[发明专利]用于栓系式风轮机塔架的塔架节段

说明书

本发明涉及一种用于栓系式风轮机塔架的塔架节段(103)，该塔架节段包括适合于收纳从其穿过的线缆(205)并将所述线缆固定在所述内管端处的多个管(202)。所述塔架节段可以进一步包括内部加强环(203)和/或外部加强环(204)。

技术领域

本发明涉及一种用于风轮机塔架的接口模块，其中该塔架通过在锚固块上的锚固元件和该塔架处的所述接口模块之间延伸的多个线缆栓系。

背景技术

用于风轮机的传统塔架是具有上下叠置的多个塔架节段的固定在混凝土地基上的管状钢塔架。由于运输和生产限制，外径具有有限大小。因此，在增加塔架高度时，经常将外壳厚度看做主要尺寸参数。

然而，简单地增加塔架外壳厚度来实现承载能力和刚度增加并非非常有效的方式，因为这些参数仅与外壳厚度成线性关系。相比而言，增加塔架直径产生的承载能力增加与直径成二次幂的关系，而刚度增加与直径成三次幂的关系。

为了克服这种尺寸限制问题，已经使用了不同的解决方案。例如，通过从多个锚固件或地基到塔架上的附装点安装多个线缆或线材能够增加诸如风轮机塔架之类的塔架的承载能力并且能够减少部分塔架中的应力。线缆可以给塔架提供稳定性以减少风力引起的振荡，并且可以相当大地减少塔架在线缆以下的部分的载荷。这种所谓的拉线式或栓系式塔架将某种程度通过线材反作用而被去载，并且由此可以潜在地由具有相对较小并且由此更容易运输的直径的更少的长节段构成。

典型地，线材围绕塔架相等地间隔开，并且它们的一端例如借助于安装至塔架的板件中的孔眼附装至塔架，另一端附装至位于地面的锚固块。在例如US4266911中，围绕塔架安装单独的环，该环可以沿着塔架移动，并且可以安装线材。

本发明的目的是对栓系式风轮机塔架提供改进。

发明内容

本发明涉及一种用于栓系式塔架如栓系式风轮机塔架的塔架节段。所述塔架节段具有大体筒状壁并且沿着且围绕纵向中心轴线在纵向方向上从所述塔架节段的下端延伸到上端。所述塔架节段包括围绕所述纵向中心轴线分布的多个管，所述多个管中的每个管具有大体筒状形状，并且从位于所述筒状壁的内侧的内管端穿过所述筒状壁延伸到位于所述筒状壁的外侧的外管端。另外，所述多个管中的每个管具有管中心线，所述多个管中的每个管适合于收纳从该管穿过的线缆并将所述线缆固定在所述内管端处。

通过本发明，已经发现了这样一种解决方案，其中，以非常有利的方式使用多个管将线缆载荷传递至接口模块的其它部分。例如由于来自某一风向的强风引起的暂时附加载荷由于这些管而可以以非常有组织的方式分布在所述塔架节段中。通过插入加强环来辅助载荷分布甚至可以更好地改善这方面。另外，通过相对于所述管中心线调节所述线缆中心线，甚至可以进一步改善这方面，以避免由于这些管和塔架节段之间的接口周围的应力水平增加而引起变形。

在本发明的一个实施方式中，所述塔架节段为铸造结构。

在本发明的一个实施方式中，所述塔架节段为焊接结构。

在本发明的一个实施方式中，所述塔架节段为铸造结构和焊接结构的组合。

在一个实施方式中，在所述塔架节段为铸造结构的情况下，所述管被铸造在所述结构内。

在一个实施方式中，在所述塔架节段为焊接结构的情况下，所述管通过焊接附装至所述结构。

在一个实施方式中，在所述塔架节段为焊接结构的情况下，所述管能够铸造到所述结构内或者通过焊接附装至所述结构。

在本发明的一个实施方式中，所述加强环可以是内部加强环和/或外部加强环。内部加强环可以用来支撑一平台以容易接近内管端和/或用于其它目的。在本发明的一个实施方式中，所述外部加强环可以具有截头圆锥体形状，通过该截头圆锥体，可以获得额外的良好加强，这是因为可以将方向与线缆对准。另外，在其它实施方式中，当所述外部加强环连接至所述管的侧面时，可以获得额外的良好加强。