專利名稱：一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與導(dǎo)管架基礎(chǔ)雙層甲板支撐連接結(jié)構(gòu)的制作方法
一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與導(dǎo)管架基礎(chǔ)雙層甲板支撐連接結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與導(dǎo)管架基礎(chǔ)之間的支撐連接結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與導(dǎo)管架基礎(chǔ)雙層甲板支撐連接結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著海上風(fēng)力發(fā)電,尤其是大功率風(fēng)機(jī)和深水海上風(fēng)場的快速發(fā)展,導(dǎo)管架海上風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)因為重量輕，運輸安裝方便，被越來越多的海上風(fēng)場采用。由于長期的疲勞載荷，風(fēng)機(jī)塔筒和導(dǎo)管架基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的連接段的設(shè)計成了這種結(jié)構(gòu)形式設(shè)計的關(guān)鍵點和難點。在風(fēng)機(jī)導(dǎo)管架基礎(chǔ)設(shè)計過程中，塔筒連接段的支撐設(shè)計常采用立柱斜撐來傳遞側(cè)向彎矩和側(cè)向荷載。在實際工程應(yīng)用中，由于立柱斜撐的橫截面小，因此點面接觸比會較多，這種設(shè)計通常會引起應(yīng)力集中現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了采用垂向、橫向板分別和立柱相連的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與導(dǎo)管架基礎(chǔ)雙層甲板支撐連接結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)形式減少了風(fēng)機(jī)塔筒與導(dǎo)管架連接處應(yīng)力集中，減小了用鋼量。一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與導(dǎo)管架基礎(chǔ)雙層甲板支撐連接結(jié)構(gòu)，雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)中間有一垂直的立柱，該立柱是連接導(dǎo)管架基礎(chǔ)與風(fēng)機(jī)塔筒的主要構(gòu)件；立柱頂部、底部均設(shè)置有含加強(qiáng)筋的甲板，立柱焊接在兩甲板上，兩甲板用以抵抗風(fēng)機(jī)運行時產(chǎn)生水平剪切力和彎矩，防止風(fēng)機(jī)運行時導(dǎo)致塔筒或者立柱變形；在兩甲板之間還設(shè)置有含加強(qiáng)筋的垂直板，垂直板增加了兩甲板之間受力接觸面積，減少應(yīng)力集中；同時垂直板還可以承受風(fēng)機(jī)運行時產(chǎn)生的扭矩和水平力，產(chǎn)生抵抗彎矩。進(jìn)一步改進(jìn)兩甲板之間設(shè)置有多個垂直管，兩甲板均焊接在垂直管上，多個垂直板圍繞著立柱且垂直板兩端分別與立柱、垂直管焊接。進(jìn)一步改進(jìn)垂直管可為垂直圓管或垂直方管。進(jìn)一步改進(jìn)兩甲板為四邊形平板，四個垂直圓管位于兩甲板四邊角位置，所述垂直板有四個，四個垂直板沿四邊形對角線方向布置。進(jìn)一步改進(jìn)在兩甲板四周還可以設(shè)置外艙壁以形成一周向封閉的平臺。進(jìn)一步改進(jìn)所述垂直板上下端分別與兩甲板焊接，所述垂直板上焊接有水平向和/或垂直向的加強(qiáng)筋。進(jìn)一步改進(jìn)立柱為圓柱形鋼管。進(jìn)一步改進(jìn)，導(dǎo)管架基礎(chǔ)由三根以上根鋼腿和若干根加強(qiáng)連桿焊接而成，各鋼腿上端以向中心靠攏的錐形延伸至立柱底部甲板，若干加強(qiáng)連桿分別設(shè)置在相臨兩根鋼腿之間。進(jìn)一步改進(jìn)，加強(qiáng)連桿在鋼腿之間斜撐或橫撐或交叉設(shè)置。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是
I、本發(fā)明中立柱頂部、底部均布置有甲板，立柱焊接在兩甲板上，甲板用以抵抗風(fēng)機(jī)運行時產(chǎn)生水平剪切力和彎矩，防止風(fēng)機(jī)運行時導(dǎo)致塔筒或者立柱變形；同時四個垂直板圍繞著立柱且垂直板兩端分別與立柱、垂直圓管焊接，四個垂直板沿四邊形對角線方向布置，增加了立柱與甲板、導(dǎo)管架之間的受力接觸面積，減少應(yīng)力集中，垂直板使得本發(fā)明可以承受風(fēng)機(jī)運行時產(chǎn)生的扭矩和水平力，產(chǎn)生抵抗彎矩，相對于現(xiàn)有技術(shù)，甲板、垂直板分別和立柱相連的結(jié)構(gòu)可減少風(fēng)機(jī)塔筒與導(dǎo)管架連接處的應(yīng)力集中，立柱壁厚減小，用鋼量減小，載荷傳遞合理、簡單，而且垂直板可有效增加雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)上的使用空間，雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)有可用于放置風(fēng)機(jī)設(shè)備、維修工具和住人空間。2、導(dǎo)管架基礎(chǔ)有三根以上鋼管腿，在兩根鋼腿之間均設(shè)有加強(qiáng)連桿，加強(qiáng)連桿鋼腿之間斜撐或橫撐或交叉設(shè)置，用以增強(qiáng)導(dǎo)管架的剛度和穩(wěn)定性。

圖I、安裝雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)風(fēng)力發(fā)電機(jī)圖。圖2、雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)與導(dǎo)管架基礎(chǔ)連接主視圖。 圖3、雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)與導(dǎo)管架基礎(chǔ)連接俯視圖。I、導(dǎo)管架基礎(chǔ)；11、鋼腿；12、加強(qiáng)連桿；2、雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)；21、立柱；22、甲板；23、甲板；24、垂直板；25、垂直圓管；3、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組件；31、塔筒。
具體實施方式如圖I所示，一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其包括導(dǎo)管架基礎(chǔ)1，雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)2和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組件3，雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)2固定在導(dǎo)管架基礎(chǔ)I上端，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組件3安裝在塔筒31上，塔筒31固定安裝在雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)2上。如圖2和圖3所示，雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)2中間有一垂直的立柱21，雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)2頂部、底部均設(shè)置有含加強(qiáng)筋的甲板22和甲板23，立柱21焊接在甲板22和甲板23上，在兩甲板22和甲板23之間還設(shè)置有含加強(qiáng)筋的垂直板24。本發(fā)明優(yōu)選實施方式中，立柱21為圓柱形鋼管，垂直板24上下端分別與兩甲板22和甲板23焊接，垂直板24上焊接有水平向的加強(qiáng)筋26。兩甲板22和甲板23四邊形平板，甲板22和甲板23之間設(shè)置有四個垂直圓管25，四個垂直圓管25位于兩甲板22和甲板23四邊角位置，兩甲板22和甲板23均焊接在垂直圓管25上，四個垂直板24圍繞著立柱21外圓周并沿四邊形對角線方向布置，垂直板24兩端分別與立柱21、垂直圓管25焊接。如圖I所示，在兩甲板22和甲板23四周還可以設(shè)置外艙壁以形成一周向封閉的
T D O如圖I或3所示，導(dǎo)管架基礎(chǔ)I結(jié)構(gòu)為導(dǎo)管架I由四根鋼腿11和若干根加強(qiáng)連桿12焊接而成，實際應(yīng)用中可以是3至8根鋼腿，四根鋼腿11上端以向中心靠攏的錐形延伸至底部甲板23的底部并各自與四個垂直圓管25對應(yīng)連為一體，若干加強(qiáng)連桿12分別設(shè)置在相臨兩根鋼腿11之間，本發(fā)明優(yōu)選實施方式中，加強(qiáng)連桿12在鋼腿11之間交叉設(shè)置，加強(qiáng)連桿12具有結(jié)構(gòu)簡單特點，同時也可以增強(qiáng)導(dǎo)管架I整體的剛度和穩(wěn)定性。上述實施例子為本發(fā)明較佳的實施例子，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例子的限制，其他的任何未背離本發(fā)明精神實質(zhì)與原理下所作的改變、裝飾、替代、組合或簡化均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保
護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與導(dǎo)管架基礎(chǔ)雙層甲板支撐連接結(jié)構(gòu)，其特征在于雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)中間有一垂直的立柱，立柱頂部、底部均設(shè)置有含加強(qiáng)筋的甲板，立柱焊接在兩甲板上，在兩甲板之間還設(shè)置有含加強(qiáng)筋的垂直板。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與導(dǎo)管架基礎(chǔ)雙層甲板支撐連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述兩甲板之間設(shè)置有多個垂直管，兩甲板均焊接在垂直管上，多個垂直板圍繞著立柱且垂直板兩端分別與立柱、垂直管焊接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與導(dǎo)管架基礎(chǔ)雙層甲板支撐連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述垂直管為垂直圓管或垂直方管。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與導(dǎo)管架基礎(chǔ)雙層甲板支撐連接結(jié)構(gòu)，其特征在于兩甲板為四邊形平板，四個垂直圓管位于兩甲板四邊角位置，所述垂直板有四個，四個垂直板沿四邊形對角線方向布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與導(dǎo)管架基礎(chǔ)雙層甲板支撐連接結(jié)構(gòu)，其特征在于在兩甲板四周還可以設(shè)置外艙壁以形成一周向封閉的平臺。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與導(dǎo)管架基礎(chǔ)雙層甲板支撐連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述垂直板上下端分別與兩甲板焊接，所述垂直板上焊接有水平向和/或垂直向的加強(qiáng)筋。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與基礎(chǔ)之間的雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)，其特征在于所述立柱為圓柱形鋼管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與導(dǎo)管架基礎(chǔ)雙層甲板支撐連接結(jié)構(gòu)，雙層甲板支撐結(jié)構(gòu)中間有一垂直的立柱，立柱頂部、底部均設(shè)置有含加強(qiáng)筋的甲板，立柱焊接在兩甲板上，兩甲板用以抵抗風(fēng)機(jī)運行時產(chǎn)生水平剪切力和彎矩，防止風(fēng)機(jī)運行時導(dǎo)致塔筒或者立柱變形；在兩甲板之間還設(shè)置有含加強(qiáng)筋的垂直板，垂直板增加了兩甲板之間受力接觸面積，減少應(yīng)力集中；同時垂直板還可以承受風(fēng)機(jī)運行時產(chǎn)生的扭矩和水平力，產(chǎn)生抵抗彎矩。本發(fā)明目的是提供了采用垂向、橫向板分別和立柱相連的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒與導(dǎo)管架基礎(chǔ)雙層甲板支撐連接結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)形式減少了風(fēng)機(jī)塔筒與導(dǎo)管架連接處應(yīng)力集中，減小了用鋼量。
文檔編號F03D11/04GK102797647SQ20121031694
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者傅強(qiáng), 朱榮華, 張康, 張美陽 申請人:廣東明陽風(fēng)電產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司