CN207048900U - 一种桁架式塔架 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种桁架式塔架，包括格子塔主体和过渡舱组件；格子塔主体包括主梁组件、第一水平结构梁、第二水平结构梁、第三水平结构梁、第四水平结构梁、第五水平结构梁、第六水平结构梁、第七水平结构梁、斜向支撑梁组件、应急爬梯和升降电梯组件；本实用新型提出一种节省原材料，生产工艺简单，运输、吊装方便，同时又能满足大兆瓦级风机需求的新型桁架式塔架。

Description

一种桁架式塔架

技术领域

本实用新型涉及一种桁架式塔架。

背景技术

风能是一种资源丰富、清洁无污染的可再生能源，风力发电成为近年来世界上增长最快的能源，风力发电产业也成为一项前景广阔的新兴产业。塔架作为风力发电机组的重要部件，除了要支撑风力机的重量，还要承受吹向风力机和塔架的风压，以及风力发电机中的动载荷，其设计水平直接影响风力发电机的工作性能和可靠性。目前，风力发电领域的塔架普遍采用的是钢板卷制而成的管状塔架，又称筒形塔。其外观简洁大方，工作空间封闭安全，在风里发电行业很受青睐。筒形塔一般分为3~4段，其生产制造主要依赖焊接工艺，完成之后再整段装车运输。随着风力发电行业的发展，风力发电机组的兆瓦级越做越大，塔架越做越高、体积越来越大，再加上运输条件的制约，筒形塔的优势已经不如从前。因此，开发一种节省原材料、生产工艺简单、运输及吊装方便的塔架，迫切成为需要。

实用新型内容

针对上述现有技术的现状，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种节省原材料，生产工艺简单，运输、吊装方便，能满足大兆瓦级风机需求，且具备有并行设备的升降电梯组件与应急爬梯通道而大大减轻了攀爬作业的体力消耗，节省工作时间，提高工作效率的桁架式塔架。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种桁架式塔架，包括格子塔主体和过渡舱组件；格子塔主体包括主梁组件、第一水平结构梁、第二水平结构梁、第三水平结构梁、第四水平结构梁、第五水平结构梁、第六水平结构梁、第七水平结构梁、斜向支撑梁组件、应急爬梯和升降电梯组件，其特征在于，所述过渡舱组件的下方四个转角处均插接并通过螺钉固定有一个主梁组件，所述四个主梁组件的内部之间从下往上分别螺接有平行分布的第四水平结构梁、第三水平结构梁、第二水平结构梁、第七水平结构梁、第六水平结构梁、第五水平结构梁和三个第一多层水平结构梁；所述相邻两个主梁组件之间外侧均螺接有一个斜向支撑梁组件。

优选地，所述主梁组件包括第一主梁、第二主梁、第三主梁、第四主梁、第一L型板和第二L型板，所述第一L型板和第二L型板的结构和尺寸均相同；所述第一主梁、第二主梁、第三主梁和第四主梁等角度分布放置，所述第一主梁和第二主梁相贴合的内侧直角面之间通过螺接螺接有若干个等距分布的第一L型板的一端，同理，所述第一主梁和第四主梁相贴合的内侧直角面之间通过螺接螺接有若干个等距分布的第一L型板的另一端，从而将所述第一主梁与第二主梁和第四主梁固定在一起。

优选地，所述第三主梁和第二主梁相贴合的内侧直角面之间通过螺接螺接有若干个等距分布的第二L型板的一端，同理，所述第三主梁和第四主梁相贴合的内侧直角面之间通过螺接螺接有若干个等距分布的第二L型板的另一端，从而将所述第三主梁与第二主梁和第四主梁固定在一起；所述第一主梁、第二主梁、第三主梁和第四主梁的内侧直角面之间均形成有一个间隙。

优选地，所述过渡舱组件包括过渡舱、底板、加强架、第一插片、第二插片、第三插片和斜撑条；所述过渡舱的下端焊接固定有底板，所述底板的上平面与过渡舱的外侧侧面之间焊接固定有四个等角度分布的加强架。

优选地，所述底板的下平面上焊接固定有两个对称分布的第一插片，所述两个第一插片的内侧平面之间两端均焊接固定有一个相互对称分布的第二插片；所述两个第一插片的外侧平面两端均固定有一个相互对称分布的第三插片，所述每个第三插片的内侧平面与底板的下平面之间均焊接固定有一个斜撑条；所述第一插片、第二插片和第三插片拼接成了一个十字架插头，所述十字架插头的位置和尺寸与四个间隙的位置和尺寸相配合并能插接到四个间隙中。

优选地，所述升降电梯组件包括导轨、支撑条、撑杆、栏杆、前连接条、踏板和吊臂；所述应急爬梯的一侧固定有若干个等距分布的支撑条，所述每个支撑条的两端分别固定在一个导轨上，所述两个导轨的前侧侧面上均固定有若干个相互对称同平面分布的栏杆，所述每对同平面的两个栏杆前端均固定在一个踏板的两侧侧面上，所述每个踏板的前侧平面上还均固定有两个对称斜向分布的前连接条，所述每对前连接条的另一端均固定在主梁组件上。

优选地，所述两个导轨的外侧侧面上均向外固定有若干个相互对称分布的撑杆，所述每对撑杆均相互对称的固定在主梁组件上；从而将所述升降电梯组件和应急爬梯固定在主梁组件的内部。

优选地，所述两个导轨的上端均向前并向上倾斜固定有两个对称分布的吊臂。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：风能是一种资源丰富、清洁无污染的可再生能源，风力发电成为近年来世界上增长最快的能源，风力发电产业也成为一项前景广阔的新兴产业。塔架作为风力发电机组的重要部件，除了要支撑风力机的重量，还要承受吹向风力机和塔架的风压，以及风力发电机中的动载荷，其设计水平直接影响风力发电机的工作性能和可靠性。目前，风力发电领域的塔架普遍采用的是钢板卷制而成的管状塔架，又称筒形塔。其外观简洁大方，工作空间封闭安全，在风里发电行业很受青睐。筒形塔一般分为3~4段，其生产制造主要依赖焊接工艺，完成之后再整段装车运输。随着风力发电行业的发展，风力发电机组的兆瓦级越做越大，塔架越做越高、体积越来越大，再加上运输条件的制约，筒形塔的优势已经不如从前。因此，开发一种节省原材料、生产工艺简单、运输及吊装方便的塔架，迫切成为需要；本实用新型提出一种节省原材料，生产工艺简单，运输、吊装方便，同时又能满足大兆瓦级风机需求的新型桁架式塔架。

本实用新型大量节省原材料：通过严格的计算，在同等条件之下，桁架式塔架用钢量少于筒形塔，并且随着塔架的增高，载荷的增大，这种优势越来越明显。

本实用新型生产工艺简单：筒形塔的主体是通过钢板卷制焊接而成，而桁架式塔架主体上所有的零部件都是通过高强度螺栓连接的。目前，钻孔（冲孔）工艺已经是自动化生产，其加工精度、可控性、生产速度都优于焊接工艺。

本实用新型运输方便：目前，塔架的运输途径主要是公路。由于受限高限重的制约，筒形塔的体积不能无限增大，但是桁架式塔架完美的解决了这一问题。

本实用新型无需大型特种吊装设备：塔架吊装时，依据塔架的体积和重量来决定吊装设备的吨位。桁架式塔架除了节省材料、节省运输成本之外，还能正真的实现了现场安装。塔架可以在风场现场拼装，也可分段拼装后再吊装，吊装更加方便，大大降低了特种设备的需求。

且本实用新型的升降电梯组件与应急爬梯通道并行，升降电梯组件可以通过其通道直接上升至过渡舱的平台处，大大减轻了攀爬作业的体力消耗，节省工作时间，提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构图；

图2为本实用新型的主梁组件的内部结构图；

图3为本实用新型的主梁组件组装后的结构图；

图4为本实用新型的过渡舱组件与主梁组件的连接结构图；

图5为本实用新型的过渡舱的结构图；

图6为本实用新型的应急爬梯和升降电梯组件结构图。

具体实施方式

如图1～6所示，一种桁架式塔架，包括格子塔主体和过渡舱组件；格子塔主体包括主梁组件、第一水平结构梁3、第二水平结构梁4、第三水平结构梁5、第四水平结构梁6、第五水平结构梁22、第六水平结构梁23、第七水平结构梁24、斜向支撑梁组件2、应急爬梯12和升降电梯组件；过渡舱组件的下方四个转角处均插接固定有一个主梁组件，四个主梁组件的内部之间从下往上分别螺接有平行分布的第四水平结构梁6、第三水平结构梁5、第二水平结构梁4、第七水平结构梁24、第六水平结构梁23、第五水平结构梁22和三个第一水平结构梁3；相邻两个主梁组件之间外侧均螺接有一个斜向支撑梁组件2，从而将四个主梁组件牢固地的固定在一起；主梁组件包括第一主梁1、第二主梁17、第三主梁18、第四主梁19、第一L型板8和第二L型板21，第一L型板8和第二L型板21的结构和尺寸均相同；将第一主梁1、第二主梁17、第三主梁18和第四主梁19等角度分布放置，第一主梁1和第二主梁17相贴合的内侧直角面之间通过螺接螺接有若干个等距分布的第一L型板8的一端，同理，第一主梁1和第四主梁19相贴合的内侧直角面之间通过螺接螺接有若干个等距分布的第一L型板8的另一端，从而将第一主梁1与第二主梁17和第四主梁19固定在一起；第三主梁18和第二主梁17相贴合的内侧直角面之间通过螺接螺接有若干个等距分布的第二L型板21的一端，同理，第三主梁18和第四主梁19相贴合的内侧直角面之间通过螺接螺接有若干个等距分布的第二L型板21的另一端，从而将第三主梁18与第二主梁17和第四主梁19固定在一起；至此，第一主梁1、第二主梁17、第三主梁18和第四主梁19通过L型板8和第二L型板21固定在一起，并且第一主梁1、第二主梁17、第三主梁18和第四主梁19的内侧直角面之间均形成有一个间隙20；过渡舱组件包括过渡舱7、底板71、加强架72、第一插片73、第二插片74、第三插片76和斜撑条75；过渡舱7的下端焊接固定有底板71，底板71的上平面与过渡舱7的外侧侧面之间焊接固定有四个等角度分布的加强架72；底板71的下平面上焊接固定有两个对称分布的第一插片73，两个第一插片73的内侧平面之间两端均焊接固定有一个相互对称分布的第二插片74；两个第一插片73的外侧平面两端均固定有一个相互对称分布的第三插片76，每个第三插片76的内侧平面与底板71的下平面之间均焊接固定有一个斜撑条75，起到了加固的作用；第一插片73、第二插片74和第三插片76拼接成了一个十字架插头，该十字架插头的位置和尺寸与四个间隙20的位置和尺寸相配合并能插接到四个间隙20中，并采用配套的螺钉螺接牢固，从而将过渡舱组件固定到四个主梁组件的上端；升降电梯组件包括导轨9、支撑条11、撑杆10、栏杆13、前连接条14、踏板15和吊臂16；应急爬梯12的一侧固定有若干个等距分布的支撑条11，每个支撑条11的两端分别固定在一个导轨9上，两个导轨9的前侧侧面上均固定有若干个相互对称同平面分布的栏杆13，每对同平面的两个栏杆13前端均固定在一个踏板15的两侧侧面上，每个踏板15的前侧平面上还均固定有两个对称斜向分布的前连接条14，每对前连接条14的另一端均固定在主梁组件上；两个导轨9的外侧侧面上均向外固定有若干个相互对称分布的撑杆10，每对撑杆10均相互对称的固定在主梁组件上；从而将升降电梯组件和应急爬梯12固定在主梁组件的内部；两个导轨9的上端均向前并向上倾斜固定有两个对称分布的吊臂16，两个吊臂16上装设有电梯提升机构。

风能是一种资源丰富、清洁无污染的可再生能源，风力发电成为近年来世界上增长最快的能源，风力发电产业也成为一项前景广阔的新兴产业。塔架作为风力发电机组的重要部件，除了要支撑风力机的重量，还要承受吹向风力机和塔架的风压，以及风力发电机中的动载荷，其设计水平直接影响风力发电机的工作性能和可靠性。目前，风力发电领域的塔架普遍采用的是钢板卷制而成的管状塔架，又称筒形塔。其外观简洁大方，工作空间封闭安全，在风里发电行业很受青睐。筒形塔一般分为3~4段，其生产制造主要依赖焊接工艺，完成之后再整段装车运输。随着风力发电行业的发展，风力发电机组的兆瓦级越做越大，塔架越做越高、体积越来越大，再加上运输条件的制约，筒形塔的优势已经不如从前。因此，开发一种节省原材料、生产工艺简单、运输及吊装方便的塔架，迫切成为需要；本实用新型提出一种节省原材料，生产工艺简单，运输、吊装方便，同时又能满足大兆瓦级风机需求的新型桁架式塔架。

本实用新型大量节省原材料：通过严格的计算，在同等条件之下，桁架式塔架用钢量少于筒形塔，并且随着塔架的增高，载荷的增大，这种优势越来越明显。

本实用新型生产工艺简单：筒形塔的主体是通过钢板卷制焊接而成，而桁架式塔架主体上所有的零部件都是通过高强度螺栓连接的。目前，钻孔（冲孔）工艺已经是自动化生产，其加工精度、可控性、生产速度都优于焊接工艺。

本实用新型运输方便：目前，塔架的运输途径主要是公路。由于受限高限重的制约，筒形塔的体积不能无限增大，但是桁架式塔架完美的解决了这一问题。

本实用新型无需大型特种吊装设备：塔架吊装时，依据塔架的体积和重量来决定吊装设备的吨位。桁架式塔架除了节省材料、节省运输成本之外，还能正真的实现了现场安装。塔架可以在风场现场拼装，也可分段拼装后再吊装，吊装更加方便，大大降低了特种设备的需求。

且本实用新型的升降电梯组件与应急爬梯通道并行，升降电梯组件可以通过其通道直接上升至过渡舱7的平台处，大大减轻了攀爬作业的体力消耗，节省工作时间，提高工作效率。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神与范围。

Claims (8)

1.一种桁架式塔架，包括格子塔主体和过渡舱组件；格子塔主体包括主梁组件、第一水平结构梁、第二水平结构梁、第三水平结构梁、第四水平结构梁、第五水平结构梁、第六水平结构梁、第七水平结构梁、斜向支撑梁组件、应急爬梯和升降电梯组件，其特征在于，所述过渡舱组件的下方四个转角处均插接并通过螺钉固定有一个主梁组件，所述四个主梁组件的内部之间从下往上分别螺接有平行分布的第四水平结构梁、第三水平结构梁、第二水平结构梁、第七水平结构梁、第六水平结构梁、第五水平结构梁和三个第一多层水平结构梁；所述相邻两个主梁组件之间外侧均螺接有一个斜向支撑梁组件。

2.根据权利要求1所述的一种桁架式塔架，其特征在于，所述主梁组件包括第一主梁、第二主梁、第三主梁、第四主梁、第一L型板和第二L型板，所述第一L型板和第二L型板的结构和尺寸均相同；所述第一主梁、第二主梁、第三主梁和第四主梁等角度分布放置，所述第一主梁和第二主梁相贴合的内侧直角面之间通过螺接螺接有若干个等距分布的第一L型板的一端，同理，所述第一主梁和第四主梁相贴合的内侧直角面之间通过螺接螺接有若干个等距分布的第一L型板的另一端，从而将所述第一主梁与第二主梁和第四主梁固定在一起。

3.根据权利要求2所述的一种桁架式塔架，其特征在于，所述第三主梁和第二主梁相贴合的内侧直角面之间通过螺接螺接有若干个等距分布的第二L型板的一端，同理，所述第三主梁和第四主梁相贴合的内侧直角面之间通过螺接螺接有若干个等距分布的第二L型板的另一端，从而将所述第三主梁与第二主梁和第四主梁固定在一起；所述第一主梁、第二主梁、第三主梁和第四主梁的内侧直角面之间均形成有一个间隙。

4.根据权利要求1所述的一种桁架式塔架，其特征在于，所述过渡舱组件包括过渡舱、底板、加强架、第一插片、第二插片、第三插片和斜撑条；所述过渡舱的下端焊接固定有底板，所述底板的上平面与过渡舱的外侧侧面之间焊接固定有四个等角度分布的加强架。

5.根据权利要求4所述的一种桁架式塔架，其特征在于，所述底板的下平面上焊接固定有两个对称分布的第一插片，所述两个第一插片的内侧平面之间两端均焊接固定有一个相互对称分布的第二插片；所述两个第一插片的外侧平面两端均固定有一个相互对称分布的第三插片，所述每个第三插片的内侧平面与底板的下平面之间均焊接固定有一个斜撑条；所述第一插片、第二插片和第三插片拼接成了一个十字架插头，所述十字架插头的位置和尺寸与四个间隙的位置和尺寸相配合并能插接到四个间隙中。

6.根据权利要求1所述的一种桁架式塔架，其特征在于，所述升降电梯组件包括导轨、支撑条、撑杆、栏杆、前连接条、踏板和吊臂；所述应急爬梯的一侧固定有若干个等距分布的支撑条，所述每个支撑条的两端分别固定在一个导轨上，所述两个导轨的前侧侧面上均固定有若干个相互对称同平面分布的栏杆，所述每对同平面的两个栏杆前端均固定在一个踏板的两侧侧面上，所述每个踏板的前侧平面上还均固定有两个对称斜向分布的前连接条，所述每对前连接条的另一端均固定在主梁组件上。

7.根据权利要求6所述的一种桁架式塔架，其特征在于，所述两个导轨的外侧侧面上均向外固定有若干个相互对称分布的撑杆，所述每对撑杆均相互对称的固定在主梁组件上；从而将所述升降电梯组件和应急爬梯固定在主梁组件的内部。

8.根据权利要求6所述的一种桁架式塔架，其特征在于，所述两个导轨的上端均向前并向上倾斜固定有两个对称分布的吊臂。