一种防屈曲风电塔筒减震装置的制作方法

本实用新型涉及风电塔筒减震技术领域，具体涉及一种防屈曲风电塔筒减震装置。

背景技术：

风能是一种取之不尽、用之不竭的可再生无污染的新能源。它越来越受到全世界各国的重视。目前世界各国都在大力发展风力发电，力求保护环境，实现低碳生活。

随着风力机向单面大型化的设计，兆瓦级大型风力机的运行可靠性和平稳性是至关重要的。大型风力机的风轮直径达四十米甚至一百米，塔筒将承受风轮和机舱的重量达一百多吨。风力机运行时将产生很大的震动，震源来自于：

1.风轮三叶片的不平衡性，运行时将产生不平衡的离心力。

2.由于风的正压力作用在风轮桨叶的回转面、机舱及塔筒上，从而产生很大的倾覆力矩。

3.为了获得风的最大能量，风轮面始终要对准风向，由于风向时刻在变化导致风轮机舱始终跟踪风向，从而产生巨大的回转力矩。

以上三方面的震源都能使机舱、塔筒产生很大的震动。

各种风力发电的机械结构，尤其是沿海、山区和边远地区和气候恶劣条件下的风力发电机组，要求承载能力大、截面稳定性好的大型机组，亟需减震性能良好的风电塔筒，以保护各种机械构件正常运行。

技术实现要素：

为了提高风电塔筒的减震性能，本实用新型提供了一种防屈曲风电塔筒减震装置。

本实用新型的一种防屈曲风电塔筒减震装置技术方案如下：

一种防屈曲风电塔筒减震装置，包括塔筒、螺栓、法兰盘、塔筒基础和地基，所述塔筒内壁固定设有阻尼器及与之相适配的钢绞线，所述钢绞线两端分别连接塔筒的顶部和地基。

为了提高减震效果，所述阻尼器为粘滞阻尼器并且内部设有粘滞阻尼材料，所述钢绞线穿过阻尼器中的粘滞阻尼材料。所述塔筒的顶部设有锚具，所述地基底部固定设有锚固桩，所述钢绞线分别连接锚具和锚固桩。所述阻尼器的内部两端分别设有第一定滑轮和第二定滑轮，所述钢绞线依次通过第二定滑轮、第一定滑轮后穿过所述粘滞阻尼材料。所述钢绞线加载有预应力，所述锚具可弹性恢复。所述钢绞线设有多条，对应每条钢绞线，所述塔筒内壁至少设有一个阻尼器与之相适配。所述法兰盘上设有预留索孔，所述预留索孔与所述塔筒内壁相切。

为了提高阻尼效果，所述粘滞阻尼材料为粘滞阻尼液。

为了进一步提高风电塔筒的减震性能，所述阻尼器内部设有第一运动活塞和第二运动活塞，所述钢绞线在预应力施加完成后与第一运动活塞固接，所述第二运动活塞悬于所述阻尼器内部的小空间内。

本实用新型一种防屈曲风电塔筒减震装置的具体安装步骤如下：

步骤1：在塔筒正下方位置地基内预设锚具，在基础和法兰盘上预应力钢绞线穿过的对应位置预留索孔；

步骤2：安装粘滞阻尼器，并在阻尼器两端安装定滑轮，便于保证预应力钢绞线紧贴塔筒内壁；

步骤3：安装预应力钢绞线，预应力钢绞线底端锚固于塔筒之下的地基之中，塔筒内部穿过法兰盘紧贴塔筒内壁，预应力钢绞线绕过定滑轮连接阻尼器并锚固于塔筒顶端，通过调节顶端的锚具提供钢绞线的预应力；

步骤4：所述步骤1到步骤3操作完成之后，将所述钢绞线与第一运动活塞固接；

步骤5：重复所述步骤2和4的操作过程，安装其他的阻尼器和预应力钢绞线。

本实用新型相对于现有技术具有以下优点：

1、本实用新型将预应力钢绞线安装于塔筒内侧并紧贴塔筒内壁，可以降低塔筒的振动幅度，减小塔筒顶端的侧向位移；

2、本实用新型将预应力钢绞线底端锚固于地基之内，充分发挥预应力钢绞线的受拉作用；

3、本实用新型中粘滞阻尼器具有速度放大的功能，而在粘滞阻尼材料中活塞的运动速度快，阻尼力越大，减振效果越好；

4、本实用新型安装的粘滞阻尼器，有利于减小塔筒的振动；

5、本实用新型充分利用预应力钢绞线轻质高强的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为法兰盘开孔处示意图；

图3为粘滞阻尼器结构示意图；

其中，1：锚具，2：阻尼器，3：塔筒，4：螺栓，5：法兰盘，6：钢绞线，7：塔筒基础，8：地基，9：锚固桩。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型的一种防屈曲风电塔筒减震装置做进一步的详细说明。

如图1所示，本实用新型的一种防屈曲风电塔筒减震装置，包括塔筒3、螺栓4、法兰盘5、塔筒基础7和地基8，塔筒3内壁固定设有阻尼器2及与之相适配的钢绞线6；阻尼器2为粘滞阻尼器并且内部设有粘滞阻尼材料23，钢绞线6穿过阻尼器2中的粘滞阻尼材料23；塔筒3的顶部设有锚具1，地基8底部固定设有锚固桩9，钢绞线6分别连接锚具1和锚固桩9，钢绞线6加载有预应力，锚具1可弹性恢复；钢绞线6设有多条，对应每条钢绞线6，塔筒3内壁至少设有一个阻尼器2与之相适配；粘滞阻尼材料23为粘滞阻尼液；阻尼器2内部设有第一运动活塞25和第二运动活塞24，第一运动活塞25与钢绞线6固接，第二运动活塞24悬于阻尼器2内部的小空间内。

如图2所示，法兰盘上设预留索孔51，预留索孔51与塔筒3内壁相切。

如图3所示，阻尼器2两端分别设有第一定滑轮21和第二定滑轮22，中部为粘滞阻尼材料23，预应力钢绞线6绕过第一定滑轮21和第二定滑轮22并穿过粘滞阻尼材料23，第一定滑轮21保证预应力钢绞线6紧贴塔筒3内壁，第二定滑轮22保证预应力钢绞线6在粘滞阻尼器2内部相对位置。

本实用新型的防屈曲风电塔筒减震装置的具体安装步骤如下：

步骤1：在塔筒正下方位置地基内预设锚固桩，在基础和法兰盘上预应力钢绞线穿过的对应位置预留索孔；

步骤2：安装粘滞阻尼器，并在阻尼器两端安装定滑轮，便于保证预应力钢绞线紧贴塔筒内壁；

步骤3：安装预应力钢绞线，预应力钢绞线底端锚固于塔筒之下地基之中的锚固桩上，在塔筒内部穿过法兰盘紧贴塔筒内壁，预应力钢绞线绕过定滑轮连接阻尼器并锚固于塔筒顶端，通过调节顶端的锚具提供钢绞线的预应力；

步骤4：所述步骤1到步骤3操作完成之后，将所述钢绞线与第一运动活塞固接；

步骤5：重复所述步骤2和4的操作过程，安装其他的阻尼器和预应力钢绞线。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。