[实用新型]风电塔架的塔筒结构、风电塔架以及风力发电机组

说明书

本实用新型提供了一种风电塔架的塔筒结构、风电塔架以及风力发电机组。塔筒结构包括至少两个塔筒构件，相邻所述塔筒构件的连接端分别设置有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部在连接方向上具有设定距离的重叠，重叠位置处设置有至少一个连接件以连接相邻所述塔筒构件。本实施例中通过重叠设置以及在重叠位置设置连接件连接，连接结构以及连接方式简单，成本低，便于现场快速组装。

技术领域

本实用新型涉及风力发电设备技术领域，具体涉及一种风电塔架的塔筒结构。本实用新型同时涉及一种风电塔架以及风力发电机组。

背景技术

风力发电塔架是风力发电机组的重要组成部分。由于混凝土塔架在制造成本、防腐性能等方面的优势，使其在风力发电机组安装中的应用越来越多。混凝土塔架由若干个塔筒结构竖直堆叠而成，塔架总体拼装完成后进行预应力张拉，使各塔筒结构形成一个整体。

随着风力发电机组功率不断增大，叶轮直径也越来越大。相应地，塔架的高度和截面尺寸也随之增加。因此塔筒结构的截面尺寸也越来越大，从而导致制作以及运输的困难。鉴于此，截面尺寸较大的塔筒结构通常设计成由多个塔筒构件在圆周方向上拼接组成。各个塔筒构件单独成型制作，在运输时独立运输，然后在现场进行拼接。

现有技术中的一种风力发电预制混凝土塔架构件接缝结构及方法，其预制钢筋混凝土塔架构件水平方向各有向纵缝延伸的锚固钢板，锚固钢板与高强螺栓的一端连接为一体。高强螺栓另一端通过螺纹与套筒连接，两侧套筒通过固定螺栓和螺母固定连接；上下预制钢筋混凝土塔架构件各有向横缝方向的定位键槽和定位键，定位键槽和定位键通过环氧树脂胶接。但该现有技术存在一定局限性。

首先，待连接端部均需预埋焊接有高强螺栓的锚固钢板，还需在高强螺栓上设置套筒，两侧套筒需通过固定螺栓连接，接缝结构较复杂，零部件较多，成本较高；

其次，施工操作时，需先通过固定螺栓和螺母连接两侧套筒，然后通过专门设备旋转套筒以实现紧固，操作较为复杂。

实用新型内容

本实用新型提供一种风电塔架的塔筒结构，以解决现有技术中塔筒构件之间连接结构复杂，成本高，连接操作繁琐的问题。本实用新型同时提供了一种风电塔架以及风力发电机组。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

第一方面，本实用新型的实施例提供一种风电塔架的塔筒结构，包括至少两个塔筒构件，相邻所述塔筒构件的连接端分别设置有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部在连接方向上具有设定距离的重叠，重叠位置处设置有至少一个连接件以连接相邻所述塔筒构件。本实施例中通过重叠设置以及在重叠位置设置连接件连接，连接结构以及连接方式简单，结构成本低，便于现场快速组装；而且连接可靠稳定。

在一个可能的设计中，所述塔筒结构包括至少两个在周向上连接的所述塔筒构件，和/或，至少两个在高度方向上连接的所述塔筒构件。即塔筒结构在高度方向和周向上均可设计为分体结构，从而更有利于塔筒构件小型化。

在一个可能的设计中，所述第一连接部和所述第二连接部为相互搭接的搭接结构，搭接位置处设置有所述连接件。通过搭接方式实现重叠设置，结构简单，而且制作成本低，仅需在原有结构端部增加一个成型的模具即可，方便对现有设备的改进。对于搭接结构而言，其根部所受弯矩较大，末端所受弯矩较小，因此在一个可能的设计中，所述第一连接部和所述第二连接部为自起始端向末端厚度变小的楔形结构，两楔形结构的楔形面相对配合。为了提高第一连接部和第二连接部的结构强度，所述第一连接部和/或所述第二连接部的根部通过加腋方式提高结构强度，即同时加大塔筒构件和该塔筒构件上设置的第一连接部或第二连接部连接位置处的横截面面积。

在一个可能的设计中，所述第一连接部和所述第二连接部均包括厚度小于所述塔筒构件的搭接凸起，所述搭接凸起与所述塔筒构件形成搭接豁口；相邻所述塔筒构件中一方的所述搭接凸起搭接于另一方的所述搭接豁口。