制造連接件的方法以及連接件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制造特別是塔架的鋼結(jié)構(gòu)的，優(yōu)選風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的連接件或者接頭件的方法以及一種連接或接頭件。
【背景技術(shù)】
[0002]在桅桿和塔架上，特別是在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備或電壓桅桿上，斜撐通常在不同的高度和以不同角度連接到基本上直立地站立的桅桿結(jié)構(gòu)如角支架上。
[0003]對(duì)此，在現(xiàn)有技術(shù)中已知，由單個(gè)板材構(gòu)成的焊接結(jié)構(gòu)構(gòu)造為連接件。特別是通過(guò)焊縫產(chǎn)生冶金缺口并且由此產(chǎn)生小的疲勞強(qiáng)度。另外，這種結(jié)構(gòu)導(dǎo)致許多單一部件和因此在疲勞應(yīng)力的區(qū)域中焊縫的堆積以及高的安裝和物流花費(fèi)。EP2270294A2中原則上已知這種構(gòu)造。
[0004]除此之外還已知，將連接件制造成鑄件。然而其制造復(fù)雜和昂貴。此外，存在材料的不均勻、收縮的危險(xiǎn)和在維修中存在沒(méi)有或者只有非常有限的用于維修焊接可焊接性的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種部件，特別是連接或接頭件，該部件避免了之前提到的缺點(diǎn)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明，前面指出的目的通過(guò)一種用于制造特別是塔架的鋼結(jié)構(gòu)的，優(yōu)選風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的連接件的具有權(quán)利要求1的特征的方法實(shí)現(xiàn)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，在方法中，由坯件通過(guò)滾壓工藝制造凸緣和在凸緣上一件式連接的外殼。接下來(lái)，使外殼的與凸緣相對(duì)的末端適應(yīng)部件的輪廓，該部件應(yīng)與外殼連接。優(yōu)選將圓片坯、管區(qū)段或者鍛造坯用作坯件。
[0008]滾壓是一種成型技術(shù)的制造方法，其大多用于制造旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的空心體。在壓制過(guò)程中，將圓形的板材坯料，也即所謂的圓片坯，在壓力卡盤的正面前夾緊。在此，壓力卡盤構(gòu)成了將部件的幾何結(jié)構(gòu)成型為內(nèi)部形狀的工具?？ūP設(shè)置為隨后與圓片坯一起由壓力機(jī)的主傳動(dòng)裝置旋轉(zhuǎn)。
[0009]通過(guò)滾壓工具在多個(gè)步驟中使圓片坯真正成型為部件，該滾壓工具例如逐步地從圓片坯的中心移動(dòng)到邊緣并重新返回。通過(guò)該運(yùn)動(dòng)在軸的方向上的進(jìn)展，圓片坯越來(lái)越接近卡盤的幾何形狀。在工業(yè)過(guò)程中，常常將壓力輥用作工具并且以電腦控制的方式進(jìn)行該移動(dòng)。
[0010]因此提出一種根據(jù)本發(fā)明的連接或接頭件，該部件可以良好地連接到相鄰的部件，具有相比于現(xiàn)有技術(shù)改良的力流且可以有利地制造。此外，通過(guò)分別適應(yīng)凸緣對(duì)面的末端，連接件可以在預(yù)期的地點(diǎn)和位置上連接。同樣可以是不同大小和長(zhǎng)度，這些大小和長(zhǎng)度在相應(yīng)的切邊中也可以進(jìn)行嚴(yán)重傾斜的定位。本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于，根據(jù)本發(fā)明制造的連接件不具有例如通過(guò)彎曲制造的部件所具有的焊縫，從而降低了切口效應(yīng)。因此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于部件數(shù)量的降低、在凸緣區(qū)域中去掉了焊縫和改善的力流。
[0011]此外優(yōu)選，在滾壓過(guò)程中通過(guò)拉伸或平移相對(duì)于坯件的材料厚度提高或降低凸緣的材料厚度。特別是在此凸緣和外殼的過(guò)渡部分成型為具有連續(xù)的壁厚。通過(guò)在連接件的不同的區(qū)域中能夠單獨(dú)的調(diào)節(jié)壁厚實(shí)現(xiàn)了特別的優(yōu)點(diǎn)。特別是可以調(diào)節(jié)通過(guò)滾壓工藝引入在結(jié)構(gòu)中的壓力內(nèi)應(yīng)力，這些壓力內(nèi)應(yīng)力因此明顯地改善了疲勞強(qiáng)度。
[0012]凸緣以進(jìn)一步優(yōu)選的方式在內(nèi)側(cè)成型。這種情況下優(yōu)選，將圓片坯用作坯件。通過(guò)滾壓，凸緣上的材料厚度可以通過(guò)拉伸或平移相鄰的區(qū)域中的，特別是從后面的切邊去掉的區(qū)域中的材料進(jìn)行調(diào)節(jié)。由此提高在內(nèi)側(cè)的凸緣的穩(wěn)定性并且同時(shí)減少裁切量。
[0013]凸緣可以對(duì)此替代性地在外側(cè)成型。這種情況下優(yōu)選，將管區(qū)段或者鍛造坯用作坯件。隨后，逐漸變細(xì)的過(guò)渡區(qū)域在內(nèi)部成型為外殼，該外殼與桅桿結(jié)構(gòu)的末端，特別是角支架的末端焊接。
[0014]此外，外殼可以成型為圓錐形，其中凸緣在外殼的逐漸變細(xì)的末端上成型。這樣實(shí)現(xiàn)特別穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，即外殼的加寬的末端以更大的橫截面與桅桿結(jié)構(gòu)連接，而凸緣的橫截面適應(yīng)待安裝的斜撐。
[0015]外殼的與凸緣相對(duì)的末端以優(yōu)選的方式通過(guò)切邊適應(yīng)部件的外輪廓，其中特別是使用通過(guò)激光和水流束的切割或者等離子或氧炔切割。因此，優(yōu)選圓錐形的外殼的打開(kāi)的末端可以在切邊后焊接到桅桿結(jié)構(gòu)的，特別是角支架的外部輪廓上。
[0016]還可以是，外殼的與凸緣相對(duì)的末端設(shè)有另一凸緣。在這種情況下，連接件相對(duì)于外殼的兩側(cè)具有凸緣，其中第一凸緣設(shè)置為用于與斜撐連接并且另一凸緣設(shè)置為用于與桅桿結(jié)構(gòu)或者角支架連接。
[0017]在此進(jìn)一步優(yōu)選，另一凸緣通過(guò)滾壓成型，由此上述優(yōu)點(diǎn)同樣在外殼的這個(gè)末端上實(shí)現(xiàn)。
[0018]—般情況下且不根據(jù)作為連接或接頭件的特定的設(shè)計(jì)方案，也可以使用所述方法，以便于為任意管制造凸緣連接。這種使用具有在材料厚度和應(yīng)力特性方面的同樣的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于外部凸緣，這里還可以使用管區(qū)段或者鍛造坯，代替用于內(nèi)部凸緣的輥壓工藝的圓片坯。此外，該方法在尺寸方面只受到滾壓機(jī)大小的限制。相應(yīng)大小的機(jī)器還可以制造塔架主管道，特別是風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的凸緣。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，上述目的還通過(guò)特別是塔架的鋼結(jié)構(gòu)的，優(yōu)選風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的連接件實(shí)現(xiàn)，該部件具有凸緣和外殼，其中外殼在凸緣上一件式連接并且其中使外殼的與凸緣相對(duì)的末端適應(yīng)部件的輪廓，該部件應(yīng)與外殼連接。
[0020]通過(guò)這種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了與之前借助根據(jù)本發(fā)明的方法闡述的優(yōu)點(diǎn)相同的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0021]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)在從屬權(quán)利要求中以及在借助附圖的實(shí)施例的隨后的闡述中給出。附圖中示出了:
[0022]附圖1以側(cè)視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的連接件的第一實(shí)施例，
[0023]附圖2示出了附圖1中示出的實(shí)施例的沿著附圖1中示出的直線I1-1I的橫截面，
[0024]附圖3以俯視圖示出了在附圖1和2中示出的實(shí)施例，
[0025]附圖4以立體圖示出了在與管子連接的狀態(tài)下的附圖1到3中示出的實(shí)施例，
[0026]附圖5示出了在與管子連接的狀態(tài)下的根據(jù)本發(fā)明的連接件的另一實(shí)施例的橫截面，并且
[0027]附圖6以示意圖示出了根據(jù)本發(fā)明的方法。
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