CN110410278A - 风电塔筒预制环片的体内外连接装置 - Google Patents

风电塔筒预制环片的体内外连接装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110410278A
CN110410278A CN201910758730.0A CN201910758730A CN110410278A CN 110410278 A CN110410278 A CN 110410278A CN 201910758730 A CN201910758730 A CN 201910758730A CN 110410278 A CN110410278 A CN 110410278A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ring plate
joint bar
hole
wind
prefabricated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910758730.0A
Other languages
English (en)
Inventor
赵雅丽
陈钢
张后禅
顾赞
钦明畅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Institute of Electromechanical Engineering
Original Assignee
Shanghai Institute of Electromechanical Engineering
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Institute of Electromechanical Engineering filed Critical Shanghai Institute of Electromechanical Engineering
Priority to CN201910758730.0A priority Critical patent/CN110410278A/zh
Publication of CN110410278A publication Critical patent/CN110410278A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D13/00Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/10Assembly of wind motors; Arrangements for erecting wind motors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D13/00Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/20Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/728Onshore wind turbines
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

本发明公开了一种风电塔筒预制环片的体内外连接装置,包括体内连接组件和体外连接组件;体外连接组件包括一对螺纹套筒(3)、连接螺栓(4)和一对连接支架(5);一对螺纹套筒分别预设在第一环片(201)和第二环片(202)内,连接支架的一端通过连接件连接在螺纹套筒上,使一对连接支架安装在第一环片和第二环片的拼接端,连接螺栓两端贯穿一对连接支架,连接螺栓与连接支架螺纹连接并经螺母固定,使第一环片与第二环片竖缝拼接;体内连接组件包括插筋(1),第一环片与第二环片竖缝拼接时,插筋的两端分别插接在第一环片和第二环片内。本发明能在采用一般预制精度的条件下,降低环片模具的制作成本,提高环片制作精度、安装精度和安装效率。

Description

风电塔筒预制环片的体内外连接装置
技术领域
本发明涉及一种风电塔筒的拼接结构,尤其涉及一种风电塔筒预制环片的体内外连接装置。
背景技术
现有技术的风电预制砼塔筒常见为圆筒状或多边形,整体为圆台形或多棱台。因为存在预制和运输的限制,不得不将整个风电塔筒在高度(水平)方向上分拆成多个筒节,又将一个筒节在周向(竖向)上分拆成多个环片,以满足预制和运输的需要。
由于一个筒节被分成了若干环片,环片之间的连接形成了竖向拼缝。由于单个环片的预制精度远远无法达到机加工的精度,故在环片拼装时很难达到预期的装配精度,以致造成环片和筒节的累积误差将非常大。另外,在干式的螺栓连接中,由于连接部位的制作精度不够以及螺栓的拧紧力不足,都会造成环片竖缝连接可靠性降低。
现有技术的塔筒环片的连接方式大多为体内连接,即在环片体内设置螺杆(自螺杆或曲螺杆),通过螺杆螺母的匹配连接实现相邻环片的竖缝拼接,体内设置的螺杆无法取出,提高了环片的制作成本和制作难度,内置螺杆的承力能力不佳,无法保证筒节吊装时的安全性和塔筒运行时的可靠性,且在一般预制精度的条件下,环片的拼接进度较差。同时,按进行体内连接操作时,需要在环片上预留较大型的手孔以便于螺栓螺母的连接固定,对环片的强度有一定的影响,也增加了模具的制造难度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种风电塔筒预制环片的体内外连接装置,能在采用一般预制精度的条件下,降低环片模具的制作成本,提高环片制作精度、安装精度和安装效率。
本发明是这样实现的:
一种风电塔筒预制环片的体内外连接装置,包括体内连接组件和体外连接组件;体外连接组件包括一对螺纹套筒、连接螺栓和一对连接支架;一对螺纹套筒分别预设在第一环片和第二环片内,连接支架的一端连接在螺纹套筒上,使一对连接支架分别安装在第一环片和第二环片的拼接端,连接螺栓的两端分别贯穿一对连接支架的另一端,连接螺栓与连接支架螺纹连接并经螺母固定,使第一环片与第二环片竖缝拼接;体内连接组件包括插筋,第一环片与第二环片竖缝拼接时,插筋的两端分别插接在第一环片和第二环片内。
所述的体外连接组件设置在第一环片和第二环片的内壁上。
所述的第一环片和第二环片的内壁上均设有向内凹陷的环片沉台,连接支架的端部通过环片沉台嵌装在第一环片和第二环片内。
所述的第一环片内预留手孔和第一插筋孔,手孔的一端沿第一插筋孔的径向贯穿第一插筋孔,手孔的另一端贯穿第一环片的内壁,插筋通过第一插筋孔预设在第一环片内。
所述的第一插筋孔的长度不小于插筋的长度。
所述的第一环片内设有堵浆塞,堵浆塞设置在第一插筋孔与手孔的连接处,使插筋的一端封堵在第一插筋孔内。
所述的第二环片内预留第二插筋孔,第一环片与第二环片拼接时,第二插筋孔与第一环片内的第一插筋孔对接,使插筋的另一端能通过第二插筋孔插入在第二环片内。
所述的第二环片内设有注浆孔,注浆孔与第二插筋孔的内端连通,使插筋的另一端封堵在第二插筋孔内。
本发明与现有技术相比,具有如下有益效果:
1、本发明可在环片内壁外部进行体外连接拼装,通过螺纹连接的方式使操作简单、施工过程便捷,从而使筒节的拼装过程简单、高效,适用于圆形或多变形的各种直线竖缝形式的预制环片的拼接,应用范围和适用范围广。
2、本发明的体外连接组件的连接支架和连接螺栓可在筒节吊装完成后拆卸并循环利用,降低使用成本。
3、本发明的体内连接组件可在灌浆凝固后承受较大的剪力,提高连接可靠性。
4、本发明的体外连接组件和体内连接组件将环片的连接和受力分成两个独立结构,通过最后的灌浆过程消除制作过程和连接过程中的误差,使各自独立的环片形成一个整体的筒节。
5、本发明方案避免了在环片内模板上预留体型较大的手孔,也省略了需要两环片彼此对中的体内连接螺栓孔,实际预留的孔洞体积小,简化了模具的制造。
本发明能在采用一般预制精度的条件下,降低环片模具的制作成本,提高环片制作精度、安装精度和安装效率,同时能保证筒节吊装时的安全性和塔筒运行时的可靠性,且体内外连接装置可拆卸循环利用。
附图说明
图1是本发明风电塔筒预制环片的体内外连接装置的体内连接组件的装配剖视图;
图2是本发明风电塔筒预制环片的体内外连接装置的体外连接组件的装配剖视图;
图3是图2的局部放大图。
图中,1插筋,201第一环片,202第二环片,21环片沉台,22手孔,23第一插筋孔,24第二插筋孔,25注浆孔,26堵浆塞,3螺纹套筒,4连接螺栓,5连接支架。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
请参见附图1和附图2,一种风电塔筒预制环片的体内外连接装置,包括体内连接组件和体外连接组件;体外连接组件包括一对螺纹套筒3、连接螺栓4和一对连接支架5;一对螺纹套筒3分别预设在第一环片201和第二环片202内,连接支架5的一端通过螺栓连接件固定连接在螺纹套筒3上,使一对连接支架5分别安装在第一环片201和第二环片202的拼接端,连接螺栓4的两端分别贯穿一对连接支架5的另一端,连接螺栓4与连接支架5之间通过螺纹连接并经螺母固定,使第一环片201与第二环片202竖缝拼接;体内连接组件包括插筋1,第一环片201与第二环片202竖缝拼接时,插筋1的两端分别插接在第一环片201和第二环片202内。
所述的体外连接组件设置在第一环片201和第二环片202的内壁上,不影响塔筒的外观。
请参见附图3,由于第一环片201和第二环片202具有一定的弧度,连接支架5的端部为平面结构,为了使第一环片201和第二环片202与连接支架5的连接面贴合,所述的第一环片201和第二环片202的内壁上均设有向内凹陷的环片沉台21,连接支架5的端部通过环片沉台21嵌装在第一环片201和第二环片202内,增加了第一环片201和第二环片202与连接支架5的接触面积,提高了连接的稳定性、可靠性。
所述的第一环片201内预留手孔22和第一插筋孔23,手孔22的一端沿第一插筋孔23的径向贯穿第一插筋孔23,手孔22的另一端贯穿第一环片201的内壁,插筋1通过第一插筋孔23预设在第一环片201内,便于插筋1的预设和调节。
所述的第一插筋孔23的长度不小于插筋1的长度,确保插筋1能隐藏在第一环片201内,不使用插筋1时不会影响到环片的拼装操作和外形美观。
所述的第一环片201内设有堵浆塞26,堵浆塞26设置在第一插筋孔23与手孔22的连接处并顶住插筋1,将插筋1的一端封堵在第一插筋孔23内,确保从第二插筋孔24注浆时,浆料不会从第一插筋孔23和手孔22中漏出。
所述的第二环片202内预留第二插筋孔24,第一环片201与第二环片202拼接时,第二插筋孔24与第一环片201内的第一插筋孔23对接,使插筋1的另一端能通过第二插筋孔24插入在第二环片202内,从而使第一环片201与第二环片202竖缝拼接。
所述的第二环片202内设有注浆孔25,注浆孔25与第二插筋孔24的内端连通,可在插筋1插入第二插筋孔24后对第二插筋孔24进行注浆封堵,插筋1的另一端封堵在第二插筋孔24内,完成插筋1两端的封堵固定,确保插筋1的安装稳定,使其能承受各个方向上的剪力。
在第一环片201和第二环片202进行竖缝拼接时,在第一环片201和第二环片202的内壁上均预埋一个螺纹套筒3,螺纹套筒3靠近环片的竖缝拼接面设置,连接支架5通过螺栓等连接件与螺纹套筒3固定连接,且通过环片沉台21保持第一环片201和第二环片202上的连接支架5的同轴度和稳定性,使连接螺栓4能贯穿并螺纹连接在第一环片201和第二环片202的连接支架5之间,并通过螺母拧紧固定,从而完成第一环片201和第二环片202的体外竖缝拼接。
此体外的螺栓连接方法对于单独的两个环片连接而言是偏心的,但对于一个封闭型的对称筒节而言,就不存在偏心。体外连接方式只需在环片端部预埋螺纹套筒3,并不需要预留体积较大的拧紧手孔,对环片强度有所提高,对模具制造难度有所改善。同时由于连接支架5和连接螺栓4都位于环片外部,所以完成塔筒拼装后,可以将连接支架5和连接螺栓4拆下重复使用,降低成本。
考虑到环片的拼装、筒节的吊装以及塔筒使用时的各种未知受力,在环片竖缝上设置体内连接组件。完成第一环片201和第二环片202的体外连接后,将预设在第一环片201的第一插筋孔23内的插筋1经手孔22手工移至第一环片201和第二环片202之间,然后通过堵浆塞26堵塞第二插筋孔24,并经注浆孔25向第一插筋孔23中注入化学浆料。经过短暂的初凝后使插筋1达到一定的强度,即可吊装作业。随着化学浆料达到设计强度,第一环片201和第二环片202的竖缝能承受相应外力。由于手孔22仅用于移动插筋1,手孔22的尺寸可设计的较小,无需设置现有技术中用于安装螺母的大型手孔。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定发明的保护范围,因此,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在 本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种风电塔筒预制环片的体内外连接装置,其特征是:包括体内连接组件和体外连接组件;体外连接组件包括一对螺纹套筒(3)、连接螺栓(4)和一对连接支架(5);一对螺纹套筒(3)分别预设在第一环片(201)和第二环片(202)内,连接支架(5)的一端连接在螺纹套筒(3)上,使一对连接支架(5)分别安装在第一环片(201)和第二环片(202)的拼接端,连接螺栓(4)的两端分别贯穿一对连接支架(5)的另一端,连接螺栓(4)与连接支架(5)螺纹连接并经螺母固定,使第一环片(201)与第二环片(202)竖缝拼接;体内连接组件包括插筋(1),第一环片(201)与第二环片(202)竖缝拼接时,插筋(1)的两端分别插接在第一环片(201)和第二环片(202)内。
2.根据权利要求1所述的风电塔筒预制环片的体内外连接装置,其特征是:所述的体外连接组件设置在第一环片(201)和第二环片(202)的内壁上。
3.根据权利要求1或2所述的风电塔筒预制环片的体内外连接装置,其特征是:所述的第一环片(201)和第二环片(202)的内壁上均设有向内凹陷的环片沉台(21),连接支架(5)的端部通过环片沉台(21)嵌装在第一环片(201)和第二环片(202)内。
4.根据权利要求1所述的风电塔筒预制环片的体内外连接装置,其特征是:所述的第一环片(201)内预留手孔(22)和第一插筋孔(23),手孔(22)的一端沿第一插筋孔(23)的径向贯穿第一插筋孔(23),手孔(22)的另一端贯穿第一环片(201)的内壁,插筋(1)通过第一插筋孔(23)预设在第一环片(201)内。
5.根据权利要求4所述的风电塔筒预制环片的体内外连接装置,其特征是:所述的第一插筋孔(23)的长度不小于插筋(1)的长度。
6.根据权利要求4所述的风电塔筒预制环片的体内外连接装置,其特征是:所述的第一环片(201)内设有堵浆塞(26),堵浆塞(26)设置在第一插筋孔(23)与手孔(22)的连接处,使插筋(1)的一端封堵在第一插筋孔(23)内。
7.根据权利要求1所述的风电塔筒预制环片的体内外连接装置,其特征是:所述的第二环片(202)内预留第二插筋孔(24),第一环片(201)与第二环片(202)拼接时,第二插筋孔(24)与第一环片(201)内的第一插筋孔(23)对接,使插筋(1)的另一端能通过第二插筋孔(24)插入在第二环片(202)内。
8.根据权利要求7所述的风电塔筒预制环片的体内外连接装置,其特征是:所述的第二环片(202)内设有注浆孔(25),注浆孔(25)与第二插筋孔(24)的内端连通,使插筋(1)的另一端封堵在第二插筋孔(24)内。
CN201910758730.0A 2019-08-16 2019-08-16 风电塔筒预制环片的体内外连接装置 Pending CN110410278A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910758730.0A CN110410278A (zh) 2019-08-16 2019-08-16 风电塔筒预制环片的体内外连接装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910758730.0A CN110410278A (zh) 2019-08-16 2019-08-16 风电塔筒预制环片的体内外连接装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110410278A true CN110410278A (zh) 2019-11-05

Family

ID=68367848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910758730.0A Pending CN110410278A (zh) 2019-08-16 2019-08-16 风电塔筒预制环片的体内外连接装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110410278A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005315001A (ja) * 2004-04-30 2005-11-10 Ishikawajima Constr Materials Co Ltd セグメント用継手構造
CN103643965A (zh) * 2013-12-16 2014-03-19 上海市基础工程集团有限公司 成型隧道内管片修补及加固施工方法
CN105714673A (zh) * 2016-02-18 2016-06-29 东南大学 一种自复位frp-钢-混凝土组合结构墩柱及施工方法
CN106949017A (zh) * 2017-05-05 2017-07-14 同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司 一种风电机组下部分片预制混合塔架
CN107218060A (zh) * 2017-07-21 2017-09-29 苏交科集团股份有限公司 一种隧道预制衬砌接缝及其施工方法
CN107725281A (zh) * 2017-09-06 2018-02-23 南京航空航天大学 一种分片装配式t型钢内加劲风力机钢筒塔段
CN108104567A (zh) * 2017-11-06 2018-06-01 北京金风科创风电设备有限公司 混凝土塔筒纵缝连接结构、方法、片体的预制方法及混凝土塔筒
CN109944604A (zh) * 2019-03-28 2019-06-28 中铁二院工程集团有限责任公司 一种管片承插式连接构造
CN210564903U (zh) * 2019-08-16 2020-05-19 上海市机电设计研究院有限公司 风电塔筒预制环片的体内外连接装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005315001A (ja) * 2004-04-30 2005-11-10 Ishikawajima Constr Materials Co Ltd セグメント用継手構造
CN103643965A (zh) * 2013-12-16 2014-03-19 上海市基础工程集团有限公司 成型隧道内管片修补及加固施工方法
CN105714673A (zh) * 2016-02-18 2016-06-29 东南大学 一种自复位frp-钢-混凝土组合结构墩柱及施工方法
CN106949017A (zh) * 2017-05-05 2017-07-14 同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司 一种风电机组下部分片预制混合塔架
CN107218060A (zh) * 2017-07-21 2017-09-29 苏交科集团股份有限公司 一种隧道预制衬砌接缝及其施工方法
CN107725281A (zh) * 2017-09-06 2018-02-23 南京航空航天大学 一种分片装配式t型钢内加劲风力机钢筒塔段
CN108104567A (zh) * 2017-11-06 2018-06-01 北京金风科创风电设备有限公司 混凝土塔筒纵缝连接结构、方法、片体的预制方法及混凝土塔筒
CN109944604A (zh) * 2019-03-28 2019-06-28 中铁二院工程集团有限责任公司 一种管片承插式连接构造
CN210564903U (zh) * 2019-08-16 2020-05-19 上海市机电设计研究院有限公司 风电塔筒预制环片的体内外连接装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN209244226U (zh) 一种脚手架斜拉式工字钢悬挑梁
CN204311458U (zh) 一种井结构基坑定型钢支撑
BR112021000523A2 (pt) Fundação para um moinho de vento, moinho de vento com uma torre de moinho de vento e sistema modular
CN102734081B (zh) 护套组装引导件
CN208379580U (zh) 膨胀销栓式连接件及预应力管桩膨胀销栓式机械连接结构
WO2016119035A1 (pt) Torre de materiais estruturais e método de montagem
CN206309046U (zh) 一种建筑施工用安全防护装置
CN108589553A (zh) 一种用于钢锚箱拉索张拉的工装装置及其张拉方法
CN104264795A (zh) 一种梁柱柔性连接装置及其施工方法
CN110410278A (zh) 风电塔筒预制环片的体内外连接装置
CN108951650A (zh) 无支撑深基坑支护体系
CN106049680B (zh) 一种网架与桁架同面的组合构架以及连接件
CN108757337B (zh) 一种用于风机安装的高低平台象腿工装
CN210564903U (zh) 风电塔筒预制环片的体内外连接装置
CN103195079B (zh) 安装式模板、安装式模板组和成套安装式模板装置
CN203403665U (zh) 一种带环形套筒的防脱落脚手架
CN110438982A (zh) 一种管桩端板以及管桩连接方法
CN210152382U (zh) 钢管杆
CN202925879U (zh) 一种多方向组合式连接件
CN208533377U (zh) 一种用于钢锚箱拉索张拉的工装装置
CN101886430A (zh) 钢管连接件
CN101941531B (zh) 基于大跨距悬空的微小卫星装拆方法
CN210217995U (zh) 风力发电机塔架
KR101502772B1 (ko) 압축력을 받는 부재와 부재의 연결재
CN204355968U (zh) 一种球扁钢吊装用工具

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination