CN108843522A - 阻尼器限位装置、塔筒及风力发电机组 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供了一种阻尼器限位装置、塔筒及风力发电机组。阻尼器限位装置用于安装在塔筒的内壁，以限制安装在塔筒内的阻尼器的摆动幅度，包括：至少一个腹板、以及限位环；腹板设有安装孔、至少一个应力释放孔、以及第一侧壁；第一侧壁具有第一指定长度并连接塔筒的内壁；限位环嵌套在安装孔内，并与安装孔连接，用于容纳阻尼器的撞击盘并承受该撞击盘的撞击当阻尼器的撞击盘与限位环相撞时，阻尼器的撞击力经腹板传递至塔筒的内壁，由于腹板的第一侧壁具有第一指定长度，因此撞击力会沿着第一侧壁的长度方向被较均匀地分散开，避免了塔筒的内壁上某一较小的局部区域内承受较大的压强，进而有效地防止塔筒因阻尼器的撞击而造成的结构损坏。

Description

阻尼器限位装置、塔筒及风力发电机组
技术领域
本申请涉及的风力发电设备的技术领域，具体而言，本申请涉及阻尼器限位装置、塔筒及风力发电机组。
背景技术
塔筒是风力发电机组中重要的支撑机构，为了保证塔筒的稳固定，除了要不断增强塔筒自身的结构强度，还要避免塔筒与外界的作用发生共振。例如，对于建造在海上的风力发电机组，塔筒需要应对海浪的冲击，此时就要注意避免塔筒与海浪的冲击产生共振。
目前避免塔筒产生共振的方法是，在塔筒内安装阻尼器。为了防止阻尼器在摆动时撞击塔筒的内壁而破坏塔筒的结构，一般还会在塔筒内安装防撞装置。防撞装置包括限位环，阻尼器对应地设置有撞击盘，限位环中容纳撞击盘，限制撞击盘的摆动幅度，从而限制阻尼器的摆动幅度，进而可以限制阻尼器直接与塔筒内壁发生撞击。
现有的防撞装置中，一般是在限位环的外圈布置若干横梁，限位环与塔筒内壁通过横梁连接，然而，单根的横梁与塔筒内壁的接触面积较小，当阻尼器与限位环撞击时，靠近撞击点的横梁会在撞击的瞬间对塔筒内壁产生较大冲击，多次撞击后可能会损坏塔筒的结构。
综上所述，现有的防撞装置并不能有效地防止塔筒因阻尼器的撞击而造成的结构损坏。
发明内容
本申请针对现有的缺陷，提供了一种阻尼器限位装置、塔筒及风力发电机组，用以解决现有的防撞装置存在不能有效地防止塔筒因阻尼器的撞击而造成的结构损坏的问题。
本申请的实施例根据第一方面，提供了一种阻尼器限位装置，用于安装在塔筒的内壁，以限制安装在塔筒内的阻尼器的摆动幅度，包括：至少一个腹板、以及限位环。腹板设有安装孔、至少一个应力释放孔、以及第一侧壁；第一侧壁具有第一指定长度并连接塔筒的内壁；限位环嵌套在安装孔内，并与安装孔连接，用于容纳阻尼器的撞击盘并承受该撞击盘的撞击。
本申请的实施例根据第二方面，提供了一种塔筒，包括阻尼器、以及本申请实施例提供的阻尼器限位装置，限位环容纳有阻尼器的撞击盘。
本申请的实施例根据第三方面，提供了一种风力发电机组，包括本申请实施例提供的塔筒。
与现有技术相比，本申请具备如下优点：
本申请实施例中，阻尼器限位装置以腹板作为塔筒的内壁与限位环的之间连接件，当阻尼器的撞击盘与限位环相撞时，阻尼器的撞击力经腹板传递至塔筒的内壁，由于腹板的第一侧壁具有第一指定长度，因此撞击力会沿着第一侧壁的长度方向被较均匀地分散开，避免了塔筒的内壁上某一较小的局部区域内承受较大的压强，进而有效地防止塔筒因阻尼器的撞击而造成的结构损坏。
腹板与塔筒之间可以采用焊接的连接方式，为了防止腹板与塔筒的之间的焊接应力导致塔筒外形变化以及破坏腹板的结构，腹板上开设有应力释放孔。应力释放孔可以减弱其周围区域的腹板部分的强度，使这些区域内的腹板部分具有柔性，当产生焊接应力时，应力释放孔周围区域的腹板部分产生形变以释放应力，以防止焊接应力集中而导致塔筒外形变化、防止焊接应力集中而破坏腹板的结构。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请实施例提供的阻尼器限位装置的结构示意图；
图2为本申请实施例提供图1的A向剖视图；
图3本申请实施例提供的图2中B处的局部放大图；
图4为本申请实施例提供的腹板的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的塔筒的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的阻尼器摆动到极限位置时，塔筒的结构示意图；
图7为本申请实施例提供的图6的局部放大图；
图中：
100-阻尼器限位装置；
200-塔筒；
300-阻尼器；301-阻尼器300的吊杆；302-阻尼器300的撞击盘；
1-腹板；11-腹板1的安装孔；12-腹板1的应力释放孔；
13-腹板1的第一侧壁；
14-腹板1的第二侧壁；141-第二侧壁14的第一弧形面；
142-第二侧壁14的第二弧形面；143-第二侧壁14的过渡面；
2-限位环；3-加强筒体；4-加强环板；5-加强侧板。
具体实施方式
下面详细描述本申请，本申请的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本申请实施例提供了一种阻尼器限位装置100，其用于安装在塔筒200的内壁，以限制安装在塔筒200内的阻尼器300的摆动幅度。
本申请实施例中，如图1-3所示，阻尼器限位装置100包括：至少一个腹板1、以及限位环2。腹板1设有安装孔11、至少一个应力释放孔12、以及第一侧壁13。第一侧壁13具有第一指定长度并连接塔筒200的内壁，限位环2嵌套在安装孔11内，并与安装孔11连接。
阻尼器300的吊杆301设置有撞击盘302，吊杆301穿过限位环2，限位环2内容纳阻尼器300的撞击盘302并承受该撞击盘302的撞击。在使用时，限位环2可以限制撞击盘302的摆动幅度，从而限制阻尼器300的摆动幅度，进而可以防止阻尼器300直接与塔筒200内壁发生撞击。
本申请实施例中，阻尼器限位装置100以腹板1作为塔筒200的内壁与限位环2的之间连接件，当阻尼器300的撞击盘302与限位环2相撞时，阻尼器300的撞击力经腹板1传递至塔筒200的内壁，由于腹板1的第一侧壁13具有第一指定长度，因此撞击力会沿着第一侧壁13的长度方向被较均匀地分散开，避免了塔筒200的内壁上某一较小的局部区域内承受较大的压强，进而有效地防止塔筒200因阻尼器300的撞击而造成的结构损坏。
为了进一步避免塔筒200的内壁上某一较小的局部区域内承受较大的压强，需要保证腹板1的第一侧壁13与塔筒200的内壁贴合连接。可选地，本申请实施例中，腹板1与塔筒200之间可以采用焊接或粘接等连接方式。
具体地，本申请实施例中，腹板1与塔筒200之间可以采用焊接的连接方式。为了防止腹板1与塔筒200的之间的焊接应力导致塔筒200外形变化且破坏腹板1的结构，本申请实施例中的腹板1上开设有应力释放孔12。应力释放孔12可以减弱其周围区域的腹板1的强度，使这些区域内的腹板1具有柔性，当产生焊接应力时，应力释放孔12周围区域的腹板1产生形变以释放应力，以防止焊接应力集中而导致塔筒200外形变化、且防止焊接应力集中而破坏腹板1的结构。
可选地，腹板1为由指定强度的材料制成的具有指定厚度的板件，且各腹板1的整体刚度小于塔筒的内壁的刚度。根据腹板1材料的实际强度和腹板1的实际厚度，合理地设计应力释放孔12的大小、数量以及在腹板1上的排布位置，保证应力释放孔12周围区域的腹板1具有柔性，能够在产生焊接应力时及时地产生形变。且各腹板1的整体刚度小于塔筒壁的刚度，使得阻尼器限位装置受到阻尼器的撞击时，刚度较小的各腹板1首先发生形变，通过形变吸收大量动能，大大减小撞击对塔筒的内壁的影响，起到保护塔筒的作用。
可选地，本申请实施例中，腹板1的第一侧壁13呈圆弧形，并且第一侧壁13与塔筒200在指定高度的指定内壁圆周相适配。第一侧壁13设计为圆弧形，有助于均匀地分散阻尼器300的撞击力。
应当说明的是，塔筒200的内部空间是由下至上逐渐收缩的漏斗状，不同高度处的内壁圆周，其半径是不同的，并且根据实际需要的不同，腹板1的在塔筒200内壁的安装位置也是不同的。本申请实施例中，塔筒200中的指定高度是指腹板1最终安装在塔筒200内时，腹板1的实际安装高度。
可选地，本申请实施例中，腹板1的第一侧壁13的第一指定长度的范围，在指定内壁圆周的周长的0.25倍至0.5倍之间。腹板1的第一侧壁13是与塔筒200的内壁焊接连接的，因此，可以理解为，腹板1与塔筒200的内壁之间，焊缝的长度的范围在指定内壁圆周的周长的0.25倍至0.5倍之间。第一侧壁13的第一指定长度不小于指定内壁圆周的周长的0.25倍，可以保证腹板1与塔筒200的内壁之间具有足够的连接强度，避免腹板1脱落；第一侧壁13的第一指定长度不大于指定内壁圆周的周长的0.5倍，可以避免因腹板1与塔筒200的内壁之间的焊缝过长而产生的较多的焊接应力，进而防止过多的应力导致塔筒200外形变化，防止过多的应力破坏腹板1的结构，保证塔筒200机构的质量。
可选地，本申请实施例中，限位环2为具有第二指定长度的筒状。本申请实施例提供的阻尼器限位装置100，其在制造、装配和安装的过程中会必然会产生一些误差，这些误差可能会导致限位环2在塔筒200轴向上的实际位置与理论位置之间发生偏移，进而导致阻尼器300的撞击盘302无法在预设位置与限位环2接触，使得阻尼器300与塔筒200存在撞击的风险。
为了避免上述情况的发生，限位环2设计为筒状，并且具有第二指定长度，限位环2的长度可以弥补限位环2因上述误差造成的在塔筒200轴向上位置的偏移量，保证撞击盘302能够在预设位置与限位环2接触，防止阻尼器300直接与塔筒200撞击。其中，第二指定长度的具体数值可以根据实际需要而定。
可选地，本申请实施例中，限位环2的内侧设有减震圈。减震圈可以缓冲阻尼器300的撞击，防止限位环2和阻尼器300的撞击盘302被撞坏。可选地，减震圈可以采用橡胶材料制成。
可选地，本申请实施例中，如图4所示，腹板1关于包含安装孔11的几何中心的第一法向面对称。具体地，本申请实施例中腹板1的安装孔11为圆形，第一法向面为安装孔11的一条直径线所在的法向面。腹板1设计为对称结构，可以尽量保证第一法向面两侧的焊接应力保持平衡，有助于避免应力集中。
可选地，本申请实施例中，应力释放孔12的数量为偶数，两组相同数量的应力释放孔12关于第一法向面对称。具体地，本申请实施例中，应力释放孔12共两个，分别位于第一法向面的两侧。
可选地，本申请实施例中，腹板1设有第二侧壁14，第二侧壁14包括至少三段曲率中心依次位于第二侧壁14相反侧范围内的弧形段，腹板1的第一侧壁13和第二侧壁14都关于第一法向面对称。具体地，如图4所示，第二侧壁14包括第一弧形面141、两个第二弧形面142和两个过渡面143，两个第二弧形面142分别位于第一弧形面141的两端。第一弧形面141的曲率中心位于第二侧壁14的一侧，两个第二弧形面142的曲率中心位于第二侧壁14的另一侧。
两个第二弧形面142分别位于所示第一弧形面141的两端与第一侧壁13的两端连接，每个第二弧形面142分别通过一个过渡面143与第一弧形面141圆滑地连接。可以理解为，第二侧壁14是一个圆滑的曲面，保证第二侧壁14上没有尖角，从而避免了因在尖角处发生应力集中而导致腹板1在尖角处被撕裂。
第二侧壁14的走向可以根据安装孔11和应力释放孔12的排布位置及孔径大小来设计，以尽量减小腹板1的面积为准。可选地，本申请实施例中，安装孔11的直径大于应力释放孔12的直径，与安装孔11对应的第二侧壁14的弧形段的曲率中心位于腹板1范围内。具体地，如图4所示，第一弧形面141与安装孔11对应，并且第一弧形面141的曲率中心位于腹板1范围内，两个第二弧形面142的曲率中心位于第二侧壁14的外侧。可以理解为，第二弧形面142向腹板1的内侧凹陷以靠近应力释放孔12，第一弧形面141向腹板1的外侧凸出，以将安装孔11包括在其内侧。
可选地，本申请实施例中，如图3所示，至少一个腹板1包括至少两个腹板1。至少两个腹板1层叠设置，至少两个腹板1中的每个腹板1的安装孔11的侧壁分别与限位环2连接。可选地，本申请实施例中，阻尼器限位装置100包括两个层叠设置的腹板1，每个腹板1的安装孔11的侧壁分别与限位环2连接。
可选地，本申请实施例中，阻尼器限位装置100还包括：加强筒体3。加强筒体3嵌套在腹板1的安装孔11和限位环2之间；至少两个腹板1中，每个腹板1的安装孔11的侧壁均与加强筒体3的外壁连接；限位环2与加强筒体3的内壁连接。加强筒体3可以将限位环2与多个腹板1连接，从而形成一个完整的整体。
可选地，本申请实施例中，阻尼器限位装置100还包括：至少一个加强环板4。加强环板4嵌套在加强筒体3和限位环2之间；加强筒体3的内壁和限位环2分别与加强环板4连接。
具体地，本申请实施例中，如图3所示，在腹板1的安装孔11内，由外至内依次连接有加强筒体3、加强环板4和限位环2。当阻尼器300的撞击盘302与限位环2相撞时，阻尼器300的撞击力经加强环板4传递至加强筒体3，并且撞击力会沿着加强环板4的周向被较均匀地分散开，撞击力继续经腹板1传递至塔筒200的内壁，由于腹板1的第一侧壁13具有第一指定长度，因此撞击力会沿着第一侧壁13的长度方向再次被较均匀地分散开，避免了塔筒200的内壁上某一较小的局部区域内承受较大的压强，进而有效地防止塔筒200因阻尼器300的撞击而造成的结构损坏。
可选地，本申请实施例中，阻尼器限位装置100还包括：加强侧板5。腹板1设有第二侧壁14，至少两个腹板1中的每个腹板1的第二侧壁14分别与加强侧板5连接。加强侧板5进一步地连接了多个腹板1，保证了腹板1之间连接的稳固性。
可选地，本申请实施例中，腹板1的安装孔11为圆形，加强筒体3和限位环2均为圆柱形的筒状，加强环为圆环形的环状。安装孔11、加强筒体3、限位环2和加强环都以圆形为基础的轮廓，有助于将阻尼器300的撞击力地分散。
应当说明的是，本申请实施例提供的阻尼器限位装置100，其腹板1的第一侧壁13与塔筒200连接，第二侧壁14是悬空的。因此，当阻尼器300的撞击力指向腹板1的第一侧壁13时，塔筒200受压力作用；当阻尼器300的撞击力指向腹板1的第二侧壁14时，塔筒200受拉力作用。前文中主要以阻尼器300的撞击力指向腹板1的第一侧壁13的情形为例，具体介绍了本申请实施例提供的阻尼器限位装置100分散撞击力的原理和技术效果。在此基础上，本领域的技术人员容易想到，当阻尼器300的撞击力指向腹板1的第二侧壁14时，本申请实施例提供的阻尼器限位装置100同样具备分散撞击力的作用，具体的原理和技术效果不再具体赘述。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种塔筒200，图5为本申请实施例提供的塔筒的结构示意图，如图5所示，塔筒200包括阻尼器300、以及本申请实施例提供的阻尼器限位装置100。限位环2容纳有阻尼器300的撞击盘302。
图6为本申请实施例提供的阻尼器摆动到极限位置时，塔筒的结构示意图；图7为本申请实施例提供的图6的局部放大图。当阻尼器300摆动到极限位置时，如图7所示，阻尼器300的撞击盘302与阻尼器限位装置100的限位环1碰撞。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种风力发电机组，包括本申请实施例提供的的塔筒200。
1、本申请实施例中，阻尼器限位装置以腹板作为塔筒的内壁与限位环的之间连接件，当阻尼器的撞击盘与限位环相撞时，阻尼器的撞击力经腹板传递至塔筒的内壁，由于腹板的第一侧壁具有第一指定长度，因此撞击力会沿着第一侧壁的长度方向被较均匀地分散开，避免了塔筒的内壁上某一较小的局部区域内承受较大的压强，进而有效地防止塔筒因阻尼器的撞击而造成的结构损坏。
腹板与塔筒之间可以采用焊接的连接方式，为了防止腹板与塔筒的之间的焊接应力导致塔筒外形变化以及破坏腹板的结构，腹板上开设有应力释放孔。应力释放孔可以减弱其周围区域的腹板部分的强度，使这些区域内的腹板部分具有柔性，当产生焊接应力时，应力释放孔周围区域的腹板部分产生形变以释放应力，以防止焊接应力集中而导致塔筒外形变化、防止焊接应力集中而破坏腹板的结构。
2、本申请实施例中，腹板的第一侧壁的第一指定长度不小于指定内壁圆周的周长的0.25倍，可以保证腹板与塔筒的内壁之间连接强度，避免腹板脱落；第一侧壁的第一指定长度不大于指定内壁圆周的周长的0.5倍，可以避免腹板与塔筒的内壁之间的焊缝过长而产生的较多的焊接应力，防止过多的应力导致塔筒外形变化以及破坏腹板的结构，保证塔筒机构的质量。
3、本申请实施例中，限位环设计为筒状，并且具有第二指定长度，限位环的长度可以弥补限位环因误差造成的在塔筒轴向上位置的偏移量，保证撞击盘能够在预设位置与限位环接触，防止阻尼器直接与塔筒撞击。
4、本申请实施例中，限位环的内侧设有减震圈，减震圈可以缓冲阻尼器的撞击，防止限位环和阻尼器的撞击盘被撞坏。
5、本申请实施例中，腹板设计为对称结构，可以尽量保证第一法向面两侧的焊接应力保持平衡，有助于避免应力集中。
6、本申请实施例中，腹板的第二侧壁是一个圆滑的曲面，使第二侧壁上没有尖角，从而避免了因在尖角处发生应力集中而导致腹板在尖角处被撕裂。
7、本申请实施例中，在腹板的安装孔内，由外至内依次连接有加强筒体、加强环和限位环。当阻尼器的撞击盘与限位环相撞时，阻尼器的撞击力经加强环传递至加强筒体，并且撞击力会沿着加强环的周向被较均匀地分散开，撞击力继续经腹板传递至塔筒的内壁，由于腹板的第一侧壁具有第一指定长度，因此撞击力会沿着第一侧壁的长度方向再次被较均匀地分散开，避免了塔筒的内壁上某一较小的局部区域内承受较大的压强，进而有效地防止塔筒因阻尼器的撞击而造成的结构损坏。
8、本申请实施例中，加强侧板进一步地连接了多个腹板，保证了腹板之间连接的稳固性。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (15)

1.一种阻尼器限位装置，用于安装在塔筒(200)的内壁，以限制安装在所述塔筒(200)内的阻尼器(300)的摆动幅度，其特征在于，包括：至少一个腹板(1)、以及限位环(2)；
所述腹板(1)设有安装孔(11)、至少一个应力释放孔(12)、以及第一侧壁(13)；
第一侧壁(13)具有第一指定长度并连接所述塔筒(200)的内壁；
所述限位环(2)嵌套在所述安装孔(11)内，并与所述安装孔(11)连接，用于容纳所述阻尼器(300)的撞击盘(302)并承受该撞击盘(302)的撞击。
2.根据权利要求1所述的阻尼器限位装置，其特征在于，所述第一侧壁(13)呈圆弧形，并且与所述塔筒(200)在指定高度的指定内壁圆周相适配。
3.根据权利要求2所述的阻尼器限位装置，其特征在于，
所述第一侧壁(13)的所述第一指定长度的范围在所述指定内壁圆周的周长的0.25倍至0.5倍之间。
4.根据权利要求1所述的阻尼器限位装置，其特征在于，所述限位环(2)为具有第二指定长度的筒状；
和/或，所述限位环(2)的内侧设有减震圈。
5.根据权利要求1所述的阻尼器限位装置，其特征在于，所述腹板(1)为由指定强度的材料制成的具有指定厚度的板件，且各所述腹板(1)的整体刚度小于所述塔筒(200)的内壁的刚度。
6.根据权利要求1所述的阻尼器限位装置，其特征在于，所述腹板(1)关于包含所述安装孔(11)的几何中心的第一法向面对称。
7.根据权利要求6所述的阻尼器限位装置，其特征在于，所述应力释放孔(12)的数量为偶数，两组相同数量的所述应力释放孔(12)关于所述第一法向面对称。
8.根据权利要求6所述的阻尼器限位装置，其特征在于，所述腹板(1)设有第二侧壁(14)，所述第二侧壁(14)包括至少三段曲率中心依次位于所述第二侧壁(14)相反侧范围内的弧形段；
和/或，所述第一侧壁(13)和所述第二侧壁(14)都关于所述第一法向面对称。
9.根据权利要求8所述的阻尼器限位装置，其特征在于，所述安装孔(11)的直径大于所述应力释放孔(12)的直径，与所述安装孔(11)对应的所述第二侧壁(14)的所述弧形段的曲率中心位于所述腹板(1)范围内。
10.根据权利要求1-9任一项所述的阻尼器限位装置，其特征在于，所述至少一个腹板(1)包括至少两个所述腹板(1)；
至少两个所述腹板(1)层叠设置，至少两个所述腹板(1)中的每个所述腹板(1)的所述安装孔(11)的侧壁分别与所述限位环(2)连接。
11.根据权利要求10所述的阻尼器限位装置，其特征在于，还包括：加强筒体(3)；
所述加强筒体(3)嵌套在所述腹板(1)的所述安装孔(11)和所述限位环(2)之间；至少两个所述腹板(1)中，每个所述腹板(1)的所述安装孔(11)的侧壁均与所述加强筒体(3)的外壁连接；所述限位环(2)与所述加强筒体(3)的内壁连接。
12.根据权利要求11所述的阻尼器限位装置，其特征在于，还包括：至少一个加强环板(4)；
所述加强环板(4)嵌套在所述加强筒体(3)和所述限位环(2)之间；所述加强筒体(3)的内壁和所述限位环(2)分别与所述加强环板(4)连接。
13.根据权利要求10所述的阻尼器限位装置，其特征在于，还包括：加强侧板(5)；
所述腹板(1)设有第二侧壁(14)，至少两个所述腹板(1)中的每个所述腹板(1)的所述第二侧壁(14)分别与所述加强侧板(5)连接。
14.一种塔筒，其特征在于，包括阻尼器(300)、以及如权利要求1-13任一项所述的阻尼器限位装置；所述限位环(2)用于容纳所述阻尼器(300)的撞击盘(302)并承受该撞击盘(302)的撞击。
15.一种风力发电机组，其特征在于，包括如权利要求14所述的塔筒。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115143041A (zh) * 2021-03-31 2022-10-04 新疆金风科技股份有限公司 阻尼装置和风力发电机组
CN115182956A (zh) * 2021-04-01 2022-10-14 北京金风科创风电设备有限公司 止回环组件、塔筒组件及风力发电机组

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1771392A (zh) * 2003-05-09 2006-05-10 维斯塔斯风力系统有限公司 风轮机塔架悬置装置
CN101874159B (zh) * 2007-11-28 2012-12-19 维斯塔斯风力系统集团公司 抑制风轮机振动的方法
WO2015062608A1 (en) * 2013-10-28 2015-05-07 Vestas Wind Systems A/S Method of damping wind turbine tower oscillations
CN105757161A (zh) * 2015-12-09 2016-07-13 厦门嘉达环保建造工程有限公司 锻锤限位阻尼器

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK174404B1 (da) * 1998-05-29 2003-02-17 Neg Micon As Vindmølle med svingningsdæmper
DE19856500B4 (de) * 1998-12-08 2005-12-08 Franz Mitsch Schwingungstilger
ES2685834T3 (es) * 2006-06-30 2018-10-11 Vestas Wind Systems A/S Una torre de turbina eólica y método para alterar la frecuencia propia de una torre de turbina eólica
GB0716733D0 (en) * 2007-08-30 2007-10-10 Reactec Ltd Tower
EP2295795B1 (en) * 2009-08-06 2016-05-25 Alstom Wind Sl System and method for damping vibrations in a wind turbine
DE102010015160B4 (de) * 2010-04-16 2012-02-23 Wölfel Beratende Ingenieure GmbH & Co. KG Turmschwingungsdämpfer für eine Windenergieanlage und Windenergieanlage
DE102011101271A1 (de) * 2011-05-12 2012-11-15 Wölfel Beratende Ingenieure GmbH & Co. Turmschwingungstilger und Turm mit einem Turmschwingungstilger
CN102434404A (zh) * 2011-12-14 2012-05-02 三一电气有限责任公司 一种风机及其塔筒
CN103452747B (zh) 2012-05-31 2015-11-18 北京能高自动化技术股份有限公司 基于阻尼装置的风机塔架降载方法
DE102015000787A1 (de) * 2015-01-26 2016-07-28 Senvion Gmbh Lastaufnahmemittel für einen Turm oder eine Turmsektion einer Windenergieanlage und Verfahren zum Errichten einer Windenergieanlage
CN105298198B (zh) 2015-11-19 2017-07-07 同济大学 一种适用于风电塔锥形塔筒结构的防屈曲减振装置
DK3269997T3 (da) * 2016-07-14 2020-03-30 Siemens Gamesa Renewable Energy As Svingningsabsorber til en struktur
US10400754B2 (en) * 2017-08-09 2019-09-03 General Electric Company Damping device for onshore and offshore wind turbines
CN107620675B (zh) * 2017-08-31 2020-03-06 新疆金风科技股份有限公司 阻尼器的悬吊结构、塔筒缓冲装置、塔筒及风力发电机组
EP3679248B1 (en) * 2017-09-04 2024-08-14 Vestas Wind Systems A/S Tower vibration damper
CN207315575U (zh) * 2017-10-26 2018-05-04 北京金风科创风电设备有限公司 塔筒及风力发电机组
DE102017219442B8 (de) * 2017-10-30 2023-03-02 Infineon Technologies Ag Spiegelvorrichtung, die eine Blattfeder mit Öffnungen aufweist
CN107906165B (zh) * 2017-11-09 2023-11-14 大连理工大学 一种适用于海上单桩式风机安装的主动式阻尼装置
US11078890B2 (en) * 2018-05-22 2021-08-03 Engiso Aps Oscillating damper for damping tower harmonics

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1771392A (zh) * 2003-05-09 2006-05-10 维斯塔斯风力系统有限公司 风轮机塔架悬置装置
CN101874159B (zh) * 2007-11-28 2012-12-19 维斯塔斯风力系统集团公司 抑制风轮机振动的方法
WO2015062608A1 (en) * 2013-10-28 2015-05-07 Vestas Wind Systems A/S Method of damping wind turbine tower oscillations
CN105757161A (zh) * 2015-12-09 2016-07-13 厦门嘉达环保建造工程有限公司 锻锤限位阻尼器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115143041A (zh) * 2021-03-31 2022-10-04 新疆金风科技股份有限公司 阻尼装置和风力发电机组
CN115182956A (zh) * 2021-04-01 2022-10-14 北京金风科创风电设备有限公司 止回环组件、塔筒组件及风力发电机组

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