CN101063509B - 塔连接装置、生产塔基的方法和塔基 - Google Patents

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Abstract

提供一种塔连接装置(1000),塔连接装置包括沿连接装置的纵向方向延伸的圆筒形部分(1014),和在圆筒形部分的第一端处垂直于该圆筒形部分延伸并且具有多个第一通孔(1020)的第一横向部分(1010)。连接装置的最大纵向延伸与最大横向延伸之间的比值小于或等于1。

Description

塔连接装置、生产塔基的方法和塔基
技术领域
本发明通常涉及塔连接装置,生产塔基的方法和塔基。特别是但并不限制与此,本发明涉及用于风轮机塔的塔连接装置,生产风轮机塔的塔基的方法和风轮机塔的塔基。
背景技术
几种技术装置需要将装置安装于其上的塔或杆。这种装置的非限制性示例为风轮机,用于广播或移动通讯的天线塔,用于桥梁工程的塔柱或电杆。典型地,塔由钢制成,并且必须与由加强混凝土制成的塔基相连接。在这些情况下,典型地技术方案是提供位于塔的底部、具有通孔的凸缘。地脚螺栓插入通孔中,并用螺母固定。典型地,地脚螺栓与埋入塔基中的锚环相连接。正常地,塔基的混凝土表面相对粗糙,以使得形成凸缘放置于其上的水泥连接。
然而,塔的底部必须在水泥最终凝固之前放置到水泥连接上。因此,在安装了塔的底部后,必须等待水泥连接一定的凝固时间,直到可以安装塔的进一步的部分。典型地,水泥的凝固需要至少24小时,但根据建筑工地的情况可能会花费更长时间。在水泥连接这段凝固时间过程中,在特定的塔建筑工地上无法完成进一步的工作。例如,风轮机塔的底部相对较大,典型地约为10m至20m长,因此也相对较重。因而,底部必须以水平状态运送,例如,以符合桥梁的最大净空高度。而且,必须用两台可移动的起重机以提升这样的底部到垂直状态,并将其放置在水泥连接上。然而,在将底部放置在水泥连接上后,两台可移动起重机就没有特别的用处了,直至水泥连接最终凝固,可以安装塔的进一步的部分。因为可移动起重机非常昂贵,如果将它们闲置过长的时间,对经济效益是不利的。因为风轮机建筑工地通常比较偏远,为了水泥连接的凝固时间,重新安置可移动起重机也是对经济不利的。
发明内容
鉴于以上内容,提供了一种塔连接装置。塔连接装置包括沿连接装置纵向方向延伸的圆筒形部分,以及在圆筒形部分的第一端处垂直于该圆筒形部分延伸并且具有多个第一通孔的第一横向部分,其中连接装置的最大纵向延伸与最大横向延伸之间的比值小于或等于1。
而且,提供了一种用于生产塔基的方法,该方法包括如下步骤:(a)提供具有圆筒形部分和第一横向部分的塔连接装置,该圆筒形部分沿连接装置纵向方向延伸,该第一横向部分在圆筒形部分的第一端处垂直于圆筒形部分延伸,并且具有多个第一通孔,其中连接装置的最大纵向延伸与最大横向延伸之间的比值小于或等于1,(b)提供锚定件和地脚螺栓,(c)形成包括该锚定件和地脚螺栓的塔基,其中,地脚螺栓从锚定件延伸至塔基的上表面,并从上表面上突出,(d)将连接装置放置于地脚螺栓上,以使得地脚螺栓延伸穿过并突出于第一通孔,提供位于塔基上表面和连接装置下表面之间的空间,(e)灌注水泥以使得在位于塔基上表面和连接装置下表面之间的空间中形成水泥连接,(f)凝固水泥连接。
同时,提供一种塔基,该塔基包括锚定件,用于接收地脚螺栓的管子,该管子连接至锚定件,其中塔基适合于使得地脚螺栓可更换地固定于锚定件。
根据从属权利要求,说明书和附图,本发明的进一方面,优点和特征将变得显而易见。
根据本发明的第一方面,提供了一种用于将塔基连接至塔的装置。该连接装置包括具有封闭横截面的空心部分,以及凸缘部分,该凸缘部分在空心部分的第一端处垂直于空心部分延伸,并且具有多个第一孔,其中空心部分的长度与连接装置的最大直径之间的比值小于或等于1。
根据本发明的进一方面,提供了一种用于塔的塔基。该塔基包括锚定装置,以及用于接收连接装置的管道装置,该管道装置连接至锚定装置,其中塔基适于使得连接装置可更换地固定于锚定装置。
附图说明
图1显示了可以应用本发明实施例的风轮机。
图2为根据本发明的实施例的连接装置的平面顶视图。
图3为沿图2中的A-A线的纵向横截面视图。
图4为沿图2中的B-B线的纵向横截面视图。
图5至8显示了根据本发明的实施例的用于生产塔基的方法的不同步骤。
图9至10显示了根据本发明的可替换实施例的用于生产塔基的方法的不同步骤。
图11为根据本发明的实施例的锚定笼的透视图。
图12为图9所示锚定笼的平面顶视图。
图13为锚定笼的实施例的横截面视图。
图14为锚定笼的另一实施例的横截面视图。
图15和16显示了根据本发明的实施例的用于生产塔基的方法的不同步骤。
图17为根据本发明的另一实施例的塔基的横截面视图。
图18为用于图14所示实施例中的锚定笼的实施例的横截面视图。
图19至21显示了根据本发明的另一实施例的用于生产塔基的方法的不同步骤。
图22为根据本发明的又一实施例的塔基的横截面视图。
图23为根据本发明的又一实施例的塔基的横截面视图。
具体实施方式
现将对本发明的各种实施例作详细地介绍,这些实施例中的一个或多个示例显示于附图中。提供每个示例均是为了说明本发明,并不意味着作为本发明的限制。例如,作为一个实施例的一部分显示或说明的特征可以用于其他实施例或与其他实施例相结合,以产生进一步的实施例。意图就在于本发明包括这样的改进和变化。
图1显示了可以有利地应用本发明的实施例的风轮机。然而,应该知道的是,本发明并不限制或约束于风轮机,而是还可以应用于在其他技术领域中使用的塔结构。尤其,本发明的各种实施例还可以应用于在广播或移动通讯中使用的天线塔,或在桥梁工程中使用的塔柱。因此,虽然本发明的特征将参照风轮机加以举例说明,但本发明的范围并不限于此。
图1所示的风轮机100包括塔110,该塔在其顶端上支承了机器舱120。包括转子毂130和转子叶片140的转子连接至舱120的一侧。塔110安装在塔基150上。典型地,塔基150由加强混凝土制成。
图2为根据本发明的实施例的连接装置1000的平面顶视图。这种连接装置可以用于构成塔110的下部与塔基150之间的连接。换句话说,连接装置是用于将最下面的塔部分连接至塔基的连接装置。图2中所示的连接装置1000具有圆形环状外形。然而,应该知道的是,连接装置1000可以具有任意其他需求的外形,并且连接装置的外部形状可以与塔110的横截面相适应。连接装置1000包括第一横向部分1010,该横向部分具有最大横向延伸D1。在目前的第一横向部分1010为圆形和环形的情况中,最大横向延伸D1等于第一横向部分1010的外径。然而,应该知道的是,最大横向延伸的概念并不限定于圆形,还可以应用于连接装置的其他横截面形状。例如,对于正方形或矩形横截面,最大横向延伸由正方形或矩形的对角线确定。第一横向延伸包括第一通孔1020,1030,其沿圆周方向布置。第一通孔分组成与第一横向部分1010的外边缘相邻的外部通孔1020和与第一横向部分1010的内边缘相邻的内部通孔1030。连接装置1000进一步包括位于第一横向部分1010上方并也具有圆形环状外形的第二横向部分1042。第二通孔1045沿第二横向部分1042的圆周方向形成于第二横向部分1042中。
为了更好地理解连接装置1000的结构,参考图3所示的沿图2中的A-A线的纵向横截面视图以及图4所示的沿图2中的B-B线的纵向横截面视图。图3的横截面视图显示了设置在圆筒形部分1014,1044的相对两端处的第一横向部分1010,1012以及第二横向部分1042。在目前的情况中,圆筒形部分1014,1044构成了环形圆筒,但对于圆筒形部分1014,其他圆筒类型也是允许的,只要它们与塔110的横截面形状相符。圆筒形部分1014,1044位于第一横向部分的中间,因此将横向部分分为延伸至圆筒形部分外侧的外部1012和延伸至圆筒形部分内侧的内部1010。因此,横向部分1010,1012以及圆筒形部分1014,1044的下部形成T形凸缘。外部通孔1020位于外部1012中,内部通孔1030位于内部1010中。第二横向部分1042位于圆筒形部分的相对端1044。在本实施例中,第二横向部分1042仅延伸向圆筒形部分的内侧以使得第二横向部分1042和圆筒形部分的上端部1044形成L形凸缘1040。因此,根据本实施例的连接装置1000的垂直横截面形状可以描述为T形凸缘1010,1012,1014,其与L形凸缘1042,1044相连接。然而,应该知道的是,第二横向部分还可以具有向外延伸的部分,以使得第二横向部分地形成为T形凸缘。
连接装置1000具有最大纵向延伸H1,其还可以称之为连接装置的高度。根据本发明的一个实施例,最大纵向延伸H1与最大横向延伸D1之间的比值小于或等于1,更特别地是在0.1至0.5的范围内,甚至更特别地是在0.15至0.3的范围内。换句话说,连接装置1000至少与其高度同宽,典型地,宽度要大于高度。例如,对于风轮机塔,直径D1在3000mm至5000mm的范围内,连接装置高度约为1000mm,结果产生高宽比(即,高度与直径的比值)为0.2至0.33。典型地,连接装置高度小于或等于2m,更特别地是,800mm至1500mm,甚至更特别地是,800mm至1200mm。而且,连接装置的重量典型地小于或等于10000kg,更特别地是,5000kg,甚至更特别地是,2500kg。因此,连接装置1000相对较小,并且甚至能通过单个小型可移动起重机便能处理。尤其,连接装置可以在卡车上以直立状态运输,因为它不会超过桥梁的最大净空高度。因为连接装置可以通过单个小型起重机处理,相比较于传统结构需要两台更大的起重机而言,相当大地降低了成本。
图4中的纵向横截面视图显示了第二通孔1045在L形凸缘1040的第二横向部分1042中形成。在第一横向部分的内部1010的上表面和第二横向部分1042的内部的下表面之间具有间隔H2。该间隔在尺寸上被确定为提供了足够的工作空间以便工人分别穿过第一和第二通孔1030,1045设置螺栓连接。
现将参照图5至8说明连接装置1000的使用,图5至8显示了根据本发明的实施例的用于生产塔基的方法的不同步骤。图5显示了由加强混凝土制成的塔基150的横截面视图。塔基150根据已建立起来的用于加强混凝土结构的方法生产。锚定环310埋入塔基150中。地脚螺栓350通过螺母370固定到锚定件310上。典型地,地脚螺栓350固定于锚定环310,并在塔基构架内与加强件放置在一起。随即,将混凝土灌注到构架中,形成塔基150。而且,环形凹槽1200形成于塔基150的上表面中。地脚螺栓350具有足够的长度,以使得它们可以从锚定环310延伸至塔基上表面,并从上表面上突出。尤其,凹槽1200形成得以使得地脚螺栓从凹槽的底面延伸出来,即,凹槽1200位于锚定环310上方并与锚定环对齐。接下来如图6所示,将水泥灌注到凹槽1200中以形成水泥连接1210。地脚螺栓350的长度使得其还可以从水泥连接1210的上表面上突出。在下一步中,连接装置1000与塔基150对齐,以使得第一横向部分1010,1012朝向塔基的上表面,第二横向部分1042布置在连接装置的远端。随即,连接装置1000的第一通孔1020,1030与从水泥连接1210中突出的地脚螺栓350相对齐。然而,水泥连接还可以通过这样的构架技术而成型,其中模壳设在塔基150的上表面上,将水泥灌注到模壳中。而且,在这种情况中,地脚螺栓350足够长以从水泥连接的上表面上突出。
接下来,连接装置1000放置在水泥连接1210上,以使得地脚螺栓350延伸穿过形成于第一横向部分1010,1012中的第一通孔1020,1030。地脚螺栓350的长度足够长,以使得地脚螺栓350仍从第一横向部分1010,1012的上表面突出。典型地,通过可移动起重机完成将连接装置1000放置在塔基上。连接装置1000由起重机提起,并在塔基150的上表面上方移动。在连接装置的第一通孔1020,1030与地脚螺栓350对齐后,起重机放低连接装置直到将连接装置放置到水泥连接1210上。在将连接装置放置到水泥连接上后,连接装置1000通过将螺母360紧固到地脚螺栓350的突出的上端部而固定到水泥连接1210上。在这步中,可以对螺栓连接310,350,360,370应用需求的预应力。最终,水泥连接1210的水泥凝固,同时连接装置1000装配到锚定组件上。在水泥连接1210凝固后,如图8所示,下部塔部分可安装到连接装置1000上。下部塔部分110具有凸缘部分116,该凸缘部分适宜于装配到连接装置1000的第二横向部分1042。而且,塔部分110的凸缘部分116还具有通孔,该通孔与形成于第二横向部分1042中的第二通孔1045对齐。在连接装置1000和塔110之间,通过将螺栓1050插入形成于凸缘部分116和第二横向部分1042中的通孔中而建立起螺栓连接。螺栓1050分别通过上下螺母1060,1070紧固。因此,在连接装置1000和塔110之间建立起稳固的连接。
现将参照图9和10说明根据本发明的实施例的用于生产包括连接装置的塔基的可替换方法。其中,显示出生产塔基150以使得在塔基上表面和连接装置下表面之间具有空间1220。在图9所示的示例中,空间形成为凹槽,以使得凹槽底部形成塔基150的上表面一部分,连接装置1000与该部分隔开。连接装置1000可以通过填隙板(未示出)在隔开条件下固定,其中连接装置放置在填隙板之上。除了将连接装置1000保持在隔开条件中,填隙板还可以用于调平连接装置1000。在第二步中,将水泥灌注到空间1220中,以便在混凝土塔基150和连接装置1000之间形成水泥连接1210。图9和10中所示的实施例包括形成于塔基凹槽中的水泥连接1210。然而,根据本发明的另一实施例,水泥连接形成于塔基150的整个上表面上。为了这个目的,构架必须设在塔基150的上表面上。随即,灌注水泥以在塔基上表面和连接装置之间形成水泥连接。根据本发明的更进一步的实施例,连接装置1000和锚定件310可以在塔基形成之前装配。在这种情况中,预先装配的锚定件/连接装置组件甚至可以在灌注混凝土之前,就与加强件一起放入到凹坑中。锚定件/连接装置组件应当被保护以在灌注混凝土的过程中不会发生位移。塔基因此将与预先装配的锚定件/连接装置组件一起形成。然而,还是在这种情况中,必须提供一个空间,在该空间中,水泥连接可在生产混凝土塔基之后形成。在包括连接装置的塔基形成后,参照图8,塔的底部以相似于所描述的安装塔的方式安装到连接装置上。
由于它的结构,尤其是由于它的高宽比,上述根据本发明的一方面的连接装置可以通过单个小型可移动起重机处理。因此,包括连接装置的塔基可以在不需要两台大型可移动起重机的情况下生产。因为小型可移动起重机比大型可移动起重机便宜,并且还更容易重新安置,根据本发明一方面的连接装置使得在塔的建造过程中节省了资金和时间资源。尤其,昂贵的两台大型可移动起重机仅在生产塔基之后,用于塔部分的安装时才需要。因此,可以避免这些昂贵的起重机的闲置时间。而且,样品水泥立方体在建筑工地上生产并在附近的实验室进行测试。这些样品水泥立方体必须在使风轮机运转之前进行再次测试。仅在样品立方体通过测试时,风轮机才可投入运转。然而,在样品立方体具有足够硬度,并通过该最后测试之前,需要花费几天或甚至几个星期的时间。因为上述连接装置允许在塔构造相当早之前生产包括连接装置的塔基,在塔建筑工作人员开始塔建筑之前,可以等待足够的时间。因此,可能工作人员在安装好塔之后,直接使风轮机运转。
现将参照图11所示的根据本发明的实施例的锚定笼300的透视图说明本发明的另一方面。锚定笼300包括锚定环310,空心管320、330固定到锚定环310上。锚定笼300可以通过将管子320,330焊接到锚定环310上而预先制成或在建筑工地上装配。管子沿锚定环310的圆周方向布置,并分组为外部管320和内部管330。每个管子均配置成可接收地脚螺栓350。而且,每个管子具有H3的长度,该长度被调整以使得管子320,330从锚定环310向上延伸至塔基150的上表面155,在塔基中将埋入锚定笼300。图12所示锚定笼的平面顶视图展示了锚定环310具有外径D1和宽度W,这些都或适合于连接装置1000,或适合于下部塔部分110。应该知道的是,与连接装置1000的情况相似,锚定环310的圆环形状仅仅是个示例。尤其,锚定件310可以具有任意所需的形状,尤其,其可以具有正方形,矩形或椭圆形的形状。而且,锚定件310并不一定为环形的,还可以是实心的。虽然锚定件310在图11中显示为整体形成的件,应该知道的是,锚定件310还可以具有两个,三个,四个或甚至更多个部分,它们在建筑工地上装配。例如,锚定件310可以为环形的,并由两个半圆或四个四分之一圆构成。
图13显示了锚定件310的实施例的横截面视图。其中,锚定件310包括盲孔340,该盲孔具有内螺纹。地脚螺栓350的带螺纹的下端拧紧地固定到锚定件310。而且,管子320/330连接至锚定件310,并且环绕盲孔340。管子320/330配置成接收地脚螺栓350。而且,地脚螺栓350通过管子320/330导向。
图14显示了锚定件310的可替换实施例。其中,锚定件310包括通孔340,该通孔具有内螺纹。地脚螺栓350的带螺纹的下端拧紧地固定到锚定件310。带螺纹的通孔340的下端用密封板315密封。密封板315可以在建筑工地上固定到锚定件310或可以预先组装。而且,管子320/330连接至锚定件310,并且环绕通孔340。管子320/330配置成可接收地脚螺栓350。而且,地脚螺栓350通过管子320/330导向。
接下来,参照图15和16,对根据本发明的实施例的在生产塔基的方法中锚定笼300的使用进行说明。图15显示了第一实施例的横截面视图,该实施例中生产了如上所述的埋入锚定笼300的塔基150。尤其,将具有地脚螺栓安装于其中的锚定笼与加强件一起放入用于塔基的构架中。锚定笼300固定,以使得在混凝土灌注过程中,锚定笼不会发生位移。随即,灌注混凝土以形成塔基150。因为管子320,330从锚定件310向上延伸至塔基上表面155,它们保存有通道,以使得地脚螺栓350不与混凝土相接触。地脚螺栓350具有一定长度以使得当将它们拧紧地固定到锚定件310上时,它们可从上表面155突出。典型地,地脚螺栓350通过锥形环(未示出)在管子320,330内对中。由于对中,地脚螺栓350将不与塔部分或安装在塔上的连接装置的凸缘相接触。例如,塔的底部110具有T形凸缘115,该凸缘具有形成于其中的通孔。通孔与从上表面155突出的地脚螺栓350对齐。由于地脚螺栓350对中,地脚螺栓与凸缘不直接接触。随即,将底部110放置在塔基150上以使得地脚螺栓350延伸穿过T形凸缘115的通孔。最终,底部110通过螺母360而固定。
因为地脚螺栓350未埋入混凝土中,而在空心管320/330中被引导,可通过松开螺母360和从锚定件310上旋出螺栓而更换地脚螺栓。因此,形成用于塔基的可更换的螺栓连接。只要地脚螺栓350损坏或断掉,可以仅通过旋出螺栓而容易地将其替换。而且,螺栓的检修很方便,因为可以将它们取出或检修装置可以降低到空心管中。而且,地脚螺栓350可以在管子内具有塑料薄垫片。
图17显示了根据本发明的另一实施例的塔基的另一实施例。其中,塔基150形成有基底700。基底700包括地基或底板710以及基底顶棚720。基底顶棚720包括基底入口730,例如,检修孔,其提供基底700的入口。而且,锚定件310和空心管320,330以与上述实施例相似的方式埋入到塔基150中。然而,锚定件310的构造在本实施例中有所不同,这可以从图18中看出,其示出了在本实施例中使用的锚定笼的横截面视图。其中,可以看出,锚定件310采用通孔340代替了盲孔。因此,地脚螺栓350可以穿过锚定件310延伸至锚定件310下方的空间740中。尤其,形成基底,以使得其提供形成于锚定件310中的通孔的入口,因为其提供了工作空间740。工作空间740在尺寸上足够大,以使得工人可以在锚定件310上工作,并且可以在延伸穿过锚定孔340的螺栓上形成螺栓连接或紧固螺母。因此,典型地在塔基形成之前安装的螺栓350必须固定到其位置上。这典型地通过使用成型工具来完成。
接下来,参照图19至21说明如上所述的用于生产塔基的方法。首先,图17中所示的塔基通过公知的加强混凝土结构生产。尤其,锚定件310和管子320,330与加强件一起定位在构架中,并且随即将混凝土灌注到构架中。之后,将塔的底部110放置到塔基的上表面上。地脚螺栓350插入形成于塔部分110的T形凸缘部分115内的通孔中和管子320,330中。地脚螺栓350用上部螺母360和下部螺母370固定,以形成螺栓连接。为了固定下部螺母370,通过工作空间740,从基底700提供到突出的地脚螺栓350的入口。
因为地脚螺栓350未埋入混凝土中,而在空心管320/330中被引导,可通过松开上部和下部螺母360,370而更换地脚螺栓。因此,形成用于塔基的可更换的螺栓连接。只要地脚螺栓350损坏或断掉,可以仅通过松开上部和下部螺母360,370而容易地将其替换。尤其,甚至断掉的螺栓也可以容易地替换,因为螺栓的一部分可以从上方取出,并且螺栓的一部分可以从工作空间740中取出。而且,螺栓的检测也很方便,因为它们可以被取出或检测装置可以下降到空心管中。而且,地脚螺栓350可以在管子内具有塑料薄垫片。
而且,本发明的各种上述方面和实施例可以相互结合。图22为根据本发明的进一步的实施例的塔基的横截面视图。该实施例将图16中所示实施例的可更换螺栓连接与图2中所示实施例的连接装置1000结合起来。图23为根据本发明的更进一步的实施例的塔基的横截面视图。该实施例将图21中所示实施例的可更换螺栓连接与图2中所示实施例的连接装置1000结合起来。通过将可更换螺栓连接与该连接装置结合起来,可以实现更进一步的改进。
虽然本发明已经根据各种特定实施例作了说明,但本领域技术人员应该认识到,本发明可以在权利要求的精神和范围内以变形方式实施。
部件列表
  100   风轮机
  110   下塔部分
  115   T形凸缘部分
  116   凸缘部分
  120   舱
  130   转子毂
  140   转子叶片
  150   混凝土塔基
  155   上表面
  300   锚定笼
  310   锚定件
  315   密封板
  320   空心管
  330   空心管
  340   盲孔
  350   地脚螺栓
  360   上部螺母
  370   下部螺母
  700   基底
  710   底板
  720   基底顶棚
  730   基底入口
  740   工作空间
  1000   连接装置
  1010   第一横向部分
  1012   外部
  1014   圆筒形部分
  1020   外通孔
  1030   内通孔
  1040   L形凸缘
  1042   第二横向部分
  1044   圆筒形部分
  1045   第二通孔
  1050   螺栓
  1060   上部螺母
  1070   下部螺母
  1200   环形凹槽
  1210   水泥连接
  1220   空间

Claims (10)

1.一种塔连接装置(1000),包括:
沿塔连接装置的纵向方向延伸的圆筒形部分(1014),以及
在圆筒形部分的第一端处垂直于所述圆筒形部分延伸、并且具有多个第一通孔(1020)的第一横向部分(1010),
其特征在于,连接装置的最大纵向延伸与最大横向延伸之间的比值小于或等于1。
2.根据权利要求1所述的塔连接装置(1000),其特征在于,连接装置的最大纵向延伸小于或等于2m。
3.根据权利要求1所述的塔连接装置(1000),其特征在于,塔连接装置的重量小于或等于10000kg。
4.根据权利要求1所述的塔连接装置(1000),其特征在于,第一横向部分(1010)具有延伸至圆筒形部分(1014)外侧的外部(1012),以及具有延伸至圆筒形部分内侧的内部,并且其中外部包括至少一个第一通孔(1020),内部包括至少一个内通孔(1030)。
5.根据权利要求1所述的塔连接装置(1000),进一步包括布置在圆筒形部分(1044)的第二端处的第二横向部分(1042),所述圆筒形部分的第二端与第一端相反,第二横向部分垂直于圆筒形部分延伸,并且具有多个第二通孔(1045)。
6.根据权利要求5所述的塔连接装置(1000),其特征在于,第二横向部分(1042)具有延伸至圆筒形部分(1044)内侧的内部,并且其中所述内部包括多个第二通孔(1045)。
7.根据权利要求6所述的塔连接装置(1000),其特征在于,在第一横向部分(1010)的内部和第二横向部分(1042)的内部之间的间隔适合于为形成穿过第一和第二通孔(1020,1045)的螺栓(1050)连接而提供足够的工作空间(740)。
8.根据权利要求1所述的塔连接装置(1000),其特征在于,圆筒形部分(1014,1044)为环形圆筒。
9.一种包括如权利要求1-8中任一项所述的塔连接装置(1000)的塔基(150),包括:
锚定件(310),以及
用于接收地脚螺栓(350)的管子(320,330),所述管子连接至锚定件,
其特征在于,塔基适于使得地脚螺栓能够可更换地固定于锚定件。
10.根据权利要求9所述的塔基(150),其特征在于,锚定件包括适合于接收带螺纹的地脚螺栓(350)的带螺纹的盲孔(340)。
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Families Citing this family (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8261502B2 (en) * 2005-03-16 2012-09-11 Illinois Tool Works, Inc. Tower foundation system
US20090126311A1 (en) * 2007-11-15 2009-05-21 Julius Stanley Safety system and method for openings in concrete
DE102007060379C5 (de) * 2007-12-12 2018-11-15 Senvion Gmbh Verankerung eines Turms einer Windenergieanlage
DE102008010660B3 (de) * 2008-02-22 2009-09-24 Repower Systems Ag Errichtung einer Windenergieanlage
ES2347742A1 (es) * 2008-03-18 2010-11-03 GAMESA INNOVATION & TECHNOLOGY S.L. Cimentacion de aerogenerador.
US8322093B2 (en) 2008-06-13 2012-12-04 Tindall Corporation Base support for wind-driven power generators
US20100024311A1 (en) * 2008-07-30 2010-02-04 Dustin Jon Wambeke Wind turbine assembly with tower mount
EP2199469B1 (en) * 2008-12-16 2012-06-06 Vestas Wind Systems A/S Foundation for enabling anchoring of a wind turbine tower thereto by means of replaceable through-bolts
BRPI0905070A2 (pt) * 2009-12-25 2015-06-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Torre monoposte fornecida vertical sobre uma fundação, e, gerador de turbina eólica.
CA2792630C (en) * 2010-03-24 2017-08-08 Vestas Wind Systems A/S A method of laying a foundation
EP2375057B1 (en) * 2010-03-31 2016-05-04 Siemens Aktiengesellschaft Wind turbine installation
US20110131899A1 (en) * 2010-04-30 2011-06-09 Stefan Voss Apparatus and method for producing a concrete foundation
US8146323B1 (en) * 2010-05-10 2012-04-03 Tooman Norman L Apparatus and method for installing anchor bolts in a cylindrical pier foundation
US8468776B2 (en) * 2010-06-16 2013-06-25 Cortina Innovations S.A. de C.V. Flange for wind power generators
US20110138706A1 (en) * 2010-08-13 2011-06-16 Stefan Voss Wind turbine anchor element
KR20120073154A (ko) * 2010-08-24 2012-07-04 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 풍력 발전 장치 및 풍차용 타워 시공 방법
FI125153B (fi) * 2010-09-16 2015-06-15 Peikko Group Oy Menetelmä ja sovitelma tornimaisen rakenteen kiinnittämiseksi perustukseen
JP5667822B2 (ja) * 2010-09-21 2015-02-12 株式会社日立製作所 風車タワー内の部品搭載構造
DE102010047773B4 (de) * 2010-10-08 2012-08-09 Timber Tower Gmbh Fundament für eine Windkraftanlage
US20120023860A1 (en) * 2011-05-25 2012-02-02 General Electric Company Adapter Configuration for a Wind Tower Lattice Structure
EP2541059A2 (en) * 2011-06-28 2013-01-02 Gamesa Innovation & Technology, S.L. Footing for wind turbine towers
CN102345407A (zh) * 2011-07-21 2012-02-08 从卫民 一种高压线铁塔底座
US8443557B2 (en) * 2011-09-16 2013-05-21 General Electric Company Tower base section of a wind turbine, a wind turbine and a system for mounting a tower
DE102011085947A1 (de) * 2011-11-08 2013-05-08 Wobben Properties Gmbh Turmfußsektion einer Windenergieanlage
EP2821565A1 (en) * 2012-02-28 2015-01-07 MS Enertech S.L. Connection between a wind turbine tower and its foundation
DE102012004214B4 (de) * 2012-03-06 2014-04-03 Timbertower Gmbh Fundament für einen Turm einer Windkraftanlage
GB201215004D0 (en) * 2012-08-23 2012-10-10 Blade Dynamics Ltd Wind turbine tower
US8898991B2 (en) 2012-09-07 2014-12-02 General Electric Company Wind turbine tower base assembly with detachable tower base rings
US10100548B2 (en) * 2012-10-01 2018-10-16 Valmont Industries, Inc. Base angle attachment assemblies
CN102900093B (zh) * 2012-10-11 2015-03-04 甘肃省电力公司电力经济技术研究院 输电杆塔板式双索基础结构
CN102900094B (zh) * 2012-10-11 2015-02-04 甘肃省电力公司电力经济技术研究院 输电杆塔板式三索基础结构
CN102900095B (zh) * 2012-10-11 2015-03-04 甘肃省电力公司电力经济技术研究院 输电杆塔板式单索基础结构
CA2908510A1 (en) * 2013-03-29 2014-10-02 Tindall Corporation Core component and tower assembly for a tower structure
DE102013105512A1 (de) * 2013-05-29 2014-12-04 Max Bögl Wind AG Betonfundament und Verfahren zur Herstellung eines Betonfundaments für einen Windkraftturm sowie Positioniervorrichtung zur Positionierung von Hüllrohren in einem Betonfundament
DE102013211750A1 (de) * 2013-06-21 2014-12-24 Wobben Properties Gmbh Windenergieanlage und Windenergieanlagen-Fundament
US20150027068A1 (en) * 2013-07-24 2015-01-29 General Electric Company Tower base assembly for a wind turbine
DE102013225128A1 (de) * 2013-12-06 2015-06-11 Wobben Properties Gmbh Windenergieanlage und Windenergieanlagen-Turm
CN103726507B (zh) * 2013-12-26 2016-08-17 河南万达铝业有限公司 一种用于冷轧机的地锚固定结构
EP3095921B1 (en) * 2014-01-16 2018-03-07 Pacadar s.a.u. Foundation for wind turbine tower and pre-assembly method of wind turbine tower
EP3132095B1 (en) 2014-04-16 2017-12-13 Vestas Wind Systems A/S A foundation for a wind turbine
CN104265046B (zh) * 2014-10-21 2016-08-24 景县电讯金属构件制造有限公司 基站通讯信号发射塔
CN105155571B (zh) * 2015-08-20 2017-02-01 江苏金海新能源科技有限公司 可更换的预应力锚栓组合件及其安装和更换施工方法
BR112018003752A2 (pt) * 2015-08-31 2018-09-25 Siemens Gamesa Renewable Energy Inc torre de equipamento, parque de torre de equipamento e método para construir uma torre de equipamento
CN105297766A (zh) * 2015-11-19 2016-02-03 中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司 可更换式预应力锚栓风机基础
KR101888231B1 (ko) * 2015-12-21 2018-09-06 고려대학교 산학협력단 수직도 오차 보정이 가능한 콘크리트 기초-타워 연결구조
ES2740803T3 (es) * 2016-02-02 2020-02-06 Dywidag Sist Constructivos S A Sistema de conexión de torre eólica
CN106049522A (zh) * 2016-07-01 2016-10-26 瑞风能源(武汉)工程技术有限公司 一种中空的风力发电塔基础
CN106088136B (zh) * 2016-07-29 2018-08-10 瑞风能源(武汉)工程技术有限公司 一种带有支架的风力发电塔基础及其施工工艺
ES2922889T3 (es) * 2016-10-24 2022-09-21 Nordex Energy Spain S A Torre de turbina eólica sobre cimentación
CN110431271B (zh) 2016-11-10 2022-03-08 通用电气公司 用于翻新风力涡轮底座的方法和设备
DE102017011236A1 (de) 2017-12-06 2019-06-06 Senvion Gmbh Turm einer Windenergieanlage, Verfahren zum Errichten eines Turms einer Windenergieanlage, Windenergieanlage
CA3057491C (en) * 2018-10-04 2023-10-10 Cory Williams Wind turbine foundation and method of constructing a wind turbine foundation
US10822764B2 (en) 2019-02-21 2020-11-03 General Electric Company Method of connecting a tower to a foundation
RU197237U1 (ru) * 2020-02-03 2020-04-14 Николай Валентинович МЕДВЕДЕВ Фундаментное анкерное крепление башенного крана
US11293407B1 (en) * 2020-10-26 2022-04-05 Dongyuan Wang Circular can-shape foundation and construction method for onshore wind turbines
CN114150697B (zh) * 2021-12-06 2023-03-10 中建七局安装工程有限公司 大型风机试验台基础一次性浇筑施工方法
CN114215100A (zh) * 2021-12-27 2022-03-22 中国地质大学(武汉) 一种抗倾覆的后张法预应力管状风机基础结构
CN114263206B (zh) * 2021-12-30 2023-07-25 广州电力设计院有限公司 装配式混凝土基础及其施工方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3141620A (en) * 1960-05-05 1964-07-21 Kenneth F Guggemos Lighting device
FR1406299A (fr) * 1964-09-01 1965-07-16 Bloctube Controls Ltd Monture de poteau
US4079559A (en) * 1976-11-01 1978-03-21 Kim Lighting, Inc. Hinged base for lighting pole
US5826387A (en) * 1994-11-23 1998-10-27 Henderson; Allan P. Pier foundation under high unit compression

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US890373A (en) * 1907-10-09 1908-06-09 Robert S Orr Pole.
US890376A (en) * 1908-01-28 1908-06-09 Ambrose Ridd Milking-machine.
US1647925A (en) * 1925-04-25 1927-11-01 May John Walter Anchor footing for steel towers
US3552073A (en) * 1968-10-17 1971-01-05 Paul A Millerbernd Breakaway lighting standard
US3572223A (en) * 1969-08-26 1971-03-23 Ralph L Vierregger Laterally-disengageable highway marker assembly
US3713259A (en) * 1971-04-16 1973-01-30 G Tkach Combination anchor and support utilized to secure a mobile home to an underlying foundation
US3942296A (en) * 1974-10-07 1976-03-09 International Telephone And Telegraph Corporation Tubular pole with base connection
US3987637A (en) 1975-05-06 1976-10-26 Brown & Root, Inc. Method and apparatus for transporting and erecting an offshore tower
US4295308A (en) * 1979-10-26 1981-10-20 K S L Corporation Pole base assembly, bolt circle adaptor
DE3007442C2 (de) 1980-02-28 1983-02-10 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München Vorrichtung zum Verankern von freitragenden hohen, dynamisch beanspruchten Strukturen
US4561231A (en) 1983-04-29 1985-12-31 A. B. Chance Company Tower-foundation anchor interconnection
US4707964A (en) 1983-04-29 1987-11-24 A. B. Chance Company Method of providing support for an elongated tower leg
US4591466A (en) * 1983-10-20 1986-05-27 Foundation Control Systems Method for positioning and stabilizing a concrete slab
US5505033A (en) * 1988-12-06 1996-04-09 501 Hitachi Metals Ltd. Column base structure and connection arrangement
US5499885A (en) * 1993-05-06 1996-03-19 Chapman; William A. Apparatus for joining structural components
US5570975A (en) 1994-06-27 1996-11-05 Reinert, Sr.; Gary L. Metal foundation push-it and installation apparatus and method
JP3002107B2 (ja) * 1994-12-19 2000-01-24 勤伍 内藤 柱脚構造及び柱脚工法
US5660013A (en) * 1996-09-05 1997-08-26 Kdi Paragon, Inc. Taper-lock anchor
US5775848A (en) 1996-09-30 1998-07-07 Hubbell Incorporated Earth and rock anchoring devices
US6872883B2 (en) * 1998-10-19 2005-03-29 Thomas A. Ginsburg Mast lighting system
US6343445B1 (en) 2000-03-07 2002-02-05 General Signal Corporation Tower structure
WO2002027105A1 (en) * 2000-09-27 2002-04-04 Allan P Henderson Perimeter weighted foundation for wind turbines and the like
US6808350B1 (en) 2003-01-27 2004-10-26 Norman L. Tooman Anchor bolt cap and method of use
US7155867B2 (en) * 2003-07-25 2007-01-02 Paragon Aquatics, A Division Of Pentair Pool Products, Inc. Arcuate taper lock anchor base plate and anchor assembly with the base plate
DE102004017008B4 (de) * 2004-04-02 2009-10-22 Aloys Wobben Verfahren zum Errichten eines Turmes
DE102004017006B4 (de) * 2004-04-02 2012-03-29 Aloys Wobben Verfahren zum Errichten eines Turmes
JP4046741B2 (ja) 2004-09-06 2008-02-13 リサーチ インスティチュート オブ インダストリアル サイエンス アンド テクノロジー グラウト層補強具
US7762041B1 (en) * 2004-11-03 2010-07-27 Valmont Newmark, Inc. Hybrid metal pole
US7360340B2 (en) * 2005-04-12 2008-04-22 Grundman Curtis M Means for securing the lower end of a wind turbine tower to a foundation
US20070187564A1 (en) * 2006-02-03 2007-08-16 Mcguire Stephen J Load bearing and load anchoring, ground to structure foundation pier
US9004439B2 (en) * 2006-04-04 2015-04-14 Peak Innovations Inc. Post anchor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3141620A (en) * 1960-05-05 1964-07-21 Kenneth F Guggemos Lighting device
FR1406299A (fr) * 1964-09-01 1965-07-16 Bloctube Controls Ltd Monture de poteau
US4079559A (en) * 1976-11-01 1978-03-21 Kim Lighting, Inc. Hinged base for lighting pole
US5826387A (en) * 1994-11-23 1998-10-27 Henderson; Allan P. Pier foundation under high unit compression

Also Published As

Publication number Publication date
US20120011801A1 (en) 2012-01-19
AU2007201890A1 (en) 2007-11-15
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