風(fēng)力發(fā)電機(jī)組預(yù)制混凝土塔架的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架，所述塔架為由多節(jié)預(yù)制混凝土塔筒連接而成的筒狀結(jié)構(gòu)，所述塔架的內(nèi)側(cè)壁上包括支撐結(jié)構(gòu)，所述支撐結(jié)構(gòu)包括：多個(gè)支撐梁，一端固定在塔架的內(nèi)側(cè)壁上，另一端從塔架的內(nèi)側(cè)壁朝著塔架的中心延伸預(yù)定長(zhǎng)度；圓弧梁，在水平方向上連接在多個(gè)圓弧支撐梁的所述另一端，其中，所述支撐結(jié)構(gòu)布置在塔架的不同高度處。所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架能夠支撐升降機(jī)用爬梯導(dǎo)軌和電纜，降低了生產(chǎn)成本和施工難度，并且保證了預(yù)應(yīng)力鎖具的正常工作。所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架能夠支撐升降機(jī)用爬梯導(dǎo)軌和電纜，降低了生產(chǎn)成本和施工難度，并且保證了預(yù)應(yīng)力鎖具的正常工作。
【專利說(shuō)明】風(fēng)力發(fā)電機(jī)組預(yù)制混凝土塔架
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架，更具體地講，涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的預(yù)制混凝土塔架的內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組越來(lái)越大型化，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組需要足夠的高度來(lái)獲取更多的風(fēng)能，于是，用于支撐風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔架高度也越來(lái)越高。同時(shí)，隨著葉輪直徑的增大，風(fēng)對(duì)葉輪的作用力也增大，因此，塔架筒體的直徑也隨之需要相應(yīng)增大。
[0003]由于混凝土結(jié)構(gòu)的塔架相對(duì)于過去的鋼塔筒在制造成本、防腐性能、交通運(yùn)輸方面的優(yōu)勢(shì)，使得其在大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組安裝中的應(yīng)用越來(lái)越多。隨著預(yù)制混凝土塔架的應(yīng)用得到了越來(lái)越多的推廣，相應(yīng)的，就需要一套系統(tǒng)能滿足混凝土塔架風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功能需求，g卩，升降機(jī)用爬梯導(dǎo)軌以及電纜的支撐結(jié)構(gòu)。
[0004]目前，為了適應(yīng)預(yù)制混凝土塔架機(jī)組功能性的需要，在每一節(jié)混凝土段內(nèi)像傳統(tǒng)鋼制塔架一樣來(lái)設(shè)計(jì)升降機(jī)爬梯支撐結(jié)構(gòu)和電纜支撐結(jié)構(gòu)布局。然而，由于混凝土塔筒筒節(jié)澆鑄的同時(shí)需要大量的預(yù)埋構(gòu)件的鋪設(shè)，對(duì)混凝土預(yù)制模具生產(chǎn)、加工工藝、壽命帶來(lái)一定的負(fù)面作用，造價(jià)也隨之上升。
[0005]此外，由于大量升降機(jī)爬梯支撐結(jié)構(gòu)、電纜支撐結(jié)構(gòu)需要在工廠車間預(yù)制、安裝，對(duì)相關(guān)的精度要求比較高，造成施工難度大，生產(chǎn)效率低下；且內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)件數(shù)量、種類繁多，也會(huì)影響塔筒內(nèi)側(cè)壁的預(yù)應(yīng)力鎖具的安裝施工。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種具有經(jīng)濟(jì)、施工簡(jiǎn)便、施工速度快的內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)的預(yù)制混凝土塔架。
[0007]將在接下來(lái)的描述中部分闡述本實(shí)用新型總體構(gòu)思方面和/或優(yōu)點(diǎn)，還有一部分通過描述將是清楚的，或者可以通過對(duì)本實(shí)用新型總體構(gòu)思的實(shí)施而得知。
[0008]本實(shí)用新型一方面提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架，所述塔架為由多節(jié)預(yù)制混凝土塔筒連接而成的錐形結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述塔架的內(nèi)側(cè)壁上包括支撐結(jié)構(gòu)，所述支撐結(jié)構(gòu)包括:多個(gè)支撐梁，一端固定在塔架的內(nèi)側(cè)壁上，另一端從塔架的內(nèi)側(cè)壁朝著塔架的中心延伸預(yù)定長(zhǎng)度；圓弧梁，在水平方向上連接在多個(gè)圓弧支撐梁的所述另一端，所述支撐結(jié)構(gòu)布置在塔架的不同高度處，且沿著塔筒的內(nèi)側(cè)圓錐面的同一母線上下對(duì)齊。
[0009]在塔架的不同高度處沿圓周方向間隔設(shè)置有預(yù)應(yīng)力鎖具，所述多個(gè)支撐梁可沿著塔筒的同一圓周設(shè)置在預(yù)應(yīng)力鎖具之間，并以相同間隔隔開。
[0010]多個(gè)圓弧梁可位于同一圓錐面上。
[0011]支撐梁可通過螺栓連接或焊接方式固定在塔架的內(nèi)側(cè)壁上。
[0012]圓弧梁可通過螺栓連接或焊接方式固定在支撐梁上。
[0013]所述塔架還可包括固定安裝在圓弧梁上的爬梯導(dǎo)軌。[0014]所述的風(fēng)電機(jī)組塔架還可包括固定安裝在圓弧梁或支撐梁的電纜夾具。
[0015]本實(shí)用新型解決了風(fēng)電機(jī)組混凝土塔架升降機(jī)爬梯和電纜支撐結(jié)構(gòu)加工成本高、施工難度大、影響預(yù)應(yīng)力鎖鎖具的正常工作的問題。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]通過下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行的描述，本實(shí)用新型的這些和/或其他方面和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚和更易于理解，其中:
[0017]圖1為示出根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的混凝土塔架的內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)的主視圖；
[0018]圖2為示出根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的預(yù)制混凝土塔架的內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)的俯視圖，該內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)上安裝有升降梯和電纜夾具；
[0019]圖3為示出根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的預(yù)制混凝土塔筒內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)的俯視圖的局部放大圖；
[0020]圖4A和圖4B為沿著圖3的A-A線截取的剖面圖，其中，圖4A為螺栓連接方式，圖4B為焊接方式。
[0021]其中，10為風(fēng)電機(jī)組塔架，30為塔筒的預(yù)應(yīng)力鎖具，40為風(fēng)電機(jī)組塔架內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)的支撐梁，50為風(fēng)電機(jī)組塔架內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)的圓弧梁，60為支撐在風(fēng)電機(jī)組塔架內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)上的電纜夾具，70為安裝在風(fēng)電機(jī)組塔架內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)上的爬梯，80為支撐在風(fēng)電機(jī)組塔架內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)的升降梯。
【具體實(shí)施方式】
[0022]現(xiàn)在對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述，其示例表示在附圖中，其中，相同的標(biāo)號(hào)始終表示相同的部件。下面通過參照附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行描述以解釋本實(shí)用新型。
[0023]圖1為示出根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的混凝土塔架的內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)的主視圖；圖2為示出根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的預(yù)制混凝土塔筒的內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖3為示出根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的預(yù)制混凝土塔筒的內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)的俯視圖的局部放大圖；圖4A和圖4B為預(yù)制混凝土塔筒內(nèi)部結(jié)構(gòu)沿著A-A剖分的剖面圖，其中圖4A為螺栓連接方式，圖4B為焊接方式。
[0024]如圖1至圖3所示的風(fēng)電機(jī)組塔架10由多節(jié)塔筒首尾順次固定連接而成，各節(jié)塔筒具有預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)，首尾順次連接后可形成一個(gè)圓錐形塔架10，所述圓錐形塔架10具有內(nèi)圓錐面和外圓錐面。在塔筒的內(nèi)側(cè)壁(即，內(nèi)圓錐面)上設(shè)置有預(yù)應(yīng)力鎖具30，所述預(yù)應(yīng)力鎖具30從塔筒的內(nèi)側(cè)壁上突出出來(lái)，并具有使預(yù)應(yīng)力繩索(或預(yù)應(yīng)力筋)穿過的孔。如圖2和圖3所示，所述預(yù)應(yīng)力鎖具30沿著圓周方向間隔設(shè)置。在豎直方向上，當(dāng)多節(jié)塔筒順次固定連接形成圓錐形塔架10時(shí)，位于不同高度的預(yù)應(yīng)力鎖具30沿著塔筒的內(nèi)圓錐面的母線方向?qū)R，使得在各個(gè)預(yù)應(yīng)力繩索沿著內(nèi)側(cè)圓錐面的母線方向順次穿過各個(gè)預(yù)應(yīng)力鎖具時(shí)能夠確保同一預(yù)應(yīng)力繩索沿著塔筒的同一母線方向，以平衡預(yù)應(yīng)力繩筋在水平方向上的剪切力，避免預(yù)應(yīng)力繩索在水平方向的移動(dòng)。
[0025]為了避免內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)影響預(yù)應(yīng)力鎖具的安裝施工，內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)需要避開預(yù)應(yīng)力鎖具。因此，支撐梁40設(shè)置在相鄰的預(yù)應(yīng)力鎖具30之間，并在支撐梁40的端部固定連接圓弧梁50。通過在塔筒的不同高度處設(shè)置多層圓弧支撐梁40和圓弧梁50，可利用圓弧梁50作為升降機(jī)用爬梯導(dǎo)軌的支撐結(jié)構(gòu)、電纜等的支撐結(jié)構(gòu)，從而避免影響預(yù)應(yīng)力鎖具的安裝施工。
[0026]如圖2-圖4所示，圓弧支撐梁40可為柱狀，從塔筒的內(nèi)側(cè)壁沿著徑向方向延伸，即，其一端固定連接在塔筒的內(nèi)側(cè)壁上，另一端固定連接在圓弧梁50上，圓弧支撐梁40指向塔筒的圓心方向。圓弧梁50固定安裝在同一水平高度的相鄰的多個(gè)圓弧支撐梁40的端部。作為示例，每個(gè)圓弧梁50可由三個(gè)圓弧支撐梁40支撐，三個(gè)圓弧支撐梁40可分別連接在圓弧梁50的中部及兩端。圓弧梁50可為圓弧形，更具體地說(shuō)，圓弧梁50可以是圓的一段弧。圓弧梁50的外形直徑可以隨著高度方向的位置變化而調(diào)整，優(yōu)選地，可通過調(diào)整支撐梁40的長(zhǎng)度，使不同高度處的圓弧梁50可沿著塔架圓錐面的同一母線方向上下對(duì)齊。例如，可使不同高度處的多個(gè)圓弧梁50的中心線位于錐狀塔架10的同一母線方向上。另夕卜，可使多個(gè)圓弧梁位于同一錐面上。這樣構(gòu)造的圓弧梁形成的支撐結(jié)構(gòu)能夠使得升降機(jī)沿著直線路徑升降。
[0027]此外，雖然在圖2和圖3中示出的為一段圓弧梁，但是，本實(shí)用新型不限于此，如圖1所示，可以根據(jù)需要或安裝情況在同一高度處設(shè)置多段圓弧梁。
[0028]為了保證圓弧梁的支撐強(qiáng)度，可以調(diào)整與圓弧梁連接的相鄰的兩根支撐梁與圓心方向的夾角α、β，例如，不大于40°。每?jī)蓚€(gè)相鄰的支撐梁之間的夾角可以相同，也可以不同，可以根據(jù)預(yù)應(yīng)力鎖具的位置進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，即，多個(gè)圓弧支撐梁可以等間隔或不等間隔地設(shè)置。
[0029]如圖4Α和圖4Β所示，所述圓弧支撐梁40與塔筒內(nèi)側(cè)壁之間可采用螺栓連接或和焊接連接方式。如圖4Α所示，可在預(yù)制混凝土塔筒時(shí)，在塔筒內(nèi)壁預(yù)埋連接構(gòu)件，將圓弧支撐梁的一端制作成帶有連接法蘭，然后通過螺栓將圓弧支撐梁固定安裝到塔筒內(nèi)壁上。如圖4Β所示，也可以將圓弧支撐梁焊接在塔筒內(nèi)壁上的預(yù)埋件上。另外，圓弧支撐梁40與圓弧梁50之間的連接，也可采用螺栓連接或焊接等方式。但是，本實(shí)用新型不局限與此。
[0030]根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案，雖然在塔筒的內(nèi)壁設(shè)置有預(yù)應(yīng)力鎖具，但是，通過在預(yù)應(yīng)力鎖具之間設(shè)置支撐梁，并在支撐梁上固定連接圓弧梁，可以避開預(yù)應(yīng)力鎖具來(lái)設(shè)置支撐結(jié)構(gòu)。因此，通過在塔架的不同高度處設(shè)置支撐梁和圓弧梁，使不同高度處的圓弧梁上下對(duì)齊并位于同一錐面上，可以在塔筒的某一弧段處形成內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)，該支撐結(jié)構(gòu)可以用來(lái)支撐升降機(jī)80的爬梯70、電纜夾具60等，從而解決內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)的問題。
[0031]由于支撐梁的長(zhǎng)度以及圓弧梁的外形直徑可以隨著高度方向的位置變化而調(diào)整，因此，圓弧梁的結(jié)構(gòu)形式能夠很好地解決升降機(jī)沿著塔筒壁在高度方向上的上下移動(dòng)，滿足塔筒內(nèi)部的特殊構(gòu)造要求。
[0032]圓弧梁和支撐梁結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，能夠使預(yù)制混凝土塔筒模具的成本降低、使混凝土結(jié)構(gòu)成本降低。通過利用支撐梁和圓弧梁形成塔筒的內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)，能夠保證預(yù)應(yīng)力鎖具的正常工作，且能夠降低加工成本，減少了現(xiàn)場(chǎng)安裝的施工難度，對(duì)安裝工藝有一定優(yōu)化作用。并且可保證預(yù)應(yīng)力鎖具30的正常工作。
[0033]雖然已經(jīng)表示和描述了本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，但是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下，可以在這些實(shí)施例中作出改變，本實(shí)用新型的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架，所述塔架為由多節(jié)預(yù)制混凝土塔筒連接而成的筒狀結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述塔架的內(nèi)側(cè)壁上包括支撐結(jié)構(gòu)，所述支撐結(jié)構(gòu)包括: 多個(gè)支撐梁，一端固定在塔架的內(nèi)側(cè)壁上，另一端從塔架的內(nèi)側(cè)壁朝著塔架的中心延伸預(yù)定長(zhǎng)度； 圓弧梁，在水平方向上連接在多個(gè)圓弧支撐梁的所述另一端， 其中，所述支撐結(jié)構(gòu)布置在塔架的不同高度處。
2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架，其特征在于，所述塔架為圓錐形，不同高度處的圓弧梁沿著塔筒的內(nèi)側(cè)圓錐面的同一母線上下對(duì)齊。
3.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架，其特征在于，在塔架的不同高度處沿圓周方向間隔設(shè)置有預(yù)應(yīng)力鎖具，所述多個(gè)支撐梁沿著塔筒的同一圓周設(shè)置在預(yù)應(yīng)力鎖具之間。
4.如權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架，其特征在于，多個(gè)圓弧梁位于與塔筒的圓錐面平行的同一圓錐面上。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架，其特征在于，支撐梁通過螺栓連接或焊接方式固定在塔架的內(nèi)側(cè)壁上。
6.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架，其特征在于，圓弧梁通過螺栓連接或焊接方式固定在支撐梁上。
7.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架，其特征在于，所述塔架還包括固定安裝在圓弧梁上的爬梯導(dǎo)軌。
8.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架，其特征在于，還包括固定安裝在圓弧梁或支撐梁的電纜夾具。
9.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架，其特征在于，處于同一高度處的支撐梁沿著圓周方向以相等間隔設(shè)置。
10.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架，其特征在于，相鄰兩根支撐梁關(guān)于塔筒圓心的夾角<40°。
【文檔編號(hào)】F03D11/04GK203515975SQ201320664294
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】郭大冬, 胥勇, 叢歐 申請(qǐng)人:北京金風(fēng)科創(chuàng)風(fēng)電設(shè)備有限公司