风电塔筒制造技术

本实用新型专利技术提供了一种风电塔筒，属于风电设备技术领域，包括塔筒壳体，为筒状；支撑单元，具有多组，沿所述塔筒壳体的轴向分布于所述塔筒壳体的内部，并与所述塔筒壳体的内壁连接；所述支撑单元包括若干支撑构件；所述支撑构件过所述塔筒壳体轴心地连接于所述塔筒壳体内相对的两侧的内壁上。本实用新型专利技术有效的提高了塔筒的稳定性和抗振动能力。

Wind turbine drum

The utility model provides a wind power tower barrel, which belongs to the technical field of wind power equipment, including a tower barrel shell, which is in the shape of a barrel; a supporting unit, having a plurality of groups, is distributed in the inner part of the tower barrel shell along the axial direction of the tower barrel shell, and is connected with the inner wall of the tower barrel shell; the supporting unit comprises a plurality of supporting components; The supporting member is axially connected to the inner walls of the opposite sides of the tower shell. The utility model effectively improves the stability and vibration resistance of the tower.

【技术实现步骤摘要】
风电塔筒
本技术涉及风电
，具体涉及一种风电塔筒。
技术介绍
为了更好的捕捉风能，风电塔筒通常设计的非常高；同时，为了提高塔筒的稳定性和抗疲劳性，通常会将风电塔筒的壁厚和直径都设计的很大，另外也是为了避免竖直设置的塔筒的摆动频率落入风电机组的工作频率之内而发生共振，因此大型机组的直径通常超过4米，壁厚更是超过60毫米，如此之大的钢结构设备加工时极为困难，并且运输不便，安装和维修更加困难，变相增加了发电成本。针对上述风电塔筒在制造和使用过程中的不足，文献号为CN203035462U的中国专利文献公开了一种风电机组的塔筒局部加强结构。包括：固定在塔筒内壁上的至少两个环向减载板；固定在塔筒内壁上的多个纵向加强梁，其每个纵向加强梁的两端分别固定在所述环向减载板上；若干个环向保持架，每个环向保持架分别与多个所述纵向加强梁固定连接。上述技术方案通过在风电塔筒内部设置若干个环形的减载结构，并且在减载结构上纵向布置加强梁来实现对风电塔筒的内部支撑，提高了塔筒的稳定性和抗疲劳性。并且，可以推断出，塔筒的结构发生改变后其固有频率也会发生改变，由于其内部强度的增强，可以在减小塔筒直径和壁厚的情况下而不让塔筒的摆动频率落入风电机组的工作频率内。然而，上述技术方案在实际使用中仍然存在问题。首先，由于上述技术方案中的减载构件以及加强梁都沿塔筒的内壁布置成环形，如此一来，当竖直设置的塔筒发生摆动时，环形加强构件仅能起到对塔筒的内壁加厚的作用，对塔筒的结构加强作用有限，对塔筒固有频率的改变也更加有限。其次，环形的减载板在制造时必须和塔筒的内径相匹配才能使减载板顺利的焊接到塔筒的内壁处，这一结构特性决定了减载板的制造和安装都较为困难，无形中增加了塔筒的制造成本。
技术实现思路
因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的风电塔筒内部支撑结构支撑作用不够明显的缺陷，从而提供一种能够对塔筒的摆动提供有效的支撑的风电塔筒。为此，本技术提供的技术方案如下：风电塔筒，包括：塔筒壳体，为筒状；支撑单元，具有多组，沿所述塔筒壳体的轴向分布于所述塔筒壳体的内部，并与所述塔筒壳体的内壁连接；所述支撑单元包括若干支撑构件；所述支撑构件过所述塔筒壳体轴心地连接于所述塔筒壳体内相对的两侧的内壁上。作为一种优选的技术方案，所述支撑结构为杆件。作为一种优选的技术方案，所述支撑构件包括斜杆件，所述斜杆件倾斜设置在所述塔筒壳体内部。作为一种优选的技术方案，所述支撑单元包含至少两个所述斜杆件，同一支撑单元内的若干所述斜杆件在竖直平面内的投影为交叉状态。作为一种优选的技术方案，同一支撑单元内的若干所述斜杆件在水平平面内的投影为交叉状态。作为一种优选的技术方案，相邻两个支撑单元内的处于同一竖直平面内的所述斜杆件首尾相接。作为一种优选的技术方案，所述支撑构件包括横杆件，所述横杆件水平设置在所述塔筒壳体内部。作为一种优选的技术方案，相邻两个横杆件之间不处于同一竖直平面内。作为一种优选的技术方案，所述支撑构件与所述塔筒壳体铰接。作为一种优选的技术方案，所述支撑构件通过铰接鼻与所述塔筒壳体铰接。本技术提供的技术方案具有如下优点：1、本技术提供的技术方案中包括塔筒壳体和支撑单元，所述塔筒壳体为筒状；所述支撑单元具有多组，并沿所述塔筒壳体的轴向分布于所述塔筒壳体的内部，并与所述塔筒壳体的内壁连接；所述支撑单元包括若干支撑构件；所述支撑构件过所述塔筒壳体轴心地连接于所述塔筒壳体内相对的两侧的内壁上。如此设置的支撑构件能够对塔筒壳体沿径向方向相对两侧的内壁形成支撑，如此一来，当竖直耸立的塔筒壳体发生摆动时，塔筒壳体内壁会有从圆形变成椭圆形的趋势，此时从塔筒壳体内壁一侧延伸至内壁另一侧的支撑构件会对塔筒壳体的内壁进行很好的支撑，有效的提高了塔筒的稳定性和抗振动能力；同时由于塔筒结构相对于现有技术中塔筒更加稳定，其自身的固有频率在同质量的塔筒中会变得更高，因此在设计塔筒时能够采用直径和壁厚更小的材质来制作塔筒，而不必担心塔筒的固有频率会落入风电机组的工作频段内引起共振。2、本技术提供的技术方案中，所述支撑结构为杆件。杆状设置的支撑构件，在制造时仅需在长度上满足要求即可顺利的安装进塔筒壳体内，因此相对现有技术本技术的制造和组装都更加简单。3、本技术提供的技术方案中，所述支撑构件包括斜杆件，所述斜杆件倾斜设置在所述塔筒壳体内部。当塔筒在进行摆动时，塔筒壳体径向上相对的两个内壁之间会进行由矩形向普通平行四边形的形式进行变化的趋势，此时倾斜设置的斜杆件能够起到类似对角线的作用对塔筒壳体进行牵引和支撑，因此，此举能够进一步的提高支撑单元对塔筒壳体内壁的支撑能力，使塔筒的稳定性和抗振动能力更高。4、本技术提供的技术方案中，所述支撑单元包含至少两个所述斜杆件，同一支撑单元内的若干所述斜杆件在竖直平面内的投影为交叉状态。交叉设置的斜杆件能够在塔筒发生摆动时对塔筒内壁提供更强的支撑力，使塔筒的稳定性和抗振动能力进一步提高。5、本技术提供的技术方案中，同一支撑单元内的若干斜杆件在水平平面内的投影同样为交叉状态。在水平面上的投影成交叉状态的斜杆件为塔筒内壁提供的支撑力更加趋近于实心塔筒的对自身的支撑力，因此上述结构使得塔筒的稳定性和抗振动能力进一步提高。6、本技术提供的技术方案中，相邻两个支撑单元内的处于同一竖直平面内的斜杆件首尾相接。当塔筒发生摆动时，相对两侧的内壁会有靠近的趋势，此时首尾相接的斜杆件会将内壁对斜杆件的压力分散至两个斜杆件的与首尾相接的一端相对一侧的支点处。因此，此举一方面能够为塔筒内壁提供更强的支撑作用，另一方面还能降低对塔筒内壁的压力，防止支撑构件对内壁造成过多压迫，从而避免塔筒发生变形。7、本技术提供的技术方案中，所述支撑构件包括横杆件，所述横拉构件水平设置在所述塔筒内部。当塔筒在摆动时，其横截面具有由圆形向椭圆形变化的趋势，此时横杆件相对于斜拉构件其对塔筒内壁在横向上的牵引作用更强，为有远离趋势的塔筒内壁提供更强的牵引力。因此，横杆件能够进一步的提高塔筒的稳定性和抗振动能力。8、本技术提供的技术方案中，相邻两个横杆件之间不处于同一平面内。塔筒的摆动有可能是朝向四面八方的，因此不处于同一平面内的横杆件会在俯视状态下相互交叉布置，这样的结构能够尽可能从塔筒的各个方向为塔筒的内壁提供支撑和牵引，使塔筒的稳定性和抗震性能进一步提高。9、本技术提供的技术方案中，所述支撑构件与塔筒壳体内壁为铰接。将支撑构件和塔筒壳体的内壁的连接形式设计为铰接形式后，在支撑构件以及塔筒壳体的自身弹性下，支撑构件和塔筒壳体之间能够发生微量的相对转动，此举能够保证支撑构件的受力方向仅沿支撑构件的轴向进行，使杆件的受力方式更加合理，防止杆件受到切向力而受到损坏。同时，铰接的形式还能避免因为焊接等固接形式所带来的内应力，从而延长了塔筒的使用寿命。10、本技术提供的技术方案中个，所述支撑构件通过铰接鼻与塔筒壳体实现铰接。铰接鼻一方面为支撑构件与塔筒壳体的安装提供结构基础，更重要的，利用铰接鼻能够使塔筒和支撑构件的组装更加简单和便利。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.风电塔筒，包括：塔筒壳体(1)，为筒状；支撑单元，具有多组，沿所述塔筒壳体(1)的轴向分布于所述塔筒壳体(1)的内部，并与所述塔筒壳体(1)的内壁连接；其特征在于：所述支撑单元包括若干支撑构件；所述支撑构件过所述塔筒壳体(1)轴心地连接于所述塔筒壳体(1)内相对的两侧的内壁上。

【技术特征摘要】
1.风电塔筒，包括：塔筒壳体(1)，为筒状；支撑单元，具有多组，沿所述塔筒壳体(1)的轴向分布于所述塔筒壳体(1)的内部，并与所述塔筒壳体(1)的内壁连接；其特征在于：所述支撑单元包括若干支撑构件；所述支撑构件过所述塔筒壳体(1)轴心地连接于所述塔筒壳体(1)内相对的两侧的内壁上。2.根据权利要求1所述的风电塔筒，其特征在于：所述支撑结构为杆件。3.根据权利要求2所述的风电塔筒，其特征在于：所述支撑构件包括斜杆件(2)，所述斜杆件(2)倾斜设置在所述塔筒壳体(1)内部。4.根据权利要求3所述的风电塔筒，其特征在于：所述支撑单元包含至少两个所述斜杆件(2)，同一支撑单元内的若干所述斜杆件(2)在竖直平面内的投影为交叉状态。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯亚委，秦春雷，张丹，刘学武，李庆建，王小合，赵迎九，
申请(专利权)人：华电重工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11