风力发电机的塔筒组件的制作方法

1.本技术涉及领域风电领域，尤其涉及一种风力发电机的塔筒组件。


背景技术：

2.目前风力发电机组的塔筒的顶部空间较窄，梯架至筒壁的距离较小。因此，受空间限制，造成用于固定线缆的第一线缆夹块和第二线缆夹块无法水平并列布置的问题。相关的技术方案中，通过在塔筒的顶部平台的平台板处转换线缆走向，然而这种技术方案的施工成本较大，且施工周期较长。


技术实现要素：

3.本技术提供一种旨在减少施工成本和施工周期的风力发电机的塔筒组件。
4.本技术提供一种风力发电机的塔筒组件，其中包括：
5.塔筒；及
6.设置于所述塔筒内的附件，所述附件包括设置在所述塔筒顶部的支架、第一线缆夹块和第二线缆夹块；所述支架连接于所述塔筒，包括沿所述塔筒的高度方向错开的第一连接部位和第二连接部位，所述第一线缆夹块连接于所述第一连接部位，所述第二线缆夹块连接于所述第二连接部位。
7.可选的，所述第一线缆夹块与所述第二线缆夹块沿所述塔筒的周向错开设置。
8.可选的，所述第一线缆夹块设有供线缆穿过的第一线缆孔，所述第二线缆夹块设有供线缆穿过的第二线缆孔，所述第一线缆孔的数量多于所述第二线缆孔的数量，且所述第一线缆夹块所在的所述第一连接部位的高度高于所述第二线缆夹块所在的第二连接部位的高度。
9.可选的，所述附件包括连接于所述支架的梯架，所述梯架包括沿高度方向延伸且相互平行的第一纵梁、第二纵梁，以及连接于所述第一纵梁和所述第二纵梁之间且间隔设置的多个横梁；所述第一纵梁和所述第二纵梁靠近所述塔筒中心的一侧设有供电梯升降的电梯导轨。
10.可选的，所述塔筒为底部大、顶部小的锥形塔筒，越靠近所述塔筒的顶部，所述第一纵梁和所述第二纵梁越靠近所述塔筒的中心位置。
11.可选的，所述第一纵梁包括沿塔筒的高度方向依次连接的多个第一纵梁段，所述第二纵梁包括沿塔筒的高度方向依次连接的多个第二纵梁段，相邻的两个所述第一纵梁段之间的夹角的补角小于等于0.5
°
，相邻的两个所述第二纵梁段之间的夹角的补角小于等于0.5
°
，位于同一高度的所述第一纵梁段与所述第二纵梁段与水平面之间的夹角相同。
12.可选的，所述附件包括固定于所述塔筒顶部的顶部平台和活动设置于所述顶部平台的平台盖板；所述顶部平台包括缺口部，所述缺口部正对所述梯架的顶端，所述平台盖板盖设于所述缺口部，所述平台盖板面向所述塔筒的一侧表面的形状与所述塔筒的内表面的形状相吻合。
13.可选的，所述平台盖板包括基板和连接于所述基板且靠近所述塔筒的侧板，所述侧板围绕所述塔筒的中心沿所述塔筒的内壁延伸，且紧邻所述塔筒的内壁；和\或
14.所述第一连接部位的高度高于所述第二连接部位的高度；所述平台盖板连接于所述第一连接部位，所述平台盖板与所述第一线缆夹块连接于所述第一连接部位的不同侧。
15.可选的，所述支架的一端连接于所述塔筒，另一端连接于所述梯架，所述支架设置为板体，包括第一连接板和第二连接板，所述第一连接板的板面与所述第二连接板的板面均竖向放置，所述第一连接板连接于所述梯架的一侧，所述第一连接板的上端设为第一连接部位，所述第二连接板为弯折板，一端连接于所述第一连接板的下端，另一端为自由端，所述第二连接板从第一连接板的一侧伸出，并弯向所述梯架背向所述第一连接板的一侧，所述自由端设为第二连接部位。
16.可选的，所述塔筒由混凝土制成，所述塔筒组件还包括预埋于所述塔筒内的预埋件，所述第一连接板与所述预埋件连接，沿所述塔筒的高度方向的正投影中，所述第一线缆夹块的投影区域与所述预埋件的投影区域部分重合。
17.可选的，沿所述塔筒的高度方向，所述支架设有多个，所述第一线缆夹块和所述第二线缆夹块分别设有多个，每个所述支架设有沿高度方向错开的所述第一线缆夹块和所述第二线缆夹块；和\或
18.所述塔筒包括沿高度方向叠放的多个塔筒节，位于最上端的所述塔筒节被界定为所述塔筒的顶部。
19.本技术提供的风力发电机的塔筒组件，塔筒内的附件包括支架、第一线缆夹块和第二线缆夹块，其中支架包括沿塔筒的高度方向错开的第一连接部位和第二连接部位，第一线缆夹块连接于第一连接部位，第二线缆夹块连接于第二连接部位。如此设置，可以使得第一线缆夹块和第二线缆夹块沿塔筒的高度方向错开，这样可以更好的利用塔筒在高度方向上的空间，节约塔筒内在同一高度处的空间，且相比将第一线缆夹块和第二线缆夹块设置在塔筒内同一高度时安装难度降低，解决了塔筒内顶部空间受限的问题。此外，相比于在塔筒的顶部平台转换线缆走向的方案，减少了施工成本和缩短了施工周期。
20.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
21.图1所示为塔筒组件的部分结构示意图；
22.图2为图1所示的塔筒组件顶部的局部示意图；
23.图3为图1所示的塔筒组件顶部以下的一种角度的局部示意图；
24.图4为图1所示的塔筒组件的顶部以下的另一种角度的局部结构示意图；
25.图5为图2所示的塔筒组件顶部的局部俯视图；
26.图6为图2所示的塔筒组件顶部的一种视角的局部结构示意图；
27.图7为图2所示的塔筒组件顶部的另一种角度的局部结构示意图。
具体实施方式
28.这里将详细地对示例性实施方式进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉
及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施方式中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置的例子。
29.在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施方式的目的，而非旨在限制本技术。除非另作定义，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
30.本技术提供一种风力发电机的塔筒组件，包括塔筒及设置于塔筒内的附件。附件包括设置在塔筒顶部的支架、第一线缆夹块和第二线缆夹块。支架连接于塔筒，包括沿塔筒的高度方向错开的第一连接部位和第二连接部位。第一线缆夹块连接于第一连接部位，第二线缆夹块连接于第二连接部位。如此设置，可以使得第一线缆夹块和第二线缆夹块沿塔筒的高度方向错开，这样可以更好的利用塔筒在高度方向上的空间，节约塔筒内在同一高度处的空间，且相比将第一线缆夹块和第二线缆夹块设置在塔筒内同一高度时安装难度降低，解决了塔筒内顶部空间受限的问题。此外，相比于通过在塔筒的顶部平台转换线缆走向来解决顶部空间受限问题的方案，减少了施工成本和缩短了施工周期。
31.图1所示为塔筒组件1的部分结构示意图。塔筒组件1包括塔筒2及设置于塔筒2内的附件3。塔筒2可以设置为具有锥度的塔筒，塔筒2的横截面从底部到顶部逐渐减小。附件3包括与塔筒2固定连接的支架4和连接于支架4的梯架5，梯架5方便施工人员攀爬，从事维修、巡查等作业。
32.梯架5包括沿高度方向延伸且相互平行的第一纵梁6和第二纵梁7，以及连接于第一纵梁6和第二纵梁7之间且间隔设置的多个横梁8；第一纵梁6和第二纵梁7靠近塔筒2中心的一侧设有供电梯9升降的电梯导轨10。此实施例中，支架4连接于梯架5和塔筒2的筒壁之间，用作梯架5固定于筒壁的桥梁，起到稳固梯架5的作用。梯架5通过第一纵梁6和第二纵梁7支撑于塔筒2的底部，并在第一纵梁6和第二纵梁7之间设置多个横梁8，以方便施工人员攀爬。另外，在梯架5靠近塔筒2的中心的一侧设置电梯导轨10，该电梯导轨10用于安装电梯9。横梁8的一侧设置电梯9，另一侧与支架4及筒壁围合成可供施工人员通行的空间，如此，使得梯架5兼做电梯导轨10和爬梯使用，且电梯9的升降与施工人员的攀爬互不干涉，能够满足多场景应用。在一些实施例中，所述塔筒2为底部大、顶部小的锥形塔筒，越靠近塔筒2的顶部，第一纵梁6和第二纵梁7越靠近塔筒2的中心位置。此实施例中，第一纵梁6和第二纵梁7从下向上朝靠近塔筒2的中心轴的方向倾斜，这样可以在梯架5与塔筒2的内壁之间留有足
够的攀爬间隙，避免随着攀爬高度增加，攀爬间隙越来越小。另外，在一些实施例中，梯架5与筒壁的水平距离大于650mm，以满足施工人员攀爬的需求。
33.在一些实施例中，第一纵梁6包括沿塔筒2的高度方向依次连接的多个第一纵梁段60。第二纵梁7包括沿塔筒2的高度方向依次连接的多个第二纵梁段70，相邻的两个第一纵梁段60之间的夹角的补角小于等于0.5
°
。相邻的两个第二纵梁段70之间的夹角的补角小于等于0.5
°
，位于同一高度的第一纵梁段60与第二纵梁段70与水平面之间的夹角相同。此实施例中，第一纵梁6包括多个第一纵梁段60，第二纵梁7包括多个第二纵梁段70。多个第一纵梁段60与多个第二纵梁段70分别一一对应平行。需要说明的是，在理论上，设计相邻的两个第一纵梁段60之间的夹角的补角小于1
°
，以及设计相邻的两个第二纵梁段70之间的夹角的补角小于1
°
，这样使得相邻的两个第一纵梁段60和相邻的两个第二纵梁段70的偏折角度均比较小，不易发生折断现象，使得梯架5的整体稳定性更好。但考虑到施工等各种误差，优选的实施例中，设置两个第一纵梁段60之间的夹角的补角小于等于0.5
°
，以及设置相邻的两个第二纵梁段70之间的夹角的补角小于等于0.5
°
，这样预留0.5
°
用于吸收各种误差的影响。
34.图2为图1所示的塔筒组件1顶部的局部示意图。如图2所示，附件3包括第一线缆夹块11和第二线缆夹块12；支架4连接于塔筒2，包括沿塔筒2的高度方向错开的第一连接部位13和第二连接部位14，第一线缆夹块11连接于第一连接部位13，第二线缆夹块12连接于第二连接部位14。第一连接部位13与第一线缆夹块11的连接方式以及第二连接部位14与第二线缆夹块12的连接方式包括但不限于螺栓连接。该方案中，由于第一连接部位13和第二连接部位14的高度不同，则可以更好的利用塔筒2在高度方向上的空间，节约塔筒2内在同一高度处的空间，且相比将第一线缆夹块11和第二线缆夹块12设置在塔筒2内同一高度时安装难度降低，解决了塔筒2内顶部空间受限的问题。此外，相比于通过在塔筒2的顶部平台转换线缆走向来解决顶部空间受限问题的方案，减少了施工成本和缩短了施工周期。
35.在一个实施例中，第一线缆夹块11和第二线缆夹块12用于固定线缆，例如，第一线缆夹块11用于夹持主电缆，第二线缆夹块12用于夹持供电电缆。
36.对于具有锥度的塔筒2而言，由于塔筒2底部的筒径较大，空间不受限，因此，第一线缆夹块11与第二线缆夹块12可以等高度设置。也就是说，第一线缆夹块11和第二线缆夹块12可以在同一高度并列布置。
37.在一些实施例中，沿塔筒2的高度方向上，在塔筒2的顶部可以设置多个支架4，相应的，第一线缆夹块11与第二线缆夹块12分别设置多个，每个支架4上连接沿高度方向错开的所述第一线缆夹块11和所述第二线缆夹块12。如此设置，同一根线缆可以在高度方向被多个第一线缆夹块11夹持，以及同一根线缆可以在高度方向被多个第二线缆夹块12夹持，确保线缆在塔筒2内被可靠约束，提高线缆走线的稳定性。
38.可选择的实施例中，位于不同支架4的多个第一线缆夹块11沿塔筒2的高度方向正对，位于不同支架4的多个第二线缆夹块12沿塔筒2的高度方向正对，如此，可以减小线缆走线时的扭转或弯曲的程度，保证线缆在同一方向延伸，降低线缆损坏风险。
39.图3为图1所示的塔筒组件1顶部以下的一种角度的局部示意图。结合图2和图3所示，所述塔筒2包括沿高度方向叠放的多个塔筒节30，位于最上端的所述塔筒节30被界定为所述塔筒2的顶部。在最上端的塔筒节30内，第一线缆夹块11与第二线缆夹块12通过第一连
接部位13和第二连接部位14设置在不同的高度处(如图2中所示)。在其余的塔筒节30内，第一线缆夹块11与第二线缆夹块12可以设置在相同高度(如图3中所示)。塔筒节包括但不限于混凝土材质的塔筒节。
40.图4为图1所示的塔筒组件1的顶部以下的另一种角度的局部结构示意图。如图4所示，在一些实施例中，支架4通过卡板26固定于横梁8上。在一些实施例中，沿塔筒2的径向上，支架4可以包括相互平行设置的第一子支架40和第二子支架41，分别通过卡板26连接于横梁8的两端，如此，使得梯架5在横向上受力均衡，从而与筒壁的连接更加稳固。
41.继续参考图2所示，在一些实施例中，第一线缆夹块11与第二线缆夹块12沿塔筒2的周向错开设置。换言之，在塔筒2的周向上，第一线缆夹块11与第二线缆夹块12间隔开，这样，可以避免第一线缆夹块11与第二线缆夹块12在高度方向重叠，进而无需在塔筒2的顶部平台处转换线缆走向，以满足线缆在塔筒2顶部始终沿竖直方向走线。
42.在一些实施例中，第一线缆夹块11设有供线缆穿过的第一线缆孔110，第二线缆夹块12设有供线缆穿过的第二线缆孔120，第一线缆孔110的数量多于第二线缆孔120的数量。此实施例中，第一线缆孔110供主电缆穿设，第二线缆孔120供供电电缆穿设，而主电缆的数量较多，因此，需设置第一线缆孔110的数量多于第二线缆孔120的数量，以满足穿设多条主电缆的需求。
43.在一些实施例中，支架4连接于梯架5背向电梯导轨10的一侧和塔筒2的筒壁之间。此实施例中，支架4与电梯导轨10不在梯架5的同一侧，这样使安装于支架4上的第一线缆夹块11和第二线缆夹块12与安装于电梯导轨10上的电梯9不在梯架5的同一侧，如此，避免第一线缆夹块11和第二线缆夹块12与电梯9产生干涉。
44.图5为图2所示的塔筒组件1顶部的局部俯视图。结合图2、图5所示，在一些实施例中，附件3包括固定于塔筒2顶部的顶部平台15和活动设置于顶部平台15的平台盖板16；顶部平台15设置在最上端的塔筒节内，顶部平台15包括缺口部17，缺口部17正对梯架5，平台盖板16盖设于缺口部17，可以通过活动平台盖板16使缺口部17开启和封闭。其中，平台盖板16面向塔筒2的一侧表面的形状与塔筒2的内表面的形状相吻合。此实施例中，当施工人员沿梯架5攀爬到顶部平台15处时，可以通过缺口部17进入顶部平台15。并且，在施工完成后，通过在缺口部17的上方盖设平台盖板16，以遮挡缺口部17，从而使顶部平台15完整的周向铺设，以降低高空坠物和施工人员跌落的风险。平台盖板16靠近筒壁的一侧边沿的形状与筒壁的形状相吻合，以减小平台盖板16与筒壁的间隙，提高安全性。在一些实施例中，平台盖板16靠近筒壁的一侧边沿的形状呈圆弧形，与筒壁内轮廓形状相同。在一些实施例中，平台盖板16转动连接于顶部平台15，结构简单、方便开启。平台盖板16上可以设置把手20，以方便施工人员通过把手20开合平台盖板16。
45.在一些实施例中，平台盖板16包括基板18和连接于基板18且靠近塔筒2的侧板19，侧板19围绕塔筒2的中心沿塔筒2的内壁延伸，且紧邻塔筒2的内壁。此实施例中，平台盖板16靠近筒壁的一侧边沿连接有侧板19，该侧板19竖直向上延伸，以起到安全防护的作用。并且，侧板19的长度与对应平台盖板16靠近筒壁的一侧边沿的长度相匹配，从而在顶部平台15的周向上，减小侧板19与顶部平台15的间隙，提高安全防护性。
46.图6为图2所示的塔筒组件1顶部的一种角度的局部结构示意图。如图6所示，在一些实施例中，第一线缆夹块11所在的第一连接部位13的高度高于第二线缆夹块12所在的所
述第二连接部位14的高度，这使得第一线缆夹块11高于第二线缆夹块12；平台盖板16连接于第一连接部位13，与第一线缆夹块11的高度平齐，且平台盖板16与第一线缆夹块11连接于第一连接部位13的不同侧。此实施例中，平台盖板16盖设于缺口部17的上方，其中一端可以通过铰链连接于第一连接部位13。第一线缆夹块11设于第一连接部位13的侧部，且位于缺口部17之外，如此，使得平台盖板16与第一线缆夹块11分别连接于第一连接部位13的两侧，避免平台盖板16翻转时与第一线缆夹块11产生干涉，为平台盖板16提供足够的活动空间。
47.图7为图2所示的塔筒组件1顶部的另一种角度的局部结构示意图。结合图2、图7所示，在一些实施例中，支架4的一端连接于塔筒2，另一端连接于梯架5，支架4设置为板体，具有设定面积的平面，方便安装第一线缆夹块11和第二线缆夹块12。
48.支架4包括第一连接板24和第二连接板25，第一连接板24的板面与第二连接板25的板面均竖向放置。第一线缆夹块11竖向安装于第一连接板24的板面，以及第二线缆夹块12竖向安装于第二连接板25的板面，使得第一连接板24和第二连接板25可以承受较大的弯矩，降低第一连接板24和第二连接板25变形的风险。
49.第一连接板24连接于梯架5的一侧，第一连接板24的上端设为第一连接部位13。第二连接板25为弯折板，一端连接于第一连接板24的下端，另一端为自由端，第二连接板25从第一连接板24的一侧伸出，并弯向梯架5背向第一连接板24的一侧，自由端设为第二连接部位14。第一连接板24与第二连接板25位于梯架5的不同侧，使第一线缆夹块11与第二线缆夹块12位于梯架5的不同侧，以避免分别夹持于第一线缆夹块11和第二线缆夹块12的线缆走线产生干涉，降低线缆损坏的风险。并且，第二连接板25的一端与另一端相互弯折，在水平方向错开设置，以节省第二连接板25的设置空间。
50.请继续结合参考图2、图7所示，在一些实施例中，第二连接板25的自由端与安装在第一纵梁6上的电梯导轨10之间具有设定空间，以防止安装在电梯导轨10上的电梯导轮90上下滑动时与第二连接板25的自由端发生触碰，从而也避免了该电梯导轮90与第二线缆夹块12发生触碰。
51.在一些实施例中，塔筒2由混凝土制成，塔筒组件1还包括预埋于塔筒2内的预埋件23，第一连接板24与预埋件23连接，沿塔筒2的高度方向的正投影中，第一线缆夹块11的投影区域与预埋件23的投影区域部分重合。此实施例中，第一线缆夹块11和预埋件23均连接于第一连接板24的同一侧。在第一连接板24的高度方向上，通过设置第一线缆夹块11与预埋件23错开，如此，可以节约第一连接板24的水平连接空间，从而也缩短了梯架5与筒壁之间的水平空间。
52.在一些实施例中，预埋件23包括第三连接板22和预埋管29。第三连接板22与第一连接板24连接。第三连接板22与第一连接板24的连接处设有连接孔27，并通过但不限于螺栓与第一连接板24连接。在一些实施例中，连接孔27为具有设定长度的腰孔，这样可以根据实际施工需要来改变第三连接板22与第一连接板24的连接位置，以便施工人员对梯架5到筒壁的水平距离的统筹。在一些实施例中，第三连接板22的长度规格可以包括3种、4种、5种、6种等。本实施例中，优选为3-4种，相较于传统的第三连接板22的长度规格有所减少。并且，相邻长度规格的两个第三连接板22之间的长度尺寸差为40mm-50mm，有利于现场施工区分，提供施工效率。在一些实施例中，第三连接板22采用槽钢制作。在一些实施例中，连接孔
27的长度为40-50mm。
53.在一些实施例中，预埋管29背向第三连接板22的一端浇筑于筒壁内，以及预埋管29朝向第三连接板22的另一端与第三连接板22采用螺栓连接。需要说明的是，预埋管29在浇筑的过程中，需要调整第三连接板22与第一连接板24相互垂直，如此，使得第三连接板22的角度规格仅有一种，以避免现场的施工人员因第三连接板22的角度规格多而造成区分错误。
54.在一些实施例中，第三连接板22背向第一连接板24的一侧弯折，以便于预埋管29背向筒壁的一端与第三连接板22连接。
55.以上所述仅是本技术的较佳实施方式而已，并非对本技术做任何形式上的限制，虽然本技术已以较佳实施方式揭露如上，然而并非用以限定本技术，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本技术技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施方式，但凡是未脱离本技术技术方案的内容，依据本技术的技术实质对以上实施方式所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本技术技术方案的范围内。