CN205064189U - 一种风力发电机组基础稳固设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风力发电机组基础稳固设备，其包括拱基、半拱架、塔筒、基础；所述基础上垂直固定塔筒，所述塔筒连接多对半拱架，每对半拱架包含两个沿所述塔筒轴向对称设置的半拱架，每一半拱架一端固定至塔筒上，半拱架另一端固定到所述拱基上，所述拱基埋入地基内；本实用新型通过将每对半拱架对称设置于塔筒上形成完整的拱架，利用拱形受力特征，将塔筒上无规则的载荷振动转化为拱基水平和垂直方向受力，增大了抗倾覆力矩，减小基础承受的载荷，减少了基础挖方量和基础尺寸，节约了成本，同时避免了基础长时间受较大载荷振动与地基之间形成裂缝的现象发生，实用性强，便于推广使用。

Description

一种风力发电机组基础稳固设备

技术领域

本实用新型属于风力发电机组基础技术领域，尤其是涉及一种风力发电机组基础稳固设备。

背景技术

风力发电机组承载无规则的风力作用，将风能转化为机械能，进而形成电能，通过电缆将电能提供给人类使用。为了保持风力发电机组的稳固，风力发电机组基础承受了来自塔筒的无规则载荷振动。该载荷振动长时间作用于风力发电机组基础上，可使风力发电机组基础与地基之间产生间隙，可导致风力发电机组基础倾斜，甚至风力发电机组倒塌。为了防止风力发电机组基础与地基之间产生间隙，或减小该间隙和避免裂隙增大，国内外已经采取了诸多的措施，总结起来，所采取的措施基本上是以下两种：一种是将风力发电机组自身部件，包括叶片等设置为柔性，减小塔筒所承受的载荷振动；另一种是采取增加基础的深度和宽度等措施，加大基础抵抗振动的能力。这两种措施分别存在以下缺点：第一种措施尽管能减小塔筒所承受的载荷振动，但因叶片等部件也需完成自身的功能，故其必须具有一定的刚度，所以该措施减振效果具有较大局限性，效果不佳；第二种措施虽然可以防止或减小风力发电机组基础与地基之间的间隙，但是因增大了基础深度和宽度，基坑开挖成本增加较大。所以有必要研究一种成本较低，效果较佳的风力发电机组基础稳固设备。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种风力发电机组基础稳固设备，避免基础挖方量和基础尺寸过大，增加开挖成本；基础长时间受较大载荷振动与地基之间形成裂缝，进而导致风力发电机组倾斜，威胁工作人员人身安全的现象发生。该设备制作和装配简单，使用方便快捷，实用性强，便于推广使用。

为达到上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案予以实现。

一种风力发电机组基础稳固设备，其特征在于：包括拱基、半拱架、塔筒、基础；所述基础上垂直固定塔筒，所述塔筒连接多对半拱架，每对半拱架包含两个沿所述塔筒轴向对称设置的半拱架，每一半拱架一端固定至塔筒上，半拱架另一端固定到所述拱基上，所述拱基埋入地基内。

作为优选地，所述基础上设有基础环，所述塔筒底端设有塔筒下法兰，所述基础环和所述塔筒下法兰通过螺栓连接。

作为优选地，所述半拱架一端与所述塔筒通过螺母垂直固定连接，另一端与所述拱基上端面浇筑为一体，形成拱形受力特征，将所述塔筒承受的剪力和压力等载荷传递给拱基。

作为优选地，所述塔筒上设有螺栓孔，所述螺栓孔的两端分别设有外垫片和内垫片，所述半拱架一端依次穿过外垫片、螺栓孔、内垫片后通过螺母锁死，使半拱架与塔筒垂直固定连接。

作为优选地，所述塔筒上设有多对螺栓孔，每对螺栓孔中的两个螺栓孔沿着所述塔筒的轴向对称开设在所述塔筒的侧边上，每对半拱架对应连接每对螺栓孔；使连接在每对螺栓孔内的每对半拱架形成一个完整的拱架，形成拱形受力特征，将塔筒承受的剪力和压力等载荷传递给拱基。

作为优选地，所述塔筒上设有多对螺栓孔，多对螺栓孔分别设置在与所述塔筒径向平行的多个平面上，每一个平面上只设置一对螺栓孔，所述多个平面沿着所述塔筒的轴向间隔相同的距离分布，使连接在多对螺栓孔内的半拱架形成多个不同高度的完整的拱架。

作为优选地，同一平面的一对螺栓孔的连线与另一平面的一对螺栓孔的连线夹角大于零，使多对半拱架交错呈伞状设置。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

本实用新型通过将半拱架对称设置于塔筒上形成一个完整的拱架，利用拱形受力特征，将塔筒上无规则的载荷振动转化为拱基水平和垂直方向受力，增大了抗倾覆力矩，减小基础承受的载荷，减少了基础挖方量和基础尺寸，节约了成本，实用性强，便于推广使用。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的剖面结构示意图。

图2为本实用新型的塔筒与基础连接示意图。

图3为本实用新型半拱架一端与拱基连接示意图。

图4为本实用新型半拱架另一端与塔筒连接示意图。

图5为本实用新型钢拱传递应力分布示意图。

附图标记说明:

1—拱基；2—半拱架；3—塔筒；

4—基础；5—基础环；6—塔筒下法兰；

7—外垫片；8—内垫片；9—螺母；

10—螺栓孔；21—半拱架一端22—半拱架另一端。

具体实施方式

下面结合附图以及给出的实施例对本实用新型进一步说明，但并不局限于此。

参照图1，为本实用新型一个实施例的剖面结构示意图；该风力发电机组基础稳固设备包括拱基1、半拱架2、塔筒3、基础4，所述基础4上面垂直固定塔筒3，所述塔筒3连接多对(可以是至少一对)半拱架，每对半拱架包含两个沿所述塔筒3轴向对称设置的半拱架2，半拱架一端21浇筑到所述拱基1上，半拱架另一端22固定到拱基1上，所述拱基1埋入所述地基内。

参考图2，为本实用新型的塔筒3与所述基础4的连接示意图。所述基础4上设有基础环5，所述塔筒3底端设有塔筒下法兰6，基础环5和塔筒下法兰6通过螺栓连接，将塔筒3固定于基础4上。

参照图3，为本实用新型半拱架一端21与塔筒3连接示意图。所述半拱架一端21与所述塔筒3通过螺母垂直固定连接。所述塔筒3上设有螺栓孔10，所述螺栓孔10的两端分别设有外垫片7和内垫片8，所述半拱架一端21依次穿过外垫片7、螺栓孔10、内垫片8并通过螺母9锁死，使半拱架2与塔筒3垂直固定连接。

所述塔筒3上设有多对螺栓孔，每对螺栓孔中的两个螺栓孔10沿着所述塔筒3的轴向对称开设在所述塔筒3的侧边上，每对螺栓孔内对应连接每对半拱架内，使连接在每对螺栓孔内的半拱架2形成一个完整的拱架。形成拱形受力特征，将塔筒3承受的剪力和压力等载荷传递给所述拱基1。

所述多对螺栓孔分别设置在与所述塔筒3径向平行的多个平面上，每一个平面上只设置一对螺栓孔，所述多个平面沿着所述塔筒3的轴向间隔相同的距离分布，使连接在多对螺栓孔内的半拱架形成多个不同高度的完整的拱架。同一平面的一对螺栓孔的连线与另一平面的一对螺栓孔的连线夹角大于零，使多对半拱架交错呈伞状设置，以更好地将所述塔筒3承受的剪力和压力等载荷传递给所述拱基1。

参照图4，为本实用新型半拱架另一端22与拱基1的连接示意图。为了更好地应力传递，所述半拱架2为四分之一圆弧形拱架，由圆形或者工字型钢材制成。所述拱基1可以为正方形、长方形或者圆形等。所述半拱架另一端22与所述拱基的1上端面固定连接。其中实现固定的方式可以是将所述半拱架2与拱基1浇筑到一体，当然也可以是其他方式如螺栓连接，螺纹连接等。

参照图5，为本实用新型钢拱传递应力分布示意图；对称分布的半拱架2与塔筒3通过螺母9垂直固定连接，形成拱形受力特征，将塔筒3承受的剪力和压力等载荷传递给所述拱基1。

尽管以上结合附图对本实用新型的实施方案进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方案和应用领域，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在说明书的启示下，在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本实用新型保护之列。

Claims (7)

1.一种风力发电机组基础稳固设备，其特征在于：包括拱基、半拱架、塔筒、基础；所述基础上垂直固定塔筒，所述塔筒连接多对半拱架，每对半拱架包含两个沿所述塔筒轴向对称设置的半拱架，每一半拱架一端固定至塔筒上，半拱架另一端固定到所述拱基上，所述拱基埋入地基内。

2.按照权利要求1所述的一种风力发电机组基础稳固设备，其特征在于：所述基础上设有基础环，所述塔筒底端设有塔筒下法兰，所述基础环和所述塔筒下法兰通过螺栓连接。

3.按照权利要求1所述的一种风力发电机组基础稳固设备，其特征在于：所述半拱架一端与所述塔筒通过螺母垂直固定连接，另一端与所述拱基上端面浇筑为一体。

4.按照权利要求3所述的一种风力发电机组基础稳固设备，其特征在于：所述塔筒上设有螺栓孔，所述螺栓孔的两端分别设有外垫片和内垫片，所述半拱架一端依次穿过外垫片、螺栓孔、内垫片后通过螺母锁死。

5.按照权利要求1所述的一种风力发电机组基础稳固设备，其特征在于：所述塔筒上设有多对螺栓孔，每对螺栓孔中的两个螺栓孔沿着所述塔筒的轴向对称开设在所述塔筒的侧边上，每对半拱架对应连接每对螺栓孔。

6.按照权利要求1所述的一种风力发电机组基础稳固设备，其特征在于：所述塔筒上设有多对螺栓孔，多对螺栓孔分别设置在与所述塔筒径向平行的多个平面上，每一个平面上只设置一对螺栓孔，所述多个平面沿着所述塔筒的轴向间隔相同的距离分布。

7.按照权利要求6所述的一种风力发电机组基础稳固设备，其特征在于：同一平面的一对螺栓孔的连线与另一平面的一对螺栓孔的连线夹角大于零，使多对半拱架交错呈伞状设置。