一种装配式风机塔架的制作方法

本技术属于风力发电塔架领域，尤其涉及一种装配式风机塔架。

背景技术：

1、目前，全球能源紧张和环境气候问题日益严峻,利用风力发电非常环保，且风能蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视。我国领土宽广，风能资源丰富，风力发电作为我国可再生能源发展的重要领域，是促进能源结构调整和经济可持续发展的重要措施，具有显著的社会和环保效益。风电塔筒是风电系统中重要的支撑结构，其上部连接风力发电机组，下部连接地基基础。风力发电机组工作时，风电塔要承担风荷载引起的动力弯曲和扭转以及各种震动，塔筒整体的耐久性和抗疲劳问题尤为凸显。目前，为了保证风力发电机组安全稳定运行，风电塔筒常采用全钢的塔筒，但是随着单机容量不断增大，塔筒自身厚度与直径不断增大，引起制作、运输、维养等方面的诸多难题，严重制约了大功率风力发电机组的发展。随着近些年超高性能混凝土、预应力以及装配式技术进步与发展，采用装配式超高性能混凝土预制构件配以预应力技术实现塔筒结构使用要求已成为现实。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的塔筒自身厚度与直径不断增大所引起的制作、运输、维养、强度不够等方面的技术问题，本实用新型提供了一种装配式风机塔架，由于塔架采用了若干逐层缩径的可拼接装配的多边环形塔筒组装而成，提高了生产和拼接组装的便利性和效率，且上下墙体模具可以通用，降低了成本。

2、本实用新型是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

3、一种装配式风机塔架，包括若干多边环形塔筒组件和变径段塔筒节段，任一所述多边环形塔筒组件包括至少一层的多边环形塔筒，相邻所述多边环形塔筒组件之间通过变径段塔筒节段连接，用以实现将不同直径的多边环形塔筒组件在纵向上，以阶梯形式向上缩径拼接吊装成一个完整的塔架。

4、进一步，所述多边环形塔筒一端设有内止口，所述多边环形塔筒另一端设有外止口，每个多边环形塔筒组件内相邻所述的多边环形塔筒之间通过止口配合，这样方便定位，尤其适用与高空吊装作业。

5、进一步，所述变径段塔筒节段呈锥台形，所述变径段塔筒节段两端分别设置内止口和外止口，相邻多边环形塔筒组件中的多边环形塔筒与变径段塔筒节段通过止口配合，实现上下直径不同的两节多边环形塔筒组件连接在变径段塔筒节段上，由下到上逐层连接，方便定位，尤其适用与高空吊装作业。

6、进一步，所述多边环形塔筒包括若干结构墙体和围护墙体，所述结构墙体呈折板状；在所述多边环形塔筒的多边形顶点处设置结构墙体，在相邻所述结构墙体之间至少设置一片围护墙体，可以增强多边环形塔筒的强度，对接也更容易；在两个结构墙体之间至少设置一片围护墙体，在底层的多边环形塔筒组件上的多边环形塔筒拼接时可以使用多片围护墙体，以扩大直径，往上可以根据需要减少结构墙体之间的围护墙体的片数。

7、进一步，所述结构墙体和围护墙体预留有孔道，通过紧固件穿过孔道将结构墙体和围护墙体连接，紧固件可以是螺栓等连接件，这种干式连接快速，工作效率高。

8、进一步，所述结构墙体和围护墙体连接处设有调节间隙，调节间隙内设有填充材料，防止因结构墙体和围护墙体生产误差导致拼接困难；在相邻所述多边环形塔筒之间的连接缝处、多边环形塔筒组件与变径段塔筒节段之间的连接缝处以及结构墙体和围护墙体之间的调节误差缝处分别填充材料，该材料可以是灌浆料或者环氧树脂，不但可以辅助连接时进行座浆找平，还可以起到粘结作用和防渗漏作用。

9、进一步，所述结构墙体内部预设张拉孔道，通过应力筋一端穿过至少二层多边环形塔筒的张拉孔道，用于相邻所述多边环形塔筒的张拉，提高多边环形塔筒组件整体的强度，同时也可以在上下拼装时，先行张拉，保证连接的精度进而效率。所述多边环形塔筒之间可以逐层进行张拉连接，也可以所述多边环形塔筒之间间隔若干层进行张拉连接，这样的张拉连接情况适用于强度要求高的情况下。

10、进一步，所述变径段塔筒节段内设张拉孔道，所述变径段塔筒节段上设有锚定结构，通过应力筋一端穿过张拉孔道与锚定结构连接，用于变径段塔筒节段的张拉，提升相邻多边环形塔筒组件之间的连接处的强度。

11、进一步，任一所述多边环形塔筒组件中的多边环形塔筒随着高度的增加多边环形塔筒的横截面积逐渐减小。

12、本实用新型的有益效果在于：

13、1.本实用新型所述的装配式风机塔架，采用多边环形塔筒墙体拼接结构形式，上下层墙体模具可以通用，降低模具成本，提高经济效益。

14、2.本实用新型所述的装配式风机塔架，结构墙体和围护墙体之间采用螺栓等紧固件干式连接方式，安装效率高速度快；此外两个结构墙体之间至少设置一片围护墙体，在底层的多边环形塔筒组件上的多边环形塔筒拼接时可以使用多片围护墙体，以扩大直径，随着高度增加可以根据需要减少结构墙体之间的围护墙体的片数，这样可以减少制造围护墙体模具的数量。

15、3.本实用新型所述的装配式风机塔架，多边环形塔筒为多边形结构，可以实现整体吊装，提高效率。

16、4.本实用新型所述的装配式风机塔架，采用预应力分段式体内张拉，多边环形塔筒之间可以逐层进行张拉连接，也可以所述多边环形塔筒之间间隔若干层进行张拉连接，预应力钢筋置于混凝土构件内部增强耐久性，安装效率高，施工速度快。

技术特征：

1.一种装配式风机塔架，其特征在于，包括若干多边环形塔筒组件(1)和变径段塔筒节段(4)，任一所述多边环形塔筒组件(1)包括至少一层的多边环形塔筒(1-1)，相邻所述多边环形塔筒组件(1)之间通过变径段塔筒节段(4)连接。

2.根据权利要求1所述的装配式风机塔架，其特征在于，所述多边环形塔筒(1-1)一端设有内止口，所述多边环形塔筒(1-1)另一端设有外止口，每个多边环形塔筒组件(1)内相邻所述的多边环形塔筒(1-1)之间通过止口配合。

3.根据权利要求1所述的装配式风机塔架，其特征在于，所述变径段塔筒节段(4)呈锥台形，所述变径段塔筒节段(4)两端分别设置内止口和外止口，相邻多边环形塔筒组件(1)中的多边环形塔筒(1-1)与变径段塔筒节段(4)通过止口配合。

4.根据权利要求1所述的装配式风机塔架，其特征在于，所述多边环形塔筒(1-1)包括若干结构墙体(2)和围护墙体(3)，所述结构墙体(2)呈折板状；在所述多边环形塔筒(1-1)的多边形顶点处设置结构墙体(2)，在相邻所述结构墙体(2)之间至少设置一片围护墙体(3)。

5.根据权利要求4所述的装配式风机塔架，其特征在于，所述结构墙体(2)和围护墙体(3)预留有孔道(5)，通过紧固件穿过孔道(5)将结构墙体(2)和围护墙体(3)连接。

6.根据权利要求4所述的装配式风机塔架，其特征在于，所述结构墙体(2)和围护墙体(3)连接处设有调节间隙，调节间隙内设有填充材料；在相邻所述多边环形塔筒(1-1)之间和所述多边环形塔筒组件(1)与变径段塔筒节段(4)之间分别设有间隙，所述间隙内设有填充材料。

7.根据权利要求4所述的装配式风机塔架，其特征在于，所述结构墙体(2)内部预设张拉孔道(8)，通过应力筋(9)一端穿过至少二层多边环形塔筒(1-1)的张拉孔道(8)，用于相邻所述多边环形塔筒(1-1)的张拉。

8.根据权利要求1所述的装配式风机塔架，其特征在于，所述变径段塔筒节段(4)内设张拉孔道(8)，所述变径段塔筒节段(4)上设有锚定结构(12)，通过应力筋(9)一端穿过张拉孔道(8)与锚定结构(12)连接，用于变径段塔筒节段(4)的张拉。

9.根据权利要求1所述的装配式风机塔架，其特征在于，任一所述多边环形塔筒组件(1)中的多边环形塔筒(1-1)随着高度的增加多边环形塔筒(1-1)的横截面积逐渐减小。

技术总结
本技术提供了一种装配式风机塔架，所述装配式风机塔架包括若干多边环形塔筒组件和变径段塔筒节段，任一所述多边环形塔筒组件包括至少一层多边环形塔筒；相邻多边环形塔筒组件之间通过变径段塔筒节段连接，用以实现将不同直径的多边环形塔筒组件在纵向上，以阶梯形式向上缩径拼接吊装成一个完整的塔架。本技术采用了若干逐层缩径的可拼接装配的多边环形塔筒组装而成，提高了生产和拼接组装的便利性和效率，且上下墙体模具可以通用，降低了成本。

技术研发人员：于子晏,张毅斌,李永波
受保护的技术使用者：建华建材（中国）有限公司
技术研发日：20230811
技术公布日：2024/4/17