一种带有多层拼接结构的风力发电塔柱及其实施方法与流程

1.本发明专利涉及风力发电塔柱技术领域，具体而言，涉及一种带有多层拼接结构的风力发电塔柱及其实施方法。


背景技术：

2.风力发电是指把风的动能转为电能。风能是一种清洁无公害的可再生能源能源，很早就被人们利用，主要是通过风车来抽水、磨面等，人们感兴趣的是如何利用风来发电。利用风力发电非常环保，且风能蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视，风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。风力发电机一般有风轮、发电机（包括装置）、调向器（尾翼）、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。
3.在风力发电使用过程中，需要对塔柱进行稳固安装，现有的塔柱通常为一体结构，搬运较为困难，安装不便，专利文献cn201520049071.0提出的一种用于大型风力发电机组的塔筒连接装置，包括主塔筒连接件和副塔筒连接件，所述主塔筒连接件与副塔筒连接件通过上连接孔件、下连接孔件和螺栓拼接为空心圆柱形塔筒连接件，此专利文献中对塔筒进行对半拼接，但是由于塔柱的高度较高，无法缩短其长度，运输时，需要大型的车辆载运，搬运不变，且安装较为繁琐，使用效果不好。
4.针对以上问题，本发明提出了一种带有多层拼接结构的风力发电塔柱及其实施方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种带有多层拼接结构的风力发电塔柱及其实施方法，将第一组第二筒体和第一筒体合并在一起，使其形成上下开口的圆筒形结构，过程中插块安装在插槽的内部，将第二组第一筒体和第二筒体叠加在第一组第二筒体和第一筒体的上端，通过第一筒体和第二筒体的横向和纵向同时叠加安装的方式对塔柱机构进行安装，操作简单，若是需要搬运，将其拆卸下来后体积较小，方便装车，利用纵向安装的同时带动横向安装，起到的联动作用，提高了安装效率，使用效果好，解决了背景技术中的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种带有多层拼接结构的风力发电塔柱，包括塔柱机构和固定安装在塔柱机构下端的支撑座，支撑座的下端固定安装有插柱，塔柱机构的上端固定安装有安装件，安装件的上端固定安装有固定件；支撑座包括固定安装在塔柱机构下端的支撑平板和固定安装在支撑平板下端的铰接件，铰接件设置有多组，且多组所述的铰接件均安装在以插柱为圆心的虚拟圆上，铰接件的下端铰接安装有支杆，且支杆呈以插柱为圆心的张开结构，支撑平板的下端还设置有固定轴柱，固定轴柱设置有多组，且均安装在支撑平板圆心与铰接件的延长线上，固定轴柱的外表面活动安装有伸缩连杆，伸缩连杆的另一端与支杆的外表面活动连接，支杆的下端固定安装有球形件；塔柱机构包括第一筒体和固定安装在第一筒体一侧的第二筒体，第一筒体和第二
筒体组合为筒状结构的构件，且均上下叠加，第一筒体和第二筒体内壁均安装有滑槽，滑槽的内部设置有紧锁机构，第一筒体和第二筒体的上下两端均安装有密封垫；紧锁机构包括竖杆和固定安装在竖杆外表面的联动条，联动条与第二筒体的内壁活动连接，竖杆的下端固定安装有梯形块；竖杆的内壁固定安装有与滑动槽相匹配的滑动块，竖杆的上端固定安装有连接杆，连接杆的上端固定安装有顶块，顶块的内壁固定安装有滑块，滑块的内壁固定安装有滑块，顶块的上端固定安装有拉杆，拉杆的上端固定安装有挂钩。
7.进一步地，第一筒体和第二筒体的内壁固定安装有套件，套件的内部活动贯穿安装有联动机构。
8.进一步地，第一筒体的两端固定安装有插块，插块的内部贯穿开设有第一插孔和第二插孔，第一插孔和第二插孔并列设置。
9.进一步地，第二筒体的两侧开设有与插块相匹配的插槽，第二筒体的内壁开设有与滑动块相匹配的滑动槽，滑动槽设置在滑槽的下端，第二筒体的下端固定安装有凸出斜块，且第二筒体和凸出斜块的连接部分开设有异形槽，异形槽的上端开设有限位槽，第二筒体的下端开设有与密封垫相匹配的内嵌槽。
10.进一步地，联动机构包括与套件活动贯穿连接的联动杆和铰接安装在联动杆两侧的定位卡件，定位卡件设置在插槽的内部，联动杆远离定位卡件的一侧固定安装有倾斜块，联动机构为关于第二筒体的中心轴对称安装的构件，联动杆的内部开设有矩形槽，矩形槽与定位卡件相匹配，且矩形槽的内壁固定安装有与定位卡件内壁固定连接的弹性件。
11.进一步地，滑块的下端固定安装有伸缩杆，伸缩杆的下端固定安装在滑槽的上端，伸缩杆的外表面设置有弹簧，弹簧的上端与滑块的下端固定连接。
12.本发明提出的另一种技术方案：提供一种带有多层拼接结构的风力发电塔柱的实施方法，包括以下步骤：s1：操作人员将插柱插入地面中，在插入过程中，地面接触球形件，支杆以插柱为圆心向外侧扩张，直至与地面平行，并横向放置在地面上，完成支撑座的安装；s2：将第一组第二筒体和第一筒体合并在一起，使其形成上下开口的圆筒形结构，过程中插块安装在插槽的内部；s3：将第二组第一筒体和第二筒体叠加在第一组第二筒体和第一筒体的上端；s4：在插块插入插槽的过程中，插块首先接触定位卡件，插块的推力带动定位卡件压缩弹性件，并卡接在矩形槽的内部，直至插块的第一插孔移动至定位卡件的位置，此时弹性件失去挤压的力进而带动定位卡件复位，便于对插块进行自动锁定，继续推进第一筒体，由于定位卡件卡接在第一插孔的内部，因此在推进过程中将带动定位卡件一侧的联动杆沿着第二筒体内壁的套件进行滑动，从而带动倾斜块逐渐靠近梯形块；s5：倾斜块逐渐靠近梯形块的过程中带动梯形块带动竖杆向上移动，即可使得顶块内部的滑块沿着滑槽向上运动，顶块带动挂钩向上移动，使其高于第二筒体的上端开口，凸出斜块挤压向内挂钩，继续上移，挤压密封垫，当位移至凸出斜块上端时可内嵌至异形槽内部，放松两组第一筒体和第二筒体，密封垫恢复原位，即可叠加塔柱的高度。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1.本发明提出的一种带有多层拼接结构的风力发电塔柱及其实施方法，支撑平板
的下端安装有铰接件，铰接件设置有多组，且多组所述的铰接件均安装在以插柱为圆心的虚拟圆上，铰接件的下端铰接安装有支杆，且支杆呈以插柱为圆心的张开结构，支撑平板的下端还设置有固定轴柱，固定轴柱设置有多组，且均安装在支撑平板圆心与铰接件的延长线上，固定轴柱的外表面活动安装有伸缩连杆，伸缩连杆的另一端与支杆的外表面活动连接，支杆的下端固定安装有球形件，操作人员将插柱插入地面中，以确保支撑座的稳定性，在插入过程中，地面接触球形件，支杆以插柱为圆心向外侧扩张，直至与地面平行，并横向放置在地面上，增加了支撑平板与地面的受力点，提高了支撑座安装的稳定性。
14.2.本发明提出的一种带有多层拼接结构的风力发电塔柱及其实施方法，联动杆两侧设置有定位卡件，定位卡件设置在插槽的内部，联动杆远离定位卡件的一侧固定安装有倾斜块，联动机构为关于第二筒体的中心轴对称安装的构件，联动杆的内部开设有矩形槽，矩形槽与定位卡件相匹配，且矩形槽的内壁固定安装有与定位卡件内壁固定连接的弹性件，在插块插入插槽的过程中，插块首先接触定位卡件，插块的推力带动定位卡件压缩弹性件，并卡接在矩形槽的内部，直至插块的第一插孔移动至定位卡件的位置，此时弹性件失去挤压的力进而带动定位卡件复位，便于对插块进行自动锁定，避免松动，继续推进第一筒体，由于定位卡件卡接在第一插孔的内部，因此在推进过程中将带动定位卡件一侧的联动杆沿着第二筒体内壁的套件进行滑动，从而带动倾斜块逐渐靠近梯形块，便于起到联动作用。
15.3.本发明提出的一种带有多层拼接结构的风力发电塔柱及其实施方法，竖杆外表面安装有联动条，联动条与第二筒体的内壁活动连接，竖杆的下端固定安装有梯形块，梯形块的侧壁与倾斜块相接，倾斜块逐渐靠近梯形块的过程中带动梯形块带动竖杆向上移动，竖杆的内壁固定安装有与滑动槽相匹配的滑动块，过程中滑动块沿着滑动槽进行移动，可对滑动块的滑动进行限位，避免左右偏移和掉落，竖杆的上端固定安装有连接杆，连接杆的上端固定安装有顶块，顶块的内壁固定安装有滑块，滑块的内壁固定安装有与滑槽相匹配的滑块，即可使得顶块内部的滑块沿着滑槽向上运动，顶块的上端固定安装有拉杆，拉杆的上端固定安装有挂钩，挂钩与异形槽相匹配，顶块带动挂钩向上移动，使其高于第二筒体的上端开口，凸出斜块挤压向内挂钩，继续上移，挤压密封垫，当位移至凸出斜块上端时可内嵌至异形槽内部，放松两组第一筒体和第二筒体，密封垫恢复原位，即可叠加塔柱的高度，便于安装。
附图说明
16.图1为本发明带有多层拼接结构的风力发电塔柱的整体结构示意图；图2为本发明带有多层拼接结构的风力发电塔柱的支撑座仰视结构示意图；图3为本发明带有多层拼接结构的风力发电塔柱的塔柱机构叠加状态图；图4为本发明带有多层拼接结构的风力发电塔柱的第一筒体和第二筒体安装结构示意图；图5为本发明带有多层拼接结构的风力发电塔柱的第一筒体结构示意图；图6为本发明带有多层拼接结构的风力发电塔柱的第二筒体结构示意图；图7为本发明带有多层拼接结构的风力发电塔柱的图6中a处放大图；图8为本发明带有多层拼接结构的风力发电塔柱的紧锁机构结构示意图。
17.图中：1、塔柱机构；11、第一筒体；111、插块；112、第一插孔；113、第二插孔；12、第二筒体；121、插槽；122、滑动槽；123、凸出斜块；124、异形槽；125、限位槽；126、内嵌槽；13、滑槽；14、密封垫；15、紧锁机构；151、竖杆；152、联动条；153、梯形块；154、滑动块；155、连接杆；156、顶块；157、滑块；1571、伸缩杆；1572、弹簧；158、拉杆；159、挂钩；16、套件；17、联动机构；171、联动杆；172、定位卡件；173、倾斜块；174、矩形槽；175、弹性件；2、支撑座；21、支撑平板；22、铰接件；23、支杆；24、固定轴柱；25、伸缩连杆；26、球形件；3、插柱；4、安装件；5、固定件。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.参阅图1，一种带有多层拼接结构的风力发电塔柱，包括塔柱机构1和固定安装在塔柱机构1下端的支撑座2，支撑座2的下端固定安装有插柱3，塔柱机构1的上端固定安装有安装件4，安装件4的上端固定安装有固定件5，用于安装风叶。
20.参阅图2，支撑座2包括固定安装在塔柱机构1下端的支撑平板21和固定安装在支撑平板21下端的铰接件22，铰接件22设置有多组，且多组所述的铰接件22均安装在以插柱3为圆心的虚拟圆上，铰接件22的下端铰接安装有支杆23，且支杆23呈以插柱3为圆心的张开结构，支撑平板21的下端还设置有固定轴柱24，固定轴柱24设置有多组，且均安装在支撑平板21圆心与铰接件22的延长线上，固定轴柱24的外表面活动安装有伸缩连杆25，伸缩连杆25的另一端与支杆23的外表面活动连接，支杆23的下端固定安装有球形件26，操作人员将插柱3插入地面中，以确保支撑座2的稳定性，在插入过程中，地面接触球形件26，支杆23以插柱3为圆心向外侧扩张，直至与地面平行，并横向放置在地面上，增加了支撑平板21与地面的受力点，提高了支撑座2安装的稳定性。
21.参阅图3和图4，塔柱机构1包括第一筒体11和固定安装在第一筒体11一侧的第二筒体12，第一筒体11和第二筒体12组合为筒状结构的构件，且均上下叠加，便于对第一筒体11和第二筒体12的拆装，便于搬运，第一筒体11和第二筒体12内壁均安装有滑槽13，滑槽13的内部设置有紧锁机构15，第一筒体11和第二筒体12的上下两端均安装有密封垫14，通过密封垫14可增加第一筒体11和第二筒体12连接处的密封性，安装较为牢固，防滑效果好。
22.参阅图4和图5，第一筒体11和第二筒体12的内壁固定安装有套件16，套件16的内部活动贯穿安装有联动机构17，第一筒体11的两端固定安装有插块111，插块111的内部贯穿开设有第一插孔112和第二插孔113，第一插孔112和第二插孔113并列设置，第二筒体12的两侧开设有与插块111相匹配的插槽121，第二筒体12的内壁开设有滑动槽122，滑动槽122设置在滑槽13的下端，第二筒体12的下端固定安装有凸出斜块123，且第二筒体12和凸出斜块123的连接部分开设有异形槽124，异形槽124的上端开设有限位槽125，第二筒体12的下端开设有与密封垫14相匹配的内嵌槽126，操作人员将第二筒体12和第一筒体11合并在一起，使其形成上下开口的圆筒形结构，过程中插块111安装在插槽121的内部，可起到定位的效果，防止偏移。
23.参阅图6和图7，联动机构17包括与套件16活动贯穿连接的联动杆171和铰接安装在联动杆171两侧的定位卡件172，定位卡件172设置在插槽121的内部，联动杆171远离定位卡件172的一侧固定安装有倾斜块173，联动机构17为关于第二筒体12的中心轴对称安装的构件，联动杆171的内部开设有矩形槽174，矩形槽174与定位卡件172相匹配，且矩形槽174的内壁固定安装有与定位卡件172内壁固定连接的弹性件175，在插块111插入插槽121的过程中，插块111首先接触定位卡件172，插块111的推力带动定位卡件172压缩弹性件175，并卡接在矩形槽174的内部，直至插块111的第一插孔112移动至定位卡件172的位置，此时弹性件175失去挤压的力进而带动定位卡件172复位，便于对插块111进行自动锁定，避免松动，继续推进第一筒体11，由于定位卡件172卡接在第一插孔112的内部，因此在推进过程中将带动定位卡件172一侧的联动杆171沿着第二筒体12内壁的套件16进行滑动，从而带动倾斜块173逐渐靠近梯形块153。
24.参阅图6和图8，紧锁机构15包括竖杆151和固定安装在竖杆151外表面的联动条152，联动条152与第二筒体12的内壁活动连接，竖杆151的下端固定安装有梯形块153，梯形块153的侧壁与倾斜块173相接，倾斜块173逐渐靠近梯形块153的过程中带动梯形块153带动竖杆151向上移动，竖杆151的内壁固定安装有与滑动槽122相匹配的滑动块154，过程中滑动块154沿着滑动槽122进行移动，可对滑动块154的滑动进行限位，避免左右偏移和掉落，竖杆151的上端固定安装有连接杆155，连接杆155的上端固定安装有顶块156，顶块156的内壁固定安装有滑块157，滑块157的内壁固定安装有与滑槽13相匹配的滑块157，即可使得顶块156内部的滑块157沿着滑槽13向上运动。
25.顶块156的上端固定安装有拉杆158，拉杆158的上端固定安装有挂钩159，挂钩159与异形槽124相匹配，顶块156带动挂钩159向上移动，使其高于第二筒体12的上端开口，凸出斜块123挤压向内挂钩159，继续上移，挤压密封垫14，当位移至凸出斜块123上端时可内嵌至异形槽124内部，放松两组第一筒体11和第二筒体12，密封垫14恢复原位，即可叠加塔柱的高度，便于安装。
26.参阅图8，滑块157的下端固定安装有伸缩杆1571，伸缩杆1571的下端固定安装在滑槽13的上端，伸缩杆1571的外表面设置有弹簧1572，弹簧1572的上端与滑块157的下端固定连接，顶块156内部的滑块157沿着滑槽13向上运动的过程中弹簧1572可拉伸，弹簧1572的回弹力可带动挂钩159产生向下的作用力，便于紧固上下叠加安装的塔柱。
27.为了进一步更好的解释说明上述实施例，本发明还提供了一种实施方案，一种带有多层拼接结构的风力发电塔柱的实施方法，包括以下步骤：步骤一：操作人员将插柱3插入地面中，在插入过程中，地面接触球形件26，支杆23以插柱3为圆心向外侧扩张，直至与地面平行，并横向放置在地面上，完成支撑座2的安装；步骤二：将第一组第二筒体12和第一筒体11合并在一起，使其形成上下开口的圆筒形结构，过程中插块111安装在插槽121的内部；步骤三：将第二组第一筒体11和第二筒体12叠加在第一组第二筒体12和第一筒体11的上端；步骤四：在插块111插入插槽121的过程中，插块111首先接触定位卡件172，插块111的推力带动定位卡件172压缩弹性件175，并卡接在矩形槽174的内部，直至插块111的第一插孔112移动至定位卡件172的位置，此时弹性件175失去挤压的力进而带动定位卡件172
复位，便于对插块111进行自动锁定，继续推进第一筒体11，由于定位卡件172卡接在第一插孔112的内部，因此在推进过程中将带动定位卡件172一侧的联动杆171沿着第二筒体12内壁的套件16进行滑动，从而带动倾斜块173逐渐靠近梯形块153；步骤五：倾斜块173逐渐靠近梯形块153的过程中带动梯形块153带动竖杆151向上移动，即可使得顶块156内部的滑块157沿着滑槽13向上运动，顶块156带动挂钩159向上移动，使其高于第二筒体12的上端开口，凸出斜块123挤压向内挂钩159，继续上移，挤压密封垫14，当位移至凸出斜块123上端时可内嵌至异形槽124内部，放松两组第一筒体11和第二筒体12，密封垫14恢复原位，即可叠加塔柱的高度。
28.综上所述：本发明提供的一种带有多层拼接结构的风力发电塔柱及其实施方法，支撑平板21的下端安装有铰接件22，铰接件22设置有多组，且多组所述的铰接件22均安装在以插柱3为圆心的虚拟圆上，铰接件22的下端铰接安装有支杆23，且支杆23呈以插柱3为圆心的张开结构，支撑平板21的下端还设置有固定轴柱24，固定轴柱24设置有多组，且均安装在支撑平板21圆心与铰接件22的延长线上，固定轴柱24的外表面活动安装有伸缩连杆25，伸缩连杆25的另一端与支杆23的外表面活动连接，支杆23的下端固定安装有球形件26，操作人员将插柱3插入地面中，以确保支撑座2的稳定性，在插入过程中，地面接触球形件26，支杆23以插柱3为圆心向外侧扩张，直至与地面平行，并横向放置在地面上，增加了支撑平板21与地面的受力点，提高了支撑座2安装的稳定性，将第一组第二筒体12和第一筒体11合并在一起，使其形成上下开口的圆筒形结构，过程中插块111安装在插槽121的内部，将第二组第一筒体11和第二筒体12叠加在第一组第二筒体12和第一筒体11的上端，通过第一筒体11和第二筒体12的横向和纵向同时叠加安装的方式对塔柱机构1进行安装，操作简单，若是需要搬运，将其拆卸下来后体积较小，方便装车，利用纵向安装的同时带动横向安装，起到的联动作用，提高了安装效率，使用效果好。
29.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
30.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。