帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒及風(fēng)機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒，至少包括第一塔筒單元和第二塔筒單元，所述第一塔筒單元和第二塔筒單元之間設(shè)置有至少一個(gè)減振消能機(jī)構(gòu)，所述減振消能機(jī)構(gòu)包括滑軌和支撐組件，所述支撐組件上固定有滑塊，所述滑塊可在滑軌上滑動(dòng)，且所述滑塊和滑軌之間設(shè)有阻尼組件，所述滑軌設(shè)于第一塔筒單元的內(nèi)壁之間，所述支撐組件與第二塔筒單元的內(nèi)壁連接。本實(shí)用新型通過設(shè)置減振消能機(jī)構(gòu)，可有效保護(hù)塔筒主體結(jié)構(gòu)及設(shè)于塔筒上的儀器儀表等設(shè)備在振動(dòng)中免遭振動(dòng)破壞，具有抗震性能好、振動(dòng)傳遞路線簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型進(jìn)一步提供了采用該塔筒的風(fēng)機(jī)。
【專利說明】
帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒及風(fēng)機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)機(jī)塔筒減振技術(shù)，具體涉及一種帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒及風(fēng)機(jī)。【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)機(jī)一般包括基礎(chǔ)、塔筒、機(jī)艙和葉片?；A(chǔ)向地下生根，用鋼筋混凝土固化，用于安裝塔筒。塔筒固定于基礎(chǔ)上，用于支撐機(jī)艙和葉片。隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組發(fā)電功率的不斷增大，風(fēng)機(jī)塔筒的高度也在不斷升高。塔筒不僅支撐機(jī)艙和葉片，還需要承受風(fēng)載荷等外力產(chǎn)生的巨大彎矩。此外，葉片質(zhì)量不均衡、風(fēng)力、地震和塔影效應(yīng)以及風(fēng)機(jī)各傳動(dòng)鏈等因素均可能引起塔筒的振動(dòng)，影響了塔筒的安全性能高，塔筒各節(jié)之間在振動(dòng)時(shí)位移疊加，對(duì)塔筒危害極大，是塔筒發(fā)生事故的主要原因。因此，使塔筒具備良好的減振性能，提高塔筒的安全系數(shù)非常重要。
[0003]目前的風(fēng)機(jī)減振技術(shù)中，一般采用質(zhì)量阻尼減震器安裝在塔筒內(nèi)部，質(zhì)量阻尼器主要通過質(zhì)量塊的滑行來減振，基礎(chǔ)隔振改變了結(jié)構(gòu)的周期，可以大大減少結(jié)構(gòu)在臺(tái)風(fēng)等起振因素中的受力。柔性的連接將臺(tái)風(fēng)載荷轉(zhuǎn)化消耗到結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)中，起到了一定的減振作用。但是，目前采用質(zhì)量阻尼減震器的減振技術(shù)仍然存在下述技術(shù)問題:[〇〇〇4] (1)要達(dá)到較好的減振效果，需要此種結(jié)構(gòu)中的質(zhì)量阻尼器噸位較大，因此導(dǎo)致塔筒整體的重量較大；
[0005](2)此種結(jié)構(gòu)附加產(chǎn)生的位移同樣是工程界難以接受的。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種減振效果好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)的風(fēng)機(jī)塔筒及采用該塔筒的風(fēng)機(jī)。
[0007]本實(shí)用新型的第一方面，提供了一種帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒，至少包括第一塔筒單元和第二塔筒單元，所述第一塔筒單元和第二塔筒單元之間設(shè)置有至少一個(gè)減振消能機(jī)構(gòu)，所述減振消能機(jī)構(gòu)包括滑軌和支撐組件，所述支撐組件上固定有滑塊，所述滑塊可在滑軌上滑動(dòng)，且所述滑塊和滑軌之間設(shè)有阻尼組件，所述滑軌設(shè)于第一塔筒單元的內(nèi)壁之間， 所述支撐組件與第二塔筒單元的內(nèi)壁連接。
[0008]進(jìn)一步地，所述支撐組件包括第一支撐桿、第二支撐桿和連接座，所述第一支撐桿的第一端與所述連接座連接，所述第一支撐桿的第二端與所述第二塔筒單元的第一側(cè)內(nèi)壁連接，所述第二支撐桿的第一端與所述連接座連接，所述第二支撐桿的第二端與所述第二塔筒單元的第二側(cè)內(nèi)壁連接;所述滑塊設(shè)于所述連接座上。
[0009]進(jìn)一步地，所述第二塔筒單元的第一側(cè)內(nèi)壁上設(shè)有第一安裝座，所述第一支撐桿的第二端連接于所述第一安裝座上，所述第二塔筒單元的第二側(cè)內(nèi)壁上設(shè)有第二安裝座， 所述第二支撐桿的第二端連接于所述第二安裝座上。
[0010]進(jìn)一步地，所述阻尼組件包括第一阻尼器和第二阻尼器，所述第一阻尼器設(shè)于所述滑塊的第一端與所述滑軌的第一端之間，所述第二阻尼器設(shè)于所述滑塊的第二端與所述滑軌的第二端之間。
[0011]進(jìn)一步地，所述第一阻尼器和所述第二阻尼器采用液體阻尼器或氣體阻尼器。
[0012]進(jìn)一步地，所述第一塔筒單元和第二塔筒單元之間設(shè)置有多個(gè)所述減振消能機(jī)構(gòu)，多個(gè)所述減振消能機(jī)構(gòu)相互交錯(cuò)設(shè)于第一塔筒單元和第二塔筒單元之間。
[0013]進(jìn)一步地，所述塔筒包括多節(jié)塔筒單元，每相鄰兩節(jié)塔筒單元之間設(shè)有多個(gè)所述減振消能機(jī)構(gòu)。
[0014]進(jìn)一步地，相鄰兩節(jié)塔筒單元之間通過法蘭連接。
[0015]本實(shí)用新型的第二方面，還提供了一種風(fēng)機(jī)，包括塔筒、機(jī)艙和葉片，所述塔筒為上述任一項(xiàng)所述帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒。
[0016]本實(shí)用新型通過設(shè)置減振消能機(jī)構(gòu)，在塔筒單元之間形成了由塔筒單元、支撐組件、滑塊到阻尼組件的振動(dòng)傳遞路線，其中阻尼組件具有足夠的初始剛度而處于彈性狀態(tài)， 在臺(tái)風(fēng)或地震等強(qiáng)振動(dòng)的作用下，塔筒單元之間會(huì)發(fā)生側(cè)向滑移，此時(shí)阻尼組件率先進(jìn)入彈塑性狀態(tài)，消耗振動(dòng)能量，可有效降低塔筒單元之間的結(jié)構(gòu)受力和反應(yīng)位移，避免其出現(xiàn)明顯的彈塑性狀態(tài)，確保塔筒單元之間的反應(yīng)位移控制在可接受的范圍內(nèi)，從而有效保護(hù)塔筒主體結(jié)構(gòu)及設(shè)于塔筒上的儀器儀表等設(shè)備在振動(dòng)中免遭破壞。
[0017]本實(shí)用新型采用的減振消能機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)在靜止情況下沒有起始剛度，不會(huì)影響到塔筒結(jié)構(gòu)的其他計(jì)算(例如周期、振型等)，因此不會(huì)產(chǎn)生額外的附加作用，對(duì)于塔筒本身的結(jié)構(gòu)性能影響小，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)?！靖綀D說明】
[0018]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0019]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖。[0〇2〇]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)不意圖。
[0021]圖例說明:1、第一塔筒單元;2、第二塔筒單元;31、滑軌;321、第一支撐桿;322、第二支撐桿;323、連接座;33、滑塊;341、第一安裝座;342、第二安裝座;351、第一阻尼器;352、第二阻尼器。【具體實(shí)施方式】[〇〇22]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0023]如圖1和圖2所示，本實(shí)施例的帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒，包括多節(jié)塔筒單元，相鄰兩節(jié)塔筒單元之間通過法蘭連接。每相鄰兩節(jié)塔筒單元之間設(shè)有兩個(gè)相互垂直分布的減振消能機(jī)構(gòu)。
[0024]本實(shí)施例中，相鄰兩節(jié)塔筒單元分別為第一塔筒單元1和第二塔筒單元2,第一塔筒單元1和第二塔筒單元2之間設(shè)置有兩個(gè)減振消能機(jī)構(gòu)，兩個(gè)減振消能機(jī)構(gòu)相互垂直設(shè)于第一塔筒單元1和第二塔筒單元2之間。[〇〇25]具體的，減振消能機(jī)構(gòu)包括滑軌31和支撐組件，支撐組件上固定有滑塊33,滑塊33可在滑軌31上滑動(dòng)，且滑塊33和滑軌31之間設(shè)有阻尼組件，滑軌31設(shè)于第一塔筒單元1的內(nèi)壁之間，支撐組件與第二塔筒單元2的內(nèi)壁連接。
[0026]其中，支撐組件包括第一支撐桿321、第二支撐桿322和連接座323,第一支撐桿321 的第一端與連接座323連接，第一支撐桿321的第二端通過設(shè)于第二塔筒單元2第一側(cè)內(nèi)壁的第一安裝座341與第二塔筒單元2連接，第二支撐桿322的第一端與連接座323連接，第二支撐桿322的第二端通過設(shè)于第二塔筒單元2第二側(cè)內(nèi)壁上的第二安裝座342與第二塔筒單元2連接;滑塊33設(shè)于連接座323上。[〇〇27] 阻尼組件包括第一阻尼器351和第二阻尼器352,第一阻尼器351設(shè)于滑塊33的第一端與滑軌31的第一端之間，第二阻尼器352設(shè)于滑塊33的第二端與滑軌31的第二端之間。 第一阻尼器351和第二阻尼器352采用液體阻尼器或氣體阻尼器。
[0028]通過在相鄰兩節(jié)塔筒單元之間設(shè)置減振消能機(jī)構(gòu)，能有效提高塔筒的抗震性能， 從而能有效降低塔筒因地震、臺(tái)風(fēng)等造成的損壞。
[0029]具體而言，在第一塔筒單元1和第二塔筒單元2之間設(shè)置減振消能機(jī)構(gòu)，形成了第二塔筒單元2、支撐桿321、滑塊33、第一阻尼器351/第二阻尼器352的振動(dòng)傳遞路線，其中第一阻尼器351/第二阻尼器352具有足夠的初始剛度而處于彈性狀態(tài)，在臺(tái)風(fēng)或地震等強(qiáng)振動(dòng)的作用下，第一塔筒單元1和第二塔筒單元2會(huì)發(fā)生側(cè)向相對(duì)變形，此時(shí)滑塊33開始在滑軌31上左右滑動(dòng)，使其左右兩側(cè)的阻尼組件率先進(jìn)入彈塑性狀態(tài)，消耗振動(dòng)能量，可有效降低第一塔筒單元1和第二塔筒單元2之間的結(jié)構(gòu)受力和反應(yīng)位移，避免其出現(xiàn)明顯的彈塑性狀態(tài)，確保第一塔筒單元1和第二塔筒單元2之間的反應(yīng)位移控制在可接受的范圍內(nèi)，從而有效保護(hù)塔筒主體結(jié)構(gòu)及設(shè)于塔筒上的儀器儀表等設(shè)備在振動(dòng)中免遭破壞。
[0030]需要說明的是，本實(shí)施例中，支撐組件的第一支撐桿321和第二支撐桿322之間具體布置成“人”字形結(jié)構(gòu)，“人”字形結(jié)構(gòu)類似三角形結(jié)構(gòu)，具有良好的雙向穩(wěn)定性，對(duì)稱受力性能更好。但并不僅限于此，如還可布置成相互平行或相互交叉的結(jié)構(gòu)，同樣也可以將第二塔筒單元2的振動(dòng)和位移傳遞到滑塊33,在此不再贅述。
[0031]另外，支撐組件與第二塔筒單元2的內(nèi)壁之間的連接具體可采用鉸接方式，能進(jìn)一步緩解支撐組件與第二塔筒單元2之間的能量傳遞，進(jìn)一步衰減減振消能機(jī)構(gòu)的響應(yīng)(包括位移、速度和加速度等)，從而保護(hù)塔筒主體結(jié)構(gòu)在振動(dòng)中免遭破壞。
[0032]阻尼器的數(shù)量可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，本實(shí)施例中，具體采用兩個(gè)阻尼器，分別設(shè)在滑塊33左右兩側(cè)與滑軌31之間，當(dāng)然，還可采用其他數(shù)量的阻尼器，如一個(gè)，或多個(gè)，本實(shí)施例并不受限于此，更多的阻尼器配合工作，可減少單個(gè)阻尼器的負(fù)荷，其原理相同，在此不再贅述。
[0033]阻尼器具體采用液體阻尼器，液體阻尼器的可靠性更好，承壓能力相對(duì)更好。但也可以根據(jù)需要采用氣體阻尼器，本實(shí)施例并不受限于此。[〇〇34]本實(shí)施例中，具體采用兩個(gè)相互垂直設(shè)置的減振消能機(jī)構(gòu)，能在相互垂直的兩個(gè)方向上實(shí)現(xiàn)消能，當(dāng)然，還可以采用更多數(shù)量的減振消能機(jī)構(gòu)，相互交錯(cuò)地設(shè)置與塔筒單元之間，以消除各個(gè)不同方向的振動(dòng)源引起的振動(dòng)，進(jìn)一步提高了塔筒的抗震性能。
[0035]本實(shí)施例中，減振消能機(jī)構(gòu)具體是將滑軌31在上，支撐組件在下，若將其反置，如將滑軌31連接在第二塔筒單元2上，將支撐組件連接在第一塔筒單元1上，同樣能實(shí)現(xiàn)相同的減振效果，本實(shí)施例并不受限于此。
[0036]在此基礎(chǔ)上，本實(shí)施例提供了一種風(fēng)機(jī)，包括上述實(shí)施例的塔筒、機(jī)艙和葉片，由于采用上述塔筒，具有其所有優(yōu)點(diǎn)，在此不再贅述。
[0037]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒，至少包括第一塔筒單元(1)和第二塔筒單元(2)，其特 征在于:所述第一塔筒單元(1)和第二塔筒單元(2)之間設(shè)置有至少一個(gè)減振消能機(jī)構(gòu)，所 述減振消能機(jī)構(gòu)包括滑軌(31)和支撐組件，所述支撐組件上固定有滑塊(33)，所述滑塊 (33)可在滑軌(31)上滑動(dòng)，且所述滑塊(33)和滑軌(31)之間設(shè)有阻尼組件，所述滑軌(31) 設(shè)于第一塔筒單元(1)的內(nèi)壁之間，所述支撐組件與第二塔筒單元(2)的內(nèi)壁連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒，其特征在于:所述支撐組件包括第一 支撐桿(321)、第二支撐桿(322)和連接座(323)，所述第一支撐桿(321)的第一端與所述連 接座(323)連接，所述第一支撐桿(321)的第二端與所述第二塔筒單元(2)的第一側(cè)內(nèi)壁連 接，所述第二支撐桿(322)的第一端與所述連接座(323)連接，所述第二支撐桿(322)的第二 端與所述第二塔筒單元(2)的第二側(cè)內(nèi)壁連接;所述滑塊(33)設(shè)于所述連接座(323)上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒，其特征在于:所述第二塔筒單元(2) 的第一側(cè)內(nèi)壁上設(shè)有第一安裝座(341)，所述第一支撐桿(321)的第二端連接于所述第一安 裝座(341)上，所述第二塔筒單元(2)的第二側(cè)內(nèi)壁上設(shè)有第二安裝座(342)，所述第二支撐 桿(322)的第二端連接于所述第二安裝座(342)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒，其特征在于:所述阻尼組件包括第一 阻尼器(351)和第二阻尼器(352)，所述第一阻尼器(351)設(shè)于所述滑塊(33)的第一端與所 述滑軌(31)的第一端之間，所述第二阻尼器(352)設(shè)于所述滑塊(33)的第二端與所述滑軌 (31)的第二端之間。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒，其特征在于:所述第一阻尼器(351) 和所述第二阻尼器(352)采用液體阻尼器或氣體阻尼器。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒，其特征在于:所述第一塔筒 單元(1)和第二塔筒單元(2)之間設(shè)置有多個(gè)所述減振消能機(jī)構(gòu)，多個(gè)所述減振消能機(jī)構(gòu)相 互交錯(cuò)設(shè)于第一塔筒單元(1)和第二塔筒單元(2)之間。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒，其特征在于:所述塔筒包括多節(jié)塔筒 單元，每相鄰兩節(jié)塔筒單元之間設(shè)有多個(gè)所述減振消能機(jī)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒，其特征在于:相鄰兩節(jié)塔筒單元之間 通過法蘭連接。9.一種風(fēng)機(jī)，包括塔筒、機(jī)艙和葉片，其特征在于:所述塔筒為權(quán)利要求1?8中任一項(xiàng) 所述帶減振功能的風(fēng)機(jī)塔筒。
【文檔編號(hào)】F16F15/04GK205592072SQ201620373569
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日
【發(fā)明人】黎新齊, 陳培洪, 夏益民
【申請(qǐng)人】三重型能源裝備有限公司, 三一重型能源裝備有限公司