[發明專利]制造連接件的方法以及連接件

在審

• 申請號: 201480052450.3
• 申請日: 2014-09-11
• 公開（公告）號: CN105579160A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 米夏埃爾·霍弗特;斯特凡·德魯斯;阿德里安·帕通;康斯坦丁諾斯·薩維瓦斯;馬克·希爾特
• 申請（專利權）人: 蒂森克虜伯鋼鐵歐洲股份公司
• 主分類號: B21D22/16
• 分類號: B21D22/16;E04H12/10
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 張天舒;張杰

技術領域

本發明涉及一種用于制造特別是塔架的鋼結構的，優選風力發 電設備的連接件或者接頭件的方法以及一種連接或接頭件。

背景技術

在桅桿和塔架上，特別是在風力發電設備或電壓桅桿上，斜撐 通常在不同的高度和以不同角度連接到基本上直立地站立的桅桿結 構如角支架上。

對此，在現有技術中已知，由單個板材構成的焊接結構構造為 連接件。特別是通過焊縫產生冶金缺口并且由此產生小的疲勞強度。 另外，這種結構導致許多單一部件和因此在疲勞應力的區域中焊縫的 堆積以及高的安裝和物流花費。EP2270294A2中原則上已知這種構造。

除此之外還已知，將連接件制造成鑄件。然而其制造復雜和昂 貴。此外，存在材料的不均勻、收縮的危險和在維修中存在沒有或者 只有非常有限的用于維修焊接可焊接性的問題。

發明內容

因此，本發明的目的在于提供一種部件，特別是連接或接頭件， 該部件避免了之前提到的缺點。

根據本發明，前面指出的目的通過一種用于制造特別是塔架的 鋼結構的，優選風力發電設備的連接件的具有權利要求1的特征的方 法實現。

根據本發明，在方法中，由坯件通過滾壓工藝制造凸緣和在凸 緣上一件式連接的外殼。接下來，使外殼的與凸緣相對的末端適應部 件的輪廓，該部件應與外殼連接。優選將圓片坯、管區段或者鍛造坯 用作坯件。

滾壓是一種成型技術的制造方法，其大多用于制造旋轉對稱的 空心體。在壓制過程中，將圓形的板材坯料，也即所謂的圓片坯，在 壓力卡盤的正面前夾緊。在此，壓力卡盤構成了將部件的幾何結構成 型為內部形狀的工具。卡盤設置為隨后與圓片坯一起由壓力機的主傳 動裝置旋轉。

通過滾壓工具在多個步驟中使圓片坯真正成型為部件，該滾壓 工具例如逐步地從圓片坯的中心移動到邊緣并重新返回。通過該運動 在軸的方向上的進展，圓片坯越來越接近卡盤的幾何形狀。在工業過 程中，常常將壓力輥用作工具并且以電腦控制的方式進行該移動。

因此提出一種根據本發明的連接或接頭件，該部件可以良好地 連接到相鄰的部件，具有相比于現有技術改良的力流且可以有利地制 造。此外，通過分別適應凸緣對面的末端，連接件可以在預期的地點 和位置上連接。同樣可以是不同大小和長度，這些大小和長度在相應 的切邊中也可以進行嚴重傾斜的定位。本發明的另一優點在于，根據 本發明制造的連接件不具有例如通過彎曲制造的部件所具有的焊縫， 從而降低了切口效應。因此，本發明的優點在于部件數量的降低、在 凸緣區域中去掉了焊縫和改善的力流。

此外優選，在滾壓過程中通過拉伸或平移相對于坯件的材料厚 度提高或降低凸緣的材料厚度。特別是在此凸緣和外殼的過渡部分成 型為具有連續的壁厚。通過在連接件的不同的區域中能夠單獨的調節 壁厚實現了特別的優點。特別是可以調節通過滾壓工藝引入在結構中 的壓力內應力，這些壓力內應力因此明顯地改善了疲勞強度。

凸緣以進一步優選的方式在內側成型。這種情況下優選，將圓 片坯用作坯件。通過滾壓，凸緣上的材料厚度可以通過拉伸或平移相 鄰的區域中的，特別是從后面的切邊去掉的區域中的材料進行調節。 由此提高在內側的凸緣的穩定性并且同時減少裁切量。

凸緣可以對此替代性地在外側成型。這種情況下優選，將管區 段或者鍛造坯用作坯件。隨后，逐漸變細的過渡區域在內部成型為外 殼，該外殼與桅桿結構的末端，特別是角支架的末端焊接。

此外，外殼可以成型為圓錐形，其中凸緣在外殼的逐漸變細的 末端上成型。這樣實現特別穩定的結構，即外殼的加寬的末端以更大 的橫截面與桅桿結構連接，而凸緣的橫截面適應待安裝的斜撐。

外殼的與凸緣相對的末端以優選的方式通過切邊適應部件的外 輪廓，其中特別是使用通過激光和水流束的切割或者等離子或氧炔切 割。因此，優選圓錐形的外殼的打開的末端可以在切邊后焊接到桅桿 結構的，特別是角支架的外部輪廓上。

還可以是，外殼的與凸緣相對的末端設有另一凸緣。在這種情 況下，連接件相對于外殼的兩側具有凸緣，其中第一凸緣設置為用于 與斜撐連接并且另一凸緣設置為用于與桅桿結構或者角支架連接。

在此進一步優選，另一凸緣通過滾壓成型，由此上述優點同樣 在外殼的這個末端上實現。