塔架的模块段制造技术

提供了一种用于塔架的模块段，塔架可提供额外的强度和抵抗由于风力和／或支撑牵索上冰聚积产生的重力引起的挠曲。该模块段具有一伸长构件和两个以远端方式安装在伸长构件上的紧固件，每个紧固件具有至少两个紧固点。模块段还具有至少一安装在伸长构件上的受拉元件。横向贯穿伸长构件并在紧固件之间。每个受拉元件具有至少两个在伸长构件周边均匀分布的锚固点。模块段还具有至少两根金属丝，每根金属丝通过锚固点在紧固件相应的紧固点之间连接，以便在伸长构件周边均匀分布。每根金属丝通过至少一个受拉元件在拉伸状态下安装。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术主要涉及用于例如风力评估、气象研究和电信的塔架，更特别地是涉及用于这样的塔架的改进的模块段(modular segment)。
技术介绍
临时塔架和永久塔架的使用在气象、通讯和风力评估领域广为传播。塔架需要尽可能轻且一定要用基础工具竖起，比如起重把杆。这种塔架通常被安装在或多或少较偏远的地区，并且经常是在当地保持一定的时间段，从一天到5年或更长时间。更高塔架的必要性主要是由于使用越来越强的风力涡轮机的风能产业。这种涡轮机必须被安装在被建造成比常规塔架更高的锥形塔顶，从而获得更快的风速。能量产生为风速的立方，并且风速的每次增加会转变为更大的能量产生。如在采矿业或石油业一样，风能在开发大规模的风力田之前需要进行勘查。要使用通常竖立在偏远地区或者难于进入的处女地的临时塔架来进行勘查，因此需要重量轻且相对廉价的装置。被测高度需尽可能接近风力涡轮机中心枢轴的高度。有更高的涡轮机，则有更高的风力评估塔架的必要性增加。为了避免这些廉价的风力评估塔架的破坏，需要改进其牢固性。改进的牢固性可通过增加管壁的厚度，从而实质上包括增加了用于制作的材料用量，因此增加了塔架的实际成本和自重。因此，希望提供一种装置，其可增加塔架的牢固性和刚度而不增加其重量和成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种塔架的模块段，以便提供塔架的改进的牢固性，从而形成一高度为60米或更高的塔架。相应地，提供了一种塔架的模块段，其具有一伸长构件和两个以远端方式安装在伸长构件上的紧固件，每个紧固件包括至少两个紧固点。模块段还具有至少一个安装在伸长构件上的受拉元件，其横向于伸长构件并在紧固件之间。-->每个受拉元件具有至少两个锚固点，均匀分布在伸长构件的周边。该模块段还设有至少两根沿伸长构件安装的金属丝。每根金属丝通过锚固点在紧固件相应的紧固点之间相连，以便在伸长构件周围均匀地分布。每根金属丝通过该至少一个受拉元件在拉伸状态下安装。附图说明最佳实施例的详细说明将参照附图在下文中给出，其中相同标记表示相同的构件。图1为根据本专利技术使用了几个模块段的一80米高塔架的示意图。图2为根据本专利技术的塔架的一模块段的前视图。图3为图2所示的塔架的该模块段的透视图。图4为图2所示的塔架的该模块段的示意图，并说明了在使用中的各种力的作用。本专利技术的目的、优点和其它特征将根据下面的最佳实施例无限制的说明而变得更显而易见，给出例证的目的仅仅是参照附图进行举例。具体实施方式在下面的说明中，附图中的相似特征被给出了相同的参考数字，并且为了简化图形，如果已经在之前的附图中标记过，一些元件在某些附图中不再被标记。本专利技术涉及一种塔架的模块段，其可提供一具有改进的牢固性的塔架，因此可安装如高度为60米或更高的塔架。参照图1，示出了一80米塔架10，其具有四个一定长度的模块段12，优选实施例中示出为20米，其通过四组连接到塔架10的支撑牵索14支撑。当然，模块段12的任何长度都可构想出来，并且这种段12的任何数量可被装配在一起从而提供一特殊应用所需要的合适高度的塔架10。更好地，如图2和3所示，模块段12的端部16、18分别具有一联接元件(未示出)用于与另一模块段12相连接。这样的用于连接塔架的两部分的联接元件在本领域是标准的，将不再更详细地叙述。支撑牵索14通过地面锚点20连接到地面。根据图示，同一锚固点可被用于将几个支撑牵索14锚固到地面。在图示的实施例中，两个支撑牵索14通过同一地面锚点锚固到地面。因此在塔架10的两侧有两个锚固点。应注意的是，-->在本图示的实施例中，两个另外的锚固点被用在塔架的前方以及两个另外的锚固点在塔架的后方。当然，本领域非常熟练的人员可理解也可用其它的布置方式。参照图2和3，示出了一根据本专利技术的塔架10的模块段12。该模块段12具有一伸长构件22和两个以远端方式安装在伸长构件22上的紧固件24、26。每个紧固件24、26具有至少两个紧固点28。在本例中，每个紧固件24或26优选地具有四个紧固点，根据图示，每个紧固件24、26被安装在伸长构件22的各自端部16、18上。该模块段12具有至少一安装在伸长构件22上的受拉元件30，其横向于伸长构件22并在紧固件24、26之间。在本例中，提供了两个受拉元件。每个受拉元件30具有至少两个均匀分布在伸长构件22周边的锚固点32。在本实施例中，通过受拉元件30提供了四个锚固点32。该模块段12具有至少两根金属丝34，在本例中，使用了四根金属丝34。金属丝34，优选为钢丝，沿伸长构件22安装。每根金属丝34通过锚固点32在紧固件24、26的相应的紧固点28之间相连，以便在伸长构件22周边均匀地分布。每根金属丝34通过受拉元件30在拉伸状态下安装。换言之，金属丝34在伸长构件22的端部16、18之间相连，并且在把金属丝34从伸长构件22推离的受拉元件30的帮助下在拉伸状态下被放置。实际上，金属丝34被拉紧以提高模块段12的径向强度。这种增强的径向强度可有利地容许更高的塔架所施加的额外重量。优选地，在它们安装期间，金属丝34被预拉伸到索的极限的至少75％。每根索拉力相同是有利的，优选拉力大于50磅但小于500磅。在图示的实施例中，四根金属丝34在伸长构件22周边以90度均匀分布。两个受拉元件30以均匀分布的方式安装在伸长构件22上，但应理解受拉元件30的任何一种合适的数量都是可用的，这要根据具体的应用选择。优选地，每个受拉元件30具有以围绕伸长构件22的环部36和大量在环部36周边均匀安装的臂部38，该臂部从伸长构件22横向突出。在图示的实施例中，每个受拉元件30为十字形并具有四个围绕构件22以90度均匀分布的臂部38，四个中的每个都具有一个锚固点32。有利的是，对于每个金属丝34，相应的紧固点28和锚固点32对准。值得提及的是，使用一个或多个具有模块段12的受拉元件30可有利地容许被使用的支撑牵索14的数量的减少。这样可以减少牵索上可能发生的冰聚积-->并能提高各个牵索的抗冰荷载极限。每个受拉元件30形成了一附加的增加塔架刚度的稳定节点。在这种结构中，塔架10有利地提供了一增强的刚度以抵抗发生在水平面上的风阻力和发生在竖直面上的重力。通过更少组支撑牵索14的使用，塔架10的下拉可被有利地减少。增加一个或多个受拉元件30可增加整个塔架的刚度，该增加的刚度在帮助承受支撑牵索14上霜和冰聚积的重量时可有助于抵抗风阻力和风扭转力的作用。确实，当塔架10被竖立起来时，受拉元件30可有利地作为一稳定器。金属丝34将有助于抵抗由于风阻力而产生的径向内力和由于自重而产生的弯曲。如前所述，优选地可使用四根金属丝34，但应注意的是，任何数量的金属丝都可以，比如三根。现参照图4，其示出了一根据本专利技术的塔架10的模块段12，以及作用于其上的主要力的概括。上述段(未示出)的自重40包括支撑牵索(未示出)的向下拉力，其上具有或不具有冰聚积，压在图示的模块段12上。风荷载42产生的风阻力施加在模块12上一个力，从而引起一挠曲。该挠曲将引起拉伸牵索。牵索拉伸的合力44将抵消挠曲46从而达到一平衡点，其在用于预期重量和预定风速的模块段12的弯曲极限内。非常熟悉本领域的人员可理解本专利技术的模块段的机械特征依赖于多个参数，如塔架的高度和塔架周围的风速，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种塔架的模块段，包括：一伸长构件；两个以远端方式安装在伸长构件上的紧固件，每个紧固件包括至少两个紧固点；至少一个安装在伸长构件上的受拉元件，横向于所述伸长构件并在紧固件之间，每个受拉元件设有至少两个均匀分布于伸长构 件周围的锚固点；和至少两个沿伸长构件安装的金属丝，每个金属丝通过锚固点在紧固件相应的紧固点之间被连接，以便在伸长构件周围均匀地分布，每个所述金属丝通过所述至少一受拉元件在拉伸状态下被安装。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-4-29 60/675,9161.一种塔架的模块段，包括：一伸长构件；两个以远端方式安装在伸长构件上的紧固件，每个紧固件包括至少两个紧固点；至少一个安装在伸长构件上的受拉元件，横向于所述伸长构件并在紧固件之间，每个受拉元件设有至少两个均匀分布于伸长构件周围的锚固点；和至少两个沿伸长构件安装的金属丝，每个金属丝通过锚固点在紧固件相应的紧固点之间被连接，以便在伸长构件周围均匀地分布，每个所述金属丝通过所述至少一受拉元件在拉伸状态下被安装。2.根据权利要求1所述的模块段，其中，受...

【专利技术属性】
技术研发人员：皮埃尔居伊沙雷特，克里斯蒂安韦齐纳，
申请(专利权)人：AAT公司，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]