[发明专利]用于提供牢固的张力连接的装置和方法

说明书

本文描述的本发明涉及一种用于提供牢固的张力连接的装置（100），该装置（100）包括具有用于与柄部（105）相互作用的凸缘（103）的紧固件（101）、多个提升元件（107、109、125、127）和多个间隔件（111、113）。本发明还涉及一种具有这种装置（100）的风力涡轮机（400）、一种用于固定装置（100）的工具（200）和一种用于提供牢固的张力连接的方法（300）。

技术领域

本发明涉及一种用于提供牢固的张力连接的装置、工具和方法。此外，本发明涉及一种风力涡轮机。

背景技术

用于提供张力连接的机械紧固件，诸如螺栓或螺母，面临着分布在紧固件中的所谓“压缩锥体”中的强烈外部载荷。已知紧固件中的压缩锥体随着紧固件上的所谓“预载荷”而变化。

当前技术集中在通过布置在紧固件的外周向部分中的机械张紧器来最大化预载荷。张紧器被压在基部垫圈上，以便在紧固件上提供预载荷。

然而，安装张紧器易于由于技术人员厌倦或错误而发生故障，因此不能确保实现目标预载荷。

此外，尽管已知的机械张紧器对外部载荷极其不敏感，但它们易于受到外部影响，诸如天气，并且因此需要定期维护和/或检查。

文献US 5083889A描述了一种用于压缩支撑构件的紧固件装置。该紧固件包括多个张紧螺栓，这些张紧螺栓与紧固件的凸缘中的孔螺纹接合、从凸缘延伸并穿过所述孔，以便通过扭转所述张紧螺栓而对紧固件的细长柄部施加应力，以用于在支撑构件上施加压缩反作用力。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于大型紧固件的稳定和可靠的张力连接，所述大型紧固件诸如例如公制螺栓M52及以上。更具体地，一个目的是提供一种用于风力涡轮机中的至少两个部件的免维护连接。

该目的通过权利要求的主题来实现。特别地，该目的通过根据独立权利要求的用于提供牢固的张力连接的装置、工具、方法以及一种风力涡轮机来实现。本发明的进一步细节由其它权利要求以及说明书和附图得出。因此，结合该装置描述的特征和细节与风力涡轮机和用于提供牢固的张力连接的方法结合应用，使得本发明的各个方面的公开内容可以彼此参考。

根据本发明的第一方面，上述目的通过一种用于提供牢固的张力连接的装置来实现。该装置包括具有用于与柄部相互作用的凸缘的紧固件、多个提升元件和多个间隔件。凸缘包括多个间隔开的孔，这些孔覆盖在支撑构件上。所述多个提升元件中的每个提升元件被构造成接合在所述多个孔中的一个孔中，从所述孔延伸并且在施加的扭矩下邻接抵靠所述支撑构件，以便通过在所述支撑构件和所述凸缘之间形成间隙来张紧所述紧固件。另外，多个间隔件中的每个间隔件构造成接合到支撑构件与凸缘之间的间隙中，使得在多个提升元件从紧固件移除之后，保持施加在紧固件上的张应力（tension force）。

在本发明的上下文中，张力连接是多个元件之间的连接，其涉及至少一个紧固件，该紧固件通过张应力固定在多个元件中的至少一个中。

在本发明的上下文中，紧固件是被构造成以张力连接方式连接到至少一个元件的元件。特别地，例如，紧固件可以是螺栓或螺母和诸如螺柱的柄部。紧固件包括凸缘，该凸缘可以是螺栓的头部或者是螺母和螺柱装置中的螺母。

在本发明的上下文中，提升元件是一种结构，其被构造成用于与紧固件接合，并且例如通过邻接抵靠支撑构件（诸如垫圈）而在紧固件的凸缘上提供载荷。特别地，提升元件可以是螺栓、螺柱或任何其它结构，其能够插入紧固件的孔中，以通过邻接抵靠支撑构件而在紧固件的凸缘上提供载荷。提升元件是用于机械地对紧固件施加应力的工具。在最终的连接布置中，提升元件不保留在紧固件中。提升元件可以与紧固件的凸缘中的孔螺纹接合，从凸缘延伸并且穿过所述孔，以通过扭转所述提升元件而对紧固件的细长柄部施加应力，以用于在支撑构件上施加压缩反作用力。