[发明专利]一种塔筒内部集成桁架装置及其安装方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种桁架装置，具体地说，涉及一种塔筒内部集成桁架装置及其安装方法，属于海上风力发电设备领域。

背景技术

在风力发电行业，通常将爬梯、动力电缆夹板或桥架、照明电缆桥架、电梯等分开设计。但是随着大功率风力发电机组的塔筒直径越来越大（目前5MW、6MW塔筒底部直径达到6~7米），塔筒内电缆数量越来越多、电缆夹板或桥架宽度也越来越大，使得部分电缆与爬梯的距离越来越远，导致维修人员在爬梯上很难对电缆夹板或桥架上的电缆进行维护或维修，大大增加了后续维护难度和成本。因此，需要一种新的技术方案来解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种塔筒内部集成桁架装置，该装置将爬梯和电梯集成到桁架内部，将电缆桥架、照明系统固定于桁架外侧，使得塔筒内部的易损件都集中桁架中心的可操控范围内，便于后续维护和维修，降低维修难度和维护成本。

本发明采用的技术方案是：

一种塔筒内部集成桁架装置，包括方形结构的桁架、设置于桁架外侧上的电缆桥架、设置于桁架内侧的爬梯、设置于桁架内部的电梯和设置在桁架外壁上的照明系统，所述桁架由多节桁架体组成，所述桁架体的数量与塔筒的段数相同，每节所述桁架体的高度分别与其相对应段的塔筒的高度相同，所述上、下两节桁架体通过导向装置连接，每节所述桁架体均通过连接装置固定在塔筒的内壁上。

进一步的，所述导向装置包括上、下导向套和导向通丝，所述上、下导向套分别与上、下节桁架体固定连接，所述上导向套上方的导向通丝上设置有上调节螺母，所述下导向套下方的导向通丝上设置有下调节螺母。

进一步的，所述连接装置包括与塔筒相配合的螺纹套、与螺纹套相配合的调节螺栓、依次固定在塔筒内侧的螺纹套上的防松垫圈和薄螺母，所述螺纹套与塔筒间还设置有密封胶。

本发明的安装采用分段式安装，即随着各段塔筒逐节安装；首先根据塔筒的锥度来调节调节螺栓与塔筒内壁的距离以保证桁架的同心度，在第一段塔筒安装后通过调节螺栓和螺纹套将第一节桁架体固定在第一段塔筒内壁上，并通过调节螺母将导向通丝固定在第一节桁架体顶部的导向套内，并根据情况适当调节导向通丝伸出的高度；然后在第二段塔筒与第一段塔筒对接固定后，将第二节桁架体底部的导向套套在导向通丝上并用调节螺母固定以完成第一桁架体对接；依次安装直至多有桁架体安装完毕为止。

由于塔筒的筒体一般为锥体结构，其最上端的直径比最下端的直径一般要小1.5-2.5米，而本发明为了保证桁架的同心度，采用螺纹套和螺栓固定的方式，其不仅能够根据满足同心度的要求，而且还避免了桁架与塔筒间采用焊接的方式，进一步降低塔筒的内应力，提高塔筒的强度。另外，为了减小塔筒与桁架在高度上的误差，本发明采用导向装置来调节桁架的高度，不仅简便快捷，而且还保证桁架的强度。

本发明的优点是：结构设计合理，不仅安装方便快捷、而且强度高，同时将电缆桥架、照明系统固定于桁架外侧，使得塔筒内部的易损件都集中在桁架中心的可操控范围内，便于后续维修，降低维修成本。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明安装后效果图。

图3为本发明连接装置的结构示意图。

图4为本发明导向装置的结构示意图。

其中：1、桁架，2、电缆桥架，3、爬梯，4、电梯，5、照明系统，6、桁架体，7、上导向套，8、下导向套，9、导向通丝，10、上调节螺母，11、下调节螺母，12、螺纹套，13、调节螺栓，14、防松垫圈，15、薄螺母，16、塔筒，17、连接装置，18、密封胶。

具体实施方式

如图1所示，一种塔筒内部集成桁架装置，包括方形结构的桁架1、设置于桁架1外侧上的电缆桥架2、设置于桁架1内侧的爬梯3、设置于桁架1内部的电梯4和设置在桁架1外壁上的照明系统5，桁架1由多节桁架体6组成，桁架体6的数量与塔筒的段数相同，每节桁架体6的高度分别与其相对应段的塔筒的高度相同，上、下两节桁架体通过导向装置连接，每节桁架体6均通过连接装置17固定在塔筒16的内壁上。

如图4所示，导向装置包括上、下导向套7、8和导向通丝9，上、下导向套7、8分别与上、下节桁架体6固定连接，上导向套7上方的导向通丝9上设置有上调节螺母10，下导向套8下方的导向通丝9上设置有下调节螺母11。

如图3所示，连接装置17包括与塔筒16相配合的螺纹套12、与螺纹套12相配合的调节螺栓13、依次固定在塔筒16内侧的螺纹套12上的防松垫圈14和薄螺母15，螺纹套12与塔筒16间还设置有密封胶18。

在安装过程中采用分段式安装，即随着各段塔筒逐节安装；首先根据塔筒的锥度来调节调节螺栓与塔筒内壁的距离以保证桁架的同心度，在第一段塔筒安装后通过调节螺栓和螺纹套将第一节桁架体固定在第一段塔筒内壁上，并通过调节螺母将导向通丝固定在第一节桁架体顶部的导向套内，并根据情况适当调节导向通丝伸出的高度；然后在第二段塔筒与第一段塔筒对接固定后，将第二节桁架体底部的导向套套在导向通丝上并用调节螺母固定以完成第一桁架体对接；依次安装直至所有桁架体安装完毕为止（如图2所示）。