[發明專利]包括第一區段和第二區段以及固定器的組件

有效

• 申請號: 201880018356.4
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN110741122B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 賈斯珀·溫克斯
• 申請（專利權）人: C1連接控股私人有限責任公司
• 主分類號: E02B17/02
• 分類號: E02B17/02;E04H12/08;F03D13/25;E02B17/00
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 孫靜;楊明釗

本發明涉及一種組件，該組件包括第一區段和第二區段，每個區段包括縱向軸線，以及被配置為固定第一區段和第二區段的固定器，其中第一區段和第二區段中的至少一個包括主體，主體被配置為通過固定器接合，并且其中固定器包括抵接部和可移位的致動器，其中致動器是可徑向移位的。

本發明涉及一種組件，該組件包括第一區段(section)和第二區段，以及被配置為固定第一區段和第二區段的固定器。

本發明特別適用于海上應用，例如用于將風力渦輪機連接到單樁(monopile)、用于將風力渦輪機連接到過渡件(transition piece)、用于將過渡件連接到單樁、也用于單樁或風力渦輪機的各區段之間，以及用于夾套連接(jacket connections)。

根據現有技術在海上的應用，這種組件的區段設置有法蘭，法蘭使用大尺寸的螺栓連接。目前，M72螺栓用于將風力渦輪機塔筒連接到單樁或過渡件。第一步，用8,000Nm將這些螺栓電動擰緊。第二步，用液壓工具將預加載增加到22,000Nm。螺栓本身很重，擰緊螺栓的工具也很重，而且很難操作。

看起來，經過一段時間的靜置后，螺栓上的實際預加載很難預測和控制，并且可能會有很大變化。雖然還不清楚哪些因素影響螺栓的扭矩-張力關系，但可以得出結論，使用“恒定扭矩”方法安裝螺栓并不能獲得令人滿意的結果。螺栓上的預加載必須定期檢查和調整，周期性地需要大量的維護工作。

此外，螺栓圍繞法蘭的圓周布置，在相鄰螺栓之間僅留下非常有限的間隙。使用法蘭和螺栓的連接不足以擴展來滿足日益增長的來自更大的風力渦輪機的需求，以及風力渦輪機安裝在海洋更大深度的需求。

根據EP-A1-2441955已知一種塔筒連接器，該塔筒連接器具有用于將塔筒連接到基礎結構的連接器組件，其中塔筒與基礎結構的軸向對準是可調節的。為了允許傾斜調節，該連接體現為球窩接頭(ball and socket joint)。為了充當球窩接頭，連接器組件的連接器部分之間的配合表面必須提供允許傾斜調節的接口。正是這種通過平坦的配合面獲得的調節使得該應用不適合于一旦對準就固定連接器部分。如果平坦的配合面彼此不完全平行/不保持完全平行，那么它們之間的接觸區域就由接觸線而不是接觸表面形成。這種接觸線將無法承受風力渦輪機在實際海上情況下所經歷的力。通過球窩式連接進行的傾斜調節也會負面地影響設計的可擴展性。

進一步的現有技術由GB 2 468 926和US 2007/267197形成，它們與上述EP-A1-2441 955的共同之處在于，可徑向移位的夾持元件由可軸向移位的致動器致動。更具體地，每個可徑向移位的夾持元件由獨立的可軸向移位的致動器致動。

US 5 076 594、EP2 077 363和EP 3 064 309被認為是另外的現有技術。

本發明的目的是提供一種相對于現有技術得到改進組件，且其中以上提到的問題中的至少一個被避免。

上述目的通過根據本發明的組件來實現。致動器可相對于包括致動器的區段的縱向軸線徑向移位。這允許致動器本身用作夾具的部分。在優選實施例中，致動器也可以是夾具的一體的部分。

通過固定器接合的主體被夾持在抵接部和可徑向移位的致動器之間，從而可靠地將第一區段和第二區段彼此固定。附加的固定器裝置(例如，現有技術的螺栓)是多余的。此外，主體可以比包括容納螺栓的通孔的法蘭體積更小。結果，根據本發明的組件需要的材料更少，因此更緊湊和更輕，并且也更簡潔。雖然厚零件需要鍛造，但較小的零件也可以軋制，這可允許用替代的和更有吸引力的制造方法來形成區段。此外，根據本發明的組件是可擴展的，提供了在區段的軸向方向上布置多個固定器的機會。

所提出的組件的另一個優點是，它可以應用于連接吃水線(waterline)下的區段。一方面，可以使用有限長度的縱向區段，允許較小的船將它們運輸到海上結構所需的位置。另一方面，由于可以選擇被布置在吃水線下，因此所提出的組件也允許海上結構被布置在比常規螺栓法蘭更深的位置處。