用于海上构造的套管结构制造技术

用于海上构造的套管结构（1），特别是用于海上风力涡轮机的套管结构（1），包括轴向对准或有角度对准的多个型面（2）和多个连接部件（3），由此通过螺栓连接建立所述型面（2）和/或所述连接部件（3）的连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于海上构造的套管结构，特别是用于海上风力涡轮机的套管结构，包括多个轴向对准或有角度对准的型面和多个连接部件。
技术介绍
用于待安装在海中的不同结构的海上构造通常是必须的，特别是对风力发电设备即风力涡轮机而言，并且由于相应的结构必须通过适当的基座被竖立在海床上，因此提出了构造上的挑战。例如，多种不同类型的基座，例如单桩式、三桩式、三脚架式或重力式基座是本领域已知的。 此外，套管结构是众所周知的，因为它们代表了一种构造简单的原理，其特别地是因高的硬度-材料使用比而具有良好的机械特性，因此适于被竖立在具有高波浪负荷的现场。而且，套管结构是相对节约成本的。EP 2 067 914 Al公开了一种已知的套管结构，包括轴向对准或有角度地对准的多个杆形型面和多个节点型连接部件，其中，杆形型面和节点型连接部件的连接是通过焊接实现的。然而，焊接代表了一种用于建立套管结构相应部件稳定连接的相对复杂的连接方法。此外，所使用的材料必须是可焊接的，这被认为是在选择套管结构可能的适用材料时的一个明显限制。总而言之，用于套管结构的焊接接头在规划和实现上是相当复杂的。
技术实现思路
因此，本专利技术的目标是要提供一种具有改进的连接原理的用于海上构造的套管结构。这是通过上文所述的用于海上构造的套管结构来实现的，其中，型面和/或连接部件的连接是通过螺栓连接建立的。本专利技术起源于相应型面和/或连接部件的可拆卸螺栓连接，这有助于总体上容易地和快速地竖立本专利技术的套管结构。螺栓连接是众所周知的，但建成了一种型面和/或连接部件的构造简单但机械上稳定的接头。因此，型面通常是杆状组件，其可轴向对准地或有角度对准地被安装，连接部件通常是转接器型部件，它们具有轴向延伸的基部和与基部成预定角度延伸的至少一个肢状柱塞。因此，连接部件的混凝土设计很大程度上依赖于套管结构的构造设计。套管结构的所有部件是由能够用在海上应用且特别地包括良好机械和抗腐蚀特性的材料制成的。连接部件优选是基于铸铁的部件。总而言之，本专利技术的套管结构易于覆盖，即能够被覆盖在海上构造的一个区域的指定位置。因此，特别是在型面和连接部件的数目、尺度、角度等方面，关于该构造设计具有高度的灵活性。此外，公差可被容易地适应。进一步地，负荷计算是容易进行的，在维护和修理方面，通常可实现降低焊接或铸造方面的检查次数，这又会带来成本降低。套管结构的设计是不被限制的，即，型面可与至少一个另一个型面和/或至少一个连接部件连接。这同样适用于连接部件，连接部件可轴向对准地被连接到至少一个型面和/或有角度对准地被连接到至少一个另一型面和/或至少一个另一连接部件。因此，本专利技术套管结构大范围的不同个性化设计是可能的。优选的是，每个型面和每个连接部件包括至少一个连接部分，所述至少一个连接部分用于与至少一个另一型面和/或连接部件连接。相应的连接部分表现出本专利技术机械接头的基本功能，可被认为是建立型面和/或连接部件与之前或随后的型面和/或连接部件之间的螺栓连接的部分。因此，套管结构即型面和连接部件的构造设计带来了与其它相应连接部分的紧密接触，从而使得螺栓连接是容易实现的。因此，当连接部分被提供于型面和连接部件各自的自由端时是有利的。以这种方式，可以快速、简单地竖立起套管结构。型面的自由端可以被设置成轴向对准，连接部件的自由端被有利地设置成轴向对准和有角度地对准。因此，型面优选包括被定向在轴向方向的两个自由端，而连接部件优选包括至少两个自由端，即至少一个是轴向对准的，至少另一个相对于型面的轴向对准是有 角度地对准的，这带来了所提到的关于本专利技术套管结构不同设计的构造灵活性。螺栓连接可以由如下螺栓提供，这些螺栓至少穿过型面和/或连接部件的至少两个相邻设置的连接部分，由此这些螺栓的自由端通过各自的锁定装置特别是螺母而被固定。此实施例被认为是两个相邻设置的部件即型面和/或连接部件的基本连接原理。螺母或类似物用作将相应螺栓锁定在连接部分的适当锁定装置。螺栓可配置有螺纹。同样，一个螺栓可以从第一型面或连接部件的连接部分穿过，通过被设置在另一型面和/或连接部件的至少一个连接部分的下游的至少一个另一型面和/或连接部件的至少一个连接部分。此实施例需要长的螺栓，因为它们必须能够在轴向上穿过至少一个型面或连接部件，即螺栓的长度必须超过相应型面或连接部件的整个长度。以这种方式，根据螺栓的长度，螺栓可穿过一个或多个型面和/或连接部件。因此，根据此实施例，可以使用数目减少的螺栓来实现多个型面和/或连接部件的机械即螺栓连接。因此，可想到让螺栓至少部分地被套筒包围。在例如额外的抗腐蚀保护方面，套筒主要覆盖或屏蔽螺栓延伸或穿过型面和/或连接部件的那一部分。套筒可被粘结、皱缩或以其他方式稳定地附连到螺栓的相应部分。连接部分由至少一个径向向内和/或向外延伸的凸缘提供。因此，径向向外延伸的凸缘可容易接近，因此在建立本专利技术的螺栓连接方面是有利的。然而，螺栓被暴露到海上的腐蚀大气中。相反，径向向内延伸的凸缘不直接暴露到海上构造固有的特定环境或条件中，但连接可能相对复杂，使得工作人员不得不进入套管结构或相应型面和/或连接部分的内部，以便建立本专利技术的螺栓连接。这同样适用于本专利技术套管结构或其部件的维护或修理的情况。当然，连接部分可包括既径向向内又径向向外延伸的凸缘，这同样会增加可能的螺栓连接的数目，并进一步提高了螺栓连接的机械稳定性。优选的是，每个凸缘包括螺栓可穿过的至少一个钻孔。钻孔可被构造为开口、孔洞、通孔或类似物，并适于各种尺寸，其特别是相应钻孔的外直径。钻孔可配置有内螺纹，内螺纹可与螺栓上配置的外螺纹啮合。这进一步提高了本专利技术螺栓连接的机械稳定性。在本专利技术进一步的实施例中，型面和/或连接部件至少部分是中空的。以这种方式，套管结构或者型面和/或连接部件分别地可代表一种重量相对较轻的构造，这在运输和操纵相应部件上是优选的。为了提高机械稳定性，型面和/或连接部件可包括至少部分地延伸的块状部分。如果需要，型面和/或连接部件还可被整个地构造为块状部件。优选的是，型面和/或连接部件具有圆形或椭圆形横截面。圆形或椭圆形横截面由于其几何形状表现出良好的机械稳定性，并可进一步被容易地制造。当然，其它横截面形状，如矩形或三角形形状也是可用的。因此，型面可以具有与连接部件相同或不同的横截面。由于横截面的具体设计是以设置在相邻布置的型面和/或连接部件处的相邻设置的相应连接部分为基础的，因此，横截面的具体设计在本专利技术的连接原理方向扮演了相当次要的角色。通过使用不同横截面的型面和/或连接部件，关于本专利技术套管结构的进一步的灵活程度可能是可行的，因为在构造成套用具系统中，这进一步支持了构造本专利技术套管结构的可能性。此外，本专利技术涉及一种包括如前面所述套管结构的风力涡轮机。附图说明 下文将参照附图详细描述本专利技术，附图中 图I示出了根据本专利技术第一示例性实施例的本专利技术套管结构的原理性剖切视 图2示出了根据本专利技术第二示例性实施例的本专利技术套管结构的原理性剖切视 图3示出了根据本专利技术第三示例性实施例的本专利技术套管结构的原理性剖切视 图4示出了根据本专利技术第四示例性实施例的本专利技术套管结构的原理性剖切视图；和 图5示出了根据本专利技术第五示例性实施例的本专利技术套管结构的原理性剖切视图。具体实施例方式图I本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.25 EP 10163750.21.用于海上构造的套管结构(1)，特别是用于海上风力涡轮机的套管结构(1)，包括轴向对准或有角度地对准的多个型面(2)和多个连接部件(3)，由此所述型面(2)和/或所述连接部件(3)的连接是通过螺栓连接建立的。2.根据权利要求I所述的套管结构(1)，其中，型面(2)被连接到至少一个另一型面(2 )和/或至少一个连接部件(3 )。3.根据权利要求I或2所述的套管结构(1)，其中，连接部件(3)被连接到轴向对准地到至少一个型面(2)，和/或有角度对准到至少一个另一型面(2)，和/或至少一个另一连接部件(3)。4.根据前述权利要求之一所述的套管结构(1)，其中，每个型面(2)和每个连接部件(3)包括至少一个连接部分，所述至少一个连接部分用于与至少一个另一型面(2)和/或连接部件(3)连接。5.根据权利要求4所述的套管结构(I)，其中，所述连接部分被提供在所述型面(2)和 所述连接部件(3)各自的自由端。6.根据权利要求4或5之一所述的套管结构(I)，其中，所述型面(2)的自由端被轴向对准地设置，所述连接部件(3)的自由端被轴向和有角度对准地设置。7.根据权利要求4-6之一所述的套管结构(1)，其中，所述螺栓连接由如下...

【专利技术属性】
技术研发人员：H施蒂斯达尔，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：
国别省市：