CN222376625U - 一种分片式塔筒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种分片式塔筒，涉及风力发电技术领域，至少三个筒体分片能够合围形成一段筒体，至少三个平台分段能够合围形成一个连续的供人行走的法兰平台；每个筒体分片对应设置至少一个平台分段，筒体分片与对应设置的平台分段能够独立地固定拼接形成一个安装拼接段；各个安装拼接段能够相互拼接固定形成塔筒结构；其中的平台分段包括平台分梁和平台分板，平台分梁通过支撑件固定于筒体分片的内表面；相邻的平台分板相对固定连接，用于将一个平台分板承受的重力分担至其他平台分梁；本实用新型采用分段拼接的方式在现场组装，提升法兰平台的安装便捷性，并且一个平台分板的重力可分担至其他的平台分梁，提升支撑强度。

Description

一种分片式塔筒

技术领域

本实用新型涉及风力发电技术领域，更进一步涉及一种分片式塔筒。

背景技术

随着社会对能源需求的不断增加，风能作为一种重要的清洁、可再生能源，风力发电所占比例也越来越大。随着风电机组容量的不断增加，超高塔筒已经成为一种趋势。塔筒作为整个风电机组的支撑结构，承受的载荷不断增加。为了满足风电机组安全运行的要求，塔筒设计直径需要增大，整体式的大直径塔筒运输比较困难，而分片式的塔筒良好解决了运输困难的问题。

为满足大直径下的塔筒运输，分片式塔架采用纵向均分三部分塔身堆叠运输的方式。整个塔筒的直径为下大上小的渐缩结构，塔筒靠下的直径较大的分段需要配备法兰平台，操作人员站在法兰平台上将上下两个分段相互固定连接。法兰平台一般在机位点现场进行安装，需要在塔筒竖直放置安装法兰平台，操作过程较为繁琐。

对于本领域的技术人员来说，如何提升法兰平台的安装便捷性，是目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用提供一种分片式塔筒，采用分段拼接的方式组装，可以方便运输和安装便捷性，具体方案如下：

一种分片式塔筒，包括筒体分片和平台分段，至少三个所述筒体分片能够合围形成一段筒体，至少三个所述平台分段能够合围形成一个连续的供人行走的法兰平台；

每个所述筒体分片对应设置至少一个所述平台分段，所述筒体分片与对应设置的所述平台分段能够独立地固定拼接形成一个安装拼接段；各个所述安装拼接段能够相互拼接固定；

所述平台分段包括平台分梁和平台分板，所述平台分梁通过支撑件固定于所述筒体分片的内表面；

相邻的所述平台分板相对固定连接，用于将一个所述平台分板承受的重力分担至其他所述平台分梁。

可选地，所述支撑件包括第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部固定安装于所述筒体分片，所述第二支撑部固定安装于所述平台分梁，所述第一支撑部和所述第二支撑部能够通过拼接螺栓固定连接；

所述第一支撑部和所述第二支撑部存在表面重叠部分，用于承受重力和弯矩。

可选地，所述第二支撑部包括上支撑板和两个加强筋板，所述加强筋板垂直于于所述支撑板，所述加强筋板上开设嵌插缺口，所述嵌插缺口用于供所述平台分梁插装。

可选地，所述第一支撑部包括上板、下板、侧板和交叉板，所述上板和所述下板分别垂直固定于所述侧板的两端形成U形外框；所述交叉板包括两个垂直的相交板，并分别固定于所述上板、所述下板、所述侧板加强支撑；

所述筒体分片的内表面焊接设置安装块，所述侧板通过螺栓固定于所述安装块。

可选地，所述平台分梁包括内边梁、外边梁和加强梁，所述内边梁和所述外边梁为同心圆弧工字梁，所述加强梁为直线工字梁，沿同心圆的径向，并垂直固定于所述内边梁和所述外边梁。

可选地，所述平台分梁固定安装扶手护栏，相邻的两个所述平台分梁安装的所述扶手护栏能够相对固定。

可选地，所述平台分段能够合围形成的法兰平台设置用于避让爬梯的缺口；所述扶手护栏设置用于供人进出的护栏门。

可选地，每个所述筒体分片的内表面设置用于连接上下两段筒体的连接法兰，相邻的所述连接法兰之间通过连接搭板相对固定。

可选地，所述每个所述筒体分片的两端分别设置竖向法兰，所述竖向法兰用于连接相邻两个所述筒体分片。

本实用新型提供一种分片式塔筒，至少三个筒体分片能够合围形成一段筒体，至少三个平台分段能够合围形成一个连续的供人行走的法兰平台；每个筒体分片对应设置至少一个平台分段，筒体分片与对应设置的平台分段能够独立地固定拼接形成一个安装拼接段；各个安装拼接段能够相互拼接固定形成塔筒结构；其中的平台分段包括平台分梁和平台分板，平台分梁通过支撑件固定于筒体分片的内表面；相邻的平台分板相对固定连接，用于将一个平台分板承受的重力分担至其他平台分梁；本实用新型采用分段拼接的方式在现场组装，提升法兰平台的安装便捷性，并且一个平台分板的重力可分担至其他的平台分梁，提升支撑强度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的分片式塔筒的两个安装拼接段相互拼接的轴测示意图；

图2为本实用新型提供的分片式塔筒的俯视示意图；

图3为本实用新型提供的分片式塔筒的第一视角的纵向剖面图；

图4为本实用新型提供的分片式塔筒的第二视角的纵向剖面图；

图5为本实用新型提供的分片式塔筒的第三视角的纵向剖面图；

图6为同一层的两个筒体分片相互拼接的示意图；

图7为相邻两层的两个筒体分片相互拼接的示意图；

图8为同一层的平台分段相互拼接的上方视角示意图；

图9为同一层的平台分段相互拼接的下方视角示意图；

图10为同一层的平台分梁相互拼接的示意图；

图11为其中一个平台分梁的示意图；

图12为支撑件第一视角的示意图；

图13为支撑件第二视角的示意图。

图中包括：

筒体分片1、安装块11、连接法兰12、连接搭板13、竖向法兰14、间隔板15；

平台分段2、平台分梁21、内边梁211、外边梁212、加强梁213、平台分板22、扶手护栏23、护栏门231；

支撑件3、第一支撑部31、上板311、下板312、侧板313、交叉板314、第二支撑部32、上支撑板321、加强筋板322、嵌插缺口323、拼接螺栓33。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种分片式塔筒，采用分段拼接的方式组装，可以方便运输和安装便捷性。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本实用新型的分片式塔筒进行详细的介绍说明。

结合图1、图2所示，本实用新型提供一种分片式塔筒，其中包括若干个筒体分片1和若干个平台分段2，至少三个筒体分片1能够合围形成一段筒体，一个筒体为整圈完整的环形筒状结构；图1当中所示由三个筒体分片1合围形成一个筒，每个筒体分片1为一段弧形曲面，整个风机塔筒的外形为圆柱面或者圆锥面，沿塔筒的高度方向其横截面的尺寸会发生变化，由若干个筒体拼接形成塔筒的外表面，每个筒体与其所在的位置的塔筒外形相一致。

筒体一周设置三个以上筒体分片1，每个筒体分片1的横截面的长度尺寸小于整个筒体的直径，方便转移和运输。通常情况下，各个筒体分片1呈中心对称设置，每个筒体分片1具有相同的结构，可以方便加工生产。

至少三个平台分段2能够合围形成一个连续的供人行走的法兰平台；每一层设置三个以上平台分段2，结合图2、图8、图9所示，其中设置三个平台分段2为例展示。平台分段2拼接形成一个中间区域中空的平台结构，可以供人员行走，操作人员可以站在平台上进行装配操作；平台中间的中空区域可以供设备吊装，并且减轻了平台重量；由若干个平台分段2拼接形成的平台是一个非连续的带有缺口的环形结构，缺口部分用于避免在筒体的内壁设置的爬梯。

每个筒体分片1对应设置至少一个平台分段2，一般情况下，保持筒体分片1和平台分段2之间一一对应设置，每个平台分段2固定于一个筒体分片1；但本实用新型并不排除一个筒体分片1对应两个平台分段2的设置情况，或者两个拼接的筒体分片1对应安装三个平台分段2。

筒体分片1与对应设置的平台分段2能够独立地固定拼接形成一个安装拼接段，在装配形成塔筒之前，先将筒体分片1与对应设置的平台分段2相对连接固定装配，再将各个安装拼接段相互拼接固定，最终形成一段塔筒结构，将多段塔筒逐一拼接固定，层层叠加，最终形成整个塔筒。

结合图8、图9所示，平台分段2包括平台分梁21和平台分板22，平台分梁21为框架结构，平台分板22安装于平台分梁21上，平台分梁21用于支撑平台分板22，平台分板22用于供人员站立行走。其中平台分梁21通过支撑件3固定于筒体分片1的内表面，通过平台分梁21起到主要的承担作用力的功能。同一平台分段2的各个平台分板22当中，相邻的平台分板22相对固定连接，由于平台分板22相互连接为一个整体，从而将一个平台分板22承受的重力分担至其他平台分梁21，也就是说，当操作人员站立在某个平台分板22上时，其产生的重力并不仅由其正下方的平台分梁21承担，还会通过相互存在连接关系的平台分板22向其他的平台分梁21传递，以此实现更好的支撑效果。各个平台分梁21之间可以相对固定，也可以相互独立设置。

本实用新型采用分段拼接的方式具有堆叠运输的优点，分片结构可以在现场单独同步组装，缩短安装周期。提升法兰平台的安装便捷性，并且一个平台分板的重力可分担至其他的平台分梁，提升支撑强度。筒体分片1与平台分段2安装时，无需立起来，取消了塔身立起安装所需要的工装，降低了整个塔架的工装费用。

在上述方案的基础上，结合图12、图13所示，本实用新型的支撑件3包括第一支撑部31和第二支撑部32，第一支撑部31和第二支撑部32是两个相互独立设置的结构，可以相互拼接固定。第一支撑部31固定安装于筒体分片1，起到支撑作用。第二支撑部32固定安装于平台分梁21，通过第二支撑部32将平台分段2的重量传递至第一支撑部31。第一支撑部31和第二支撑部32能够通过拼接螺栓33固定连接，实现相对连接，由第一支撑部31支撑第二支撑部32以及其上方的平台分段2。第一支撑部31和第二支撑部32存在表面重叠部分，第一支撑部31的上表面接触第二支撑部32的下表面，用于承受重力和弯矩，实现更好地支撑效果。

第二支撑部32包括上支撑板321和两个加强筋板322，结合图12、图13所示，上支撑板321呈水平设置，加强筋板322呈竖直设置，加强筋板322垂直于于支撑板321，一个上支撑板321和两个加强筋板322相对固定形成U形槽。

加强筋板322上开设嵌插缺口323，嵌插缺口323位于靠近上支撑板321的位置；嵌插缺口323用于供平台分梁21插装，平台分梁21由工字钢制成，该嵌插缺口323与工字钢的一块横板的厚度相匹配，恰好可以嵌插到嵌插缺口323当中，插装到位时通过焊接的方式将第二支撑部32与工字钢相对固定。

第一支撑部31包括上板311、下板312、侧板313和交叉板314，结合图12、图13所示，上板311和下板312呈水平设置，侧板313和交叉板314呈竖直设置，上板311和下板312分别垂直固定于侧板313的两端形成U形外框结构；交叉板314包括两个垂直固定的相交板，两个垂直的相交板并分别固定于上板311、下板312、侧板313加强支撑，形成一个稳定的一体式结构，具有良好的支撑性能和抗弯性能。

筒体分片1的内表面焊接设置安装块11，侧板313通过螺栓固定于安装块11，如图13所示，表示侧板313与安装块11之间的相互配合关系，为了方便展示，将安装块11与侧板313放在一处表示。安装块11焊接固定于筒体分片1的内表面，在安装块11的中心设置通孔，可以供螺栓插入，方便对位于连接。

结合图10、图11所示，平台分梁21包括内边梁211、外边梁212和加强梁213，其中内边梁211和外边梁212为同心圆弧工字梁，内边梁211的半径小于外边梁212的半径；加强梁213为直线工字梁，沿同心圆的径向延伸，加强梁213垂直固定于内边梁211和外边梁212，加强梁213的两端分别固定于内边梁211和外边梁212。通过设置若干个加强梁213，使内边梁211和外边梁212固定为一体。内边梁211、外边梁212为圆弧形的工字梁，加强梁213为直线形的工字梁，具有良好的结构强度与抗弯性能。

在上述任一技术方案及其相互组合的基础上，结合图8、图9所示，平台分梁21固定安装扶手护栏23，同一层当中相邻的两个平台分梁21安装的扶手护栏23能够相对固定，扶手护栏23的重量能够由其正下方的平台分梁21以及相邻的平台分梁21提供支撑。扶手护栏23设置内外两圈，呈同心圆分布，供操作人员站立行走时扶持。

结合图8、图9所示，平台分段2能够合围形成的法兰平台设置用于避让爬梯的缺口，方便人员上下；扶手护栏23设置用于供人进出的护栏门231，护栏门231位于靠近缺口的位置，护栏门231可以打开与锁闭，方便操作人员上下进出平台分段2。一个平台分段2可以设置两个护栏门231，方便从两侧进出。

结合图3、图4、图5、图6、图7所示，每个筒体分片1的内表面设置用于连接上下两段筒体的连接法兰12，每个筒体分片1的上边缘与下边缘设置一段连接法兰12，连接法兰12设置供安装螺栓的通孔，如图7所示，通过螺栓将上下相邻的两个筒体分片1实现连接固定。相邻的连接法兰12之间通过连接搭板13相对固定，连接搭板13为一块弧形的曲面板，连接搭板13安装于连接法兰12上，通过螺栓实现固定；连接搭板13可以将同一层的相邻筒体分片1实现连接，也可以将上下相邻的筒体分片1实现连接，一个连接搭板13可以同时连接于四个筒体分片1。

结合图3所示，每个筒体分片1的两端分别设置竖向法兰14，竖向法兰14用于连接相邻两个筒体分片1，当同一层的两个筒体分片1相互对接时，两个竖向法兰14相互靠近，通过螺栓将相邻两个筒体分片1实现对接连接，可以在两个竖向法兰14之间设置若干间隔板15，间隔板15与螺栓交替分布，可以防止对拉时筒体分片1发生变形。

本实用新型提供的分片式结构可在发货前安装完成，避免在机位点进行分片平台散件的安装，缩短了塔筒在机位点总装配时间；装配为整体平台后，两侧都有护栏，防止了人员坠落的风险。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种分片式塔筒，其特征在于，包括筒体分片（1）和平台分段（2），至少三个所述筒体分片（1）能够合围形成一段筒体，至少三个所述平台分段（2）能够合围形成一个连续的供人行走的法兰平台；

每个所述筒体分片（1）对应设置至少一个所述平台分段（2），所述筒体分片（1）与对应设置的所述平台分段（2）能够独立地固定拼接形成一个安装拼接段；各个所述安装拼接段能够相互拼接固定；

所述平台分段（2）包括平台分梁（21）和平台分板（22），所述平台分梁（21）通过支撑件（3）固定于所述筒体分片（1）的内表面；

相邻的所述平台分板（22）相对固定连接，用于将一个所述平台分板（22）承受的重力分担至其他所述平台分梁（21）。

2.根据权利要求1所述的分片式塔筒，其特征在于，所述支撑件（3）包括第一支撑部（31）和第二支撑部（32），所述第一支撑部（31）固定安装于所述筒体分片（1），所述第二支撑部（32）固定安装于所述平台分梁（21），所述第一支撑部（31）和所述第二支撑部（32）能够通过拼接螺栓（33）固定连接；

所述第一支撑部（31）和所述第二支撑部（32）存在表面重叠部分，用于承受重力和弯矩。

3.根据权利要求2所述的分片式塔筒，其特征在于，所述第二支撑部（32）包括上支撑板（321）和两个加强筋板（322），所述加强筋板（322）垂直于于所述支撑板（321），所述加强筋板（322）上开设嵌插缺口（323），所述嵌插缺口（323）用于供所述平台分梁（21）插装。

4.根据权利要求2所述的分片式塔筒，其特征在于，所述第一支撑部（31）包括上板（311）、下板（312）、侧板（313）和交叉板（314），所述上板（311）和所述下板（312）分别垂直固定于所述侧板（313）的两端形成U形外框；所述交叉板（314）包括两个垂直的相交板，并分别固定于所述上板（311）、所述下板（312）、所述侧板（313）加强支撑；

所述筒体分片（1）的内表面焊接设置安装块（11），所述侧板（313）通过螺栓固定于所述安装块（11）。

5.根据权利要求1所述的分片式塔筒，其特征在于，所述平台分梁（21）包括内边梁（211）、外边梁（212）和加强梁（213），所述内边梁（211）和所述外边梁（212）为同心圆弧工字梁，所述加强梁（213）为直线工字梁，沿同心圆的径向，并垂直固定于所述内边梁（211）和所述外边梁（212）。

6.根据权利要求1至5任一项所述的分片式塔筒，其特征在于，所述平台分梁（21）固定安装扶手护栏（23），相邻的两个所述平台分梁（21）安装的所述扶手护栏（23）能够相对固定。

7.根据权利要求6所述的分片式塔筒，其特征在于，所述平台分段（2）能够合围形成的法兰平台设置用于避让爬梯的缺口；所述扶手护栏（23）设置用于供人进出的护栏门（231）。

8.根据权利要求1所述的分片式塔筒，其特征在于，每个所述筒体分片（1）的内表面设置用于连接上下两段筒体的连接法兰（12），相邻的所述连接法兰（12）之间通过连接搭板（13）相对固定。

9.根据权利要求1所述的分片式塔筒，其特征在于，所述每个所述筒体分片（1）的两端分别设置竖向法兰（14），所述竖向法兰（14）用于连接相邻两个所述筒体分片（1）。