[发明专利]格构式钢管混凝土风电塔架万向附着杆式分支节点连接器

说明书

本发明提供一种格构式钢管混凝土风电塔架万向附着杆式分支节点连接器，包括附着板、管体、螺栓球、锁位件及分叉杆，附着板为两片且包裹在塔柱表面，管体垂设于附着板的外壁，螺栓球可转动设于管体内，锁位件装设于管体的外端部且该锁位件具有中心孔，分叉杆的主杆端与螺栓球可拆卸连接，分叉杆的支杆端能与腹杆可拆卸连接；其中，附着板上开设有多个通孔，塔柱对应通孔处开设盲孔，附着板通过穿过通孔并旋入盲孔内的固定螺栓使附着板固定连接于塔柱表面。本发明提供的节点连接器，避免了塔架老化、收缩、膨胀变形影响塔架与附着板的连接强度；利用分叉杆连接多根腹杆，有助于减少腹杆与螺栓球连接的端点，以此减少了对螺栓球转动角度的限制。

技术领域

本发明涉及风电塔架技术领域，具体涉及一种格构式钢管混凝土风电塔架万向附着杆式分支节点连接器。

背景技术

随着风电产业的发展以及风电装机容量的增加，各类风力发电机组对塔架结构的要求不尽相同，因此塔架结构形式的多样化势在必行。多肢格构式钢管混凝土风电塔架结构具有造价低、可靠性好、低周疲劳性能好、材料利用率高、适用性强等诸多优点，对钢结构锥台型塔筒面临的困难有很强的适应性，工程应用前景广阔。

节点连接器是格构式钢管混凝土风电塔架结构的关键构件，是整个结构的薄弱环节。在格构式钢管混凝土风电塔架推广的过程中发现目前现有的节点形式不能满足塔架适用性的要求，这一问题成为制约其大范围推广的瓶颈。迄今为止，格构式钢管混凝土结构节点的研究集中在桁架、框架和格构式柱中的常规节点，各国规范相关节点的条款也是根据常规节点研究成果而建立的。各国规范中有关节点的条款部分也涉及到多肢格构式钢管混凝土结构中不可避免出现的非常规节点，比如我国现行的《钢管混凝土结构技术规范》(GB50936-2014)和《钢管混凝土结构设计与施工规范》(CECS28-2012)，它仅从经验或概念意义上考虑了非常规节点并给出了如何处理的规定，缺乏充足的试验依据和深入的理论分析，且由于受力的差异性和构造的复杂性，相关的研究成果均不能直接用于多肢格构式钢管混凝土风电塔架结构的节点设计与计算。故此，研究并设计施工便利、传力明确、受力合理、安全可靠的节点已成为推动和促进风电产业发展的关键问题，具有较大工程价值和理论意义，目前国内外对多肢格构式钢管混凝土风电塔架结构节点的研究尚属空白。

中国发明专利提供一种格构式钢管混凝土风电塔架万向包裹板式节点(申请号为2014102415625)，包括两个半圆柱套筒，半圆柱套筒的外圆面上设置管体，管体内部设置球体，球体能够在管体内部自由转动，球体上设置节点板，两个半圆套筒包裹在格构式钢管混凝土风电塔架的塔柱上、并通过螺栓紧固连接，型钢腹杆通过螺栓连接的方式和球体相连，塔柱、万向包裹板式节点和型钢腹杆共同组成格构式钢管混凝土风电塔架，万向包裹板式节点拆卸方便、安全可靠，能够满足格构式钢管混凝土风电塔架的组装需要。该专利提供的万向包裹板式节点在使用时存在如下问题：1、塔架长期经受风吹日晒易出现老化脱落、收缩、膨胀变形等，导致其与套筒连接的稳定性变差；2、同一球体上连接多个腹杆后，球体的转动角度受限；3、在高空作业时，安装耗时长、难度大。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种格构式钢管混凝土风电塔架万向附着杆式分支节点连接器，以克服现有节点与塔架连接稳定性差、角度转动有限、施工难度大的缺点。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种格构式钢管混凝土风电塔架万向附着杆式分支节点连接器，所述节点连接器包括附着板、管体、螺栓球、锁位件及分叉杆，所述附着板为两片且围绕所述塔柱中心轴包裹在所述塔柱表面，所述管体垂设于所述附着板的外壁，所述螺栓球可转动设于所述管体内，所述锁位件装设于所述管体的外端部且该锁位件具有中心孔，所述分叉杆的主杆端与所述螺栓球可拆卸连接，所述分叉杆的支杆端能与腹杆可拆卸连接；其中，所述附着板上开设有多个通孔，所述塔柱对应所述通孔处开设盲孔，所述附着板通过穿过所述通孔并旋入所述盲孔内的固定螺栓使所述附着板固定连接于所述塔柱表面。