[发明专利]一种风力发电塔装置

权利要求书

1.一种风力发电塔装置，其特征在于：该装置包括框架承重结构（1）、外部维护结构（2）和基础（3）；外部维护结构（2）通过连接件和框架承重结构（1）连接，基础（3）的底部位于地表以下土层中，顶部和框架承重结构（1）连接。

2.根据权利要求1所述的风力发电塔装置，其特征在于：所述的顶部和框架承重结构（1）连接是采用螺栓连接；所述的框架承重结构（1）上设置有振动控制装置（4）、健康监测系统（5）中的一种或两种。

3.根据权利要求2所述的风力发电塔装置，其特征在于：所述的振动控制装置（4）包括悬挂质量阻尼器、粘滞阻尼器中的一种或两种；其中：悬挂质量阻尼器采用单摆、复摆或颗粒阻尼系统；质量由固体或液体提供；悬挂质量阻尼器通过连接杆悬挂于框架承重结构（1）顶部；粘滞阻尼器为液体粘滞阻尼器或粘弹性阻尼器；粘滞阻尼器位于顶部四层中的一层或几层框架结构单元（9）的对角线位置，和框架结构单元（9）采用螺栓连接；

所述的健康监测系统（5）由测量应变、位移、加速度参量的传感器组成；传感器固定位于框架承重结构（1）应力集中的连接节点、最大位移部位的构件上。

4.根据权利要求1所述的风力发电塔装置，其特征在于：所述的框架承重结构（1）沿着地面向上从底层到顶层，由一个至最多一百个框架结构单元（9）通过柱端连接而成。

5.根据权利要求4所述的风力发电塔装置，其特征在于：所述的框架结构单元（9）的高度为一米至十米高度；框架结构单元（9）包括钢柱（10）、钢梁（11）和钢斜撑（12）；钢柱（10）在平行于地表的平面内沿圆周均匀分布，地表处的第一层框架结构单元（9）的每根钢柱（10）在地面位置和基础（3）进行连接；第一层框架结构单元（9）的每根钢柱（10）顶面和第二层框架结构单元（9）的每根钢柱（10）进行连接；第二层以上框架结构单元（9）的每根钢柱（10）与相邻层框架结构单元（9）的钢柱（10）均对接；除地面高度外，每个框架结构单元（9）的层高部位的相邻钢柱（10）由钢梁（11）在平行于地表的平面内连接；每个框架结构单元（9）相邻钢柱（10）上层和下层对角线节点由钢斜撑（12）进行连接。

6.根据权利要求5所述的风力发电塔装置，其特征在于：所述的钢柱（10）沿着圆周分布四个或者四个以上的偶数个数，钢柱（10）在地面位置和基础（3）进行连接采用柱脚螺栓或者采用钢柱和基础预埋构件插接的连接方式；钢柱（10）在相邻框架结构单元（9）竖向的连接方式采用螺栓连接或者插接的连接；钢柱（10）为圆钢管、方钢管、工字型钢、槽钢或槽钢螺栓拼接、角钢或角钢螺栓拼接或热轧或者冷弯型钢；

所述的钢梁（11）在除地面高度以外的每个框架结构单元（9）在平行于地面的平面内沿着圆周连接相邻的钢柱（10），组成封闭多边形；钢梁（11）和钢柱（10）在每个框架结构单元（9）水平面的连接采用螺栓连接或者插接的连接方式；钢梁（11）为圆钢管、方钢管、工字型钢、槽钢或槽钢螺栓拼接、角钢或角钢螺栓拼接或热轧或者冷弯型钢；

所述的钢斜撑（12）在每个框架结构单元（9）沿着对角线连接相邻柱，采用斜杆型或交叉型；钢斜撑（12）和钢柱（10）的连接采用端板螺栓连接或者插接的连接方式；钢斜撑（12）为圆钢管、方钢管、工字型钢、槽钢或槽钢螺栓拼接、角钢或角钢螺栓拼接或热轧或者冷弯型钢。

7.根据权利要求1所述的风力发电塔装置，其特征在于：所述的外部维护结构（2）上设置有太阳能光伏发电板（6）；外部维护结构（2）和太阳能光伏发电板（6）通过连接件连接；外部维护结构（2）在底部开设门洞（7）；外部维护结构（2）采用薄金属板或者薄非金属板材；形状为圆形或多边形。

8.根据权利要求7所述的风力发电塔装置，其特征在于：所述的门洞（7）沿地面向上为一米或者一米到第一层框架结构单元（9）高度之间的高度；宽度为0.9米到第一层框架结构单元（9）相邻两个钢柱（10）之间的距离。