風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ),包括本體,所述本體設(shè)置于地基上,所述本體內(nèi)穿設(shè)有錨栓,其特征在于,所述本體內(nèi)設(shè)有能夠容納操作人員和/或維修設(shè)備的維修空間;所述維修空間與所述本體外部通過連接孔連接;所述操作人員和/或維修設(shè)備能夠通過所述連接孔進(jìn)入所述維修空間;所述本體上臨近所述地基的所述錨栓的下固定端與所述地基之間存在操作空間;所述維修空間與所述操作空間相導(dǎo)通;處于所述維修空間內(nèi)的操作人員和/或維修設(shè)備可以通過所述操作空間對所述本體上臨近所述地基的所述錨栓的下固定端進(jìn)行維護(hù)操作。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有的錨栓式基礎(chǔ)中的錨栓斷裂后,維護(hù)更換困難的問題。
【專利說明】風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù),尤其涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ)。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的設(shè)備,其包括埋入并固定在土地里的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ),簡稱風(fēng)機(jī)基礎(chǔ),之后再在風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)上依次固定設(shè)置塔筒及風(fēng)力發(fā)電機(jī)機(jī)艙。
[0003]隨著科技水平的發(fā)展,現(xiàn)有技術(shù)中多采用大兆瓦的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,針對該種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組則需要受力性能良好的風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)來完成支撐固定,因此,現(xiàn)有中通常采用錨栓式基礎(chǔ)。如圖1所示,該錨栓式基礎(chǔ)位于地基10上,并包括本體11及環(huán)繞本體11且與本體11 一體成型設(shè)置的側(cè)圍體12。其中本體11主要用于直接支撐固定位于最底層的塔筒,而側(cè)圍體12則決定了錨栓式基礎(chǔ)固定的平穩(wěn)性。圖1中,在本體11的上、下端側(cè)分別設(shè)有上錨板13及下錨板14,在上、下錨板(13,14)之間固定設(shè)有錨栓15。實(shí)際加工制造過程中,在錨栓15固定好之后,通過澆鑄成型完成錨栓式基礎(chǔ)的成型制造。由此可知,錨栓式基礎(chǔ)固定完成之后,下錨板14與地基10相接觸(此時僅為簡單介紹錨栓式基礎(chǔ)中零部件的相對位置,實(shí)際中,下錨板14通過螺栓與地基10上的預(yù)埋件焊接固定)。
[0004]然而,在錨栓式基礎(chǔ)中,其內(nèi)部的錨栓是核心受力結(jié)構(gòu)件,因此,在施工或風(fēng)機(jī)運(yùn)行的過程中,由于各種原因容易引起錨栓斷裂情況的發(fā)生,但是錨栓式基礎(chǔ)直接設(shè)在地基上,且錨栓位于錨栓式基礎(chǔ)內(nèi)部,因此導(dǎo)致錨栓斷裂后,其維護(hù)與更換十分困難。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的實(shí)施例提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ),解決了現(xiàn)有的錨栓式基礎(chǔ)中的錨栓斷裂后,維護(hù)更換困難的問題。
[0006]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
[0007]一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ),包括本體,所述本體設(shè)置于地基上,所述本體內(nèi)穿設(shè)有錨栓,所述本體內(nèi)設(shè)有能夠容納操作人員和/或維修設(shè)備的維修空間;所述維修空間與所述本體外部通過連接孔連接;所述操作人員和/或維修設(shè)備能夠通過所述連接孔進(jìn)入所述維修空間;所述本體上臨近所述地基的所述錨栓的下固定端與所述地基之間存在操作空間;所述維修空間與所述操作空間相導(dǎo)通;處于所述維修空間內(nèi)的操作人員和/或維修設(shè)備可以通過所述操作空間對所述本體上臨近所述地基的所述錨栓的下固定端進(jìn)行維護(hù)操作。
[0008]為了方便操作人員進(jìn)出維修空間,所述連接孔設(shè)在所述本體上,且位于所述維修空間的頂壁的圓周范圍內(nèi)。
[0009]為了提高操作人員的安全性,所述本體的連接孔位置處設(shè)有可開啟式密封蓋,用于打開或關(guān)閉所述連接孔。
[0010]優(yōu)選地,所述錨栓為多個,且各個所述錨栓的下固定端到所述維修空間側(cè)壁的最
短距離均相等。[0011]具體可以為,所述錨栓的下固定端到所述維修空間側(cè)壁的距離為0.15米至I米。
[0012]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的維修空間的結(jié)構(gòu)與大小有多種,其中一種為:所述維修空間與所述本體均為圓柱狀結(jié)構(gòu),且所述維修空間的直徑大于0.8米。
[0013]為了方便操作人員通過操作空間正常工作,所述操作空間為設(shè)在所述本體與所述地基之間的凹槽;所述凹槽的覆蓋范圍覆蓋到所有所述錨栓的下固定端。
[0014]優(yōu)選地,所述凹槽的深度為20至30厘米。
[0015]操作人員在具體維護(hù)時,為了方便進(jìn)出維修空間,所述維修空間的內(nèi)壁上設(shè)有輔助爬梯。
[0016]其中,為了便于操作人員在維修空間內(nèi)進(jìn)行正常工作,所述維修空間與所述凹槽的交界處的倒角為斜角。
[0017]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ)中,包括直接固定支撐風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔筒的本體,該本體內(nèi)設(shè)有維修空間,且維修空間通過連接孔與本體外部相連通。由此可知,當(dāng)錨栓式基礎(chǔ)中的錨栓由于某種原因發(fā)生故障后,操作人員可以借助連接孔從外部進(jìn)入維修空間,并通過本體與地基之間的操作空間對本體上的錨栓結(jié)構(gòu)進(jìn)行維護(hù)更換,操作方便、可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施例風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ)進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0022]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ),如圖2所示,包括本體11,本體11設(shè)置于地基10上,本體11內(nèi)穿設(shè)有錨栓15,本體11內(nèi)設(shè)有能夠容納操作人員和/或維修設(shè)備的維修空間21 ;維修空間21與本體11外部通過連接孔22連接;操作人員和/或維修設(shè)備能夠通過連接孔22進(jìn)入維修空間21 ;本體11上臨近地基10的錨栓15的下固定端23與地基10之間存在操作空間24 ;維修空間21與操作空間24相導(dǎo)通;處于維修空間21內(nèi)的操作人員和/或維修設(shè)備可以通過操作空間24對本體11上臨近地基10的錨栓15的下固定端進(jìn)行維護(hù)操作。
[0023]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ)中,包括直接固定支撐風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔筒的本體,該本體內(nèi)設(shè)有維修空間,且維修空間通過連接孔與本體外部相連通。由此可知,當(dāng)錨栓式基礎(chǔ)中的錨栓由于某種原因發(fā)生故障后,操作人員可以借助連接孔從外部進(jìn)入維修空間,并通過本體與地基之間的操作空間對本體上的錨栓結(jié)構(gòu)進(jìn)行維護(hù)更換,操作方便、可靠。
[0024]此處需要說明的是,錨栓式基礎(chǔ)中的側(cè)圍體12決定了錨栓式基礎(chǔ)固定的平穩(wěn)性,因此,采用圖2中將本體11設(shè)為中空結(jié)構(gòu)(維修空間及連接孔)的方式不會破壞錨栓式基礎(chǔ)的強(qiáng)度、穩(wěn)定性及承載壓力性能等,同時還能夠減少本體11的鋼筋與混凝土的用量,有效地降低制造成本。[0025]實(shí)際應(yīng)用時,由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組還需要將轉(zhuǎn)換后的電能通過電纜等輸送到其它的設(shè)備中加以使用,因此需要在風(fēng)機(jī)塔筒內(nèi)的多個不同位置設(shè)置電氣柜體、支架等裝置,以便于線纜等零部件的安裝定位等。同樣,在錨栓式基礎(chǔ)與最底層的塔筒的連接區(qū)域也需要設(shè)置電氣柜體等裝置,因此,可以采用如圖2所示的結(jié)構(gòu),在錨栓式基礎(chǔ)的本體11的頂壁25的上表面可以安置上述電氣柜體或支架等裝置。此時,為了實(shí)現(xiàn)操作人員能夠進(jìn)入維修空間21進(jìn)行錨栓的維護(hù)更換工作,可以在頂壁25上設(shè)置連接孔22,即操作人員可以通過塔筒的出入口,依次進(jìn)入連接孔22及維修空間21中。其中,連接孔22設(shè)在本體11上,且位于維修空間21的頂壁的圓周范圍內(nèi)。頂壁25也可以稱為混凝土板,其與本體11 一體成型設(shè)置,且位于維修空間21的上端側(cè);維修空間21與操作空間24相導(dǎo)通,以便于維護(hù)操作的進(jìn)行。
[0026]這其中,連接孔22能夠用于操作人員進(jìn)出維修空間21,所以,其大小可以控制在方便操作人員進(jìn)出的范圍內(nèi),以便于頂壁25上方存在更多的布置空間位置來安放電氣柜體等裝置。與此同時,需要強(qiáng)調(diào),為了保證頂壁25上的電氣柜體等裝置的穩(wěn)固性,本體11的頂壁25的厚度不宜過薄。另外,連接孔22的深度不宜過大,否則會減小操作人員在維修空間21的活動或可調(diào)空間,不便于操作人員進(jìn)行錨栓的維護(hù)更換工作,因此,連接孔22的深度可以與本體11的頂壁25的厚度保持一致。
[0027]由上述分析可知,本體11的維修空間21也可以直接貫通本體11,使其與塔筒內(nèi)腔連通,此時,連接孔22的大小與維修空間21的大小一致,從而對于電氣柜體及支架等裝置可以設(shè)在塔筒內(nèi)壁或塔筒內(nèi)壁上增設(shè)的支撐臺上。
[0028]優(yōu)選地,頂壁25上可以設(shè)有可開啟式密封蓋,用于打開或關(guān)閉連接孔22。在無需操作人員進(jìn)入維修空間對錨栓進(jìn)行維護(hù)更換時,操作人員在塔筒內(nèi)進(jìn)進(jìn)出出容易造成某些雜質(zhì)或零部件從連接孔22中落入維修空間內(nèi),造成不必要的麻煩,因此通過在連接孔22處增設(shè)密封蓋,來控制連接孔22按需求開啟或閉合,從而保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組各部分的獨(dú)立性。同時,對于操作人員在進(jìn)出塔筒時,容易不慎從連接孔22中落入維修空間21內(nèi)而受到傷害,因此,通過設(shè)置密封蓋可以提高連接孔22位置處的安全性能。
[0029]具體實(shí)現(xiàn)時,連接孔22在頂壁25中可以臨近塔筒的出入口位置設(shè)置。操作人員進(jìn)入塔筒內(nèi)腔或連接孔22中時,都需要通過塔筒的出入口,則如果連接孔22距離塔筒的出入口位置較遠(yuǎn)時,操作人員不易進(jìn)入連接孔22中,且進(jìn)入連接孔22中的過程中,易對頂壁25上的電氣柜體等裝置造成損壞等,因此,考慮到實(shí)用性的要求,將連接孔22設(shè)在離塔筒出入口較近的位置,便于操作人員快速地進(jìn)入維修空間。
[0030]上述各實(shí)施例已經(jīng)提到,進(jìn)入維修空間21的是操作人員,因此,需要保證操作人員在維修空間內(nèi)具有較好的可活動性及可調(diào)整性,以便于操作人員正常工作。具體地,錨栓式基礎(chǔ)通過澆鑄的方法成型,且在成型的過程中需要借助特定的模具,分析可知,圓柱狀結(jié)構(gòu)的模具易于制造,因此維修空間21及本體11均可以為圓柱狀結(jié)構(gòu),根據(jù)該種結(jié)構(gòu),將維修空間21及本體11的中心軸線共線設(shè)置,可以使各個錨栓15的下固定端23到維修空間21側(cè)壁的最短距離均相等(錨栓15為多個,繞本體邊緣設(shè)置),通常為0.15米至I米,從而在能夠保證錨栓15的受力性能的同時,還能夠便于操作人員通過操作空間24來對任意位置的錨栓15的先固定端23進(jìn)行維護(hù)更換操作。
[0031]其中,結(jié)合本體11自身的大小,通常維修空間21的直徑可以為大于0.8米。經(jīng)過多次模擬操作人員在維修空間的修護(hù)操作,可以確定維修空間21的直徑在1.4米?2.8米范圍內(nèi)為最佳選擇。當(dāng)然,也可以選擇其他的大小,但最基本的需要保證操作人員具有容身且在進(jìn)行維護(hù)更換操作時所需空間,此時為通過操作人員手工操作完成,如果合理采用先進(jìn)的電子眼和機(jī)械臂等來完成錨栓的維護(hù)更換,該維修空間21和連接孔22的大小可以根據(jù)電子眼和機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)來確定。
[0032]在具體對錨栓15的下固定端23進(jìn)行維護(hù)更換時,具體是對下固定端23的錨栓、螺栓、螺母、下錨板及下墊片等的維護(hù)更換??紤]到操作人員的可操作性,需要保證操作空間24的大小足夠操作人員進(jìn)行零部件的維護(hù)更換。因此操作空間24可以為設(shè)在本體11與地基10之間的凹槽。其中,該凹槽的深度為經(jīng)過多次試驗(yàn)后確定的可行深度,通常在20-30厘米之間。
[0033]這其中,凹槽的覆蓋范圍需要覆蓋到所有錨栓15的下固定端23。因此,其結(jié)構(gòu)可以根據(jù)本體11的結(jié)構(gòu)而設(shè)定,則可以設(shè)為與本體11 一樣的圓柱狀結(jié)構(gòu),也可設(shè)為如圖2所示的倒置圓臺狀結(jié)構(gòu),且其最大開口直徑與本體11直徑相等,從而能夠滿足對錨栓15進(jìn)行維護(hù)更換操作。當(dāng)然,凹槽的直徑也可以比本體11的直徑大,但是過大易降低錨栓式基礎(chǔ)的固定平穩(wěn)性,實(shí)用性不高。
[0034]下面借助圖2和圖3對上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ)的工作過程進(jìn)行說明。其中,圖3所示的錨栓式基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)為根據(jù)圖2所示結(jié)構(gòu)的改進(jìn),圖2中,位于維修空間21與凹槽交界處的本體11倒角部分為直角,則操作人員位于維修空間21中時,與本體11上需要維護(hù)的錨栓15的下固定端23的距離可能較遠(yuǎn),不便于維護(hù)操作的進(jìn)行,因此采用圖3所示的結(jié)構(gòu),將本體11的該倒角部分做成斜角,從而能夠縮短操作人員與本體11上錨栓結(jié)構(gòu)之間的距離,便于維護(hù)操作的進(jìn)行。
[0035]具體地,在裝配完成后,當(dāng)錨栓式基礎(chǔ)中的錨栓15發(fā)生斷裂或錨栓15的下固定端23發(fā)生故障后,操作人員通過塔筒的出入口進(jìn)入塔筒內(nèi)腔,之后打開密封蓋,從連接孔22中進(jìn)入維修空間21中,并在維修空間21中借助特定工具在操作空間24中對相應(yīng)的錨栓15的下固定端23進(jìn)行維護(hù)更換。
[0036]完成錨栓的維護(hù)更換操作后,操作人員通過連接孔22從維修空間21進(jìn)入塔筒內(nèi)腔,再通過塔筒出入口從塔筒內(nèi)腔中出來,同時關(guān)閉密封蓋,使連接孔22關(guān)閉,從而保證錨栓式基礎(chǔ)及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行。
[0037]其中,操作人員在進(jìn)出維修空間21的過程中,可以借助一定的攀爬設(shè)備,例如便攜梯,或在本體11的維修空間21內(nèi)壁上設(shè)置相應(yīng)的輔助爬梯以方便操作人員進(jìn)行錨栓的維護(hù)更換操作。
[0038]在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的
方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
[0039]術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實(shí)用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
[0040]在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0041]在本說明書的描述中,具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個或多個實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0042]以上所述,僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ),包括本體,所述本體設(shè)置于地基上,所述本體內(nèi)穿設(shè)有錨栓,其特征在于,所述本體內(nèi)設(shè)有能夠容納操作人員和/或維修設(shè)備的維修空間;所述維修空間與所述本體外部通過連接孔連接;所述操作人員和/或維修設(shè)備能夠通過所述連接孔進(jìn)入所述維修空間;所述本體上臨近所述地基的所述錨栓的下固定端與所述地基之間存在操作空間;所述維修空間與所述操作空間相導(dǎo)通; 處于所述維修空間內(nèi)的操作人員和/或維修設(shè)備可以通過所述操作空間對所述本體上臨近所述地基的所述錨栓的下固定端進(jìn)行維護(hù)操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ),其特征在于,所述連接孔設(shè)在所述本體上,且位于所述維修空間的頂壁的圓周范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ),其特征在于,所述本體的連接孔位置處設(shè)有可開啟式密封蓋,用于打開或關(guān)閉所述連接孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ),其特征在于,所述錨栓為多個,且各個所述錨栓的下固定端到所述維修空間側(cè)壁的最短距離均相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ),其特征在于,所述錨栓的下固定端到所述維修空間側(cè)壁的距離為0.15米至I米。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ),其特征在于,所述維修空間與所述本體均為圓柱狀結(jié)構(gòu),且所述維修空間的直徑大于0.8米。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ),其特征在于,所述操作空間為設(shè)在所述本體與所述地基之間的凹槽;所述凹槽的覆蓋范圍能夠覆蓋到所有所述錨栓的下固定端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ),其特征在于,所述凹槽的深度為20至30厘米。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ),其特征在于,所述維修空間的內(nèi)壁上設(shè)有輔助爬梯。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的錨栓式基礎(chǔ),其特征在于,所述維修空間與所述凹槽的交界處的倒角為斜角。
【文檔編號】F03D11/04GK203452985SQ201320446319
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月25日
【發(fā)明者】郝華庚, 叢歐, 雍飛 申請人:北京金風(fēng)科創(chuàng)風(fēng)電設(shè)備有限公司