CN102606416B - 模块化塔架及其组装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于模块化塔架的塔架组件。所述塔架组件包括：多个组件面板，每个组件面板包括一对相对的周缘；以及多个连接器，所述多个连接器用于将所述多个组件面板的相邻组件面板彼此连接，所述多个连接器中的每个连接器包括外凸缘、内凸缘和在所述外凸缘和所述内凸缘之间延伸的间隔件，所述外凸缘与所述内凸缘间隔一定距离，使得所述外凸缘和所述内凸缘之间限定出第一狭槽和第二狭槽，所述第一狭槽和所述第二狭槽中的每一个的尺寸形成为在其中接收所述组件面板的周缘中的一个，以使所述相邻组件面板能够彼此连接。

Description

模块化塔架及其组装方法
技术领域
本发明总体上涉及模块化塔架，并且更具体地涉及组装模块化塔架的部段。
背景技术
模块化塔架结构常常用作支撑结构的基座，例如风力涡轮机塔架、移动电话塔架和电杆。由于它们的尺寸，这样的塔架常常在现场进行构造，原因是塔架本身比实际能够进行运输的大得多。用于这样的塔架的部件常常在现场外组装。类似于塔架本身，运输后勤通常限制这样的部件的储存尺寸和/或重量。
塔架高度至少部分地受到塔架的基座的尺寸限制。因而，越高的塔架需要相应越大的基座来充分地支撑塔架结构。为了增强总体结构完整性并且减少现场组装时间，通常期望组装零件尽可能少的模块化塔架的部件。然而，由于运输限制，部件和部段的总尺寸受到限制。因而，塔架的高度可能受到考虑运输限制而使用的整体式部件的尺寸限制。
发明内容
在一个方面中，提供了一种用于模块化塔架的塔架组件。该塔架组件包括：多个组件面板，每个组件面板包括一对相对的周缘；以及多个连接器，多个连接器用于将多个组件面板的相邻组件面板彼此连接，多个连接器中的每个连接器包括外凸缘、内凸缘和在外凸缘和内凸缘之间延伸的间隔件，外凸缘与内凸缘间隔一定距离，使得外凸缘和内凸缘之间限定出第一狭槽和第二狭槽，第一狭槽和第二狭槽中的每一个的尺寸形成为在其中接收组件面板的周缘中的一个以使相邻组件面板能够彼此连接。
在另一个方面中，提供了一种用于组装模块化塔架的方法。该方法包括：提供至少一个连接器，连接器均包括第一凸缘、第二凸缘和在第一凸缘和第二凸缘之间延伸的间隔件；提供多个部段面板，每个部段面板包括第一周缘和第二周缘；将多个部段面板中的第一部段面板的第一周缘插入连接器的第一狭槽中，其中第一狭槽限定于第一凸缘和第二凸缘之间；将多个部段面板中的第二部段面板的第二周缘插入连接器的第二狭槽中，其中第二狭槽限定于第一凸缘和第二凸缘之间；以及将连接器连接到第一部段面板和第二部段面板。所述的方法还包括将至少一个附加连接器连接到所述多个部段面板中的所述第一部段面板。将所述连接器连接到所述第一部段面板和所述第二部段面板包括通过限定于所述第一部段面板和所述第二部段面板和所述连接器中的至少一个孔插入紧固件。
所述的方法，提供至少一个连接器还包括提供由一对T形主体部分形成的至少一个连接器。将所述连接器连接到所述第一部段面板和所述第二部段面板还包括将多个连接器连接到多个弓形部段面板以形成具有大致圆形横截面轮廓的塔架部段。将所述连接器连接到所述第一部段面板和所述第二部段面板还包括将多个连接器连接到多个大致平面部段面板以形成具有大致非圆形横截面轮廓的塔架部段。
在又一个方面中，提供了一种模块化塔架。该模块化塔架包括：至少一个下塔架部段，该至少一个下塔架部段包括：多个部段面板，每个部段面板包括一对相对的周缘；以及多个连接器，多个连接器用于将多个部段面板的相邻部段面板彼此连接，连接器中的每一个包括外凸缘、内凸缘和在外凸缘和内凸缘之间延伸的间隔件，外凸缘与内凸缘间隔一定距离，使得外凸缘和内凸缘之间限定出第一狭槽和第二狭槽，第一狭槽和第二狭槽中的每一个的尺寸形成为在其中接收部段面板的周缘中的一个以使相邻部段面板能够连接在一起。模块化塔架还包括连接到下部段的至少一个上塔架部段。所述上塔架部段包括整体式上塔架部段。
所述下塔架部段包括第一环形凸缘，所述上塔架部段包括第二环形凸缘，所述第一环形凸缘和所述第二环形凸缘便于将所述上塔架部段连接到所述下塔架部段。所述第一环形凸缘由多个弓形连接器形成，所述多个弓形连接器中的每一个包括：第一凸缘部分；以及第二凸缘部分，所述第二凸缘部分被定向成并且其尺寸形成为连接到从所述多个弓形连接器中的一个相邻弓形连接器延伸的第一凸缘部分。
所述间隔件包括从所述外凸缘延伸的第一部分和从所述内凸缘延伸的第二部分。所述多个部段面板中的每一个包括延伸通过其中的多个孔，所述多个面板的孔中的每一个便于将所述相邻部段面板牢固地连接在一起。所述连接器的凸缘中的每一个包括限定于其中的多个孔，当所述相邻部段面板连接在一起时所述多个部段面板的孔和所述多个连接器的孔大致同心地对准。所述的模块化塔架还包括用于将所述下塔架部段连接到所述上塔架部段的水平连接器，所述水平连接器包括外凸缘、内凸缘和在所述外凸缘和所述内凸缘之间延伸的间隔件，所述外凸缘和所述内凸缘之间限定出下狭槽和上狭槽，所述下狭槽的尺寸形成为在其中接收所述下塔架部段的上边缘，所述上狭槽的尺寸形成为在其中接收所述上塔架部段的下边缘，从而使所述下塔架部段能够连接到所述上塔架部段。
附图说明
图1是示例性风力涡轮机的示意图。
图2是用于图1中所示的风力涡轮机的示例性机舱的部分截面图。
图3是可以用于图1中所示的风力涡轮机的示例性塔架部段的透视图。
图4是图3中所示的并且沿着区域4获得的塔架部段的一部分的放大透视图。
图5是可以用于图1中所示的风力涡轮机的塔架部段的一部分的透视横截面图。
图6是可以用于图1中所示的风力涡轮机的塔架部段的一部分的透视横截面图。
图7是可以用于图1中所示的风力涡轮机的示例性部段面板的透视图。
图8是可以用于图1中所示的风力涡轮机的示例性塔架部段的透视图。
图9是图8中所示的塔架部段的平面图。
图10是图8中所示的塔架部段的一部分的放大图。
附图标记列表：
100 风力涡轮机 130 变桨组件
102 塔架 131 变桨驱动马达
104 支撑表面 132 发电机
106 机舱 134 转子轴
108 转子 136 齿轮箱
110 毂 138 高速轴
112 转子叶片 140 联接件
114 风 142 支撑件
116 偏航轴线 144 支撑件
118 转子叶片根部 146 偏航驱动机构
120 负荷转移区域 148 气象桅杆
122 转子叶片尖端部分 150 涡轮机控制系统
124 旋转轴线 152 前支撑轴承
126 转子叶片表面区域 154 后支撑轴承
128 变桨轴线 156 传动系
200 塔架部段
202 部段面板 408 下凸缘
204 中心轴线 410 孔
206 第一周缘 420 水平连接器
208 第二周缘 422 外凸缘
210 第一轴向边缘 424 内凸缘
212 第二轴向边缘 426 间隔件
214 连接器 428 下狭槽
302 外凸缘 430 上狭槽
304 内凸缘 440 水平连接器孔
306 间隔件 450 孔
308 连接器第一狭槽 460 上边缘
310 连接器第二狭槽 462 下边缘
312，314 T形部分 500 部段面板
316 间隔件延伸部 502 部段连接器
318 凸缘延伸部 504 第一凸缘部分
330 连接器孔 506 第二凸缘部分
332 周向排 508 销
334 第一端部 510 孔
336 第二端部 600 塔架部段
342 面板孔 602 部段面板
400 塔架部段 606 塔架部段
402 下塔架部段 608 上凸缘部分
404 上塔架部段 610 下凸缘
406 上凸缘 612 紧固件
具体实施方式
本说明书中所述的方法和模块化塔架部件便于模块化塔架的构造。具体地，本说明书中所述的模块化塔架部件和方法能够构造比尺寸受到运输限制制约的整体式塔架部段大的塔架部段。使用更大的模块化塔架部段，可以构造具有更高毂高度的结构坚固的塔架。而且，本说明书中所述的间隔件元件便于在构造期间将相邻部段对准在一起，并且因此增加已组装塔架的结构完整性。而且，用于将相邻塔架部段连接在一起的本文中所述的凸缘便于减小作用于塔架部件的箍应力。
图1是示例性风力涡轮机100的示意图。在示例性实施例中，风力涡轮机100是水平轴线风力涡轮机。或者，风力涡轮机100可以是竖直轴线风力涡轮机。在示例性实施例中，风力涡轮机100包括从支撑表面104延伸并且连接到所述支撑表面的塔架102。塔架102例如可以用锚固螺栓或经由地基安装件(都未显示)连接到表面104。机舱106连接到塔架102，并且转子108连接到机舱106。转子108包括可旋转毂110和连接到毂110的多个转子叶片112。在示例性实施例中，转子108包括三个转子叶片112。或者，转子108可以具有使风力涡轮机100能够如本文中所述起作用的任何合适数量的转子叶片112。塔架102可以具有使风力涡轮机100能够如本说明书中所述起作用的任何合适的高度和/或构造。
转子叶片112围绕毂110间隔开以便于旋转转子108，由此将来自风114的动能转换为可使用的机械能，并且随后转换为电能。转子108和机舱106围绕塔架102在偏航轴线116上旋转以控制转子叶片112相对于风114的方向的方位。通过在多个负荷转移区域120将转子叶片根部118联接到毂110而使转子叶片112配合到毂110上。负荷转移区域120均具有毂负荷转移区域和转子叶片负荷转移区域(两者未在图1中显示)。作用于转子叶片112的负荷经由负荷转移区域120转移到毂110。每个转子叶片112还包括转子叶片尖端部分122。
在示例性实施例中，转子叶片112具有在大约30米(m)(99英尺(ft))至大约120m(394ft)之间的长度。或者，转子叶片112可以具有使风力涡轮机100能够如本说明书中所述起作用的任何合适的长度。例如，转子叶片112可以具有小于30m或大于120m的合适长度。当风114接触转子叶片112时，提升力作用于转子叶片112，并且当转子叶片尖端部分122加速时引起转子108围绕旋转轴线124的旋转。
可以由变桨组件(未在图1中显示)改变转子叶片112的桨距角(未显示)，即，确定转子叶片112相对于风114的方向的方位的角。更具体地，增加转子叶片112的桨距角使暴露于风114的转子叶片表面区域126的量减小，并且相反地，减小转子叶片112的桨距角使暴露于风114的转子叶片表面区域126的量增加。在每个转子叶片112处围绕变桨轴线128调节转子叶片112的桨距角。在示例性实施例中，单独地控制转子叶片112的桨距角。
图2是用于风力涡轮机100的机舱106的部分截面图。在示例性实施例中，风力涡轮机100的各种部件容纳在机舱106中。例如，在示例性实施例中，机舱106包括变桨组件130。每个变桨组件130联接到关联的转子叶片112(在图1中显示)，并且围绕变桨轴线128调制关联的转子叶片112的浆距。在示例性实施例中，每个变桨组件130包括至少一个变桨驱动马达131。
而且，在示例性实施例中，转子108经由转子轴134(有时被称为主轴或低速轴)、齿轮箱136、高速轴138和联接件140可旋转地连接到位于机舱106内的发电机132。转子轴134的旋转可旋转地驱动齿轮箱136，所述齿轮箱随后驱动高速轴138。高速轴138经由联接件140可旋转地驱动发电机132并且高速轴138的旋转便于由发电机132产生电力。齿轮箱136由支撑件142支撑并且发电机132由支撑件144支撑。在示例性实施例中，齿轮箱136使用双路几何形状来驱动高速轴138。或者，转子轴134可以经由联接件140直接连接到发电机132。
机舱106还包括偏航驱动机构146，所述偏航驱动机构围绕偏航轴线116旋转机舱106和转子108以控制转子叶片112相对于风114的方向的方位。机舱106还包括至少一个气象桅杆148，在一个实施例中，所述气象桅杆包括风向标和风速计(两者未在图2中显示)。在一个实施例中，气象桅杆148将包括风向和/或风速的信息提供给涡轮机控制系统150。涡轮机控制系统150包括被配置成执行控制算法的一个或多个控制器或其它处理器。当在本说明书中使用时，术语“处理器”包括任何可编程系统，包括系统和微控制器、精简指令集电路(RISC)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑电路(PLC)和能够执行本文中所述的功能的任何其它电路。以上例子仅仅是示例性的，并且因此不旨在以任何方式限制术语处理器的定义和/或含义。而且，涡轮机控制系统150可以执行SCADA(监督、控制和数据采集)程序。
变桨组件130可操作地连接到涡轮机控制系统150。在示例性实施例中，机舱106还包括前支撑轴承152和后支撑轴承154。前支撑轴承152和后支撑轴承154便于转子轴134的径向支撑和对准。前支撑轴承152在毂110附近连接到转子轴134。后支撑轴承154在齿轮箱136和/或发电机132附近定位在转子轴134上。机舱106可以包括使风力涡轮机100能够如本文中所述起作用的任何数量的支撑轴承。转子轴134、发电机132、齿轮箱136、高速轴138、联接件140和任何关联的紧固、支撑和/或固定装置(包括但不限于支撑件142、支撑件144、前支撑轴承152和后支撑轴承154)有时被称为传动系156。
图3是可以用于组装塔架102(在图1中显示)的至少一部分的示例性塔架部段200的透视图。图4是沿着区域4获得的塔架部段200的一部分的放大透视图。在示例性实施例中，塔架部段200由多个弓形部段面板202形成。或者，塔架部段200可以由整块面板(未显示)形成。塔架部段200包括延伸通过其中的中心轴线204。尽管塔架部段200被示出为圆锥形，但是塔架部段200可以具有使塔架102能够如本说明书中所述起作用的任何形状，包括但不限于圆柱形或多边形。类似地，除了本说明书中具体所述的形状以外，部段面板202可以具有不同形状。例如，对于多边形塔架部段200，部段面板202可以形成有一个或多个平面表面。在示例性实施例中，每个部段面板202具有第一周缘206和相对的第二周缘208。部段面板202可以由各种材料制造，例如碳钢。在塔架(例如塔架102)内，至少一个塔架部段200可以形成有能够进入塔架102的内腔的入口通道(未显示)，所述内腔至少部分地由部段面板202限定。塔架部段200和每个部段面板202从第一轴向边缘210延伸到第二轴向边缘212，轴向长度L1限定于第一轴向边缘210和第二轴向边缘212之间。
在示例性实施例中，周向相邻面板202使用至少一个连接器214连接在一起以形成塔架部段200。取决于部段面板202的结构和/或形状，连接器214也可以变化，如下面更详细地所述。在示例性实施例中，每个连接器214包括外凸缘302，相对的内凸缘304，和在凸缘302和304之间延伸的间隔件306。具体地，在示例性实施例中，外凸缘302、内凸缘304和间隔件306被定向成使得第一狭槽308和第二狭槽310限定于连接器214内。更具体地，在示例性实施例中，间隔件306保证凸缘302和304径向地间隔开距离D1，从而限定狭槽308和310。在一个实施例中，连接器214由用于制造部段面板202的相同材料制造，例如碳钢。或者，连接器214可以由不同于部段面板202的材料和/或能够使塔架102和塔架部段200如本文中所述起作用的任何材料制造。
连接器214可以包括使连接器214能够连接部段面板202的接头(未显示)或任何合适的连接机构。此外，连接器214可以被制造成整体式连接器或被制造成具有独立连接器部件。在示例性实施例中，每个连接器214由两个T形部分312和314形成。更具体地，在部段面板202为弓形的示例性实施例中，T形部分312和314也为弓形以便于接收部段面板202。或者，T形部分312和314可以是成角的或平面的，或具有使塔架102和塔架部段200能够如本说明书中所述起作用的任何其它横截面形状。在示例性实施例中，每个T形部分312和314形成有间隔件延伸部316和凸缘延伸部318。
当组装时，第一T形部分312的间隔件延伸部316抵靠第二T形部分314的间隔件延伸部316，使得狭槽308和310限定于每个T形部分312和314的凸缘延伸部318之间。在部段面板202已插入狭槽308和/或310中之前或之后可以将T形部分312和314连接在一起，如下面更详细地所述。任何合适的紧固机构或技术可以用于将间隔件延伸部316彼此连接。连接器214也可以由不同构造形成。例如，在一个实施例中，仅仅一个T形部分包括间隔件延伸部，而另一个T形部分仅仅包括凸缘延伸部。而且，在备选实施例中，连接器214不包括间隔件306，而是包括外板和内板(都未显示)。在这样的实施例中，相邻部段面板202彼此接触或由间隙分离，并且在使用任何合适的连接手段(例如螺栓、焊接或铆钉)将面板202、外板和内板连接在一起之前定位在外板和内板之间。在另一个备选实施例中，部段面板202可以仅仅使用外板或内板连接在一起。
在示例性实施例中，每个连接器214包括延伸通过其中的、限定于其中的多个孔330。尽管孔330被示出为在周向排中定向，但是应当注意的是可以使用能够使连接器214将相邻部段面板202连接在一起并且同时保持塔架部段200的强度和结构完整性的孔330的任何数量和/或孔330的任何取向。更具体地，在示例性实施例中，孔330限定于一对周向排332中，每个周向排从每个连接器214的第一端部334延伸到每个连接器的第二端部336。而且，在示例性实施例中，连接器的T形部分314在T形部分312的径向内侧，并且限定于T形部分314中的孔330与限定于T形部分312中的孔330大致同心地对准。而且，孔330被定向成并且其尺寸形成为接收通过其中的螺栓和/或另一个合适的紧固件，所述紧固件能够使部段面板202牢固地连接到连接器214，如下面更详细地所述。在备选实施例中，连接器214可以不包括孔330，而是使用焊接和/或铆钉将部段面板202连接到连接器214(未显示)。在示例性实施例中，限定于连接器214中的每个排332中的孔330形成有相同的直径D2和形状。或者，一个排332中的孔330可以具有不同于相邻排332中的孔330的直径D2和/或形状。
每个连接器214被定向成并且其尺寸形成为将相邻部段面板202连接在一起以形成塔架部段200。在一个实施例中，部段面板202牢固地连接到连接器214。或者，部段面板202可以可拆卸地连接到连接器214。在示例性实施例中，部段面板202均包括限定于其中的多个孔342。面板孔342被定向成并且其尺寸形成为与连接器孔330对准。具体地，在示例性实施例中，孔342在一对大致平行的排中定向，每个排大致平行于周缘206和208延伸。在塔架部段200的组装期间，第一部段面板202的第一周缘206插入连接器的第一狭槽308中，并且第二部段面板202的第二周缘208插入连接器的第二狭槽310中。在每个周缘206和208插入相应的连接器狭槽308和310中之后，面板孔342相对于限定于连接器214中的孔330大致同心地对准。因此，合适的紧固件(例如螺栓)可以通过孔330和342插入而使得紧固件延伸通过凸缘延伸部318并且通过面板周缘206和208，以使部段面板202能够牢固地连接在一起。在示例性实施例中，紧固件在大致径向方向上相对于部段中心轴线204延伸。
在示例性实施例中，每个连接器214具有在端部334和336之间测量的轴向长度L2，所述轴向长度与每个部段面板202的轴向长度L1大致相同。因而，在示例性实施例中，每个连接器214沿着面板周缘206和208的整个轴向长度L1延伸。或者，连接器214仅仅覆盖面板周缘206和208的轴向长度L1的一部分。在这样的备选实施例中，多个连接器214可以沿着面板周缘206和208的整个轴向长度L1端对端连接。或者，在这样的实施例中，连接器214可以沿着轴向长度L1间隔开。
图5是可以用于组装塔架102(在图1中显示)的至少一部分的备选塔架部段400的一部分的透视横截面图。在示例性实施例中，塔架部段400包括下塔架部段402和上塔架部段404，所述下塔架部段是由部段面板202形成的圆锥形塔架部段，如本说明书中关于塔架部段200(在图3中显示)所述，所述上塔架部段是整体式部段。或者，下塔架部段402可以连接到与整体式塔架部段相对的由部段面板202形成的另一个塔架部段404(未显示)。在一个实施例中，为了便于改善塔架102的稳定性和刚性，当均由部段面板202形成的两个塔架部段200连接在一起时，塔架部段200被定向成使得塔架部段200上的连接器214不彼此竖直地对准。
在示例性实施例中，上塔架部段404包括环形的并且大致平面的下凸缘408，并且下塔架部段402包括环形的并且大致平面的上凸缘406。而且，在示例性实施例中，每个凸缘406和408是大致圆形的。凸缘406和408均包括限定于其中的多个孔410，所述孔被定向成并且其尺寸形成为接收通过其中的多个紧固件(未显示)，以使上凸缘406能够牢固地连接到下凸缘408。在备选实施例中，也可以使用焊接或铆钉将凸缘406和408牢固地连接在一起。凸缘406和/或408可以与部段面板202成整体地形成和/或可以连接到塔架部段402和404。而且，尽管凸缘406和408被示出为从塔架部段402和404沿径向向内延伸，但是在其它实施例中，凸缘406和/或408的至少一部分可以从塔架部段402和404沿径向向外延伸。
图6是下塔架部段402和上塔架部段404之间的备选连接的透视横截面图。在示例性实施例中，使用水平连接器420将下塔架部段402连接到上塔架部段404。在示例性实施例中，水平连接器420具有类似于连接器214的结构。更具体地，水平连接器420包括外凸缘422、相对的内凸缘424、和在凸缘422和424之间延伸的间隔件426。具体地，在示例性实施例中，外凸缘422、内凸缘424和间隔件426被定向成使得下狭槽428和上狭槽430限定于连接器420内。
水平连接器420可以包括能够使连接器420将下塔架部段402连接到上塔架部段404的接头(未显示)或任何合适的连接机构。在示例性实施例中，连接器420是整体式连接器。在备选实施例中，连接器420可以由彼此连接、彼此相邻和/或彼此间隔开的独立连接器部件制造。在示例性实施例中，水平连接器420包括延伸通过其中的、限定于其中的多个孔440，类似于连接器214中的孔330。而且，孔440被定向成并且其尺寸形成为接收通过其中的螺栓和/或另一个合适的紧固件，所述紧固件能够使下塔架部段402和上塔架部段404牢固地连接到水平连接器420。在备选实施例中，水平连接器420可以不包括孔440，而是使用焊接和/或铆钉将下塔架部段402和上塔架部段404连接到水平连接器420(未显示)。在示例性实施例中，下塔架部段402和上塔架部段404均包括限定于其中的多个孔450。孔450被定向成并且其尺寸形成为与水平连接器孔440对准。
为了将下塔架部段402连接到上塔架部段404，下塔架部段402的上边缘460插入水平连接器的下狭槽428中，并且上塔架部段404的下边缘462插入水平连接器的上狭槽430中。在上边缘460和下边缘462分别插入下狭槽428和上狭槽430中之后，孔450相对于限定于水平连接器420中的孔440大致同心地对准。因此，合适的紧固件(例如螺栓)可以通过孔440和450插入，使得紧固件延伸通过水平连接器420并且通过上边缘460和下边缘462，以使下塔架部段402和上塔架部段404能够牢固地连接在一起。
图7是可以用于组装塔架102的至少一部分的示例性部段面板500的透视图。在示例性实施例中，部段面板500包括备选的部段连接器502。部段连接器502可以与部段面板500成整体地形成和/或使用任何其它合适的手段连接到部段面板500。在示例性实施例中，部段连接器502是大致弓形的并且包括第一凸缘部分504和第二凸缘部分506。第一凸缘部分504被定向成并且其尺寸形成为连接到从相邻部段面板500延伸的第二凸缘部分506。在示例性实施例中，第一凸缘部分504包括销508并且第二凸缘部分506包括相应的孔510，所述孔被定向成并且其尺寸形成为使第一凸缘部分504能够连接到从相邻部段面板500延伸的第二凸缘部分506。更具体地，在示例性实施例中，凸缘部分504和506是大致平面的，并且第二凸缘部分506从第一部段面板500延伸，并且当销508插入孔510中以将凸缘部分504和506连接在一起时与从第二部段面板500延伸的第一凸缘部分504叠置。或者，第一凸缘部分504和第二凸缘部分506可以使用任何其它紧固件和/或任何其它连接手段连接在一起，包括但不限于焊接或铆钉。
当部段面板500使用部段连接器502连接在一起以形成塔架部段时，部段连接器502形成环形且大致平面的凸缘(未显示)，所述凸缘类似于上圆形凸缘406和下圆形凸缘408(两者在图5中显示)。在示例性实施例中，部段连接器502具有合适的挠性，使得在形成的凸缘中，一个部段连接器502可以挠曲以减小形成的凸缘上的箍应力。而且，部段连接器502可以比整体式凸缘大致上更便宜并且大致上更容易制造。此外，有利地，这样的连接器502也可以与部段面板500成整体地制造。
图8是可以用于组装塔架塔架102(在图1中显示)的至少一部分的多边形塔架部段600的透视图。图9是塔架部段600的平面图。在示例性实施例中，塔架部段600由多个部段面板602形成。在一个实施例中，塔架部段600由四个部段面板602形成，所述部段面板被定向成使得每个部段面板602形成塔架部段600的四分之一。或者，塔架部段600可以由使塔架部段600能够如本文中所述起作用的任何数量的部段面板602形成。
图10是连接到备选的塔架部段606的部段面板602的一部分的放大图。在示例性实施例中，部段面板602连接到上凸缘部分608，并且塔架部段606连接到下凸缘610。在示例性实施例中，塔架部段606为大致圆柱形，并且下凸缘610是环形的、大致平面的并且使用紧固件612连接到上凸缘部分608。或者，下凸缘610和上凸缘部分608可以使用任何其它合适的连接手段连接在一起，包括但不限于螺栓、焊接或铆钉。
与已知的整体式塔架部段相比，本说明书中所述的模块化塔架部段允许更大塔架部段的构造，原因是可以未组装地并且独立地运输部段面板。而且，部段面板比整体式塔架部段大致上更便宜并且制造更简单。此外，本说明书中所述的连接器更加便于在组装期间部段面板的对准，原因是在组装期间间隔件元件和狭槽固定部段面板的位置。而且，与整体式凸缘相比，本说明书中所述的部段连接器便于减小作用于塔架部段的箍应力，原因是部段连接器相对于彼此是挠性的。
上述模块化塔架部段和方法提供了改进的模块化塔架。塔架部段包括可以未组装地并且独立地运输的部段面板和连接器，使得比实际能够进行运输的更大的塔架部段可以在现场组装。因此，可以构造具有更高毂高度的模块化塔架。此外，塔架部段包括连接器，所述连接器包括外凸缘、内凸缘和限定第一狭槽和第二狭槽的间隔件。限定的狭槽便于定位和连接部段面板以形成塔架部段。而且，塔架部段包括彼此连接以形成凸缘的挠性部段连接器。因此，形成的凸缘比整体式凸缘更好地减小箍应力。
在上面详细地描述了模块化塔架、模块化塔架部段和用于构造模块化塔架的方法的示例性实施例。本说明书中所述的方法和系统不限于本说明书中所述的具体实施例，而是系统的部件和/或方法的步骤可以单独地并且独立于本文中所述的其它部件和/或步骤使用。例如，本说明书中所述的方法和系统可以具有其它应用，不限于如本文中所述用风力涡轮机实施。相反，本说明书中所述的方法和系统可以结合各种其它工业执行和使用。
尽管本发明的各种实施例的具体特征可以在一些图中而未在其它图中显示，但是这仅仅是为了方便。根据本发明的原理，图的任何特征可以与任何其它图的任何特征组合地引用和/或要求权利。
该书面描述使用例子来公开包括最佳模式的本发明，并且也使本领域的任何技术人员能够实施本发明，包括制造和使用任何装置或系统并且执行任何包含的方法。本发明的专利范围由权利要求限定，并且可以包括本领域的技术人员想到的其它例子。这样的其它例子应当属于权利要求的范围内，只要它们包括与权利要求的文字语言没有区别的结构元件，或者只要它们包括与权利要求的文字语言无实质区别的等效结构元件。

Claims (6)

1.一种用于模块化塔架(102)的塔架组件(200)，所述塔架组件包括：
多个组件面板(202)，每个组件面板包括一对相对的周缘(206、208)；以及
多个连接器(214)，所述多个连接器用于将所述多个组件面板的相邻组件面板彼此连接，所述多个连接器中的每个连接器包括第一T形部分以及与第一T形部分独立的第二T形部分，第一T形部分包括外凸缘及从外凸缘延伸的第一延伸部，第二T形部分包括内凸缘及从内凸缘延伸的第二延伸部，第一延伸部和第二延伸部构成间隔件，所述外凸缘与所述内凸缘间隔一定距离，使得所述外凸缘和所述内凸缘之间限定出第一狭槽(308)和第二狭槽(310)，所述第一狭槽和所述第二狭槽中的每一个的尺寸形成为在其中接收所述组件面板的周缘中的一个，以使所述相邻组件面板能够彼此连接。
2.根据权利要求1所述的塔架组件(200)，其特征在于，所述间隔件(306)包括从所述外凸缘(302)延伸的第一部分(316)和从所述内凸缘(304)延伸的第二部分(316)。
3.根据权利要求1所述的塔架组件(200)，其特征在于，所述多个组件面板(202)中的每一个包括延伸通过其中的多个孔(342)，所述多个组件面板的孔中的每一个便于将所述相邻组件面板彼此牢固地连接。
4.根据权利要求3所述的塔架组件(200)，其特征在于，所述外凸缘和内凸缘中的每一个包括限定于其中的多个孔(330)，所述多个组件面板的孔(342)和所述多个连接器的孔被定向成当所述相邻组件面板(202)连接到所述连接器(214)时大致同心地对准。
5.根据权利要求1所述的塔架组件(200)，其特征在于，所述多个组件面板(202)中的每一个具有在所述周缘(206、208)中的每一个处限定的形状，所述连接器的第一狭槽和第二狭槽(308、310)具有在所述外凸缘和所述内凸缘(302、304)之间限定的大致上与所述多个组件面板中的每一个的所述形状成镜像的形状。
6.根据权利要求1所述的塔架组件(200)，其特征在于，所述多个组件面板(202)中的至少一个包括弓形横截面形状和大致平面横截面形状中的一种。
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