电缆护套、塔筒节段、塔筒及风力发电机组的制作方法

本实用新型涉及风力发电领域，主要涉及一种电缆护套、塔筒节段、塔筒及风力发电机组。

背景技术：

现有的风力发电机组中在塔筒内竖直延伸的电缆通常通过电缆护套固定在塔筒内壁上，如图1中所示，现有的电缆护套1’通常包括内圈和外圈，内圈和外圈将电缆夹持在中间，塔筒内壁上固定有作业用的梯子4，电缆护套1’通过护圈6和安装支架5安装在梯子上。

现有的电缆护套存在以下问题：

1、现有的电缆护套本身由内圈和外圈组成，结构复杂，重量大，生产成本高。

2、现有的电缆护套采用夹紧的方式固定电缆，在电缆扭缆时容易造成电缆损伤。

3、现有的电缆护套的安装需要安装护圈、安装支架，安装结构复杂，不利于操作；并且安装护圈、安装支架为刚性结构，电缆活动的空间小，不利于散热。

4、现有的电缆护套需要在塔筒吊装后才能敷设电缆，在复杂环境下，例如海上安装风力发电机组时，需要在海上进行电缆的敷设，受天气和环境的影响较大，加大了施工作业难度。

技术实现要素：

本实用新型的实施例提供一种电缆护套、塔筒节段、塔筒及风力发电机组，用以解决现有的电缆护套重量大，生产成本高，容易损伤电缆的问题。

为达到上述目的，本实用新型的实施例一方面提供一种电缆护套，包括套筒和吊耳，沿轴向方向套筒的横截面面积由套筒的中部至两端逐渐增加；吊耳为三个以上，设置在套筒的外周面上。

可选地，在前述的电缆护套中，在套筒的轴向截面上，套筒的筒壁的截面形状为弧形结构。

可选地，在前述的电缆护套中，套筒的两端开口的边缘设有圆角，和/或吊耳设置在套筒的中部；和/或吊耳沿套筒的外周面均匀分布。

本实用新型的实施例另一方面提供一种塔筒节段，预敷设有前述的电缆护套，塔筒节段的内壁上设有至少三个固定部；塔筒节段还包括柔性连接机构，柔性连接机构连接电缆护套的吊耳和固定部以将电缆护套悬吊在塔筒节段内；电缆预敷设在所述电缆护套内。

可选地，在前述的塔筒节段中，柔性连接机构包括三根以上的柔性连接件。

可选地，在前述的塔筒节段中，柔性连接件的长度可调节。

可选地，在前述的塔筒节段中，至少一个吊耳通过两根柔性连接件与塔筒节段的内壁上的两个固定部相连接，在竖直方向上，两个固定部在塔筒节段上的高度分别低于和高于吊耳的高度。

可选地，在前述的塔筒节段中，分别连接两个固定部和对应的一个吊耳的两根柔性连接件之间的夹角为40°-90°。

本实用新型的实施例另一方面提供一种塔筒，包括两个以上前述的塔筒节段。

本实用新型的实施例另一方面提供一种风力发电机组，具有前述的塔筒。

本实用新型实施例提供的电缆护套，结构简单，重量轻，便于生产，成本低；电缆护套具有沿轴向方向套筒的横截面面积由套筒的中部至两端逐渐增加的套筒，可以适应弯曲电缆的弧度，避免搬运和吊装时损伤电缆；电缆在电缆护套内能够自由摆动，有利于电缆散热。

本实用新型实施例提供的塔筒节段，电缆护套通过柔性连接机构与塔筒节段的内壁连接，使得电缆护套的安装结构具有一定的弹性，可以更好地吸收电缆的震动，保护电缆。此外，在作业时可在塔筒吊装之前在塔筒节段内预敷设电缆护套，在水平状态下将两个以上的塔筒节段拼接成塔筒时，可以将电缆穿过每个塔筒节段的电缆护套完成预敷设，待塔筒垂直吊装后进行电缆两端接线即可，避免了在塔筒吊装后尤其是在复杂环境中敷设电缆施工作业难度大的问题。

本实用新型实施例提供的塔筒和风力发电机组，在塔筒吊装前即可完成电缆护套和电缆的预敷设，降低了施工难度，便于安装。

附图说明

图1为现有技术的电缆护套的安装结构示意图；

图2为本实用新型实施例的电缆护套的立体结构示意图；

图3为本实用新型实施例的电缆护套在塔筒节段内安装结构的示意图；

图4为本实用新型实施例的电缆护套在塔筒节段内安装结构的俯视示意图；

附图标号说明：

1’、1、电缆护套；2、柔性连接机构；3、塔筒节段；4、梯子；5、支架；6、护圈；11、套筒；12、吊耳；13、开口；21、第一柔性连接件；22、第二柔性连接件；23、第三柔性连接件；24、第四柔性连接件；31、固定部。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施方式的电缆护套1进行详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

图2中示出了本实施例的电缆护套1，包括套筒11和吊耳12，沿轴向方向套筒11的横截面面积由套筒11的中部至两端逐渐增加；吊耳12为三个以上，设置在套筒11的外周面上。

其中，所说的横截面是指与套筒11的轴线相垂直的截面。所说的套筒11的中部是指沿轴向的方向靠近套筒11的长度的中点位置的区域，但不仅限于套筒11的长度的中点位置，即横截面面积的最小位置可以是套筒11的长度的中点，也可以位于套筒11的长度的中点的上方或者下方。所说的两端是指如图2中所示，套筒11在竖直放置状态下具有上端和下端，上端和下端分别设有开口13。

吊耳12凸出于套筒11的外周面，吊耳12上设有连接孔用以连接连接件。吊耳12可以与套筒11一体的制成，也可以采用焊接的方式与套筒11连接。

本实施例的电缆护套1，结构简单，重量轻，便于生产，成本低；电缆护套1具有沿轴向方向套筒11的横截面面积由套筒11的中部至两端逐渐增加的套筒11，当电缆在水平铺设时，连续穿过几个电缆护套1后，由于电缆的自重电缆会产生弯曲的下垂弧度，将电缆护套1设计成中部窄、两端宽的类似腰鼓的形状可以适应弯曲电缆的弧度，避免铺设、搬运和吊装时损伤电缆。

可选地，在套筒11的轴向截面上，套筒11的筒壁的截面形状为弧形结构。所说的轴向截面指的是通过套筒11的轴线的截面。从侧面观察，套筒11的筒壁由两端至中部为平滑的弧线，筒壁由两端至中部向套筒11的轴线位置弯曲，弧线从中部向套筒11的内部凹陷。这样套筒11的内壁具有平滑的表面，可以降低电缆在摇摆时与电缆护套1之间的摩擦力，使电缆在电缆护套1内能够自由摆动，有利于电缆散热。

可选地，在套筒11的两端的开口13的边缘设有圆角。这样可有效地保护电缆，防止电缆损伤。

可选地，如图2中所示，吊耳12设置在套筒11的中部。具体地，吊耳12位于套筒11的中部凹陷的部分中。这样可使套筒11的受力均匀，减少套筒11因受力不匀而变形的可能性。

可选地，吊耳12沿套筒11的外周面均匀分布。可选地，吊耳12为三个，均匀分布在套筒11的外周面上，三个套筒11之间的圆周方向的夹角为120°。三个吊耳12可以使电缆护套1受力均匀，保证电缆护套1稳固的固定。此外，吊耳12的数量也可以为四个或者更多。

实施例二

实施例二涉及一种塔筒节段，安装有实施例一的电缆护套1。具体结构如图3、图4中所示，塔筒节段3的内壁上设有至少三个固定部31；塔筒节段还包括柔性连接机构2，柔性连接机构2连接电缆护套1的吊耳12和固定部31以将电缆护套1悬吊在塔筒节段3内。

本实施例的塔筒节段3中，电缆护套1通过柔性连接机构2悬吊在塔筒节段3内，安装方式简单，使得电缆护套1的安装结构具有一定的弹性，可以更好地吸收电缆的震动，保护电缆。

此外，在作业时可在塔筒吊装之前在塔筒节段3内布置好电缆护套1，待将两个以上的塔筒节段3拼接成塔筒后将电缆穿过每个塔筒节段3的电缆护套1完成预敷设，待塔筒垂直吊装后进行电缆两端接线即可，避免了在塔筒吊装后尤其是在复杂环境中敷设电缆施工作业难度大的问题。具体地，可以在每个塔筒节段3中根据电缆限位位置预先布置一个或多个电缆护套1，用柔性连接机构2固定好，将3电缆穿过电缆护套1进行预敷设，电缆的两头设置在电缆盘中，待塔筒垂直吊装后即可将电缆两端进行接线作业。这样，电缆护套1既可以作为电缆预敷设时的支撑点，也可以作为机组运行后扭缆时对电缆的限位结构。

可选地，柔性连接机构2包括三根以上的柔性连接件。这样可以通过三个以上的固定点固定电缆护套1，保证电缆护套1的受力均匀，以稳定的悬吊在套筒11内。如图三中所示，在一种优选方式中柔性连接机构2包括四根柔性连接件，分别为第一柔性连接件21、第二柔性连接件22、第三柔性连接件23、第四柔性连接件24。

可选地，柔性连接件的长度可以调节。例如，柔性连接件可以采用钢缆，钢缆上可设有螺纹长度调节结构，以调节钢缆的总长度。长度可调节的柔性连接件可调整电缆护套1的悬吊位置和钢缆的拉力力度。

可选地，如图3和图4中所示，至少一个吊耳12通过两根柔性连接件与塔筒节段3的内壁上的两个固定部31相连接，在竖直方向上，两个固定部31在塔筒节段3上的高度分别低于和高于吊耳12的高度。

具体地，如图3中所示，第三柔性连接件23和第四柔性连接件24的一端分别连接电缆护套1上的同一个吊耳12，第三柔性连接件23和第四柔性连接件24的另一端分别连接塔筒节段3内壁上的两个固定部31，其中第三柔性连接件23的固定部31的在塔筒节段3上的高度低于吊耳12所处的高度；其中第四柔性连接件24的固定部31的在塔筒节段3上的高度高于吊耳12所处的高度。第三柔性连接件23和第四柔性连接件24处于一个竖直平面上，这样可以在竖直方向上拉紧和固定电缆护套1，使电缆护套1更好地承受竖直方向的力。

可选地，分别连接两个固定部31和对应的一个吊耳12的两个柔性连接部之间的夹角为40°-90°。即，第三柔性连接件23和第四柔性连接件24之间的夹角θ的范围为40°-90°，优选为60°。

进一步地，第一柔性连接件21和第二柔性连接件22分别连接电缆套筒11上的一个吊耳12和塔筒节段3的内壁上的一个固定部31，第一柔性连接件21和第二柔性连接件22所连接的固定部31的高度等于或者略大于所连接的吊耳12的高度，这样可以在水平面上拉紧和固定电缆护套1，使电缆护套1更好地承受水平方向的力。

实施例二提供的塔筒节段3中，电缆护套1通过柔性连接机构2与塔筒节段3的内壁连接，使得电缆护套1的安装结构具有一定的弹性，可以更好地吸收电缆的震动，保护电缆。此外，在作业时可在塔筒吊装之前在塔筒节段3内布置好电缆护套1，在水平状态下将两个以上的塔筒节段3拼接成塔筒时，可以将电缆穿过每个塔筒节段3的电缆护套1完成预敷设，待塔筒垂直吊装后进行电缆两端接线即可，避免了在塔筒吊装后尤其是在复杂环境中敷设电缆施工作业难度大的问题。

实施例三

实施例三涉及一种塔筒，包括两个以上的实施例二的塔筒节段3。

可选地，两个以上的塔筒节段3之间可以通过焊接或者连接件连接等多种方式拼接形成塔筒。

实施例四

实施例四涉及一种风力发电机组，具有实施例三的塔筒。

本实用新型实施例提供的塔筒和风力发电机组，在塔筒吊装前即可完成电缆护套和电缆的预敷设，降低了施工难度，便于安装。

以上，仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。