專利名稱：一種風力發(fā)電機塔筒與導管架基礎雙層甲板支撐連接結構的制作方法
一種風力發(fā)電機塔筒與導管架基礎雙層甲板支撐連接結構技術領域：
本發(fā)明涉一種風力發(fā)電機塔筒與導管架基礎之間的支撐連接結構，特別是涉及一種風力發(fā)電機塔筒與導管架基礎雙層甲板支撐連接結構。
背景技術：
隨著海上風力發(fā)電,尤其是大功率風機和深水海上風場的快速發(fā)展,導管架海上風機基礎因為重量輕，運輸安裝方便，被越來越多的海上風場采用。由于長期的疲勞載荷，風機塔筒和導管架基礎結構的連接段的設計成了這種結構形式設計的關鍵點和難點。在風機導管架基礎設計過程中，塔筒連接段的支撐設計常采用立柱斜撐來傳遞側向彎矩和側向荷載。在實際工程應用中，由于立柱斜撐的橫截面小，因此點面接觸比會較多，這種設計通常會引起應力集中現(xiàn)象。
發(fā)明內容本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術的不足，提供了采用垂向、橫向板分別和立柱相連的一種風力發(fā)電機塔筒與導管架基礎雙層甲板支撐連接結構，該結構形式減少了風機塔筒與導管架連接處應力集中，減小了用鋼量。一種風力發(fā)電機塔筒與導管架基礎雙層甲板支撐連接結構，雙層甲板支撐結構中間有一垂直的立柱，該立柱是連接導管架基礎與風機塔筒的主要構件；立柱頂部、底部均設置有含加強筋的甲板，立柱焊接在兩甲板上，兩甲板用以抵抗風機運行時產生水平剪切力和彎矩，防止風機運行時導致塔筒或者立柱變形；在兩甲板之間還設置有含加強筋的垂直板，垂直板增加了兩甲板之間受力接觸面積，減少應力集中；同時垂直板還可以承受風機運行時產生的扭矩和水平力，產生抵抗彎矩。進一步改進兩甲板之間設置有多個垂直管，兩甲板均焊接在垂直管上，多個垂直板圍繞著立柱且垂直板兩端分別與立柱、垂直管焊接。進一步改進垂直管可為垂直圓管或垂直方管。進一步改進兩甲板為四邊形平板，四個垂直圓管位于兩甲板四邊角位置，所述垂直板有四個，四個垂直板沿四邊形對角線方向布置。進一步改進在兩甲板四周還可以設置外艙壁以形成一周向封閉的平臺。進一步改進所述垂直板上下端分別與兩甲板焊接，所述垂直板上焊接有水平向和/或垂直向的加強筋。進一步改進立柱為圓柱形鋼管。進一步改進，導管架基礎由三根以上根鋼腿和若干根加強連桿焊接而成，各鋼腿上端以向中心靠攏的錐形延伸至立柱底部甲板，若干加強連桿分別設置在相臨兩根鋼腿之間。進一步改進，加強連桿在鋼腿之間斜撐或橫撐或交叉設置。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術的有益效果是
I、本發(fā)明中立柱頂部、底部均布置有甲板，立柱焊接在兩甲板上，甲板用以抵抗風機運行時產生水平剪切力和彎矩，防止風機運行時導致塔筒或者立柱變形；同時四個垂直板圍繞著立柱且垂直板兩端分別與立柱、垂直圓管焊接，四個垂直板沿四邊形對角線方向布置，增加了立柱與甲板、導管架之間的受力接觸面積，減少應力集中，垂直板使得本發(fā)明可以承受風機運行時產生的扭矩和水平力，產生抵抗彎矩，相對于現(xiàn)有技術，甲板、垂直板分別和立柱相連的結構可減少風機塔筒與導管架連接處的應力集中，立柱壁厚減小，用鋼量減小，載荷傳遞合理、簡單，而且垂直板可有效增加雙層甲板支撐結構上的使用空間，雙層甲板支撐結構內有可用于放置風機設備、維修工具和住人空間。2、導管架基礎有三根以上鋼管腿，在兩根鋼腿之間均設有加強連桿，加強連桿鋼腿之間斜撐或橫撐或交叉設置，用以增強導管架的剛度和穩(wěn)定性。

圖I、安裝雙層甲板支撐結構風力發(fā)電機圖。圖2、雙層甲板支撐結構與導管架基礎連接主視圖。 圖3、雙層甲板支撐結構與導管架基礎連接俯視圖。I、導管架基礎；11、鋼腿；12、加強連桿；2、雙層甲板支撐結構；21、立柱；22、甲板；23、甲板；24、垂直板；25、垂直圓管；3、風力發(fā)電機組件；31、塔筒。
具體實施方式如圖I所示，一種風力發(fā)電設備，其包括導管架基礎1，雙層甲板支撐結構2和風力發(fā)電機組件3，雙層甲板支撐結構2固定在導管架基礎I上端，風力發(fā)電機組件3安裝在塔筒31上，塔筒31固定安裝在雙層甲板支撐結構2上。如圖2和圖3所示，雙層甲板支撐結構2中間有一垂直的立柱21，雙層甲板支撐結構2頂部、底部均設置有含加強筋的甲板22和甲板23，立柱21焊接在甲板22和甲板23上，在兩甲板22和甲板23之間還設置有含加強筋的垂直板24。本發(fā)明優(yōu)選實施方式中，立柱21為圓柱形鋼管，垂直板24上下端分別與兩甲板22和甲板23焊接，垂直板24上焊接有水平向的加強筋26。兩甲板22和甲板23四邊形平板，甲板22和甲板23之間設置有四個垂直圓管25，四個垂直圓管25位于兩甲板22和甲板23四邊角位置，兩甲板22和甲板23均焊接在垂直圓管25上，四個垂直板24圍繞著立柱21外圓周并沿四邊形對角線方向布置，垂直板24兩端分別與立柱21、垂直圓管25焊接。如圖I所示，在兩甲板22和甲板23四周還可以設置外艙壁以形成一周向封閉的
T D O如圖I或3所示，導管架基礎I結構為導管架I由四根鋼腿11和若干根加強連桿12焊接而成，實際應用中可以是3至8根鋼腿，四根鋼腿11上端以向中心靠攏的錐形延伸至底部甲板23的底部并各自與四個垂直圓管25對應連為一體，若干加強連桿12分別設置在相臨兩根鋼腿11之間，本發(fā)明優(yōu)選實施方式中，加強連桿12在鋼腿11之間交叉設置，加強連桿12具有結構簡單特點，同時也可以增強導管架I整體的剛度和穩(wěn)定性。上述實施例子為本發(fā)明較佳的實施例子，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例子的限制，其他的任何未背離本發(fā)明精神實質與原理下所作的改變、裝飾、替代、組合或簡化均應為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保
護范圍內。
權利要求
1.一種風力發(fā)電機塔筒與導管架基礎雙層甲板支撐連接結構，其特征在于雙層甲板支撐結構中間有一垂直的立柱，立柱頂部、底部均設置有含加強筋的甲板，立柱焊接在兩甲板上，在兩甲板之間還設置有含加強筋的垂直板。
2.根據(jù)權利要求I所述一種風力發(fā)電機塔筒與導管架基礎雙層甲板支撐連接結構，其特征在于所述兩甲板之間設置有多個垂直管，兩甲板均焊接在垂直管上，多個垂直板圍繞著立柱且垂直板兩端分別與立柱、垂直管焊接。
3.根據(jù)權利要求2所述一種風力發(fā)電機塔筒與導管架基礎雙層甲板支撐連接結構，其特征在于所述垂直管為垂直圓管或垂直方管。
4.根據(jù)權利要求2所述一種風力發(fā)電機塔筒與導管架基礎雙層甲板支撐連接結構，其特征在于兩甲板為四邊形平板，四個垂直圓管位于兩甲板四邊角位置，所述垂直板有四個，四個垂直板沿四邊形對角線方向布置。
5.根據(jù)權利要求4所述一種風力發(fā)電機塔筒與導管架基礎雙層甲板支撐連接結構，其特征在于在兩甲板四周還可以設置外艙壁以形成一周向封閉的平臺。
6.根據(jù)權利要求I或2所述一種風力發(fā)電機塔筒與導管架基礎雙層甲板支撐連接結構，其特征在于所述垂直板上下端分別與兩甲板焊接，所述垂直板上焊接有水平向和/或垂直向的加強筋。
7.根據(jù)權利要求I所述一種風力發(fā)電機塔筒與基礎之間的雙層甲板支撐結構，其特征在于所述立柱為圓柱形鋼管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種風力發(fā)電機塔筒與導管架基礎雙層甲板支撐連接結構，雙層甲板支撐結構中間有一垂直的立柱，立柱頂部、底部均設置有含加強筋的甲板，立柱焊接在兩甲板上，兩甲板用以抵抗風機運行時產生水平剪切力和彎矩，防止風機運行時導致塔筒或者立柱變形；在兩甲板之間還設置有含加強筋的垂直板，垂直板增加了兩甲板之間受力接觸面積，減少應力集中；同時垂直板還可以承受風機運行時產生的扭矩和水平力，產生抵抗彎矩。本發(fā)明目的是提供了采用垂向、橫向板分別和立柱相連的一種風力發(fā)電機塔筒與導管架基礎雙層甲板支撐連接結構，該結構形式減少了風機塔筒與導管架連接處應力集中，減小了用鋼量。
文檔編號F03D11/04GK102797647SQ20121031694
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權日2012年8月30日
發(fā)明者傅強, 朱榮華, 張康, 張美陽 申請人:廣東明陽風電產業(yè)集團有限公司