用于风力发电机组的测风装置及风力发电机组的制作方法

本实用新型涉及风力发电设备技术领域，特别是涉及一种用于风力发电机组的测风装置及风力发电机组。

背景技术：

随着风电技术的不断发展，对风力发电机组的设计更加严格，测风系统作为风力发电机组的一个重要组成部分，对风力发电机组的发电效率具有重要作用。由于风电技术的不断成熟，风机设计的高度逐渐增加，对用于安装测风仪器的支架的高度有了一定的要求。传统的风力发电机组测风支架都是一个整体，当需要增加支架的高度时，需要增大支架的整体体积，这会使得支架在生产制造、运输、吊装安装以及后期维护等工作中遇到困难，增加难度，同时也会带来一定的安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种用于风力发电机组的测风装置，采用模块化设计，自身高度能够灵活调节，整体结构便于生产制造、运输、吊装安装以及后期维护等工作。

一方面，根据本实用新型实施例提出了一种用于风力发电机组的测风装置，其包括：第一支架和层叠设置于第一支架上并可拆卸连接的第二支架；第一支架包括框架结构体以及设置于框架结构体相对两端的第一连接件和第二连接件；第二支架包括相对的第一端部和第二端部，第一端部设置有固定件，第二支架通过固定件与第二连接件可拆卸连接，所述第二端部设置有测风仪安装座。

根据本实用新型实施例的一个方面，框架结构体的相对两端分别包括第一端面和第二端面；第一连接件为覆盖框架结构体的整个第一端面的板状部件或间隔分布于第一端面的块状部件；第二连接件为覆盖框架结构体的整个第二端面的板状部件或间隔分布于第二端面的块状部件。

根据本实用新型实施例的一个方面，框架结构体包括一个或两个以上的竖向立柱，每个竖向立柱的竖向两端分别设置有横向板，当框架结构体包括一个竖向立柱时，每个横向板单独构成第一连接件或第二连接件，当框架结构体包括两个以上的竖向立柱时，两个以上的竖向立柱间隔设置，每个竖向立柱的一端设置的横向板共面设置构成第一连接件或第二连接件。

根据本实用新型实施例的一个方面，与第二支架连接的框架结构体还设置有工作平台，第二连接件围绕工作平台设置。

根据本实用新型实施例的一个方面，第一支架的数量为两个以上，两个以上的第一支架层叠设置，第一支架的第一连接件与相邻的第一支架的第二连接件相连接。

根据本实用新型实施例的一个方面，测风装置还包括航空灯支架和转动连接部，航空灯支架包括相对的第一自由端和第二自由端，第一自由端设置有航空灯安装座，转动连接部设置于第一自由端和第二自由端之间，航空灯支架通过转动连接部可水平转动地连接于第二支架。

根据本实用新型实施例的一个方面，第二自由端设置有锁止部，第二支架还包括锁合部，航空灯支架通过锁止部与锁合部锁止连接。

根据本实用新型实施例的一个方面，第二支架包括两个竖杆以及设置于两个竖杆之间的横杆，两个竖杆并排间隔设置，每个竖杆的底端设置固定件，每个竖杆的顶端设置测风仪安装座，两个竖杆中的至少一者上和/或横杆上设置锁合部。

根据本实用新型实施例的一个方面，第二支架还包括安全挂扣，安全挂扣设置于两个竖杆中的至少一者上和/或横杆上。

根据本实用新型实施例提供的测风装置采用模块化组装设计，其包括可拆卸连接的第一支架和第二支架。测风装置能够根据实际高度要求来通过第一支架来调节整体的高度，提升高度调节的灵活性以及适应能力。另外，根据实际需要来对第一支架和第二支架分别单独地进行加工制造、运输、吊装和维护，从而降低加工制造、运输、吊装和维护工作过程中的难度。

另一方面，根据本实用新型实施例提出了一种风力发电机组，其包括如上述的测风装置。

附图说明

下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本实用新型一实施例的测风装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的第一支架的结构示意图；

图3是本实用新型实施例的第二支架的结构示意图；

图4是本实用新型一实施例的安装有测风仪、避雷器和航空灯的测风装置的正视结构示意图；

图5是图4的安装有测风仪、避雷器和航空灯的测风装置的轴测结构示意图。

在附图中，附图并未按照实际的比例绘制。

标记说明：

1、第一支架；11、竖向立柱；12、第一连接件；13、第二连接件；14、横梁；15、工作平台；2、第二支架；21、固定件；22、竖杆；221、测风仪安装座；23、横杆；24、斜撑杆；25、扶手杆；26、锁合部；27、安全挂扣；3、航空灯支架；31、航空灯安装座；32、锁止部；4、转动连接部；41、固定耳；42、销轴；5、测风仪；6、航空灯；7、避雷器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本实用新型的原理，但不能用来限制本实用新型的范围，即本实用新型不限于所描述的实施例。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“底端”、“顶端”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型实施例提供的测风装置能够用于风力发电机组。测风装置能够安装测风仪，以通过测风仪对风力发电机组所处环境的风力进行监测。风力发电机组对测风装置的高度有一定的要求。本实用新型实施例提供的测风装置采用模块化组装设计，能够根据实际需要来对每一个相关的模块单独地进行加工制造、运输、吊装和维护，从而降低加工制造、运输、吊装和维护工作过程中的难度，而且能够根据实际需要灵活便利地调整自身的整体高度，提升了适应能力。

本实用新型实施例的测风装置，其包括第一支架1和层叠设置于第一支架1上并可拆卸连接的第二支架2。第一支架1包括框架结构体以及设置于框架结构体相对两端的第一连接件12和第二连接件13；第二支架2包括相对的第一端部和第二端部。第一端部设置有固定件21，第二支架2通过固定件21与第二连接件13可拆卸连接。第二端部设置有测风仪安装座221。

如图1所示，本实施例的测风装置包括第一支架1和第二支架2。第二支架2设置于所有第一支架1的上方。第二支架2与设置于最上方的第一支架1可拆卸连接。第一支架1与第二支架2以可拆卸连接的方式组装，有利于单独地对第二支架2与第一支架1进行加工制造、运输、吊装和维护。本实施例的第一支架1可以为两个以上。两个以上的第一支架1层叠设置。第一支架1的第一连接件12与相邻的第一支架1的第二连接件13相连接。相邻的第一支架1可以为可拆卸连接。本实施例的测风装置，可以根据测风装置的高度要求，通过调节单个的第一支架1的自身高度来调整测风装置的整体高度，也可以通过两个以上的第一支架1层叠设置的方式来调整测风装置的整体高度。可以在第二支架2自身高度保持不变的前提下，通过第一支架1自身的高度或数量来调整测风装置的整体高度，以使第二支架2的测风仪安装座221上安装的测风仪5满足高度要求，提高了测风装置适应不同高度要求的能力和灵活性。根据实际工程中对测风装置的高度要求，选择适合高度的第一支架1和第二支架2，然后将第一支架1和第二支架2一一吊装至风力发电机组的顶部后再组装成测风装置。这样，能够有效地降低吊装的难度和危险系数。

在一个实施例中，框架结构体的相对两端分别包括第一端面和第二端面。本实施例的第一端面设置于第二端面的下方。第一连接件12为覆盖框架结构体的整个第一端面的板状部件或间隔分布于第一端面的块状部件。第二连接件13为覆盖框架结构体的整个第二端面的板状部件或间隔分布于第二端面的块状部件。本实施例的第一连接件12或第二连接件13可以是一整体板状部件。第一连接件12或第二连接件13为一整体的板状部件时，有利于提升第一支架1的自身支承强度。第一连接件12或第二连接件13可以为多个间隔分布的块状部件。第一连接件12或第二连接件13可以为多个间隔分布的块状部件时，多个间隔分布的块状部件均匀分布，例如成行成列设置，以方便与第二支架2的固定件21或支承整个测风装置的支承平台相连接。

在一个实施例中，本实施例的第一支架1的框架结构件包括一个竖向立柱11。本实施例的竖向立柱11的竖向两端的端面分别为框架结构件的第一端面和第二端面。本实施例的竖向立柱11的竖向两端分别设置有横向板。横向板单独构成一个整体的第一连接件12或第二连接件13。

在一个实施例中，本实施例的第一支架1的框架结构件包括两个或两个以上的竖向立柱11。本实施例的竖向立柱11的竖向两端的端面分别为框架结构件的第一端面和第二端面。两个或两个以上的竖向立柱11间隔设置。本实施例的每个竖向立柱11的竖向两端分别设置有横向板。每个竖向立柱11的一端设置的横向板共面设置构成第一连接件12或第二连接件13。本实施例的横向板设置有安装孔，用于安装螺钉或螺栓。优选地，两个或两个以上的竖向立柱11平行设置。

在一个实施例中，如图2所示，第一支架1的框架结构体包括四个竖向立柱11。第一支架1还包括设置于框架结构体的第一端面的四个共面设置的横向板以及设置于框架结构体的第二端面的四个共面设置的横向板。框架结构体的第一端面的四个共面设置的横向板构成第一连接件12。框架结构体的第二端面的四个共面设置的横向板构成第二连接件13。第一端面或第二端面设置的四个横向板中有两个并排设置的面积较大的横向板和两个并排设置的面积较小的横向板。设置于第一端面的面积较大的横向板与设置于第二端面的面积较大的横向板相对应地设置，设置于第一端面的面积较小的横向板与设置于第二端面的面积较小的横向板相对应地设置。

在一个实施例中，第一连接件12和第二连接件13均水平设置，彼此平行，从而方便在第一支架1上安装第二支架2并保证第二支架2水平位置的稳定性。当第一连接件12和第二连接件13由横向板构成时，设置于框架结构体的第一端面和第二端面的横向板相平行。

在一个实施例中，当竖向立柱11为两个或两个以上时，本实施例的第一支架1包括用于连接相邻两个竖向立柱11的横梁14。两个或两个以上的竖向立柱11平行间隔设置，有利于提升支承稳定性。相邻的竖向立柱11通过横梁14相连接，以增强竖向立柱11的支承强度。

在一个实施例中，如图2所示，与第二支架2连接的框架结构体还设置有工作平台15。本实施例的工作平台15设置于框架结构体的第二端面。操作人员能够站立在工作平台15上进行其他操作，例如进行零部件安装或更换工作、维护工作等。工作平台15保证了操作人员在操作过程中的人身安全。本实施例的工作平台15为板状结构。板状结构的工作平台15上设置有多个通孔。通孔能够避免工作平台15的表面积水，能够起到防滑作用，避免操作人员发生跌倒或滑倒情况，保证操作人员站立的稳定性，提升使用过程的安全性。工作平台15与竖向立柱11的顶部相连接，例如通过焊接、螺钉、铆接连接方式相连接。本实施例的第二连接件13围绕工作平台15设置。如图2所示，第一支架1包括四个竖向立柱11和由四个横向板构成的第二连接件13。工作平台15为四边形结构。四个竖向立柱11分别与工作平台15的四个拐角相连接。四个横向板分别与工作平台15的四个拐角相对应地设置，从而四个横向板周向围绕工作平台15。本实施例的第二连接件13也可以是一整体框架结构，工作平台15设置于框架结构的第二连接件13围合形成的空间内。另外，两个相邻的竖向立柱11之间设置的横梁14可以作为踩踏梁，以便于操作人员踩踏横梁14攀爬到工作平台15处，提升操作人员对第二支架2和第一支架1的进行安装和维护工作过程的便利性。当作为踩踏梁的横梁14的数量为多个时，多个横梁14可以沿竖直方向等间隔设置。

本实施例的第二支架2能够与第一支架1可拆卸连接。在实际安装测风装置的过程中，可以对第二支架2和第一支架1进行单独运输、吊装，然后对两者进行组装，提升了调节测风装置高度的便利性。如图3所示，本实施例的第二支架2包括相对的第一端部、第二端部以及设置于第一端部的固定件21。第二支架2通过固定件21能够与第一支架1的第二连接件13可拆卸连接，从而完成第二支架2与第一支架1的组装工作或拆解工作。第二支架2的第二端部设置有测风仪安装座221，为测风仪5提供安装基础。当将第一支架1和第二支架2组装固定后，在第二支架2的测风仪安装座221上安装测风仪5。本实施例的第二支架2的第二端部还设置有避雷器安装座。避雷器安装座用于安装避雷器7。避雷器7能够避免风力发电机组或测风装置遭遇雷击的情况。当安装好测风仪5后，再安装避雷器7。本实施例的避雷器7将测风仪5包围在其内部。避雷器7通过螺栓连接到第二支架2的第二端部。

在一个实施例中，当第二连接件13为一个整体板状部件时，第二支架2的固定件21也可以是一个整体板状部件，与第二连接件13通过螺钉、螺栓可拆卸连接。第一支架1通过第一连接件12连接(例如螺钉、螺栓连接)到安装平台上，然后将第二支架2的固定件21和第一支架1的第二连接件13连接安装起来就组成了本实施例的测风装置。均为一个整体板状部件的第一连接件12、第二连接件13和固定件21能够提高组装后的测风装置的整体结构强度，提升测风装置对抗强风力的能力。当第二连接件13为间隔分布的块状部件或由多个横向板构成时，第二支架2的固定件21的数量也可以与块状部件或横向板的数量相等，且固定件21可以是板状结构。

在一个实施例中，如图3所示，第二支架2包括两个并排间隔设置的竖杆22以及设置于两个竖杆22之间的横杆23。本实施例的两个竖杆22的底端和顶端分别为第二支架2的第一端部和第二端部。横杆23的数量可以根据需要设置两个或两个以上，以提高两个竖杆22的支承强度。每个竖杆22上设置有斜撑杆24。斜撑杆24所在的平面与横杆23垂直。斜撑杆24的底端设置有固定件21。斜撑杆24的底端与竖杆22之间设置有连接杆，以提高斜撑杆24的支承强度。当第一支架1上设置有工作平台15时，竖杆22上还设置扶手杆25，扶手杆25为操作人员提供抓握工位，方便操作人员上下测风装置和开展安装或维护工作，保证操作人员工作过程中的人身安全。扶手杆25与斜撑杆24设置于竖杆22的同一侧。工作平台15的至少一侧同时设置有斜撑杆24和扶手杆25。

如图4、图5所示，本实施例的测风装置还包括航空灯支架3以及转动连接部4。航空灯支架3通过转动连接部4与第二支架2水平转动地连接。操作人员可以水平转动航空灯支架3以使航空灯支架3远离第二支架2的部位靠近第二支架2，从而方便对航空灯支架3远离第二支架2的部位进行维护。本实施例的航空灯支架3包括相对的第一自由端和第二自由端。第一自由端远离第二支架2，第二自由端靠近第二支架2。第一自由端设置有航空灯安装座31，用于安装航空灯6。设置于第一自由端和第二自由端之间的部位与转动连接部4相连接。航空灯支架3通过转动连接部4与第二支架2设置于自身第一端部和第二端部之间的部位可转动连接。当需要对第一自由端上的航空灯6进行维护时，操作人员只需要水平转动航空灯支架3以使航空灯6靠近操作人员即可，操作过程简单省力。第二自由端能够与第二支架2锁止连接，从而能够对航空灯支架3形成限位。当第二自由端与第二支架2处于锁止状态时，航空灯支架3不能水平自由转动，而是保持与第二支架2的相对位置保持不变。当第二自由端与第二支架2处于释放状态时，航空灯支架3才能够水平自由转动。第二自由端设置有锁止部32。第二支架2上设置有锁合部26。锁止部32和锁合部26锁止连接配合，以使得航空灯支架3与第二支架2在锁止状态和释放状态之间切换。

在一个实施例中，航空灯支架3包括两个平行间隔设置的横向杆以及连接两个横向杆的竖向杆。两个横向杆中设置于上方的横向杆的一个端部设置航空灯安装座31。两个横向杆中至少一者上设置有锁止部32。该锁止部32可以是设置有连接孔的板状部件。当第二支架2包括竖杆22和横杆23时，该竖杆22和/或横杆23上设置锁合部26。锁合部26也可以是设置有连接孔的板状部件。这样，设置有连接孔的板状部件的锁止部32和锁合部26可以通过螺钉或螺栓连接起来，连接过程方便快捷。转动连接部4包括设置于第二支架2和航空灯支架3上的固定耳41以及与固定耳41转动连接的销轴42。固定耳41可以是设置有竖向孔的板状部件或块状部件。销轴42的端部能够插入到竖向孔。销轴42的端部插入竖向孔后，在穿出竖向孔的端部使用开口销锁止销轴42，避免销轴42从竖向孔中脱出。

本实施的第二支架2还包括安全挂扣27。当操作人员攀爬到第二支架2附近时，可以将自身佩戴的安装索具挂扣到安全挂扣27上，从而提升了操作过程的安全性。本实施例的安全挂扣27可以是板状结构，其包括用于提供挂扣工位的挂扣孔以及安装孔。板状结构的安全挂扣27可以通过在安装孔中安装螺钉或螺栓的方式与第二支架2相连接。当第二支架2包括竖杆22和横杆23时，安全挂扣27可以安装于竖杆22和/或横杆23上。安全挂扣27的数量可以根据实际需要增减。

本实用新型实施例还涉及一种包括上述的测风装置风力发电机组。本实施例的风力发电机组在对测风装置进行安装或维护工作过程中操作更加便捷，操作难度低，有利于提升操作人员高空作业过程的安全性。

本实用新型实施例的测风装置，由于采用模块化设计，通过第一支架1和第二支架2组装的方式形成整体的测风装置，因此可以根据实际工程中对测风装置整体高度的要求来单独调整第一支架1的高度或者同时调节第一支架1和第二支架2的高度，从而使得测风装置在高度调节性能上更加灵活，适应能力强。第一支架1和第二支架2能够分别单独地被生产制造、运输或吊装，从而降低了测风装置整体加工制造、运输或吊装难度和成本。第一支架1和第二支架2通过拼装构造成整体的测风装置的方式，有利于降低测风装置安装难度，降低测风装置安装过程中的危险系数。本实施例的测风装置也方便后期对各部件进行维护工作。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。