CN101975147B - 剪刀式风力发电塔架及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种剪刀式风力发电塔架及其安装方法，塔架主体底部设有铰支板和安装杆，塔架主体的中部自下而上依序设轴孔和安装环，轴孔设在塔架主体中心点以下；底盘包括铰支板和绞盘安装板，铰支板的一侧通过铰支与塔架主体铰支板铰接，绞盘安装在绞盘安装板上；支撑半边管由有高度差的支撑部一和支撑部二组成，支撑部一高于支撑部二，在顶部设有轴孔，支撑部二的顶部设定滑轮，支撑部一、二底部设有铰支板，与底盘铰支板通过铰支绞接，塔架主体轴孔高度与支撑半边管轴孔高度对应轴连接。优点是：具有安装和维护简单、方便、成本低，两、三个人就可以进行操作,不需借助起吊设备等优点。

Description

剪刀式风力发电塔架及其安装方法

技术领域

本发明涉及小型剪刀式风力发电塔架及其安装方法，方便安装和整机维护。

背景技术

风能是最清结、无污染的可再生能源之一。风力发电有横轴型风力发电机和垂直轴型风力发电机两种。风力发电装置一般由风轮、传动系统、发电机、储能设备、控制保护系统和塔架等组成。

风机塔架是风力发电机的重要支撑构件,在叶片因风力矩、力及塔架在风振动的综合作用下，其动力特性随风力、风向变化而变化。风是风力机塔架的主要侧向载荷之一，在非地震区和沿海地带,风载荷常为结构设计的主要控制载荷。因此，一般5KW以下的小风机，塔高在8米左右，10KW、15KW的小风机塔高都是10米左右。在安装的塔架的地点一般可作塔架基础处理，如地基加固等。

2KW风力发电机可以供电视机，照明，电风扇，洗衣机，冰箱，水泵的用电；5KW风力发电机可以供别墅用电，电视机，照明，电风扇，洗衣机，冰箱，电饭锅，水泵，空调及其他电器；20KW风力发电机能够供村落用电。电视机，照明，电风扇，洗衣机，冰箱，电饭锅，水泵，空调及其他电器。

但是，由于塔高较高，给风机的维护和安装带来了不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种便于野外安装和维护的小型剪刀式风力发电塔架，安装和维护方便，成本低。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供上述剪刀式风力发电塔架的安装方法。

本发明的技术问题可通过下述方案得到解决：一种剪刀式风力发电塔架，包括塔架主体，其中，

所述的塔架主体底部设有塔架主体铰支板和安装杆，塔架主体的中部自下而上依序设有塔架主体轴孔和安装环，塔架主体轴孔设在塔架主体中心点以下的部位；

一底盘，包括底盘上部的底盘铰支板和底盘二侧的绞盘安装板，底盘铰支板的一侧通过铰支二与塔架主体底部的塔架主体铰支板铰接，绞盘安装在绞盘安装板上；

一支撑半边管，由有高度差的支撑部一和支撑部二组成，支撑部一高于支撑部二，在支撑部一顶部设有支撑半边管轴孔，支撑部二的顶部设有定滑轮，支撑部一和支撑部二的底部设有支撑半边管铰支板，与底盘铰支板通过铰支一绞接，塔架主体轴孔高度与支撑半边管轴孔高度对应，塔架主体与支撑半边管在轴孔处通过轴连接。

在上述方案的基础上，为了安全竖立或放倒塔架主体，所述绞盘为带有棘轮自锁装置的手动绞盘。

在上述方案的基础上，所述塔架主体高度为12米及以下。

针对上述的剪刀式风力发电塔架的安装方法，包括下述步骤：

首先，将底盘先安装在塔架基础上；

然后，将装有定滑轮的支撑半边管铰支板通过铰支一与底盘铰支板铰接，底盘铰支板与支撑半边管铰支板通过螺栓紧固；

再将塔架主体铰支板与底盘上的底盘铰支板连接好后，将绕在手动铰盘上的绞绳穿过定滑轮后与塔架主体上的安装环连接，通过卷绕铰盘举升塔架主体至直立；

塔架主体举升到位后，塔架主体铰支板与底盘铰支板间预装螺栓防护，塔架主体轴孔与支撑部一顶部轴孔采用轴连接后，螺栓紧固底盘铰支板与塔架主体铰支板。

上述安装方法的基础上，安装风机机头或维护可通过将塔架主体放倒至另一侧来完成，即：将手动绞盘安装在与塔架主体同侧，将牵引绳连接在塔架主体底部的安装杆上，向塔架竖起的反方向拉动牵引绳，至塔架主体倾斜后，由于塔架自重慢慢松开牵引绳至放倒。

本发明的优越性在于：

具有安装和维护简单、方便、成本低，两、三个人就可以进行操作,不需借助起吊设备等优点。

附图说明

图1为底盘与支撑半边管连接结构示意图一；

图2为底盘与支撑半边管连接结构示意图二；

图3为塔架主体与底盘连接结构示意图一；

图4为塔架主体与底盘连接结构示意图二，塔架举升到位后，预装底部螺栓防护，等装上轴后螺栓紧固，卸下定滑轮组件，塔架安装完成；

图5为维护时，将绞盘安装在塔架同侧，将绞绳连接在塔架底部安装杆上，按垂直举起的反方向拉动塔架主体，至其倾斜后的示意图，由于塔架自重慢慢松开绞绳就可放倒塔架； 

图6为塔架主体被放倒后，按箭头方向拉动牵引绳至塔架竖起的示意图；

图7为棘轮自锁装置示意图。

附图中标号说明

1－底盘          

11－底盘铰支板               12、13－铰盘安装板

2－手动绞盘                  3－铰支一

4－支撑半边管        

41－支撑部一                 411－支撑半边管轴孔

42－支撑部二                 43－支撑半边管铰支板

5－定滑轮                    6－铰支二 

7－塔架主体      

71－塔架主体铰支板           72－塔架主体轴孔

74－安装杆                   73－安装环

8－轴          9－牵引绳     10－棘轮自锁装置。

具体实施方式

本实施例中，剪刀式风力发电塔架，包括塔架主体7，其中：

所述的塔架主体7底部设有塔架主体铰支板71和安装杆74，塔架主体7的中部自下而上依序设有轴孔72和安装环73，轴孔72设在塔架主体7中心点以下的部位；

一牵引绳9穿过或固定在安装环73上；

一底盘1，包括底盘1上部的底盘铰支板11和底盘1二侧的绞盘安装板12、13，底盘铰支板11的一侧通过铰支二6与塔架主体7底部的塔架主体铰支板71绞接，绞盘2安装在铰盘安装板12上；

一支撑半边管4，由有高度差的支撑部一41和支撑部二42组成，支撑部一41高于支撑部二42相互连接，在支撑部一41顶部设有支撑半边管轴孔411，支撑部二42的顶部设有定滑轮5，支撑部一41和支撑部二42的底部设有支撑半边管铰支板43，与底盘1的铰支板11通过铰支一3绞接，塔架主体的轴孔72高度与支撑半边管轴孔411高度对应，塔架主体7与支撑半边管4在轴孔处通过轴8连接。

本实施例中，如图7为棘轮自锁装置示意图所示，所述绞盘为带有棘轮自锁装置10的手动绞盘2。

本实施例的塔架主体高度为12米及以下。

 针对上述的剪刀式风力发电塔架的安装方法，依序至少包括下述：

首先，将底盘1先安装在塔架基础上；

然后，如图1为底盘与支撑半边管连接结构示意图一所示和图2为底盘与支撑半边管连接结构示意图二所示，将装有定滑轮5的支撑半边管铰支板43通过铰支一3与底盘铰支板11铰接，底盘铰支板11与支撑半边管铰支板43通过螺栓紧固。

图3为塔架主体与底盘连接结构示意图一所示，再将塔架主体铰支板71与底盘1上的底盘铰支板11连接好后，将绕在手动绞盘2上的绞绳穿过定滑轮5后与塔架主体7上的安装环73连接，按箭头方向绞动绞盘，通过卷绕绞盘2将塔架主体7慢慢的举起至垂直。

如图4为塔架主体与底盘连接结构示意图二所示，塔架主体7举升到位后，塔架主体铰支板71与底盘铰支板11间预装螺栓防护，待塔架主体轴孔72与支撑部一41顶部轴孔411采用轴8连接后，螺栓紧固底盘铰支板11与塔架主体铰支板71，卸下定滑轮5组件，塔架安装完成。

图5为维护时，将绞盘安装在塔架同侧，将绞绳连接在塔架底部安装杆上，按垂直举起的反方向拉动塔架主体，至其倾斜后的示意图和图6为塔架主体被放倒后，按箭头方向拉动牵引绳至塔架竖起的示意图所示，需要放倒塔架主体7时，将手动绞盘2安装在与塔架主体7同侧，将牵引绳9连接在塔架主体7底部的安装杆74上，向塔架竖起的反方向拉动牵引绳9，至塔架主体7倾斜后，由于塔架主体7的自重慢慢松开牵引绳至放倒。

Claims (5)

1.一种剪刀式风力发电塔架，包括塔架主体，其特征在于：

所述的塔架主体（7）底部设有塔架主体铰支板（71）和安装杆（74），塔架主体（7）的中部自下而上依序设有塔架主体轴孔（72）和安装环（73），塔架主体轴孔（72）设在塔架主体（7）中心点以下的部位；

一底盘（1），包括底盘（1）上部的底盘铰支板（11）和底盘（1）两侧的绞盘安装板（12、13），底盘铰支板（11）的一侧通过铰支二（6）与塔架主体（7）底部的塔架主体铰支板（71）铰接，绞盘（2）安装在绞盘安装板上；

一支撑半边管（4），由有高度差的支撑部一（41）和支撑部二（42）组成，支撑部一（41）高于支撑部二（42），在支撑部一（41）顶部设有支撑半边管轴孔（411），支撑部二（42）的顶部设有定滑轮（5），支撑部一（41）和支撑部二（42）的底部设有支撑半边管铰支板（43），与底盘铰支板（11）通过铰支一（3）绞接，塔架主体轴孔（72）高度与支撑半边管轴孔（411）高度对应，塔架主体（7）与支撑半边管（4）在轴孔处通过轴（8）连接。

2.根据权利要求1所述的剪刀式风力发电塔架，其特征在于：所述绞盘（2）为带有棘轮自锁装置（10）的手动绞盘。

3.根据权利要求1所述的剪刀式风力发电塔架，其特征在于：所述塔架主体（7）的高度为12米及以下。

4.如权利要求1或2或3所述的剪刀式风力发电塔架的安装方法，其特征在于：

首先，将底盘（1）先安装在塔架基础上；

然后，将装有定滑轮（5）的支撑半边管铰支板（43）通过铰支一（3）与底盘铰支板（11）铰接，底盘铰支板（11）与支撑半边管铰支板（43）通过螺栓紧固；

再将塔架主体铰支板（71）与底盘（1）上的底盘铰支板（11）连接好后，将绕在手动铰盘（2）上的绞绳穿过定滑轮（5）后与塔架主体（7）上的安装环（73）连接，通过卷绕铰盘（2）举升塔架主体（7）至直立；

塔架主体（7）举升到位后，塔架主体铰支板（71）与底盘铰支板（11）间预装螺栓防护，塔架主体（7）轴孔与支撑部一（41）顶部轴孔（411）采用轴（8）连接后，螺栓紧固底盘铰支板（11）与塔架主体铰支板（71）。

5.根据权利要求4所述的剪刀式风力发电塔架的安装方法，其特征在于：需要放倒塔架主体（7）时，将手动绞盘（2）安装在与塔架主体（7）同侧，将牵引绳（9）连接在塔架主体（7）底部的安装杆（74）上，向塔架竖起的反方向拉动牵引绳（9），至塔架主体（7）倾斜后，由于塔架自重慢慢松开牵引绳至放倒。

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