CN202007746U - 风力发电机组、塔筒及其饰件固定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种塔筒饰件固定装置，设置于塔筒体(33)的内部，包括至少一个支撑件(21)，所述支撑件(21)靠近所述塔筒体(33)的内侧壁的端部固定有磁铁(22)，所述磁铁(22)吸附于所述内侧壁，且所述磁铁(22)的承重量高于所述磁铁(22)重量的10倍。本实用新型所提供的塔筒饰件固定装置利用磁铁的吸附力将用于支撑塔筒内各种饰件的支撑件固定于塔筒体的内侧壁，在没有改变塔筒体的侧壁的结构和应力状态的情况下，实现了支撑件的固定，保证了塔筒的使用寿命，并且连接方式简单，降低了制造成本。本实用新型还公开了一种塔筒和一种风力发电机组。

Description

风力发电机组、塔筒及其饰件固定装置

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，特别是涉及一种用于风力发电机组塔筒的饰件固定装置。本实用新型还涉及一种包括上述饰件固定装置的塔筒以及一种包括上述塔筒的风力发电机组。

背景技术

风力发电就是利用风力发电机组，把风的动能转变成机械能，再由发电机把机械能转化为电能输送到电网上的一种发电方式，随着我国经济建设的快速发展，风力发电越来越受到人们的重视。

请参考图1，图1为现有技术中一种典型的风力发电机组的结构示意图。

如图1所示，现有技术中的风力发电机组包括风轮13、机舱12和塔筒11，工作过程中，风作用在风轮13的叶片131上，产生气动扭矩，叶片131的根部将扭矩传递给轮毂，进而带动主轴、变速箱内的齿轮以及发电机的旋转轴旋转，产生电能，塔筒11支撑机舱12达到所需要的高度，其上安置发电机和控制器之间的动力电缆、控制和通信电缆，还装有供操作人员上下机舱的爬梯，以及照明灯等装置。

现有技术中，为了方便电缆、爬梯和照明灯等装置在塔筒11内部的固定安装，在塔筒11的内侧壁上焊接多个支撑件，然后将需要固定的部件固定到支撑件上。

然而，由于焊接会产生焊接应力，从而削弱了塔筒壁在焊接处的强度，使整个塔筒壁的强度不均匀，而风力发电机组一般都设置于风力较强的地区，若塔筒壁各部位的承受能力不同，则会降低塔筒11使用过程中的安全性，从而降低其使用寿命，提高风力发电的成本；同时，在焊接各支撑件时，工作量很大，造成了工作复杂度的提高，以及加工成本的增加。

因此，如何在满足塔筒内各装置固定的基础上，避免塔筒壁焊接应力的产生，同时降低塔筒加工的复杂度，就成为本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种塔筒饰件固定装置，该塔筒饰件固定装置利用磁铁的吸附力将用于支撑塔筒内各种饰件的支撑件固定于塔筒体的内侧壁，在没有改变塔筒体的侧壁的结构和应力状态的情况下，实现了支撑件的固定，保证了塔筒的使用寿命，并且连接方式简单，降低了制造成本。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述塔筒饰件固定装置的塔筒和一种包括上述塔筒的风力发电机组。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种塔筒饰件固定装置，设置于塔筒体的内部，包括至少一个支撑件，所述支撑件靠近所述塔筒体的内侧壁的端部固定有磁铁，所述磁铁吸附于所述内侧壁，且所述磁铁的承重量高于所述磁铁重量的10倍。

优选地，所述支撑件的数目为至少3个，且各所述支撑件沿所述塔筒体的周向均匀设置，背离所述内侧壁的一端连接于中心连接件。

优选地，所述支撑件包括重合部分长度可调整的第一杆段和第二杆段，所述第一杆段的两端分别与所述中心连接件和所述第二杆段连接，所述第二杆段的两端分别与所述第一杆段和所述磁铁连接。

优选地，所述第一杆段和所述第二杆段均沿其延伸方向开设有多个连接孔，二者通过设置于所述连接孔的连接装置连接。

优选地，还包括与所述第二杆段螺纹连接的调整螺杆，所述第二杆段通过所述调整螺杆与所述磁铁连接。

优选地，还包括爬梯支撑架，所述爬梯支撑架的一端与所述支撑件连接，另一端与爬梯的垂直梁连接。

优选地，还包括斜支撑件，所述斜支撑件的一端固定于所述支撑件的下方，另一端固定有加强磁铁，所述加强磁铁吸附于所述内侧壁。

优选地，所述斜支撑件包括重合部分长度可调整的第三杆段和第四杆段，所述第三杆段的两端分别与所述支撑件和所述第四杆段连接，所述第四杆段的两端分别与所述第三杆段和所述加强磁铁连接。

为解决上述问题，本实用新型还提供一种塔筒，包括塔筒体和设置于所述塔筒体的内侧的塔筒饰件固定装置，所述塔筒饰件固定装置为上述任一项所述的塔筒饰件固定装置。

为解决上述问题，本实用新型还提供一种风力发电机组，包括塔筒和设置于所述塔筒上方的叶片，所述塔筒为上述的塔筒。

本实用新型所提供的塔筒饰件固定装置，设置于塔筒体的内部，包括至少一个支撑件，支撑件靠近塔筒体的内侧壁的端部固定有磁铁，磁铁吸附于内侧壁，且磁铁的承重量高于磁铁重量的10倍。从而在进行风力发电机组的塔筒的加工时，只需要将支撑件放置于适当的位置，然后将位于支撑件端部的磁铁吸附于塔筒的内侧壁，就可以完成支撑件与塔筒体的连接，然后再将塔筒内的饰件(爬梯、电缆以及照明灯等装置)固定到支撑件就可以完成塔筒的加工。可以看出，本实用新型所提供的塔筒饰件固定装置的支撑件与塔筒体之间的连接，是依靠磁铁与塔筒体之间的吸附力实现的，由于磁铁的承重量高于磁铁重量的10倍，完全可以满足对塔筒体内的各饰件的支撑要求，并且还彻底避免了由于焊接产生的焊接应力，使得塔筒体的基本特性不发生改变，从而保证了塔筒体受力均匀，延长了其使用寿命，降低了使用成本；另一方面，支撑件与塔筒体之间的连接非常方便，大大降低了加工过程的复杂度，提高了加工效率，降低了塔筒的制造成本。

在一种优选实施方式中，本实用新型所提供的塔筒饰件固定装置的支撑件的数目可以为至少3个，且各支撑件沿塔筒体的周向均匀设置，背离内侧壁的一端连接于中心连接件。这样，至少3个支撑件沿塔筒体的周向均匀地设置，可以从至少三个方向上为支撑件提供吸附力，从而提高了支撑件与内侧壁之间的连接效果，保证了连接的可靠性。

在另一种优选实施方式中，本实用新型所提供的塔筒饰件固定装置的支撑件包括重合部分长度可调整的第一杆段和第二杆段，第一杆段的两端分别与中心连接件和第二杆段连接，第二杆段的两端分别与第一杆段和磁铁连接。这样，就可以根据塔筒直径尺寸的不同，调整第一杆段和第二杆段重合部分的长度，改变支撑件的长度，以满足具有不同内径尺寸的塔筒内部的饰件的固定需求，从而提高了塔筒饰件固定装置的通用性。

本实用新型所提供的风力发电机组和塔筒的有益效果均与塔筒饰件固定装置的有益效果类似，在此不再赘述。

附图说明

图1为现有技术中一种典型的风力发电机组的结构示意图；

图2为本实用新型一种具体实施方式所提供的塔筒饰件固定装置在塔筒体内安装状态的结构示意图；

图3为图2所示的塔筒的俯视示意图；

图4为图3所示的A部分的放大示意图；

图5为塔筒饰件固定装置的支撑件和斜支撑件与塔筒壁连接的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种塔筒饰件固定装置，该塔筒饰件固定装置利用磁铁的吸附力将用于支撑塔筒内各种饰件的支撑件固定于塔筒体的内侧壁，在没有改变塔筒体的侧壁的结构和应力状态的情况下，实现了支撑件的固定，保证了塔筒的使用寿命，并且连接方式简单，降低了制造成本。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述塔筒饰件固定装置的塔筒和一种包括上述塔筒的风力发电机组。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型的方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图2，图2为本实用新型一种具体实施方式所提供的塔筒饰件固定装置在塔筒体内安装状态的结构示意图。

为了方便工作人员进入风力发电机组的机舱，同时方便从地面连接于机舱内各部件的电缆等装置在塔筒体33内有可靠的支撑，塔筒体33内都设置有用于工作人员攀爬的爬梯31，用于方便工作人员进行操作的照明灯34(示于图3中)，以及用于夹紧电缆的电缆线夹32；塔筒饰件固定装置就是为了方便上述各装置在塔筒体33内的可靠安装而设置的。

在一种具体实施方式中，本实用新型所提供的塔筒饰件固定装置，设置于塔筒体的内部，包括至少一个支撑件21，支撑件21靠近塔筒体33的内侧壁的端部固定有磁铁22，磁铁22吸附于塔筒体33的内侧壁，且磁铁22的承重量高于磁铁22重量的10倍。

具体地，当支撑件21的数目为一个时，为保证支撑件21的可靠安装，支撑件21的两端均靠近塔筒体33的内侧壁，且均需要固定磁铁22，而当支撑件21的数目为两个或者更多个时，为了使布置更合理，可以使支撑件21的一端靠近塔筒体33的内侧壁，并固定磁铁22，另一端则相互连接到一起。

另一方面，支撑件21可以为杆状结构，这样可以在满足支撑需要的基础上，减少占用的空间，同时方便安装，节省材料；当然，支撑件21也可以具有其他形状，比如：板状结构，只要能够满足支撑需要，都是可以的。

进一步地，由于塔筒体33内的饰件的重量很大，并非所有的磁铁都能够满足支撑的需要，因此要求磁铁22的承重量高于磁铁22重量的10倍。

本实用新型所提供的塔筒饰件固定装置的上述结构，使得工作人员在进行风力发电机组的塔筒的加工时，只需要将支撑件21放置于适当的位置，然后将位于支撑件21端部的磁铁22吸附于塔筒体33的内侧壁，就可以完成支撑件与塔筒体的连接，然后再将塔筒体33内的饰件(爬梯31、电缆线夹32以及照明灯34等装置)固定到塔筒饰件固定装置就可以完成塔筒的加工。

可以看出，本实用新型所提供的塔筒饰件固定装置的支撑件21与塔筒体33之间的连接，是依靠磁铁22与塔筒体33之间的吸附力实现的，由于磁铁22的承重量高于磁铁重量的10倍，完全可以满足对塔筒体33内的各饰件的支撑要求，并且还彻底避免了由于焊接产生的焊接应力，使得塔筒体33的基本特性不发生改变，从而保证了塔筒体33受力均匀，延长了其使用寿命，降低了使用成本；另一方面，支撑件21与塔筒体33之间的连接非常方便，大大降低了加工过程的复杂度，提高了加工效率，降低了塔筒的制造成本。

特别地，为了提高塔筒饰件固定装置与塔筒体33连接的可靠性，在另一种具体实施方式中，本实用新型所提供的塔筒饰件固定装置的支撑件21的数目可以为至少3个，且各支撑件21沿塔筒体33的周向均匀设置，背离内侧壁的一端连接于中心连接件27。

这样，至少3个支撑件21沿塔筒体33的周向均匀地设置，从而有至少3个磁铁22可以从至少3个方向上为支撑件21提供吸附力，从而大大提高了支撑件21与塔筒体33内侧壁之间的连接效果，保证了连接的可靠性。

请结合图2参考图3，图3为图2所示的塔筒的俯视示意图。

如图中所示，本实用新型所提供的塔筒饰件固定装置的支撑件21包括重合部分长度可调整的第一杆段211和第二杆段212，第一杆段211的两端分别与中心连接件27和第二杆段212连接，第二杆段212的两端分别与第一杆段211和磁铁22连接。

这样，就可以根据塔筒体33直径尺寸的不同，调整第一杆段211和第二杆段212重合部分的长度，改变支撑件21的长度，以满足具有不同内径尺寸的塔筒体33内部的饰件的固定需求，从而提高了塔筒饰件固定装置的通用性。

请参考图5，图5为塔筒饰件固定装置的支撑件和斜支撑件与塔筒壁连接的结构示意图。

在一种具体实施方式中，第一杆段211和第二杆段212均可以沿其延伸方向开设多个连接孔213，二者通过设置于连接孔213的连接装置连接。

从而，当塔筒体33的直径改变，需要进行支撑件21的长度的调整时，只需要首先松开连接装置对第一杆段211和第二杆段212的连接装置，然后改变相互连接的第一杆段211的连接孔和第二杆段212的连接孔，待调整至目标长度时，再利用连接装置将调整后的第一杆段211和第二杆段212连接即可。

通过在第一杆段211和第二杆段212上设置多个连接孔213，并通过调整连接装置连接的连接孔213来改变支撑件21的长度的方式，不仅满足了长度调整的要求，而且加工和调整过程都很简单。

进一步地，第一杆段211和第二杆段212相互重合的部分既可以是二者中的一者套装于另一者之中，也可以是二者并排设置。

具体地，实现第一杆段211和第二杆段212重合部分长度变化的方法有很多种，比如：通过螺纹连接，使第一杆段211相对于第二杆段212旋转也是可以的。

进一步地，请结合图3参考图4，图4为图3所示的A部分的放大示意图。

为了避免仅仅通过连接孔213的调整无法满足长度调整的要求，本实用新型所提供的塔筒饰件固定装置还包括与第二杆段212螺纹连接的调整螺杆24，第二杆段212通过调整螺杆24与磁铁22连接。调整螺杆24与第二杆段212螺纹连接，当通过改变连接孔213无法达到所需要的支撑件21的长度时，调整螺杆24相对于第二杆段212旋转，补偿支撑件21的长度需要，最终达到目标要求。

当然，上述长度补偿也可以通过其他方式实现，比如将上述调整螺杆24更换为弹簧，使弹簧的两端分别与第二杆段212和磁铁22连接，这样，当经过连接孔213的调整以后，支撑件21的长度仍然不能满足长度要求时，则可以通过弹簧的伸长和缩短进行补偿。

请参考图2和图3，为了方便对爬梯31的支撑，同时保证对爬梯31的支撑效果，本实用新型所提供的塔筒饰件固定装置还包括爬梯支撑架23，爬梯支撑架23的一端与支撑件21连接，另一端与爬梯31的垂直梁连接。

在另一种具体实施方式中，如图5所示，本实用新型所提供的塔筒饰件固定装置还包括斜支撑件25，斜支撑件25的一端固定于支撑件21的下方，另一端固定有加强磁铁26，加强磁铁26吸附于内侧壁。斜支撑件25能够为支撑件221提供进一步地支撑力，并且当塔筒饰件固定装置下降时，斜支撑件25的张开直径增大，从而增大了支撑力。

当然，斜支撑件25也可以具有其他的连接方式，比如其一端与支撑件21的左侧、右侧甚至上方连接，同样可以起到进一步地提供支撑力的作用。

与支撑件21类似，为了满足不同直径的塔筒的支撑要求，斜支撑件25也可以包括重合部分长度可调整的第三杆段和第四杆段，第三杆段的两端分别与支撑件21和第四杆段连接，第四杆段的两端分别与第三杆段和加强磁铁25连接。

另外，为解决上述问题，本实用新型还提供一种塔筒，包括塔筒体33和设置于塔筒体33的内侧的塔筒饰件固定装置，塔筒饰件固定装置为上述的塔筒饰件固定装置，塔筒内的饰件均固定于塔筒饰件固定装置。塔筒的其他结构与现有技术基本相同，本文不再赘述。

具体地，为保证各饰件安装的可靠性，塔筒内的塔筒饰件固定装置的数目可以为多个，并沿塔筒的轴线延伸方向布置。

进一步地，为解决上述问题，本实用新型还提供一种风力发电机组，包括塔筒和设置于塔筒上方的叶片，塔筒为上述的塔筒，风力发电机组的其他结构与现有技术基本相同，本文不再赘述。

以上对本实用新型所提供的风力发电机组、塔筒及其饰件固定装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种塔筒饰件固定装置，设置于塔筒体(33)的内部，其特征在于，包括至少一个支撑件(21)，所述支撑件(21)靠近所述塔筒体(33)的内侧壁的端部固定有磁铁(22)，所述磁铁(22)吸附于所述内侧壁，且所述磁铁(22)的承重量高于所述磁铁(22)重量的10倍。

2.根据权利要求1所述的塔筒饰件固定装置，其特征在于，所述支撑件(21)的数目为至少3个，且各所述支撑件(21)沿所述塔筒体(33)的周向均匀设置，背离所述内侧壁的一端连接于中心连接件(27)。

3.根据权利要求2所述的塔筒饰件固定装置，其特征在于，所述支撑件(21)包括重合部分长度可调整的第一杆段(211)和第二杆段(212)，所述第一杆段(211)的两端分别与所述中心连接件(27)和所述第二杆段(212)连接，所述第二杆段(212)的两端分别与所述第一杆段(211)和所述磁铁(22)连接。

4.根据权利要求3所述的塔筒饰件固定装置，其特征在于，所述第一杆段(211)和所述第二杆段(212)均沿其延伸方向开设有多个连接孔(213)，二者通过设置于所述连接孔(213)的连接装置连接。

5.根据权利要求3所述的塔筒饰件固定装置，其特征在于，还包括与所述第二杆段(212)螺纹连接的调整螺杆(24)，所述第二杆段(212)通过所述调整螺杆(24)与所述磁铁(22)连接。

6.根据权利要求3所述的塔筒饰件固定装置，其特征在于，还包括爬梯支撑架(23)，所述爬梯支撑架(23)的一端与所述支撑件(21)连接，另一端与爬梯(31)的垂直梁连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的塔筒饰件固定装置，其特征在于，还包括斜支撑件(25)，所述斜支撑件(25)的一端固定于所述支撑件(21)的下方，另一端固定有加强磁铁(26)，所述加强磁铁(26)吸附于所述内侧壁。

8.根据权利要求7所述的塔筒饰件固定装置，其特征在于，所述斜支撑件(25)包括重合部分长度可调整的第三杆段和第四杆段，所述第三杆段的两端分别与所述支撑件(21)和所述第四杆段连接，所述第四杆段的两端分别与所述第三杆段和所述加强磁铁(26)连接。

9.一种塔筒，包括塔筒体(33)和设置于所述塔筒体(33)的内侧的塔筒饰件固定装置，其特征在于，所述塔筒饰件固定装置为权利要求1至8任一项所述的塔筒饰件固定装置。

10.一种风力发电机组，包括塔筒和设置于所述塔筒上方的叶片，其特征在于，所述塔筒为权利要求9所述的塔筒。

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