風力發(fā)電機組的塔架基礎的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種風力發(fā)電機組的塔架基礎，涉及塔架結構【技術領域】，能夠解決混凝土澆筑的塔架基礎中無法更換錨栓的問題。所述風力發(fā)電機組的塔架基礎，其中間位置為空心結構，所述空心結構的頂部開口與所述塔架基礎的上端齊平，所述空心結構的上部為空心柱形結構，下部逐漸向所述側壁內(nèi)延伸，在所述空心結構周圍的側壁內(nèi)安裝有預應力構件，所述預應力構件的上端從所述塔架基礎的上端露出、下端與位于所述空心結構的下部空間中的連接件連接。本實用新型公開的風力發(fā)電機組的塔架基礎用于風力發(fā)電機組的基礎固定。
【專利說明】風力發(fā)電機組的塔架基礎
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及塔架結構【技術領域】，尤其涉及一種風力發(fā)電機組的塔架基礎。
【背景技術】
[0002]目前，廣泛應用于風力發(fā)電領域中的支撐結構包括塔架基礎和支撐在塔架基礎上的塔架；其中，塔架基礎多利用預應力鋼筋與混凝土組合加固而成，在塔架基礎的正中心位置和遠離基礎正中心的位置均澆注有混凝土。為了使塔架能夠與塔架基礎固定連接，塔架基礎中埋有錨栓，錨栓的上端與塔架的螺栓孔相配合把塔架固定在塔架基礎上，錨栓的下端錨固在下錨板，同時將下錨板澆注在混凝土內(nèi)部。
[0003]現(xiàn)有技術中至少存在如下問題:由于錨栓的下錨板直接埋在混凝土內(nèi)部，當錨栓發(fā)生斷裂的情況下，錨栓無法更換。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的實施例提供一種風力發(fā)電機組的塔架基礎，能夠解決混凝土澆筑的塔架基礎中無法更換錨栓的問題。
[0005]為達到上述目的，本實用新型的實施例采用如下技術方案:
[0006]一種風力發(fā)電機組的塔架基礎，所述塔架基礎的中間位置為空心結構，所述空心結構的頂部開口與所述塔架基礎的上端齊平，所述空心結構的上部為空心柱形結構，下部逐漸向所述側壁內(nèi)延伸，在所述空心結構周圍的側壁內(nèi)安裝有預應力構件，所述預應力構件的上端從所述塔架基礎的上端露出、下端與位于所述空心結構的下部空間中的連接件連接。
[0007]優(yōu)選的，所述空心結構的下部逐漸向所述側壁內(nèi)水平延伸，或所述空心結構的下部的直徑和厚度沿著延伸方向上的傾斜面線性變化。
[0008]優(yōu)選的，所述連接件位于所述空心結構下部的逐漸向側壁內(nèi)延伸的空間內(nèi)。
[0009]優(yōu)選的，所述預應力構件的下端與所述空心結構的底部空間中的連接件可拆卸地連接。
[0010]優(yōu)選的，所述預應力構件為錨栓或預應力索。
[0011]優(yōu)選的，所述空心結構中填充有承載材料。
[0012]優(yōu)選的，所述承載材料包括土、沙和/或石料。
[0013]優(yōu)選的，所述塔架基礎具有底層結構，所述底層結構為墊層混凝土。
[0014]優(yōu)選的，所述塔架基礎內(nèi)鋪設有預埋管，所述預埋管從所述塔架基礎的下方穿過所述墊層混凝土經(jīng)由所述空心結構后從所述空心結構的頂部開口露出。
[0015]優(yōu)選的，所述空心結構周圍的側壁為混凝土澆筑成形，形成基礎混凝土。
[0016]本實用新型實施例提供的風力發(fā)電機組的塔架基礎，在其中間開設有空心結構，空心結構的頂部開口與塔架基礎的上端齊平，空心結構的下部空間中安裝有用于固定預應力構件的連接件?，F(xiàn)有技術中，塔架基礎為實心結構，整體由混凝土澆筑而成，預應力構件的下端埋在混凝土中，因此無法更換預應力構件。與現(xiàn)有技術相比，由于本實用新型提供的風力發(fā)電機組的塔架基礎的中心為空心結構，操作人員能夠進入空心結構內(nèi)解除預應力構件的下端與連接件的連接，然后從塔架基礎的上端將預應力構件拆除并更換，能夠延長塔架基礎的使用壽命，降低塔架基礎的維護成本。
[0017]優(yōu)選的，本實施例中將分布在所述塔架基礎的正中心位置的混凝土轉移到距離塔架基礎的正中心遠一些的位置上，將所述塔架基礎的中間位置設置為空心結構，能夠?qū)崿F(xiàn)在使用同等質(zhì)量的混凝土的基礎上，提高整個塔架基礎的抗傾覆能力。
[0018]優(yōu)選的，所述空心結構的下部逐漸向所述側壁內(nèi)水平延伸，或所述空心結構的下部的直徑和厚度沿著延伸方向上的傾斜面線性變化，其中，其下部沿著同一水平面逐漸向所述側壁內(nèi)延伸，所述側壁內(nèi)的混凝土較多，整個塔架基礎的抗傾覆能力較強；其下部的直徑和厚度沿著傾斜面線性變化，所述空心結構的體積較大，更便于所述預應力構件的更換。
[0019]優(yōu)選的，所述連接件位于所述空心結構下部的逐漸向側壁內(nèi)延伸的空間內(nèi)，當所述預應力構件斷裂，能夠從所述空心結構下部的逐漸向側壁內(nèi)延伸的空間內(nèi)拆卸所述連接件與已斷裂的所述預應力構件；所述承載材料優(yōu)選為土、沙和/或石料，能夠節(jié)約成本并且取材更加便捷；所述墊層混凝土能夠為整個塔架基礎提供更平穩(wěn)的地基，使塔架基礎更加穩(wěn)固；所述塔架基礎內(nèi)鋪設有預埋管，用以貫穿電線，便于將發(fā)力發(fā)電機組轉化后的電能傳輸?shù)接脩舳恕?br> 【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型第一實施例提供的風力發(fā)電機組的塔架基礎的結構示意圖；
[0021]圖2為本實用新型第二實施例提供的風力發(fā)電機組的塔架基礎的結構示意圖；
[0022]圖3為本實用新型第三實施例提供的風力發(fā)電機組的塔架基礎的結構示意圖；
[0023]圖4為本實用新型第四實施例提供的風力發(fā)電機組的塔架基礎的結構示意圖。
[0024]附圖標記:1-空心結構，2-預應力構件，3-連接件，4-基礎混凝土，5-墊層混凝土，6-預埋管。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖對本實用新型實施例風力發(fā)電機組的塔架基礎進行詳細描述。
[0026]參照圖1至圖2所示，本實施例提供一種風力發(fā)電機組的塔架基礎，該塔架基礎的中間位置為空心結構1，該空心結構I的頂部開口與塔架基礎的上端齊平，所述空心結構的上部為空心柱形結構、下部逐漸向所述側壁內(nèi)水平延伸或下部的直徑和厚度沿著傾斜面線性變化，在所述空心結構I周圍的側壁內(nèi)安裝有預應力構件2，該預應力構件2的上端從塔架基礎的上端露出、下端與位于空心結構I的底部空間中的連接件3連接。一方面，所述塔架基礎的中心位置設置為空心結構1，當塔架基礎的上部結構在外力作用下承受載荷過大，并對所述預應力構件2產(chǎn)生的拉應力大于其本身所能夠承受的應力范圍而拉斷預應力構件2時，操作人員能夠進入空心結構I內(nèi)對預應力構件2進行更換。
[0027]參照圖1至圖2所示，在本實施例提供的風力發(fā)電機組的塔架基礎中，混凝土在塔架基礎中的分布位置與現(xiàn)有技術中的塔架基礎不同，現(xiàn)有技術中的塔架基礎為實心結構，整體均為混凝土構成。不同位置的混凝土對整個塔架基礎的抗傾覆能力的貢獻不同，同等質(zhì)量的混凝土分布在塔架基礎的正中心位置與分布在距離塔架基礎的正中心遠一些的位置時對整個塔架基礎的抗傾覆能力的貢獻相較，分布在塔架基礎的正中心的混凝土相比于分布在距離塔架基礎的正中心遠一些的位置的混凝土對整個塔架基礎的抗傾覆能力的貢獻較小，現(xiàn)有技術中所述塔架基礎的正中心位置分布有混凝土，本實施例中將分布在所述塔架基礎的正中心位置的混凝土轉移到距離塔架基礎的正中心遠一些的位置上，將所述塔架基礎的中間位置設置為空心結構1，能夠?qū)崿F(xiàn)在使用同等質(zhì)量的混凝土的基礎上，提高整個塔架基礎的抗傾覆能力。
[0028]其中，所述預應力構件2設置在空心結構I的側壁內(nèi)并不與所述空心結構I的側壁直接接觸，在所述空心結構I與預應力構件2之間設置有縫隙或者具有隔離作用的物質(zhì)，能夠使所述預應力構件2的更換更加方便、快捷；所述預應力構件2的上端從塔架基礎的上端露出后與塔筒下端的螺栓孔相互配合連接，其下端與位于所述空心結構I的底部空間中的所述連接件3連接。
[0029]參照圖1至圖2所示，所述空心結構的下部逐漸向所述側壁內(nèi)水平延伸，或所述空心結構的下部的直徑和厚度沿著延伸方向上的傾斜面線性變化。
[0030]具體的，參照圖1所示，所述空心結構I的第一實施例，其下部沿著同一水平面逐漸向所述側壁內(nèi)延伸，所述空心結構I的側壁內(nèi)的混凝土較多，整個塔架基礎的抗傾覆能力較強。
[0031]參照圖2所示，所述空心結構I的第二實施例，所述空心結構I的下部的直徑和厚度沿著傾斜面線性變化，所述空心結構I的體積較大，更便于所述預應力構件2的更換。
[0032]參照圖1至圖2所示,所述預應力構件2為錨栓或預應力索。所述預應力構件2優(yōu)選為錨栓時，錨栓的上端從所述塔架基礎的上端露出后依次穿過塔筒的螺栓孔和上錨板的通孔，其下端與位于所述空心結構I的底部空間中的連接件3連接，所述連接件3優(yōu)選為下錨板，錨栓的下端穿過下錨板上的通孔后以螺母固定；所述預應力構件2優(yōu)選為預應力索時，所述預應力索的上端與塔筒的螺栓孔連接，下端與所述連接件3連接，
[0033]參照圖1至圖2所示，所述連接件3位于所述空心結構I下部的逐漸向側壁內(nèi)延伸的空間內(nèi)。所述連接件3用于所述預應力構件2的下端的定位及固定，防止所述預應力構件2的下端走位或松動，將所述連接件3設置于所述空心結構I下部的逐漸向側壁內(nèi)延伸的空間內(nèi)，當所述預應力構件2斷裂，能夠從所述空心結構I下部的逐漸向側壁內(nèi)延伸的空間內(nèi)拆卸所述連接件3與已斷裂的所述預應力構件2。
[0034]其中，優(yōu)選的，所述預應力構件2的下端與所述空心結構I的底部空間中的連接件3可拆卸地連接，為便于所述預應力構件2斷裂后的更換。
[0035]參照圖1至圖2所示，所述空心結構I中填充有承載材料，能夠?qū)崿F(xiàn)在所述塔架基礎的正中心位置不填充混凝土的前提下提高整個塔架基礎的抗傾覆能力，并且亦能夠方便地將承載材料取出從而實現(xiàn)所述預應力構件2斷裂后的更換。
[0036]其中，優(yōu)選的，所述承載材料包括土、沙和/或石料。一般地，風力發(fā)電機組設置在風力較大的空曠、遼闊的山地或平原上，土、沙和/或石料是這些山地或平原地帶的常見材料，用以填充所述空心結構I時，能夠節(jié)約成本并更加便捷。
[0037]參照圖1至圖2所示，所述塔架基礎的底層結構為墊層混凝土 5，所述墊層混凝土5能夠為整個塔架基礎提供更平穩(wěn)的地基，使塔架基礎更加穩(wěn)固。[0038]參照圖1至圖2所示，所述塔架基礎內(nèi)鋪設有預埋管6，所述預埋管6從所述塔架基礎的下方穿過所述墊層混凝土 5經(jīng)由所述空心結構I后從所述空心結構I的頂部開口露出，所述預埋管6用以貫穿電線，便于將發(fā)力發(fā)電機組轉化后的電能傳輸?shù)接脩舳恕?br> [0039]優(yōu)選的，所述空心結構I周圍的側壁為混凝土澆筑成形，形成基礎混凝土 4。一般地，在風力發(fā)電機組的塔架基礎中，采用混凝土與預應力鋼筋組合加固而成的方式以獲取整個塔架基礎的抗傾覆能力。
[0040]可選的，圖3-圖4為本實用新型提供的風力發(fā)電機組的塔架基礎的另外兩種實施例，與上述圖1和圖2中實施例不同之處在于，取消了墊層混凝土 5，并且空心結構I的底部開口，空心結構I直接貫穿整個塔架基礎。
[0041]具體的，參照圖3所示，所述塔架基礎的底部直接設置于土層上，為便于土層中的部分預埋管6在損壞后能夠更換，設置所述預埋管6直接穿過所述空心結構I到達所述塔架基礎的上部；并且，在所述空心結構I的第三種實施例中，所述空心結構2的下部沿著同一水平面逐漸向所述側壁內(nèi)延伸，所述空心結構I的側壁內(nèi)的混凝土較多，整個塔架基礎的抗傾覆能力較強。
[0042]具體的，參照圖4所示，所述塔架基礎的底部直接設置于土層上，為便于土層中的部分預埋管6在損壞后能夠更換；設置所述預埋管6直接穿過所述空心結構I到達所述塔架基礎的上部；并且，在所述空心結構I的第四種實施例中，所述空心結構I的下部的直徑和厚度沿著延伸方向上的傾斜面線性變化，所述空心結構I的體積較大，這種結構設計更便于所述預應力構件2的更換。
[0043]本實用新型提供的風力發(fā)電機組的塔架基礎，其中心位置設置為所述空心結構1，當所述預應力構件2設置在所述空心結構I的側壁內(nèi)，其上端從塔架基礎的上端露出與塔筒下端的螺栓孔相互配合連接、下端與位于所述空心結構I的底部空間中的所述連接件3連接；與現(xiàn)有技術相較，當塔架基礎的上部結構在外力作用下承受載荷過大，并對所述預應力構件2產(chǎn)生的拉應力大于其本身所能夠承受的應力范圍而拉斷所述預應力構件2時，由于所述塔架基礎的中心為所述空心結構1，操作人員能夠進入所述空心結構I內(nèi)對所述預應力構件2進行更換。
[0044]以上所述，僅為本實用新型的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種風力發(fā)電機組的塔架基礎，其特征在于，所述塔架基礎的中間位置為空心結構，所述空心結構的頂部開口與所述塔架基礎的上端齊平，所述空心結構的上部為空心柱形結構，下部逐漸向側壁內(nèi)延伸，在所述空心結構的周圍的側壁內(nèi)安裝有預應力構件，所述預應力構件的上端從所述塔架基礎的上端露出、下端與位于所述空心結構的下部空間中的連接件連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)電機組的塔架基礎，其特征在于，所述空心結構的下部逐漸向所述側壁內(nèi)水平延伸，或所述空心結構的下部的直徑和厚度沿著延伸方向上的傾斜面線性變化。
3.根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)電機組的塔架基礎，其特征在于，所述連接件位于所述空心結構下部的逐漸向側壁內(nèi)延伸的空間內(nèi)。
4.根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)電機組的塔架基礎，其特征在于，所述預應力構件的下端與所述空心結構的底部空間中的連接件可拆卸地連接。
5.根據(jù)權利要求4所述的風力發(fā)電機組的塔架基礎，其特征在于，所述預應力構件為錨栓或預應力索。
6.根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)電機組的塔架基礎，其特征在于，所述空心結構中填充有承載材料。
7.根據(jù)權利要求6所述的風力發(fā)電機組的塔架基礎，其特征在于，所述承載材料包括土、沙和/或石料。
8.根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)電機組的塔架基礎，其特征在于，所述塔架基礎具有底層結構，所述底層結構為墊層混凝土。
9.根據(jù)權利要求8所述的風力發(fā)電機組的塔架基礎，其特征在于，所述塔架基礎內(nèi)鋪設有預埋管，所述預埋管從所述塔架基礎的下方穿過所述墊層混凝土經(jīng)由所述空心結構后從所述空心結構的頂部開口露出。
10.根據(jù)權利要求1-9任一項所述的風力發(fā)電機組的塔架基礎，其特征在于，所述空心結構周圍的側壁為混凝土燒筑成形，形成基礎混凝土。
【文檔編號】F03D11/04GK203783828SQ201420192061
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年4月18日 優(yōu)先權日:2014年4月18日
【發(fā)明者】雍飛, 胥勇, 叢歐 申請人:北京金風科創(chuàng)風電設備有限公司