CN209818216U - 球管式风机支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种球管式风机支架，涉及风机支撑设备技术领域，其技术方案要点包括在竖直方向间隔设置的多个钢球组件，钢球组件包括水平间隔设置的多个钢球，且多个钢球首尾依次连接有第一钢管支撑组件；在竖直方向且相邻的两个钢球之间设置有第二钢管支撑组件。用以解决现有技术中由于夹板式连接件在受力方向上局限性，因而不能够达到最佳受力点及受力方向一致性的问题。

Description

球管式风机支架

技术领域

本实用新型实施例涉及风机支撑设备技术领域，具体涉及一种球管式风机支架。

背景技术

风力发电机(风机)是依靠输入的机械能转换成电能的机械，风力发电机的功率大小取决于风机叶轮接受的风力的大小。在自然界，在同一区域的风力大小一般和高度成正比。因此，我们需要通过把风力发电机安置在较高的位置，这就需要较高塔架的支撑。

目前，市场上常规的风机支撑塔架有锥筒钢管塔架(水平内法兰连接式，分瓣螺栓连接式)、钢混(凝土)塔架、桁架式塔架等支撑方式。

随着风电技术的不断进步，以及开发条件(风资源)的变化，风机的高度不断提高，以便在适当的地区获得有开发价值的风力资源；另外，由于中国的土地资源相对紧张，特别是在东南区域，土地的利用必须高效。所以，风力发电的必然趋势是高塔及单机容量大(如3MW以上)。这一趋势促使风电行业必须能找到合适的塔架来满足这一需求。传统的锥形筒式塔筒由于随塔筒的升高，底筒的直径必然超过了4.8米的公路运输安全限制，另外，由于高度和负载的不断提高，塔筒的壁厚越来越厚，只有个别拥有超级加工设备的塔筒厂能够生产。所以，高钢塔的运输问题是致命的弱点。钢混(凝土)塔筒及纯混凝土塔筒能够比较好的解决了运输问题，但这类塔筒的重量较重(是钢塔的3-5倍)，它们对地质条件要求较高，在南方许多地方都需要打桩，造成了成本的急剧增加，工期也会加长许多。

为此，市场急需一种具有各种塔筒基本功能和优势，又能克服塔筒的缺点。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供一种球管式风机支架，以解决现有技术中塔筒的重量较重，不方便运输的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

根据本实用新型实施例的第一方面，本实用新型实施例提供一种球管式风机支架，包括在竖直方向间隔设置的多个钢球组件，钢球组件包括水平间隔设置的多个钢球，且多个钢球首尾依次连接有第一钢管支撑组件；在竖直方向且相邻的两个钢球之间设置有第二钢管支撑组件。

进一步地，每组钢球组件包括三个空心的钢球，由第一钢管支撑组件连接形成三角形。

进一步地，所述第一钢管支撑组件包括固定在相邻两钢球上的水平支撑杆、以为位于两支撑杆远离钢球一侧的第一法兰盘，两水平支撑杆在第一法兰盘位置处通过螺栓固定连接。

进一步地，所述第二钢管支撑组件包括在两个钢球相互靠近一侧分别固定的竖直支撑杆、设置在两竖直支撑杆之间的连接杆、以及位于连接杆两端和两竖直支撑杆之间的第二法兰盘。

进一步地，所述钢球组件包括相邻设置的第一钢球组件和第二钢球组件，第一钢球组件位于所述第二钢球组件下侧，所述第二钢球组件内两钢球之间的距离小于所述第一钢球组件内两钢球之间距离。

进一步地，在相邻两个钢球组件之间第一钢管支撑组件和第二钢管支撑组件围合形成四边形，在围合形成的四边形内且处于对角位置处的两个钢球包括第一钢球和第二钢球，在第一钢球和第二钢球之间设置有斜撑组件。

进一步地，在所述第一钢球和第二钢球上分别开设有螺纹孔；所述斜撑组件包括分别螺纹连接在两个螺纹孔内的螺纹杆，两螺纹杆相互靠近的一侧设置有螺纹套管，所述螺纹套管分别螺纹连接连个螺纹杆。

进一步地，每组钢球组件包括四个空心的钢球，且四个钢球由第一钢管支撑组件连接形成四边形，在对角位置处设置有第一钢管支撑组件。

进一步地，每组钢球组件包括六个空心的钢球，且六个钢球由第一钢管支撑组件连接形成六边形，在对角位置处设置有多组第一钢管支撑组件。

本实用新型实施例具有如下优点：

1、本实用新型实施例通过设置的钢球、第一钢管支撑组件、第二钢管支撑组件，在连接固定时，第一钢管支撑组件和第二钢管支撑组件使用钢球进行连接固定，由于球面具有万向，在固定时，可以根据需求对受力点进行调节，使得该风机支撑在成型时受力点能够处在较佳的受力点位置，从而，在对风机进行支撑时承载力更大。从而成型后的风机支架，更加牢固。

2、本实用新型实施例通过设置的钢球、第一钢管支撑组件、第二钢管支撑组件，使得本风机支架为镂空中，在对风机进行支撑的过程中，该风机支架透风，在使用过程中，受到的风力载荷较小。从而对风机支架下方的固定结构施加的外力较小，从而使得风机支架固定的更佳牢固，使用过程中也更加安全。

3、本实用新型实施例通过设置的钢球、第一钢管支撑组件、第二钢管支撑组件、以及斜撑组件，在连接时通过使用法兰连接或者螺纹连接，可以提前预加工，在现场进行组装，安装速度快，效率较高。

4、本实用新型实施例所设计的球管式风机支架，加工简单，用料省，运输便捷，现场组装和安装非常简单，不需使用大型吊装设备。同时，这种结构的支架也可以为将来深海漂浮式风机提供一个最佳的支撑结构。这种结构底部非常容易做开阔，非常经济的增加了风机塔架的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例1提供的一种球管式风机支架的整体结构示意图。

图中：1、钢球组件；11、钢球；12、第一钢球组件；13、第二钢球组件；14、第一钢球；15、第二钢球；2、第一钢管支撑组件； 21、水平支撑杆；22、第一法兰盘；3、第二钢管支撑组件；31、竖直支撑杆；32、连接杆；33、第二法兰盘；4、斜撑组件；41、螺纹杆；42、螺纹套管。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

实施例一

一种球管式风机支架，如图1所示，包括在竖直方向间隔设置的多组钢球组件1，其中，每组钢球组件1包括水平间隔设置的多个钢球11，且多个钢球11之间首尾依次连接有第一钢管支撑组件2，在竖直方向且位于相邻的两个钢球11之间设置有第二钢管支撑组件3，而风机固定在顶部。

钢球组件1在设计时可以根据风机的大小进行选择钢球11数量，在设计时，水平设置的钢球11数量至少为三个，现已三个为例进行说明。钢球11采用空心钢球11，且三个钢球11由第一钢管支撑组件2依次连接围合形成三角形。且在竖直方向的多组钢球组件1面积减小。即由下侧向上侧的钢球组件1内的两个钢球11之间的距离逐渐减小。

以相邻两组钢球组件1为例进一步说明，即相邻的两组钢球组件 1包括第一钢球组件12和第二钢球组件13，其中第一钢球组件12 位于第二钢球组件13的下侧，第二钢球组件13内的钢球11间距小于第一钢球组件12内的钢球11间距，从而，整个支架形成下端面积大上端面积小的结构，在对风机进行支撑的过程中更加稳定。

第一钢管支撑组件2包括固定在水平位置相邻的两钢球11上的水平支撑杆21、以及位于两支撑杆远离钢球11一侧的第一法兰盘22，两水平支撑杆21在第一法兰盘22位置处通过螺栓固定连接。从而实现每一组的钢球组件1可以拆卸，在修建前，可以将各个部件加工完成，修建时进行现场组装即可，安装快速、简单。

而第二钢管支撑组件3包括在竖直方向的两个钢球11之间且位于二者相互靠近一侧的竖直支撑杆31、以及设置在两个竖直支撑杆 31之间的连接杆32、以及设置在连接杆32两端和竖直支撑杆31之间的第二法兰盘33，通过设置的第二法兰盘33将连接杆32和竖直支撑杆31进行连接固定。在设计时，两个竖直支撑杆31的长度较短，而连接杆32长度较长，竖直支撑杆31起到的主要作用是对连接杆 32进行连接固定。其中，竖直支撑杆31与钢球11之间的连接采用焊接的方式。

在安装时，可以将竖直支撑杆31根据需要，零时焊接，由于钢球11整个平面为曲面，在设计安装时，360度无死角，可以找到最合理的受力点，相比较现有技术中的板状结构，该结构安装时更快，受力更加均匀、稳定。

在相邻两个钢球组件1之间由第一钢管支撑组件2和第二钢管支撑组件3围合形成四边形，在所围合形成的四边形内且位于对角位置处的两个钢球11分别命名为第一钢球14和第二钢球15，在第一钢球14和第二钢球15之间设置有斜撑组件4。通过斜撑组件4将所围合的四边形变成两个三角形，在使用过程中更加稳定、安全。

在第一钢球14和第二钢球15上分别开设有螺纹孔，而螺纹孔用于连接固定斜撑组件4。斜撑组件4包括分别螺纹连接在两个螺纹孔内的螺纹杆41、以及位于两螺纹杆41相互靠近一侧的螺纹套管42，通过螺纹套管42对两根螺纹杆41连接固定。同时，通过螺纹连接，可以对对角处的两个钢球11施加外力，使其具有一定的拉应力。在使用时，更加结实、牢固。

实施例二

一种球管式风机支架，每组钢球组件1包括四个空心的钢球11，且四个空心的钢球11由第一钢管支撑组件2依次连接形成四边形，在对角位置处设置有第一钢管支撑组件2。第一钢管支撑组件2与上文提到的结构相同，在此不做赘述。

实施例三

一种球管式风机支架，每组钢球组件1包括六个空心的钢球11，且六个空心的钢球11由第一钢管支撑组件2依次连接形成六边形，在对角位置处分别设置有第一钢管支撑组件2。第一钢管支撑组件2 与上文提到的结构相同，在此不做赘述。其次，每组钢球组件1也可以更具实际需求依次连接为八边形。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种球管式风机支架，其特征在于：包括在竖直方向间隔设置的多个钢球组件(1)，钢球组件(1)包括水平间隔设置的多个钢球(11)，且多个钢球(11)首尾依次连接有第一钢管支撑组件(2)；在竖直方向且相邻的两个钢球(11)之间设置有第二钢管支撑组件(3)。

2.根据权利要求1所述的一种球管式风机支架，其特征在于：每组钢球组件(1)包括三个空心的钢球(11)，且三个钢球(11)由第一钢管支撑组件(2)连接形成三角形。

3.根据权利要求2所述的一种球管式风机支架，其特征在于：所述第一钢管支撑组件(2)包括固定在相邻两钢球(11)上的水平支撑杆(21)、以为位于两支撑杆远离钢球(11)一侧的第一法兰盘(22)，两水平支撑杆(21)在第一法兰盘(22)位置处通过螺栓固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种球管式风机支架，其特征在于：所述第二钢管支撑组件(3)包括在两个钢球(11)相互靠近一侧分别固定的竖直支撑杆(31)、设置在两竖直支撑杆(31)之间的连接杆(32)、以及位于连接杆(32)两端和两竖直支撑杆(31)之间的第二法兰盘(33)。

5.根据权利要求4所述的一种球管式风机支架，其特征在于：所述钢球组件(1)包括相邻设置的第一钢球组件(12)和第二钢球组件(13)，第一钢球组件(12)位于所述第二钢球组件(13)下侧，所述第二钢球组件(13)内两钢球(11)之间的距离小于所述第一钢球组件(12)内两钢球(11)之间距离。

6.根据权利要求1所述的一种球管式风机支架，其特征在于：在相邻两个钢球组件(1)之间第一钢管支撑组件(2)和第二钢管支撑组件(3)围合形成四边形，在围合形成的四边形内且处于对角位置处的两个钢球(11)包括第一钢球(14)和第二钢球(15)，在第一钢球(14)和第二钢球(15)之间设置有斜撑组件(4)。

7.根据权利要求6所述的一种球管式风机支架，其特征在于：在所述第一钢球(14)和第二钢球(15)上分别开设有螺纹孔；

所述斜撑组件(4)包括分别螺纹连接在两个螺纹孔内的螺纹杆(41)，两螺纹杆(41)相互靠近的一侧设置有螺纹套管(42)，所述螺纹套管(42)分别螺纹连接连个螺纹杆(41)。

8.根据权利要求1所述的一种球管式风机支架，其特征在于：每组钢球组件(1)包括四个空心的钢球(11)，且四个钢球(11)由第一钢管支撑组件(2)连接形成四边形，在对角位置处设置有第一钢管支撑组件(2)。

9.根据权利要求1所述的一种球管式风机支架，其特征在于：每组钢球组件(1)包括六个空心的钢球(11)，且六个钢球(11)由第一钢管支撑组件(2)连接形成六边形，在对角位置处设置有多组第一钢管支撑组件(2)。