[实用新型]一种风力发电机塔筒与导管架基础双层甲板支撑连接结构

说明书

【技术领域】

本实用新型涉一种风力发电机塔筒与导管架基础之间的支撑连接结构，特别是涉及一种风力发电机塔筒与导管架基础双层甲板支撑连接结构。

【背景技术】

随着海上风力发电，尤其是大功率风机和深水海上风场的快速发展，导管架海上风机基础因为重量轻，运输安装方便，被越来越多的海上风场采用。由于长期的疲劳载荷，风机塔筒和导管架基础结构的连接段的设计成了这种结构形式设计的关键点和难点。

在风机导管架基础设计过程中，塔筒连接段的支撑设计常采用立柱斜撑来传递侧向弯矩和侧向荷载。在实际工程应用中，由于立柱斜撑的横截面小，因此点面接触比会较多，这种设计通常会引起应力集中现象。

【实用新型内容】

本实用新型克服了现有技术的不足，提供了采用垂向、横向板分别和立柱相连的一种风力发电机塔筒与导管架基础双层甲板支撑连接结构，该结构形式减少了风机塔筒与导管架连接处应力集中，减小了用钢量。

一种风力发电机塔筒与导管架基础双层甲板支撑连接结构，双层甲板支撑结构中间有一垂直的立柱，该立柱是连接导管架基础与风机塔筒的主要构件；立柱顶部、底部均设置有含加强筋的甲板，立柱焊接在两甲板上，两甲板用以抵抗风机运行时产生水平剪切力和弯矩，防止风机运行时导致塔筒或者立柱变形；在两甲板之间还设置有含加强筋的垂直板，垂直板增加了两甲板之间受力接触面积，减少应力集中；同时垂直板还可以承受风机运行时产生的扭矩和水平力，产生抵抗弯矩。

进一步改进：两甲板之间设置有多个垂直管，两甲板均焊接在垂直管上，多个垂直板围绕着立柱且垂直板两端分别与立柱、垂直管焊接。

进一步改进：垂直管可为垂直圆管或垂直方管。

进一步改进：两甲板为四边形平板，四个垂直圆管位于两甲板四边角位置，所述垂直板有四个，四个垂直板沿四边形对角线方向布置。

进一步改进：在两甲板四周还可以设置外舱壁以形成一周向封闭的平台。

进一步改进：所述垂直板上下端分别与两甲板焊接,所述垂直板上焊接有水平向和/或垂直向的加强筋。

进一步改进：立柱为圆柱形钢管。

进一步改进，导管架基础由三根以上根钢腿和若干根加强连杆焊接而成，各钢腿上端以向中心靠拢的锥形延伸至立柱底部甲板，若干加强连杆分别设置在相临两根钢腿之间。

进一步改进，加强连杆在钢腿之间斜撑或横撑或交叉设置。

本实用新型相对于现有技术的有益效果是：

1、本实用新型中立柱顶部、底部均布置有甲板，立柱焊接在两甲板上，甲板用以抵抗风机运行时产生水平剪切力和弯矩，防止风机运行时导致塔筒或者立柱变形；同时四个垂直板围绕着立柱且垂直板两端分别与立柱、垂直圆管焊接，四个垂直板沿四边形对角线方向布置，增加了立柱与甲板、导管架之间的受力接触面积，减少应力集中，垂直板使得本实用新型可以承受风机运行时产生的扭矩和水平力，产生抵抗弯矩，相对于现有技术，甲板、垂直板分别和立柱相连的结构可减少风机塔筒与导管架连接处的应力集中，立柱壁厚减小，用钢量减小，载荷传递合理、简单，而且垂直板可有效增加双层甲板支撑结构上的使用空间，双层甲板支撑结构内有可用于放置风机设备、维修工具和住人空间。

2、导管架基础有三根以上钢管腿，在两根钢腿之间均设有加强连杆，加强连杆钢腿之间斜撑或横撑或交叉设置，用以增强导管架的刚度和稳定性。

【附图说明】

图1、安装双层甲板支撑结构风力发电机图。

图2、双层甲板支撑结构与导管架基础连接主视图。

图3、双层甲板支撑结构与导管架基础连接俯视图。

1、导管架基础；11、钢腿；12、加强连杆；2、双层甲板支撑结构；21、立柱；22、甲板；23、甲板；24、垂直板；25、垂直圆管；3、风力发电机组件；31、塔筒。

【具体实施方式】

如图1所示，一种风力发电设备，其包括导管架基础1，双层甲板支撑结构2和风力发电机组件3，双层甲板支撑结构2固定在导管架基础1上端，风力发电机组件3安装在塔筒31上，塔筒31固定安装在双层甲板支撑结构2上。

如图2和图3所示，双层甲板支撑结构2中间有一垂直的立柱21，双层甲板支撑结构2顶部、底部均设置有含加强筋的甲板22和甲板23，立柱21焊接在甲板22和甲板23上，在两甲板22和甲板23之间还设置有含加强筋的垂直板24。