CN218894105U - 管桩及风力发电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于风电技术领域，具体涉及一种管桩及风力发电机，所述管桩包括管桩本体和支撑部件，管桩本体的一端适于插入土层内，支撑部件的一端与管桩本体相连，支撑部件的延伸方向与管桩本体的长度方向之间具有预设夹角，支撑部件远离管桩本体的一端插入土层内。本实用新型的管桩，可以避免管桩侧倾，提高管桩的支撑稳定性。

Description

管桩及风力发电机

技术领域

本实用新型属于风电技术领域，涉及一种管桩及风力发电机

背景技术

风力发电机管桩是风力发电机的重要支撑构筑物，风力发电机受风、浪、荷载作用，对底部管桩产生弯矩以及水平推力，且风向360°均可产生荷载，风力发电机管桩的水平承载力和稳定性对维持海上风机机组的安全至关重要相关技术中通过普通拉索来解决管桩水平承载力和稳定性不足的问题，但相关技术中的拉索与土层连接稳定性较弱，结构可靠性低。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的实施例提出一种管桩，可以避免管桩侧倾，提高管桩的支撑稳定性。

本实用新型实施例还提出了一种风力发电机。

本实用新型实施例的管桩包括管桩本体，所述管桩本体的一端适于插入土层内；支撑部件，所述支撑部件的一端与所述管桩本体相连，所述支撑部件的延伸方向与所述管桩本体的长度方向之间具有预设夹角，所述支撑部件远离所述管桩本体的一端插入土层内。

本实用新型的实施例的管桩，可以避免管桩侧倾，提高管桩的支撑稳定性。

在一些实施例中，所述支撑部件包括支撑件，所述支撑件的一端伸入所述管桩本体内，所述支撑件的另一端插入所述土层内。

在一些实施例中，所述管桩本体内具有容纳腔，所述支撑件内具有空腔，所述支撑件上设有多个通孔，所述通孔连通所述空腔和外界，且所述空腔与所述容纳腔相连通。

在一些实施例中，所述支撑部件还包括连接件，所述连接件套设在所述支撑件上，且所述连接件内部中空，所述连接件的一端与所述空腔连通，所述连接件的另一端与所述容纳腔连通。

在一些实施例中，所述管桩还包括承载台，所述承载台设在所述容纳腔内，且所述连接件的一端伸入所述承载台。

在一些实施例中，所述管桩还包括密封套，所述密封套套设在所述支撑件上，且所述密封套位于所述支撑件与所述连接件之间。

在一些实施例中，所述管桩还包括多个注浆管，所述注浆管与所述管状本体相连，且所述注浆管位于所述容纳腔内，多个所述注浆管在所述管桩本体的周向上间隔布置。

在一些实施例中，所述支撑件包括多个支撑段，多个所述支撑段依次可拆卸地相连。

在一些实施例中，所述支撑部件的数量为多个，多个所述支撑部件分别与所述管状本体相连，且多个所述支撑部件在所述管状本体的周向上间隔布置。

本实用新型实施例风力发电机包括如上述所述的管桩。

本实用新型的实施例的风力发电机，可以避免管桩侧倾，提高管桩的支撑稳定性。

附图说明

图1是本实用新型实施例的管桩的结构示意图。

图2是本实用新实施例的风力发电机的结构示意图。

附图标记：

管桩本体1，容纳腔11，

支撑部件2，支撑件21，推进部211，支撑段212，通孔213，连接件22，

承载台3，第一支架31，第二支架32，第一管321，第二管322，支脚33，第三支架34，注浆管4，第一墩5，第二墩6。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1和图2所示，本实用新型实施例的管桩包括管桩本体1和支撑部件2，管桩本体1的一端适于插入土层内，支撑部件2的一端与管桩本体1相连，支撑部件2的延伸方向与管桩本体1的长度方向之间具有预设夹角，支撑部件2远离管桩本体1的一端插入土层内。

具体地，如图1所示，管桩本体1沿上下方向延伸，管桩本体1的横截面的外轮廓为圆形，或者，管桩本体1的横截面的外轮廓为现有的其他形状，例如菱形，管桩本体1的下端适于伸入土层内以将管桩本体1固定。支撑部件2沿上下倾斜延伸，支撑部件2的上端与管桩本体1相连，支撑部件2的下端适于伸入土层，支撑部件2与与管桩本体1之间的预设夹角为A，且30°≤A≤50°,例如，A可以为30°、31°、32°、33°、34°、35°、36°、37°、38°、39°、40°、41°、42°、43°、44°、45°、46°、47°、48°、49°、50°。

本实用新型实施例的管桩，通过设置支撑部件2，可以在左右方向上对管桩进行固定，避免管桩发生侧倾，提高了管桩的承载力，通过设置预设夹角A，可以保证管桩本体1与支撑部件2整体的结构强度，且提高管桩的支撑稳定性，从而使管桩本体1在受到冲击时保持稳定。

在一些实施例中，支撑部件2包括支撑件21，支撑件21的一端伸入管桩本体1内，支撑件21的另一端插入土层内。

具体地，如图1所示，支撑件21沿上下方向延伸，支撑件21的上端至少部分伸入管桩本体1内，支撑件21的下端插入土层，支撑件21的下端设有推进部211，推进部211为圆锥状，支撑件21可以通过油压推进机将支撑件21压入土层，支撑件21的下端设有推进部211以利于油压推进机将支撑件21压入土层，降低施工的难度。且支撑件21伸入土层的长度为B，且2m≤B≤20m。例如，B可以为2m、3m、4m、5m、6m、7m、8m、9m、10m、11m、12m、13m、14m、15m、16m、17m、18m、19m、20m。通过调整支撑件21插入土层的长度为B，调节支撑件21的支撑强度，并且还可以避免了支撑件21插入土层的长度过短造成水平承载力和稳定性不足，当B大于20m时，容易导致支撑件21插入土层的部分长度过长造成支撑件21与管桩本体1之间结构强度降低。

在一些实施例中，管桩本体1内具有容纳腔11，支撑件21内具有空腔，支撑件21上设有多个通孔213，通孔213连通空腔和外界，且空腔与容纳腔11相连通。

具体地，如图1和图2所示，支撑件21设有空腔，例如，支撑件21可以为中空管。支撑件21的上端与容纳腔11连通，支撑件21上设有多个通孔213，通孔213的直径为为3mm-5mm，例如通孔213的直径为3mm、4mm、5mm，可以提高水泥浆从通孔213流出的速度，保证水泥浆从通孔213流出的流量，避免了水泥浆流量过小造成堵塞，且避免了通孔过大造成水泥浆流出速度过小而在通孔周围凝固。

可选地，通孔213的形状可以为圆形，或者，通孔213的形状为梅花状。

可选地，可以在油压推进机将支撑件压入土层的同时将水泥浆通过通孔213浇筑在支撑件周围，以提高施工效率。

施工时，可以通过通孔213将伸入土层的支撑件21的外周面的淤泥吸除，然后向支撑件21灌入水泥浆，通孔213可以将水泥浆浇筑在支撑件21的外周面以形成第一墩5，第一墩5与支撑件21的外周面相连。

本实用新型实施例的管桩，在施工时，可以通过通孔213将伸入土层的支撑件21的外周面的淤泥吸除，提高施工的效率，通过通孔213可以将水泥浆浇筑在支撑件21的外周面以形成第一墩5，第一墩5与支撑件21的外周面相连，可以提高管桩的稳定性，从而使管桩在受到冲击时保持稳定，避免管桩侧倾。

在一些实施例中，支撑部件2还包括连接件22，连接件22套设在支撑件21上，且连接件22内部中空，连接件22的一端与空腔连通，连接件22的另一端与容纳腔11连通。

具体地，如图1所示，连接件22沿上下延伸，管桩本体1设有多个安装孔，支撑件21的上端至少部分穿过安装孔穿设在连接件22内，连接件22的下端面还与容纳腔11的内壁面相连，例如，连接件22的下端与容纳腔11的内壁面焊接。连接件22的径向尺寸大于支撑件21的径向尺寸以将连接件22的下端至少部分套设在支撑件21的上端。施工时，油压推进机将支撑件21通过内部中空的连接件22伸入土层，连接件22在施工前与容纳腔11内壁面相连。

需要说明的是，连接件22的材质可以为非金属，例如连接件22的材质为橡胶。

本实用新型实施例的管桩，通过连接件22，在施工前，将连接件22的下端面与容纳腔11的内壁面相连，施工时，油压推进机将支撑件21通过内部中空的连接件22伸入土层，连接件22的下端面与容纳腔11的内壁面相连以降低施工时的难度，且提高施工时的精度，避免施工精度不够造成支撑部件2与管桩本体1之间的预设夹角的角度未达到预设角度。

在一些实施例中，管桩还包括承载台3，承载台3设在容纳腔11内，且连接件22的一端伸入承载台3。

具体地，如图1所示，承载台3的横截面的外轮廓为圆形，或者，承载台3的横截面的外轮廓为现有的其它形状，例如菱形，或者，承载台3的横截面的外轮廓与管桩本体1的横截面相同，承载台3横截面的外轮廓的面积和尺寸与管桩本体1横截面的内轮廓的面积和尺寸相同，承载台3由第一支架31、第二支架32、第三支架34和支脚33与填充物组成，第一支架31沿左右延伸，第二支架32包括第一管321和第二管322，第一管321和第二管322沿上下延伸，第一管321的上端与第二管322的上端相连，且第一管321的上端与第二管322的上端与第一支架31相连，支脚33与容纳腔11内壁面相连，支脚33的数量为多个，第一管321的下端与第二管322的下端分别与支脚33相连以提高第一支架31的稳定性。第三支架34沿左右延伸，第三支架34的两端与容纳腔11的内壁面相连。第三支架34与第一支架31在上下方向上相对间隔布置。

例如，填充物为水泥浆，水泥浆灌装到第一支架31、第二支架32、第三支架34和支脚33中形成承载台3，第一支架31、第二支架32和第三支架34可作为施工辅助支架，例如，第一支架31和第二支架32上固定有油压推进机，油压推进机将支撑件21通过连接件22压入进至土层，将支撑件21推进土层后，将第一支架31和第二支架32上的油压推进机拆除，将水泥浆灌装到支架中形成承载台3。

本实用新型实施例的管桩，通过设置第一支架31、第二支架32和第三支架34，油压推进机可以固定在第一支架31和第二支架32上以将支撑件21通过连接件22压入至土层，降低施工难度，提高施工的效率。

在一些实施例中，管桩还包括密封套(未示出)，密封套套设在支撑件21上，且密封套位于支撑件21与连接件22之间。

具体地，如图1所示，密封套为筒形，密封套沿上下方向延伸，密封套的外周面与连接件22的内壁面相接触，密封套的内壁面与支撑件21相连。密封套的材质可以是非金属，例如，橡胶。密封套可以防止水从支撑件21与连接件22的之间流入管桩本体1内。

本实用新型实施例的管桩，通过设置密封套，密封套可以防止水从支撑件21与连接件22的之间流入管桩本体1内，提高管桩的稳定性和安全性，且避免了水进入容纳腔11造成施工设备的损坏。

在一些实施例中，管桩还包括多个注浆管4，注浆管4与管状本体相连，且注浆管4位于容纳腔11内，多个注浆管4在管桩本体1的周向上间隔布置。

具体地，如图1和图2所示，多个注浆管4的外周面与容纳腔11的内壁面相连，多个注浆管4沿上下方向延伸，注浆管4的下端可与管桩本体1的下端面平齐，或者注浆管4的下端超出管桩本体1的下端面，多个注浆管4内部为中空结构，水泥浆从注浆管4的上端注入，水泥浆从注浆管4的下端流出以在管桩本体1的下端形成第二墩6。

本实用新型实施例的管桩，通过设置多个注浆管4，水泥浆从注浆管4的下端流出以在管桩本体1的下端形成第二墩6，提高管桩在上下方向的承载力和稳定性。

在一些实施例中，支撑件21包括多个支撑段212，多个支撑段212依次可拆卸地相连。

具体地，如图1所示，相邻的支撑段212之间采用螺丝扣连接，或者，相邻的支撑段212之间采用螺纹连接。多个支撑段212依次可拆卸地相连避免支撑件21的长度过长而无法在容纳腔11内施工。同时将支撑件21依次可拆卸地相连多个支撑段212可以降低施工难度，提高施工效率。

在一些实施例中，支撑部件2的数量为多个，多个支撑部件2分别与管状本体相连，且多个支撑部件2在管状本体的周向上间隔布置。

具体地，如图1所示，支撑部件2的数量为多个，多个支撑部件2在管状本体的周向上间隔布置，相应地，第一墩5的数量为多个，多个第一墩5与支撑部件2一一对应相连。

本实用新型实施例的管桩，通过设置多个支撑部件2与管桩本体1相连，提高管桩承载力和稳定性，多个支撑部件2外部还可以形成多个第一墩5，进一步地提高管桩承载力和稳定性，避免管桩侧倾。

本实用新型实施例风力发电机包括如上述的管桩。

本实用新型实施例风力发电机，采用上述的管桩，避免了水平方向上的侧倾，提高了风力发电机承载力，且提高了风力发电机的安全性和稳定性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种管桩，其特征在于，包括：

管桩本体，所述管桩本体的一端适于插入土层内；

支撑部件，所述支撑部件的一端与所述管桩本体相连，所述支撑部件的延伸方向与所述管桩本体的长度方向之间具有预设夹角，所述支撑部件远离所述管桩本体的一端插入土层内；

所述支撑部件包括支撑件，所述支撑件的一端伸入所述管桩本体内，所述支撑件的另一端插入所述土层内；

所述管桩本体内具有容纳腔，所述支撑件内具有空腔，所述支撑件上设有多个通孔，所述通孔连通所述空腔和外界，且所述空腔与所述容纳腔相连通。

2.根据权利要求1所述的管桩，其特征在于，所述支撑部件还包括连接件，所述连接件套设在所述支撑件上，且所述连接件内部中空，所述连接件的一端与所述空腔连通，所述连接件的另一端与所述容纳腔连通。

3.根据权利要求2所述的管桩，其特征在于，还包括承载台，所述承载台设在所述容纳腔内，且所述连接件的一端伸入所述承载台。

4.根据权利要求2所述的管桩，其特征在于，还包括密封套，所述密封套套设在所述支撑件上，且所述密封套位于所述支撑件与所述连接件之间。

5.根据权利要求1所述的管桩，其特征在于，还包括多个注浆管，所述注浆管与所述管桩本体相连，且所述注浆管位于所述容纳腔内，多个所述注浆管在所述管桩本体的周向上间隔布置。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的管桩，其特征在于，所述支撑件包括多个支撑段，多个所述支撑段依次可拆卸地相连。

7.根据权利要求6所述的管桩，其特征在于，所述支撑部件的数量为多个，多个所述支撑部件分别与所述管桩本体相连，且多个所述支撑部件在所述管桩本体的周向上间隔布置。

8.一种风力发电机，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的管桩。

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