本文采用大螺钉式结构法兰，与传统的厚螺栓法兰连接相比，可以使作用力更加合理，避免了螺栓上的厚法兰杠杆，增加了承载能力连接件的轴承。区域减少了钢材用量，降低了塔架的重量和制造成本。螺钉连接结构特别适合于在高功率和高风载荷的制冷存储单元的塔中的连接。前，主塔是由数个塔相连的钢管塔，塔的每个部分都通过螺栓法兰连接。式连接是支撑系统中的薄弱环节：为了满足在大功率和重负载条件下使用的要求，传统的螺栓连接必须不断增加运行面积和负载宽度。兰。将导致塔架的连接麻烦，这也将导致施工困难，螺栓的质量将难以保证，并且加工成本也将增加。此，对于在高功率和高负载条件下的塔式连接[1]，传统的螺栓连接不是最佳选择。螺钉连接结构利用螺钉套筒将载荷均匀地分布在每根螺纹上，并且通过有效的方法，例如靠近轴承中心并增加螺纹的表面积，大大提高了连接强度。承。统的连接形式主要包括L形法兰和T形法兰。
种结构相似，不同之处在于T形法兰更加平衡。是，必须在塔架外部安装一些T型法兰螺栓。于高度为70至80 m的塔架，此操作无疑是危险的。此，为满足连接要求，冷凝器价格L型法兰在实际应用中仍为当前模式[2]。年1月，位于山西风电场的一家发电厂的43号塔楼在中下部法兰接头处坍塌，法兰的颈部被撕裂了近三分之二（距颈部末端12毫米处有83孔连接螺栓）。分之一的螺栓断裂（42）。故发生后，对整个站点进行了检查，发现了61号风能存储单元下塔的法兰连接螺栓的48个法兰（总共125个）。栓连接中存在许多不安全因素：螺栓储备不能承受风能存储单元的负荷变化，但是也可以通过增大直径来解决此问题，螺栓的数量和材料，但风能储存装置的法兰要有一定尺寸。际上，上述方法的潜力有限。此，本文提出了一种宽螺栓法兰连接方案，该方案将有效地解决现有问题，并且其结构验证在经济性和可靠性方面具有很大的优势。的螺纹接头结构采用螺纹套筒的形式，将载荷均匀地分布在每根螺纹上，通过增加支承面，可显着提高密封强度。结构在图2中示出。1.在大型冷库的趋势下，由于连接处的支承面，大型螺钉连接的结构比螺栓有相当大的改进，并且在相同条件下减小了力，因此高功率和高负载条件。
式连接，大螺钉套筒是新的选择。接的原始结构主要由锻造的环形外套筒和180个内套筒组成。螺纹套筒用于连接塔壁（即连接法兰），并且作为连接结构的一部分，冷凝器价格外部形状是一个整体环，在内部形成了梯形内齿环。部有一个环形法兰，可用于焊接塔架。壁。螺纹套筒分为一个内圈，分为180个部分，看起来像拉杆。与外螺纹套筒结合在一起以提供接合强度。齿的形状是梯形的。据实际结构，整个塔架连接中最危险的部分通常位于塔架的根部，从而在风能存储单元的塔架连接之间选择连接第二轮。
如，设计了大的螺钉连接结构。型螺钉组件的基本尺寸根据表1的参数定义。了使工作更加合理，拉杆的轴承部分必须靠近塔架壁的力中心。
套的外径设计为4644毫米，内套为46毫米。始螺纹为梯形螺纹，螺纹数量为6。螺纹连接的装配图为按照实际设计进行设计，大螺纹连接结构的主要组成部分是螺杆套筒结构的设计，螺杆套筒的设计易于加工，安装简单，准确。计的最终结果如图2所示。型螺旋连接器的力分析模型也参考了摇杆理论，因此该力始终由壁的拉伸力组成。
架，塔架法兰的反作用力和螺钉的张力。图如图所示。3显示[3]。最危险的部分进行力分析，外部预载荷的分布与螺栓连接一致。它取决于接合面的直径和接合点的数量。螺杆套筒的力始终根据跷板理论计算，根据力/转矩平衡原理，必须计算大螺杆套筒的预紧力和实际最终拉力，以确定连接件和连接件的相对刚度，需要进行计算。们各自的刚度。Cp-连接零件的刚度。L-零件的有效原始几何尺寸（mm）。q = 0.6325。终，获得总牵引力F = 711571.491N。的类型在一侧由六个梯形螺纹齿组成，螺纹的总工作表面为5274 mm2，而杆截面的工作表面为2862 mm2。此，截面的拉力可以通过最终力来验证，在牵引，剪切和弯曲共同作用下的应力在允许范围内[6]。分析的计算根据其力特性，可以知道，对于拉杆，两个齿的大小相同，方向相反；因此，对称分析用于Ansys分析。Solid187单元是三维立体结构单元，其阶数大于10节，具有二次位移模式，可以更好地模拟不规则图案。位为10节，每节在xyz方向上具有3个平移自由度，支持可塑性，超弹性，蠕变，应力硬化，大变形和大承载能力。形，节点数为1894。量为894，齿的类型均匀分布。定模式使用以中间平面为对称平面的对称模式，定义了牵引杆在纵坐标轴方向上的自由度。图4可以看出，最大拉力为288.9 MPa，主要在受力型的第一排上，在没有成角度的设计的情况下，应力集中可能会出现并且会在实践中出现。大低于计算。力图清楚地表明，力的分布相对均匀，中间部分和两端更小。果，在后部耕and机预紧螺栓的两端和中间都选择了开口，这样就不会影响拉力，并且可以达到负载预紧力。束图为实际处理提供了基础。应力线图5可以直接观察约束的分布并了解拉杆内应力分布的演变，这对形状的处理和形状的优化具有积极的影响。动。然，如果需要仔细检查，他可以进行某些治疗。杆张力仅为288 MPa，材料为40Cr，相应的螺栓必须设置为M56，而42CrNiMo材料才能满足要求。此，在相同的材料下，拉杆的安全系数非常高。外，拉力分布相对均匀并且变形也处于适当的范围内，使得实际使用的可靠性大于螺栓的可靠性。是，由于后期维护的自锁设计，拉杆的防松动更加简单，因此在该过程的最后一步中，控制和维护螺栓的难度越来越大。用。较厚L型法兰和相同高度的大螺钉的成本。L型厚法兰的加工成本估算为每吨18000元，3兆瓦风能冷库下部塔的总重为11246吨，法兰的总成本约为202428元。强度螺栓10.9，达克罗处理，M56×400，带两个密封件，一个螺母，单价141元/套，总价格为108套15228元。L型厚法兰连接的总成本为217656元。高310毫米的成本约为8000元。连接L型厚法兰时达到高螺钉连接高度的总成本约为225656元。相同高度下，大型螺钉连接系统的成本为83，616.24元，可以看出总成本比L型厚法兰连接要便宜得多。
是因为用于厚L形法兰的钢的数量要比大螺杆套筒的钢的数量大得多，并且材料成本压力很重要。机械和经济的角度来看，大螺杆套筒具有更多的优势。于现有的塔架连接理论和方法，提出了一种大螺纹套筒的连接方法。据摇杆理论，对塔架连接处的大螺钉进行了力学研究，解决了风电厂大型冷库机组连接强度不足与强度增加之间的矛盾。这里，断开原始的螺栓连接。保证法兰强度为借口，以合理的受力位置获得理想的受力效果。种连接方法是螺栓连接和L形法兰的革命性尝试，随着冷库尺寸的增加，新的法兰和连接方法层出不穷。
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