支撑平台以及具有该支撑平台的风力发电机组的制作方法

本实用新型涉及风力发电技术领域，更具体地，涉及一种支撑平台以及具有该支撑平台的风力发电机组。

背景技术：

在海上风力发电机组的安装过程中，由于海上环境恶劣，天气变化大，吊装作业窗口期非常短，需要尽量减少在现场的作业时间，因此，安装在塔架上的所有柜体及零部件都要在陆地装配完毕后整体运输到机位进行整体吊装。为了解决整体吊装的问题，所有塔架外部的电气及攀爬部件都需要悬挂在塔筒外壁上。如图1至图3所示，目前用于支撑悬挂在塔架外部的部件的支撑平台包括平台本体2和多个斜梁3。其中平台本体2包括多个横梁4，每个横梁4的第一端与塔筒外壁1通过支撑座5固定连接，每个横梁4的第二端沿远离塔筒外壁1的方向延伸。斜梁3的一端通过连接板6与横梁4的第二端固定连接，另一端固定有连接板7并通过螺柱8与塔筒外壁1固定连接。现有的支撑平台为固定支撑平台，其高度无法调节，对后期设备维护带来不便。如果增设爬梯以用于后期维护人员攀爬，则按照规范支撑平台需要设置足够的安全通道，大大增加支撑平台体积及钢材用量，而且对应的外平台也需要加大面积，成本会成倍增加。因此，目前采用的是固定支撑平台，后期维护需要临时搭爬梯维护，对维护人员的安全有隐患。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的之一在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。例如，本实用新型的目的之一在于提供一种用于风力发电机组的支撑平台，以实现在检修外平台处对支撑平台上设备的维护。

本实用新型的一方面提供一种用于风力发电机组的支撑平台。该支撑平台包括：水平支撑台和斜支撑梁，水平支撑台由塔筒外壁和斜支撑梁支撑，支撑平台还包括支撑螺杆，支撑螺杆沿竖直方向设置，支撑螺杆的第一端由塔筒外壁支撑，支撑螺杆的第二端与水平支撑台螺纹连接；斜支撑梁的第一端铰接到塔筒外壁上，斜支撑梁的第二端滑动地支撑水平支撑台。

可选地，水平支撑台可设置有供支撑螺杆穿过的第一通孔，水平支撑台的设置有第一通孔的下表面可固定有第一螺母，和/或水平支撑台的设置有第一通孔的上表面可固定有第二螺母，第一螺母和第二螺母能够与支撑螺杆螺纹结合。

可选地，水平支撑台上可设置与支撑螺杆螺纹配合的螺纹孔。

可选地，水平支撑台可包括：多个横梁，沿塔筒外壁的周向呈放射状布置；连接梁，沿水平支撑台的外周方向将多个横梁连接起来；平台板，覆盖在多个横梁和连接梁上；支撑螺杆与横梁螺纹连接，斜支撑梁支撑在横梁上。

可选地，支撑平台还可包括导向组件，导向组件包括：导向座，设置在塔筒外壁上，导向座上形成有沿塔筒的高度方向延伸的导向槽，横梁的第一端能够沿着导向槽上下移动。

可选地，导向组件还可包括垫板，垫板固定在横梁的第一端的两侧，垫板填充在横梁的第一端与导向槽之间的间隙中，导向槽的横向侧壁支撑垫板。

可选地，支撑平台还可包括导向组件，导向组件可包括沿竖直方向设置的导向杆，导向杆的第一端由塔筒外壁支撑，导向杆的第二端穿过横梁。

可选地，斜支撑梁的第二端可通过滑动组件滑动地支撑水平支撑台，滑动组件可包括：导轨，设置在水平支撑台的底部并沿着塔筒的径向向外的方向延伸；滑块，与斜支撑梁的第二端连接并能够在导轨中相对滑动。

可选地，支撑平台还可包括：支撑部，固定在塔筒外壁上，支撑部上设置有供支撑螺杆穿过的第二通孔，支撑部的设置有第二通孔的上表面固定有第三螺母，第三螺母与支撑螺杆螺纹结合。

支撑平台还可包括：第一锁定件，用于限制水平支撑台相对于塔筒外壁上下移动；第二锁定件，用于限制斜支撑梁的第二端相对于水平支撑台滑动；第三锁定件，用于限制斜支撑梁的第一端相对于塔筒外壁旋转。

本实用新型的另一方面提供了一种风力发电机组。该风力发电机组包括塔筒和设置在塔筒外壁上的支撑平台。该支撑平台为如上所述的支撑平台。

与现有技术相比，本实用新型提供的用于风力发电机组的支撑平台可沿塔筒外壁上升或下降，从而可以根据需要调整支撑平台的高度，以便于维护人员可直接在检修外平台实现对支撑平台上设备的维护。本实用新型的用于风力发电机组的支撑平台具有结构简单和操作方便等优点。

附图说明

通过参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例，本实用新型的示例性实施例的上述和其它方面将变得更加明显，其中：

图1示出了现有技术中的包括支撑平台的塔架的示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是沿图2的线A-A截取的剖视图。

图4是根据本实用新型示例性实施例的用于风力发电机组的支撑平台的示意图。

图5是沿图4的线A’-A’截取的剖视图。

图6是图5中的C部分的俯视图，其中，省略了连接螺栓。

图7是图5中的D部分的左视图。

图8是沿图5中的D部分的线B-B截取的剖视图。

图9是图5中的E部分的右视图。

图10是根据本实用新型的用于风力发电机组的支撑平台的另一示例性实施例的剖视图。

图11是图10中的F部分的俯视图。

附图标记说明：

1：塔筒外壁，2：平台本体，3：斜梁，4：横梁，5：支撑座，6和7：连接板，8：螺柱。

100：支撑平台，101横梁，102：支撑部，103：斜支撑梁，104：支撑螺杆，105：第一螺母，106：第二螺母，107：第三螺母，108：导向座，109：导向杆，110：第四螺母，111：垫板，112、120和123：连接螺栓，113：螺柱，114：导轨，115：轴板，116：销轴，117：滚轮，118：第一突出部，119：第二突出部，121：连接板，122：销轴，124：连接梁，125：平台板，126：安装座。

具体实施方式

在下文中，将结合附图和示例性实施例详细地描述根据本实用新型的用于风力发电机组的支撑平台及包括该支撑平台的风力发电机组。

将理解的是，术语第一、第二等的使用可以不指示顺序或者重要性，而是可以使用术语第一、第二等来将一个部件与另一个部件区分开。

另外，为叙述方便，下文中所称的“左”“右”“上”“下”与附图本身的左、右、上、下方向一致，但并不对本实用新型的结构起限定作用。

图4是根据本实用新型示例性实施例的用于风力发电机组的支撑平台的示意图。图5是沿图4的线A’-A’截取的剖视图。图6是图5中的C部分的俯视图，其中，省略了连接螺栓112。图7是图5中的D部分的左视图。图8是沿图5中的D部分的线B-B截取的剖视图。图9是图5中的E部分的右视图。

参照图4至图9，本实用新型示例性实施例的用于风力发电机组的支撑平台100，用于支撑悬挂在塔架外部的部件(例如电气柜体和攀爬部件等)。如图4和图5所示，该支撑平台100包括水平支撑台、斜支撑梁103和支撑螺杆104。水平支撑台由塔筒外壁1和斜支撑梁103支撑。支撑螺杆104沿竖直方向设置，支撑螺杆104的第一端与塔筒外壁1连接，由塔筒外壁1支撑，支撑螺杆104的第二端与水平支撑台螺纹连接，支撑水平支撑台。斜支撑梁103的第一端铰接到塔筒外壁1上，斜支撑梁103的第二端滑动地支撑水平支撑台。当部件需要维护时，可以通过转动支撑螺杆104，从而带动水平支撑台沿着塔筒外壁1上下移动。在水平支撑台的上下移动过程中，斜支撑梁103通过滑动来调整对水平支撑台的支撑点的位置。从而，可以将水平支撑台稳定地降低到维护人员需要的高度，例如可以调低至检修外平台(未示出)附近，使得可在检修外平台实现设备的维护，无需攀爬到支撑平台100上方，从而不存在高处坠落的风险。

其中，支撑螺杆104与水平支撑台之间的螺纹连接方式可以包括：水平支撑台设置有供支撑螺杆104穿过的第一通孔，水平支撑台的设置有第一通孔的下表面固定有第一螺母105和/或水平支撑台的设置有第一通孔的上表面固定有第二螺母106，第一螺母105和第二螺母106能够与支撑螺杆104螺纹结合。其中，第一通孔的直径大于支撑螺杆104的直径，以便于支撑螺杆104从第一通孔穿过。可替代地，水平支撑台上设置与支撑螺杆104螺纹配合的螺纹孔。通过支撑螺杆104与水平支撑台之间的螺纹结合来对水平支撑台提供支撑力，并通过支撑螺杆104的旋转来调整水平支撑台的高度。

在实施例中，如图4所示，水平支撑台可包括多个横梁101、连接梁124和平台板125。多个横梁101沿塔筒外壁1的周向呈放射状布置；连接梁124沿水平支撑台的外周方向将多个横梁101连接起来；平台板125覆盖在多个横梁101和连接梁124上，以至少覆盖由横梁101和连接梁124限定的空间。在图4示出的横梁101的数量为6个，平台板125的数量为5个，连接梁124的形状为弧形。但本实用新型不限于此，还可以根据现场需要调整横梁101和平台板125的数量。另外，平台板125可以分为多个，也可以是整体上覆盖在多个横梁101和连接梁124上的一个平台板125，或者水平支撑台整体上为一个平台板而不设置横梁101或连接梁124。

在本实施例中，为了提高支撑强度，斜支撑梁103和支撑螺杆104支撑在横梁101上。为保持水平支撑台在升降过程中的平衡，分别在6个横梁101中位于最外侧的两个横梁101和中间的横梁101下方设置斜支撑梁103和支撑螺杆104结构。但本实用新型不限于此，根据需要可以在6个横梁101中的一个或多个横梁101处对应地设置斜支撑梁103和支撑螺杆104，另外，斜支撑梁103和支撑螺杆104还可以支撑在水平支撑台的其它部件上，只要能够确保支撑平台100的支撑强度并且保证支撑平台100能够沿塔筒外壁1上下移动即可。以下，将以某一斜支撑梁103和支撑螺杆104支撑在其中一个横梁101为例进行说明。

如图5所示，支撑螺杆104的第一端被支撑在塔筒外壁1上，支撑螺杆104的第二端以螺纹连接的方式连接到横梁101上，并使支撑螺杆104能够围绕支撑螺杆104的中心轴线进行转动。在实施例中，位于横梁101下方的塔筒外壁1上固定有支撑部102，支撑部102为板状，支撑螺杆104的第一端支撑在支撑部102上。具体地，横梁101上设置有供支撑螺杆104穿过的第一通孔和支撑部102上设置有供支撑螺杆104穿过的第二通孔，第一通孔和第二通孔的直径大于支撑螺杆104的直径。横梁101的设置有第一通孔的下表面固定(例如，焊接)有第一螺母105，横梁101的设置有第一通孔的上表面固定(例如，焊接)有第二螺母106。支撑部102的设置有第二通孔的上表面固定(例如，焊接)有第三螺母107。支撑螺杆104的外周面形成有外螺纹，第一螺母105、第二螺母106和第三螺母107的内螺纹与支撑螺杆104的外螺纹相匹配。支撑螺杆104先后穿过支撑部102的第二通孔和横梁101上的第一通孔，并且支撑螺杆104的第二端通过第一螺母105和第二螺母106与横梁101之间形成螺纹连接从而支撑水平支撑台，支撑螺杆104的第一端通过第三螺母107与支撑部102之间形成螺纹连接，从而由支撑部102支撑。当需要调整横梁101的高度时，通过转动支撑螺杆104就实现带动横梁101沿塔筒外壁上升或下降。

根据本实用新型的实施例，实现支撑螺杆104与水平支撑台之间的螺纹结合的方式不限于上述示例，可以省略第一螺母105和第二螺母106中的一个，还可以在横梁101上形成与支撑螺杆104螺纹配合的螺纹孔，即前述横梁101上的第一通孔的内周面形成有与支撑螺杆104的外螺纹相配合的内螺纹，从而可以省略第一螺母105和第二螺母106。此外，在该实施例中，支撑螺杆104的第一端支撑在支撑部102上，但本实用新型不限于此，支撑螺杆104的第一端还可以连接在检修外平台上或者可以直接支撑在塔筒外壁1上，只要其能够保证支撑螺杆104能够支撑横梁101并能相对转动即可。

参照图5和图6，支撑平台100还可以包括导向组件。在本实施例中，导向组件包括设置在塔筒外壁1上的导向座108，例如，导向座108可通过螺柱113紧固在塔筒外壁1上，但本实用新型不限于此，导向座108还可以通过其它紧固件(例如，螺栓、销、铆钉、锚固件等)紧固到塔筒外壁1。导向座108上形成有沿塔筒的高度方向延伸的导向槽(或称为滑槽)，横梁101的第一端能够沿着导向槽上下移动。横梁101的第一端与导向槽之间留有余量空间，即，形成有间隙。优选地，还可以在该余量空间中设置两块垫板111以便于横梁101在导向槽内滑动，导向槽的横向侧壁支撑垫板111。垫板111固定在横梁101的第一端的两侧。

支撑平台100还可包括用于限制水平支撑台相对于塔筒外壁1上下移动的第一锁定件。在本实施例，第一锁定件用于限制横梁101相对于塔筒外壁1上下移动。在横梁101沿塔筒外壁1上下移动的过程中，主要通过横梁101与支撑螺杆104之间的螺纹连接来实现水平支撑台沿塔筒外壁1的缓慢升降和在任一位置固定。当支撑平台100的高度调整到位后，即当横梁101沿塔筒外壁1上升到例如支撑平台100可用于支撑塔架外部部件的位置时，在横梁101与支撑螺杆104通过螺纹连接相对固定的基础上，采用第一锁定件将横梁101相对于支撑螺杆104锁止，防止横梁101相对于支撑螺杆104上下移动。在实施例中，如图5所示，第一锁定件为两颗连接螺栓112，导向座108上设置供连接螺栓112穿过的通孔，两颗连接螺栓112沿垂直于导向座108长度的方向插入导向座108上的通孔并作用在垫板111上，从而将横梁101与导向座108相对固定，导向座108的通孔可以形成为内螺纹孔而与连接螺栓112结合。连接螺栓112的挤压力作用在垫板111上，通过垫板111将连接螺栓112提供的紧固力分散地施加到横梁101上，避免直接将连接螺栓112作用在横梁101上带来的应力集中问题。

参照图5、图7和图8，斜支撑梁103的第一端与塔筒外壁1之间铰接连接，斜支撑梁103的第二端支撑在横梁101的底部并通过滑动组件沿着横梁101的长度方向相对移动。其中，滑动组件可包括：导轨114，设置在横梁101的底部并沿着塔筒外壁1的径向向外的方向延伸；滑块，与斜支撑梁103的第二端连接并能够在导轨114中相对滑动。如图7所示，导轨114的横截面为呈底边带有缺口的长方形，斜支撑梁103的第二端上形成有从缺口伸入导轨114的轴板115，轴板115上设置有通孔，销轴116穿过轴板115上的通孔，作为滑块一个实施例的两个滚轮117安装在销轴116上并位于轴板115两侧。当支撑平台100沿塔筒外壁1升降时，滚轮117可在导轨114中稳定自由地前后滚动，减小阻力，使操作更加省力。滚轮117在滚动的过程中，为横梁101提供向上的支撑力。但本实用新型不限于此，导轨14的横截面还可以形成为带缺口的圆形、梯形等，还可以采用正方体、长方体等结构的滑块来替代滚轮117，只要滑块能够与导轨114相匹配并稳定自由地在导轨114中滑动即可。可替换地，还可以不设置滑动组件，而将斜支撑梁103设置为可伸缩结构，只要其能够随着横梁101的升降而调整支撑点的位置，始终支撑在横梁101的底部并且不阻挡横梁101沿塔筒外壁1上下移动即可。

进一步地，支撑平台100还可包括用于限制斜支撑梁103的第二端相对于水平支撑台滑动的第二锁定件。在本实施例中，第二锁定件用于限制斜支撑梁103的第二端相对于横梁101运动。当支撑平台100的高度调整到位后，即当横梁101沿塔筒外壁1上升到例如支撑平台100可用于支撑塔架外部部件的位置时，利用第二锁定件将斜支撑梁103的第二端相对于横梁101锁止，防止斜支撑梁103相对于横梁101左右移动。具体地，如图8所示，斜支撑梁103的第二端上还形成有向上突出的第一突出部118，横梁101的下表面形成有两个向下突出的第二突出部119，两个第二突出部119相互平行并形成供第一突出部118插入的通道。第二锁定件包括用于将第一突出部118与第二突出部119连接起来的连接螺栓120，第一突出部118与第二突出部119上设置有供连接螺栓120插入的通孔。连接螺栓120穿过第一突出部118与第二突出部119上的通孔从而将斜支撑梁103的第二端与横梁101相对固定。

斜支撑梁103的第一端与塔筒外壁1铰接连接。如图5和图9所示，斜支撑梁103的第一端通过铰接组件铰接于塔筒外壁1，从而在竖直平面内斜支撑梁103能够围绕铰接轴上下旋转。铰接组件包括两块固定在塔筒外壁1上的连接板121和销轴122。两块连接板121面对面设置并形成供斜支撑梁103的第一端插入的通道。斜支撑梁103的第一端和连接板121设置有供销轴122穿过的第三通孔。斜支撑梁103的第一端插入两块连接板121形成的通道之后，销轴122穿过第三通孔从而将斜支撑梁103与连接板121铰接连接。销轴122在支撑平台100上下升降的过程起到连接和铰接轴的作用，使得在竖直平面内斜支撑梁103能够以销轴122为铰接轴旋转，从而调整斜支撑梁103的第二端的高度。但本实用新型不限于此，还可以采用其它能够实现将斜支撑梁103的第一端与连接板121铰接连接的铰接组件。另外，优选地，连接板121可设置成具有弧度的形状，即，如图5所示，连接板121的在竖直方向上的宽度沿远离塔筒外壁1方向逐渐减小，以降低塔筒疲劳。

进一步地，支撑平台100还可包括用于限制斜支撑梁103的第一端相对于塔筒外壁1旋转的第三锁定件，当支撑平台100的高度调整到位后，即当横梁101沿塔筒外壁1上升到例如支撑平台100可用于支撑塔架外部部件的位置时，利用第三锁定件将斜支撑梁103的第一端相对于塔筒外壁1锁止，防止斜支撑梁103相对于塔筒外壁1旋转。如图5所示，第三锁定件可以为连接螺栓123，斜支撑梁103的第一端和两块连接板121上设置有供连接螺栓123穿过的第四通孔，连接螺栓123穿过第四通孔以将斜支撑梁103的第一端与两块连接板121相对固定。

图10是根据本实用新型的用于风力发电机组的支撑平台100的另一示例性实施例的剖视图。图11是图10中的F部分的俯视图。

如图10和图11所示，在另一示例性实施例中，支撑平台100与参照图5至图9描述的可移动的支撑平台100基本相同，其不同之处在于：采用导向杆109来替代导向槽，导向杆109沿竖直方向设置，导向杆109的第一端由塔筒外壁1支撑，导向杆109的第二端穿过横梁101。具体地，导向杆109连接在支撑部102上并向着设置横梁101的方向延伸，横梁101上设置有供导向杆109穿过的第五通孔，横梁101的第五通孔的上表面设置有起限位作用的第四螺母110。优选地，导向杆109与支撑部102之间以及导向杆109与第四螺母110之间均采用螺纹连接。此外，还可以设置多组导向杆109的结构，分别安装在横梁101的两侧来保证横梁101的平衡。可替换地，还可以将导向杆109设置为类似于支撑螺杆104的全螺纹支撑螺杆。

优选地，如图11所示，支撑平台100还可包括安装座126，安装座126固定在塔筒外壁1上并且形成有开口。当横梁101沿塔筒外壁1上升到预定位置，例如支撑平台100用于支撑塔架外部部件的位置时，横梁101的第一端插入该开口中，两块垫板111设置横梁101的第一端与该开口之间的间隙中，安装座126的横向侧壁支撑垫板111，两块垫板111固定在横梁101的第一端的两侧。在实施例中，两颗连接螺栓112沿垂直于安装座126的方向穿过安装座126并作用在垫板111上，从而将横梁101与安装座126相对固定。

以下将参照图5详细描述采用上述支撑平台100进行部件维护的过程，包括：

参照图5，当悬挂在塔架外部的部件需要维护或检修时，将横梁101与导向座108之间的两颗连接螺栓112松开，拆卸掉斜支撑梁103与连接板121之间的连接螺栓123，拆卸掉斜支撑梁103与横梁101之间的连接螺栓120。拆掉各处锁定件之后，通过调整升降组件(例如，转动支撑螺杆104)，以使得支撑平台100沿塔筒外壁1例如向下移动。当调节到预期的位置，例如，到达检修外平台时，进行部件维护。部件维护完毕后，调整升降组件(例如，转动支撑螺杆104)使支撑平台100上升，当横梁101上升至与导向座108的连接螺栓112的安装位置处，穿入连接螺栓112、123和120，当所有连接螺栓112、123和120都装好后拧紧螺栓，画好防松标记，整个维护过程完毕。

本实用新型仅是利用支撑螺杆104和横梁101形成螺纹连接的方式，形成可沿塔筒外壁1高度方向升降的三角支撑结构，实现对塔筒外壁1上的支撑平台100的高度调整。当设备需要维护时，可以通将支撑平台100降低达到维护人员需要的高度，方便维护人员直接在检修外平台上对设备进行维护，无需再设置攀爬机构，不存在高处坠落的风险。此外，现有技术中，为了维护人员操作便利，支撑平台100与塔筒外壁1留有200～300mm的间隙，以便于维护人员通过该间隙对支撑平台100上方的设备进行检修并将一些部件(例如电机)带下来。而根据本实用新型，由于不需要爬到水平支撑台上对部件进行检修，因此，支撑平台100与塔筒外壁1之间的间隙只要能够保证人可以通过即可，不需要预留人员带上设备(例如电机)的空间，例如支撑平台100与塔筒外壁1之间的间隙可以缩小为100～200mm。

本实用新型另一方面提供了一种风力发电机组，包括塔筒和设置在塔筒外壁1上的支撑平台100，支撑平台100为如上所述的支撑平台100。

本实用新型通过支撑螺杆、滑槽、滚轮和销轴等简单的结构组合实现了对支撑平台的高低调节，为后期设备维护提供方便，降低维护风险，提高维护效率，降低维护成本。另外，本实用新型的支撑平台结构简单，加工工艺简单，安装方便，适合批量生产。

虽然已经参照示例实施例描述了实用新型，但是对于本领域技术人员来说将明显的是，可以在不脱离实用新型的精神和范围的情况下进行各种改变和修改。因此，应该理解的是，上述实施例不是限制性的，而是说明性的。因此，实用新型的范围将由权利要求书及其等同物的最宽的可允许的解释来确定，并且不应受前面的描述的制约或限制。