塔结构和组装方法
【专利摘要】本文描述一种模块塔结构。所述模块塔使用具成本效益的有效设计，其减少了风力涡轮的塔结构所需的钢量。所述模块塔由区段构造。所述区段由面板构造。所述面板包括弯曲或弓形形状。所述面板包括垂直边缘和水平边缘。垂直连接件在所述面板的垂直边缘连接或固定所述面板且形成所述区段。所述区段具有大体圆形形状。所述垂直连接件包括位于相邻面板之间的缝隙或间隙上方的内部垂直摩擦板以及位于相邻面板之间的缝隙或间隙上方的外部垂直摩擦板。
【专利说明】塔结构和组装方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种模块塔和一种构造模块塔的方法。
[0002]发明背景
先前已经尝试在构造模块塔时使用凸缘连接件或承载栓来将塔部分固定在一起，然而，所述凸缘连接件和承载栓遭受老化且会可能失效。用于风力涡轮的塔因涡轮旋转而遭受几乎恒定的力，其会使凸缘连接件或承载栓连接件损坏。另外，大型焊接件上的凸缘连接件是昂贵的且难以制造。凸缘连接件的制造公差难以令人满意且导致有限的商业实用性。
[0003]在构造模块塔时的其它先前尝试已经涉及使用由金属制成的格构塔。然而，这种格构塔遭受许多缺点，包括用于塔安装和维护的巨大劳动成本。格构塔还需要过多空间区域用于格构塔的基底或地面部分。格构塔还易于吸引鸟类和其它野生生物，这是因为格构塔具有大体敞开构造，其为鸟类和动物提供了栖息地。另外，格构塔不为技术员提供封闭的工作空间。格构塔还需要在检查格构塔构造中使用的栓的紧密度方面进行持续维修。
[0004]其它塔已经涉及在构造中使用混凝土板。然而，这种混凝土塔过重而不可行。
[0005]2008年10月8日提交的美国专利申请第12/247,551号以引用方式并入本文。
发明概要
[0006]本文描述了模块塔结构。模块塔使用具成本效益的有效设计，其减少了风力涡轮的塔结构所需的钢量。模块塔由区段构造。区段由面板构造。
[0007]模块塔结构包括多个区段，其中所述区段包括多个面板。面板包括弯曲或弓形形状。面板包括垂直边缘和水平边缘。垂直连接件在面板的垂直边缘连接或固定面板且形成区段。区段具有大体圆形形状。垂直连接件包括位于相邻面板之间的缝隙上方的内部垂直摩擦板以及位于相邻面板之间的缝隙上方的外部垂直摩擦板。垂直连接件在面板的水平边缘连接或固定区段。水平连接件包括覆盖相邻区段之间缝隙的内部摩擦板和覆盖相邻区段之间缝隙的外部摩擦板。
[0008]本文描述的模块塔和构造模块塔的方法提供了许多优点。模块塔可从塔结构的内部组装和维修。这样，在组装和维修期间技术员受到塔结构的保护，因此提供了更安全的工作环境。另外，维修不需要外部梯子或其它机械升降设备。模块塔的组件较不昂贵且较容易制造和/或实现。组件所需的公差更易于令人满意。模块塔的组件尺寸降低了运输成本，这是因为可使用标准长途货车而无需护卫或特殊许可。模块塔的设计提供了更好的疲劳特性，使得更有效地使用钢和其它金属。因为与常规塔比较改进了疲劳特性，所以在本文描述的模块塔的设计中可使用更少钢和金属。与常规塔比较，本文描述的模块塔设计所需的更少钢和金属节省了成本。
[0009]附图简述
图1是模块塔结构的视图。
[0010]图2是模块塔的组装地点的平面图。
[0011]图3到图9示出了面板的运输和区段中的一个的组装。
[0012]图10示出了面板的视图。
[0013]图11示出了将面板连接或固定在一起的垂直连接件的第一实施方案的分解图。
[0014]图12示出了将面板连接或固定在一起的垂直连接件的第二实施方案的截面图。
[0015]图13示出将面板连接或固定在一起的垂直连接件的第二实施方案的分解图。
[0016]图14示出了外部垂直摩擦板和内部垂直摩擦板。
[0017]图15示出了水平连接件的俯视图。
[0018]图16示出了水平连接件的截面图。
[0019]图17示出了盖板到水平连接件的附接的细节图。
[0020]图18(a)示出了水平连接件的摩擦板的侧视图。
[0021]图18(b)示出了水平连接件的摩擦板的俯视图。
[0022]图19示出了扣件包的透视图。
[0023]图20示出了扣件包的分解图。
[0024]图21示出了扣件包的透视图，其中定位盖从扣件盘移除。
[0025]图22示出了扣件包的截面图。
[0026]图23示出了扣件包的另一截面图。
[0027]图24示出了扣件盘的俯视图。
[0028]图25示出了扣件盘的侧视图。
[0029]图26示出了定位盖的透视图。
[0030]图27示出了扣件包和扣件盘的视图。
[0031]图28示出了扣件包和扣件盘的视图。
[0032]图29示出了组装在塔上的扣件包和扣件盘的透视图。
[0033]优选实施方案的详细描述
本文描述了模块塔结构和组装模块塔结构的方法。模块塔结构包括多个面板，其在构造或组装地点组装成多个区段来形成塔结构。面板之间的垂直连接件将面板固定或连接在一起以便形成每个区段。区段堆叠在彼此之上且扣紧或固定在一起来形成模块塔。区段之间的水平连接件将区段扣紧或连接在一起。
[0034]塔可用以支撑风力涡轮用于发电。二兆瓦特到五兆瓦特涡轮或其它涡轮可定位在塔结构上。虽然塔充分适于支撑风力涡轮，但模块塔结构可用于其它目的，举例来说，例如支撑通信设备、电力电线等。
[0035]面板通常由低碳钢或其它金属合金制成。等级50钢是一种适用于面板的钢。面板一般具有弯曲或弓形形状使得多个面板可结合来形成区段。区段具有大体圆形外径。额外面板还结合来形成堆叠且扣紧或固定在第一区段上的额外区段。多个区段用来形成模块塔结构。
[0036]面板可经由常规长途货车运输到工作地点。优选地，面板的宽度不大于约12英尺使得常规长途货车可用来将面板运送到工作地点而无需护卫。因为标准长途货车运输可用来将面板运送到工作地点，所以与需要使用专用货车、货车护卫以及运输的特定许可的其它塔比较，通过使用本文描述的模块塔结构和方法实现了运输成本的显著节省。
[0037]本文描述的模块塔结构提供了超过目前典型建筑高度80米的具成本效益的塔。模块塔结构可在80米水平面上操作。一般来说，涡轮定位在塔顶越高，涡轮中可用于发电的风力就越多。在较高处，随着地面对风力产生的紊乱效果减弱，较没有紊流。风力涡轮可在这些较高处更有效地操作且具有更大输出。使用较高塔将允许风力电在目前用常规塔结构风力发电不经济可行的更多地方投入使用。本文描述的模块塔满足了风力涡轮制造商对目前塔设计无法满足的用于大型涡轮(2兆瓦特和以上)的具成本效益的塔的需求。
[0038]现将参考附图描述模块塔和构造模块塔的方法。图1中示出了完全组装的模块塔100。模块塔100示出为支撑风力涡轮10。图2中示出了用于模块塔100的组装地点的平面图。图3到图9中示出了模块塔100的组装过程。
[0039]货车载着一个或多个面板50到达构造地点。面板50包括框架部件70，其在工厂或其它组装/分配中心预先附接到面板50。框架部件70附接到面板50的外表面。
[0040]以航运包裹55提供面板50来易于装载、运输、卸载和组装。航运包裹55包括两个或多个面板50。航运包裹55包括呈堆叠构造的面板50。框架部件70有助于将面板50堆叠到航运包裹55中。航运包裹55还提供用于两点式装卸。
[0041]图2中的模块塔100的组装地点的平面图示出了包裹55。面板50由起重机20从包裹55移除。起重机20将面板50定位到部分构造的现场组装夹具80中，面板50在此处组装成区段90。图9示出了完成的区段90。起重机20将区段90定位在塔结构100的地基35上。
[0042]框架部件70有助于将面板50组装成区段90。起重机20或其它升降机可抓握框架部件70以便移动面板50。这样，起重机20不直接接触面板50且在区段90的构造和组装期间可减少对面板50的损坏。在构造区段90之后，框架部件70从区段90移除且返回到工厂重新用于其它面板50。
[0043]面板50被定位在现场组装夹具80中，其在当面板50组装成塔结构100的区段90时经由框架部件70为面板50提供支撑。现场组装夹具80包括地面支撑翼110。地面支撑翼110为现场组装夹具80的基底组件提供支撑。地面支撑翼110连接或附接到框架部件70以有助于在当面板50形成为区段90时定位面板50。当面板50在区段90的组装期间组装到现场组装夹具80上时，上支撑翼120被添加到框架部件70以便有助于完成区段90。上支撑翼120在区段90的形成期间还接收另一框架部件70。这样，框架部件70、地面支撑翼110和上支撑翼120形成夹具总成80。
[0044]面板50经由垂直连接件200在现场组装夹具80中组装在一起。在完成区段90之后，起重机将区段90升高到塔结构100的地基35上或先前完成的区段90上。多个区段90堆叠在彼此之上且经由水平连接件400扣紧或固定在一起。随着区段90建造到塔结构100的顶部，区段90的直径大体逐渐变小。
[0045]面板50通常具有弯曲或弓形形状，且这样多个面板50形成大体圆形区段90。参考图10，面板50具有垂直边缘54，其在区段90的组装期间与相邻面板50的垂直边缘54结合。面板50具有顶部和底部水平边缘60，其形成区段90的顶部边缘和底部边缘。如本文描述，面板50的某些部分可具有接近垂直边缘54的平面区段以利于连接到相邻面板50。
[0046]面板50的长度至多达约50英尺且宽度小于约12英尺。如果需要，面板50可构造成更长的长度。举例来说，约18到约20的面板50可用于构造80米的塔结构100，而约32到约36的面板50可用于构造100米高的塔结构100。用于任何给定塔设计的面板50的精确数目取决于个别塔应用的特定工程和制造要求。对于典型的80米塔结构100来说，面板50形成为堆叠在彼此顶部上且结合来形成塔结构100的约五个区段90，而约七个区段90堆叠在彼此顶部上且结合来形成100米塔。额外区段90 (例如八个到十二个区段90)和额外面板50可用来增大塔结构100的直径和/或塔结构100的高度。更低塔结构100中还可使用更少区段90和更少面板50。
[0047]面板50具有约3/8英寸到约I 1/2英寸的厚度。面板50的厚度将取决于塔结构100的预期高度以及塔结构100中面板50的垂直位置来改变。
[0048]当面板50组装到现场夹具总成80中时，垂直连接件200固定相邻面板50。图11中示出了如垂直连接件200的垂直连接件的第一实施方案。垂直连接件200覆盖相邻面板50的垂直边缘54之间的缝隙160且以摩擦或滑动临界连接来固定相邻面板50的垂直边缘54。
[0049]面板50包括沿着面板50的垂直边缘54穿过其钻取的多个孔40。面板50可在垂直边缘50处形成不弯曲或平面部分以便接收垂直连接件200。螺纹螺栓210穿过孔40使得螺纹螺栓210的第一端212在面板50的内侧上且螺纹螺栓210的第二端214在面板50的外侧上在面板50的外侧上。凸缘螺母220接收已经穿过外部垂直摩擦板230的螺纹螺栓210。螺纹螺栓210接收内部垂直摩擦板231上方面板50内侧上的凸缘螺母220。面板50内侧上的凸缘螺母220可由常规的重型六角螺母替代。
[0050]垂直摩擦板230和231包括对应于面板50中孔40且安装在面板50内侧和外侧上的螺纹螺栓210上的多个孔232。在面板50的内侧上，凸缘螺母220或重型六角螺母牢固地紧固到内部垂直摩擦板231顶部上的螺纹螺栓210。在面板50的内侧和外侧上，垂直摩擦板230和231定位在相邻面板50之间的缝隙160上方。垂直摩擦板230和231覆盖缝隙160。接着，在面板50的外侧上，支撑板240放置在螺纹螺栓210上方。接着，包括接收螺纹螺栓220的多个开口 251的盘板250放置在支撑板240上。基底板250经由螺丝钉252固定到支撑板240。
[0051]抗旋转螺母突片255放置在面板50外侧上的凸缘螺母220上方。抗旋转螺母突片255防止旋紧的凸缘螺母220在组装期间当抗旋转螺母突片255的延伸端260接触相邻凸缘螺母220时转动。抗旋转螺母突片255包括安装在凸缘螺母220上方或与其接合的开口 266。抗旋转螺母突片255的底面262抵靠盘板250的顶面254支撑。凸缘螺母220可具有接收按扣环270的凹槽222。按扣环270可包括塑料垫圈或将抗旋转螺母突片255推动或保持在凸缘螺母220上的其它按扣配件。
[0052]盖板280经由螺丝钉252或其它扣件附接到盘板250。盖板280保护凸缘螺母220和抗旋转螺母突片255使其免受元件影响。盖板280还为完成的塔结构100提供了改进的审美外观。垂直连接件200的功能不需要盖板280。
[0053]垂直连接件200在相邻面板50之间的缝隙160的整个长度上延伸。在安装期间，垂直连接件200的外部可部分安装在若干个面板50上，而垂直连接件200的内部可安装在其它面板50上。某些面板50可在其两个垂直边缘54上接收垂直连接件200的外部。这样，按照惯例且经济上来说，大量组装劳动在工厂中实施。
[0054]图12和图13中示出了垂直连接件的另一实施方案是垂直连接件201。垂直连接件201也在相邻面板50之间形成滑动临界或摩擦连接。
[0055]垂直连接件201使用止挡板300。止挡板300包括安装在面板50外侧上的凸缘螺母220上方或接合凸缘螺母220且固定凸缘螺母220防止其旋转的开口 310。类似于垂直连接件200，内部摩擦板231和外部摩擦板230覆盖面板50的缝隙160。抗旋转螺母突片255定位在外部摩擦板230与止挡板300之间的凸缘螺母220上。止挡板300和外部摩擦板230防止抗旋转螺母突片255在组装期间从垂直连接件201脱落。盖板281附接到止挡板 300。
[0056]图14中示出了内部和外部垂直摩擦板231和230。垂直摩擦板230和231提供覆盖缝隙160的线性部件。垂直摩擦板230和231由钢或其它刚性金属和金属合金制成。垂直摩擦板230包括多个孔232，其相对布置使得相对布置孔232中的第一组234用于连接到第一面板50且相对布置孔232中的第二组236用于连接到第二面板50。孔232对应于面板50的垂直边缘54中的孔40。在示出的实施方案中，第一组孔234形成与一列第二组236孔232相对的一列孔232。
[0057]垂直摩擦板230和231的某些区段具有切口区域238，其容许垂直摩擦板230安装在预先安装的螺栓210上方。切口区域238填充有垫圈突片239。另外，鞍板320放置在外摩擦板230上方接近于切口区域238来提供所需支撑。
[0058]现将描述水平连接件400。图15至图17中示出了水平连接件400。水平连接件400将第一区段90连接或固定到第一区段90上方或下方的相邻区段90。水平连接件400在相邻区段90之间形成滑动临界或摩擦连接。第一较低区段90通常连接或固定到放置在第一较低区段90顶部的第二区段90，这发生在第三较高区段90放置在第二区段90上之前。多个区段90产生塔结构100的高度。
[0059]内部摩擦板410覆盖相邻区段90之间的缝隙415的内侧，而外部摩擦板420覆盖相邻区段90之间的缝隙415的外侧。内部摩擦板410和外部摩擦板420两者都具有弯曲形状来对应于区段90的弯曲表面，其具有大体圆形形状。内部和外部摩擦板410和420由钢或其它刚性金属或金属合金制成。
[0060]内部摩擦板410和外部摩擦板420包括第一组433多个孔435和第二组436多个孔437。举例来说，第一组433多个孔435用于附接到上区段90，且第二组436多个孔437用于连接到下区段90。内部摩擦板410的实心区域412覆盖缝隙415的内侧。外部摩擦板420的实心区域422覆盖缝隙415的外侧。实心区域412和422使第一组433多个孔435与第二组436多个孔437分离。
[0061]螺纹螺栓210穿过面板50的水平边缘60中的孔45。螺纹螺栓210的第一端212在区段90的内侧上，且螺纹螺栓210的第二端214在区段90的外侧上。螺纹螺栓210的第一端212接收内部摩擦板410上方的区段90内部上的凸缘螺母220。垫圈428可用在凸缘螺母220与内部摩擦板410之间。
[0062]在区段90的外侧上，螺栓210的第二端214固定到额外凸缘螺母220。抗旋转螺母突片255放置在凸缘螺母220上方。接着，止挡板450放置在凸缘螺母220上方来防止凸缘螺母220脱落。止挡板450包括多个开口 452，其安装在凸缘螺母220上方或接合凸缘螺母220。盖板460附接到止挡板450来为水平连接件第400号提供保护，以及提供更合意的外观。
[0063]垂直连接件200和201以及水平连接件400在相邻面板50以及相邻区段90之间提供滑动临界或摩擦连接。垂直连接件200和201的内部摩擦板231和外部摩擦板230的按压以及水平连接件400的内部摩擦板410和外部摩擦板420的按压将负载传送通过面板50和区段90。本质上，当完全组装的垂直连接件200和水平连接件400时会导致一件式塔结构100。塔结构100和涡轮的负载不被传送通过螺纹螺栓210。来自塔结构100和涡轮的负载通过各个摩擦板230、231、410和420从上区段90的面板50传送到下区段90的面板50。与其它常规管状钢塔设计比较，这个滑动临界或摩擦连接对塔结构100的个别组件造成极大减少的疲劳度。因这些连接造成的减少的疲劳特性容许在总塔设计中更有效且因此更经济地使用材料。
[0064]重要的是，螺纹螺栓210使用两个凸缘螺母220或在外侧上的一个凸缘螺母220或在内侧上的一个重型六角螺母。这样，当凸缘螺母220或重型六角螺母旋紧到螺纹螺栓210的第一和第二端212和214时，几乎没有或没有旋转力负载在螺纹螺栓210上。使用两个凸缘螺母220是超过使用栓和单一螺母的常规配置的改进之处，这是由于旋转力或负载被施加到趋向于需要松弛到非扭转状态的栓上。
[0065]如上描述，以航运包裹55提供面板50来易于装载、运输、卸载和组装。航运包裹55容易使用两点式升降配置来装卸。框架部件70有助于将面板50堆叠到航运包裹55中。
[0066]框架部件70还有助于区段90中面板50的组装。框架部件70形成现场组装夹具80的主要部分，因为框架部件70连接到地面支撑翼110和上支撑翼120。此外，框架部件70从完成的区段90移除且返回到工厂重新用于另外面板50。
[0067]图19至图29中示出了扣件包500。扣件包500可用于将本文描述的面板50和区段90扣在一起，以及连接其它机械结构的缝隙。如图29中所示，扣件包500可用于形成水平连接件401和垂直连接件202。扣件包500可用于模块塔100的内侧和外侧中的任一侧或两侧上。扣件包500可与垂直摩擦板230和231以及与水平摩擦板410和420连用。
[0068]扣件包500通常包括扣件盘510、抗旋转螺母突片600和定位盖700。扣件包500附接或连接到螺纹螺栓210，螺纹螺栓210连接面板50的垂直边缘54或区段90的水平边缘60。抗旋转螺母突片600防止凸缘螺母220在当螺纹螺栓210的相对端上的凸缘螺母220旋紧时旋转。定位盖700将抗旋转螺母突片600和凸缘螺母220固定在扣件盘510中的位置，使得凸缘螺母220对齐来接收螺纹螺栓210。
[0069]现将参考图19至图21详细地描述扣件盘510。扣件盘510界定接收凸缘螺母220和抗旋转螺母突片600的内部515。扣件盘510包括与第二端壁540相对的第一端壁530。扣件盘510还包括与第二侧壁560相对的第一侧壁550。第一端壁530、第二端壁540、第一侧壁550和第二侧壁560的组合通常形成矩形或盒状结构来接收凸缘螺母220和抗旋转螺母突片600。定位盖700罩盖扣件盘510的顶部开口。
[0070]扣件盘510还包括底壁520。底壁520包括多个扣件开口 526。螺纹螺栓210通过扣件开口 526穿入扣件盘510中。底壁520还包括顶面522和背面524。背面524可抵靠面板50表面、区段90表面、本文描述的各个摩擦板中的任何一个或与结合处或连接处有关的其它表面放置。
[0071]扣件盘510的第一端壁530包括界定开口 534的凸缘部分532。同样地，扣件盘510的第二端壁540包括界定开口 544的凸缘部分542。开口 534和544用来与定位盖700连接。举例来说，扣件可穿过开口 534和544和定位盖700而使定位盖700与扣件盘510机械地结合。
[0072]第一侧壁550包括钩住部件接收部分552。同样地，第二侧壁560包括钩住部件接收部分562。钩住部件接收部分532和562可包括容许扣件盘510与定位盖700连接或接合的各种狭槽、开口、棘爪、凹槽、凸缘等中的任何一种。如图26中所示，定位盖700包括钩住部件730，其与钩住部件接收部分552和562接合或连接。这种接合或连接容许定位盖700按扣安装到扣件盘510，其将凸缘螺母220固定在适当位置来接收螺纹螺栓210。
[0073]参考图20，凸缘螺母220包括螺母部分226和垫圈部分227。凸缘螺母220可以是常规的商业可购得凸缘螺母。垫圈部分227具有比螺母部分226更大的直径。螺母部分226包括常规的六角形设计。当被定位时，凸缘螺母220的垫圈部分227抵靠扣件盘510底壁520的顶面522齐平。当将扣件包500扣紧到螺纹螺栓210时，螺纹螺栓210的第一端212穿过扣件开口 526进入扣件盘510内部515中。凸缘螺母220螺纹接合到螺纹螺栓210的第一端212。额外的螺纹螺栓210穿过扣件开口 526进入扣件盘510内部515中。额外的凸缘螺母220螺纹接合到这些螺纹螺栓210。
[0074]如图20中所示，抗旋转螺母突片600放置在凸缘螺母220的螺母部分526上方。抗旋转螺母突片600将凸缘螺母220锁定在适当位置。这样，在当另一凸缘螺母220旋紧在螺纹螺栓210的相对端上时，抗旋转螺母突片600防止凸缘螺母220松开且使凸缘螺母220保持稳定。
[0075]图20中示出了抗旋转螺母突片600。抗旋转螺母突片600可包括全高螺母开口610和部分螺母开口 620。全高螺母开口 610接合第一凸缘螺母220的螺母部分226。部分螺母开口 620接合第二或相邻凸缘螺母220来防止第一凸缘螺母220旋转。部分螺母开口620抵靠第二凸缘螺母220支撑来防止第一凸缘螺母220旋转。
[0076]全高螺母开口 610与部分螺母开口 620相对定位。中间部分630整体式结合全高螺母开口 610和部分螺母开口 620。抗旋转螺母突片600包括底面640和顶面650。底面640和顶面650包括大体平面或平坦表面。如图26中所示，第一抗旋转螺母突片600平行于扣件盘510顶面522放置，即，抗旋转螺母突片600的底面640抵靠顶面522平行放置。
[0077]部分螺母开口 620可包括摩擦地或定位地接合凸缘螺母220的螺母部分226的半圆形、半月形或其它形状。半圆形或半月形形状容许部分螺母开口 622适合螺母部分226而不必使螺母部分226与部分螺母开口 620完全或精确地对齐。如果部分螺母开口 620是六角形形状的一半，那么部分螺母开口 620必须与螺母部分226精确地对齐来接合螺母部分226。然而，通过使部分螺母开口 620包括半月形或半圆形形状，实现了更大的挠性。
[0078]如图20中所示，扣件盘510包括三个扣件开口 526。这样，扣件盘510可接收通过三个凸缘螺母220和三个抗旋转螺母突片600接合的三个螺纹螺栓210。在其它方面，扣件盘510可包括两个到六个扣件开口 526、两个到六个凸缘螺母220以及两个到六个螺纹螺栓210。
[0079]如图21中所示，第一抗旋转螺母突片600用其全高螺母开口 610接合第一凸缘螺母220。第一抗旋转螺母突片600的部分螺母开口 620接合第二凸缘螺母220。第二抗旋转螺母突片600将其全高螺母开口 610接合到第二凸缘螺母220，且第二抗旋转螺母突片600的部分螺母开口 620接合第三凸缘螺母220。第三旋转螺母突片600将其全高螺母开口 610接合到第三凸缘螺母220，且第三抗旋转螺母突片600的部分螺母开口 620接合到第二凸缘螺母220。这样，第一和第三抗旋转螺母突片600的部分螺母开口 620接合第二凸缘螺母220。这建立了互锁系统来使凸缘螺母220维持在适当的旋紧位置。
[0080]如图21中所示，扣件盘510接收定位盖700。定位盖700将凸缘螺母220和抗旋转螺母突片600定位在正确位置使得扣件包500可完全组装且接着定位在面板50、区段90或摩擦板上来接收螺纹螺栓210。这样，扣件包500可在商店或工厂完全组装且呈完全组装位置被带到现场。这减少了现场安装劳动。
[0081]定位盖700包括封闭扣件包500的顶壁750。顶壁750包括多个螺母开口 710。定位盖700界定部分或完全容纳凸缘螺母220的内部740。顶壁750包括顶面752和下面754。
[0082]多个圆筒形部件760从顶壁750的下面754朝向扣件盘510的底壁520延伸。圆筒形部件760包括界定接收凸缘螺母220的凹部764的壁762。凹部764的内径足够大来固定凸缘螺母220且使凸缘螺母220正确定位使得凸缘螺母220将与螺纹螺栓210对齐。螺母部分226的六角形形状的拐角应正好安装在圆筒形部件760内部。圆筒形部件760可从下面764延伸近似距离来覆盖凸缘螺母220深度的一部分。
[0083]定位盖700还包括界定扣件开口 722的凹入端部720。凹入端部720接合到扣件盘510的凸缘部分532和542。另外，定位盖700包括钩住部件730，其接合钩住部件接收部分552和562。定位盖700可按扣安装到扣件盘510。
[0084]参考图27，扣件包500可在有盘定位器800或无盘定位器800的情况下使用。盘定位器800有用于在当构造模块塔100时将区段90安装在额外区段90顶部。因为构造模块塔100的这个步骤通常在高位处实施，所以任何劳动减少都会产生效率。盘定位器800将扣件包500定位在合适位置使得扣件包500将与穿过面板50的孔40和45的螺纹螺栓210对齐。
[0085]盘定位器800通常由容许盘定位器800匹配塔100的弯曲度的薄规格、平坦材料形成。如图28中所示，盘定位器800挠曲或弯曲来匹配或符合区段90。盘定位器800通常定位成抵靠区段90的外表面齐平。在安装盘定位器800之前，盘定位器800可具有大体平坦或平面定向。在一些方面，盘定位器800可在工厂预先弯曲或形成有弯曲度。盘定位器800可由不锈钢片或其它不锈金属或金属合金形成。盘定位器800可具有约18规格到约1/8英寸的厚度，包括14到16规格的材料。
[0086]盘定位器800包括接收扣件包500的开口 830。开口 830界定定位扣件包500内表面的壁834。盘定位器800包括上表面810和下表面820。下表面820大体抵靠摩擦板的外表面定位。盘定位器800可包括接收机械扣件860的开口 850，机械扣件860穿过定位盖700的扣件开口 722以及扣件盘510的开口 534和544。这样，定位盖700和扣件盘510中的每一个可机械扣紧到盘定位器800。机械扣件860可包括机械螺丝钉、铆钉或其它机械扣紧装置。
[0087]如图28中所示，盘定位器800包括第一行870扣件包500和第二行880扣件包500。第一行870扣件包500沿着区段90a的水平边缘60接合到孔45。同时，第二行880扣件包500沿着不同区段90b的水平边缘60接合到孔45。区段90a在区段90b上方。因为当构造模块塔100时连接区段90a和90b的水平连接件401可在云端形成，所以盘定位器800有用于同时定位许多扣件包500。
[0088]在形成水平连接件401时，盘定位器800和扣件包500安装在水平摩擦板410和420上方。水平连接件401的扣件包500大体垂直于区段90之间的缝隙415配置。如图29中所示，扣件包500的端指向缝隙415。
[0089]图29中示出了垂直连接件202的实例。扣件包500可在有盘定位器800或无盘定位器800的情况下使用。扣件包500通常安装在垂直摩擦板230和231上方。在这个方面，扣件包500将两个凸缘螺母220固定在适当位置。图29示出了在无盘定位器800的情况下使用扣件包500。扣件包500用来连接一对面板50的垂直边缘50。扣件包500可跨过一对面板50a与50b之间的缝隙160，其中螺纹螺栓210中的一个在面板50a中且另一个螺纹螺栓510在面板50b中。面板50c和50d形成区段90b。这样，扣件包500的长度可大体垂直于面板50对之间的缝隙160对齐。在其它方面，垂直连接件202的个别扣件包500可相对于完全安装在一个面板50上的另一个别扣件包500而完全安装在另一面板50上。
[0090]在一些方面，盘定位器800可包括约6个到约30个扣件包500。盘定位器800可取决于模块塔100的应用和尺寸而包括约12个到约20个扣件包500。盘定位器800包括约两英尺乘以约三英尺到四英尺的大体矩形形状。盘定位器800可由单片加特种元素的钢形成。盘定位器800还覆盖面板50之间的缝隙来防止碎屑进入缝隙160。
[0091]凸缘螺母220的数量符合扣件盘510中扣件开口 526的数目。抗旋转螺母突片600放置在凸缘螺母220顶部。当安装抗旋转螺母突片600时，其建立使凸缘螺母220保持能够在旋紧期间转动的互锁系统。举例来说，部分螺母开口 620接合相邻凸缘螺母220而全高螺母开口 610接合第一凸缘螺母220。相邻凸缘螺母220用来防止第一凸缘螺母220旋转。
[0092]定位盖700固定抗旋转螺母突片600使其不会让凸缘螺母220脱落且将凸缘螺母220固定在正确位置。定位盖700按扣安装到扣件盘510。定位盖700可由热塑料形成或模制成。
[0093]熟悉本领域的技术人员将了解本发明预期有上文公开的特定实施方案的变更。本发明不应受限于上述实施方案，而应由上文权利要求书界定。
【权利要求】
1.一种扣件包，其包括: 扣件盘，其中所述扣件盘的底壁包括多个开口； 多个凸缘螺母； 多个抗旋转螺母突片，其接合所述凸缘螺母；和 定位盖，其定位所述凸缘螺母。
2.根据权利要求1所述的扣件包，其中多个螺纹螺栓通过所述开口穿入所述扣件盘中，且所述凸缘螺母螺纹接合到所述螺栓的端部。
3.根据权利要求2所述的扣件包，其中所述抗旋转螺母突片防止所述凸缘螺母在当另外凸缘螺母螺纹接合到所述螺栓的相对端时旋转。
4.根据权利要求1所述的扣件包，其中所述抗旋转螺母突片包括全高螺母开口和部分螺母开口。
5.根据权利要求1所述的扣件包，其中所述全高螺母开口定位成与所述部分螺母开口相对，且中间部分整体式结合所述全高螺母开口和所述部分螺母开口。
6.根据权利要求1所述的扣件包，其中所述全高螺母开口具有六角形形状，且所述部分螺母开口具有半圆形形状。
7.根据权利要求1所述的扣件包，其中第一抗旋转螺母突片接合第一凸缘螺母，且第二抗旋转螺母突片接合第二凸缘螺母。
8.根据权利要求1所述的扣件包，其中第一抗旋转螺母突片接合第一凸缘螺母，第二抗旋转螺母突片接合第二凸缘螺母，且第三抗旋转螺母突片接合第三凸缘螺母。
9.根据权利要求1所述的扣件包，其中所述定位盖按扣安装到所述扣件盘。
10.根据权利要求1所述的扣件包，其中所述定位盖将所述凸缘螺母定位在所述扣件盘的所述开口上。
11.根据权利要求1所述的扣件包，其中所述定位盖包括具有下表面的顶壁，和从所述顶壁的所述下表面延伸的多个圆筒形部件，其中所述圆筒形部件界定接收所述凸缘螺母中的一个的凹部。
12.一种盘定位器和扣紧总成，其包括: 盘，其包括多个开口 ； 多个扣件包，其中所述扣件包包括:扣件盘，其中所述扣件盘的底壁包括多个开口 ；多个凸缘螺母；多个抗旋转螺母突片，其接合所述凸缘螺母；和定位盖，其定位所述凸缘螺母; 其中所述扣件包括安装到所述盘的所述开口中。
13.根据权利要求12所述的盘定位器和扣紧总成，其中所述扣件包固定到所述盘的表面。
14.根据权利要求12所述的盘定位器和扣紧总成，其中连接所述定位盖和所述扣件盘的机械扣件将所述扣件包固定到所述盘。
15.根据权利要求12所述的盘定位器和扣紧总成，其中所述盘包括第一行所述开口和第二行所述开口，其中在所述第一行开口中的所述扣件包与第一结构连接，且其中在所述第二行开口中的所述扣件包与第二结构连接。
16.根据权利要求12所述的盘定位器和扣紧总成，其中所述盘弯曲或挠曲到塔轮廓或塔区段。
17.一种抗旋转螺母突片，其包括: 全高螺母开口； 部分螺母开口 ；和 中间部分，其整体式结合所述全高螺母开口和所述部分螺母开口。
18.根据权利要求17所述的抗旋转螺母突片，其中所述全高螺母开口具有六角形形状，且所述部分螺母开口具有半圆形形状。
19.根据权利要求17所述的抗旋转螺母突片，其中所述抗旋转螺母突片是大体平坦的结构，所述全高螺母开口具有形成于其中的六角形形状，且所述部分螺母开口具有与所述全高螺母开口相反的半圆形形状。
20.一种用于将面板或区段固定或连接在一起用于模块塔结构的连接件，所述连接件包括: 内部摩擦板，其具有多个孔； 外部摩擦板，其具有多个孔； 螺纹螺栓，其穿过所述内部摩擦板中的所述孔、所述面板或区段中的孔，以及所述外部摩擦板中的所述孔，其中所述螺纹螺栓具有第一螺纹端和第二螺纹端； 多个扣件包，其中所述扣件包包括:扣件盘，其中所述扣件盘的底壁包括多个开口 ；多个凸缘螺母；多个抗旋转螺母突片，其接合所述凸缘螺母；和定位盖，其定位所述凸缘螺母; 所述螺纹螺栓的第一端螺纹接合第一扣件包的第一凸缘螺母，且所述一个螺纹螺栓的第二端螺纹接合第二凸缘螺母。
21.根据权利要求20所述的连接件，其中所述第一扣件包与第二扣件包位于相邻面板或区段之间的缝隙的相对侧上。
22.根据权利要求20所述的连接件，其中所述第一扣件包在面板或区段的外侧上，且第二扣件包在面板或区段的内侧上，且所述第二扣件包固定所述第二凸缘螺母。
23.根据权利要求20所述的连接件，其中所述第一扣件包位于相邻面板或区段之间的缝隙上方，其中所述扣件包的第一螺纹螺栓穿过第一面板或第一区段，且所述第一扣件包的第二螺纹螺栓穿过第二面板或第二区段。
24.根据权利要求20所述的连接件，其中所述第一扣件包防止所述第一凸缘螺母在当所述第二凸缘螺母螺纹接合到所述螺纹螺栓的所述第二端时旋转。
25.根据权利要求20所述的连接件，其中所述第一扣件包使所述第一凸缘螺母在当所述第二凸缘螺母螺纹接合到所述螺纹螺栓的所述第二端时保持稳定。
【文档编号】E04H12/00GK104471163SQ201380022132
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年2月27日 优先权日:2012年2月27日
【发明者】O. 威利斯 J., 梅尼彻蒂 J. 申请人:北星因迪沃斯有限责任公司