KR101333882B1 - Prefabricated earthquake-resistant equipment of wind power generator - Google Patents

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KR101333882B1
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신중호
양현대
박성훈
김지호
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신중호
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Abstract

The present invention relates to a prefabricated earthquake resisting device of a wind power generator, more specifically, to a prefabricated earthquake resisting device of a wind power generator which includes an earthquake resisting combining part in the lower portion of a column for installing a wind power generator at the fixed height, wherein the earthquake resisting combining part is capable of absorbing the vibration in vertical and horizontal directions and correcting the location of the column for itself to be in an original condition by using a spring, and of absorbing the vibration in a vertical direction by using a buffer bushing, thereby causing a general user or an installer to feel less reluctance in using the earthquake resisting device, absorbing the vibration due to the earthquake by simple configuration, and absorbing the vertical vibration along with the horizontal vibration.

Description

풍력발전기의 조립식 내진장치{Prefabricated earthquake-resistant equipment of wind power generator}Prefabricated earthquake-resistant equipment of wind power generator
본 발명은 풍력발전기의 조립식 내진장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 풍력발전기를 지면에서 일정한 높이로 설치하기 위해 형성되는 기둥의 하부에 내진결합구가 형성된 내진장치를 설치하되, 상기 내진결합구는 스프링을 이용해 수직, 수평 방향의 진동을 흡수함과 동시에 기둥의 위치를 원상태로 자가 보정하며, 완충부싱을 이용해 수직방향의 진동을 흡수할 수 있도록 한 풍력발전기의 조립식 내진장치이다.
The present invention relates to a prefabricated seismic device for a wind turbine, and more particularly, to install a seismic coupling device formed with a seismic coupling unit in a lower portion of a column formed to install a wind turbine at a constant height from the ground, the seismic coupler is a spring It absorbs the vibration in the vertical and horizontal directions and at the same time self corrects the position of the column to its original state, and it is a prefabricated seismic device of the wind power generator that can absorb the vibration in the vertical direction using the buffer bushing.
일반적으로 풍력발전기는 풍력을 이용해 날개를 회전시켜 전기를 생산하는 장치를 말하며, 이러한 풍력발전기는 보다 많은 바람을 맞게 하고 안전사고 등의 방지를 위해 지면에서 일정거리 떨어져 날개가 설치되어야 하므로 통상 기둥 즉, 지주가 지면에 설치되고 그 위에 날개가 설치된다.
Generally, a wind power generator is a device that generates electricity by rotating a wing using wind power. Such a wind power generator needs to have a wing installed at a certain distance from the ground in order to meet more winds and prevent safety accidents. , A pillar is installed on the ground, and a wing is installed thereon.
특히, 도로 등에 설치되는 5 내지 10kW급 정도의 소형 풍력발전기의 경우 태양전지와 복합적으로 조합되어 가로등을 밝히기 위한 용도로 사용되고 있는데, 본 발명은 이러한 소형 풍력발전기에 사용될 수 있는 풍력발전기의 내진장치이다.
Particularly, in the case of a small wind turbine generator of about 5 to 10 kW class installed on the road, it is used in combination with a solar cell to illuminate a street lamp. The present invention can be applied to a small- .
한편, 지진에 의한 지진파는 종파인 P파와 횡파인 S파로 나타나는데, 본 발명은 이러한 지진파 모두를 흡수할 수 있는 풍력발전기의 내진장치이다.
On the other hand, seismic waves due to earthquakes are represented by P wave, which is a longitudinal wave, and S waves, which are transverse waves. The present invention is a seismic resistant device for a wind turbine capable of absorbing all of such seismic waves.
즉, 일반적인 가로등의 가로등주는 콘크리트 기초물에 결합되는데, 기초물 대부분은 지면 속에 설치되며, 지면 속의 기초물은 돌, 흙, 모래 등으로 고정되므로 지진에 대해 기본적인 완충효과를 가지게 되나, 기초물에 전달되는 잔류진동도 가로등주에 전달될 수 있으므로 가로등주에 내진장치가 필요하다.
In other words, the street lamp of a typical street light is connected to the concrete foundation. Most of the foundation is installed in the ground, and the foundation in the ground is fixed with stone, soil, sand, etc., Since the transmitted residual vibration can also be transmitted to the streetlight, an earthquake-proof device is needed for the streetlight.
종래의 내진장치와 관련된 것으로서는 공개특허 제10-2012-0029293호에 개시되어 있는 내진장치를 구비한 태양광 발전 시스템이 있다.
There is a solar power generation system having an earthquake-proof device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2012-0029293, which is related to a conventional earthquake-proof device.
상기 특허에는 복수의 태양전지판과, 상기 태양전지판들을 지지하는 구조물과, 상기 태양전지판에서 발생한 전기를 변환하여 부하측으로 송전하는 인버터와, 상기 태양전지판들로 부터 연결된 전선들을 인버터로 연결하는 배전반과, 상기 지지대와 구조물 사이에 설치되는 내진장치를 포함하며, 상기 내진장치는, 상부 또는 하부에 연결대상 구조물과의 연결을 위한 결합수단을 구비하고 내부에 공간부를 구비한 몸체와, 상기 몸체의 공간 내측면에 탄력설치되는 완충부재와, 상기 몸체를 관통하면서 상기 일측 연결대상 몸체와 체결되어 상기 완충부재를 압축시키면서 연결대상 몸체와 결합하는 체결수단과, 상기 체결수단의 완충수단 가압이 가능하도록 매개하는 지지플레이트와, 상기 몸체와 연결대상 몸체 사이에 완충을 위한 댐퍼를 구비하여, 태양광 발전설비의 태양전지판 거치대 상부 또는 하부 구조물 사이에 배치함과 아울러 상기 몸체의 결합수단을 상기 상부 또는 하부 구조물과 결합하고, 상기 체결수단은 결합수단의 반대측에 연결되는 구조물과 결합하여 지진으로 인한 횡방향의 진동에너지를 상기 완충부재를 통해 흡수하도록 하는 것을 특징으로 하는 내진장치를 구비한 태양광 발전 시스템이 개시되어 있다.
The solar panel includes a plurality of solar panels, a structure for supporting the solar panels, an inverter for converting electricity generated in the solar panel to transmit the electric power to the load, an electric panel for connecting the electric wires connected to the solar panel to the inverter, And a seismic isolation device installed between the support and the structure, wherein the seismic isolation device comprises: a body having a space part in the upper part or the lower part and having coupling means for connection with a connection target structure; A fastening means for fastening the fastening means of the fastening means to the body to be connected while compressing the buffer member by being fastened to the body to be connected through the body while passing through the body; And a damper for buffering between the body and the body to be connected, The solar cell module is disposed between the upper part of the solar cell platform or the lower structure of the photovoltaic power generation facility and the coupling means of the body is coupled with the upper or lower structure, and the coupling means is combined with the structure connected to the opposite side of the coupling means, And the vibration energy in the lateral direction is absorbed through the buffer member.
상기 특허의 경우 기존에 사용되는 기둥의 고정부품들과는 별개로 신규로 많은 구성이 필요하여 원가가 상승되는 요인이 된다.In the case of the above-mentioned patent, a new structure is required separately from the existing fixed parts of the column, which causes a rise in cost.
즉, 내부에 빈 공간을 가지는 사각틀 형상의 몸체가 필요하고, 상기 몸체의 내부에 지지플레이트가 필요하며, 상기 지지플레이트와 내측면 사이에는 별도의 완충봉이 또 다시 구성되어야 하며, 앵커볼트 및 너트, 압축스프링 등 부품수가 상당이 많아지게 된다.
That is, a rectangular-shaped body having an empty space is required, a support plate is required inside the body, a separate buffer rod is to be constructed between the support plate and the inner side, and an anchor bolt and nut, The number of components such as compression springs becomes considerably large.
이러한 많은 구성에도 불구하고 상기 특허의 경우 종방향 진동 즉, 기둥의 상하로 가해지는 진동에 대해서는 흡수가 어려운 문제가 있다.
Despite these many configurations, the above patent has a problem that it is difficult to absorb longitudinal vibrations, that is, vibrations applied to the top and bottom of the column.
따라서, 본 발명은 기존의 기둥 고정방식과 유사한 방식을 사용하여 일반 사용자나 설치자에게 거부감을 줄이며, 간단한 구성으로도 지진에 의한 진동을 흡수할 수 있는 풍력발전기의 조립식 내진장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
Therefore, the present invention reduces the objection to the general user or installer by using a method similar to the existing column fixing method, and to provide a prefabricated seismic device of a wind power generator capable of absorbing vibration caused by an earthquake with a simple configuration. have.
또한, 수평진동과 함께 수직진동을 동시에 흡수할 수 있는 풍력발전기의 조립식 내진장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
In addition, there is another object to provide a prefabricated earthquake-resistant device of the wind turbine capable of absorbing vertical vibration and vertical vibration at the same time.
본 발명은 풍력발전기의 조립식 내진장치에 있어서, 상기 내진장치는 풍력발전기나 태양전지판이 결합되는 기둥과 지면에 설치되는 콘크리트 기초물 사이에 형성되는 내진결합구를 포함하여 구성되며, 상기 내진결합구는 상기 콘크리트 기초물에 결합되는 하부판과, 상기 하부판과 일정거리 떨어져 설치되며 체결부재에 의해 플랜지와 고정 결합되는 상부판을 포함하여 구성되며, 상기 상부판과 하부판 사이에는 스프링을 포함하는 탄성장치가 형성되어 상부판과 하부판 사이의 거리가 지진에 의한 충격에 의해 가변되면서 그 충격을 흡수할 수 있는 것이 특징이다.
The present invention provides a seismic assembly of a wind turbine, wherein the seismic apparatus comprises a seismic coupler is formed between the pillar to which the wind generator or the solar panel is coupled and the concrete foundation installed on the ground, the seismic coupler is And a lower plate coupled to the concrete foundation, and an upper plate installed at a predetermined distance from the lower plate and fixedly coupled to the flange by a fastening member. An elastic device including a spring is formed between the upper plate and the lower plate. The distance between the upper plate and the lower plate is characterized by being able to absorb the impact while being changed by the impact of the earthquake.
본 발명에 의한 풍력발전기의 내진장치는 기존의 기둥 고정방식과 유사한 방식을 사용하여 일반 사용자나 설치자에게 거부감을 줄이며, 간단한 구성으로도 지진에 의한 진동을 흡수할 수 있으며, 수평진동과 함께 수직진동을 동시에 흡수할 수 있는 효과가 있다.
The seismic device of the wind power generator according to the present invention reduces the objection to general users or installers by using a method similar to the existing column fixing method, and can absorb vibrations due to earthquakes even with a simple configuration, and vertical vibration with horizontal vibration. There is an effect that can be absorbed at the same time.
도 1은 본 발명에 의한 내진장치가 설치된 풍력발전기의 구성도
도 2는 본 발명에 의한 내진장치가 설치된 풍력발전기의 일부구성도
도 3은 본 발명의 분리구성도
도 4는 본 발명의 일부분 평면구성도
도 5는 도 4의 A-A 섹션 단면도
도 6은 도 4의 B-B 섹션 단면도
도 7은 도 4의 C-C 섹션 단면도
도 8과 도 9는 본 발명에 의한 내진장치의 일부분 투시구성도
1 is a configuration diagram of a wind turbine with a seismic device according to the present invention
Figure 2 is a partial configuration diagram of a wind turbine with a seismic device according to the present invention
3 is a separate configuration of the present invention
4 is a partial plan view of the present invention
5 is a cross-sectional view taken along the AA section of FIG.
6 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.
7 is a cross-sectional view of the CC section of FIG.
8 and 9 is a partial perspective view of the seismic device according to the present invention
본 발명은 풍력발전기의 조립식 내진장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 풍력발전기를 지면에서 일정한 높이로 설치하기 위해 형성되는 기둥의 하부에 내진결합구가 형성된 내진장치를 설치하되, 상기 내진결합구는 스프링을 이용해 수직, 수평 방향의 진동을 흡수함과 동시에 기둥의 위치를 원상태로 자가 보정하며, 완충부싱을 이용해 수직방향의 진동을 흡수할 수 있도록 한 풍력발전기의 조립식 내진장치이다.
The present invention relates to a prefabricated seismic device for a wind turbine, and more particularly, to install a seismic coupling device formed with a seismic coupling unit in a lower portion of a column formed to install a wind turbine at a constant height from the ground, the seismic coupler is a spring It absorbs the vibration in the vertical and horizontal directions and at the same time self corrects the position of the column to its original state, and it is a prefabricated seismic device of the wind power generator that can absorb the vibration in the vertical direction using the buffer bushing.
본 발명에 의한 풍력발전기의 조립식 내진장치는 풍력발전기나 태양전지판이 결합되는 기둥과 지면에 설치되는 콘크리트 기초물 사이에 형성되는 내진결합구를 포함하여 구성되며, 상기 내진결합구는 상기 콘크리트 기초물에 결합되는 하부판과, 상기 하부판과 일정거리 떨어져 설치되며 체결부재에 의해 플랜지와 고정 결합되는 상부판을 포함하여 구성되며, 상기 상부판과 하부판 사이에는 스프링을 포함하는 탄성장치가 형성되어 상부판과 하부판 사이의 거리가 지진에 의한 충격에 의해 가변되면서 그 충격을 흡수할 수 있는 것이 특징이다.
The prefabricated seismic device of the wind turbine generator according to the present invention comprises a seismic coupling sphere formed between the pillar to which the wind generator or the solar panel is coupled and the concrete foundation installed on the ground, the seismic coupling sphere is to the concrete foundation The lower plate is coupled to the lower plate and a predetermined distance away from the lower plate and is configured to include a top plate fixedly coupled to the flange by a fastening member, an elastic device including a spring is formed between the upper plate and the lower plate, the upper plate and the lower plate The distance between them is variable by the impact of the earthquake, it is characterized by the ability to absorb the impact.
또한, 상기 탄성장치는 상부판과 고정되며 기둥 내부에 일부 또는 전부가 수납되는 파이프와, 상기 상부판을 관통하여 하부판과 맞닿아 있는 샤프트와, 상기 샤프트와 일정거리 떨어져 있으며 나사가 형성되어 파이프와 나사 결합되는 렌치볼트와, 상기 렌치볼트와 샤프트 사이에 형성된 스프링으로 구성된 것이 특징이다.In addition, the elastic device is fixed to the upper plate and the pipe is partially or entirely housed in the column, the shaft penetrating the upper plate and abutting the lower plate, a predetermined distance away from the shaft and a screw is formed and the pipe and Wrench bolt is coupled to the screw, characterized in that consisting of a spring formed between the wrench bolt and the shaft.
또한, 상기 상부판과 하부판 사이에는 기둥의 축방향으로 발생하는 진동을 흡수하기 위해 완충부싱이 더 형성되어 있는 것이 특징이다.
In addition, a buffer bushing is further formed between the upper plate and the lower plate to absorb vibration generated in the axial direction of the column.
또한, 상기 완충부싱은 탄성체인 것이 특징이다.
In addition, the buffer bushing is characterized in that the elastic body.
이하, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 의한 내진장치가 설치된 풍력발전기의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 의한 내진장치가 설치된 풍력발전기의 일부구성도이며, 도 3은 본 발명의 분리구성도이고, 도 4는 본 발명의 일부분 평면구성도이며, 도 5는 도 4의 A-A 섹션 단면도이고, 도 6은 도 4의 B-B 섹션 단면도이며, 도 7은 도 4의 C-C 섹션 단면도이고, 도 8과 도 9는 본 발명에 의한 내진장치의 일부분 투시구성도로서, 본 발명에 의한 풍력발전기의 조립식 내진장치는 풍력발전기(7)나 태양전지판(6)이 결합되는 기둥(2)과 지면에 설치되는 콘크리트 기초물(1) 사이에 형성되는 내진결합구(10)를 포함하여 구성되며, 상기 내진결합구(10)는 상기 콘크리트 기초물(1)에 결합되는 하부판(16)과, 상기 하부판(16)과 일정거리 떨어져 설치되며 체결부재에 의해 플랜지(3)와 고정 결합되는 상부판(15)을 포함하여 구성되며, 상기 상부판(15)과 하부판(16) 사이에는 스프링(13)을 포함하는 탄성장치(도면부호 없음)가 형성되어 상부판(15)과 하부판(16) 사이의 거리가 지진에 의한 충격에 의해 가변되면서 그 충격을 흡수할 수 있는 것이 특징이다.
1 is a configuration diagram of a wind turbine with a seismic device according to the present invention, Figure 2 is a partial configuration diagram of a wind turbine with a seismic device according to the present invention, Figure 3 is a separate configuration diagram of the present invention, Figure 4 5 is a partial plan view of the present invention, FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 4, FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 4, FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 4, and FIGS. As a partial perspective view of the seismic device according to the present invention, the prefabricated seismic device of the wind power generator according to the present invention includes a pillar 2 to which the wind power generator 7 or the solar panel 6 is coupled and a concrete foundation installed on the ground ( 1) is configured to include a seismic coupler (10) formed between, the seismic coupler 10 is a lower plate 16 is coupled to the concrete base 1, and the lower plate 16 a certain distance The top plate (1) is installed apart and fixedly coupled to the flange (3) by a fastening member 5), an elastic device (not shown) including a spring 13 is formed between the upper plate 15 and the lower plate 16, and the upper plate 15 and the lower plate 16 The distance is variable by the impact of the earthquake, the shock can be absorbed.
먼저, 본 발명에 사용될 수 있는 풍력발전기(7)는 날개의 수가 1개 이상인 모든 형태의 풍력발전기 즉, 수평축을 중심으로 날개가 회전되는 수평형 풍력발전기나 수직축을 중심으로 날개가 회전되는 수직형 풍력발전기 모두를 사용할 수 있으며, 발전기 이외에 가로등, 신호등 등의 다양한 구조물에 사용할 수 있다.
First, the wind generator 7 that can be used in the present invention is any type of wind power generator having one or more blades, that is, a horizontal wind turbine in which the blade is rotated about a horizontal axis or a vertical axis in which the blade is rotated around a vertical axis. Both wind generators can be used, and in addition to generators, it can be used for various structures such as street lights and traffic lights.
상기 기둥(2)은 통상 지면에 설치되는 콘크리트 기초물(1)에 바로 결합되는데 본 발명은 콘크리트 기초물(1)과 기둥(2) 사이에 내진결합구(1)를 형성하여 콘크리트 기초물(1)에서 전달되는 진동을 감쇠시키거나 흡수하며, 상기 콘크리트 기초물(1)은 경우에 따라 콘크리트를 사용하지 않은 철구조물일 수도 있으며, 통상적인 콘크리트 기초물의 경우 지면에 매설된 부분이 지면 밖으로 노출되어 있는 부분보다 많아야만 중량물 즉, 풍력발전기(5), 태양전지판(6) 및 전등(7)과 이를 지지하고 있는 기둥(2)에 대한 안정적인 지지가 이루어질 수 있다
The pillar 2 is directly coupled to the concrete foundation 1 which is usually installed on the ground. The present invention forms a seismic coupling unit 1 between the concrete foundation 1 and the pillar 2 to form a concrete foundation ( Damping or absorbing vibration transmitted from 1), the concrete foundation (1) may be a steel structure without concrete in some cases, in the case of a typical concrete foundation exposed parts buried in the ground out of the ground It can be made stable support for heavy objects, ie, the wind turbine 5, the solar panel 6, and the lamp 7 and the pillar 2 supporting the same, only if the weight is larger than that of the part.
또한 상기 콘크리트 기초물(1)의 일측에는 풍력발전기(5)나 태양전지판(6)에서 발생한 전기를 보내거나 전원 공급측에서 전원을 받기 위한 전선의 통로(1a)가 형성되어 있으며, 상기 통로(1a)는 기둥(2)의 중공부(2a)와 연통되어 있는데, 상기 내진결합구(10) 역시 내부로 통로가 형성되어야만 전선의 설치가 용이하므로, 렌치볼트(12), 샤프트(14) 및 하부판(16)의 중심부에도 역시 통로가 형성되어야 한다.
In addition, one side of the concrete foundation (1) is formed with a passage (1a) of the wire for sending electricity generated from the wind turbine (5) or the solar panel (6) or receiving power from the power supply side, the passage (1a) ) Is in communication with the hollow portion (2a) of the pillar (2), the seismic coupler (10) is also easy to install the wire only when the passage is formed inside, the wrench bolt 12, the shaft 14 and the lower plate A passage should also be formed in the center of (16).
상기 기둥(2)에는 원판 형상의 플랜지(3)가 용접 등에 의해 결합되며, 이러한 플랜지(3)는 관용적으로 사용되는 것으로서 사각판 형상을 포함하는 여러 가지의 다각형상의 판이나 원판으로 형성할 수 있다.
The column 2 is coupled to the disk-shaped flange (3) by welding or the like, such a flange (3) can be formed of a variety of polygonal plate or disk including a square plate shape as used for conventional purposes. .
상기 플랜지(3)는 도시된 것과 같이 기둥(2)과 일체로 형성될 수도 있고, 기둥(2)과 별개로 만들어진 뒤 용접 등의 방법에 의해 고정 결합될 수도 있으며, 기둥(2)의 높이는 특별한 제한을 두지 않으나 상부에 풍력발전기(5) 등의 설비가 설치되었을 때 강성을 유지할 수 있는 범위 내에서 형성되어야함은 당연하다.
The flange 3 may be formed integrally with the pillar 2 as shown, may be made separately from the pillar 2 and then fixedly coupled by welding or the like, and the height of the pillar 2 may be There is no limitation, but it is natural that it should be formed within a range capable of maintaining rigidity when facilities such as the wind turbine 5 are installed at the top.
상기 기둥(2)에는 풍력발전기에서 생산된 전기를 저장하기 위한 축전지(도시하지 않음)와, 생산된 전기와 축전지의 전기를 제어하는 컨트롤박스(8)와 발전된 전기를 변환시키는 인버터 등이 부착될 수 있으며, 가로등으로 사용할 경우 전등(7)이 부착되며, 도시된 발전기는 풍력발전기(5) 이외의 발전수단 즉, 태양광 발전을 위한 태양전지판(6)이 부착되어 있는 하이브리드 발전기이다.
The pillar 2 may be attached with a storage battery (not shown) for storing electricity produced by the wind turbine, a control box 8 for controlling the electricity of the produced electricity and the storage battery, and an inverter for converting the generated electricity. When used as a street lamp, the electric lamp 7 is attached, and the generator shown is a hybrid generator in which a power generation means other than the wind power generator 5, that is, a solar panel 6 for solar power generation is attached.
상기 기둥(2)과 플랜지(3) 사이에는 기둥(2)을 지지하면서 플랜지(3)와의 결합력을 높이기 위해 리브(4)가 형성되는데, 상기 리브(4)는 관용적으로 사용되는 구성이다.
A rib 4 is formed between the column 2 and the flange 3 in order to increase the coupling force with the flange 3 while supporting the column 2.
상기 콘크리트 기초물(1)과 플랜지(3)는 고정볼트(20) 및 고정너트(21)에 의해 내진결합구(10)를 사이에 두고 고정 결합되는데, 상기 고정볼트(20)는 앵커볼트를 사용할 수 있으며 도시된 실시예는 상기 고정볼트(20)를 콘크리트 기초물(1)의 양생 과정에서 인서트된 상태로 고정되도록 형성한 것이다. 또한, 상기 고정너트(21)와 플랜지(3) 사이에는 와셔(8)를 끼워넣어 체결력을 더욱 향상시킬 수 있다.
The concrete foundation (1) and the flange (3) is fixedly coupled between the seismic coupler 10 by the fixing bolt 20 and the fixing nut 21, the fixing bolt 20 is anchor bolt The embodiment shown can be used to form the fixing bolt 20 is fixed to the inserted state in the curing process of the concrete foundation (1). In addition, the clamping force can be further improved by inserting the washer 8 between the fixing nut 21 and the flange 3.
상기 기둥(2)은 무게의 감량과 내구성을 높이기 위해 내부가 중공되어 있는 중공봉으로 보통 형성되는데, 본 발명에 사용될 수 있는 기둥 역시 내부가 중공된 것이 바람직하다.
The pillar (2) is usually formed of a hollow bar that is hollow inside to increase weight loss and durability, it is preferable that the pillar that can be used in the present invention is also hollow inside.
상기 기둥(2)의 중공부(2a)로 본 발명에 의한 내진결합구(10)의 일부가 삽입되는데, 도시된 형태는 기둥(2)의 중공부(2a) 내로 파이프(11)의 대부분이 수납되는 형태이며, 상기 파이프(11)는 기둥(2)의 중공부(2a)에서 어느 정도 유격이 있는 상태로 결합됨으로써 기둥 내부에서 기둥의 축방향 또는 반경반향으로 유격이 있는 만큼 유동이 가능하며, 상기 파이프(11)는 도 7에 도시되어 있듯이 상부판(15)과 볼트(18)에 의해 고정 결합되어 있는데, 경우에 따라 파이프(11)와 상부판(15)을 일체의 구성으로 형성할 수도 있음은 당연하다.
A part of the seismic coupler 10 according to the present invention is inserted into the hollow portion 2a of the pillar 2, and the shape shown is that most of the pipe 11 is inserted into the hollow portion 2a of the pillar 2. The pipe 11 is coupled to a state in which there is a certain amount of clearance in the hollow portion 2a of the pillar 2, so that the flow in the axial or radial direction of the pillar inside the pillar is possible to flow. In addition, the pipe 11 is fixedly coupled by the upper plate 15 and the bolt 18, as shown in Figure 7, in some cases the pipe 11 and the upper plate 15 to form a unitary configuration Of course it is possible.
상기 파이프(11) 내에는 나사산이 형성되어 있고, 상기 나사산에는 렌치볼트(12)가 나사 결합되며, 상기 렌치볼트(12)에는 스프링(13)이 끼워져 있는데, 잦은 진동으로 인해 렌치볼트(12)의 풀림이 예상될 경우 파이프(11)의 일측에 홀을 뚫고 나사산을 형성한 뒤 멈춤용 세트스트류를 체결하여 렌치볼트(12)의 결합위치를 완전히 고정시킬 수 있다.A screw thread is formed in the pipe 11, a wrench bolt 12 is screwed to the screw thread, and a spring 13 is fitted to the wrench bolt 12, and the wrench bolt 12 is caused by frequent vibration. If the loosening of the pipe (11) is expected to form a screw hole in one side of the pipe 11 and then tighten the stop set bolts to fully secure the coupling position of the wrench bolt 12.
상기 스프링(13)의 타단은 사프트(14)에 끼워져 있어 렌치볼트(12)의 체결량에 의해 스프링(13)의 압축량이 조절되는데, 렌치볼트(12)가 파이프(11) 내로 들어갈수록 스프링(13)의 압축량이 많아지게 된다.
The other end of the spring 13 is fitted to the shaft 14 so that the amount of compression of the spring 13 is adjusted by the amount of tightening of the wrench bolt 12. As the wrench bolt 12 enters the pipe 11, the spring 13 ), The amount of compression increases.
상기 사프트(14)의 외경 일측에는 도 5 내지 도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 돌기부(14a)가 형성되어 상기 샤프트(14)가 상부판(15)의 일면과 밀착되게 되며, 상기 상부판(15)에는 장공홀(15a)이 형성되어 있어 상기 장공홀(15a)을 관통하는 고정볼트(20)와 고정너트(21)에 의해 그 위치가 고정되어 있다.
As shown in FIGS. 5 to 7, the protrusion 14a is formed at one side of the outer diameter of the shaft 14 such that the shaft 14 is in close contact with one surface of the upper plate 15, and the upper plate ( 15, a long hole 15a is formed, and a position thereof is fixed by the fixing bolt 20 and the fixing nut 21 passing through the long hole 15a.
상기 상부판(15)과 일정거리 떨어져 하부판(16)이 형성되는데, 상기 하부판(16)에는 완충부싱(17)이 끼워질 수 있는 홈(도면부호 없음)이 형성되며, 상기 홈에 완충부싱(17)이 끼워짐으로써 상부판(15)과 하부판(16)은 완충부싱(17)에 의해 일정거리가 떨어지게 되는데, 도 6에 나타나 있듯이 완충부싱(17)은 상부판(15)과 하부판(16)에 각각 일부분이 끼워져 있으며, 상부판(15)과 하부판(16)의 홈은 서로 대향되는 위치에 형성되어 있다.
The lower plate 16 is formed away from the upper plate 15 by a predetermined distance, and the lower plate 16 is provided with a groove (without reference numeral) into which the buffer bushing 17 is fitted, and a buffer bushing in the groove. 17 is inserted into the upper plate 15 and the lower plate 16 is separated by a predetermined distance by the buffer bushing 17, as shown in Figure 6 buffer bushing 17 is the upper plate 15 and the lower plate 16 Each part is inserted into the grooves), and the grooves of the upper plate 15 and the lower plate 16 are formed at positions facing each other.
이하, 본 발명에 의한 풍력발전기의 조립식 내진장치의 작동에 대해 살펴보면, 지진 등의 충격에 의해 기둥(2)에 대한 수평방향(기둥의 폭 방향) 즉, 콘크리트 기초물의 좌우방향으로 힘이 작용할 경우 기둥은 힘이 작용하는 방향 또는 그 반대방향으로 기울어지거나 이동되려는 힘을 받는데, 이러한 경우 기둥(2)이 일측의 완충부싱(17)을 찌그려트리면서 파이프(11)에 힘을 가하게 되어 상기 파이프(11) 역시 기둥(2)과 함께 어느 정도 기울어진 뒤 스프링(13)의 탄성력과 완충부싱(17)의 복원력에 의해 원위치됨으로써 기둥(2)에 힘을 가해 기둥(2) 역시 원래의 결합위치로 복원되게 된다.
Hereinafter, referring to the operation of the assembled seismic device of the wind turbine according to the present invention, when the force acts in the horizontal direction (the width direction of the pillar), that is, the left and right direction of the concrete foundation by the impact such as an earthquake. The column receives a force to be inclined or moved in the direction in which the force acts or vice versa, in which case the column 2 squeezes the buffer bushing 17 on one side and exerts a force on the pipe 11. (11) is also inclined to some extent with the post 2, and then the original position by the elastic force of the spring 13 and the restoring force of the buffer bushing 17 to apply a force to the post 2, the post 2 is also the original coupling position Will be restored.
다음, 풍력발전기(5)의 회전에 의해서나 태양전지판(6)에 가해지는 바람에 의해 기둥(2)을 회전시키려는 방향으로 힘이 작용할 경우 내진결합구(10)에 형성된 완충부싱(17)이 기둥(2)의 원주방향으로 찌그러지면서 충격을 흡수하고 상기 내진결합구(10)에서 콘크리트 기초물(1)로부터 가해지는 충격을 어느 정도 흡수한 뒤 기둥(2) 쪽으로 전달하게 되어 지진에 의한 충격이 기둥으로 직접 전달되는 것을 방지한다.Next, when the force acts in the direction to rotate the column (2) by the rotation of the wind turbine (5) or by the wind applied to the solar panel (6) is a buffer bushing (17) formed in the seismic coupler (10) Shock absorbed while circumferentially in the circumferential direction of the pillar (2) absorbs the impact from the concrete foundation (1) in the seismic coupling sphere 10 to be transmitted to the pillar (2) to the impact by the earthquake Prevents direct transfer to this column.
이때 상기 플랜지(3)에는 장공홀(3a)이 형성되어 있어 기둥(2)과 내진결합구(10)의 결합 작업을 용이하게 하면서 기둥의 회전에 대한 여유를 주는 역할을 하게 되는데, 상기 장공홀(3a)은 일정한 곡률을 가지는 원을 중심으로 하여 형성되는 것이 바람직하다.
At this time, the flange (3) has a long hole (3a) is formed to facilitate the coupling work of the column (2) and the seismic coupler 10 serves to give room for the rotation of the column, the long hole (3a) is preferably formed around a circle having a constant curvature.
다음, 기둥(2)의 축 방향(기둥의 높이 방향) 즉, 콘크리트 기초물(1)의 상하방향으로 힘이 작용할 경우 기둥(2)은 콘크리트 기초물(1)과 상대적인 거리가 가까워지거나 멀어지게 되는데 이때에는 완충부싱(17)이 압축 또는 신장되어 그 충격을 흡수하게 되고 상기 완충부싱(17)과 함께 스프링(13)을 포함하는 탄성장치 역시 압축과 신장 과정이 반복되면서 그 충격을 흡수하게 된다.
Next, when a force acts in the axial direction of the column 2 (the height direction of the column), that is, the up and down direction of the concrete foundation 1, the pillar 2 becomes closer or farther away from the concrete foundation 1. In this case, the cushioning bushing 17 is compressed or stretched to absorb the shock, and the elastic device including the spring 13 together with the buffering bushing 17 also absorbs the shock while the compression and stretching process is repeated. .
상술한 실시예에서, 상기 완충부싱(17)은 고정볼트(20)의 일부 즉, 고정볼트(20)의 외경부를 감싸는 형태로 형성되는데, 상기 완충부싱(17)은 상부판(15)이나 하부판(16)의 홈에 틈이 거의 없는 상태로 결합된다.In the above-described embodiment, the buffer bushing 17 is formed in a form that surrounds a portion of the fixed bolt 20, that is, the outer diameter of the fixed bolt 20, the buffer bushing 17 is the upper plate 15 or the lower plate The groove of the 16 is coupled with little gap.
상기 완충부싱(17)은 천연고무 또는 합성고무만을 원료로 하여 만들 수 있으나, 이러한 경우 부식에 의해 탄성이 떨어질 수 있으므로, 고무와 함께 플라스틱을 섞어서 만드는 것이 바람직하다. 즉, 고무는 탄성이 좋아 진동의 흡수력이 좋으며, 플라스틱은 완충부싱의 형상을 그대로 유지할 수 있어 지진파에 의한 진동의 발생시 완충부싱에 대한 압축력이 작용하여도 급격히 압축되지 않는 댐핑력이 있기 때문에 보다 큰 진동에 대한 흡수가 이루어질 수 있다.
The buffer bushing 17 may be made of only natural rubber or synthetic rubber as a raw material, but in this case, since elasticity may be degraded by corrosion, it is preferable to make plastic by mixing plastic with rubber. That is, since the rubber is good in elasticity, the vibration absorbing power is good, and the plastic can maintain the shape of the buffer bushing, and even when the vibration due to the seismic wave occurs, the damping force that is not rapidly compressed even when the compression force acts on the buffer bushing Absorption of vibration can be achieved.
여기서, 완충부싱(17)의 배합비율은 천연고무나 합성고무 100 중량부에 플라스틱 10~30 중량부를 섞어서 만드는 것이 바람직하다.Here, the blending ratio of the buffer bushing 17 is preferably made by mixing 10-30 parts by weight of plastic with 100 parts by weight of natural or synthetic rubber.
즉, 고무에 대한 플라스틱의 함류량이 10 중량부 미만으로 배합될 경우 플라스틱의 첨가로 인한 소재의 강성을 확보하기 어렵고, 반대로 30 중량부를 초과하여 배합할 경우 고무의 탄성이 떨어져 진동을 흡수하기가 어렵게 되므로 상술한 비율을 유지하여 배합하는 것이 바람직하다.
In other words, when the plastic content of the rubber is less than 10 parts by weight, it is difficult to secure the rigidity of the material due to the addition of the plastic. On the contrary, when the content of the plastic is more than 30 parts by weight, the elasticity of the rubber becomes difficult to absorb the vibration. Therefore, it is preferable to mix | blend while maintaining the above-mentioned ratio.
상기 완충부싱(17)은 도 6에 나타나 있듯이, 고무재질을 이용해 내부로 구성하고 플라스틱 재질을 외부의 커버로 구성할 수도 있다.As shown in FIG. 6, the shock absorbing bushing 17 may be configured internally using a rubber material and a plastic material may be configured as an external cover.
이러한 경우 플라스틱의 커버가 고무에 의해 완충되면서 진동을 흡수할 수 있다.
In this case, the plastic cover can be absorbed by the rubber to absorb vibration.
도시된 도면과 본 발명의 실시예들은 풍력발전기(5)와 태양전지판(6)이 동시에 설치되어 있는 하이브리드 발전기에 대해 설명되어 있으나, 경우에 따라 단독 발전기의 기둥에도 사용이 가능함은 당연하며, 발전기 이외에 도로 등에 설치되어 있는 가로등주나 신호등주 등 다양한 기둥에 적용할 수 있다.
Although the drawings and embodiments of the present invention have been described with respect to a hybrid generator in which the wind turbine 5 and the solar panel 6 are installed at the same time, it is obvious that the generator can be used in a single generator column in some cases. In addition, it can be applied to various pillars such as street lamps and traffic lamps installed on roads.
결국, 본 발명에 의한 풍력발전기의 조립식 내진장치는 기존 설치되어 있는 기둥의 형상에서 크게 변화하지 않는 형상으로 기둥을 고정하면서 내진 효과를 가져올 수 있어, 사용자나 설치자에게 부담을 최소화할 수 있는 효과가 있으며, 비교적 간단한 설비에 의해 기둥의 상하방향, 좌우방향, 회전방향 등 전 방향에서 발생하는 진동을 흡수할 수 있다.
As a result, the prefabricated seismic device of the wind power generator according to the present invention can bring a seismic effect while fixing the column to a shape that does not change significantly from the shape of the existing installed column, thereby minimizing the burden on the user or installer. The relatively simple equipment can absorb vibrations generated in all directions such as the up-down direction, the left-right direction, and the rotational direction of the column.
1. 콘크리트 기초물 1a. 통로
2. 기둥 2a. 중공부
3. 플랜지 3a. 장공홀
4. 리브 5. 풍력발전기
6. 태양전지판 7. 전등
8. 컨트롤박스
10; 내진결합구
11. 파이프 12. 렌치볼트
13. 스프링 14. 샤프트
14a. 돌기부 15. 상부판
16. 하부판 17. 완충부싱
18. 볼트
20. 고정볼트 21. 고정너트
22. 와셔
1. Concrete foundation 1a. Passage
2. Column 2a. Hollow portion
3. Flange 3a. Long hole
4. rib 5. wind power generator
6. Solar Panel 7. Electric Light
8. Control Box
10; Seismic coupler
11.Pipe 12. Wrench Bolt
13. Spring 14. Shaft
14a. 15.Top plate
16. Bottom plate 17. Shock absorbing bushing
18. Bolt
20. Fixing bolt 21. Fixing nut
22. Washers

Claims (4)

  1. 풍력발전기의 조립식 내진장치에 있어서,
    상기 내진장치는 풍력발전기(7)나 태양전지판(6)이 결합되는 기둥(2)과 지면에 설치되는 콘크리트 기초물(1) 사이에 형성되는 내진결합구(10)를 포함하여 구성되며,
    상기 내진결합구(10)는 상기 콘크리트 기초물(1)에 결합되는 하부판(16)과, 상기 하부판(16)과 일정거리 떨어져 설치되며 체결부재에 의해 플랜지(3)와 고정 결합되는 상부판(15)을 포함하여 구성되며,
    상기 상부판(15)과 하부판(16)에는 스프링(13)을 포함하는 탄성장치가 형성되어 상부판(15)과 하부판(16) 사이의 거리가 지진에 의한 충격에 의해 가변되면서 그 충격을 흡수할 수 있고,
    상기 탄성장치는 상부판(15)과 고정되며 기둥(2) 내부에 일부 또는 전부가 수납되는 파이프(11)와, 상기 상부판(15)을 관통하여 하부판(16)과 맞닿아 있는 샤프트(14)와, 상기 샤프트(14)와 일정거리 떨어져 있으며 나사가 형성되어 파이프(11)와 나사 결합되는 렌치볼트(12)와, 상기 렌치볼트(12)와 샤프트(14) 사이에 형성된 스프링(13)으로 구성된 것이 특징인 풍력발전기의 조립식 내진장치.
    In the prefabricated seismic device of the wind power generator,
    The seismic device comprises a seismic coupling device 10 formed between the pillar (2) to which the wind generator (7) or the solar panel (6) is coupled and the concrete foundation (1) installed on the ground,
    The seismic coupler 10 is the lower plate 16 is coupled to the concrete base 1, the lower plate 16 is installed at a predetermined distance away from the upper plate fixed to the flange (3) by a fastening member ( 15), including
    An elastic device including a spring 13 is formed in the upper plate 15 and the lower plate 16 to absorb the impact while the distance between the upper plate 15 and the lower plate 16 is changed by an impact caused by an earthquake. Can do it,
    The elastic device is fixed to the upper plate (15) and the pipe (11) which is partially or entirely housed in the column (2), and the shaft 14 penetrating the upper plate (15) to contact the lower plate (16) ), A wrench bolt 12 spaced apart from the shaft 14 by a screw and screwed to the pipe 11, and a spring 13 formed between the wrench bolt 12 and the shaft 14. Prefabricated seismic device of the wind turbine generator, characterized in that consisting of.
  2. 삭제delete
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상부판(15)과 하부판(16) 사이에는 기둥(2)의 축방향으로 발생하는 진동을 흡수하기 위해 완충부싱(17)이 더 형성되어 있는 것이 특징인 풍력발전기의 조립식 내진장치.
    The method of claim 1,
    Prefabricated earthquake-resistant device of the wind turbine, characterized in that the buffer bushing 17 is further formed between the upper plate 15 and the lower plate 16 to absorb the vibration generated in the axial direction of the column (2).
  4. 제3항에 있어서,
    상기 완충부싱(17)은 탄성체인 것이 특징인 풍력발전기의 내진장치.
    The method of claim 3,
    The shock absorbing bushing (17) is a seismic device of the wind turbine, characterized in that the elastic body.
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