塔筒及风力发电机组制造技术

本实用新型专利技术提供一种塔筒及风力发电机组，所述塔筒包括安装在所述塔筒内的阻尼器，所述阻尼器包括：环形质量块；至少三根吊杆或绳索，至少三根所述吊杆或绳索的下端吊装所述环形质量块，使得所述环形质量块能够随着至少三根所述吊杆或绳索沿任意方向摆动；至少三个阻尼构件，所述阻尼构件的第一端连接到所述塔筒的内壁，所述阻尼构件的第二端连接到所述吊杆或所述环形质量块。根据本实用新型专利技术，可在使阻尼器不与塔筒内的其它部件发生碰撞的同时实现更大的摆动幅度，因此可增强阻尼器的减振效果。

【技术实现步骤摘要】
塔筒及风力发电机组
本技术涉及一种塔筒及风力发电机组，更具体地讲，涉及一种安装有阻尼器的塔筒及包括该塔筒的风力发电机组。
技术介绍
塔筒是风力发电机组的支撑结构，其结构安全性与稳定性关系到风力发电机组整机的安全和性能。随着风力发电机组容量的不断增加，塔筒高度不断增加，塔筒频率不断降低，塔筒振动问题会越来越突出。为了保证塔筒及风力发电机组整机的安全、平稳运行，需要在塔筒上安装阻尼器，抑制塔筒的振动，保证风力发电机组的安全运行。风力发电机组的激励除了风载之外，还有自身的激励载荷，因此与普通高耸建筑物相比，风力发电机组的激励更大。然而，塔筒一般采用很薄的钢板卷制而成，其结构阻尼很低，在较小激励下极易引起较大幅度的振动。因此，用于塔筒的阻尼器需要更大的摆动空间。然而，一般塔筒直径只有3-5m，而且内部还安装了会阻碍阻尼器的摆动的爬梯、线缆等部分。图1是示出风力发电机组的塔筒1顶段的俯视图，图2是风力发电机组的塔筒1顶段的截面图。如图1和图2所示，在塔筒1的顶段，在马鞍平台4以上，线缆2位于塔筒1的中央，在马鞍平台4以下，线缆2贴附到塔筒1的内壁。当将阻尼器设置在马鞍平台4以上的部分时，由于线缆2布置在塔筒1的中央，因此阻尼器在摆动时更易与塔筒1、爬梯3和线缆2等发生碰撞，使得阻尼器的摆动受阻，减振效果减弱。此外，为了有效减振，用于塔筒的阻尼器的频率需要与塔筒的频率相匹配，然而，一般在设计阶段阻尼器与塔筒同时设计，并根据塔筒的预估频率来确定阻尼器的频率，导致阻尼器的频率与塔筒的实际频率不匹配。另外，风力发电机组的安装位置、环境条件等也会对塔筒的频率造成一定影响，这会进一步加剧阻尼器的频率与塔筒的实际频率的不匹配程度。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种具有阻尼器的塔筒及包括该塔筒的风力发电机组，所述阻尼器具有改善的减振效果。本技术的另一目的在于提供一种具有阻尼器的塔筒及包括该塔筒的风力发电机组，所述阻尼器能够调节其自身频率。根据本技术的一方面，提供一种塔筒，所述塔筒包括安装在所述塔筒内的阻尼器，所述阻尼器包括：环形质量块；至少三根吊杆或绳索，至少三根所述吊杆或绳索的下端吊装所述环形质量块，使得所述环形质量块能够随着至少三根所述吊杆或绳索沿任意方向摆动；至少三个阻尼构件，所述阻尼构件的第一端连接到所述塔筒的内壁，所述阻尼构件的第二端连接到所述吊杆或所述环形质量块。可选地，所述阻尼器可设置在所述塔筒的马鞍平台之上。可选地，所述环形质量块可在与塔筒内的爬梯相对应的部分形成缺口。可选地，所述环形质量块可具有多层结构。可选地，所述阻尼器还可包括用于调节所述阻尼器的频率的调频装置，所述调频装置包括弹性构件和固定到所述塔筒的内壁的调频平台，所述弹性构件的上端连接到所述环形质量块，所述弹性构件的下端连接到所述调频平台。可选地，所述吊杆的上端铰接到吊梁或者连接到设置在所述塔筒上的机舱，或者所述绳索的上端连接到所述吊梁或者连接到设置在所述塔筒上的所述机舱，所述吊梁固定在所述塔筒的预定高度处。可选地，所述吊梁至少为两根，并与所述塔筒内的爬梯和线缆错开布置。可选地，所述阻尼构件设置为三个，且对称分布。可选地，所述阻尼器还可包括止回装置，所述止回装置包括：止回平台，固定到所述塔筒的内壁，所述止回平台具有用于使所述吊杆穿过的第一通孔，所述第一通孔的内壁设置有缓冲材料；止回盘，设置为围绕所述吊杆的外周，且所述止回盘的外周设置有缓冲材料。可选地，所述止回平台还具有使所述塔筒内的爬梯和线缆穿过的第二通孔。可选地，所述止回盘和所述止回平台的彼此对应的位置分别设置有用于连接锁止构件的两端的连接孔，所述锁止构件被构造为在连接到所述止回盘和所述止回平台的所述连接孔时防止所述止回盘和所述止回平台之间发生相对运动。可选地，所述阻尼构件为液压缸或电磁涡流装置。根据本技术的另一方面，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筒。根据本技术，通过设置环形质量块，可在使阻尼器不与塔筒内的其它部件发生碰撞的同时实现更大的摆动幅度，因此可增强阻尼器的减振效果。此外，根据本技术，通过设置调频装置来对阻尼器的频率进行微调，可解决现有技术中出现的塔筒的实际频率与阻尼器的频率不匹配的问题。另外，根据本技术，通过设置止回装置，可更好地控制吊杆和环形质量块的摆动幅度，使其不与塔筒内壁、线缆和爬梯发生碰撞。附图说明图1是风力发电机组的塔筒顶段的俯视图；图2是风力发电机组的塔筒顶段的截面图；图3是示出根据本技术的安装在塔筒中的阻尼器的截面图；图4是示出图3中的阻尼器的吊梁和吊杆的布置方式的俯视图；图5是示出图3中的阻尼器的吊梁和吊杆的结合状态的截面图；图6是示出图3中的阻尼器的吊杆和环形质量块的结合状态的截面图；图7是示出图3中的阻尼器的环形质量块以及阻尼构件的布置方式的示意图；图8是示出图3中的调频装置的布置方式的俯视图；图9是示出根据本技术的阻尼器中的止回装置的俯视图；图10是示出根据本技术的阻尼器中的环形质量块沿第一方向的摆动幅度的示意图；图11是示出根据本技术的阻尼器中的环形质量块沿与第一方向垂直的第二方向的摆动幅度的示意图；图12是示出根据本技术的阻尼器中的锁止构件的示意图。具体实施方式以下参照附图详细说明本技术的塔筒和风力发电机组的实施例。图3是示出根据本技术的安装在塔筒中的阻尼器的截面图。如图3所示，根据本技术的实施例，风力发电机组可包括塔筒1000、安装在塔筒顶端的机舱2000、安装在机舱2000的一端的轮毂3000以及安装在轮毂3000上的叶片4000。根据本技术的实施例，塔筒1000可包括安装在塔筒1000内的阻尼器100，阻尼器100可包括：环形质量块130；至少三根吊杆120或绳索，至少三根吊杆120或绳索的下端吊装环形质量块130，使得环形质量块130能够随着至少三根吊杆120或绳索沿任意方向摆动；至少三个阻尼构件140，阻尼构件140的第一端连接到塔筒1000的内壁，阻尼构件140的第二端连接到吊杆120或环形质量块130。可理解的是，阻尼器100在塔筒1000上的设置位置越高，阻尼器100的减振效果越好。因此，根据本技术的实施例，阻尼器100设置在塔筒1000的马鞍平台之上的塔筒1000的顶段，从而阻尼器100可更好地实现减振效果。但是，阻尼器100的设置位置不限于马鞍平台之上，可以设置在塔筒1000的适当高度处。以下，将参照附图详细描述设置在塔筒1000的马鞍平台之上的阻尼器100的结构。根据本技术的实施例，吊杆120可通过吊梁110悬吊在塔筒1000内。图4是示出图3中的阻尼器100的吊梁110和吊杆120的布置方式的俯视图，图5是示出图3中的阻尼器100的吊梁110和吊杆120的结合状态的截面图。如图4所示，吊梁110可固定到塔筒1000的顶端的预定位置，可选地，吊梁110可通过塔筒1000顶端的连接法兰固定到塔筒1000顶端。在图4示出的阻尼器100的实施例中，设置了两根吊梁110，且吊梁110可与塔筒1000内的线缆2和爬梯3错开布置。可选地，两根吊梁110可彼此平行地布置。根据本技术的实施例，吊杆120的上端可铰接到吊梁，并使得吊杆1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种塔筒，其特征在于，所述塔筒(1000)包括安装在所述塔筒(1000)内的阻尼器(100)，所述阻尼器(100)包括：环形质量块(130)；至少三根吊杆(120)或绳索，至少三根所述吊杆(120)或绳索的下端吊装所述环形质量块(130)，使得所述环形质量块(130)能够随着至少三根所述吊杆(120)或绳索沿任意方向摆动；至少三个阻尼构件(140)，所述阻尼构件(140)的第一端连接到所述塔筒(1000)的内壁，所述阻尼构件(140)的第二端连接到所述吊杆(120)或所述环形质量块(130)。

【技术特征摘要】
1.一种塔筒，其特征在于，所述塔筒(1000)包括安装在所述塔筒(1000)内的阻尼器(100)，所述阻尼器(100)包括：环形质量块(130)；至少三根吊杆(120)或绳索，至少三根所述吊杆(120)或绳索的下端吊装所述环形质量块(130)，使得所述环形质量块(130)能够随着至少三根所述吊杆(120)或绳索沿任意方向摆动；至少三个阻尼构件(140)，所述阻尼构件(140)的第一端连接到所述塔筒(1000)的内壁，所述阻尼构件(140)的第二端连接到所述吊杆(120)或所述环形质量块(130)。2.根据权利要求1所述的塔筒，其特征在于，所述阻尼器(100)设置在所述塔筒(1000)的马鞍平台(4)之上。3.根据权利要求1所述的塔筒，其特征在于，所述环形质量块(130)在与所述塔筒(1000)内的爬梯(3)相对应的部分形成缺口。4.根据权利要求1至3中任一项所述的塔筒，其特征在于，所述环形质量块(130)具有多层结构。5.根据权利要求1至3中任一项所述的塔筒，其特征在于，所述阻尼器(100)还包括用于调节所述阻尼器(100)的频率的调频装置(150)，所述调频装置(150)包括弹性构件(151)和固定到所述塔筒(1000)的内壁的调频平台(152)，所述弹性构件(151)的上端连接到所述环形质量块(130)，所述弹性构件(151)的下端连接到所述调频平台(152)。6.根据权利要求1至3中任一项所述的塔筒，其特征在于，所述吊杆(120)的上端铰接到吊梁(110)或者连接到设置在所述塔筒(1000)上的机舱(2000)，或者所述绳索的上端连接到所述吊梁(110)或者连接到...

【专利技术属性】
技术研发人员：李双虎，张志弘，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11