CN112664034B - 一种风力发电塔的整体安装方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种风力发电塔的整体安装方法，包括在地面上将立柱和风机进行组装，在安装位置处浇筑安装台，安装台上部预埋有销轴座，立柱远离风机一端和销轴座之间穿设销轴，使得立柱可以绕着销轴座穿设销轴的位置处进行转动，将起扳装置的钢丝绳连接于立柱设置风机一端，在立柱设置风机一端固定一根钢丝绳，将吊车的吊钩钩住钢丝绳，进行辅助起吊，吊车将立柱设置风机一端垂直吊升至既定位置后，运作起扳装置继续带动立柱设置风机一端上升，直至立柱呈竖直，然后将焊接于立柱底端的法兰盘和焊接于安装台的法兰盘法兰连接，在立柱底端和安装台之间的空隙中浇筑水泥，具有立柱和风机不需要在高空中进行组装，降低了组装的难度的效果。

Description

一种风力发电塔的整体安装方法

技术领域

本申请涉及风力发电塔安装的领域，尤其是涉及一种风力发电塔的整体安装方法。

背景技术

风力发电作为较无污染、可再生的能源，应用前景大，风力发电一般均是在一根数十米甚至近百米的立柱上端设置风机等相关装置，整体重量达到数百吨，使得安装存在较高的难度。

现有风力发电塔安装工艺多为利用重型履带吊机吊装立柱和风机，并在高空进行组装。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在高空进行立柱和风机的相关组装困难度大的缺陷。

发明内容

为了立柱和风机的组装难度，本申请提供一种风力发电塔的整体安装方法。

本申请提供的一种风力发电塔的整体安装方法采用如下的技术方案：

一种风力发电塔的整体安装方法，具体包括以下步骤：

步骤1、在地面上将立柱和风机进行组装；

步骤2、在安装位置处浇筑安装台，安装台上部预埋有销轴座，立柱远离风机一端和销轴座之间穿设销轴，使得立柱可以绕着销轴座穿设销轴的位置处进行转动；

步骤3、将起扳装置的起扳钢丝绳连接于立柱设置风机一端，在立柱设置风机一端固定连接一根钢丝绳，将吊车的吊钩钩住钢丝绳，进行辅助起吊；

步骤4、吊车将立柱设置风机一端垂直吊升至既定位置后，运作起扳装置继续带动立柱设置风机一端上升，直至立柱呈竖直；

步骤5、立柱底端焊接有立柱法兰盘，销轴座底端焊接有座法兰盘，将螺栓从座法兰盘中插入，并将螺帽对应螺栓初步旋紧，然后对立柱的垂直度进行校正，校正完成后，再拧紧螺帽；

步骤6、在立柱底端进行灌浆，使得安装台和销轴座均埋设于灌浆料之中，然后对螺帽进行终拧；

所述起扳装置包括固定连接于安装台的桅杆座，桅杆座可拆卸连接有呈倾斜的桅杆，桅杆和立柱相对设置，桅杆远离桅杆座一端和立柱远离安装台一端相远离，桅杆远离桅杆座一端设置液压式卷扬机，起扳钢丝绳收卷于液压式卷扬机，所述桅杆远离桅杆座一端固定连接有钢螺纹杆，钢螺纹杆插接有钢环，钢螺纹杆螺纹连接有钢环抵紧螺母，钢环抵紧螺母抵接于钢环，钢环固定连接有配重杆，配重杆底部固定连接有配重底板，配重底板上固定连接有数根配重插杆，配重底板上方设有数块配重块，配重块插接于配重杆，所述立柱设置风机一端相对两侧均固定连接有立柱缆风绳，两根立柱缆风绳各自和立柱连接点之间的连线呈水平，两根立柱缆风绳远离立柱一端均设置液压式卷扬机，所述安装台预埋有千斤顶套管，千斤顶套管上端插接有千斤顶插管，千斤顶插管插接于座法兰盘，千斤顶插管远离千斤顶套管一端固定连接有千斤顶座，千斤顶座放置于座法兰盘，千斤顶座插接有千斤顶底块，千斤顶底块背离千斤顶座的侧面铰接有千斤顶，千斤顶动力杆上端固定连接有千斤顶板，千斤顶板抵接于立柱靠近销轴座的端面，所述桅杆包括四根插接杆，相邻两根插接杆之间均固定连接有数根加强杆，相邻两根加强杆呈三角形布置，桅杆座对应设置四个，四根插接杆对应插接于桅杆座，桅杆座穿设有穿设于插接杆的固定螺栓，固定螺栓螺纹连接有固定螺母，安装台的相对两侧均呈斜面设置，两组桅杆座设于安装台的同一倾斜面上。

通过采用上述技术方案，将立柱和风机等相关部件在底面进行装配，降低装配工作的困难度，然后将立柱绕自身和销轴座之间的转动点进行转动，当立柱呈竖直后进行相应的法兰连接，并且在法兰连接后浇筑水泥，使得立柱和安装台之间进行一个较为紧固的连接，分多次对螺帽拧紧，使得在立柱出现安装错误时，还可进行一个较为及时的调整，液压式卷扬机带动起扳钢丝绳收卷，继而带动立柱转动立直，同时呈倾斜的桅杆能够将起扳钢丝绳受到的来自立柱的力更好地施加于安装台，使得起扳钢丝绳给予桅杆的外力大部分由桅杆和桅杆座的连接点处进行承担，使得桅杆能够承受更加大的力，将一定数量的配重块对应配重杆沿竖直方向进行插接，然后再将钢环对应钢螺纹杆进行插接，在将钢环抵紧螺母旋紧，使得钢环的位置不易沿着钢螺纹杆的长度方向随意移动，继而使得在立柱转动立直的过程中，桅杆受到配重块的较大重力的作用，使得桅杆不易朝向立柱的方向发生倾斜，使得桅杆能够承受来自起扳钢丝绳的更大的力，在立柱转动立直的过程中两根缆风绳能够受到各自的液压式卷扬机的作用而缓慢放出，使得立柱不易在起扳钢丝绳的带动下转动过快，同时也能使得立柱较为稳定，在受到风力较大的情况下，立柱不易在水平面内产生晃动，使得整体的安装过程更加安全，尽可能降低事故的发生概率，在立柱趋向竖直的状态时，千斤顶可以使得千斤顶板抵接于立柱的下端面，继而使得立柱的再接近竖直时，能够缓慢进行一个就位，也便于在立柱垂直度校正的过程中，对立柱进行一个调整，同时，在将立柱进行部分固定后，可将千斤顶取出，以便回收再利用，使得桅杆整体具备较高抗弯曲性能，同时将固定螺栓旋下，即可将插接杆通过吊车从桅杆座中取出，继而可对桅杆进行回收再利用，较为便利，而固定螺栓的设置也使得插接杆不易脱离于桅杆座，使得在立柱转动过程中，插接杆具备一个较良好的稳定性。

优选的，所述步骤4中当立柱的重心经过立柱的转动点后，使得千斤顶板抵接于立柱靠近于安装台的端面，并且两根立柱缆风绳在液压式卷扬机的带动下收紧，缓慢放出，同时起扳钢丝绳的液压式卷扬机不再收缩起扳钢丝绳。

通过采用上述技术方案，使得当立柱的重心从立柱自身的转动点一侧移动至另一侧的过程中，立柱的转动力由原本起扳钢丝绳所施加的外力转变为自身的重力，同时再配合立柱缆风绳和千斤顶，使得立柱在接近立直时不会因自身重力作用而转动过快，使得在立柱在最后的安装过程中较为稳定，不会对销轴座和安装座造成较大冲击。

优选的，所述安装台背离销轴座表面预埋有数根钢管，钢管外露安装台的长度大于安装台自身高度。

通过采用上述技术方案，使得安装台能够承受更加大的水平外力以及弯矩，使得安装台不易发生水平偏移以及倾倒的情况，使得在立柱转动安装的过程中事故发生的概率获得降低。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益效果：

将立柱和风机等相关部件在底面进行装配，降低装配工作的困难度，然后将立柱绕自身和销轴座之间的转动点进行转动，当立柱呈竖直后进行相应的法兰连接，并且在法兰连接后浇筑水泥，使得立柱和安装台之间进行一个较为紧固的连接，分多次对螺帽拧紧，使得在立柱出现安装错误时，还可进行一个较为及时的调整；

安装台能够承受更加大的水平外力以及弯矩，使得安装台不易发生水平偏移以及倾倒的情况，使得在立柱转动安装的过程中事故发生的概率获得降低。

附图说明

图1是本申请的主体结构示意图；

图2是立柱底部处的结构示意图；

图3是安装台设置桅杆座处的结构示意图；

图4是图1中A处放大图；

图5是配重杆底端处的结构示意图。

附图标记说明：1、安装台；11、固定螺母；12、钢管；13、配重杆孔；14、插接杆缆风绳；15、千斤顶套管；16、立柱法兰盘；17、座法兰盘；18、千斤顶插管；19、立柱块；2、销轴座；21、立柱缆风绳；22、千斤顶；23、千斤顶板；24、千斤顶座；25、千斤顶底块；26、起扳钢丝绳；27、插接杆；28、加强杆；29、固定螺栓；3、桅杆座；31、桅杆；32、钢螺纹杆；33、钢环；34、钢环抵紧螺母；35、配重杆；36、配重底板；37、配重插杆；38、配重块；39、插接杆槽；4、立柱；41、耳座。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种风力发电塔的整体安装方法，参照图1和图2，具体包括以下步骤：

步骤1、在地面上将立柱4和风机进行组装；

步骤2、在立柱4安装位置处的地基中插入有数根呈竖直的钢管12，钢管上端外露于地基，在安装位置处浇筑安装台1，安装台1的高度小于钢管12位于地基中的长度，钢管12内部一并进行灌浆处理，安装台1上部预埋有销轴座2，立柱4远离风机一端一体成型有立柱块19，立柱块19和销轴座2之间穿设销轴，使得立柱4可以绕着销轴座2穿设销轴的位置处进行转动；

步骤3、将起扳装置的起扳钢丝绳26连接于立柱4设置风机一端，在立柱4设置风机一端固定连接一根钢丝绳，将吊车的吊钩钩住钢丝绳，进行辅助起吊；

步骤4、吊车将立柱4设置风机一端垂直吊升至既定位置后，运作起扳装置继续带动立柱4设置风机一端上升，直至立柱4呈竖直；

步骤5、立柱4底端焊接有立柱法兰盘16，销轴座2焊接有座法兰盘17，将螺栓从座法兰盘17中插入，并将螺帽对应螺栓初步旋紧，然后对立柱4的垂直度进行校正，校正完成后，再拧紧螺帽；

步骤6、在立柱4底端进行灌浆，使得安装台1和销轴座2均埋设于灌浆料之中，然后对螺帽进行终拧。

参照图1和图3，起扳装置包括固定预埋于安装台1远离立柱4一侧的两组每组四个的桅杆座3，桅杆座3呈两排两列均匀布置，安装台1的相对两侧均呈斜面设置，两组桅杆座3设于安装台1的同一倾斜面上，两组桅杆座3均安装有桅杆31，两根桅杆31呈并排设置，桅杆31包括四根呈倾斜的插接杆27，插接杆27上端远离于立柱4设置风机的一端，插接杆27和立柱4在同一竖直平面内，相邻两根插接杆27之间均固定连接有数根加强杆28，相邻的两根加强杆28呈三角形布置，每一个桅杆座3背离安装台1的一端沿自身长度方向开设有插接杆槽39，每一根插接杆27一一对应分别插接且滑动连接于每一个插接杆槽39，桅杆座3相对两侧面穿设有固定螺栓29，固定螺栓29的长度方向垂直于立柱4的转动平面，固定螺栓29螺纹连接有固定螺母11，使得插接杆27难以从插接杆槽39中脱离，同一桅杆31的四根插接杆27远离安装台1的一端处一体成型有两个存在间距的耳座41，两个耳座41之间转动连接一个液压式卷扬机，液压式卷扬机也可替换为钢绞线千斤顶，液压式卷扬机可对起扳钢丝绳26进行收卷，继而带动立柱4转动，起扳钢丝绳26远离插接杆27一端通过焊接于立柱4的吊耳和立柱4进行转动连接，位置低的两根插接杆27均通过自身焊接的吊耳固定连接有插接杆缆风绳14，插接杆缆风绳14远离插接杆27一端锚固于地面。

参照图1和图4，同一桅杆31中位置低的两根插接杆27的上端均焊接有呈水平的钢螺纹杆32，同一桅杆31的插接杆27位于两根钢螺纹杆32之间，钢螺纹杆32的长度方向垂直于立柱4的转动平面，钢螺纹杆32均沿自身长度方向插接有钢环33，钢环33的背离插接杆27的侧面抵接有钢环抵紧螺母34，钢环抵紧螺母34分别螺纹连接于对应套接的钢螺纹杆32，钢环33下部外壁焊接有呈竖直的配重杆35，结合图5所示，配重杆35底端焊接有呈水平的配重底板36，配重底板36位于地面，每一块配重底板36上表面均焊接有呈竖直的两根配重插杆37，配重杆35位于同一配重底板36的两根配重插杆37之间，配重底板36上表面放置有数块配重块38，配重块38的水平截面呈矩形框形，配重块38套接于配重杆35且钢环33可沿竖直方向穿设于配重块38，配重块38上表面沿竖直方向贯穿开设有两个配重杆孔13，同一配重底板36的两根配重插杆37沿竖直方向分别插接于同一配重块38的两个配重杆孔13。

参照图2，安装台1远离立柱4转动点的一侧预埋有数个千斤顶套管15，每一个千斤顶套管15一一对应于座法兰盘17的每一个螺栓插孔，座法兰盘17上表面贴合有千斤顶座24，千斤顶座24下表面固定连接有沿竖直方向穿设且滑动连接于座法兰盘17供螺栓插接的位置处的千斤顶插管18，千斤顶插管18沿竖直方向插接且滑动连接于远离立柱块19转动点的千斤顶套管15，千斤顶座24上表面沿竖直方向套接且滑动连接有千斤顶底块25，千斤顶底块25的上表面铰接有千斤顶22，千斤顶22的动力杆上端固定连接有千斤顶板23，千斤顶座24的转动平面均平行于立柱4的转动平面，千斤顶板23可抵接于立柱4靠近安装台1的一端端面。

参照图1，立柱4远离安装台1的一端相对两侧均通过自身焊接的吊耳固定连接有立柱缆风绳21，两根立柱缆风绳21的相近一端连线呈水平，两根立柱缆风绳21相远离一端一一对应分别收卷于通过地锚固定连接于地面的两台液压式卷扬机，当起扳钢丝绳26带动立柱4转动至立柱重心至最高点时，起扳钢丝绳26不再被相应的液压式卷扬机收卷，此时千斤顶板23抵接于立柱4的底端端面，立柱4在自身重力作用下并配合千斤顶22缓慢收缩和立柱缆风绳21缓慢放出进行一个缓慢的转动，最终完成立直工作。

本申请实施例的一种风力发电塔的整体安装方法实施原理为：将立柱4和风机等相关部件均在地面上组装完毕，然后再将组装完成的立柱4通过起扳装置进行转动立直，最后再对立柱4底端进行固定，不需要在高空中进行组装，困难度降低，有助于节省成本，并且加快安装速度。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种风力发电塔的整体安装方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

步骤1、在地面上将立柱（4）和风机进行组装；

步骤2、在安装位置处浇筑安装台（1），安装台（1）上部预埋有销轴座（2），立柱（4）远离风机一端和销轴座（2）之间穿设销轴，使得立柱（4）可以绕着销轴座（2）穿设销轴的位置处进行转动；

步骤3、将起扳装置的起扳钢丝绳（26）连接于立柱（4）设置风机一端，在立柱（4）设置风机一端固定连接一根钢丝绳，将吊车的吊钩钩住钢丝绳，进行辅助起吊；

步骤4、吊车将立柱（4）设置风机一端垂直吊升至既定位置后，运作起扳装置继续带动立柱（4）设置风机一端上升，直至立柱（4）呈竖直；

步骤5、立柱（4）底端焊接有立柱法兰盘（16），销轴座（2）底端焊接有座法兰盘（17），将螺栓从座法兰盘（17）中插入，并将螺帽对应螺栓初步旋紧，然后对立柱（4）的垂直度进行校正，校正完成后，再拧紧螺帽；

步骤6、在立柱（4）底端进行灌浆，使得安装台（1）和销轴座（2）均埋设于灌浆料之中，然后对螺帽进行终拧；

所述起扳装置包括固定连接于安装台（1）的桅杆座（3），桅杆座（3）可拆卸连接有呈倾斜的桅杆（31），桅杆（31）和立柱（4）相对设置，桅杆（31）远离桅杆座（3）一端和立柱（4）远离安装台（1）一端相远离，桅杆（31）远离桅杆座（3）一端设置液压式卷扬机，起扳钢丝绳（26）收卷于液压式卷扬机，所述桅杆（31）远离桅杆座（3）一端固定连接有钢螺纹杆（32），钢螺纹杆（32）插接有钢环（33），钢螺纹杆（32）螺纹连接有钢环抵紧螺母（34），钢环抵紧螺母（34）抵接于钢环（33），钢环（33）固定连接有配重杆（35），配重杆（35）底部固定连接有配重底板（36），配重底板（36）上固定连接有数根配重插杆（37），配重底板（36）上方设有数块配重块（38），配重块（38）插接于配重杆（35），所述立柱（4）设置风机一端相对两侧均固定连接有立柱缆风绳（21），两根立柱缆风绳（21）各自和立柱（4）连接点之间的连线呈水平，两根立柱缆风绳（21）远离立柱（4）一端均设置液压式卷扬机，所述安装台（1）预埋有千斤顶套管（15），千斤顶套管（15）上端插接有千斤顶插管（18），千斤顶插管（18）插接于座法兰盘（17），千斤顶插管（18）远离千斤顶套管（15）一端固定连接有千斤顶座（24），千斤顶座（24）放置于座法兰盘（17），千斤顶座（24）插接有千斤顶底块（25），千斤顶底块（25）背离千斤顶座（24）的侧面铰接有千斤顶（22），千斤顶（22）动力杆上端固定连接有千斤顶板（23），千斤顶板（23）抵接于立柱（4）靠近销轴座（2）的端面，所述桅杆（31）包括四根插接杆（27），相邻两根插接杆（27）之间均固定连接有数根加强杆（28），相邻两根加强杆（28）呈三角形布置，桅杆座（3）对应设置四个，四根插接杆（27）对应插接于桅杆座（3），桅杆座（3）穿设有穿设于插接杆（27）的固定螺栓（29），固定螺栓（29）螺纹连接有固定螺母（11），安装台（1）的相对两侧均呈斜面设置，两组桅杆座（3）设于安装台（1）的同一倾斜面上。

2.根据权利要求1所述的一种风力发电塔的整体安装方法，其特征在于：所述步骤4中当立柱（4）的重心经过立柱（4）的转动点后，使得千斤顶板（23）抵接于立柱（4）靠近于安装台（1）的端面，并且两根立柱缆风绳（21）在液压式卷扬机的带动下收紧，缓慢放出，同时起扳钢丝绳（26）的液压式卷扬机不再收缩起扳钢丝绳（26）。

3.根据权利要求1所述的一种风力发电塔的整体安装方法，其特征在于：所述安装台（1）背离销轴座（2）表面预埋有数根钢管（12），钢管（12）外露安装台（1）的长度大于安装台（1）自身高度。

Images