專利名稱：一種風(fēng)機(jī)及其塔筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高聳結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種風(fēng)機(jī)及其塔筒。
背景技術(shù)：
風(fēng)機(jī)一般包括塔筒、機(jī)艙和葉片，塔筒固定于機(jī)座上，用于支撐機(jī)艙和葉片。隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組發(fā)電功率的不斷增大，風(fēng)機(jī)塔筒的高度也在不斷升高。則塔筒不僅支撐機(jī)艙和葉片，還需承受風(fēng)載等外力產(chǎn)生的巨大彎矩。此外，葉片質(zhì)量不均衡、風(fēng)力、塔影效應(yīng)以及風(fēng)機(jī)各傳動(dòng)鏈等因素均可能引起塔筒的振動(dòng)，影響了塔筒的安全性能，因此，使塔筒具備良好的減振功能，提高塔筒的安全系數(shù)較為重要?，F(xiàn)有技術(shù)中，存在使用質(zhì)量阻尼器為塔筒減振的技術(shù)方案。質(zhì)量阻尼器主要是通過質(zhì)量塊的滑行進(jìn)行減振。要達(dá)到較好的減振效果，質(zhì)量阻尼器的質(zhì)量需占整個(gè)風(fēng)機(jī)質(zhì)量的3%左右，風(fēng)機(jī)的質(zhì)量一般約為200噸，則質(zhì)量塊的重量將高達(dá)6噸，即使采用密度較大的材料制成質(zhì)量塊，質(zhì)量塊的體積也較大，且質(zhì)量塊以及其操作機(jī)構(gòu)均需安裝于風(fēng)機(jī)的頂部， 而塔筒頂部空間有限，難以滿足較大質(zhì)量塊的安裝；且較大質(zhì)量塊增加了風(fēng)機(jī)的重量和生產(chǎn)的成本，質(zhì)量塊的滑動(dòng)也會(huì)影響操作人員的人身安全。有鑒于此，如何提供一種塔筒，使其內(nèi)部的減振機(jī)構(gòu)能夠較好地實(shí)現(xiàn)減振功能，且盡量不增加塔筒的重量并適用于塔筒空間結(jié)構(gòu)，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為提供一種塔筒，該塔筒的內(nèi)部的減振機(jī)構(gòu)包括阻尼部件和連桿機(jī)構(gòu)，在連桿機(jī)構(gòu)作用下，減振元件的變形量相對(duì)于塔筒的變形量得以放大，使得減振元件產(chǎn)生的阻尼力得以放大，進(jìn)而提高塔筒的結(jié)構(gòu)阻尼，具有較好的減振效果，且該減振機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量較輕，占據(jù)的空間也較小，適用于塔筒的空間結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的另一目的是提供一種包括上述塔筒的風(fēng)機(jī)。為達(dá)到本發(fā)明的第一目的，本發(fā)明提供一種塔筒，所述塔筒的內(nèi)部設(shè)有減振機(jī)構(gòu)， 所述減振機(jī)構(gòu)包括減振阻尼部件和連桿機(jī)構(gòu)，所述連桿機(jī)構(gòu)包括一端相鉸接的第一連桿和第二連桿，所述第一連桿的另一端鉸接于所述筒壁的第一鉸接點(diǎn)處，所述第二連桿與所述筒壁鉸接于第二鉸接點(diǎn)處，所述第一鉸接點(diǎn)和所述第二鉸接點(diǎn)在塔筒的軸向和周向均錯(cuò)開；所述減振阻尼部件的一端鉸接于所述筒壁上的第三鉸接點(diǎn)處，另一端鉸接于所述第一連桿和/或所述第二連桿；上述各鉸接處的鉸接軸相平行。優(yōu)選地，所述塔筒內(nèi)具有沿所述塔筒周向設(shè)置的三組所述減振機(jī)構(gòu)；各組所述減振機(jī)構(gòu)還包括第三連桿，各所述第三連桿的一端連接所述筒壁，各所述第三連桿的另一端相連接，所述第二鉸接點(diǎn)位于各所述第三連桿相連接的位置。優(yōu)選地，各所述第三連桿沿所述塔筒的徑向設(shè)置，且各所述第三連桿與所述筒壁鉸接于所述第三鉸接點(diǎn)處，所述第一鉸接點(diǎn)和所述第三鉸接點(diǎn)處于同一軸線上。優(yōu)選地，各所述第三連桿的另一端均鉸接于同一鉸接塊。
優(yōu)選地，各組所述減振機(jī)構(gòu)包括兩平行且沿豎直平面對(duì)稱設(shè)置的第一連桿、第二連桿、第三連桿和減振阻尼部件，各所述第三連桿均鉸接于所述鉸接塊。優(yōu)選地，所述減振阻尼部件、所述第一連桿和所述第二連桿鉸接于同一鉸接板處。 優(yōu)選地，所述塔筒的上部塔筒和下部塔筒均設(shè)有所述減振機(jī)構(gòu)。優(yōu)選地，所述第一連桿和所述減振阻尼部件均通過鉸接座鉸接于所述筒壁，所述筒壁上設(shè)有第一加強(qiáng)環(huán)和第二加強(qiáng)環(huán)，所述減振機(jī)構(gòu)中與所述第一連桿對(duì)應(yīng)的鉸接座設(shè)于所述第一加強(qiáng)環(huán)上，與所述減振阻尼部件對(duì)應(yīng)的鉸接座設(shè)于第二加強(qiáng)環(huán)上。優(yōu)選地，所述減振元件為粘滯阻尼器或磁流變阻尼器。優(yōu)選地，所述減振阻尼部件為彈簧。該發(fā)明提供的塔筒內(nèi)部設(shè)置的減振機(jī)構(gòu)包括連桿機(jī)構(gòu)和減振阻尼部件，連桿機(jī)構(gòu)中第一連桿鉸接于筒壁上的第一鉸接點(diǎn)，第二連桿與筒壁鉸接于第二鉸接點(diǎn)，且第一鉸接點(diǎn)和第二鉸接點(diǎn)在塔筒的軸向和周向均錯(cuò)開，減振阻尼部件鉸接于筒壁上的第三鉸接點(diǎn)和連桿機(jī)構(gòu)。則連桿機(jī)構(gòu)中第一連桿和第二連桿在塔筒的變形過程中，第二連桿會(huì)隨塔筒變形而發(fā)生位移，從而帶動(dòng)第一連桿繞第一鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，使得第一連桿和第二連桿的相對(duì)位置均產(chǎn)生變動(dòng)，而減振阻尼部件的一端鉸接于第一連桿和第二連桿，則減振阻尼部件的長(zhǎng)度會(huì)發(fā)生改變。由余弦定理公式推導(dǎo)可得出，連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)置使得減振阻尼部件的形變長(zhǎng)度相對(duì)于塔筒位移被放大。由于塔筒在風(fēng)力作用下的位移形變量較小，連桿機(jī)構(gòu)將塔筒變形反映至減振阻尼部件的形變量放大，加快了減振阻尼部件對(duì)塔筒變形振動(dòng)的響應(yīng)速度， 且阻尼比得以成倍增加，使得減振阻尼部件抑制塔筒振動(dòng)的作用力加大(阻尼部件的作用力與變形量和阻尼系數(shù)呈正比)，則減振效果較好。且該減振機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量較輕且占據(jù)空間較小，幾乎不增加塔筒的重量，同時(shí)也不會(huì)危及操作人員的人身安全。為達(dá)到本發(fā)明的另一目的，本發(fā)明提供一種風(fēng)機(jī)，具有塔筒、葉片和機(jī)艙，所述塔筒為上述任一項(xiàng)所述的塔筒。由于上述塔筒具有上述技術(shù)效果，具有該塔筒的風(fēng)機(jī)也具有上述技術(shù)效果。


圖1為本發(fā)明所提供塔筒內(nèi)部設(shè)置減振機(jī)構(gòu)的一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為圖1中塔筒變形前與減振機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；圖4為圖3中塔筒變形后與減振機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；圖5為圖1中減振機(jī)構(gòu)設(shè)于上部塔筒和中部塔筒的示意圖；圖6為本發(fā)明所提供塔筒內(nèi)設(shè)置減振機(jī)構(gòu)的另一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的核心為提供一種塔筒，該塔筒的內(nèi)部的減振機(jī)構(gòu)包括阻尼部件和連桿機(jī)構(gòu)，在連桿機(jī)構(gòu)作用下，減振元件的變形量相對(duì)于塔筒的變形量得以放大，使得減振元件產(chǎn)生的阻尼力得以放大，進(jìn)而提高塔筒的結(jié)構(gòu)阻尼，具有較好的減振效果，且該減振機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量較輕，占據(jù)的空間也較小，適用于塔筒的空間結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的另一核心是提供一種包括上述塔筒的風(fēng)機(jī)。
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請(qǐng)參考圖1，圖1為本發(fā)明所提供塔筒內(nèi)部設(shè)置減振機(jī)構(gòu)的一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的俯視圖。該具體實(shí)施方式
中的塔筒2，其內(nèi)部設(shè)有三組減振機(jī)構(gòu)，減振機(jī)構(gòu)包括液壓粘滯阻尼器214和連桿機(jī)構(gòu)。連桿機(jī)構(gòu)包括第一連桿211、第二連桿212和第三連桿213。第一連桿211的一端和第二連桿212的一端較接，第一連桿211的另一端鉸接于筒壁20的第一鉸接點(diǎn)處，筒壁20的第一鉸接點(diǎn)處可以設(shè)置第一鉸接座217，以便于實(shí)現(xiàn)第一連桿211的鉸接；第二連桿212的另一端鉸接于第二鉸接點(diǎn)處，第二鉸接點(diǎn)處設(shè)置鉸接塊218，第二連桿 212鉸接于鉸接塊218 ；液壓粘滯阻尼器214的一端鉸接于第一連桿211和第二連桿212的鉸接處(即三者相互鉸接)，另一端和筒壁20鉸接于第三鉸接點(diǎn)處，在第三鉸接點(diǎn)處可以設(shè)置第二鉸接座215，以便液壓粘滯阻尼器214與筒壁20的鉸接；第三連桿213的兩端分別鉸接于第二鉸接點(diǎn)和第三鉸接點(diǎn)處。其中，第一鉸接點(diǎn)和第二鉸接點(diǎn)在塔筒2的軸向和周向上均錯(cuò)開；第一連桿211、 第二連桿212、第三連桿213、液壓粘滯阻尼器214、筒壁20各鉸接處的鉸接軸相平行，圖1 中三個(gè)連桿和液壓粘滯阻尼器214處于同一豎直平面內(nèi)，且第三連桿213處于水平狀態(tài)，即第三連桿213處于筒壁20的徑向延伸線上。從圖1中可以看出，第二鉸接座215和鉸接塊 218位于第一鉸接座217的上方，即第三鉸接點(diǎn)和第二鉸接點(diǎn)處于第一鉸接點(diǎn)的上方，則實(shí)際上，第一連桿211、第二連桿212、第三連桿213和第一鉸接點(diǎn)、第三鉸接點(diǎn)之間的筒壁20 大致組成了四連桿機(jī)構(gòu)(但其中筒壁20和第三連桿213并無自由度)。再結(jié)合圖2理解，三組減振機(jī)構(gòu)沿塔筒2周向均布，即互成120°度布置，且三組連桿機(jī)構(gòu)的第三連桿213均鉸接于鉸接塊218，圖2中的鉸接塊218處于塔筒2截面的中心位置，且第三連桿213處于水平狀態(tài)，則三組連桿機(jī)構(gòu)中的第三連桿213均相當(dāng)于處于剛性連接狀態(tài)。請(qǐng)繼續(xù)參考圖3和圖4，圖3為圖1中塔筒變形前與減振機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；圖4為圖3中塔筒變形后與減振機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。塔筒2在風(fēng)載荷作用下，塔筒2的筒壁20會(huì)沿風(fēng)的方向發(fā)生彎曲變形，圖4中，將塔筒2變形導(dǎo)致塔筒2中心產(chǎn)生的位移設(shè)為u，當(dāng)風(fēng)向?yàn)樽宰笙蛴視r(shí)，圖4中第三連桿213 也向右移動(dòng)U。結(jié)合圖3，將第一連桿211與水平方向的夾角設(shè)為θ 1，液壓粘滯阻尼器214 與筒壁20的夾角設(shè)為θ 3，第二連桿212與豎直方向的夾角設(shè)為θ 2，則根據(jù)三角形余弦定理可以推導(dǎo)出液壓粘滯阻尼器214隨塔筒2變形而產(chǎn)生的變形長(zhǎng)度，進(jìn)而得出液壓粘滯阻尼器214的變形長(zhǎng)度相對(duì)于塔筒2中心位移的放大倍數(shù)f，即f為液壓阻尼器變形長(zhǎng)度與筒壁20位移量的比值f = sin θ 2cos( θ 3_ θ l)/cos( θ 1+ θ 2)+sin θ 3 ；假設(shè)θ 1 = 30°，θ 2 = 50°，θ 3 = 40°，即可計(jì)算出f = 2. 8。即在相同作用時(shí)間內(nèi)，液壓粘滯阻尼器214的行程是塔筒2中心位移的2. 8倍，則液壓粘滯阻尼器214的阻尼力被放大2. 8倍，合理設(shè)置第一連桿211、第二連桿212、第三連桿213的長(zhǎng)度以及液壓粘滯阻尼器214與第一鉸接座217的距離(即合理設(shè)計(jì)Θ1、Θ2、Θ3的角度)，可以盡量增加放大倍數(shù)f的值。因此，該方案可以提高整個(gè)減振機(jī)構(gòu)的阻尼比，從而提高塔筒2的結(jié)構(gòu)阻尼，則該減振機(jī)構(gòu)消耗振動(dòng)能量的效果更為明顯，使塔筒2具有較好的減振功能。通過上述內(nèi)容可知，該實(shí)施例中連桿機(jī)構(gòu)的第一連桿211和第二連桿212在塔筒 2的變形過程中，由于第一鉸接點(diǎn)和第二鉸接點(diǎn)在塔筒2的軸向和周向均錯(cuò)開，則第二連桿 212會(huì)隨塔筒2變形而發(fā)生位移，從而帶動(dòng)第一連桿211繞第一鉸接點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，使得第一連桿 211和第二連桿212的相對(duì)位置均產(chǎn)生變動(dòng)，而液壓粘滯阻尼器214的一端鉸接于第一連桿 211和第二連桿212的鉸接位置，且液壓粘滯阻尼器214與第一連桿211和第二連桿212處于同一平面內(nèi)(各鉸接軸平行設(shè)置)，則液壓粘滯阻尼器214的長(zhǎng)度會(huì)發(fā)生改變。由上述公式推導(dǎo)可知，連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)置使得液壓粘滯阻尼器214的形變長(zhǎng)度相對(duì)于塔筒2位移被放大。由于塔筒2在風(fēng)力作用下的位移形變量較小，連桿機(jī)構(gòu)將塔筒2變形反映至液壓粘滯阻尼器214的形變量放大，加快了液壓粘滯阻尼器214對(duì)塔筒2變形振動(dòng)的響應(yīng)速度，且阻尼比得以成倍增加，使得液壓阻粘滯阻尼器214抑制塔筒2振動(dòng)的作用力加大(阻尼部件的作用力與變形量和阻尼系數(shù)呈正比)，則減振效果較好。另外，該減振機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量較輕且占據(jù)空間較小，幾乎不增加塔筒的重量，同時(shí)也不會(huì)危及操作人員的人身安全。圖2中，液壓粘滯阻尼器214的一端鉸接于第一連桿211和第二連桿212鉸接，即三者鉸接于同一位置處，且設(shè)置鉸接板218供三者鉸接，鉸接板218的設(shè)置可以保證強(qiáng)度； 此外，液壓粘滯阻尼器214與第一連桿、第二連桿鉸接的方式使得第一連桿211、筒壁20、液壓粘滯阻尼器214組成三角形，第二連桿212、液壓粘滯阻尼器214、第三連桿213組成三角形，則根據(jù)Θ1、θ 2、θ 3的變化容易計(jì)算獲得液壓粘滯阻尼器214的長(zhǎng)度變化，進(jìn)而便于設(shè)計(jì)Θ1、Θ2、θ 3的初始值。實(shí)際上，液壓粘滯阻尼器214可以直接與第一連桿211鉸接于其他位置，則第二連桿212與液壓粘滯阻尼器214間接鉸接，或液壓粘滯阻尼器214可以直接與第二連桿212鉸接于其他位置，則第一連桿211與液壓粘滯阻尼器214間接鉸接，該種情形下，第一連桿211和第二連桿212的位置變動(dòng)依然可以帶動(dòng)液壓粘滯阻尼器214變形，且通過設(shè)計(jì)Θ1、Θ2、θ 3的大小，使液壓阻尼器214變形量相對(duì)于筒壁20變形量具有放大的效果。上述實(shí)施例中在塔筒2的同一高度位置處設(shè)置了三組減振機(jī)構(gòu)，且沿塔筒2的周向設(shè)置，則塔筒2的減振功能不受風(fēng)向的限制，無論風(fēng)向如何改變，減振機(jī)構(gòu)始終可以起到減振的作用。可以想到，還可以設(shè)置三組以上的減振機(jī)構(gòu)，當(dāng)然，鑒于塔筒2內(nèi)部需留出一定供操作人員操作的空間，設(shè)置三組減振機(jī)構(gòu)為較為優(yōu)化的技術(shù)方案。為了加強(qiáng)減振機(jī)構(gòu)的減振作用，可以如圖2所示，各組減振機(jī)構(gòu)中的第一連桿211、第二連桿212、第三連桿 213、液壓粘滯阻尼器214、第一鉸接座217、第二鉸接座215的數(shù)目均為兩個(gè)且平行設(shè)置，兩第一連桿211分別鉸接于兩第一鉸接座217處，兩第三連桿213的一端分別接于第二鉸接座215處，另一端均鉸接于鉸接塊218上，該結(jié)構(gòu)增加了液壓粘滯阻尼器214的數(shù)目，進(jìn)一步加大了減振機(jī)構(gòu)的阻尼力，增強(qiáng)了減振效果。請(qǐng)繼續(xù)參考圖5，圖5為圖1中減振機(jī)構(gòu)設(shè)于上部塔筒和中部塔筒的示意圖。塔筒2通常分為上部塔筒201、中部塔筒202和下部塔筒203，上部塔筒201和中部塔筒202易受到風(fēng)力影響產(chǎn)生振動(dòng)，故可以在上部塔筒201和中部塔筒202處按照上述方式設(shè)置減振機(jī)構(gòu)，圖5中，中部塔筒202和上部塔筒201連接法蘭的上方、中部塔筒202 和下部塔筒203連接法蘭的上方均設(shè)有減振機(jī)構(gòu)，即設(shè)于圖5中所示的A部位和B部位。上述實(shí)施例中沿筒壁20周向設(shè)置了三組減振機(jī)構(gòu)，筒壁20上的鉸接座具有多個(gè)，圖1中，第一鉸接座217和第二鉸接座215的數(shù)目均為六個(gè)，筒壁20變形時(shí)，第一連桿211 和液壓粘滯阻尼器214因?yàn)槲恢米儎?dòng)而產(chǎn)生的拉力或壓力將作用于對(duì)應(yīng)的鉸接座上，進(jìn)而傳遞至設(shè)置鉸接座的筒壁20處，為了避免筒壁20局部受力導(dǎo)致應(yīng)力過于集中而影響筒壁 20的強(qiáng)度，可以在筒壁20上設(shè)置加強(qiáng)環(huán)，即各鉸接座均設(shè)于加強(qiáng)環(huán)上，加強(qiáng)環(huán)沿筒壁20周向環(huán)繞。圖1中所示的第一加強(qiáng)環(huán)216用于安裝與第一連桿211對(duì)應(yīng)的六個(gè)第一鉸接座 217，第二加強(qiáng)環(huán)219用于安裝與液壓粘滯阻尼器214對(duì)應(yīng)的六個(gè)第二鉸接座215 (結(jié)合圖 2)，加強(qiáng)環(huán)的設(shè)置使鉸接座所受的作用力沿筒壁20的周向均布，避免受力集中對(duì)筒壁20強(qiáng)度造成影響。此外，上述實(shí)施例中，各組連桿機(jī)構(gòu)中第三連桿213的一端均直接鉸接于筒壁20， 另一端均鉸接于鉸接塊218處。為了保證第一連桿211和第二連桿212能夠隨塔筒2的變形而變動(dòng)位置，以便帶動(dòng)液壓粘滯阻尼器214形變，筒壁20的變形需能夠傳遞至第二連桿 212，則第二鉸接點(diǎn)需為剛性位置。當(dāng)設(shè)置三組連桿機(jī)構(gòu)時(shí)，為保證第二鉸接點(diǎn)為剛性位置， 可以如圖1中所示，水平設(shè)置第三連桿213并使各第三連桿213均鉸接于設(shè)于第二鉸接點(diǎn)處的鉸接塊218，即實(shí)際上，各第二連桿212通過第三連桿213實(shí)現(xiàn)與筒壁20的鉸接；或， 直接將第三連桿213剛性連接于筒壁20和鉸接塊218。當(dāng)然，圖1中使第三連桿213處于塔筒2徑向延伸線上且鉸接于筒壁20和鉸接塊218、使第一鉸接點(diǎn)和第三鉸接點(diǎn)處于塔筒 20的同一軸線上，主要為了保證筒壁20的變形可以更為有效地傳遞至第一連桿211和第二連桿212上，進(jìn)而傳遞至液壓粘滯阻尼器214，達(dá)到最大限度地放大變形量的效果，以免筒壁20變形的力被分解。需要說明的是，可以直接使第二連桿212鉸接于筒壁20處，無需設(shè)置第三連桿 213，同樣可以通過第一連桿211和第二連桿212的位置變動(dòng)實(shí)現(xiàn)將液壓粘滯阻尼器214變形放大的作用，請(qǐng)結(jié)合圖6考慮，圖6為本發(fā)明所提供塔筒內(nèi)設(shè)置減振機(jī)構(gòu)的另一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。當(dāng)然，相較于上述實(shí)施例，直接將第二連桿212鉸接于筒壁20時(shí)，不易于沿塔筒2的周向布置多組減振機(jī)構(gòu)，該減振機(jī)構(gòu)的布置方式更適合于定航風(fēng)機(jī)，定航風(fēng)機(jī)無需多方向抗振，該布置方式已可以滿足減振需求，且結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單。針對(duì)上述各實(shí)施例，減振機(jī)構(gòu)中的液壓粘滯阻尼器還可以采用其他類型的減振阻尼部件，比如磁流變阻尼器、彈簧等，根據(jù)變形量和作用力的正比關(guān)系，該類阻尼部件在形變量增加時(shí)，同樣使得抑制塔筒2振動(dòng)的作用力加大，達(dá)到較好的減振效果。磁流變阻尼器和液壓粘滯阻尼器的阻尼比均可以根據(jù)風(fēng)速變化自動(dòng)調(diào)整，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)減振功能。除了上述塔筒2，本發(fā)明還提供了一種風(fēng)機(jī)，具有塔筒2、葉片和機(jī)艙，所述塔筒2 為上述任一實(shí)施例所述的塔筒2。由于上述塔筒2具有上述技術(shù)效果，具有該塔筒2的風(fēng)機(jī)也具有上述技術(shù)效果，在此不贅述。實(shí)際上，上述的塔筒2除了可以作為風(fēng)機(jī)的塔筒2夕卜， 也可以應(yīng)用于其他高聳結(jié)構(gòu)。以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種風(fēng)機(jī)及其塔筒進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種塔筒，其特征在于，所述塔筒的內(nèi)部設(shè)有減振機(jī)構(gòu)，所述減振機(jī)構(gòu)包括減振阻尼部件和連桿機(jī)構(gòu)，所述連桿機(jī)構(gòu)包括一端相鉸接的第一連桿和第二連桿，所述第一連桿的另一端鉸接于所述筒壁的第一鉸接點(diǎn)處，所述第二連桿與所述筒壁鉸接于第二鉸接點(diǎn)處， 所述第一鉸接點(diǎn)和所述第二鉸接點(diǎn)在塔筒的軸向和周向均錯(cuò)開；所述減振阻尼部件的一端鉸接于所述筒壁上的第三鉸接點(diǎn)處，另一端鉸接于所述第一連桿和/或所述第二連桿；上述各鉸接處的鉸接軸相平行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塔筒，其特征在于，所述塔筒內(nèi)具有沿所述塔筒周向設(shè)置的三組所述減振機(jī)構(gòu)；各組所述減振機(jī)構(gòu)還包括第三連桿，各所述第三連桿的一端連接所述筒壁，各所述第三連桿的另一端相連接，所述第二鉸接點(diǎn)位于各所述第三連桿相連接的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塔筒，其特征在于，各所述第三連桿沿所述塔筒的徑向設(shè)置， 且各所述第三連桿與所述筒壁鉸接于所述第三鉸接點(diǎn)處，所述第一鉸接點(diǎn)和所述第三鉸接點(diǎn)處于同一軸線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塔筒，其特征在于，各所述第三連桿的另一端均鉸接于同一鉸接塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的塔筒，其特征在于，各組所述減振機(jī)構(gòu)包括兩平行且沿豎直平面對(duì)稱設(shè)置的第一連桿、第二連桿、第三連桿和減振阻尼部件，各所述第三連桿均鉸接于所述鉸接塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5所述的塔筒，其特征在于，所述減振阻尼部件、所述第一連桿和所述第二連桿鉸接于同一鉸接板處。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的塔筒，其特征在于，所述塔筒的上部塔筒和下部塔筒均設(shè)有所述減振機(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的塔筒，其特征在于，所述第一連桿和所述減振阻尼部件均通過鉸接座鉸接于所述筒壁，所述筒壁上設(shè)有第一加強(qiáng)環(huán)和第二加強(qiáng)環(huán)，所述減振機(jī)構(gòu)中與所述第一連桿對(duì)應(yīng)的鉸接座設(shè)于所述第一加強(qiáng)環(huán)上，與所述減振阻尼部件對(duì)應(yīng)的鉸接座設(shè)于第二加強(qiáng)環(huán)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的塔筒，其特征在于，所述減振元件為粘滯阻尼器或磁流變阻尼器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的塔筒，其特征在于，所述減振阻尼部件為彈簧。
11.一種風(fēng)機(jī)，具有塔筒、葉片和機(jī)艙，其特征在于，所述塔筒為權(quán)利要求1至10任一項(xiàng)所述的塔筒。
全文摘要
本發(fā)明公開一種風(fēng)機(jī)及其塔筒，公開的塔筒中的減振機(jī)構(gòu)包括連桿機(jī)構(gòu)和減振阻尼部件，連桿機(jī)構(gòu)包括相鉸接的第一連桿和第二連桿，第一連桿鉸接于筒壁的第一鉸接點(diǎn)處，第二連桿與筒壁鉸接于第二鉸接點(diǎn)，減振阻尼部件的兩端分別鉸接于筒壁、第一連桿和/或第二連桿。該塔筒中第一連桿和第二連桿在塔筒的變形過程中，第一連桿和第二連桿的相對(duì)位置均產(chǎn)生變動(dòng)，則液壓粘滯阻尼器的長(zhǎng)度會(huì)發(fā)生改變，由余弦定理公式可推導(dǎo)出連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)置使得液壓粘滯阻尼器的形變長(zhǎng)度相對(duì)于塔筒位移被放大，加快了液壓粘滯阻尼器對(duì)塔筒變形振動(dòng)的響應(yīng)速度，且阻尼比得以成倍增加，進(jìn)而獲得較好的減振效果，且該減振機(jī)構(gòu)的建構(gòu)簡(jiǎn)單，幾乎不增加風(fēng)機(jī)的重量。
文檔編號(hào)F16F15/02GK102493924SQ20111040191
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者江志武, 郝術(shù)壯, 魏浩 申請(qǐng)人:三一電氣有限責(zé)任公司