CN117885198B - 可调壁厚柔性风电混塔模具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及风电混塔模具技术领域，提出了可调壁厚柔性风电混塔模具，包括：外模体，其中，外模体包括若干个首尾相互拼接的分模，分模包括柔性弧面墙，在柔性弧面墙顶、底部均固定有柔性弧板。在柔性弧面墙两侧均固定有侧板，在柔性弧面墙外壁等距固定有多个外肋板，相邻两个外肋板之间通过调节部件相连接。本发明可根据风电基础的制备要求，通过调节部件对每个分模的张开弧度进行调整，从而能够对由若干个分模围成的外模内径进行调整，调整完成后，对于相邻两分模之间形成间隙大小，另外替换或增加相应尺寸的补偿件机即可，操作简单，大大节约了模具制造成本和时间，具有很好的适用性能，为风电混塔模具的发展提供方向，具有很好的应用前景。

Description

可调壁厚柔性风电混塔模具

技术领域

本发明涉及风电混塔模具技术领域，具体的，涉及可调壁厚柔性风电混塔模具。

背景技术

装配式风电混塔，采用多节多片组装而成，一般高度均在100米以上，最高有180米。底部最大直径有11米，顶部最小直径有4米，每节高度2～4米不等，采用高强度混凝土浇筑而成。各项目塔型的不同，内外直径有所不同，造成模板通用性差，使用成本高等问题。

鉴于此，本发明提出一种可调壁厚柔性风电混塔模具。

发明内容

本发明提出可调壁厚柔性风电混塔模具，解决了相关技术中的由于塔型的不同，内外直径有所不同，造成模板通用性差，使用成本高的问题。

本发明的技术方案如下：可调壁厚柔性风电混塔模具，包括：通用底座，在所述通用底座顶部设置有内模体，位于所述内模体外侧的通用底座顶部设置有外模体；

所述外模体包括若干个首尾相互拼接的分模，所述分模包括柔性弧面墙，在所述柔性弧面墙顶、底部均固定有柔性弧板，在所述柔性弧面墙两侧均固定有侧板，在所述柔性弧面墙外壁等距固定有多个外肋板，相邻两个外肋板之间通过调节部件相连接，相邻两个调节部件在竖直方向上呈错开分布；

相邻的两个分模上的侧板通过螺栓可拆式固接，位于所述分模底部的柔性弧板通过螺栓可拆式固接于通用底座顶端；

所述调节部件包括螺杆，所述螺杆贯穿于两个外肋板内部并与外肋板滑动连接，在所述螺杆与外肋板连接处设置有调节器，所述调节器包括两个调节螺栓，两个所述调节螺栓夹设于外肋板两侧，且所述调节螺栓与螺杆螺纹连接；

在所述内模体与外模体顶部之间设置有若干个紧固器件，用于对内模体与外模体的相对位置进行限定。

优选的，在所述内模体内壁均匀固定有内肋板，在所述通用底座与内模体之间设置有若干个用于对内模体进行支撑的支撑部件，在所述内模体内侧设置有若干个对内模体进行顶撑的支撑机构。

优选的，所述紧固器件包括固定块和固定座，所述固定块通过螺栓可拆式固定于柔性弧板顶部，所述固定座通过螺栓可拆式固定于内模体顶部，在所述固定块外壁连接有轨道，在所述轨道内部固接有移动块，在所述轨道靠近固定座一端内部固接有限位块，在所述限位块顶端固接有限位板，所述限位板延伸至固定座上侧并与其搭接；

在所述固定座顶部设置有定位部件，在所述移动块与定位部件之间设置有锁定部件。

优选的，所述定位部件包括固接于固定座顶端的定位座，在所述定位座顶部背离移动块一侧开设有扣槽，所述扣槽为半圆形槽。

优选的，所述锁定部件包括铰接于移动块外壁上的U型架，在所述U型架一侧固定有翘筒，所述U型架远离移动块的一端固接有滑筒。

优选的，所述锁定部件还包括丝杆，所述丝杆贯穿滑筒内部并与其滑动连接，位于所述滑筒两端的丝杆外壁上均套设有与丝杆相配合的螺栓，在所述丝杆远离移动块的一端固接有与扣槽相配合的锁杆。

优选的，所述支撑部件包括通过螺栓可拆式固接于内肋板外壁上的固定片和铰接于通用底座顶端的支撑台，在所述固定片与支撑台之间设置有可调节伸缩斜撑，所述可调节伸缩斜撑一端与固定片相铰接，所述可调节伸缩斜撑另外一端与支撑台固接。

优选的，所述支撑机构包括两个连接件，两个所述连接件均通过螺栓可拆式固接于内肋板外壁，在两个连接件内侧均铰接有连接板，两个所述连接板相互靠近的一端均固定有一个螺纹杆，在两个所述连接板之间设置有内螺纹筒，两个所述螺纹杆均延伸至内螺纹筒内部并与内螺纹筒螺纹连接，在所述内螺纹筒中间处内部贯穿设置有用于对内螺纹筒进行转动的把手杆。

优选的，在所述外模体上侧外周设置有操作台，所述操作台包括多个首尾相连的工作架，所述工作架包括承托板，在所述承托板底部设置有对承托板进行支撑的支撑架，所述支撑架通过螺栓可拆式固接于多个外肋板上，在所述承托板外周设置有护栏。

优选的，所述操作台还包括进出口，所述进出口位于一相邻两个护栏之间，在所述进出口下侧的承托板上安装有爬梯。

本发明的工作原理及有益效果为：

本发明中，外模体包括若干个首尾相互拼接的分模，分模包括柔性弧面墙，在柔性弧面墙顶、底部均固定有柔性弧板。在柔性弧面墙两侧均固定有侧板，在柔性弧面墙外壁等距固定有多个外肋板，相邻两个外肋板之间通过调节部件相连接。本发明可根据风电基础的制备要求，通过调节部件对每个分模的张开弧度进行调整，从而能够对由若干个分模围成的外模内径进行调整，调整完成后，对于相邻两分模之间形成间隙大小，另外替换或增加相应尺寸的补偿件机即可，操作简单，大大节约了模具制造成本和时间，具有很好的适用性能，为风电混塔模具的发展提供方向，具有很好的应用前景。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明提出的可调壁厚柔性风电混塔模具立体结构示意图；

图2为本发明提出的操作台结构组成示意图；

图3为本发明提出的可调壁厚柔性风电混塔模具俯视结构示意图；

图4为本发明提出的内、外模体装配结构示意图；

图5为本发明提出的分模结构组成示意图；

图6为图5中B处放大结构示意图；

图7为图4中A处放大结构示意图；

图8为本发明提出的支撑部件结构组成示意图；

图9为本发明提出的支撑机构结构组成示意图；

图中：1、通用底座；2、外模体；21、分模；211、柔性弧板；212、侧板；213、柔性弧面墙；214、外肋板；215、调节部件；2151、螺杆；2152、调节螺栓；3、内模体；31、内肋板；4、爬梯；5、操作台；51、工作架；511、支撑架；512、护栏；513、承托板；52、进出口；6、支撑部件；61、固定片；62、可调节伸缩斜撑；63、支撑台；7、紧固器件；71、固定块；72、固定座；73、轨道；74、限位块；75、限位板；76、定位部件；761、定位座；762、扣槽；77、锁定部件；771、锁杆；772、丝杆；773、滑筒；774、U型架；775、翘筒；78、移动块；8、支撑机构；81、内螺纹筒；82、把手杆；83、螺纹杆；84、连接件；85、连接板；9、内模补偿件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1、图4、图5以及图6，可调壁厚柔性风电混塔模具，包括：通用底座1，在通用底座1顶部设置有内模体3，在内模体3内壁均匀固定有内肋板31，位于内模体3外侧的通用底座1顶部设置有外模体2。其中，外模体2包括若干个首尾相互拼接的分模21，分模21包括柔性弧面墙213，在柔性弧面墙213顶、底部均固定有柔性弧板211，需要说明的是，柔性弧面墙213和柔性弧板211的材料优选为Q235碳钢板和Q355碳钢板。在柔性弧面墙213两侧均固定有侧板212，在柔性弧面墙213外壁等距固定有多个外肋板214，相邻两个外肋板214之间通过调节部件215相连接，相邻两个调节部件215在竖直方向上呈错开分布。相邻的两个分模21上的侧板212通过螺栓可拆式固接，位于分模21底部的柔性弧板211通过螺栓可拆式固接于通用底座1顶端。

进一步的，调节部件215包括螺杆2151，螺杆2151贯穿于两个外肋板214内部并与外肋板214滑动连接，在螺杆2151与外肋板214连接处设置有调节器，调节器包括两个调节螺栓2152，两个调节螺栓2152夹设于外肋板214两侧，且调节螺栓2152与螺杆2151螺纹连接。

本实施例工作原理：在实际的模具搭设过程中，当需要对风电混塔模具的模腔进行调大时(如图1、图4所示，为外模体2的最小内径状态，相邻两个分模21侧边相互贴合，并通过螺栓连接)，根据实际要求，对每个分模21的张开弧度进行扩大，在操作时，拧动螺杆2151外壁上的调节螺栓2152，将位于中间位置处的两个调节螺栓2152沿着螺杆2151向中间靠拢，接着，通过拧动最外侧的两个调节螺栓2152，使得最外侧的两个调节螺栓2152也顺着螺杆2151外壁进行相互靠近，此时，最外侧的两个调节螺栓2152能够分别对两个外肋板214进行推挤，使得两个外肋板214外侧边相互挤压靠近，而两个外肋板214的内侧边相互远离，从而能够通过两个外肋板214对柔性弧面墙213局部进行向两侧外拉，使得柔性弧面墙213张开弧度能够进行调大。反之，将处于内侧的两个调节螺栓2152以及处于外侧的两个调节螺栓2152均进行相互远离，相邻两个外肋板214能够对柔性弧面墙213局部进行内压，使得柔性弧面墙213张开弧度变小。通过对分模21上的所有的调节部件215进行结构调整，能够对该分模21的张开弧度进行调节。

在对分模21的张开弧度调节完成后，由于外模体2整体内径变大，而周长不变或变化较小，使得多个分模21在围成一个环状时，会产生一个间隙，此时，只需根据该间隙的形状，另外配备一个与该间隙相吻合的补偿件(形状相当于从分模21上竖向截取一段)，将该补偿件插设于间隙中，并通过螺栓将补偿件与分模21上的侧板212进行拼接即可。进一步的，本申请中内模体3也可均分成若干个弧形状的面墙，内模体3内侧的内肋板31上也可加装调节部件215(图中未画出)，从而也能够对内模体3内径进行调整，当对内模体3内径调大后，如图4所示，内模补偿件9插设于内模体3中用于补偿内模体3扩大后产生的间隙。

实施例2

请参阅图1、图3、图4以及图7，在内模体3与外模体2顶部之间设置有若干个紧固器件7，用于对内模体3与外模体2的相对位置进行限定。

具体的，紧固器件7包括固定块71和固定座72，固定块71通过螺栓可拆式固定于柔性弧板211顶部，固定座72通过螺栓可拆式固定于内模体3顶部，在固定块71外壁连接有轨道73，在轨道73内部固接有移动块78，在轨道73靠近固定座72一端内部固接有限位块74，在限位块74顶端固接有限位板75，限位板75延伸至固定座72上侧并与其搭接。

进一步的，在固定座72顶部设置有定位部件76，在移动块78与定位部件76之间设置有锁定部件77。定位部件76包括固接于固定座72顶端的定位座761，在定位座761顶部背离移动块78一侧开设有扣槽762，扣槽762为半圆形槽。锁定部件77包括铰接于移动块78外壁上的U型架774，在U型架774一侧固定有翘筒775，U型架774远离移动块78的一端固接有滑筒773。锁定部件77还包括丝杆772，丝杆772贯穿滑筒773内部并与其滑动连接，位于滑筒773两端的丝杆772外壁上均套设有与丝杆772相配合的螺栓，在丝杆772远离移动块78的一端固接有与扣槽762相配合的锁杆771。

本实施例工作原理：在外模体2调整完成后，将柔性弧板211通过螺栓固接于通用底座1顶端，通过紧固器件7对内模体3和外模体2顶端进行连接定位，具体的，将固定块71和固定座72分别通过螺栓固接于柔性弧板211和内模体3顶部，在固定块71上对轨道73进行翻转，使得限位板75搭接于固定座72顶端，使得轨道73处于水平状态，随着内模体3与外模体2之间的距离发生变化，限位板75能够在固定座72顶端进行相应的滑移，对位于滑筒773两侧的丝杆772上的螺栓进行拧动，使螺栓沿着丝杆772长度方向远离滑筒773，从而使得丝杆772能够在滑筒773内部滑移，将丝杆772端部的锁杆771卡紧于定位座761上开设的扣槽762内部，之后，再将螺栓进行拧动，通过螺栓对滑筒773在丝杆772上进行夹紧，从而完成对外模体2与内模体3顶部的连接限位。

实施例3

请参阅图1、图3、图4、图8以及图9，在通用底座1与内模体3之间设置有若干个用于对内模体3进行支撑的支撑部件6，在内模体3内侧设置有若干个对内模体3进行顶撑的支撑机构8。

具体的，支撑部件6包括通过螺栓可拆式固接于内肋板31外壁上的固定片61和铰接于通用底座1顶端的支撑台63，在固定片61与支撑台63之间设置有可调节伸缩斜撑62，可调节伸缩斜撑62一端与固定片61相铰接，可调节伸缩斜撑62另外一端与支撑台63固接。

支撑机构8包括两个连接件84，两个连接件84均通过螺栓可拆式固接于内肋板31外壁，在两个连接件84内侧均铰接有连接板85，两个连接板85相互靠近的一端均固定有一个螺纹杆83，在两个连接板85之间设置有内螺纹筒81，两个螺纹杆83均延伸至内螺纹筒81内部并与内螺纹筒81螺纹连接，在内螺纹筒81中间处内部贯穿设置有用于对内螺纹筒81进行转动的把手杆82。

本实施例工作原理：将固定片61通过螺栓安装于内肋板31上，将支撑台63铰接于通用底座1底端，通过可调节伸缩斜撑62对通用底座1内部进行支撑。同样的，将连接件84通过螺栓固接于内肋板31上，通过把手杆82对内螺纹筒81进行转动，使得两个螺纹杆83能够在内螺纹筒81内部进行移动，且两个螺纹杆83外壁上的螺纹方向相反，使得内螺纹筒81在转动时，两个螺纹杆83的移动方向相反，通过对两个螺纹杆83进行相互远离，能够进一步对通用底座1内部进行支撑。

实施例4

请参阅图1、图2、图4以及图5，在外模体2上侧外周设置有操作台5，操作台5包括多个首尾相连的工作架51，工作架51包括承托板513，在承托板513底部设置有对承托板513进行支撑的支撑架511，支撑架511通过螺栓可拆式固接于多个外肋板214上，在承托板513外周设置有护栏512。操作台5还包括进出口52，进出口52位于一相邻两个护栏512之间，在进出口52下侧的承托板513上安装有爬梯4。

本实施例工作原理：在外模体2调整完成后，将多个支撑架511底部通过螺栓固定安装于多个外肋板214上，将多个承托板513分别固接于多个支撑架511顶端，使得多个承托板513拼接成一圆环状平台，将爬梯4安装于位于进出口52下侧的承托板513上，供操作人员进行上下平台。

工作原理及使用流程：在实际的模具搭设过程中，当需要对风电混塔模具的模腔进行调大时(如图1、图4所示，为外模体2的最小内径状态，相邻两个分模21侧边相互贴合，并通过螺栓连接)，根据实际要求，对每个分模21的张开弧度进行扩大，在操作时，拧动螺杆2151外壁上的调节螺栓2152，将位于中间位置处的两个调节螺栓2152沿着螺杆2151向中间靠拢，接着，通过拧动最外侧的两个调节螺栓2152，使得最外侧的两个调节螺栓2152也顺着螺杆2151外壁进行相互靠近，此时，最外侧的两个调节螺栓2152能够分别对两个外肋板214进行推挤，使得两个外肋板214外侧边相互挤压靠近，而两个外肋板214的内侧边相互远离，从而能够通过两个外肋板214对柔性弧面墙213局部进行向两侧外拉，使得柔性弧面墙213张开弧度能够进行调大。反之，将处于内侧的两个调节螺栓2152以及处于外侧的两个调节螺栓2152均进行相互远离，相邻两个外肋板214能够对柔性弧面墙213局部进行内压，使得柔性弧面墙213张开弧度变小。通过对分模21上的所有的调节部件215进行结构调整，能够对该分模21的张开弧度进行调节。

在对分模21的张开弧度调节完成后，由于外模体2整体内径变大，而周长不变或变化较小，使得多个分模21在围成一个环状时，会产生一个间隙，此时，只需根据该间隙的形状，另外配备一个与该间隙相吻合的补偿件(形状相当于从分模21上竖向截取一段)，将该补偿件插设于间隙中，并通过螺栓将补偿件与分模21上的侧板212进行拼接即可。进一步的，本申请中内模体3也可均分成若干个弧形状的面墙，内模体3内侧的内肋板31上也可加装调节部件215(图中未画出)，从而也能够对内模体3内径进行调整，当对内模体3内径调大后，如图4所示，内模补偿件9插设于内模体3中用于补偿内模体3扩大后产生的间隙。

在外模体2调整完成后，将柔性弧板211通过螺栓固接于通用底座1顶端，通过紧固器件7对内模体3和外模体2顶端进行连接定位，具体的，将固定块71和固定座72分别通过螺栓固接于柔性弧板211和内模体3顶部，在固定块71上对轨道73进行翻转，使得限位板75搭接于固定座72顶端，使得轨道73处于水平状态，随着内模体3与外模体2之间的距离发生变化，限位板75能够在固定座72顶端进行相应的滑移，对位于滑筒773两侧的丝杆772上的螺栓进行拧动，使螺栓沿着丝杆772长度方向远离滑筒773，从而使得丝杆772能够在滑筒773内部滑移，将丝杆772端部的锁杆771卡紧于定位座761上开设的扣槽762内部，之后，再将螺栓进行拧动，通过螺栓对滑筒773在丝杆772上进行夹紧，从而完成对外模体2与内模体3顶部的连接限位。

之后，将固定片61通过螺栓安装于内肋板31上，将支撑台63铰接于通用底座1底端，通过可调节伸缩斜撑62对通用底座1内部进行支撑。同样的，将连接件84通过螺栓固接于内肋板31上，通过把手杆82对内螺纹筒81进行转动，使得两个螺纹杆83能够在内螺纹筒81内部进行移动，且两个螺纹杆83外壁上的螺纹方向相反，使得内螺纹筒81在转动时，两个螺纹杆83的移动方向相反，通过对两个螺纹杆83进行相互远离，能够进一步对通用底座1内部进行支撑。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.可调壁厚柔性风电混塔模具，包括：通用底座（1），其特征在于，在所述通用底座（1）顶部设置有内模体（3），位于所述内模体（3）外侧的通用底座（1）顶部设置有外模体（2）；

所述外模体（2）包括若干个首尾相互拼接的分模（21），所述分模（21）包括柔性弧面墙（213），在所述柔性弧面墙（213）顶、底部均固定有柔性弧板（211），在所述柔性弧面墙（213）两侧均固定有侧板（212），在所述柔性弧面墙（213）外壁等距固定有多个外肋板（214），相邻两个外肋板（214）之间通过调节部件（215）相连接，相邻两个调节部件（215）在竖直方向上呈错开分布；

相邻的两个分模（21）上的侧板（212）通过螺栓可拆式固接，位于所述分模（21）底部的柔性弧板（211）通过螺栓可拆式固接于通用底座（1）顶端；

所述调节部件（215）包括螺杆（2151），所述螺杆（2151）贯穿于两个外肋板（214）内部并与外肋板（214）滑动连接，在所述螺杆（2151）与外肋板（214）连接处设置有调节器，所述调节器包括两个调节螺栓（2152），两个所述调节螺栓（2152）夹设于外肋板（214）两侧，且所述调节螺栓（2152）与螺杆（2151）螺纹连接；

在所述内模体（3）与外模体（2）顶部之间设置有若干个紧固器件（7），用于对内模体（3）与外模体（2）的相对位置进行限定；

在所述内模体（3）内壁均匀固定有内肋板（31），在所述通用底座（1）与内模体（3）之间设置有若干个用于对内模体（3）进行支撑的支撑部件（6），在所述内模体（3）内侧设置有若干个对内模体（3）进行顶撑的支撑机构（8）；

所述紧固器件（7）包括固定块（71）和固定座（72），所述固定块（71）通过螺栓可拆式固定于柔性弧板（211）顶部，所述固定座（72）通过螺栓可拆式固定于内模体（3）顶部，在所述固定块（71）外壁连接有轨道（73），在所述轨道（73）内部固接有移动块（78），在所述轨道（73）靠近固定座（72）一端内部固接有限位块（74），在所述限位块（74）顶端固接有限位板（75），所述限位板（75）延伸至固定座（72）上侧并与其搭接；

在所述固定座（72）顶部设置有定位部件（76），在所述移动块（78）与定位部件（76）之间设置有锁定部件（77）；

所述定位部件（76）包括固接于固定座（72）顶端的定位座（761），在所述定位座（761）顶部背离移动块（78）一侧开设有扣槽（762），所述扣槽（762）为半圆形槽；

所述锁定部件（77）包括铰接于移动块（78）外壁上的U型架（774），在所述U型架（774）一侧固定有翘筒（775），所述U型架（774）远离移动块（78）的一端固接有滑筒（773）；

所述锁定部件（77）还包括丝杆（772），所述丝杆（772）贯穿滑筒（773）内部并与其滑动连接，位于所述滑筒（773）两端的丝杆（772）外壁上均套设有与丝杆（772）相配合的螺栓，在所述丝杆（772）远离移动块（78）的一端固接有与扣槽（762）相配合的锁杆（771）。

2.根据权利要求1所述的可调壁厚柔性风电混塔模具，其特征在于，所述支撑部件（6）包括通过螺栓可拆式固接于内肋板（31）外壁上的固定片（61）和铰接于通用底座（1）顶端的支撑台（63），在所述固定片（61）与支撑台（63）之间设置有可调节伸缩斜撑（62），所述可调节伸缩斜撑（62）一端与固定片（61）相铰接，所述可调节伸缩斜撑（62）另外一端与支撑台（63）固接。

3.根据权利要求2所述的可调壁厚柔性风电混塔模具，其特征在于，所述支撑机构（8）包括两个连接件（84），两个所述连接件（84）均通过螺栓可拆式固接于内肋板（31）外壁，在两个连接件（84）内侧均铰接有连接板（85），两个所述连接板（85）相互靠近的一端均固定有一个螺纹杆（83），在两个所述连接板（85）之间设置有内螺纹筒（81），两个所述螺纹杆（83）均延伸至内螺纹筒（81）内部并与内螺纹筒（81）螺纹连接，在所述内螺纹筒（81）中间处内部贯穿设置有用于对内螺纹筒（81）进行转动的把手杆（82）。

4.根据权利要求3所述的可调壁厚柔性风电混塔模具，其特征在于，在所述外模体（2）上侧外周设置有操作台（5），所述操作台（5）包括多个首尾相连的工作架（51），所述工作架（51）包括承托板（513），在所述承托板（513）底部设置有对承托板（513）进行支撑的支撑架（511），所述支撑架（511）通过螺栓可拆式固接于多个外肋板（214）上，在所述承托板（513）外周设置有护栏（512）。

5.根据权利要求4所述的可调壁厚柔性风电混塔模具，其特征在于，所述操作台（5）还包括进出口（52），所述进出口（52）位于一相邻两个护栏（512）之间，在所述进出口（52）下侧的承托板（513）上安装有爬梯（4）。