CN220452099U - 拉索***、塔架总成和风力发电机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种拉索***、塔架总成和风力发电机组。拉索***用于风力发电机组，风力发电机组包括塔架和安装在塔架的顶部的风机叶片，塔架的底部固定在基础上，拉索***包括：主拉索，主拉索的上端和下端分别连接到塔架的上部与基础，并且主拉索的下端与塔架的底部间隔开；副拉索组件，副拉索组件的上端和下端分别连接到主拉索上的连接位置和基础，连接位置距离主拉索的下端预定距离，其中，主拉索在副拉索组件的作用下张紧并朝向塔架弯折，并且能够在风机叶片工作和风力发电机组偏航的情况下避免主拉索与风机叶片干涉。通过使用上述拉索***，能够始终避免风机叶片碰撞拉索***，能够提高塔架刚度和阻尼比。

Description

拉索***、塔架总成和风力发电机组

技术领域

本实用新型涉及风机施工安装技术领域，更具体地，涉及一种拉索***、塔架总成和风力发电机组。

背景技术

随着风电技术的发展，风力发电机组单机容量越来越大，风力发电机组的叶轮直径及塔架高度越来越高。此外，在某些地区风资源相对匮乏的低风速地区，电力需求却可能很高，因此风电场需要在低风速、高负荷地区布局。为了在低风速地区产生经济效益，需要建立塔架更高、叶轮更大的风力发电机组以获取更多且更加平稳的风资源。

然而，随着塔架的高度增大，塔架的刚度降低。在风力发电机组启动的过程中，叶轮的转动频率会经过塔架的固有频率区域引起塔架共振。此外，塔架阻尼比低，不利于抑制叶轮转动引起的塔架共振。另外，塔架在吊装过程中易于引起横风向涡激振动，这些振动将会加速风力发电机部件的失效，降低风力发电机部件使用寿命，更有甚者会引起风力发电机倒塔事故。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于提供一种能够提高塔架的刚度和阻尼比的拉索***。

本实用新型的目的还在于提供一种无论风机叶片的变桨角度如何以及无论风力发电机组偏航到哪个位置，都能避免与风机叶片发生碰撞的拉索***。

根据本实用新型的一方面，提供一种拉索***，所述拉索***用于风力发电机组，并且所述风力发电机组包括塔架和安装在所述塔架的顶部的风机叶片，所述塔架的底部固定在基础上，所述拉索***包括：主拉索，所述主拉索的上端和下端分别连接到所述塔架的上部与所述基础，并且所述主拉索的下端与所述塔架的底部间隔开；副拉索组件，所述副拉索组件的上端和下端分别连接到所述主拉索上的连接位置和所述基础，所述连接位置距离所述主拉索的下端预定距离，其中，所述主拉索在所述副拉索组件的作用下张紧并朝向所述塔架弯折，并且能够在所述风机叶片工作和所述风力发电机组偏航的情况下避免所述主拉索与所述风机叶片干涉。

优选地，所述拉索***还可包括：上锚固套，固定在所述塔架的上部，并且所述主拉索的上端锚固连接到所述上锚固套；夹持部，夹持固定在所述连接位置处，并且所述副拉索组件的上端与所述夹持部铰接连接；第一下锚固座和第二下锚固座，均固定在所述基础上并且彼此间隔开，所述主拉索的下端和所述副拉索组件的下端分别锚固连接到所述第一下锚固座和所述第二下锚固座。

优选地，所述第一下锚固座和所述第二下锚固座在所述基础上的位置以及所述塔架的中心轴线与所述基础的交点可在同一条直线上。

优选地，所述副拉索组件可包括：上副拉索，所述上副拉索的上端与所述夹持部铰接连接；下副拉索，所述下副拉索的下端锚固连接到所述第二下锚固座；可调阻尼器，连接在所述上副拉索的下端与所述下副拉索的上端之间，用于调节所述主拉索的张紧力。

可选地，所述上锚固套可具有包括上锥形部分的上内孔，所述上锥形部分的尺寸从上到下逐渐减小，并且所述主拉索的上端穿过所述上内孔并与锚固螺母螺纹连接，所述锚固螺母的外表面具有与所述上锥形部分的形状匹配的外锥面部分。

优选地，所述主拉索的位于所述连接位置之上的部分与所述塔架的中心轴线方向可形成第一夹角，并且所述上内孔的中心轴线方向与所述塔架的中心轴线方向可形成第三夹角，并且所述第三夹角可等于所述第一夹角。

优选地，所述第一下锚固座和所述第二下锚固座中的每个可包括：座体，所述座体的底部固定到所述基础上并具有一侧敞开的内腔；下锚固套，固定在所述座体的内腔的顶部，并且所述主拉索的下端和所述副拉索组件的下端中的每个锚固连接到相应的下锚固套。

优选地，所述下锚固套可具有包括下锥形部分的下内孔，所述下锥形部分的尺寸从上到下逐渐增大，并且所述主拉索的下端和所述副拉索组件的下端中的每个可具有预定长度的螺纹部，所述螺纹部穿过相应的下锚固套的下内孔并与锚固螺母螺纹连接，所述锚固螺母的外表面具有与所述下锥形部分的形状匹配的外锥面部分，其中，通过调整所述锚固螺母在所述螺纹部上的位置能够调整所述副拉索组件的长度。

优选地，所述夹持部可包括至少两个分体式夹板，所述至少两个分体式夹板彼此连接以夹持固定在所述连接位置处，并且所述副拉索组件铰接连接到所述至少两个分体式夹板中的一个，其中，所述至少两个夹板中的每个的内表面可具有齿牙部。

优选地，所述拉索***还可包括法兰板和加强件，所述法兰板呈圆环形板状并且所述法兰板的内周固定在所述塔架的上部的外表面上，所述加强件固定在所述法兰板的上表面和/或下表面与所述塔架的外表面之间，其中，所述上锚固套固定在所述法兰板的上表面上。

根据本实用新型的另一方面，还提供一种塔架总成，所述塔架总成包括塔架和至少三个如上所述的拉索***。

根据本实用新型的又一方面，还提供一种风力发电机组，所述风力发电机组包括如上所述的塔架总成。

通过使用根据本实用新型的实施例的上述拉索***，至少能够获得以下技术效果：

1)不管风机叶片的变桨角度和风力发电机组的偏航情况如何，都能够确保主拉索始终与风机叶片间隔开，以此来避免拉索***碰撞风机叶片。此外，针对不同风速区不同叶轮直径的风机，以及风机运行时叶片变形大小的不同，通过调整副拉索组件的长度，可改变主拉索与塔架之间的夹角，进而避免风机叶片与主拉索发生碰撞。因此，根据本实用新型的实施例的拉索***具有较高的适用性和相容性。

2)主拉索能够在副拉索组件的作用下一直张紧，因此不管风机叶片的变桨角度和风力发电机组的偏航情况如何，都能提高塔架的刚度和阻尼比，抑制叶轮转动引起的塔架共振，避免塔架在吊装过程中引起的横风向涡激振动，避免在风力发电机组启动的过程中的塔架共振，同时减小在风力发电机组运行过程中机舱和塔架的振动，进而提高风力发电机组的运行稳定性和可靠性。

3)本实用新型的拉索***采用主拉索与副拉索组件配合的结构，相比于单拉索的结构，主拉索在塔架上的上锚固点更高，可以接近塔顶位置，有利于提高塔架整体刚度，并减轻塔架乃至整个风力发电机组的振动；同时增加了主拉索的下端与塔架之间的间距，使得在同等张拉力下，主拉索的下端的受力小，提高整个拉索***减振的稳定性。

附图说明

当下面结合附图进行详细描述时，本实用新型的上述和其它目的、特征和优点将会被更清楚地理解，在附图中：

图1是根据本实用新型的风力发电机组的立体图；

图2是图1中的风力发电机组的侧视图；

图3是塔架的局部示意图；

图4是主拉索的分解示意图；

图5是副拉索组件的局部示意图；

图6是副拉索组件的分解示意图；

图7和图8分别是上锚固套的立体透视图和主视透视图；

图9是夹持部的分解示意图。

附图标记：

1：拉索***，10：主拉索，12：主索绳，11a：上螺纹索头，11b：下螺纹索头，20：副拉索组件，21：上副拉索，211：铰接索头，212：上副索绳，213：铰接轴，214：防脱件，22：下副拉索，221：上铰接索头，222：下副索绳，223：下螺纹连接索头，23：可调阻尼器，231：活塞部，232：储能罐，30：上锚固套，31：上内孔，311：上锥形部分，32：倾斜底表面，40：夹持部，41：第一夹板，411：第一齿牙部，42：第二夹板，421：第二齿牙部，422：铰接凸部，423：铰接孔，50a：第一下锚固座，51：座体，511：内腔，52：下锚固套，50b：第二下锚固座，60：锚固螺母，61：外锥面部分，62：开口销，63：防护罩，70：法兰板，71：加强件，2：塔架，3：风机叶片，4：机舱，5：轮毂，6：基础。

具体实施方式

将参照附图详细地描述根据本实用新型的实施例，其示例在附图中示出，其中，相同的标号始终表示相同的组件。

图1和图2分别是根据本实用新型的风力发电机组的立体图和侧视图。如图1和图2所示，风力发电机组可包括其底部固定在基础6上的塔架2和安装在塔架2的顶部的三个风机叶片3。具体地，三个风机叶片3的叶根部均固定到轮毂5并且在轮毂5旋转的圆周方向上均匀地分布。轮毂5设置在机舱4的一侧并与风力发电机的主轴(未示出)连接，以通过风机叶片3的旋转带动主轴旋转而进行发电。根据本实用新型的实施例的拉索***1安装在塔架2的上部与基础6之间，可用于对塔架2进行加强，同时避免与风机叶片3发生碰撞。

根据本实用新型的实施例的拉索***1包括：主拉索10，主拉索10的上端和下端分别连接到塔架2的上部与基础6，并且主拉索10的下端与塔架2的底部间隔开；副拉索组件20，副拉索组件20的上端和下端分别连接到主拉索10上的连接位置和基础6，主拉索10上的连接位置距离主拉索10的下端预定距离，其中，主拉索10在副拉索组件20的作用下张紧并朝向塔架2弯折，并且能够在风机叶片3工作和风力发电机组偏航的情况下避免主拉索10与风机叶片3干涉。

通过使主拉索10在副拉索组件20的作用下张紧并朝向塔架2弯折，无论是在风机叶片3工作还是静止的情况下，并且无论是风力发电机组偏航到哪个位置，都能够使主拉索10的位于连接位置之上的部分与塔架2的中心轴线方向形成的第一夹角α小于主拉索10的位于连接位置之下的部分与塔架2形成的第二夹角β(如图2所示)，从而确保主拉索10始终与风机叶片3间隔开，以此来避免拉索***1碰撞风机叶片3(尤其是避免主拉索10碰撞风机叶片3)。相比之下，对于只使用一个拉索(类似于本实用新型的实施例中的主拉索10)并且该拉索相对于塔架2以第一夹角α倾斜的拉索***而言，该拉索固定在基础上的位置距离塔架较近，所承受的竖直力较大，因此需要拉索提供的拉力较大，并且对拉索的要求较高。另外，对于只使用一个拉索并且该拉索的上端连接到塔架的上部且下端与塔架的底部距离较远的情况(例如，拉索以图2中的虚线L所示的方式延伸)，该拉索会碰撞风机叶片3。在图2中第一夹角α为主拉索10的位于连接位置之上的部分与塔架2的母线之间的夹角，这是因为在图1和图2中以塔架2的尺寸从上到下恒定的圆筒形的情况示出塔架2，在图2中塔架2的母线与塔架2的中心轴线方向平行，因此图2中的第一夹角α事实上也是主拉索10的位于连接位置之上的部分与塔架2的中心轴线之间的夹角方向。此外，在塔架2的尺寸从上到下逐渐增大的情况下，第一夹角α为主拉索10的位于连接位置之上的部分与塔架2的中心轴线方向之间的夹角。

此外，由于主拉索10能够在副拉索组件20的作用下一直张紧，因此不管风机叶片3的变桨角度和风力发电机组的偏航情况如何，都能提高塔架2的刚度和阻尼比以减小塔架2在运转动力和风力的作用下的振动，从而降低塔架材料成本，抑制叶轮转动引起的塔架共振，避免在风力发电机组启动的过程中叶轮的转动频率经过塔架2的固有频率区域所引起的塔架共振，同时避免塔架2在吊装过程中引起的横风向涡激振动并确保风力发电机部件使用寿命，进而提高风力发电机组的运行稳定性和可靠性。另外，通过使主拉索10的上端连接到塔架2的上部，与连接到塔架的中部或中下部相比，能够降低塔架2的上部的振动，以此来避免振动对安装在塔架2上部的部件(例如，风机叶片3、机舱4和轮毂5等)的影响(例如，影响发电等)。再者，副拉索组件20的加入，与只使用一个拉索的拉索***而言，可使主拉索10更长，可相对于塔架2更加倾斜，并且可降低主拉索10的下端对基础6的拉力，从而提高主拉索10与基础6之间的结合的稳定性。

在本实用新型的实施例中，主拉索10上的连接位置可变化，以调节主拉索10的位于连接位置之上的部分与塔架2形成的第一夹角α的大小和/或主拉索10的张紧力。可选地，还可通过调节副拉索组件20的长度和/或主拉索10的长度来调节上述第一夹角α的大小和主拉索10的张紧力(稍后将详细描述)。通过调节第一夹角α的大小和/或主拉索10的张紧力，能够将主拉索10的位于连接位置之上的部分调节到与塔架2形成合适的夹角，该夹角不会过大而导致风机叶片3碰撞拉索***1，也不会过小而导致拉索***1无法为塔架2提供足够的支承(即，无法使塔架2获得足够的刚性)；能够将主拉索10的张紧力调节到合适的大小，既不会太大而导致主拉索10对塔架2造成较大的刚性冲击，也不会太小而导致拉索***1无法为塔架2提供足够的支承；还能够使拉索***1适用于多种机型的风力发电机组，并且能够适用于在风机叶片3变形(例如，弯曲)的情况，因此根据本实用新型的实施例的拉索***1的相容性较强。此外，通过使用副拉索组件20拉紧主拉索10，相比于只使用一个拉索的拉索***(只能通过调整拉索的长度来调节拉索的张紧力)而言，能够通过调节靠近基础6的副拉索组件20的长度而方便地调节主拉索10的张紧力。

图3示出了塔架2的连接到拉索***1的部分的结构。图4是主拉索10的分解示意图，并且示出了主拉索10与塔架2和第一下锚固座50a的连接关系。图5和图6分别是副拉索组件20的局部示意图和分解示意图，并且均示出了副拉索组件20与主拉索10和第二下锚固座50b的连接关系。图7和图8分别是上锚固套30的立体透视图和主视透视图。图9是夹持部40的分解示意图。下面将参照图3至图9并结合图1和图2描述主拉索10和副拉索组件20的具体结构以及与其连接的相关部件。

拉索***1还可包括：上锚固套30，固定在塔架2的上部，并且主拉索10的上端锚固连接到上锚固套30；夹持部40，夹持固定在主拉索10上的连接位置处，并且副拉索组件20的上端与夹持部40铰接连接；第一下锚固座50a和第二下锚固座50b，均固定在基础6上并且彼此间隔开，主拉索10的下端和副拉索组件20的下端分别锚固连接到第一下锚固座50a和第二下锚固座50b。此外，副拉索组件20的加入，还能降低用于主拉索10的第一下锚固座50a所承受的负载。例如，如果只有主拉索和第一下锚固座，那么所有拉力都作用在第一下锚固座，但是随着副拉索组件和的第二下锚固座的加入，拉力分散在第一下锚固座和第二下锚固座。

如图7和图8所示并结合图4，上锚固套30具有包括上锥形部分311的上内孔31，上锥形部分311的尺寸从上到下逐渐减小，并且主拉索10的上端穿过上内孔31并与锚固螺母60螺纹连接，锚固螺母60的外表面具有与上锥形部分311的形状匹配的外锥面部分61，从而在将主拉索10的上端锚固连接到上锚固套30之后，可通过上锥形部分311和外锥面部分61的配合增加锚固接触面积，同时避免主拉索10的上端径向移动，提高锚固可靠性。进一步地，上内孔31的中心轴线O的方向与塔架2的中心轴线方向形成第三夹角θ(参照图8，轴线P的方向与塔架2的中心轴线方向平行)，并且第三夹角θ等于第一夹角α，以此保证主拉索10上的拉力方向与上内孔31的中心轴线O的方向一致，使得上锚固套30与主拉索10的上端的锚固连接更加稳定。

进一步地，如图2所示，第一下锚固座50a和第二下锚固座50b在基础6上的位置以及塔架2的中心轴线与基础6的交点可在同一条直线上。例如，在塔架2为圆筒形塔架的情况下，第一下锚固座50a在基础6上的位置、第二下锚固座50b在基础6上的位置和塔架2的中心轴线与基础6的交点三者的连线可经过塔架2的底部的投影在基础6上的圆形截面的径向方向。通过如此布置第一下锚固座50a和第二下锚固座50b，能够使拉索***1和塔架2的受力处在同一个平面内，使得载荷对称且结构稳定。可选地，还可针对一个主拉索布置两个副拉索组件，并且这两个副拉索组件相对于包括主拉索10和塔架2的中心轴线的平面对称布置。

如图4至图6所示，第一下锚固座50a和第二下锚固座50b可具有相同结构。下面将以第一下锚固座50a为例对第一下锚固座50a和第二下锚固座50b的具体结构进行描述。第一下锚固座50a包括：座体51，座体51的底部固定到基础6上并具有一侧敞开的内腔511；下锚固套52，固定在座体51的内腔511的顶部，并且主拉索10的下端锚固连接到下锚固套52。下锚固套52可焊接固定到座体51。座体51的一侧敞开的内腔511可便于作业人员锚固主拉索10的下端，同时还可便于作业人员根据需要通过旋拧锚固螺母60(稍后将描述)调节主拉索10的长度，以调节主拉索10的张紧力。

第二下锚固座50b与第一下锚固座50a的不同之处在于：副拉索组件20的下端锚固连接到第二下锚固座50b的下锚固套52。第二下锚固座50b的座体51的一侧敞开的内腔511可便于作业人员锚固副拉索组件20的下端，同时还可便于作业人员根据需要通过旋拧锚固螺母60(稍后将描述调节副拉索组件20的长度，以调节主拉索10的张紧力和/或第一夹角α。

进一步地，与上锚固套30类似，下锚固套52具有包括下锥形部分的下内孔(未示出)，下锥形部分的尺寸从上到下逐渐增大，并且主拉索10的下端和副拉索组件20的下端中的每个具有预定长度的螺纹部(例如，螺纹部形成在稍后将描述的主拉索10的下螺纹索头11b和副拉索组件20的下螺纹连接索头223上)，螺纹部穿过相应的下锚固套52的下内孔并与锚固螺母60螺纹连接，锚固螺母60的外表面具有与下锥形部分的形状匹配的外锥面部分61。通过旋拧锚固螺母60以调整锚固螺母60在螺纹部上的位置能够调整主拉索10和副拉索组件20的长度。类似地，主拉索10的上端也可具有螺纹部。

具体地，主拉索10可包括主索绳12以及设置在主索绳12上下两端的上螺纹索头11a和下螺纹索头11b。主索绳12可以是柔性的，例如，钢索，从而可在副拉索组件20的作用下弯折并张紧。上螺纹索头11a和下螺纹索头11b中的每个具有与锚固螺母60螺纹连接的螺纹部以及非螺纹部，并且非螺纹部与主索绳12的上下两端压接在一起。主拉索10的上螺纹索头11a穿过上锚固套30并与锚固螺母60螺纹连接，并且开口销62穿过上螺纹索头11a上的孔，以防止锚固螺母60从上螺纹索头11a脱落。此外，在锚固螺母60的外锥面部分61落入上锚固套30的上内孔31内之后，可将防护罩63固定在上锚固套30的上表面上，以防止外部异物影响锚固螺母60与上螺纹索头11a的螺纹连接(例如，防止雨水进入)。类似地，主拉索10的下螺纹索头11b穿过第一下锚固座50a的下锚固套52并与锚固螺母60螺纹连接，并且开口销62穿过下螺纹索头11b上的孔，以防止锚固螺母60从下螺纹索头11b脱落。此外，在锚固螺母60的外锥面部分61落入下锚固套52的下内孔内之后，可将防护罩63固定在下锚固套52的下表面上，以防止外部异物影响锚固螺母60与下螺纹索头11b的螺纹连接。

进一步地，如图5和图6所示，副拉索组件20可包括：上副拉索21，上副拉索21的上端与夹持部40铰接连接；下副拉索22，下副拉索22的下端锚固连接到第二下锚固座50b；可调阻尼器23，连接在上副拉索21的下端与下副拉索22的上端之间，用于调节主拉索10的张紧力。通过在副拉索绳上设置可调阻尼器23，能够调节副拉索组件20对主拉索10施加的拉力，进而调节主拉索10的张紧力。此外，可调阻尼器23还能够吸收从塔架2和主拉索10传递到副拉索组件20的振动，并且缓冲塔架2对拉索***1的冲击力，提高塔架减振效果，同时避免拉索***1对塔架2产生刚性冲击力，从而延长塔架2和拉索***1的使用寿命。

具体地，如图6所示，上副拉索21包括上副索绳212以及设置在上副索绳212两端的两个铰接索头211，上副拉索21的两个铰接索头211分别通过铰接轴213铰接到可调阻尼器23的上端和夹持部40。铰接轴213具有柱形主体和位于柱形主体的一端的头部，柱形主体穿过两个铰接索头211以及可调阻尼器23的上端和夹持部40的孔，并且防脱件214设置在柱形主体的另一端以防止铰接轴213脱落。这里，防脱件214可以是类似于上述开口销62的开口销。

此外，下副拉索22包括下副索绳222以及设置在下副索绳222上下两端的上铰接索头221和下螺纹连接索头223。下副拉索22的下螺纹连接索头223通过与主拉索10的下螺纹索头11b类似的方式锚固连接到第二下锚固座50b，并且下副拉索22的上铰接索头221以与上副拉索21的两个铰接索头211类似的方式铰接到可调阻尼器23的下端，因此这里将省略重复的描述。

可调阻尼器23可以是液压阻尼器，并且包括活塞部231和储能罐232。上副拉索21的下端和下副拉索22的上端分别铰接在活塞部231的两侧。在储能罐232的内部存储有油液并设置有气囊(未示出)，通过调整气囊的压力可调整储能罐232中的油液的压力，进而可调整液压阻尼器所提供的缓冲力的大小并且可调整副拉索组件20对主拉索10的拉力。然而，本实用新型的实施例不限于此，可调阻尼器23还可以是气压阻尼器、电磁阻尼器或弹簧。在本实用新型的实施例中，副拉索组件20的长度比主拉索10的长度短，因此将可调阻尼器23串接在副拉索中可方便安装和调节。另一方面，副拉索组件20中的可调阻尼器23的阻尼位移X，反映到主拉索10上的位移为nX，其中n＞1，此种结构阻尼效果更好，可以更好地缓冲塔架2与拉索***1之间的相对冲击力，更好地提高塔架减振效果。

另外，如图9所示，夹持部40可包括两个分体式夹板，即，第一夹板41和第二夹板42。第一夹板41和第二夹板42彼此连接以夹持固定在主拉索10上的连接位置处，并且副拉索组件20铰接连接到第二夹板42上。第一夹板41和第二夹板42可通过螺栓和螺母可拆卸地紧固在一起。在第二夹板42的外表面上形成有铰接凸部422，并且铰接凸部422具有用于穿过铰接轴213的铰接孔423。第一夹板41和第二夹板42的内表面分别具有第一齿牙部411和第二齿牙部421，以增加夹持部40与主拉索10上的连接位置之间的结合力，并防止夹持部40在主拉索10上滑动，保证副拉索组件20与主拉索10的可靠联结。然而，本实用新型的实施例不限于此，夹持部40可包括三个或更多个分体式夹板，其中一个夹板具有与如上所述的第二夹板42类似的构造，并且其余夹板具有与如上所述的第一夹板41类似的构造。

此外，如图3所示，拉索***1还包括法兰板70和加强件71，法兰板70呈圆环形板状并且法兰板70的内周固定在塔架2的上部的外表面上，加强件71固定在法兰板70的上表面和下表面与塔架2的外表面之间以加固法兰板70。法兰板70可通过焊接的方式固定到塔架2，并且加强件71也可通过焊接的方式固定到塔架2和法兰板70。上锚固套30固定在法兰板70的上表面上。通过法兰板70和加强件71，能够在塔架2的上部为上锚固套30提供稳定的支撑，以将主拉索10与塔架2的上部牢固地固定在一起，从而在塔架2与主拉索10之间稳定地传输作用力。在法兰板70的板面与塔架2的中心轴线方向垂直定位的情况下，上锚固套30具有倾斜底表面32，并且该倾斜底表面32与上内孔31的中心轴线方向形成第四夹角γ，并且第四夹角γ与第三夹角θ之和为90°(参照图8)。然而，本实用新型的实施例不限于此，加强件71可固定在法兰板70的上表面和下表面中的一者与塔架2的外表面之间。

另外，基础6可以是混凝土基础或者其他类型的基础(例如，基座)。

根据本实用新型的上述实施例的拉索***1可应用于塔架2。具体地，如图1和图2所示，塔架总成可包括塔架2和三个如上所述的拉索***1，并且三个拉索***1围绕塔架2的周向方向以120°的夹角间隔均匀分布。然而，本实用新型的实施例不限于此，也可围绕塔架2的周向方向布置四个或更多个如上所述的拉索***1。在本实用新型的实施例中，即使风力发电机组围绕塔架2的周向方向上进行360°或更大角度偏航，任何一个拉索***1也不会碰撞风机叶片3，同时多个拉索***1均布能够提高塔架2在任何风向下的稳定性。

此外，根据本实用新型的上述实施例的塔架总成可应用于风力发电机组。在设计风力发电机组的拉索***时，可根据风力发电机组的机型(更具体地，叶轮直径)确定副拉索组件的长度、主拉索上的连接位置等，然后在安装副拉索组件之后，可根据需要调节主拉索的张紧力以及主拉索的位于连接位置之上的部分与塔架之间的夹角。

通过使用根据本实用新型的实施例的上述拉索***1，至少能够获得以下技术效果：

1)不管风机叶片的变桨角度和风力发电机组的偏航情况如何，都能够确保主拉索始终与风机叶片间隔开，以此来避免拉索***碰撞风机叶片(尤其是避免主拉索碰撞风机叶片)。此外，可通过调节副拉索组件的长度和/或副拉索组件与主拉索的连接位置来调节主拉索与塔架之间的夹角，从而避免风机叶片与主拉索碰撞。另外，针对不同风速区不同叶轮直径的风机，以及风机运行时叶片变形(例如，弯曲)大小的不同，通过调整副拉索组件的长度，可改变主拉索与塔架之间的夹角，进而避免风机叶片与主拉索发生碰撞。因此，根据本实用新型的实施例的拉索***具有较高的适用性和相容性。

2)主拉索能够在副拉索组件的作用下一直张紧，因此不管风机叶片的变桨角度和风力发电机组的偏航情况如何，都能提高塔架的刚度和阻尼比以减小塔架在运转动力和风力的作用下的振动，从而降低塔架材料成本，抑制叶轮转动引起的塔架共振，避免塔架在吊装过程中引起的横风向涡激振动并确保风力发电机部件使用寿命，避免在风力发电机组启动的过程中叶轮的转动频率经过塔架的固有频率区域所引起的塔架共振，同时减小在风力发电机组运行过程中机舱和塔架的振动，进而提高风力发电机组的运行稳定性和可靠性。

3)本实用新型的拉索***采用主拉索与副拉索组件配合的结构，相比于单拉索的结构：首先，主拉索在塔架上的上锚固点更高，可以接近塔顶位置，有利于提高塔架整体刚度，并减轻塔架乃至整个风力发电机组的振动(相比于将拉索连接到塔架的中部或下部而言，能够更好地减小塔架振动)；其次，增加了主拉索的下端与塔架之间的间距，使得在同等张拉力下，主拉索的下端的受力小，提高整个拉索***减振的稳定性。

虽然已表示和描述了本实用新型的一些实施例，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本实用新型的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改。

Claims (12)

1.一种拉索***，所述拉索***(1)用于风力发电机组，并且所述风力发电机组包括塔架(2)和安装在所述塔架(2)的顶部的风机叶片(3)，所述塔架(2)的底部固定在基础(6)上，其特征在于，所述拉索***(1)包括：

主拉索(10)，所述主拉索(10)的上端和下端分别连接到所述塔架(2)的上部与所述基础(6)，并且所述主拉索(10)的下端与所述塔架(2)的底部间隔开；

副拉索组件(20)，所述副拉索组件(20)的上端和下端分别连接到所述主拉索(10)上的连接位置和所述基础(6)，所述连接位置距离所述主拉索(10)的下端预定距离，

其中，所述主拉索(10)在所述副拉索组件(20)的作用下张紧并朝向所述塔架(2)弯折，并且能够在所述风机叶片(3)工作和所述风力发电机组偏航的情况下避免所述主拉索(10)与所述风机叶片(3)干涉。

2.根据权利要求1所述的拉索***，其特征在于，所述拉索***(1)还包括：

上锚固套(30)，固定在所述塔架(2)的上部，并且所述主拉索(10)的上端锚固连接到所述上锚固套(30)；

夹持部(40)，夹持固定在所述连接位置处，并且所述副拉索组件(20)的上端与所述夹持部(40)铰接连接；

第一下锚固座(50a)和第二下锚固座(50b)，均固定在所述基础(6)上并且彼此间隔开，所述主拉索(10)的下端和所述副拉索组件(20)的下端分别锚固连接到所述第一下锚固座(50a)和所述第二下锚固座(50b)。

3.根据权利要求2所述的拉索***，其特征在于，所述第一下锚固座(50a)和所述第二下锚固座(50b)在所述基础(6)上的位置以及所述塔架(2)的中心轴线与所述基础(6)的交点在同一条直线上。

4.根据权利要求2所述的拉索***，其特征在于，所述副拉索组件(20)包括：

上副拉索(21)，所述上副拉索(21)的上端与所述夹持部(40)铰接连接；

下副拉索(22)，所述下副拉索(22)的下端锚固连接到所述第二下锚固座(50b)；

可调阻尼器(23)，连接在所述上副拉索(21)的下端与所述下副拉索(22)的上端之间，用于调节所述主拉索(10)的张紧力。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的拉索***，其特征在于，所述上锚固套(30)具有包括上锥形部分(311)的上内孔(31)，所述上锥形部分(311)的尺寸从上到下逐渐减小，并且所述主拉索(10)的上端穿过所述上内孔(31)并与锚固螺母(60)螺纹连接，所述锚固螺母(60)的外表面具有与所述上锥形部分(311)的形状匹配的外锥面部分(61)。

6.根据权利要求5所述的拉索***，其特征在于，所述主拉索(10)的位于所述连接位置之上的部分与所述塔架(2)的中心轴线方向形成第一夹角(α)，并且所述上内孔(31)的中心轴线方向与所述塔架(2)的中心轴线方向形成第三夹角(θ)，并且所述第三夹角(θ)等于所述第一夹角(α)。

7.根据权利要求2至4中任一项所述的拉索***，其特征在于，所述第一下锚固座(50a)和所述第二下锚固座(50b)中的每个包括：

座体(51)，所述座体(51)的底部固定到所述基础(6)上并具有一侧敞开的内腔(511)；

下锚固套(52)，固定在所述座体(51)的内腔(511)的顶部，并且所述主拉索(10)的下端和所述副拉索组件(20)的下端中的每个锚固连接到相应的下锚固套(52)。

8.根据权利要求7所述的拉索***，其特征在于，所述下锚固套(52)具有包括下锥形部分的下内孔，所述下锥形部分的尺寸从上到下逐渐增大，并且所述主拉索(10)的下端和所述副拉索组件(20)的下端中的每个具有预定长度的螺纹部，所述螺纹部穿过相应的下锚固套(52)的下内孔并与锚固螺母(60)螺纹连接，所述锚固螺母(60)的外表面具有与所述下锥形部分的形状匹配的外锥面部分(61)，

其中，通过旋拧所述锚固螺母(60)以调整所述锚固螺母(60)在所述螺纹部上的位置能够调整所述副拉索组件(20)的长度。

9.根据权利要求2至4中任一项所述的拉索***，其特征在于，所述夹持部(40)包括至少两个分体式夹板，所述至少两个分体式夹板彼此连接以夹持固定在所述连接位置处，并且所述副拉索组件(20)铰接连接到所述至少两个分体式夹板中的一个，其中，所述至少两个夹板中的每个的内表面具有齿牙部。

10.根据权利要求2至4中任一项所述的拉索***，其特征在于，所述拉索***(1)还包括法兰板(70)和加强件(71)，所述法兰板(70)呈圆环形板状并且所述法兰板(70)的内周固定在所述塔架(2)的上部的外表面上，所述加强件(71)固定在所述法兰板(70)的上表面和/或下表面与所述塔架(2)的外表面之间，其中，所述上锚固套(30)固定在所述法兰板(70)的上表面上。

11.一种塔架总成，其特征在于，所述塔架总成包括塔架(2)和至少三个如权利要求1至10中任一项所述的拉索***(1)。

12.一种风力发电机组，其特征在于，所述风力发电机组包括如权利要求11所述的塔架总成。