CN203361740U - 一种用于连接钢塔架与混凝土塔架的装置及塔架 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种用于连接钢塔架与混凝土塔架的装置及塔架，涉及风力发电技术领域，为解决混凝土塔架容易产生裂缝的问题而发明。该装置包括相对设置的第一连接板和第二连接板，第一连接板和第二连接板之间设有连接第一连接板和第二连接板的连接单元；且第一连接板上设有第一通孔，第一通孔中穿设有用于连接钢塔架的底部法兰和混凝土塔架的顶部法兰的连接件，第二连接板上设有用于穿设锚固头的第二通孔；所述连接件的径向尺寸小于所述锚固头中锚板的径向尺寸。本实用新型适用于风力发电机组中的塔架中。
Description
技术领域
本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种用于连接钢塔架与混凝土塔架的装置及塔架。
背景技术
风力发电机组简称风机，风机中主要包括叶轮、发电机、塔架等部件，其中塔架用于支撑叶轮和发电机。随着风力发电技术的飞速发展，出现了钢-混凝土混合的塔架，即通过将钢塔架与混凝土塔架连接起来而形成的塔架。
现有技术中提出了采用锚固头将钢塔架和混凝土塔架连接的方式。参见图1，钢塔架11包括底部法兰111，混凝土塔架12包括顶部法兰121，钢塔架11位于混凝土塔架12的上部。在底部法兰111与顶部法兰121的重叠部分开设通孔13，该通孔13中穿设锚固头14，锚固头14包括锚板141，锚板141中穿设有多根预应力钢筋142。
在连接钢塔架11和混凝土塔架12的过程中，首先将多根预应力钢筋142依次穿过底部法兰111和顶部法兰121，然后将穿出的多根预应力钢筋142张紧，再将张紧后的多根预应力钢筋142固定在基础(如地面)上。这样，就实现了钢塔架11和混凝土塔架12的连接，而且通过张紧后的多根预应力钢筋142，混凝土塔架12自身也产生了一定的预应力，避免混凝土塔架12在使用中产生裂缝。
但是，由于锚固头14具有多根预应力钢筋142，其外形尺寸较大，因此在底部法兰111和顶部法兰121的重叠部分开设的通孔13直径较大，再加上底部法兰111和顶部法兰121的重合面积有限，因此使得通孔13数量较少、分布较为稀疏，这样底部法兰111和顶部法兰121之间的重合表面中仍有较大面积未由于预应力钢筋142的拉紧而处于受力压紧的状态，或者所受到的压紧力较小，这使得混凝土塔架12受到的预应力非常不均匀，因此很容易导致混凝土塔架12产生裂缝。
实用新型内容
本实用新型的实施例提供一种用于连接钢塔架与混凝土塔架的装置及塔架，以解决混凝土塔架容易产生裂缝的问题。
为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
一种用于连接钢塔架与混凝土塔架的装置，包括相对设置的第一连接板和第二连接板，所述第一连接板和所述第二连接板之间设有连接所述第一连接板和第二连接板的连接单元；且所述第一连接板上设有第一通孔，所述第一通孔中穿设有用于连接钢塔架的底部法兰和混凝土塔架的顶部法兰的连接件，所述第二连接板上设有用于穿设锚固头的第二通孔；所述连接件的径向尺寸小于所述锚固头中锚板的径向尺寸。
优选地，所述第一通孔在所述第一连接板上均匀分布，且所述第二通孔在所述第二连接板上均匀地分布。
其中，所述第一连接板为环状钢板；所述第二连接板为环状钢板。
为了避免第一连接板、第二板受力发生形变，在所述第一连接板上设有第一加强筋，所述第一加强筋避让所述第一通孔；在所述第二连接板上设有第二加强筋，所述第二加强筋避让所述第二通孔。
其中，在所述第一通孔的内侧和外侧均设有第一加强筋；在所述第二通孔的内侧和外侧均设有第二加强筋。
优选地，所述第一加强筋为环状，环状第一加强筋的中心与所述第一连接板的中心重合；所述第二加强筋为环状，环状第二加强筋的中心与所述第二连接板的中心重合。
其中，所述连接单元为钢板或钢管、或圆钢。
为了连接单元与第一连接板、第二连接板之间的连接更稳固，所述连接单元与所述第一连接板和所述第二连接板焊接连接。
优选地，所述的装置，还包括螺栓和/或锚固头，所述螺栓穿设在所述第一通孔中；所述锚固头穿设在所述第二通孔中。
一种塔架，包括相互连接的钢塔架和混凝土塔架，其中钢塔架和混凝土塔架通过所述的装置连接，所述装置的第一通孔中穿设有连接件，所述连接件穿过钢塔架的底部法兰和混凝土塔架的顶部法兰的连接孔，所述装置的第二通孔中穿设有锚固头。
本实用新型实施例提供的一种用于连接钢塔架与混凝土塔架的装置及塔架，在连接钢塔架和混凝土塔架时：将连接件依次穿过钢塔架的底部法兰和混凝土塔架的顶部法兰，再将穿出的连接件穿入第一通孔并与第一连接板固定；之后，对穿设在所述第二通孔中的所述锚固头的预应力钢筋进行张紧并固定，以便对混凝土塔架施加预应力。这样所述连接件仅用于连接钢塔架和混凝土塔架，而不直接通过该连接件对混凝土塔架施加预应力，所述连接件的径向尺寸小于所述锚固头的径向尺寸，即所述连接件的大小小于所述锚固头的大小，因此可以将该连接件的外形尺寸设计得较小，进而使得在钢塔架的底部法兰和混凝土塔架的顶部法兰开设的通孔较小、数量较多、分布较密集且较均匀。当所述锚固头的预应力钢筋张紧之后，该预应力钢筋对混凝土塔架产生的预应力通过所述连接件而作用在混凝土塔架上，所以混凝土塔架所受到的预应力更加均匀，因此不容易在混凝土塔架上产生裂缝。
附图说明
图1为现有技术中的采用锚固头将钢塔架和混凝土塔架连接的示意图；
图2为本实用新型实施例提供的一种用于连接钢塔架与混凝土塔架的装置的结构示意图；
图3为图2中用于连接钢塔架与混凝土塔架的装置与钢塔架和混凝土塔架的装配示意图；
图4为本实用新型实施例提供的一种用于连接钢塔架与混凝土塔架的装置的俯视示意图。
附图标记：11-钢塔架，111-底部法兰，12-混凝土塔架，13-通孔，14-锚固头，141-锚板，142-预应力钢筋；21-第一连接板，211-第一通孔，22-连接单元，23-第二连接板，231-第二通孔，24-钢塔架，241-底部法兰，25-混凝土塔架，251-顶部法兰，26-连接件，27-锚固头，271-预应力钢筋，272-锚板；31-第一加强筋，32-第二加强筋。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
参见图2或图3，本实用新型实施例提供了一种用于连接钢塔架与混凝土塔架的装置，相对设置的第一连接板21和第二连接板23，第一连接板21和第二连接板23之间设有连接第一连接板21和第二连接板23的连接单元22；且第一连接板21上设有第一通孔211，第一通孔211中穿设有用于连接钢塔架24的底部法兰241和混凝土塔架25的顶部法兰251的连接件26，第二连接板23上设有用于穿设锚固头27的第二通孔231；连接件26的径向尺寸小于锚固头27中锚板272的径向尺寸。
本实用新型提供的用于连接钢塔架与混凝土塔架的装置中，在连接钢塔架24和混凝土塔架25时：将连接件26依次穿过钢塔架24的底部法兰241和混凝土塔架25的顶部法兰251，再将穿出的连接件26穿入第一通孔211并与第一连接板21固定；之后，对穿设在第二通孔231中的锚固头27的预应力钢筋271进行张紧并固定，以便对混凝土塔架25施加预应力。这样连接件26仅用于连接钢塔架24和混凝土塔架25，而不直接通过该连接件26对混凝土塔架25施加预应力，连接件26的径向尺寸小于锚固头27中锚板272的径向尺寸，即连接件26的大小小于锚固头27的大小，因此可以将该连接件26的外形尺寸设计得较小，进而使得在钢塔架24的底部法兰241和混凝土塔架25的顶部法兰251开设的通孔较小、数量较多、分布较密集且较均匀。当锚固头27的预应力钢筋271张紧之后，该预应力钢筋271对混凝土塔架25产生的预应力通过连接件26而作用在混凝土塔架25上，所以混凝土塔架25所受到的预应力更加均匀，因此不容易在混凝土塔架25上产生裂缝。
参见图2或图3，上述实施例提供的装置中，第一通孔211在第一连接板21上可均匀分布，且第二通孔231在第二连接板23上也可均匀分布。
当将该装置安装在钢塔架24上时，锚固头27作用在第二连接板23上的的拉力能够均匀地分布，使得第二连接板23受力均匀；该力通过连接单元22传递到连接件26，由于连接件26穿设在第一通孔211中，而第一通孔211在第一连接板21上均匀分布，使得连接件26的受力均匀，连接件26将受到的拉力转换为施加在底部法兰241的拉力，从而使得底部法兰241的受力均匀。
上述第一连接板21可以为环状钢板；第二连接板23也可以为环状钢板。钢板的价格较低，结构较为稳定。并且，环状钢板可以节约制作第一连接板21和第二连接板23的材料用量，进而降低成本，同时，也能降低该装置的总体重量。
参见图2或图3，上述实施例提供的装置中，在第一连接板21上可以设有第一加强筋31，第一加强筋31避让第一通孔211；在第二连接板23上可以设有第二加强筋32，第二加强筋32避让第二通孔231。第一加强筋31能够使第一连接板21的结构加固，使得第一连接板21的稳定性更好，当第一连接板21受到外力作用时，不易发生变形。同样道理，第二加强筋32也能够对第二连接板23起到加固的作用，防止第二连接板23受到外力作用时发生形变。
在上述第一通孔211的内侧和外侧可以均设有第一加强筋31；在第二通孔231的内侧和外侧可均设有第二加强筋32。由于第一通孔211的内、外两侧、第二通孔231的内、外两侧受力较大，因此，设置第一加强筋31和第二加强筋32，能够更大程度地分别防止第一连接板21和第二金属板23发生形变。
上述的第一加强筋31可以为环状，环状的第一加强筋31的中心与第一连接板21的中心重合；使得第一加强筋31对第一金属板21的加固效果更好，便于制作。同理，第二加强筋32也可以为环状，环状的第二加强筋32的中心可以与第二连接板23的中心重合。
上述实施例提供的装置中，连接单元22可以为钢板或钢管、或圆钢。还可以是本领域技术人员共知的其他部件。例如以连接单元22为钢板为例，参见图4，连接单元22可以圆周均布、且垂直于第一连接板21和第二连接板23放置，这样连接单元22不但能够将第一连接板21和第二连接板23连接，还能够对第一连接板21和第二连接板23起到加固的作用。
上述连接单元22可以与第一连接板21和第二连接板23焊接连接。焊接连接稳固、牢靠，能够使第一连接板21和第二连接板23均与连接单元22连接效果较为稳定。
本实用新型实施例还提供了一种塔架，包括相互连接的钢塔架24和混凝土塔架25，其中，钢塔架24和混凝土塔架25通过上述的装置连接，上述装置的第一通孔211中穿设有连接件26，连接件26穿过钢塔架24的底部法兰241和混凝土塔架25的顶部法兰251的连接孔，所述装置的第二通孔231中穿设有锚固头27。在连接钢塔架24和混凝土塔架25时：将连接件26依次穿过钢塔架24的底部法兰241和混凝土塔架25的顶部法兰251，再将穿出的连接件26穿入第一通孔211并与第一连接板21固定；之后，对穿设在第二通孔231中的锚固头27的预应力钢筋271进行张紧并固定，以便对混凝土塔架25施加预应力。这样连接件26仅用于连接钢塔架24和混凝土塔架25，而不直接通过该连接件26对混凝土塔架25施加预应力，连接件26的径向尺寸小于锚固头27的径向尺寸，即连接件26的大小小于锚固头27的大小，因此可以将该连接件26的外形尺寸设计得较小，进而使得在钢塔架24的底部法兰241和混凝土塔架25的顶部法兰251开设的通孔较小、数量较多、分布较密集且较均匀。当锚固头27的预应力钢筋271张紧之后，该预应力钢筋271对混凝土塔架25产生的预应力通过连接件26而作用在混凝土塔架25上，所以混凝土塔架25所受到的预应力更加均匀，因此不容易在混凝土塔架25上产生裂缝。
在本说明书的描述中，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种用于连接钢塔架与混凝土塔架的装置，其特征在于，包括相对设置的第一连接板和第二连接板，所述第一连接板和所述第二连接板之间设有连接所述第一连接板和第二连接板的连接单元；且所述第一连接板上设有第一通孔，所述第一通孔中穿设有用于连接钢塔架的底部法兰和混凝土塔架的顶部法兰的连接件，所述第二连接板上设有用于穿设锚固头的第二通孔；所述连接件的径向尺寸小于所述锚固头中锚板的径向尺寸。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一通孔在所述第一连接板上均匀分布，且所述第二通孔在所述第二连接板上均匀分布。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一连接板为环状钢板；所述第二连接板为环状钢板。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，在所述第一连接板上设有第一加强筋，所述第一加强筋避让所述第一通孔；在所述第二连接板上设有第二加强筋，所述第二加强筋避让所述第二通孔。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，在所述第一通孔的内侧和外侧均设有所述第一加强筋；在所述第二通孔的内侧和外侧均设有第二加强筋。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一加强筋为环状，环状第一加强筋的中心与所述第一连接板的中心重合；所述第二加强筋为环状，环状第二加强筋的中心与所述第二连接板的中心重合。
7.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述连接单元为钢板、钢管或圆钢。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述连接单元与所述第一连接板和所述第二连接板焊接连接。
9.一种塔架，包括相互连接的钢塔架和混凝土塔架，其特征在于，钢塔架和混凝土塔架通过权利要求1-8中任一项所述的装置连接，所述装置的第一通孔中穿设有连接件，所述连接件穿过钢塔架的底部法兰和混凝土塔架的顶 部法兰的连接孔，所述装置的第二通孔中穿设有锚固头。
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