[实用新型]一种风电机组的塔筒局部加强结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及风电技术领域，尤其涉及一种风电机组的塔筒局部加强结构。 

背景技术

风力发电机组的塔筒通常高达数十米，随着机组容量的增大，且为了捕捉更多的风能，呈现出叶轮直径越来越大、塔筒高度越来越高、塔筒直径越来越大的趋势。塔筒的直径远小于塔筒的高度，属于比较典型的长细杆件，对于长细杆件来说，容易出现失稳的情况。 

叶轮直径的增大、塔筒高度的增加会直接带来塔筒载荷的增大，为了抵抗外部的载荷，通常情况下，可以通过增加塔筒的壁厚或/和增加塔筒的分段或/和增加塔筒的直径来实现。但上述三种办法存在固有的缺陷： 

其一、增加塔筒的壁厚可以非常有效的提高塔筒抗失稳的能力，但是随着载荷的增大，要不断增加壁厚才能满足设计要求。但受制于钢板轧制能力和厂家生产能力，较厚的钢板在卷制的过程中容易出现裂纹和层裂现象；并且塔筒壁厚的增加带来成本的迅速增加，因此通过增加壁厚来提高塔筒抵抗失稳的能力是有限的。 

其二、增加塔筒的分段可以有效的将塔筒划分为若干个“短细杆”，从而提高塔筒抗失稳的能力，但对于轮毂高度较大的机组来说，该方法带来的直接后果是塔筒重量的增大，法兰重量的增加会带来制作成本的飞速上涨。 

其三、增加塔筒的直径可以有效的提高塔筒抗失稳的能力，但随着叶轮直径的增大，对整机的频率要求也越来越严格，塔筒直径是影响整机频率的最关键因素，很多时候提高塔筒的直径会直接将整机带入共振区，因此，该方法对于大型机组来说不是一个很好的解决办法。 

发明内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的问题，提供一种风电机组的塔筒局部加强结构，来解决大型风电机组的塔筒抗失稳的能力问题。本实用新型设置在塔筒内的某些位置，尤其是设置在塔筒中下部，在几乎不增加成本的基础上提高塔筒的稳定性，同时提高了该部位塔筒的抗疲劳性能。 

为了实现本实用新型的上述目的，提供以下技术方案： 

一种风电机组的塔筒局部加强结构，包括：固定在塔筒内壁上的至少两个环向减载板；固定在塔筒内壁上的多个纵向加强梁，其每个纵向加强梁的两端分别固定在所述环向减载板上；若干个环向保持架，每个环向保持架分别与多个所述纵向加强梁固定连接。 

优选地，所述环向减载板焊接在塔筒内壁上；所述纵向加强梁焊接在塔筒内壁上，所述纵向加强梁的两端焊接在所述环向减载板上；所述环向保持架焊接在所述纵向加强梁上。 

其中，所述多个纵向加强梁间隔焊接在塔筒内壁上。 

优选地，所述环向保持架开有多个泄压槽，所述泄压槽的个数与所述纵向加强梁相等。 

优选地，所述泄压槽相对应的两面焊接在所述纵向加强梁上，另一面与所述纵向加强梁之间留有间隙。 

优选地，所述泄压槽为U形槽。 

本实用新型的有益效果体现在以下方面： 

本实用新型塔筒局部加强结构，可有效提高大型风电机组的塔筒稳定性；设置有本实用新型局部加强结构的塔筒部位的抗疲劳性能得到提高。该塔筒局部加强结构的结构简单，加工制造方便，成本低。 

附图说明

图1是本实用新型风电机组塔筒的局部加强结构示意图； 

图2是图1所示的局部放大图。 

附图标记说明：1-塔筒；2-局部加强结构；21-环向减载板；22-纵向加强梁；23-环向保持架；23a-泄压槽。 

具体实施方式

如图1是本实用新型风电机组塔筒的局部加强结构示意图；图2是图1所示的局部放大图。如图1所示，本实用新型塔筒的局部加强结构2包括：焊接在塔筒1内壁上的至少两个环向减载板21；焊接在塔筒1内壁上的多个纵向加强梁22，并且每个纵向加强梁22的两端分别焊接在环向减载板21上；以及若干个环向保持架23，每个环向保持架23均焊接在纵向加强梁22上。 

具体地，纵向加强梁22的上下两端焊接在环向减载板21上。这样在塔筒1受载时，可以通过纵向加强梁22吸收一部分载荷，降低塔筒壁的负荷。此外，纵向加强梁22上所承受的载荷可以非常有效的传递到环向减载板21上，从而对纵向加强梁22与塔筒内壁之间的焊缝起到保护作用，提高纵向加强梁22与塔筒内壁之间的焊缝的抗疲劳性能。