213上，即可手動或電動啟動起吊工具。當(dāng)塔架被整體拉起完成起吊之后，再用連接螺栓和螺母將第二斜拉桿20的連接頭23與其底座21的支撐座212相互固定連接。對斜拉桿20的底座21進(jìn)行適當(dāng)?shù)母叨日{(diào)節(jié)，令主塔管10在兩個斜拉管20的支撐下保持最佳的豎直狀態(tài)，調(diào)節(jié)完畢之后，可用第二對連接螺栓和螺母將第一和第二斜拉桿20與其對應(yīng)的底座21之間的連接進(jìn)行加固。安裝完塔架，即可用混凝土填塞各個基座，使底座各自保持其定位。最后，起吊桿40可以被拆除并重復(fù)利用。本實(shí)用新型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)斜拉桿塔架的優(yōu)點(diǎn)在于-由于采用組合式設(shè)計(jì)，使整體結(jié)構(gòu)更為簡化并節(jié)約了用材；
·[0032]-由于零部件設(shè)計(jì)被盡量標(biāo)準(zhǔn)化，斜拉桿及其底座的結(jié)構(gòu)完全相同，可實(shí)現(xiàn)靈活互換，更方便了安裝和調(diào)節(jié)；-通過三根水平支撐桿對主塔管和斜拉桿地固定，提高了塔架整體的剛度和穩(wěn)定性，延長了塔架的使用壽命；-只需利用一件起吊工具即可手動起吊塔架，起吊完成之后還可以拆除起吊桿再次利用；-更為適宜在復(fù)雜的地形和受局限的環(huán)境條件下安裝。盡管上面通過舉例說明，已經(jīng)描述了本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于上述說明，而是由所附的權(quán)利要求給出的所有技術(shù)特征及其等同技術(shù)特征來定義。本領(lǐng)域一般技術(shù)人員可以理解的是，在不背離本發(fā)明所教導(dǎo)的實(shí)質(zhì)和精髓前提下，任何修改和變化可能仍落在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種斜拉桿塔架，包括一主塔管和頂端樞接于所述主塔管上部的第一和第二斜拉桿，其特征在于 所述主塔管的底端通過一支撐樞軸可樞轉(zhuǎn)地連接于主塔管的底座； 所述第一斜拉桿的底端在塔架起吊之前可樞轉(zhuǎn)地連接于第一斜拉桿的底座，其樞軸基本上平行于主塔管的支撐樞軸，因而可以隨同主塔管一起轉(zhuǎn)動； 所述第二斜拉桿與上述第一斜拉桿的結(jié)構(gòu)相同，其底端在塔架起吊完成之后被固定于第二斜拉桿的底座，從而使所述主塔管被所述第一和第二斜拉桿從不同方位斜向支撐于基本上垂直于水平面豎立的位置，并使所述第一和第二斜拉桿在水平面的投影基本上相互垂直。
2.如權(quán)利要求I所述的斜拉桿塔架，其特征在于所述第一和第二斜拉桿的底座高度可調(diào)節(jié)。
3.如權(quán)利要求I所述的斜拉桿塔架，其特征在于所述主塔管由上塔管和下塔管通過法蘭連接組成。
4.如權(quán)利要求I所述的斜拉桿塔架，其特征在于所述主塔管的上部側(cè)壁上設(shè)有兩個沿徑向延伸且相互垂直的連接耳，對應(yīng)地，所述斜拉桿的頂端設(shè)有連接軛，通過連接螺栓可樞轉(zhuǎn)地連接于相應(yīng)的連接耳。
5.如權(quán)利要求I所述的斜拉桿塔架，其特征在于所述斜拉桿的底端設(shè)有一連接頭，于所述連接頭上沿水平方向并排設(shè)有三個孔，對應(yīng)地，所述斜拉桿的底座上設(shè)有一支撐座，于所述支撐座上沿水平方向并排設(shè)有三個孔。
6.如權(quán)利要求I所述的斜拉桿塔架，其特征在于還包括一根起吊桿，其第一端連接于主塔管底端設(shè)置的連接座，其第二端連接于第二斜拉桿下部對應(yīng)設(shè)置的連接耳。
7.如權(quán)利要求I至6任一項(xiàng)所述的斜拉桿塔架，其特征在于還包括三根水平支撐桿，分別連接于所述主塔管與所述第一和第二斜拉桿之間，以及所述第一和第二斜拉桿之間。
專利摘要一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)斜拉桿塔架結(jié)構(gòu)，包括一主塔管和頂端均樞接于所述主塔管上部的第一和第二斜拉桿。其中，主塔管的底端通過一支撐樞軸可樞轉(zhuǎn)地連接于底座；第一斜拉桿的底端在塔架起吊之前可樞轉(zhuǎn)地連接于底座，其樞軸基本上平行于主塔管的支撐樞軸，因而可以隨同主塔管一起轉(zhuǎn)動；第二斜拉桿與第一斜拉桿結(jié)構(gòu)相同，其底端在塔架起吊完成之后被固定于第二斜拉桿的底座，從而使主塔管被第一和第二斜拉桿從不同方位斜向支撐于基本上垂直于水平面豎立的位置，并使所述第一和第二斜拉桿在水平面的投影基本上相互垂直。還優(yōu)選地，可選擇利用一起吊桿來方便塔架的起吊。其結(jié)構(gòu)簡化，安裝方便，可以實(shí)現(xiàn)手動起吊塔架，因而可以適用于各種復(fù)雜的地形和環(huán)境。
文檔編號F03D11/00GK202483803SQ201120531599
公開日2012年10月10日 申請日期2011年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月17日
發(fā)明者侯延慶, 俞衛(wèi), 劉金鵬 申請人:上海致遠(yuǎn)綠色能源有限公司