一种风机塔筒的减振装置及风机塔筒的制作方法

本申请涉及风机塔筒振动控制，具体涉及一种风机塔筒的减振装置及风机塔筒。

背景技术：

1、近年来，随着我国新能源领域的不断发展，近海区风能资源利用逐渐趋于饱和，深海风电的建设已经开始逐步推进。为了提升风电利用效率，单个风机叶片及塔筒尺寸不断加大，单个叶片重量达百余吨，为了满足承载要求，塔筒重量可达数百吨，高度可达数百米。且深海环境更加复杂恶劣，风机塔筒自身结构高耸，自振频率低，在深海复杂的风场环境下极易引发大幅振动，出现严重的侧向摆动现象，轻则对风机内部机电结构及整体稳定性带来影响，重则使风机塔筒彻底损毁，导致严重的经济损失，因此，需要采取有效的控制措施来解决这一问题。

2、相关技术中，风机塔筒振动控制方法主要包括气动措施、机械措施两类。其中，由于风机塔筒所处风场环境多变，气动措施仅在特定风环境下具有抑振效果，无法保证气动措施对风机塔筒振动抑振具有普适性。风机塔筒一般具有超低频特点，频率最低可低至0.2hz以下。而采用摆式调谐质量阻尼器，在超低频条件下，调谐质量阻尼器摆长大，阻尼器尺寸需求高，而风机塔筒结构紧凑，在风机塔筒空间制约下，阻尼器难以实现与风机塔筒频率调谐，导致其在实际应用中受到限制。

技术实现思路

1、针对相关技术中，风机塔筒的振动控制受外部环境影响较大。且机械减振措施对于阻尼器的尺寸需求高，而风机塔筒结构紧凑，在风机塔筒空间制约下，阻尼器难以实现与风机塔筒频率调谐。

2、第一方面，本申请实施例提供一种风机塔筒的减振装置，其包括：减振支架、至少一个滚摆支座和质量块组件；其中，

3、减振支架，其用于安装在风机塔筒上；

4、至少一个滚摆支座，其支撑于所述减振支架上；

5、质量块组件，其通过阻尼器与所述减振支架相连，所述质量块组件底部设有滚动支撑部，所述滚动支撑部支撑于所述滚摆支座，并可沿所述滚摆支座滚动以使所述质量块组件与所述减振支架发生相对移动。

6、结合第一方面，在一种实施方式中，所述质量块组件包括：

7、上质量块，其底部设有所述滚动支撑部，所述上质量块通过所述滚动支撑部支撑于所述滚摆支座上；

8、下质量块，其与所述上质量块间隔设置，所述下质量块通过连杆组件与所述上质量块相连，所述下质量块上设有所述阻尼器。

9、结合第一方面，在一种实施方式中，所述上质量块和下质量块均包括多个堆叠设置的单元质量块。

10、结合第一方面，在一种实施方式中，所述连杆组件包括：多根刚性调节杆，所述刚性调节杆两端分别穿过所述上质量块和下质量块，并与所述上质量块和下质量块可拆卸地相连。

11、结合第一方面，在一种实施方式中，所述减振支架包括：

12、支架下桁杆，其用于支撑于所述风机塔筒上；

13、支架上桁台，其与所述支架下桁杆间隔设置，并通过支架立柱与所述支架下桁杆相连，所述支架上桁台顶面设有所述滚摆支座，所述支架下桁杆和所述支架上桁台之间设有所述下质量块。

14、结合第一方面，在一种实施方式中，所述阻尼器包括：

15、两个阻尼器固定支座，其内设有球形槽，两个所述阻尼器固定支座分别设置于所述支架立柱和下质量块上；

16、阻尼器主体，其两端通过球铰与两个所述阻尼器固定支座相连。

17、结合第一方面，在一种实施方式中，所述滚动支撑部包括：

18、圆柱支腿，其安装于所述上质量块的底部；

19、自润滑滚球，其嵌设于所述圆柱支腿上。

20、结合第一方面，在一种实施方式中，所述滚摆支座表面设有圆弧槽，所述圆弧槽用于支撑所述自润滑滚球。

21、结合第一方面，在一种实施方式中，所述滚摆支座上设有限位防撞挡板，所述限位防撞挡板内设有橡胶阻尼件。

22、第二方面，本申请实施例提供了一种风机塔筒，其包括：上述任意一项所述的减振装置。

23、本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

24、本申请通过采用滚摆支座作为阻尼器超低频实现方式，能够大大节省阻尼器的安装空间，易于风机塔筒振动控制的实现。

技术特征：

1.一种风机塔筒的减振装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的减振装置，其特征在于，所述质量块组件(4)包括：

3.如权利要求2所述的减振装置，其特征在于：所述上质量块(41)和下质量块(42)均包括多个堆叠设置的单元质量块(44)。

4.如权利要求3所述的减振装置，其特征在于，所述连杆组件(43)包括：多根刚性调节杆，所述刚性调节杆两端分别穿过所述上质量块(41)和下质量块(42)，并与所述上质量块(41)和下质量块(42)可拆卸地相连。

5.如权利要求2所述的减振装置，其特征在于，所述减振支架(2)包括：

6.如权利要求5所述的减振装置，其特征在于，所述阻尼器(5)包括：

7.如权利要求2所述的减振装置，其特征在于，所述滚动支撑部(6)包括：

8.如权利要求7所述的减振装置，其特征在于：所述滚摆支座(3)表面设有圆弧槽，所述圆弧槽用于支撑所述自润滑滚球(62)。

9.如权利要求2所述的减振装置，其特征在于：所述滚摆支座(3)上设有限位防撞挡板(31)，所述限位防撞挡板(31)内设有橡胶阻尼件。

10.一种风机塔筒，其特征在于，包括：如权利要求1-9任意一项所述的减振装置。

技术总结本申请涉及风机塔筒振动控制技术领域，具体涉及一种风机塔筒的减振装置及风机塔筒。减振装置，其包括：减振支架、至少一个滚摆支座和质量块组件；其中，减振支架，其用于安装在风机塔筒上；至少一个滚摆支座，其支撑于所述减振支架上；质量块组件，其通过阻尼器与所述减振支架相连，所述质量块组件底部设有滚动支撑部，所述滚动支撑部支撑于所述滚摆支座，并可沿所述滚摆支座滚动以使所述质量块组件与所述减振支架发生相对移动。本申请通过采用滚摆支座作为阻尼器超低频实现方式，能够大大节省阻尼器的安装空间，易于风机塔筒振动控制的实现。技术研发人员：金朝,王波,盛能军,李东超,吕江,赵海威,王泽豪,王如铖,耿跃跃,张汉卫,尹康,赵智达受保护的技术使用者：中铁桥研科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14