CN110526103B - 一种用于提高风电机组塔架吊装效率的方法 - Google Patents
一种用于提高风电机组塔架吊装效率的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种用于提高风电机组塔架吊装效率的方法，包括以下步骤：S1、在风电机组塔架进行现场吊装之前，先根据连接塔架法兰的高强螺栓配套的六角头螺母选择标准尺寸套筒，然后计算标准尺寸套筒与相邻的六角头螺母之间的间隙b；S2、若b≥0则利用标准尺寸套筒进行现场吊装；若b＜0，则进行步骤S3；S3、对标准尺寸套筒进行加工，减少标准尺寸套筒的壁厚直至b≥0，然后利用加工后的套筒进行现场吊装。本发明具有步骤简单、快速且能够提高风电机组塔架吊装效率等优点。
Description
技术领域
本发明涉及风力发电机组，尤其涉及一种用于提高风电机组塔架吊装效率的方法。
背景技术
当前，风电行业中对于吊装效率及工程进度的要求越来越高，塔架法兰高强螺栓主要用于两段塔架法兰之间的连接，安装时一般采用力矩法施工，施工工具通常为套筒液压扳手，而塔架安装过程中必须对高强螺栓进行预紧，因此套筒的型号与高强螺栓的间隙配合问题就成影响安装效率的一个关键因素。风电机组主机厂对于高强螺栓的选型、数量及分布一般重点考虑满足载荷下的极限及疲劳强度，对用于安装高强螺栓的套筒液压扳手的设计欠缺考虑，而套筒液压扳手则由工具厂商提供，也即两者并非配套设计，导致塔架法兰高强螺栓在安装时经常出现套筒与螺栓间隙不匹配，进而机组无法及时安装，严重影响吊装进度，造成人力及安装设备的浪费。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种步骤简单、快速且能够提高风电机组塔架吊装效率的方法。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种用于提高风电机组塔架吊装效率的方法，包括以下步骤：
S1、在风电机组塔架进行现场吊装之前，先根据连接塔架法兰的高强螺栓配套的六角头螺母选择标准尺寸套筒，然后计算标准尺寸套筒与相邻的六角头螺母之间的间隙b；
S2、若b≥0则利用标准尺寸套筒进行现场吊装；若b＜0，则进行步骤S3；
S3、对标准尺寸套筒进行加工，减少标准尺寸套筒的壁厚直至b≥0，然后利用加工后的套筒进行现场吊装。
作为上述技术方案的进一步改进：步骤S1中b值的计算包括以下详细步骤：
S1.1、计算相邻两螺栓孔的中心距b2：
b2＝0.5×b1×sin(180°÷N)；其中，b1为螺栓孔对应的中心圆的直径，N为中心圆上螺栓孔的个数；
S1.2、计算相邻两个高强螺栓安装时的极限偏心距离b5：
b5＝2×(0.5×b3－0.5×b4)；其中，b3为螺栓孔的直径，b4为高强螺栓的直径；
S1.3、计算套筒与相邻的六角头螺母之间的间隙b：
b＝b2－0.5×(D+e)－b5＝0.5b1×sin(180°÷N)－0.5×(D+e)－b3+b4；其中，e为六角头螺母的最大外接圆直径，D为套筒的外径。
作为上述技术方案的进一步改进：步骤S3中通过车削将套筒的侧壁车薄。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明公开的用于提高风电机组塔架吊装效率的方法，在塔架吊装之前，先对标准尺寸的套筒与相邻高强螺栓上的六角头螺母之间的间隙进行计算、校核，若两者之间的间隙b≥0，则表明该套筒可以直接用于现场安装，若b＜0，则对标准尺寸套筒进行加工，减少其壁厚直至间隙b≥0，避免在现场出现套筒与高强螺栓不匹配的问题，从而提高风电机组塔架的吊装效率；同时该间隙值的计算可融入塔架法兰及高强螺栓的设计过程，实现塔架法兰及高强螺栓分布的反向设计。
附图说明
图1是本发明用于提高风电机组塔架吊装效率的方法的流程图。
图2是本发明用于提高风电机组塔架吊装效率的方法涉及的塔架法兰的结构示意图。
图3是本发明涉及的相邻两个高强螺栓安装时的极限偏心距离的结构示意图。
图4是本发明涉及的六角头螺母的结构示意图。
图5是本发明涉及的套筒的结构示意图。
图中各标号表示：1、塔架法兰；11、螺栓孔；2、高强螺栓；3、六角头螺母；4、套筒。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
图1至图5示出了本发明的一种实施例，本实施例的用于提高风电机组塔架吊装效率的方法，包括以下步骤：
S1、在风电机组塔架进行现场吊装之前，先根据连接塔架法兰1的高强螺栓2配套的六角头螺母3选择标准尺寸套筒4，然后计算标准尺寸套筒4与相邻的六角头螺母3之间的间隙b；本申请中所谓标准尺寸套筒4是指可市购的、工具厂商按照行业相关标准设计生产的套筒4，其壁厚符合相关标准；
S2、若b≥0则利用该标准尺寸套筒4进行现场吊装；若b＜0，则进行步骤S3；
S3、对标准尺寸套筒4进行加工，减少标准尺寸套筒4的壁厚直至b≥0，然后利用该加工后的套筒4进行现场吊装。
该方法可避免在现场出现套筒4与高强螺栓2不匹配的问题，从而提高风电机组塔架的吊装效率，避免人力及吊装设备的浪费；同时该间隙值b的计算可融入塔架法兰1及高强螺栓2的设计过程，实现塔架法兰1及高强螺栓2分布的反向设计。
进一步地，本实施例中，步骤S1中b值的计算包括以下详细步骤：
S1.1、计算相邻两螺栓孔11的中心距b2：
b2＝0.5×b1×sin(180°÷N)；其中，b1为螺栓孔11对应的中心圆的直径，N为中心圆上螺栓孔11的个数；
S1.2、计算相邻两个高强螺栓2安装时的极限偏心距离b5：
b5＝2×(0.5×b3－0.5×b4)；其中，b3为螺栓孔11的直径，b4为高强螺栓2的直径；由
于高强螺栓2安装时可能会出现偏心情况，将相邻两个高强螺栓2安装时的极限偏心距离b5纳入计算范围，可使得计算结果更准确，更符合工程实际。
S1.3、计算套筒4与相邻的六角头螺母3之间的间隙b：
b＝b2－0.5×(D+e)－b5＝0.5b1×sin(180°÷N)－0.5×(D+e)－b3+b4；其中，e为六角头螺母3的最大外接圆直径，D为套筒4的外径。
该详细步骤可快速进行间隙的计算。
进一步地，本实施例中，步骤S3中通过车削将套筒4的侧壁车薄。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。
Claims (2)
1.一种用于提高风电机组塔架吊装效率的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、在风电机组塔架进行现场吊装之前，先根据连接塔架法兰（1）的高强螺栓（2）配套的六角头螺母（3）选择标准尺寸套筒（4），然后计算标准尺寸套筒（4）与相邻的六角头螺母（3）之间的间隙b；
S2、若b≥0 则利用标准尺寸套筒（4）进行现场吊装；若b＜0，则进行步骤S3；
S3、对标准尺寸套筒（4）进行加工，减少标准尺寸套筒（4）的壁厚直至b≥0，然后利用加工后的套筒（4）进行现场吊装，
步骤S1中b值的计算包括以下详细步骤：
S1.1、计算相邻两螺栓孔（11）的中心距b2：
b2=0.5×b1×sin（180°÷N）；其中，b1为螺栓孔（11）对应的中心圆的直径，N为中心圆上螺栓孔（11）的个数；
S1.2、计算相邻两个高强螺栓（2）安装时的极限偏心距离b5：
b5=2×（0.5×b3－0.5×b4）；其中，b3为螺栓孔（11）的直径，b4为高强螺栓（2）的直径；
S1.3、计算套筒（4）与相邻的六角头螺母（3）之间的间隙b：
b=b2－0.5×（D＋e）－b5=0.5b1×sin（180°÷N）－0.5×（D+e）－b3＋b4；其中，e为六角头螺母（3）的最大外接圆直径，D为套筒（4）的外径。
2.根据权利要求1所述的用于提高风电机组塔架吊装效率的方法，其特征在于：步骤S3中通过车削将套筒（4）的侧壁车薄。
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| CN110526103A CN110526103A (zh) | 2019-12-03 |
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2018
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