一种海上垂直轴风力发电机底座法兰连接结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种海上垂直轴风力发电机底座法兰连接结构，涉及法兰连接技术领域。该法兰连接结构，包括：连接在上部结构下侧的下法兰和位于下法兰下侧的上法兰，所述下法兰、上法兰之间位置对应，且下法兰、上法兰之间通过螺栓连接；连接在下法兰下侧的连接柱，所述连接柱的下侧插接在中空的塔筒一内腔上端，所述连接柱位于塔筒一内腔一端的外壁上设置有连接耳，所述塔筒一的上端固定连接中空压盖。采用该种连接方式，上部分的支撑块、连接耳、连接柱及下法兰、上法兰能够使用不同尺寸的塔筒一配合连接，不需要单独对法兰加工，在海上使用时，平台或者船舶会产生比较剧烈的晃动和摇摆，通过法兰间的支撑垫可以缓解风机与连接结构之间的振动。连接结构之间的振动。连接结构之间的振动。

【技术实现步骤摘要】
一种海上垂直轴风力发电机底座法兰连接结构


[0001]本技术涉及法兰连接
，具体为一种海上垂直轴风力发电机底座法兰连接结构。

技术介绍

[0002]法兰连接就是把两个管道、管件或器材，先各自固定在一个法兰盘上，然后在两个法兰盘之间加上法兰垫，最后用螺栓将两个法兰盘拉紧使其紧密结合起来的一种可拆卸的接头。例如在海上风力发电就有应用。
[0003]近年来，我国风力发电产业取得了快速发展，风力发电机组也逐步向大型化方向发展，同时应用领域也逐渐从陆地拓展到海上。塔筒是风力发电机组重要的承载部件之一，而法兰连接系统又是连接主机架和各段塔筒的重要部件，因此连接的可靠性和安全性对整个风电机组的正常运行有着不可估量的作用。同时应对养殖渔船上横摇、纵摇等特殊运动状态，法兰结构需要有一定耐疲劳性。
[0004]如图4所示，目前对于垂直轴风力发电机的安装一般是通过法兰将发电机1的底座和塔筒二12进行直接连接。小型垂直轴风机发电原理是通过扇叶2转动带动发电机1的转子进行转动，与发电机1定子发生相对运动，其中发电机1底座带有法兰，可以与下部塔筒二12的法兰进行匹配连接。
[0005]目前的风力发电机安装方式需要发电机底座的法兰与塔筒的法兰相互匹配，否则无法安装。对于风力发电机的不同应用场景，所需要的安装高度不同，塔筒的高度就不同，同时跟随着塔筒高度的增加其强度需求也就越高，相应的直径就需要增加，此时就会出现连接法兰连接过小的问题导致风力发电机无法安装，如果对发电机底座法兰进行改造或者单独生产适配法兰会造成成本的增加甚至对风力发电机产生影响，同时整个过程也会使安装效率降低影响工程进度。

技术实现思路

[0006](一)解决的技术问题
[0007]针对现有技术的不足，本技术提供了一种海上垂直轴风力发电机底座法兰连接结构，解决了
技术介绍
提出的问题。
[0008](二)技术方案
[0009]为实现以上目的，本技术通过以下技术方案予以实现：一种海上垂直轴风力发电机底座法兰连接结构，包括：
[0010]连接在上部结构下侧的下法兰和位于下法兰下侧的上法兰，所述下法兰、上法兰之间位置对应，且下法兰、上法兰之间通过螺栓连接；
[0011]连接在下法兰下侧的连接柱，所述连接柱的下侧插接在中空的塔筒一内腔上端，所述连接柱位于塔筒一内腔一端的外壁上设置有连接耳，所述塔筒一的上端固定连接中空压盖，所述连接柱贯穿中空压盖，所述中空压盖与连接耳固定连接。
[0012]优选的，所述下法兰、上法兰之间设置有支撑垫，所述支撑垫为橡胶材质。
[0013]优选的，所述连接柱的外壁底端固定连接有支撑块，所述支撑块的外壁尺寸与塔筒一内壁尺寸相同。
[0014]优选的，所述中空压盖的上表面边缘处开设有下沉槽，所述下沉槽内连接有与塔筒一上表面和连接耳连接的沉头螺钉。
[0015]优选的，所述连接耳与连接柱焊接连接。
[0016](三)有益效果
[0017]本技术提供了一种海上垂直轴风力发电机底座法兰连接结构，与现有技术相比，至少具备以下有益效果：
[0018]塔筒一内径通常是相同的，只是增加或减少壁厚，中空压盖为与塔筒一配套的结构，在安装时，连接柱插入中空压盖内，之后将支撑块、连接耳套在连接柱上，之后对支撑块、连接耳、连接柱焊接，或者其他连接方式也行，之后，支撑块、连接耳随着连接柱插入塔筒一内，最后将中空压盖通过沉头螺钉与连接耳、塔筒一上表面连接固定即可。
[0019]采用该种连接方式，上部分的支撑块、连接耳、连接柱及下法兰、上法兰能够使用不同尺寸的塔筒一配合连接，不需要单独对法兰加工。
[0020]在海上使用时，平台或者船舶会产生比较剧烈的晃动和摇摆，通过法兰间的支撑垫可以缓解风机与连接结构之间的振动。
附图说明
[0021]图1为本技术结构示意图；
[0022]图2为本技术图1中A部分放大结构示意图；
[0023]图3为本技术中空压盖的结构示意图；
[0024]图4为本技术现有法兰连接的结构示意图。
[0025]图中：1、发电机；2、扇叶；3、下法兰；4、上法兰；5、支撑垫；6、连接柱；7、塔筒一；8、支撑块；9、连接耳；10、中空压盖；11、沉头螺钉；12、塔筒二。
具体实施方式
[0026]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0027]请参阅图1
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3，本技术提供一种技术方案：一种海上垂直轴风力发电机底座法兰连接结构，包括：
[0028]连接在上部结构下侧的下法兰3和位于下法兰3下侧的上法兰4，所述下法兰3、上法兰4之间位置对应，且下法兰3、上法兰4之间通过螺栓连接；下法兰3、上法兰4之间开设连接孔，螺栓插入在连接孔内，并在螺栓的螺纹端通过螺母锁紧固定。此处上部结构指的是安装在下法兰3上侧发电机1和安装在发电机1转子轴上的扇叶2。
[0029]连接在下法兰3下侧的连接柱6，所述连接柱6的下侧插接在中空的塔筒一7内腔上端，所述连接柱6位于塔筒一7内腔一端的外壁上设置有连接耳9，所述塔筒一7的上端固定
连接中空压盖10，所述连接柱6贯穿中空压盖10，所述中空压盖10与连接耳9固定连接。所述中空压盖10的上表面边缘处开设有下沉槽，所述下沉槽内连接有与塔筒一7上表面和连接耳9连接的沉头螺钉11。如图2、3所示，中空压盖10为不锈钢材质，套在连接柱6外壁上，中空压盖10与塔筒一7的顶端通过四个沉头螺钉11连接，中空压盖10与连接耳9之间通过两个沉头螺钉11连接。
[0030]如图1所示，本技术提供了一种实施方式，所述下法兰3、上法兰4之间设置有支撑垫5，所述支撑垫5为橡胶材质。在海上使用时，平台或者船舶会产生比较剧烈的晃动和摇摆，通过下法兰3、上法兰4间的支撑垫5可以缓冲发电机1与塔筒一7之间的振动。
[0031]如图2所示，本技术提供了一种实施方式，所述连接柱6的外壁底端固定连接有支撑块8，所述支撑块8的外壁尺寸与塔筒一7内壁尺寸相同，所述连接耳9与连接柱6焊接连接。支撑块8与塔筒一7内壁贴合，对连接柱6的下端起到稳定支撑的作用。
[0032]工作时，将下法兰3与发电机1的下侧部件固定连接，将上法兰4与连接柱6上端固定连接，连接柱6插入中空压盖10内，之后将连接耳9和支撑块8而依次套在连接柱6外壁下侧，之后将支撑块8、连接耳9与连接柱6外壁固定连接，使得支撑块8位于连接柱6的底端，将支撑块8和连接耳9及连接柱6的下端插入塔筒一7内部上端，将中空压盖10压在塔筒一7的上端，通过沉头螺钉11将中空压盖10与塔筒一7及连接耳9连接固定即可。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上垂直轴风力发电机底座法兰连接结构，其特征在于，包括：连接在上部结构下侧的下法兰(3)和位于下法兰(3)下侧的上法兰(4)，所述下法兰(3)、上法兰(4)之间位置对应，且下法兰(3)、上法兰(4)之间通过螺栓连接；连接在下法兰(3)下侧的连接柱(6)，所述连接柱(6)的下侧插接在中空的塔筒一(7)内腔上端，所述连接柱(6)位于塔筒一(7)内腔一端的外壁上设置有连接耳(9)，所述塔筒一(7)的上端固定连接中空压盖(10)，所述连接柱(6)贯穿中空压盖(10)，所述中空压盖(10)与连接耳(9)固定连接。2.根据权利要求1所述的一种海上垂直轴风力发电机底座法兰连接结构，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李子繁，孙春天，于海洋，曾骥，
申请(专利权)人：上海奋为船舶技术有限公司，
类型：新型
国别省市：