导流罩支撑架及使用该支撑架的风力发电机组的制作方法

本实用新型涉及一种导流罩支撑架及使用该支撑架的风力发电机组。

背景技术：

在大型风力发电设备的风轮中，包含轮毂和导流罩两个关键部件，轮毂作为安装风力发电设备叶片的骨架，需要承受一定的载荷，所以轮毂一般采用球墨铸铁材料，轮毂的耐气候性比较差，为了保护轮毂及轮毂内部的电气元件，通常还需要在轮毂的外侧增加一个由复合材料制造而成的导流罩，导流罩兼有空气导流和防护功能。

为了将轮毂和导流罩连接起来，现有的连接方式通常是采用点焊的形式，一般是采用钢管或者槽钢之类的金属材料进行焊接，焊接的面积较小，在使用的过程中由于风机风轮的旋转易造成各个焊接点的受应力集中，从而导致支撑架易发生结构变形，从而在使用时焊接部位的焊缝开裂，甚至钢管或者槽钢断裂等情况发生，进而使得导流罩支撑架的整体结构损坏，导致导流罩与轮毂之间的同心配合连接失效，影响风力发电机组的正常运行。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种导流罩支撑架，以解决现有技术中的导流罩支撑架采用钢管或槽钢焊接时应力点集中而导致的支撑架结构不稳定的问题；本实用新型的目的还在于提供一种使用该导流罩支撑架的风力发电机组。

为实现上述目的，本实用新型导流罩支撑架的技术方案是：

方案1:导流罩支撑架，包括沿上下方向间隔布置的上法兰和下法兰，所述上法兰和下法兰的轴线一致，上法兰和下法兰之间连接有支撑套或两个以上沿上法兰的周向分布的支撑板，所述支撑板或支撑套的上端与所述上法兰焊接固定，所述支撑板或支撑套的下端与所述下法兰焊接固定。

方案2：在方案1的基础上，各个支撑板的上、下端部与相应的上、下法兰为满焊连接。至少两个支撑板的设置在实际的组装过程中能够方便支撑板的焊接，同时，也增加了支撑架的整体强度，同时增大焊接面积，避免应力集中区域。

方案3：在方案2的基础上，相邻的两个支撑板沿上法兰的周向方向首尾拼接。起到支撑作用的同时，具有一定的防护功能。

方案4：在方案3的基础上，所述支撑板或相邻的两个支撑板的拼接面之间设有维护孔。方便人员的进出。

方案5：在方案4的基础上，所述维护孔有至少两个，沿上法兰的周向间隔布置。

方案6：在方案4的基础上，所述上法兰上向内凸设有位于对应的维护孔上方的安全把手。保护工人的安全。

方案7：在方案1~6的任一项的基础上，所述上法兰的直径大于下法兰的直径，所述支撑板为朝向上法兰的轴线方向内凹外凸的弯板。增加支撑架的结构强度。

方案8：在方案7的基础上，所述弯板的内侧面为内凹锥曲面，外侧面为外凸锥曲面，上端面为扇环形上端面，下端面为扇环形下端面。

方案9：在方案1~6的任一项的基础上，所述导流罩支撑架由金属材料Q345E制成。抗拉性能优越、抗低温性能显著。

本实用新型风力发电机组的技术方案是：

方案10：风力发电机组，包括轮毂、导流罩和支撑设置在轮毂和导流罩之间的导流罩支撑架，所述轮毂包括轮毂法兰，导流罩包括导流罩法兰，所述导流罩支撑架包括沿上下方向间隔布置的与所述轮毂法兰连接的下法兰和与所述导流罩法兰连接的上法兰，所述上法兰和下法兰的轴线一致，上法兰和下法兰之间连接有支撑套或两个以上沿上法兰的周向分布的支撑板，所述支撑板或支撑套的上端与所述上法兰焊接固定，所述支撑板或支撑套的下端与所述下法兰焊接固定。

方案11：在方案10的基础上，各个支撑板的上、下端部与相应的上、下法兰为满焊连接。

方案12：在方案11的基础上，相邻的两个支撑板沿上法兰的周向方向首尾拼接。

方案13：在方案12的基础上，所述支撑板或相邻的两个支撑板的拼接面之间设有维护孔。

方案14：在方案13的基础上，所述维护孔有至少两个，沿上法兰的周向间隔布置。

方案15：在方案13的基础上，所述上法兰上向内凸设有位于对应的维护孔上方的安全把手。

方案16：在方案10~15的任一项的基础上，所述上法兰的直径大于下法兰的直径，所述支撑板为朝向上法兰的轴线方向内凹外凸的弯板。

方案17：在方案16的基础上，所述弯板的内侧面为内凹锥曲面，外侧面为外凸锥曲面，上端面为扇环形上端面，下端面为扇环形下端面。

方案18：在方案10~15的任一项的基础上，所述导流罩支撑架由金属材料Q345E制成。

本实用新型的有益效果是：相比于现有技术，本实用新型所涉及的导流罩支撑架，通过在上法兰和下法兰之间连接有支撑套或两个以上沿上法兰的周向分布的支撑板，支撑板或支撑套与上法兰之间、支撑板或支撑套与下法兰之间均采用焊接连接，从而增大了支撑板与对应的上法兰和下法兰之间的接触面积，充分保证了导流罩支撑架的自身强度，有效的避免了轮毂与导流罩支架之间的支撑架发生变形、断裂的问题。

附图说明

图1为本实用新型导流罩支撑架的实施例一的轴侧示意图；

图2为本实用新型导流罩支撑架的实施例一的正视图；

图3为图2中的导流罩支撑架与轮毂法兰和导流罩法兰装配结构示意图；

图4为本实用新型导流罩支撑架的实施例二的结构示意图；

图5为本实用新型导流罩支撑架的实施例三的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型导流罩支撑架的实施例一，如图1至图3所示，该导流罩支撑架包括与导流罩法兰5通过螺栓连接的上法兰1以及与轮毂法兰6通过螺栓连接的下法兰2，其中，上法兰1的直径大于下法兰2的直径，且上法兰1和下法兰2同轴间隔布置，导流罩支撑架还包括连接在上法兰1和下法兰2之间的支撑板3，在本实施例中，上法兰1和下法兰2同轴间隔布置是为了保证轮毂与导流罩之间的同心配合连接。同时，上法兰1的直径大于下法兰2的直径是为了使导流罩支撑架形成锥形结构，用于提高导流罩支撑架的整体结构强度，充分保证了导流罩与轮毂之间的连接强度，可有效避免导流罩支撑架发生变形断裂。当然，在其他实施例中，导流罩支撑架也可以设置为柱状结构。

对于支撑板3来说，其具有沿上法兰1的周向依次连接于上法兰1和下法兰2之间的三个，三个支撑板3中相邻的两个支撑板3首尾拼接，且在本实施例中，支撑板为朝向上法兰的中心轴线的方向内凹外凸的弯板，其中，支撑板的内侧面为内凹锥曲面、外侧面为外凸锥曲面、上端面为扇环形上端面、下端面为扇环形下端面，从而将整个导流罩支撑架形成为锥形筒结构，同时，各个支撑板3的上端均与上法兰1满焊连接固定、下端均与下法兰2满焊连接固定，增加了支撑板3的焊接面积，避免出现焊接区域局部应力集中的情况。当然，在其他实施例中，支撑板3可以仅设置有一个，支撑设置为锥形筒状结构连接在上法兰1和下法兰2之间，当然也可以设置有相对扣合的两个支撑板3，也可以根据实际的连接需要相应的增加。

上述的各个支撑板3共同围设在上法兰1和下法兰2之间，对应的为了方便工人的通过以对风机内部进行检修和维护作业，在支撑板上设置有维护孔31，在本实施例中，维护孔31有分别设置在对应的支撑板3上的三个。当然，在其他实施例中，维护孔31的数量可以根据实际的需要相应的增加或减少，同时，维护孔31的设置位置也可以是在相邻的两个支撑板3的拼接面上均设置有相对开口的凹槽，在安装时，两个凹槽相对扣合而构成了上述的维护孔31。

同时，导流罩支撑架采用金属材料Q345E制成，采用该材料制造而成的导流罩支撑架的抗拉性能优越、抗低温性能显著，增强了部件的抗低温性能。

在本实施例中，在上法兰1的内侧边沿处向内凸设有安全把手4，安全把手4与上法兰焊接固定，该安全把手4位于对应的维护孔31的上方，这样设置是为了能够方便工人的安全通行，还可以在进入风机内部时用于钩挂安全绳，从而增强了工人在风机内部行走以及维护时的安全性能。

在其他实施例中，支撑板可通过直接在上法兰和下法兰之间焊接支撑套代替。

本实用新型导流罩支撑架的实施二：与实施例一的不同之处在于，如图4所示，相邻的两个支撑板2-3之间可以采用间隔布置的形式。

本实用新型导流罩支撑架的实施三：与实施例一的不同之处在于，如图5所示，对应的支撑板3-3可以设置为向外凸的弧面结构。

本实用新型所涉及的风力发电机组的实施例，包括轮毂、导流罩以及连接在轮毂和导流罩之间的导流罩支撑架，该导流罩支撑架的结构与上述的导流罩支撑架的实施例一至三中的结构一致，不再详细展开。