本申請涉及風電新能源，尤其涉及一種混凝土塔筒接縫輔助裝置和風電混凝土塔筒。

背景技術(shù)：

1、目前，風電作為一種清潔的可再生能源，在全球能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)越來越重要的地位。風電塔筒作為支撐風力發(fā)電機組的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，其穩(wěn)定性和耐久性對整個風電系統(tǒng)的正常運行至關(guān)重要。隨著單機功率越來越大，以及在中低風速區(qū)的大規(guī)模應(yīng)用，風電機組的輪轂高度也越來越高，含有混凝土段的塔筒形式由于能夠很好地避開風電機組的自振頻率并能節(jié)約成本逐漸占據(jù)越來越大的市場。然而，由于風荷載和其它環(huán)境因素的影響，含有混凝土塔筒段的風電混塔在長期運行過程中，其接縫處容易出現(xiàn)應(yīng)力集中和變形問題，這不僅影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，還可能縮短塔筒的使用壽命，增加維護成本。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，針對風電混凝土塔筒接縫處的應(yīng)力集中和變形問題，通常采用加強結(jié)構(gòu)設(shè)計、使用高性能材料或者定期維護等方法來緩解。例如，通過增加塔筒壁厚、采用高強度混凝土或者在塔筒外部增設(shè)支撐結(jié)構(gòu)等手段來提高塔筒的承載能力。此外，也有研究通過定期檢查和維護，如緊固螺栓、修復(fù)裂縫等措施來減少應(yīng)力集中和變形的影響。這些方法在一定程度上能夠提高塔筒的性能，但它們往往存在成本高、施工復(fù)雜、維護困難等局限性。例如，增加塔筒壁厚會顯著增加材料使用量和施工難度；而定期維護則需要大量的人力和物力投入，且可能因維護不及時而導致結(jié)構(gòu)損傷加劇。因此實際工程既面臨改善局部受力需求，又面臨減小成本等需求。

3、因此，如何提供一種既可以改善應(yīng)力集中和接縫變形較大的問題，成本也不高的接縫裝置成為亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請所要解決的一個技術(shù)問題是：如何在不提高成本的情況下，減少接縫處的局部應(yīng)力集中和變形。

2、為解決上述技術(shù)問題，本申請實施例提供一種混凝土塔筒接縫輔助裝置，包括：

3、多個連接片，多個連接片沿所述塔筒高度方向依次設(shè)置；

4、每個所述連接片包括第一連接片、第二連接片和連接組件，所述第一連接片和所述第二連接片分別用于連接兩個相鄰設(shè)置的塔筒片，所述連接組件的第一側(cè)和第二側(cè)分別固定連接有所述第一連接片和第二連接片。

5、在一些實施例中，所述連接組件包括兩個邊界固定單元和中間固定件，兩個邊界固定單元之間設(shè)置有所述中間固定件，兩個所述邊界固定單元分別與所述第一連接片和所述第二連接片固定連接。在一些實施例中，

6、所述邊界固定單元具有第一表面和第二表面，兩個所述邊界固定單元的第一表面相背設(shè)置，所述第一表面具有槽體，所述第一連接片和第二連接片分別至少部分固定容納于對應(yīng)的所述邊界固定單元的所述槽體內(nèi)，兩個所述邊界固定單元的第二表面為相對設(shè)置的平面，兩個所述邊界固定單元的第二表面之間設(shè)置有所述中間固定件。

7、在一些實施例中，所述中間固定件包括多組沿塔筒高度方向間隔設(shè)置的彈性結(jié)構(gòu)，每組彈性結(jié)構(gòu)包括不少于一個彈性件；

8、在所述彈性件為多個的情況下，多個所述彈性件沿所述塔筒半徑方向間隔設(shè)置。

9、在一些實施例中，所述中間固定件還包括兩個相對設(shè)置的封堵板，每個所述封堵板的兩側(cè)分別與兩個所述邊界固定單元連接，且每個所述封堵板的長度方向與所述邊界固定單元的長度方向平行，兩個所述封堵板與兩個所述邊界固定單元圍合形成容納空間，以容納多組所述彈性結(jié)構(gòu)。

10、在一些實施例中，每個所述封堵板包括第一隔板、第二隔板和兩個固定條，所述第一隔板和所述第二隔板均為沿所述邊界固定單元長度方向延伸設(shè)置的板狀結(jié)構(gòu)，所述第一隔板和所述第二隔板間隔且平行設(shè)置，兩個所述固定條分別固定設(shè)置在所述第一隔板和所述第二隔板長度方向的兩端。

11、在一些實施例中，所述第一隔板的第一側(cè)與相鄰的所述邊界固定單元固定連接，所述第一隔板的第二側(cè)與相鄰的所述邊界固定單元之間具有第一間隙；所述第二隔板的第一側(cè)與相鄰的所述邊界固定單元之間具有第二間隙，所述第二隔板的第二側(cè)與相鄰的所述邊界固定單元固定連接。

12、在一些實施例中，所述固定條包括外框和夾持結(jié)構(gòu)，所述外框為凹字形結(jié)構(gòu)，以形成朝向所述第一隔板和所述第二隔板的開口，所述夾持結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述外框內(nèi)，且至少具有兩個朝向所述第一隔板或所述第二隔板的夾持間隙，兩個所述夾持間隙分別與所述第一隔板和所述第二隔板對應(yīng)設(shè)置，兩個所述夾持間隙分別用于夾持部分所述第一隔板和部分所述第二隔板，所述夾持間隙間隙距離均小于或等于對應(yīng)的所述第一隔板或第二隔板的厚度。

13、在一些實施例中，所述固定條還包括：

14、連接板，所述連接板設(shè)置在所述外框朝向一個邊界固定單元的第一側(cè)，以用于將所述外框的第一側(cè)進行封堵，所述連接板還與相對應(yīng)的所述邊界固定單元連接；

15、所述外框的第二側(cè)與對應(yīng)的所述邊界固定單元固定連接。

16、另一方面，本申請還提供一種風電混凝土塔筒，包括多個塔筒片和如前所述的混凝土塔筒接縫輔助裝置，因此包括如前所述的全部技術(shù)特征和有益技術(shù)效果，在此不再贅述。

17、通過上述技術(shù)方案，本申請?zhí)峁┑囊环N混凝土塔筒接縫輔助裝置和風電混凝土塔筒，混凝土塔筒接縫輔助裝置中，將混凝土塔筒接縫輔助裝置的兩側(cè)分別與兩個相鄰的塔筒片連接，從而可以改善相鄰兩個塔筒片接縫處的應(yīng)力集中的問題，避免接縫變形較大。

18、混凝土塔筒接縫輔助裝置包括多個連接片，多個連接片沿塔筒的高度方向依次設(shè)置，從而對相鄰兩個塔筒片進行連接，每個連接片包括第一連接片、第二連接片和連接組件，第一連接片和第二連接片分別用于與相鄰兩個塔筒片連接，連接組件的兩側(cè)分別與第一連接片和第二連接片連接。當塔筒受到外界載荷作用時，本申請通過在兩個塔筒片之間的接縫處設(shè)置多個與相鄰兩個塔筒片連接的連接片，從而可以作為第一道防線改善接縫處應(yīng)力集中的問題，而每個連接片包括第一連接片、第二連接片和連接組件，在受到外界載荷作用時，通過抑制第一連接片、第二連接片和連接組件之間的滑動趨勢，從而產(chǎn)生的摩擦可以耗散能量，以成為改善接縫處應(yīng)力集中的第二道防線，從而多道防線共同工作，可以更好地耗散能量，改善塔筒接縫處應(yīng)力集中的問題，避免接縫變形較大，防止塔筒局部裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展。且不需要額外增加塔筒厚度，也不需要使用高性能材料，從而成本較低，施工簡單，且維護方便。

技術(shù)特征：

1.一種混凝土塔筒接縫輔助裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土塔筒接縫輔助裝置，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土塔筒接縫輔助裝置，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混凝土塔筒接縫輔助裝置，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混凝土塔筒接縫輔助裝置，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混凝土塔筒接縫輔助裝置，其特征在于，每個所述封堵板包括第一隔板、第二隔板和兩個固定條，所述第一隔板和所述第二隔板均為沿所述邊界固定單元長度方向延伸設(shè)置的板狀結(jié)構(gòu)，所述第一隔板和所述第二隔板間隔且平行設(shè)置，兩個所述固定條分別固定設(shè)置在所述第一隔板和所述第二隔板長度方向的兩端。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的混凝土塔筒接縫輔助裝置，其特征在于，

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的混凝土塔筒接縫輔助裝置，其特征在于，

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的混凝土塔筒接縫輔助裝置，其特征在于，所述固定條還包括：

10.一種風電混凝土塔筒，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至9中任一項所述的混凝土塔筒接縫輔助裝置；和多個塔筒片，相鄰兩個塔筒片之間通過混凝土塔筒接縫輔助裝置固定連接。

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┮环N混凝土塔筒接縫輔助裝置和風電混凝土塔筒，涉及混凝土塔筒接縫技術(shù)領(lǐng)域。其中，混凝土塔筒接縫輔助裝置，包括：多個連接片，多個連接片沿所述塔筒高度方向依次設(shè)置；每個所述連接片包括第一連接片、第二連接片和連接組件，所述第一連接片和所述第二連接片分別用于連接兩個相鄰設(shè)置的塔筒片，所述連接組件的第一側(cè)和第二側(cè)分別固定連接有所述第一連接片和第二連接片。從而混凝土塔筒接縫輔助裝置可以更好地耗散能量，改善塔筒接縫處應(yīng)力集中的問題，避免接縫變形較大，防止塔筒局部裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展。

技術(shù)研發(fā)人員：張玉紅,鄧飛,劉晉
受保護的技術(shù)使用者：國機智能（北京）機械科學研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14