[发明专利]一种快速对心风电塔筒连接结构

说明书

本发明涉及风电塔装配技术领域，具体涉及一种快速对心风电塔筒连接结构，包括一对反向平衡法兰及对心机构，所述反向平衡法兰包括上法兰与下法兰，所述上、下法兰一端固定连接，另一端分别连接一塔筒，所述上、下法兰的对接处设有可拆卸式的对中机构；本发明提供的快速对心风电塔筒连接结构具有结构紧凑、连接方便、可靠性高的特点，新型反向平衡法兰的设计能显著减少法兰的加工变形，提高法兰的连接精度与抗疲劳强度，尤其适合大直径风电塔筒连接，适宜进一步推广应用。

技术领域

本发明涉及风电塔装配技术领域，具体涉及一种快速对心风电塔筒连接结构。

背景技术

风电塔筒是风力发电的支撑塔杆，在风力发电机组中主要起支撑作用，同时吸收机组震动，并方便长途运输，其法兰系统足够的强度和可靠性是保证风力发电机组正常稳定运行的必要条件。一方面，目前国内风电机组多采用传统设计的L型厚法兰，体积庞大，生产条件困难，需要花费大量材料成本以及加工成本；而普通反向平衡法兰需要对大量的加劲板进行焊接，容易使法兰产生变形，影响装配精度；另一方面，法兰在安装时多用销轴来进行同轴度校准和确定螺栓孔的位置，安装过程费时费力。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种快速对心风电塔筒连接结构。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种快速对心风电塔筒连接结构，包括一对反向平衡法兰及对心机构，所述反向平衡法兰包括上法兰与下法兰，所述上、下法兰一端固定连接，另一端分别连接一塔筒，所述上、下法兰的对接处设有可拆卸式的对中机构。

进一步的，所述上法兰包括上法兰筒身、上法兰板与上法兰加劲板，所述上法兰板固定于上法兰筒身内壁上，所述上法兰加劲板设于上法兰板的底部；

所述下法兰包括下法兰筒身、下法兰板与下法兰加劲板，所述下法兰板固定于下法兰筒身内壁上，所述下法兰加劲板设于下法兰板的顶部；

所述上、下法兰板的对应位置开设有用于穿设螺栓的螺栓孔，上、下法兰板间通过长螺栓、螺母相连接，进而实现上、下法兰的固定连接。

进一步的，所述下法兰加劲板的高度高于下法兰筒身，所述上法兰加劲板的高度低于上法兰筒身，且下法兰加劲板与下法兰筒身的高度差与上法兰筒身与上法兰加劲板的高度差相同。

进一步的，所述上法兰加劲板包括上法兰螺栓型加劲板与上法兰焊接型加劲板，所述上法兰螺栓型加劲板通过螺栓固定于上法兰板的底部，上法兰焊接型加劲板相邻两侧壁分别焊接固定于上法兰板的底部与上法兰筒身内壁上；

所述下法兰加劲板包括下法兰螺栓型加劲板与下法兰焊接型加劲板，所述下法兰螺栓型加劲板通过螺栓固定于下法兰板的顶部，下法兰焊接型加劲板相邻两侧壁分别焊接固定于下法兰板的顶部与下法兰筒身内壁上。

进一步的，所述上法兰筒身、下法兰筒身与塔筒之间通过焊接固定，且上、下法兰筒身与塔筒的连接处设有坡口。优选的，所述坡口的角度为45°。

进一步的，所述对中机构设置三组，对中机构包括上对心模块与下对心模块，三组上对心模块沿圆周均匀固定于上法兰板的底部，三组下对心模块沿圆周均匀固定于下法兰板的顶部。

进一步的，所述下对心模块包括底座、下连接块与限位板，所述底座固定于下法兰板的顶部，所述连接块固定于底座的顶部，所述连接块的侧壁上端设置有一斜面，所述限位板固定于连接块设置斜面的侧壁上，且连接块上端延伸至连接块的斜面上；

所述上对心模块包括固定板与上连接块，所述固定板固定于上法兰板的底部，上连接块固定于固定板的底部，所述上连接块与下连接块相对的侧面底部也设置倾斜面，倾斜面的斜度与下连接块上斜面的斜度相同，所述上连接块上还开设有用于避空限位板的凹槽；