CN102020206A - 大跨度陡峭地形风电设备索道运输系统 - Google Patents

大跨度陡峭地形风电设备索道运输系统 Download PDF

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程卫民
翁永红
赵鑫
杨家胜
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Abstract

大跨度陡峭地形风电设备索道运输系统，它包括主索(1)、塔架(2)、起重索(3)、牵引索(4)、起重小车(5)、牵引卷扬机(9)、缆风绳(6)、锚碇(7)、塔顶转向滑轮(8)，在塔架(2)上安装有塔顶转向滑轮(8)，在锚碇(7)上固定有主索(1)和缆风(6)，主索(1)和缆风(6)的另一端固定在塔顶转向滑轮(8)上，牵引索(4)的两端连接有牵引卷扬机(9)，起重索(3)的两端连接有起重卷扬机(10)。本发明克服了传统修建山区施工道路所带来的施工难度大、工程造价高，环境破坏严重的问题。提出了一种山区陡峭地形风电场风机重大件设备的运输方案并设计了实现该方案的装置。

Description

大跨度陡峭地形风电设备索道运输系统
技术领域
本发明涉及风力发电场施工领域，更具体地说它是一种大跨度陡峭地形风电设备索道运输系统。
背景技术
目前山区风电场存在的一大技术难题是风电设备进场运输问题。风电机组多布置于相对位置较高的山顶上，与山底高差大，地形陡峭。由于风机设备中最长件叶片的长度超过40m，最重件设备发电机重量超过60t(吨)，要将风机、叶片、塔筒等重大件设备运输到风电场址区，一般需要修建较长距离的盘山运输道路，不仅工程造价高、施工难度大，而且会对环境产生严重破坏。
为解决上述问题，设计发明一种通过索道将风电设备从山脚运输至山顶风电场址区域的索道运输系统成为了一项重要而迫切的工作。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有背景技术的不足之处，而提供一种大跨度陡峭地形风电设备索道运输系统。
本发明的目的是通过如下措施来达到的：大跨度陡峭地形风电设备索道运输系统，其特征在于它包括主索、塔架、起重索、牵引索、起重小车、牵引卷扬机、缆风绳、锚碇、塔顶转向滑轮，所述的起重索和牵引索位于两端的塔架之间，在起重索和牵引索之间有起重小车，在塔架上安装有塔顶转向滑轮，在锚碇上固定有主索和缆风，主索和缆风的另一端固定在塔顶转向滑轮上，牵引索的两端连接有牵引卷扬机，起重索的两端连接有起重卷扬机。
在上述技术方案中，所述的牵引索有二根，每根牵引索各牵引一台起重小车，二台起重小车之间通过钢丝绳连接。
在上述技术方案中，所述的塔架为采用万能杆件拼装而成的门式结构。
在上述技术方案中，所述的锚碇为主索锚碇，为嵌岩桩锚重力式复合结构，锚碇由数根桩基和2m高承台组成。
本发明大跨度陡峭地形风电设备索道运输系统具有如下优点：①、提出了一种新的山区陡峭地形风电场风机重大件设备的运输方案并设计了实现该方案的装置。②、采用索道运输系统，风机塔筒、叶片等通过索道直接从山脚运输至山顶风电场区域，克服了传统修建山区施工道路所带来的施工难度大、工程造价高，环境破坏严重的问题。③、不同于传统山区货运索道，本发明所设计的索道系统具有超过60t的起重量，能够克服超过1000米的跨距和超过500m的高差，完全能够适应于风电大型设备的运输需要。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的结构俯视图。
图3为本发明中牵引索的走线结构示意图。
图4为本发明中起重索的走线示意图。
图5为本发明中塔架侧面示意图。
图中，1.主索，2.塔架，3.起重索，4.牵引索，5.起重小车，6.缆风，7.锚锭，8.塔顶转向滑轮，9.牵引卷扬机，10.起重卷扬机，11.钢丝绳。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过说明本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。
参阅附图可知：本发明大跨度陡峭地形风电设备索道运输系统，其特征在于它包括主索1、塔架2、起重索3、牵引索4、起重小车5、起重及牵引卷扬机9、缆风绳6、锚碇7、塔顶转向滑轮8，所述的起重索3和牵引索4位于两端的塔架2之间，在起重索3和牵引索4之间有起重小车5，在塔架2上安装有塔顶转向滑轮8，在锚碇7上固定有主索1和缆风6，主索1和缆风6的另一端固定在塔顶转向滑轮8上，牵引索4的两端连接有牵引卷扬机9，起重索3的两端连接有起重卷扬机10(如图1、图2、图3、图4所示)。牵引索4有二根，每根牵引索4各牵引一台起重小车5，二台起重小车5之间通过钢丝绳11连接(如图3所示)。塔架2为采用万能杆件拼装而成的门式结构(如图5所示)。锚碇7为主索锚碇，为嵌岩桩锚重力式复合结构，锚碇7由数根桩基和2m高承台组成(如图1、图2所示)。
缆风绳(或称缆风)是使塔架保持稳定并具有足够刚度的钢丝绳。主索是承载索，根据起重量由一根至数根钢丝绳组成。
主索经过塔顶的转向滑轮固定在锚锭上。
锚锭是一种与地层受力联系的结构，它承受主索、牵引索、起重索、缆风索等传来的力，再将力传至地层。
起重小车有两台，通过行车轮骑跨在主索上。起重小车上安装有起升滑轮组和牵引导向滑轮。载荷通过定滑轮组传到起重小车构架，再传到行走轮，从而传到主索上。
起重索是起升机构用的钢丝绳，每根起重索控制一台运行小车的起重工作，每根起重索两岸各设置一台起重卷扬机。牵引索是牵引机构用的钢丝绳，用于牵引运行小车，牵引索也有两根，每根各牵引一台运行小车，两台运行小车之间由钢丝绳连接，当小车向山顶运行时，山顶的卷扬机收绳，而山底的卷扬机放绳。通过牵引卷扬机的一收一放达到小车牵引的目的。
下面以某山区风电场索道运输方案为例，详述本发明的设计建造情况：
主跨距1150m，支点连线弦长约为1300m，上下支点高差约610m。下支点后锚端跨距约120m，上支点后锚端跨距约100m。架空货运索道运输系统设两组独立的主索系统，每组主索系统由8-10根φ60-φ80mm的合成纤维芯钢丝绳组成，最大吊重时的最大工作垂度按L/15(L为跨度)控制。两组主索间的距离约为30m，通过抬吊的方式来吊运叶片和塔筒。
上、下支点塔架均采用万能杆件拼装成门式塔架，塔铰结构采用常规的塔铰结构，铰点距离20m，塔架宽24m，塔架高度约70m。塔架共用杆料约800t。
塔架后部布置一层缆风，用于承担塔顶不平衡水平力及塔架风载荷水平力，保持塔架稳定。缆风采用φ50-φ60mm钢芯钢丝绳组成。
每组主索上布置一个吊点，共设置两个吊点，采用φ30的钢丝绳(与15t卷扬机配套)，每个吊点的起重索走4线，采用15t起重卷扬机。起重索的一端固定下塔架顶部，另一端经小车上定滑轮、吊钩滑轮组、上支点塔顶索鞍导向滑轮后进入起重卷扬机卷筒完成起重索缠绕。
每台天车采用两线牵引索。牵引索采用Φ40的钢丝绳走4布置，每根牵引索配置2台15t的慢速卷扬机。两台卷扬机的出绳分别固结到小车的两端，这样就组成了小车的牵引系统。
上下锚碇采用主索锚碇，为嵌岩桩锚重力式复合结构，锚碇由数根桩基和2m高承台组成。
每组主缆上分别布置支索器，间距30m，用于支承起重索和牵引索。支索器之间采用φ20mm钢丝绳连接。支索器和连接钢丝绳的安装，在牵引系统的牵引下，跑车两支点间往返一个来回后就可安装完成，即跑车边移动边安装。
索道运输系统安装完成后，塔筒、叶片从山脚下通过吊车固定至缆索吊点，并安装好吊具和保护装置，通过索道运输系统运至上吊点，然后通过吊车吊装至场内。
其它未说明的部分均为现有技术。

Claims (4)

1.大跨度陡峭地形风电设备索道运输系统，其特征在于它包括主索(1)、塔架(2)、起重索(3)、牵引索(4)、起重小车(5)、牵引卷扬机(9)、缆风绳(6)、锚碇(7)、塔顶转向滑轮(8)，所述的起重索(3)和牵引索(4)位于两端的塔架(2)之间，在起重索(3)和牵引索(4)之间有起重小车(5)，在塔架(2)上安装有塔顶转向滑轮(8)，在锚碇(7)上固定有主索(1)和缆风(6)，主索(1)和缆风(6)的另一端固定在塔顶转向滑轮(8)上，牵引索(4)的两端连接有牵引卷扬机(9)，起重索(3)的两端连接有起重卷扬机(10)。
2.根据权利要求1所述的大跨度陡峭地形风电设备索道运输系统，其特征在于所述的牵引索(4)有二根，每根牵引索(4)各牵引一台起重小车(5)，二台起重小车(5)之间通过钢丝绳(11)连接。
3.根据权利要求1或2所述的大跨度陡峭地形风电设备索道运输系统，其特征在于所述的塔架(2)为采用万能杆件拼装而成的门式结构。
4.根据权利要求1或2所述的大跨度陡峭地形风电设备索道运输系统，其特征在于所述的锚碇(7)为主索锚碇，为嵌岩桩锚重力式复合结构，锚碇(7)由数根桩基和2m高承台组成。
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