塔架的模塊段制造技術

提供了一種用于塔架的模塊段，塔架可提供額外的強度和抵抗由于風力和／或支撐牽索上冰聚積產生的重力引起的撓曲。該模塊段具有一伸長構件和兩個以遠端方式安裝在伸長構件上的緊固件，每個緊固件具有至少兩個緊固點。模塊段還具有至少一安裝在伸長構件上的受拉元件。橫向貫穿伸長構件并在緊固件之間。每個受拉元件具有至少兩個在伸長構件周邊均勻分布的錨固點。模塊段還具有至少兩根金屬絲，每根金屬絲通過錨固點在緊固件相應的緊固點之間連接，以便在伸長構件周邊均勻分布。每根金屬絲通過至少一個受拉元件在拉伸狀態下安裝。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術主要涉及用于例如風力評估、氣象研究和電信的塔架，更特別地是涉及用于這樣的塔架的改進的模塊段(modular?segment)。
技術介紹
臨時塔架和永久塔架的使用在氣象、通訊和風力評估領域廣為傳播。塔架需要盡可能輕且一定要用基礎工具豎起，比如起重把桿。這種塔架通常被安裝在或多或少較偏遠的地區，并且經常是在當地保持一定的時間段，從一天到5年或更長時間。更高塔架的必要性主要是由于使用越來越強的風力渦輪機的風能產業。這種渦輪機必須被安裝在被建造成比常規塔架更高的錐形塔頂，從而獲得更快的風速。能量產生為風速的立方，并且風速的每次增加會轉變為更大的能量產生。如在采礦業或石油業一樣，風能在開發大規模的風力田之前需要進行勘查。要使用通常豎立在偏遠地區或者難于進入的處女地的臨時塔架來進行勘查，因此需要重量輕且相對廉價的裝置。被測高度需盡可能接近風力渦輪機中心樞軸的高度。有更高的渦輪機，則有更高的風力評估塔架的必要性增加。為了避免這些廉價的風力評估塔架的破壞，需要改進其牢固性。改進的牢固性可通過增加管壁的厚度，從而實質上包括增加了用于制作的材料用量，因此增加了塔架的實際成本和自重。因此，希望提供一種裝置，其可增加塔架的牢固性和剛度而不增加其重量和成本。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種塔架的模塊段，以便提供塔架的改進的牢固性，從而形成一高度為60米或更高的塔架。相應地，提供了一種塔架的模塊段，其具有一伸長構件和兩個以遠端方式安裝在伸長構件上的緊固件，每個緊固件包括至少兩個緊固點。模塊段還具有至少一個安裝在伸長構件上的受拉元件，其橫向于伸長構件并在緊固件之間。-->每個受拉元件具有至少兩個錨固點，均勻分布在伸長構件的周邊。該模塊段還設有至少兩根沿伸長構件安裝的金屬絲。每根金屬絲通過錨固點在緊固件相應的緊固點之間相連，以便在伸長構件周圍均勻地分布。每根金屬絲通過該至少一個受拉元件在拉伸狀態下安裝。附圖說明最佳實施例的詳細說明將參照附圖在下文中給出，其中相同標記表示相同的構件。圖1為根據本專利技術使用了幾個模塊段的一80米高塔架的示意圖。圖2為根據本專利技術的塔架的一模塊段的前視圖。圖3為圖2所示的塔架的該模塊段的透視圖。圖4為圖2所示的塔架的該模塊段的示意圖，并說明了在使用中的各種力的作用。本專利技術的目的、優點和其它特征將根據下面的最佳實施例無限制的說明而變得更顯而易見，給出例證的目的僅僅是參照附圖進行舉例。具體實施方式在下面的說明中，附圖中的相似特征被給出了相同的參考數字，并且為了簡化圖形，如果已經在之前的附圖中標記過，一些元件在某些附圖中不再被標記。本專利技術涉及一種塔架的模塊段，其可提供一具有改進的牢固性的塔架，因此可安裝如高度為60米或更高的塔架。參照圖1，示出了一80米塔架10，其具有四個一定長度的模塊段12，優選實施例中示出為20米，其通過四組連接到塔架10的支撐牽索14支撐。當然，模塊段12的任何長度都可構想出來，并且這種段12的任何數量可被裝配在一起從而提供一特殊應用所需要的合適高度的塔架10。更好地，如圖2和3所示，模塊段12的端部16、18分別具有一聯接元件(未示出)用于與另一模塊段12相連接。這樣的用于連接塔架的兩部分的聯接元件在本領域是標準的，將不再更詳細地敘述。支撐牽索14通過地面錨點20連接到地面。根據圖示，同一錨固點可被用于將幾個支撐牽索14錨固到地面。在圖示的實施例中，兩個支撐牽索14通過同一地面錨點錨固到地面。因此在塔架10的兩側有兩個錨固點。應注意的是，-->在本圖示的實施例中，兩個另外的錨固點被用在塔架的前方以及兩個另外的錨固點在塔架的后方。當然，本領域非常熟練的人員可理解也可用其它的布置方式。參照圖2和3，示出了一根據本專利技術的塔架10的模塊段12。該模塊段12具有一伸長構件22和兩個以遠端方式安裝在伸長構件22上的緊固件24、26。每個緊固件24、26具有至少兩個緊固點28。在本例中，每個緊固件24或26優選地具有四個緊固點，根據圖示，每個緊固件24、26被安裝在伸長構件22的各自端部16、18上。該模塊段12具有至少一安裝在伸長構件22上的受拉元件30，其橫向于伸長構件22并在緊固件24、26之間。在本例中，提供了兩個受拉元件。每個受拉元件30具有至少兩個均勻分布在伸長構件22周邊的錨固點32。在本實施例中，通過受拉元件30提供了四個錨固點32。該模塊段12具有至少兩根金屬絲34，在本例中，使用了四根金屬絲34。金屬絲34，優選為鋼絲，沿伸長構件22安裝。每根金屬絲34通過錨固點32在緊固件24、26的相應的緊固點28之間相連，以便在伸長構件22周邊均勻地分布。每根金屬絲34通過受拉元件30在拉伸狀態下安裝。換言之，金屬絲34在伸長構件22的端部16、18之間相連，并且在把金屬絲34從伸長構件22推離的受拉元件30的幫助下在拉伸狀態下被放置。實際上，金屬絲34被拉緊以提高模塊段12的徑向強度。這種增強的徑向強度可有利地容許更高的塔架所施加的額外重量。優選地，在它們安裝期間，金屬絲34被預拉伸到索的極限的至少75％。每根索拉力相同是有利的，優選拉力大于50磅但小于500磅。在圖示的實施例中，四根金屬絲34在伸長構件22周邊以90度均勻分布。兩個受拉元件30以均勻分布的方式安裝在伸長構件22上，但應理解受拉元件30的任何一種合適的數量都是可用的，這要根據具體的應用選擇。優選地，每個受拉元件30具有以圍繞伸長構件22的環部36和大量在環部36周邊均勻安裝的臂部38，該臂部從伸長構件22橫向突出。在圖示的實施例中，每個受拉元件30為十字形并具有四個圍繞構件22以90度均勻分布的臂部38，四個中的每個都具有一個錨固點32。有利的是，對于每個金屬絲34，相應的緊固點28和錨固點32對準。值得提及的是，使用一個或多個具有模塊段12的受拉元件30可有利地容許被使用的支撐牽索14的數量的減少。這樣可以減少牽索上可能發生的冰聚積-->并能提高各個牽索的抗冰荷載極限。每個受拉元件30形成了一附加的增加塔架剛度的穩定節點。在這種結構中，塔架10有利地提供了一增強的剛度以抵抗發生在水平面上的風阻力和發生在豎直面上的重力。通過更少組支撐牽索14的使用，塔架10的下拉可被有利地減少。增加一個或多個受拉元件30可增加整個塔架的剛度，該增加的剛度在幫助承受支撐牽索14上霜和冰聚積的重量時可有助于抵抗風阻力和風扭轉力的作用。確實，當塔架10被豎立起來時，受拉元件30可有利地作為一穩定器。金屬絲34將有助于抵抗由于風阻力而產生的徑向內力和由于自重而產生的彎曲。如前所述，優選地可使用四根金屬絲34，但應注意的是，任何數量的金屬絲都可以，比如三根?，F參照圖4，其示出了一根據本專利技術的塔架10的模塊段12，以及作用于其上的主要力的概括。上述段(未示出)的自重40包括支撐牽索(未示出)的向下拉力，其上具有或不具有冰聚積，壓在圖示的模塊段12上。風荷載42產生的風阻力施加在模塊12上一個力，從而引起一撓曲。該撓曲將引起拉伸牽索。牽索拉伸的合力44將抵消撓曲46從而達到一平衡點，其在用于預期重量和預定風速的模塊段12的彎曲極限內。非常熟悉本領域的人員可理解本專利技術的模塊段的機械特征依賴于多個參數，如塔架的高度和塔架周圍的風速，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種塔架的模塊段，包括：一伸長構件；兩個以遠端方式安裝在伸長構件上的緊固件，每個緊固件包括至少兩個緊固點；至少一個安裝在伸長構件上的受拉元件，橫向于所述伸長構件并在緊固件之間，每個受拉元件設有至少兩個均勻分布于伸長構 件周圍的錨固點；和至少兩個沿伸長構件安裝的金屬絲，每個金屬絲通過錨固點在緊固件相應的緊固點之間被連接，以便在伸長構件周圍均勻地分布，每個所述金屬絲通過所述至少一受拉元件在拉伸狀態下被安裝。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】US 2005-4-29 60/675,9161.一種塔架的模塊段，包括：一伸長構件；兩個以遠端方式安裝在伸長構件上的緊固件，每個緊固件包括至少兩個緊固點；至少一個安裝在伸長構件上的受拉元件，橫向于所述伸長構件并在緊固件之間，每個受拉元件設有至少兩個均勻分布于伸長構件周圍的錨固點；和至少兩個沿伸長構件安裝的金屬絲，每個金屬絲通過錨固點在緊固件相應的緊固點之間被連接，以便在伸長構件周圍均勻地分布，每個所述金屬絲通過所述至少一受拉元件在拉伸狀態下被安裝。2.根據權利要求1所述的模塊段，其中，受...

【專利技術屬性】
技術研發人員：皮埃爾居伊沙雷特，克里斯蒂安韋齊納，
申請(專利權)人：AAT公司，
類型：發明
國別省市：CA[加拿大]