CN111465742B - 制造塔的多件式塔段的分段的方法和塔的多件式塔段的分段 - Google Patents

Abstract

一种制造塔的多件式塔段的分段的方法的示例，包括：沿该多件式塔段的外壳的期望纵向切割线的第一部分切割(110)该外壳；在沿该期望纵向切割线的第一部分切割(110)该外壳之后，沿该期望纵向切割线的第一部分将该多件式塔段的第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部固定(120)在该外壳的属于第一分段的外壳段上；在固定(120)第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部期间或之后，沿期望纵向切割线的第二部分切割(130)该外壳。

Description

制造塔的多件式塔段的分段的方法和塔的多件式塔段的分段

技术领域

实施例主要涉及针对很高的塔的设计构想，尤其是制造多件式塔段的分段的方法以及分段。

背景技术

岸上风电设备WEA经济运行所需要的大的转毂高度(例如>130m)需要这种钢构风电设备的塔具有大的塔足直径。陆地上的运输框架条件(例如通行高度)将塔段的最大可能直径限制到4.4m。一种可行方式是具有纵向分割构型的塔段。这允许超过4.4m的塔足直径而不会超过现有的运输框架条件。

发明内容

存在以下需求，提供一种用于制造塔的多件式塔段的分段的设计构想，其使得能够更廉价、更简单、更快速和/或形状更精确地制造分段。

所述需求可以通过本权利要求书中的一个权利要求的主题来满足。

几个实施例涉及一种制造塔的多件式塔段的分段的方法。该方法包括沿外壳的期望纵向切割线的第一部分切割多件式塔段的外壳，以及在外壳沿期望纵向切割线的第一部分被切割之后沿期望纵向切割线的第一部分将该多件式塔段的第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部固定在外壳的属于第一分段的外壳段上。该方法还包括在固定第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部期间或之后沿期望纵向切割线的第二部分切割该外壳。

几个其它实施例涉及一种制造塔的多件式塔段的分段的方法。该方法包括将辅助桥结构固定在多件式塔段的外壳的外侧上。各辅助桥结构包括被固定在多件式塔段的第一分段的外壳段上的第一固定部和被固定在多件式塔段的第二分段的外壳段上的第二固定部，从而该辅助桥结构在第一分段的外壳段与第二分段的外壳段之间跨过外壳的期望纵向切割线。该方法还包括在辅助桥结构被固定之后沿期望纵向切割线切割外壳。

几个实施例涉及塔的多件式塔段。多件式塔段包括第一分段，其包括多件式塔段的外壳的第一外壳段和第一分段的纵向法兰的固定在第一外壳段上的第一纵向法兰部。多件式塔段还包括第二分段，其包括外壳的第二外壳段和第二分段的纵向法兰的固定在第二外壳段上的第一纵向法兰部。第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部连接至第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部，从而第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部的第一接触面与第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部的第一接触面相接触。另外，第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部具有包括第一部分和第二部分的第二平坦接触面。第二平坦接触面的第一部分从第一外壳段的边缘延伸至第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部与第一外壳段之间的焊缝。另外，第二平坦接触面的第二部分从第一外壳段的边缘向第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部延伸。

附图说明

以下参照附图仅以示例的方式详述装置和/或方法的几个示例，其中：

图1示出了用于制造塔的多件式塔段的分段的方法的流程图；

图2A至图2E示出了在制造期间的多件式塔段的横截面示意图；

图3A示出了多件式塔段的一部分的横截面示意图；

图3B示出了另一多件式塔段的一部分的横截面示意图；

图4A示出了用于制造塔的多件式塔段的分段的方法的流程图；

图4B示出了辅助桥结构的横截面示意图；

图4C示出了另一辅助桥结构的横截面示意图；

图5示出了风电设备的横截面示意图。

具体实施方式

现在，明确参照附图来描述各不同示例，在附图中示出了几个示例。在图中，可能夸大线、层和/或区的尺度以便说明。

其它示例适于不同的改动和替代方式，而与此相应地在附图中示出其几个特定示例，以下将明确说明。但对其它示例的详细说明不局限于所述特定形式。其它示例可涵盖所有落入本文范围内的改动、等同和替代方式。相同的附图标记在所有附图说明中涉及相同的或相似的元件，它们在提供相同的或相似的功能的同时能在相互对照时以相同的或有所改动的方式实现。

显然，当一个元件被称为与另一个元件“连接”或“联接”时，该元件可直接或通过一个或更多个中间件连接或联接。当采用“或”组合两个元件A和B时，这是指所有可能的组合都被公开了，即，仅A、仅B以及A和B。对相同组合换一种说法是“A和B中的至少一个”。同样的情况适用于超过两个的元件的组合。

在此被用来说明某些示例的术语应对于其它示例是非局限性的。当采用单数形式例如“一个”、“一”和“这个”并且仅唯一元件的使用既未明确、也未暗示地被限定为有约束力时，其它示例也可以采用多个元件来实现相同功能。当一个功能以下被描述为采用多个元件来实现时，其它示例可以利用唯一元件或唯一加工实体实现相同功能。还显而易见的是，术语“包括”、“包含”、“具有”和/或“带有”在使用时明确表示存在所述的特征、整数、步骤、操作、过程、元件、部件和/或其组，但并未排除存在或添加一个或更多个其它特征、整数、步骤、操作、过程、元件、部件和/或其组。

只要未另有限定，则在示例所属的领域中在此以其常见含义采用所有术语(包含技术术语和科学术语)。

图1示出了根据一个实施例的用于制造塔的多件式塔段的分段的方法的流程图。方法100包括沿外壳的期望纵向切割线的第一部分切割110多件式塔段的外壳和在沿期望纵向切割线的第一部分切割外壳之后沿期望纵向切割线的第一部分将多件式塔段的第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部固定120在外壳的属于第一分段的外壳段上。另外，方法100还包括在固定120第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部期间或之后沿期望纵向切割线的第二部分切割130外壳。

通过在沿期望纵向切割线的第二部分切割外壳期间或之前、即在外壳沿整个期望纵向切割线被切割之前固定纵向法兰部，可以通过该纵向法兰部已经又将两个分段的外壳段连接起来，从而可以减少或防止两个外壳段的相互间距的改变(如靠近运动或分开运动)。由此，例如可以改善形状精确性。此外，塔段的制造时间可被缩短，尤其当在纵向法兰部被固定在第一部分的情况下已经执行在第二部分中的切割时。由此也可以例如降低制造成本。

外壳沿(第一)期望纵向切割线的切割可以分多步进行，在所述步中分别切割期望纵向切割线的一部分，直到外壳沿整个期望纵向切割线被切割开。在此，在期望纵向切割线的各不同部分中对外壳的切割可以前后紧接、即无中断地进行，或者在外壳在一个部分中切割之后在继续下一部分之前暂停一下(如为了将一个纵向法兰部固定在已切割的部分中)。例如，外壳沿第二部分的切割130可以无中断地跟在外壳沿第一部分的切割110之后，并且第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部的固定120可以在外壳沿第二部分的切割130期间进行。该期望纵向切割线的各个部分例如彼此直接相接，从而所述切割可以连续继续，而在一个部分中切断之后总是将一个纵向法兰部固定在该部分中。期望纵向切割线的部分的长度例如对应于纵向法兰的纵向法兰部的长度。

外壳的切割至少包括沿第一部分切割110外壳和沿第二部分切割130外壳，但也可以包含在期望纵向切割线的一个或更多个其它部分中切割，直到外壳沿期望纵向切割线被完全切割开。期望纵向切割线的第一部分和/或期望纵向切割线的第二部分可以分别比1m长(或大于2m或大于3m)和/或比10m短(或小于7m或小于5m)。外壳可以在沿期望切割线切割期间平放。例如多件式塔段的纵轴线可以在外壳切割期间基本平放(如水平方向与多件式塔段的纵轴线之间的角度小于10°或小于5°或小于2°)。

外壳的切割可以从外壳内侧进行。例如该外壳可以平放，从而期望切割线在4点钟位置和8点钟位置。例如外壳可以在切割前被转动，使得期望切割线靠近或在6点钟位置或者就位在外壳的最低点。由此，切割可以从内侧简单地和/或以高精度进行。例如，切割装置(如燃烧器例如气焰燃烧器或等离子体燃烧器、锯或铣刀)被安放在外壳的内表面上。切割装置例如可以依靠滚轮或轮子移动并且在外壳的内表面上贴沿移动以便沿期望纵向切割线进行切割。另选地，用于切割装置的导向机构(如轨道)被固定在外壳的内表面上，并且切割装置在沿期望切割线切割期间与导向机构联接。外壳的切割可以沿着期望切割线由切割装置进行。例如切割可以沿期望切割线通过燃烧切割或熔融切割(如由燃烧器)进行。由此快速和/或低成本地切割外壳。另选地，外壳的切割可以从外壳的外侧进行。

例如第一分段的纵向法兰具有两个以上的纵向法兰部，它们在期望纵向切割线的各个部分被切断之后先后连接至第一分段的外壳段。第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部可以通过一个或更多个焊缝被固定在第一分段的外壳段上。例如方法100还可以包括在沿期望纵向切割线的第二部分切割130外壳之后沿着期望纵向切割线的第二部分将第一分段的纵向法兰的第二纵向法兰部固定(如通过焊接)在属于第一分段的外壳段上。另外，方法100还可以包括在第一分段的纵向法兰的第二纵向法兰部的固定期间或之后沿着期望纵向切割线的第三部分切割外壳。附加地，方法100可以包括在第一分段的纵向法兰的第二纵向法兰部固定在第一分段的外壳段上之后将第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部的一端连接(如通过焊接)至第一分段的纵向法兰的第二纵向法兰部的一端。

方法100还可以包括在沿期望纵向切割线的第一部分切割110外壳之后沿着期望纵向切割线的第一部分将多件式塔段的第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部固定(如通过焊接)在外壳的属于第二分段的外壳段上。方法100还可以包括在外壳沿整个期望纵向切割线被切割之前(如图3A或图3B)将第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部连接(如通过螺栓连接)至第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部。第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部与第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部的连接可以例如在第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部与第一分段的外壳段固定在一起之前、在第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部固定之后且在第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部与第二分段的外壳段固定在一起之前、或者在第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部与第二分段的外壳段固定在一起之后已经进行。

可选地，方法100可以包括在沿期望纵向切割线的第一部分切割110外壳之前将(第一)辅助桥结构(如支架、钢桥或铝桥)固定在该外壳的外侧上。每个辅助桥结构可以具有被固定在第一分段的外壳段上的第一固定部和被固定在第二分段的外壳段上的第二固定部，从而辅助桥结构跨过期望纵向切割线。所述辅助桥结构例如可以通过焊接(如环绕角焊缝)或通过螺栓连接(利用固定在外壳上(如焊上)的螺栓)被固定在外壳上。

另外，方法100可以包括在辅助桥结构固定之后和在沿期望纵向切割线的第一部分切割110外壳之前转动该外壳，从而将期望纵向切割线变换至在4点钟和8点钟之间的位置。例如多个辅助桥结构可以在期望纵向切割线处于10点钟和2点钟之间位置时被固定。由此可以实现辅助桥结构在上方从外侧被固定在外壳上，随后在外壳处在下方从内侧切割该外壳。在此，例如12点钟位置是在外壳的内侧或外侧上的最高点，6点钟位置是在外壳的内侧或外侧上的最低点。另选地，辅助桥结构可以在期望纵向切割线处于4点钟和5点钟之间的位置或处于7点钟和8点钟之间的位置时被固定。由此可以在固定辅助桥结构时例如省去一个平台。

为了转动，例如可以将外壳安装在滚轮上。相邻的滚轮此时彼此之间可以具有一定间距，其大于辅助桥结构的纵向伸展尺寸，从而其中一个或更多个辅助桥结构在外壳转动时能在相邻滚轮之间运动经过。

方法100可以包括沿外壳的第二期望纵向切割线的第一部分切割外壳。另外，方法100可以包括在沿第二期望纵向切割线的第一部分切割外壳之后沿着第二期望纵向切割线的第一部分将第一分段的第二纵向法兰的第一纵向法兰部固定在外壳的属于第一分段的外壳段上。附加地，方法100可以包括在固定第一分段的第二纵向法兰的第一纵向法兰部期间或之后沿第二期望纵向切割线的第二部分切割外壳。

可选地，方法100还可以包括在沿第一期望切割线进行切割期间将第二辅助桥结构固定在外壳的外侧上，使得第二辅助桥结构跨过第二期望纵向切割线。由此，例如可以在尚在第一期望切割线处从内侧进行切割期间已经通过安装第二辅助桥结构准备好沿第二期望切割线的切割。由此可以缩短制造时间。

待建立的塔例如包括多个塔段，其中的至少一个塔段或至少两个要重叠安置的塔段是多件式的。塔段例如是塔的一部分，其形成塔的高度部段。塔段例如是塔的一部分，其关于在塔设立状态下基本竖直的塔纵轴线是对称的。例如塔段(如塔段外壳)可以具有柱壳状或截头圆锥壳状的形状。塔段的或塔的纵轴线例如可以是塔段或塔的外壳的对称轴线。

待建立的塔的多件式塔段具有至少两个分段。另外，多件式塔段例如包括不到9个或不到5个分段。例如多件式塔段的直径可以大于4m(或大于5m、大于6m或大于8m)。

多件式塔段的外壳例如可以是柱壳状或截头圆锥壳状和/或是钢壳或钢板壳。外壳的期望纵向切割线可以从外壳的上横向边缘延伸至外壳的下横向边缘。例如，期望纵向切割线是一条直线(如在外壳的对置边缘之间的最短直线和/或垂直于外壳的边缘)。

多件式塔段的分段例如在将塔段的外壳分割为多个较小部分时产生。例如每个分段包括塔段的外壳的一个部段。该外壳段例如呈截头圆锥壳状(截头圆锥体周面的一部分的形状)或者柱壳状(柱体周面的一部分的形状)。另外，所述分段的外壳段例如是钢制外壳段。

分段的外壳段例如包括两个基本水平(或垂直于塔轴线或塔段的对称轴线)延伸的横边或横向边缘和两个基本垂直于横边(如基本竖直或在塔轴线方向上)延伸的纵边或纵向边缘。所述纵边例如对于空心柱形塔段可以基本平行于塔或塔段的纵轴线，或者对于空心截头圆锥形塔段可能略微不同于平行取向(如小于5°、小于3°或小于1°)。分段的外壳段例如是塔的外壳的一部分并且例如可以由钢制成。分段的横向边缘和/或分段的外壳段的横向边缘例如可以具有大于2.5m(或大于5m或者大于8m)的长度。横向边缘例如对应于在一个分段的上端或下端和/或在一个分段的外壳段的上端或下端的圆弧形边缘，并且该横向边缘的长度例如对应于圆弧形边缘的长度。分段的外壳段的纵向边缘例如可以具有大于5m(或大于10m或大于20m)的长度。相应地，例如分段可以具有大于5m(或大于10m或大于20m)的高度。分段的外壳段例如可以具有大于20mm(或大于30mm或大于40mm)的厚度。

分段例如沿该分段的外壳段的两个纵向边缘中的每一个包括一个纵向法兰。所述纵向法兰例如沿着纵向边缘例如邻接纵向边缘地被固定(如通过至少一个焊缝)。纵向法兰可被固定在分段的外壳段的外侧或内侧上。

分段的纵向法兰例如可以延伸经过分段的外壳段的整个纵向边缘。另选地，纵向法兰可以比外壳段的纵向边缘短，因此至少在纵向边缘的末端没有纵向法兰延伸(如至少沿最后10cm，至少最后30cm或至少最后50cm)。由此，例如横向法兰沿分段的外壳段的横向边缘的固定可被简化。

分段例如分别沿着分段的外壳段的两个横向边缘包括横向法兰。该横向法兰例如分别对应于上环形法兰的和下环形法兰的环形法兰部。横向法兰例如呈弧段状并且沿着分段的外壳段的横向边缘来固定。例如可以将上横向法兰固定在外壳段的上横向边缘上，并且将下横向法兰固定在外壳段的下横向边缘上。横向法兰可被用来将分段连接至另一个塔段、另一个塔段的分段或塔基(如通过螺栓连接)。

用塔来称呼例如竖直取向的例如用于风电设备的建筑。塔的定义不仅包含系固的、也包含自立的建筑，因此也考虑了大多也被称为桅杆的建筑。例如塔可以是风电设备的塔。

通过所述方法，例如用于风电设备塔的塔段可被分割。例如可以与借助锯的切割过程和事先焊上纵向法兰相比获得简化。例如在纵向法兰安放之前进行切割，切割在下方在塔内进行而不是在上方在塔上进行，切割借助燃烧切割或熔融切割进行，并且在切割期间已经可以开始焊入纵向法兰。

通过热燃烧切割，可以在设备技术方面获得显著节约。通过同时焊入纵向法兰，可以留下小的分割塔段区(形状稳定性高)。在外侧上的支架或铝桥的支持下，可以将可能有的变形减至最低程度。由此，可以使用与在锯切时相同的或相似的纵向法兰结构。

图2A至图2E示出了根据一个实施例的在制造期间的多件式塔段的横截面示意图。例如为了制造多件式塔段210而产生一个截头圆锥壳状或圆柱壳状的外壳，并且在外侧上通过随后的切割线安放辅助桥结构212(如支架或铝桥)。例如焊接支架或者安装铝桥，如图2A所示。支架可以例如借助完全环绕或部分环绕的角焊缝(如a＝5-7mm)被焊接并且铝桥可以通过焊上的螺栓被安装在外壳上。两个变型例都可以在塔板的随后切割时支持形状稳定性。支架/铝桥例如能以大于20cm且小于100cm(如50cm)的距外壳210的边缘或横向边缘的距离并以大于20cm(如50cm)和小于2m(如1m)的彼此间距被固定在外壳上。

随后，塔段可被转动180°并且开始燃烧切割。为此，可以将切割装置的移动单元222或移动小车(如自行式或有轨式)安放到外壳的内侧上并对准方向。移动单元支持燃烧器220(如气焰或等离子体)且例如可联接至轨道224并且在切割过程中保持期望的燃烧器前移226(如速度)，如图2B所示。可选地，与在外壳内的切割同时地可从外侧将辅助桥结构(如支架)焊接在该顶面上。

图2C示出了切割装置的一个示例的示意图，切割装置具有带有燃烧器支座的移动单元222(如有轨式或自行式)。另选地，切割装置也可以没有移动单元而用手来控制。燃烧器支座中的燃烧器220被连接至供应管路228且能执行气焰烧割或等离子体切割。另外，在图2C中还示出了滚轮230，塔段在至少切割期间可支承在滚轮上并且外壳可通过滚轮转动。

在准备固定纵向法兰部时，可以分别将第一分段的纵向法兰的一个纵向法兰部与第二分段的纵向法兰的一个纵向法兰部相互连接(如通过螺栓)。通过借助螺栓的在先连接，可以防止在固定到外壳上期间所述纵向法兰部相对移动。但另选地，分段的纵向法兰部也可以首先连接至外壳，随后在外壳沿着整个期望切割线被切割之前例如通过螺栓连接相互连接。

在一定的切割长度(如3-7m)后，可以开始安放和焊接与螺栓相连的纵向法兰部240。所述切割过程可以在此期间继续(如切割速度和焊接速度几乎不变)或者也可被中断。纵向法兰部240可以通过在纵向法兰与塔壁之间的角焊缝接头242被焊入，并且燃烧切割可以继续，如图2D所示的那样。可以重复该过程，直到塔段被切割开且纵向法兰被完全焊入。

在切割和焊入过程的末尾，接着可以在具有已建立的角焊缝结构的区域246上产生最后的纵向法兰部240与外壳之间的最后的角焊缝接头242，并且焊接纵向法兰部之间的横向连接244，从而各塔段的纵向法兰部被焊接在一起，如图2E所示。另选地，横向连接244可以也已经分别在焊入第二纵向法兰部和随后的纵向法兰部之后进行。例如最迟可以在纵向法兰完工之后针对另一期望纵向切割线焊上支架。接着可以使塔段转动180°(或在塔段具有超过两个的分段情况下转动其它角度)，并且针对一个或更多个其它期望纵向切割线重复所述过程。在沿着其它期望纵向切割线切割和焊入过程期间，可以拆下或去掉对置侧上的所述辅助桥结构(如支架)。

与所提出的概念或一个或更多个上述或下述的示例相结合地说明如图2A至图2E所示的方法的其它细节和可选方面。

图3A示出了根据一个实施例的多件式塔段的一部分的横截面示意图。多件式塔段300包括第一分段，其包括多件式塔段300的外壳的第一外壳段310和第一分段的纵向法兰的固定在第一外壳段上的第一纵向法兰部320。另外，多件式塔段300还包括第二分段，其包括外壳的第二外壳段350和第二分段的纵向法兰的被固定在第二外壳段上的第一纵向法兰部360。第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部320连接至第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部360，从而第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部的第一接触面322与第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部的第一接触面362相接触。另外，第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部320具有包括第一部分和第二部分的第二平坦接触面324。第二平坦接触面324的第一部分从第一外壳段的边缘312延伸直到第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部320与第一外壳段310之间的焊缝304。另外，第二平坦接触面324的第二部分从第一外壳段的边缘312向第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部360延伸。

通过采用制造分段或多件式塔段的前述方法，可以在多件式塔段的分段的连接部位获得如下结构，其中，纵向法兰部具有朝向外壳段的平坦接触面，该平坦接触面正好从纵向法兰部与外壳段之间的焊缝向外延伸经过外壳段边缘。通过在纵向法兰部固定之前切割外壳，例如可以避免在外壳切割期间的法兰受损。如果外壳只在纵向法兰部固定之后被切割，则当两个纵向法兰部在纵向切割线区域内相互接触时，在切割之后在外壳段边缘区域内会出现在平坦接触面区域中的损伤。

第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部320和第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部360例如可以分别是一件式的。因为纵向法兰部的接触面相互接触，因此例如在纵向法兰部之间未设置垫块或垫片。

纵向法兰部例如具有多个孔，从而纵向法兰部可以通过螺栓连接302彼此连接。

另外，第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部320可以在第二平坦接触面324的第二部分中通过另一焊缝连接至第一外壳段310的边缘312，如图3A所示。由此例如可以防止间隙腐蚀。

例如第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部320的第一接触面322和第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部320的第二平坦接触面324彼此正交。

另外，第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部360可以具有包括第一部分和第二部分的第二平坦接触面364。第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部360的第二平坦接触面364的第一部分可以从第二外壳段350的边缘352延伸至第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部360与第二外壳段350之间的焊缝306。另外，第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部360的第二平坦接触面364的第二部分可以从第二外壳段350的边缘352向第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部320延伸。另外，第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部320的第二平坦接触面324和第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部360的第二平坦接触面364可以位于一个平面内。另外，第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部320的第二平坦接触面324与第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部360的第二平坦接触面364之间的距离可以小于第一外壳段310的边缘312与第二外壳段350的边缘352之间的距离的50％(或小于30％或小于10％)。例如，第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部320的第二平坦接触面324和第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部360的第二平坦接触面364可以彼此直接相接。

与所提出的概念或一个或更多个上述或下述的示例相结合地说明多件式塔段300的其它细节和可选方面。

图3B示出了根据一个实施例的多件式塔段370的一部分的横截面示意图。多件式塔段370具有至少两个分段。所述至少两个分段分别包括各自纵向法兰的至少一个与各自分段的外壳段相连的纵向法兰部。所述至少两个分段的第一分段的一件式纵向法兰部320直接连接至所述至少两个分段的第二分段的一件式纵向法兰部360。在第一分段的外壳段310与第二分段的外壳段350之间存在间隙。另外，在两个相邻的一件式纵向法兰部的朝向外壳段的末端之间存在间隙。两个相邻的一件式纵向法兰部之间的间隙大于或等于至少两个分段的外壳段之间的间隙。

另外，例如在两个相邻的一件式纵向法兰部的朝向外壳段的末端的各自两侧设置有用于将纵向法兰部连接至外壳段的焊缝。通过对置位点的焊接可以例如防止间隙腐蚀。可选地，可以在纵向法兰部的相向末端上提供焊缝准备。通过用于对置位点焊接的焊缝准备，即使在切割是偏心的且紧邻两个纵向法兰之一的情况下，由于所述焊缝准备，仍然可以对该对置位点进行焊接。通过在朝向外壳段的纵向法兰部末端上在两个纵向法兰之间的槽，可以获得在纵向法兰上的焊缝的外层和内层的对称性，由此可以减轻或防止纵向法兰的倾转和进而在分段再组装时出现的问题。

结合所提出的概念或一个或更多个上述或下述示例来描述多件式塔段370的其它细节和可选方面。

图4A示出了根据一个实施例的用于制造塔的多件式塔段的分段的方法的流程图。方法400包括将辅助桥结构固定410在多件式塔段的外壳上。各辅助桥结构包括被固定在多件式塔段的第一分段的外壳段上的第一固定部和被固定在多件式塔段的第二分段的外壳段上的第二固定部，因而该辅助桥结构在第一分段的外壳段与第二分段的外壳段之间跨过外壳的期望纵向切割线。另外，方法400还包括在辅助桥结构固定后沿期望纵向切割线切割420外壳。

通过加装跨过外壳的期望纵向切割线的辅助桥结构，例如可以保证在外壳切割时两个随后相互分开的外壳段不会相互靠近或相互远离。由此，该外壳尽管被切割开但仍能保持形状。

辅助桥结构可被固定在外壳的外侧上，从而外壳的切割420可从外壳内侧进行，而辅助桥结构不会构成阻碍。

辅助桥结构可以是例如支架、钢桥或铝桥。辅助桥结构例如可以通过焊接(如部分或完全环绕的角焊缝)或螺栓连接(利用固定(如焊接)在外壳上的螺栓)固定在外壳上。

另外，方法400可以包括在将辅助桥结构固定在外壳的外侧上之后且在沿期望纵向切割线切割外壳之前转动该外壳，从而期望纵向切割线从10点钟与2点钟之间的位置变换至4点钟与8点钟之间的位置。由此可以实现辅助结构可以从外侧在上方被固定在外壳上，随后该外壳可以从内侧在下方在外壳上被切割。另选地，辅助桥结构可被固定，而期望纵向切割线处于4点钟与5点钟之间的位置或者7点钟与8点钟之间的位置。由此可以在辅助桥结构固定时例如省去一个平台。

结合所提出的概念或一个或更多个上述或下述示例来描述方法400的其它细节和可选方面。

图4B示出了在所标记的切割线上的呈支架形式的辅助桥结构的示例的横截面示意图。在此示例中，辅助桥结构以支架450形式构成，支架通过环绕的角焊缝454(如角焊缝厚度在5至7mm之间)连接至塔板460(多件式塔段的外壳)并且跨过所标记的稍后的切割线452。

图4C示出了在所标记的切割线上的呈铝桥形式的辅助桥结构的另一示例的横截面示意图。在此示例中，辅助桥结构被设计成铝桥470，其通过被焊接在塔板460上的螺栓472和螺母474被连接至塔板460。

几个实施例涉及风电设备，该风电设备的塔具有至少一个包括分段的多件式塔段，所述分段根据其中一个上述或下述的示例来制造。

图5示出了根据一个实施例的风电设备500的横截面示意图。风电设备500包括塔和机舱530连同所连的转子540。塔包括空心截头锥体状的下塔段510和三个空心柱状的上塔段520。所述下塔段510至少包括至少两个分段，就像利用所述概念或与一个或更多个上述或下述实施例(如图1至图4C)相关所描述的那样。

结合一个或更多个以上详述示例和附图所描述的方面和特征也可以与一个或更多个其它示例组合，以取代其它示例的相同特征或者将该特征附加加入其它示例中。

通过说明书和附图，仅说明公开内容的原理。此外，所有在此描述的示例原则上应明确仅用于教导，以便支持读者理解公开内容的原理和发明人所贡献的用于技术改进的概念。所有迄今对公开内容的原理、方面和示例的说明以及其具体示例包含其等同。

被称为用于执行某种功能的“机构”的功能块可以涉及电路，其被设计用于执行某个功能。因此，“用于某事的机构”可被实现为“设计用于或适于某事的机构”，例如部件和电路被设计或适于各自任务。

框图例如可以是粗略的电路图，其实现公开内容的原理。通过类似方式，流程图、过程图、状态转变图、假码等可以表示不同的过程、操作或步骤，其例如基本在计算机可读介质中显示且因此通过计算机或处理器执行，不管这种计算机或处理器是否被明确示出。在说明书和权利要求书中公开的方法可以通过如下部件来实现，它具有用于执行所述方法的各步骤中的每一个步骤的机构。

显然，多个在说明书或权利要求书中公开的步骤、过程、操作或功能的公开不应被解释为按照规定的顺序，除非这例如出于技术考虑被明示地或暗示地说明。因此，它们没有因多个步骤或功能的公开而被局限于一定顺序，除非是所述步骤或功能处于技术考虑是不可换的。另外，在几个示例中，单独的步骤、功能、过程或操作可以包含多个子步骤、子功能、子过程或子操作和/或被分解为多个子步骤、子功能、子过程或子操作。这种子步骤可以被包含进来并且是该单独步骤的公开内容的一部分，除非它们被明确排除在外。

另外，以下权利要求兹被纳入每个权利要求本身可代表单独示例的详细说明中。在每项权利要求单独示例时要注意，尽管从属权利要求在权利要求书中可能涉及与一个或更多个其它权利要求的某种组合，其它示例也能包含从属权利要求与每个其它从属权利要求或独立权利要求的主题的组合。在此明确提出这种组合，除非明确指出并不想要某种组合。此外，一项权利要求的特征也可以针对任何其它独立权利被包含进来，即便是该权利要求没有直接从属于该独立权利要求。

Claims (20)

1.一种制造塔的多件式塔段的分段的方法(100)，其中，所述方法包括：

沿所述多件式塔段的外壳的期望纵向切割线的第一部分切割(110)所述外壳；

在沿所述期望纵向切割线的所述第一部分切割(110)所述外壳之后，沿所述期望纵向切割线的所述第一部分将所述多件式塔段的第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部固定(120)在所述外壳的属于所述第一分段的外壳段上；

在固定(120)所述第一分段的所述纵向法兰的所述第一纵向法兰部期间或之后，沿所述期望纵向切割线的第二部分切割(130)所述外壳；以及

在沿所述期望纵向切割线的所述第一部分切割(110)所述外壳之前将辅助桥结构固定在所述外壳的外侧上，其中，各辅助桥结构具有被固定在所述第一分段的外壳段上的第一固定部和被固定在所述多件式塔段的第二分段的外壳段上的第二固定部，使得所述辅助桥结构跨过所述期望纵向切割线。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述外壳在沿所述期望纵向切割线进行切割(110,130)期间被平放，其中，沿所述期望纵向切割线的所述切割(110,130)从所述外壳的内侧进行。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，沿所述期望纵向切割线的所述切割(110,130)通过燃烧切割或熔融切割进行。

4.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括将切割装置安放到所述外壳的内侧上，其中，沿所述期望纵向切割线的所述切割(110,130)通过所述切割装置进行。

5.根据权利要求4所述的方法，所述方法还包括将用于所述切割装置的导向机构固定在所述外壳的所述内侧上，其中，所述切割装置在沿所述期望纵向切割线的所述切割(110,130)期间与所述导向机构相联接。

6.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

在沿所述期望纵向切割线的所述第一部分切割(110)所述外壳之后，沿所述期望纵向切割线的所述第一部分将所述多件式塔段的第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部固定在所述外壳的属于所述第二分段的外壳段上；以及

在所述外壳沿整个期望纵向切割线被切割之前，将所述第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部连接至所述第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部。

7.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括在所述辅助桥结构被固定之后且在沿所述期望纵向切割线的所述第一部分切割(110)所述外壳之前转动所述外壳，使得所述期望纵向切割线变换至4点钟与8点钟之间的位置。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述外壳支承在滚轮上，其中，相邻滚轮的彼此间距离大于所述辅助桥结构的纵向伸展尺寸，以使得所述辅助桥结构中的一个或更多个在所述外壳转动期间能够在所述相邻滚轮之间运动穿过。

9.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

在沿所述期望纵向切割线的所述第二部分切割(130)所述外壳之后，沿所述期望纵向切割线的所述第二部分将所述第一分段的纵向法兰的第二纵向法兰部固定在属于所述第一分段的外壳段上；以及

在固定所述第一分段的纵向法兰的所述第二纵向法兰部期间或之后，沿所述期望纵向切割线的第三部分切割所述外壳。

10.根据权利要求9所述的方法，所述方法还包括将所述第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部的一端连接至所述第一分段的纵向法兰的第二纵向法兰部的一端。

11.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

沿所述外壳的第二期望纵向切割线的第一部分切割所述外壳；

在沿所述第二期望纵向切割线的第一部分切割所述外壳之后，沿所述第二期望纵向切割线的第一部分将所述第一分段的第二纵向法兰的第一纵向法兰部固定在所述外壳的属于所述第一分段的外壳段上；以及

在固定所述第一分段的第二纵向法兰的第一纵向法兰部期间或之后沿所述第二期望纵向切割线的第二部分切割所述外壳。

12.根据权利要求11所述的方法，所述方法还包括在沿第一期望纵向切割线进行切割期间将第二辅助桥结构固定在所述外壳的外侧上，以使得所述第二辅助桥结构跨过所述第二期望纵向切割线。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述期望纵向切割线的所述第一部分和所述期望纵向切割线的所述第二部分分别大于2m且小于10m。

14.一种制造塔的多件式塔段的分段的方法(400)，其中，所述方法包括：

将多个第一辅助桥结构固定(410)在所述多件式塔段的外壳上，其中，各第一辅助桥结构具有被固定在所述多件式塔段的第一分段的外壳段上的第一固定部和被固定在所述多件式塔段的第二分段的外壳段上的第二固定部，以使得所述多个第一辅助桥结构在所述第一分段的外壳段与所述第二分段的外壳段之间跨过所述外壳的同一期望纵向切割线；

在固定所述辅助桥结构之后沿所述期望纵向切割线切割(420)所述外壳；以及

在沿所述期望纵向切割线切割(110)所述外壳之后，沿所述期望纵向切割线将所述多件式塔段的所述第一分段的纵向法兰固定(120)在所述外壳的属于所述第一分段的外壳段上。

15.根据权利要求14所述的方法(400)，其中，所述多个第一辅助桥结构中的各第一辅助桥结构彼此间隔开。

16.一种塔的多件式塔段(300)，其中，所述多件式塔段(300)包括：

第一分段，所述第一分段包括所述多件式塔段(300)的外壳的第一外壳段(310)和所述第一分段的纵向法兰的固定在所述第一外壳段(310)上的第一纵向法兰部(320)；以及

第二分段，所述第二分段包括所述外壳的第二外壳段(350)和所述第二分段的纵向法兰的固定在所述第二外壳段(350)上的第一纵向法兰部(360)，

其中，所述第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(320)连接至所述第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(360)，使得所述第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(320)的第一接触面(322)接触所述第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(360)的第一接触面(362)，

其中，所述第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(320)具有包括第一部分和第二部分的第二平坦接触面(324)，其中，所述第二平坦接触面(324)的所述第一部分从所述第一外壳段(310)的边缘(312)延伸至所述第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(320)与所述第一外壳段(310)之间的焊缝(304)，其中，所述第二平坦接触面(324)的所述第二部分从所述第一外壳段(310)的边缘(312)向所述第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(360)延伸。

17.根据权利要求16所述的多件式塔段，其中，所述第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(320)和所述第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(360)分别是一件式的。

18.根据权利要求16或17所述的多件式塔段，其中，所述第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(320)的第一接触面(322)和所述第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(320)的第二平坦接触面(324)相互正交。

19.根据权利要求16所述的多件式塔段，其中，所述第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(360)具有包括第一部分和第二部分的第二平坦接触面(364)，其中，所述第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(360)的第二平坦接触面(364)的第一部分从所述第二外壳段(350)的边缘(352)延伸到所述第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(360)与所述第二外壳段(350)之间的焊缝(306)，其中，所述第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(360)的第二平坦接触面(364)的第二部分从所述第二外壳段(350)的边缘(352)向所述第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(320)延伸，

其中，所述第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(320)的第二平坦接触面(324)和所述第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(360)的第二平坦接触面(364)位于一个平面内。

20.根据权利要求19所述的多件式塔段，其中，所述第一分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(320)的第二平坦接触面(324)与所述第二分段的纵向法兰的第一纵向法兰部(360)的第二平坦接触面(364)之间的距离小于所述第一外壳段(310)的边缘(312)与所述第二外壳段(350)的边缘(352)之间的距离的50％。

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