用于风力发电机组的附件连接结构的制作方法

本实用新型涉及风力发电领域，更具体地，涉及一种用于风力发电机组的附件连接结构。

背景技术：

风力发电机组塔架内通常安装有例如直爬梯、照明灯、电缆等的很多附件设备。这些附件设备一般通过固定在塔筒筒壁上的附件连接结构而固定在塔架上。上述附件连接结构可以为例如直接焊接在塔筒筒壁上的耳板或内螺纹圆柱、锚固在塔筒筒壁上的射钉结构或者吸附在塔筒筒壁上的磁吸结构等。

耳板或内螺纹圆柱通常为矩形和圆环形，当诸如耳板或内螺纹圆柱的附件连接结构焊接在塔筒筒壁上时，塔筒筒壁的焊接有附件连接结构的部位处的刚性变化较大，容易形成较大的应力集中，因此，这样的附件连接结构不利于在塔架的交变载荷下长期服役。

当诸如射钉结构的附件连接结构锚固在塔筒筒壁上时，需要先在塔筒筒壁上钻孔，然后铆入射钉。然而，塔筒筒壁上的这些孔不仅有可能发展为疲劳裂纹的诱始因素，而且还会受应力集中的限制，使得这些孔的直径较小，从而造成射钉的使用规格受限，无法承载具有较大载荷的附件设备。

当诸如磁吸结构的附件连接结构吸附在塔筒筒壁上时，磁铁不仅存在失磁风险，而且还容易误吸靠近其的导磁金属工具、设备等，并且磁吸结构不能承载具有较大载荷的附件设备。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供一种能够避免较大的应力集中、提高使用寿命的附件连接结构。

根据本实用新型的一方面，可提供一种用于风力发电机组的附件连接结构，附件连接结构可包括连接体，连接体的一端焊接在塔筒筒壁上，连接体的另一端用于连接附件设备，连接体的与塔筒筒壁的结合表面可具有沿塔筒筒壁的高度方向延伸的形状，且结合表面的拐角处形成为弧线。

可选地，连接体的与结合表面垂直的侧表面上可设置有侧孔。

可选地，连接体的与结合表面相对的端表面上可设置有端孔或凹入部。

可选地，侧孔可以为光孔或螺孔，端孔可以为螺孔。

可选地，端孔可设置为至少一个。

可选地，连接体可以为柱体，柱体的截面可呈跑道型，或者连接体可以为筒体，筒体的截面可呈跑道型。

可选地，连接体可包括波浪状部分。

可选地，附件连接结构还可包括连接块，连接块可固定在连接体的另一端。

可选地，连接体的与结合表面垂直的侧表面上可设置有侧孔。

可选地，连接块上可设置有至少一个连接孔，连接孔可以为光孔或螺孔。

根据本实用新型的附件连接结构可承受具有较大载荷的附件设备，不会对其周围的金属工具的使用造成影响，并且附件连接结构和附件设备的使用规格不受限制。

附图说明

通过下面结合附图对实施例进行的描述，本实用新型的这些和/或其他方面将会变得清楚并更易于理解，在附图中：

图1是根据本实用新型的第一实施例的用于风力发电机组的附件连接结构的示意图。

图2是根据本实用新型的第二实施例的用于风力发电机组的附件连接结构的示意图。

图3是根据本实用新型的第三实施例的用于风力发电机组的附件连接结构的示意图。

图4是根据本实用新型的第三实施例的用于风力发电机组的附件连接结构的截面图。

图5是根据本实用新型的第四实施例的用于风力发电机组的附件连接结构的平面示意图。

附图标记说明：

100-附件连接结构；1-连接体；21-侧孔；22-端孔；23-连接孔；3-塔筒筒壁；4-结合部分；6-连接块。

具体实施方式

现在将参照附图对本实用新型的实施例进行详细的描述，其示例被示出在附图中，其中，相同的标号始终表示相同部件。

在说明书中，组件与另一组件的“连接”的含义包括通过第三组件间接连接以及两个组件之间的直接连接。在此使用的术语仅用于描述示例性实施例，而非限制本实用新型。

以下将根据图1至图5来描述根据本实用新型的用于风力发电机组的附件连接结构。

图1是根据本实用新型的第一实施例的用于风力发电机组的附件连接结构的示意图。图2、图3、图4和图5是根据本实用新型的其他实施例的用于风力发电机组的附件连接结构的示意图。

根据本实用新型的附件连接结构100可包括连接体1，连接体1的一端可焊接在塔筒筒壁3上，连接体1的另一端用于连接附件设备，连接体1的与塔筒筒壁3的结合表面具有沿塔筒筒壁3的高度方向延伸的形状，且结合表面的拐角处可形成为弧线。

可选地，连接体1可形成为柱体，并且该柱体的截面呈跑道型，如图1所示，连接体1的一端可按照跑道型截面通过焊料焊接在塔筒筒壁3上，并且连接体1可设置为其长度方向与塔筒的高度方向平行。

由于在风力发电机组运行的过程中，塔筒会受到外界的风力等的冲击而产生震颤，使得塔筒筒壁3产生变形，从而附件连接结构的与塔筒筒壁3的结合部分4(例如，通过焊接而形成的焊缝)的刚性存在较大变化，造成结合部分4处的应力集中，缩短附件连接结构的使用寿命。然而，根据本实用新型的附件连接结构100可有效减少上述问题，减轻结合部分4处集中的应力，从而提高附件连接结构的使用寿命以及可靠性。

以图1所示的具有跑道型截面的附件连接结构100为例，一方面，根据本实用新型的附件连接结构100可由于与塔筒筒壁3的结合表面的拐角处均被处理为弧线过渡，而可有效减轻结合部分4处集中的应力，另一方面，由于附件连接结构100的与塔筒筒壁3的结合表面沿塔筒筒壁3的高度方向延伸，因而可增加其与塔筒筒壁3的结合面积，从而可增加使集中于结合部分4处的应力分散的有效面积，从而根据本实用新型的附件连接结构100可以承受较大外载。因此，根据本实用新型的附件连接结构100可有效地减轻结合部分4处集中的应力集中，并增加其自身承受外载的能力。

跑道型截面可以由呈矩形的中间部分和呈半圆形的两个端部部分构成。然而，本实用新型不限于此，跑道型截面的两个端部部分为弧形段即可。例如，作为变形方式，跑道型截面可替换为圆角矩形(矩形的四个角设计为弧形)亦可。

如图1所示，端孔22可设置在连接体1的与结合表面相对的端表面上，以用于通过诸如锥销、螺栓等的连接构件固定附件设备。设置在连接体1的端表面上的端孔22可以是通孔或盲孔。此外，设置在连接体1的端表面上的端孔22的数量可以是至少一个。虽然图1中示出的端孔22的数量为两个，但不限于此，可根据实际设计情况进行设计。端孔22优选为螺孔，从而可使用诸如螺栓连接等的方式在附件连接结构100的端表面上固定附件设备。

另外，连接体1的与结合表面垂直的侧表面上可设置有侧孔21。具体地，设置在连接体1的侧表面上的侧孔21可以为至少一个光孔。然而，本实用新型不限于此，例如，设置在连接体1的侧表面上的侧孔21可以为至少一个螺孔，或者设置在连接体1的侧表面上的侧孔21可以为至少一个螺孔和光孔。侧孔21不仅可用于固定附件设备，还可用于释放并减轻结合部分4处集中的应力(例如，焊接应力)。侧孔21可以是通孔或盲孔。侧孔21的尺寸可根据实际需求进行不同的设计。

由此，根据本实用新型的附件连接结构100可单独或组合使用端孔22和侧孔21固定附件设备，从而根据本实用新型的附件连接结构100可满足具有不同载荷要求的多种附件设备，具有灵活多样的连接方式，并且可大大提高其自身的空间利用率。

如图2所示，根据本实用新型的第二实施例，连接体1可形成为筒体，该筒体的截面可呈跑道型。在连接体1为筒体的情况下，除了将连接体1的实心结构改为环状薄壁结构之外，其他结构与图1中所示的实施例相同。因此，将省略与第一实施例的结构相同的结构的描述，以避免冗余。采用环状薄壁结构同样有助于释放并减轻结合部分4处集中的焊接应力。

此时，可使用环状薄壁结构所围出的凹入部连接附件设备，即可省略端孔。例如，附件设备可通过嵌入该凹入部内或者套在连接体1外而进行连接。此外，设置在连接体1的侧表面上的侧孔21可以为至少一个螺孔和/或光孔。由此，根据本实用新型的附件连接结构100可单独或组合使用凹入部和侧孔21固定附件设备，从而根据本实用新型的附件连接结构100可满足具有不同载荷要求的附件设备，连接方式灵活，并且大大提高了其自身的空间利用率。

作为另一实施例，如图3和4中所示，连接体1可整体呈波浪状，以最大程度地减轻由塔筒筒壁3的变形而导致的局部集中的应力(例如，焊接应力)。连接体1可由多个相继的波峰、波谷组成，例如，连接体1可形成为使得其在长度方向上的两端处于与波峰和波谷的起始点所在的线相同的线O上，并且各波峰、波谷可关于该线O对称(以下称为对称线O)，对称线O可设置为与塔筒的高度方向平行，以最大程度地减轻附件连接结构的与塔筒筒壁的结合部分处集中的应力，确保附件连接结构100的稳固性。

此外，根据本实用新型的连接体1的波峰、波谷可具有彼此相同的波形幅值，也可具有彼此不同的波形幅值。此外，连接体1可形成为使得其长度方向上的两端不处于波峰和波谷的起始点所在的线O上。

然而，本实用新型不限于此，附件连接结构100与塔筒筒壁3的结合表面也可具有呈波浪状的部分和呈其他形状的另一部分。

可选地，连接体1的侧表面上可设置有侧孔21，侧孔21可以为至少一个光孔和/或螺孔，以用于通过诸如锥销、螺栓等的连接构件固定附件设备，并可进一步减轻附件连接结构与塔筒筒壁3的结合部分4处局部集中的应力，从而使用根据本实用新型的附件连接结构100具有较高的空间利用率、较高的连接可靠性并且连接方式灵活多样。

为了进一步提高附件连接结构100的空间利用率和连接方式的灵活性，根据本实用新型的附件连接结构100还可包括连接块6，连接块6可呈板状并固定在连接体1的另一端，如图5所示。连接块6上可设置有连接孔23，连接孔23可以为至少一个光孔和/或螺孔，以用于通过诸如锥销、螺栓等的连接构件固定附件设备。

由此，根据本实用新型的附件连接结构100既可使用连接体1的侧表面上的侧孔21通过诸如锥销、螺栓等的连接构件固定一个或多个相应类型的附件设备，也可使用附件连接结构100的端表面上的端孔22或连接孔23通过诸如锥销、螺栓等的连接构件固定附件设备，从而根据本用新型的附件连接结构100可满足具有不同载荷要求的附件设备，连接方式灵活，并且空间利用率高。

如上所述，根据本实用新型的附件连接结构可有效缓解例如焊接应力等的应力集中，并具有较长的使用寿命。

如上所述，根据本实用新型的附件连接结构可承受具有较大载荷的附件设备，不会对其周围的金属工具的使用造成影响，并且附件连接结构和附件设备的使用规格均不受限制。

如上所述，根据本实用新型的附件连接结构可通过在其诸如端表面和侧表面的表面上设置具有不同类型的孔(诸如具有不同尺寸的光孔、螺孔等)来固定相应类型的不同附件设备，因而连接方式灵活、空间利用率高，安全可靠性高、实用性强。

虽然已示出并描述了本实用新型的一些实施例，但本领域技术人员应该理解，在不脱离本实用新型的由权利要求及其等同物限定其范围的原理和精神的情况下，可对这些实施例进行修改和变型。