用于风轮机塔架的过渡结构的制作方法

文档序号:5141400阅读:380来源:国知局
用于风轮机塔架的过渡结构的制作方法
【专利摘要】一种用于塔架的过渡结构,该过渡结构包括多个板,每个板包括:具有相对的上端与下端的板主体;所述下端处的下安装面;所述上端处的上安装面;以及侧向边缘处的一对侧向安装面。所述上安装面是大致平面的,并且所述板主体从其上安装面向其下安装面渐缩。每个板在相应的侧表面处安装至至少另一个板,以利用这些上端一起形成符合待被支撑的塔架的下端的形状。所述过渡结构还包括多个基脚,每个基脚具有匹配至其中一个板的所述下安装面的上端、构造成与基座的立柱匹配的下端以及所述上端与所述下端之间的基脚主体。
【专利说明】用于风轮机塔架的过渡结构
【技术领域】
[0001]本发明的方面涉及用于支撑塔架的结构,尤其涉及将塔架支撑在基座顶部上的过渡结构,该基座包括多个立柱式结构,诸如可在离岸风轮机设施中见到的套筒型基座。
【背景技术】
[0002]风轮机通常包括具有安装至轮毂的多个叶片的转子。转子从风轮机的机舱内被支撑,机舱也容纳有诸如转子轴、齿轮箱、发电机及潜在地如转换器与变压器之类的驱动系组件。塔架为机舱提供支撑,使机舱升至高于地面或海。基座从下部支撑塔架。
[0003]基座的设计在很大程度上受风轮机的位置及其地质技术问题的影响。在离岸应用方面,公知单桩基座、重力式基座、三桩基座及套筒型基座。后一种类型通常包括借助桩固定至海床的三个或四个钢立柱(“腿”)。过渡结构被安装至立柱以提供用于支撑塔架的基础。EP1813808B1及W02008064861A2中公开了此种配置的实施例。

【发明内容】

[0004]在此公开的本发明的方面涉及用于从下方支撑塔架的过渡结构。过渡结构在塔架下端与具有多个立柱的基座或支撑塔架的类似结构之间提供平稳的力流。期望平滑过渡以避免过渡结构内的应力集中以及/或使形成过渡结构的材料总量最少。根据多种实施方式,过渡结构包括多个板,每个板包括具有相对的上端与下端的板主体、在下端处的下安装面、在上端处的上安装面以及在侧向边缘处的一对侧向安装面。上安装面是大致平面的,并且板主体从其上安装面向其下安装面渐缩。每个板在相应的侧表面处安装至至少另一板,以利用上端形成符合待被支撑的塔架的下端的形状。该过渡结构还包括多个基脚,每个基脚包括匹配至其中一个板的下安装面的上端、构造成与基座的其中一个立柱匹配的下端及上端与下端之间的基脚主体。
[0005]在另一方面,过渡结构为有坡角的圆锥形状,该坡角基本匹配供安装过渡结构的基座的坡角。更具体地说,基座的立柱具有坡角。过渡结构的板及基脚被布置成提供给过渡结构与立柱的坡角大致对应的坡角。此外,每个成形板可附加地被成形为类似于锥形截面,从上边缘向邻近板安装至相关基脚所在的位置的下边缘渐缩,从而提供至基座的平滑过渡。如可理解的,圆锥形状可向结构提供增强的强度,尤其是抵抗屈曲。
[0006]根据另一方面,每个基座的立柱沿通过立柱的中心的纵向轴线延伸。每个基脚的下端限定底座,该底座是大致平面的并且与相关立柱的纵向轴线正交。
[0007]根据再一方面,公开了一种制造过渡结构的方法,该方法包括从平坦钢材切割出多个子板。将这多个子板结合在一起而形成主表面,该主表面从具有第一曲率半径的上端延伸至具有小于第一曲率半径的第二曲率半径的下端。从平坦的钢材切割出一个或多个凸缘,并将其结合至所述主表面的边缘从而制造成过渡结构的成形板。
[0008]能够以优化材料并且使得易于运输的方式构建过渡结构。能够在工厂中以使材料的使用最优的方式由钢材构建过渡结构的成形板。根据若干手段,可主要利用切割、弯折及焊接工艺由钢板形成所述板,而避免了更复杂的工艺。成形板可制成无论是陆上还是越海都相对易于运输的尺寸。基脚可包括更复杂的几何形状,基脚可借助铸造或类似加工更容易地形成。
[0009]为此目的,还公开了一种制造过渡结构的方法。该方法包括:通过将钢板弯折或轧制成具有上端与下端的板主体而形成多个板。然后,将每个板的侧向安装面结合至其它板的相应的侧向安装面。在将这些板结合起来后,板主体的上端形成与待被支撑的塔架的下端对应的形状。该方法还涉及铸造多个基脚,该基脚均包括上端、下端及上端与下端之间的基脚主体。最后,将每个基脚的上端栓接或焊接至其中一个板的下安装面,从而形成过渡结构。
[0010]根据一个方面,形成多个板的步骤涉及将一个或多个凸缘焊接至板主体。例如,该方法可涉及将相应的上凸缘焊接至每个板主体的上端,使得上凸缘限定上安装面。该方法可另选地或附加地涉及将相应的下凸缘焊接至每个板主体的下端,使得下凸缘限定下安装面。在这些实施方式中,下凸缘栓接至基脚的上端上的凸缘。最后,该方法可另选地或附加地涉及将相应的侧向凸缘焊接至每个板主体的侧向边缘,使得侧向凸缘限定侧向安装面。
[0011]除非另有说明,在此公开的方法的步骤可按任一顺序执行。例如,根据一个方面,在板的侧向安装面结合起来后,将每个基脚的上端栓接或焊接至其中一个板的下安装面。然而,根据另一方面,这些步骤可按相反的顺序执行。
[0012]根据以下描述及权利要求将会理解本发明的这些和其它方面。
【专利附图】

【附图说明】
[0013]附图并不意图按比例绘制。在附图中,各个附图中示出的各个相同的或近于相同的组件会由相同的标号表示。为了清楚起见,不是每附图中的所有组件都会标出。在附图中:
[0014]图1是具有利用过渡结构安装至套筒型基座的塔架的离岸风轮机的立体图。
[0015]图2是根据一个实施方式的过渡结构的立体图,该过渡结构可用于将塔架安装至基座。
[0016]图3是根据一个实施方式,离岸套筒型基座及过渡结构的示意性侧视图,该图示出了各自的一致坡角。
[0017]图4是图2的实施方式中使用的板的立体图。
[0018]图5示意性示出了在形成图4中所示的板的基础结构中的可由钣金形成的三个子板中的两个。
[0019]图6示出了根据一个实施方式焊接至子板的加强肋的局部视图。
[0020]图7示出了根据一个实施方式下端具有弓形凸缘的板,该凸缘包括整体形成的延伸部以与板主体匹配。
[0021]图8示出了图7中所示实施方式的弓形凸缘。
[0022]图9是根据一个实施方式的基脚的立体图。
[0023]图10示出了沿与基脚的结合面正交的轴线看时图9的基脚。
[0024]图11示出了根据一个实施方式为了在拖车上运输而堆叠在一起的多个成形板。
[0025]图12是根据另一实施方式的过渡结构的俯视图。[0026]图13是图12中所示的过渡结构的前视图。
[0027]图14是用于图12的实施方式中的板与基脚的立体图。
[0028]图15是图14中所示的基脚的立体图。
【具体实施方式】
[0029]图1示出了离岸应用中的风轮机2的一个实施例。风轮机2包括由套筒型基座6支撑的塔架4。套筒型基座6包括多个腿或立柱8,通过打桩将这些腿或立柱支撑在海床,并且这些腿或立柱延伸出海平面10以支撑风轮机。过渡结构20提供腿或立柱8的上端12与塔架4的圆形下端14之间的连接。如所示,也可在基座6上安装平台16以接纳维修船、人员及设备。
[0030]在此描述的本发明的方面涉及过渡/支撑结构20,如在像图1中所示的离岸套筒型基座或从下部支撑塔架的类似结构中可见到的,此过渡/支撑结构提供塔架4的下端14与多个腿8之间的平滑结构过渡。因而,尽管图1示出了与离岸套筒型基座一起使用的过渡结构20,但是本发明不限于这种应用。
[0031]在图2中所示的实施方式中,过渡结构20呈大致平滑的圆锥形,该过渡结构包括在上端22的圆形凸缘24,其匹配待支撑的塔架的下端。过渡结构20也包括多个成形板26,每个板从上端22朝与相应的基脚32匹配的下端30的弓形凸缘28延伸。每个基脚32提供相应的成形板26的下端30的弓形凸缘28与基座6的腿8 (图1)之间的平滑结构过渡。由多个成形板26及基脚32构建的过渡结构20可促进运输、制造的便利性和/或更有效的材料使用。
[0032]过渡结构20可提供通往塔架4下方的空间内的通道,该通道可被用于从下部出入塔架4的内部,而不通过塔架4 一侧的门道。正如所示,每个成形板26从上端22向下端30处的弓形凸缘28渐缩,从而在相邻的成形板26之间留下空间34。这些空间可用于允许人员和/或设备从位于塔架下侧的门道进出塔架内部。如可理解的,传统的塔架结构常包括围绕塔架侧面中的门道的厚壁部以补偿与门道相关联的应力增加。将门道定位在不同于塔架侧壁的作为非高应力区的塔架下侧可允许塔架构建成不具有厚壁部。此外,与通常通过塔架侧壁运输设备相比,能轻松地将设备吊到塔架下的空间或从塔架下的空间吊起设备。根据若干岸上实施方式,手推车或卡车甚至可出入塔架下的空间以允许从那里直接吊起设备。
[0033]图3示意性地示出了根据一个实施方式,套筒型基座6的腿8所处的坡角β I及由过渡结构20的总体形状整体形成的坡角β 2。如所示,基座6与过渡结构20的坡角基本相同,这可促使作用力平稳而有效地从塔架4传递至基座6。如可理解的,基座6接受的负载主要为压缩,从而消除或最小化从风轮机到基座6的腿8的作用力路径中的弯曲或其他偏离可增强总体结构,尤其是抵抗压缩时的屈曲。
[0034]图4示出了可用于构建图2中所示的过渡结构20的成形板26。如从图中可见的,成形板26包括板主体40,该板主体大致绕从板26的上端22延伸至下端30的轴线(大致平行于过渡结构20所要匹配的基座的立柱)弯曲。如将在此更为详细地描述的,成形板26可具有平滑弯曲的表面,或者可包括由弯折件42分隔的大致平坦的板片段。也可设置加强肋44以加强板26,尤其是为了防止屈曲。板26的边缘可包括凸缘,该凸缘为成形板26提供额外的强度,并且/或者提供安装至塔架下端、其它成形板、基脚或直接至基座的表面。例如,在图4中,板主体40的侧向边缘包括侧向凸缘48,该侧向凸缘限定侧向安装面50,该侧向安装面50构造成安装至另一板主体的侧向安装面。板主体40的上端22包括凸缘24,该凸缘限定大致平面的(即,平坦的)上安装面52。因而,上安装面52因凸缘24的形状而具有弓形外形(即,在上安装面52延伸所在的平面中为弓形)。板主体的下端30包括凸缘28,该凸缘限定构造成匹配至基脚32的下安装面54。侧向凸缘48与凸缘28之间的边缘可设置凸缘58以进一步增强结构刚度及屈曲抵抗力。
[0035]上安装面52与板主体40的上端22的曲率半径大致与待支撑的塔架的曲率半径匹配。尽管附图中将上端22及塔架4示出为圆形,但是要理解,多边形、椭圆形或其它截面形状的待支撑塔架也是可行的,并且是可构想的。每个板主体40的下端30也被示出为是大致弯曲的,但曲率半径小于上端22的曲率半径。每个板主体40为从上端22的较大的曲率半径渐缩至下端30的较小曲率半径的大致圆锥形。此圆锥形像塔架过渡结构20的总体圆锥形结构一样可提供额外的强度,尤其是在压缩时。图2与图4中所示的板主体40的下端30的曲率半径大约是板主体40的上端22的曲率半径的1/2。要理解的是,本发明的方面不限于此方面,其它构造也是可行的,这包括比例是1/4、3/4、1、2、3或4。
[0036]图2与图4的实施方式是对具有四个腿(或等同结构)的基座构建的。每个成形板26具有延伸过约90度弧的上端以及限定用于单个基脚的安装的下端,该单个基脚则被设计成安装至单个基座腿。具有诸如三个腿或五个腿之类的不同数量的腿的基座或者甚至由平板形成的岸上基座或者或其它类型的结构,可包括不同数量的成形板26及基脚32。在成形板26的数量不同于4的情况下,每个成形板很有可能会具有延伸过不同于90度的弧长的上端。
[0037]根据若干实施方式,如图4中所示的成形板26可由若干较小的子板构建成。借助实施例,图5示出了可用于形成图4中所示的板26的基础结构的三个子板60中的两个。图5中所示的每个子板60可由单片钢板或其它材料切割而成,并且在成形过程中沿所示的弯折线62弯折。可将所示的子板60焊接至第三中央子板(图5中未示出)从而形成板的基础结构。然后,可将凸缘和加强肋(图5中未示出,但是以上已联系成形板26加以描述)焊接至基础结构从而完善成形板26。
[0038]成形板26的实施方式可包括多种在压缩压时提供强度(尤其是防止屈曲)的特征。如上所述,成形板26的大致弯曲的总体形状和/或圆锥形总体形状提供一定程度的对抗屈曲的强度。至少大致平行于压缩方向(即,平行于基座的立柱)延伸的弯折件42可进一步有助于防止屈曲。如可焊接至成形板26表面(通常为内表面)的加强肋44做到的那样,定位在上端的凸缘24及定位在下端的凸缘28以及沿成形板26的其它边缘的凸缘48及58也提供抵抗屈曲的强度。根据若干实施方式,成形板26可包括加交替定位在板26上的强肋44与弯折件42的组合,从而两者都强化了结构并且优化了材料利用。然而,其它实施方式也是可行和可构想的,这包括具有直接定位在弯折件42顶部或紧邻弯折件42定位的加强肋44的实施方式及完全没用加强肋和/或弯折件的实施方式。
[0039]能够以不同方式构建加强肋。根据若干实施方式,并且如图6所示,肋44可包括焊接或固定至子板60的表面64的诸如钢之类的条或材料。然而,可通过移走若干材料以在肋44的中央部分形成穴66而实现材料的节约。这可通过不从肋44的接触子板60的边缘68移除材料而实现,以便能够形成在肋44的长度上延伸的连续焊接,从而防止沿焊缝在终点或起/停位置发生的应力梯级。本发明的方面不限于此,其它构造也是可行的,这包括完全没有加强肋。
[0040]成形板26中的子板60与凸缘之间的连接可构造成促进作用力平稳传递。如图2与图4中可见的一样,借助实施例的方式,板主体40的边缘可安装至凸缘24、28、48及58的中央部分,而非凸缘的边缘部分。就此方面而言,从板主体40施加至凸缘或从凸缘施加至板主体40的作用力被基本均匀地横过凸缘表面施加而非主要在凸缘的一个边缘或一侧施加。
[0041]在附图中,成形板26的上端22处的凸缘24及下端30处的凸缘28与用于与相邻的成形板匹配的侧向凸缘48被示以螺栓接头。然而,要理解的是,可使用其它类型的接头替代任一或所有凸缘24、28、48。借助实施例的方式,图7中所示的实施方式没有用于连接至相邻的成形板的侧向凸缘,反而在此接头处利用了焊接。
[0042]而且,图7与图8示出了可用于成形板26的下端30处的凸缘70的一个另选的实施方式。如所示,与板主体40的侧向边缘对准并且延伸至成形板自身的平面中的突出部72可一体地形成到弓形凸缘70中。弓形凸缘70中包括这种突出部或延伸部72可促使改善力流并且/或者使焊接至板主体40的过程更容易些。如图7与图8中所示,可利用包括铸造加工、热成型加工、向上焊接加工及液压成型(仅举几例)的多种技术形成弓形凸缘70。
[0043]图9与图10中更详细地示出了如图2的实施方式中所应用的基脚32的一个实施方式。基脚32具有下端76,其构造成匹配至离岸基座(或其它岸上用或离岸用的类似结构)的腿8(图1)的上端。下端76可限定大致圆形的底座,该底座包括便于焊接至立柱的锥形边缘、允许灌浆连接的灌浆套筒或可用于与立柱形成结构连接的其它特征。基脚32的上端78包括适于与成形板26的下端30处的凸缘28 (图2)匹配的弓形凸缘80。基脚32的主体82具有圆形下端76与弓形上端78之间的平滑过渡以提供平稳力流,使会出现的任何应力梯级幅度最小化。
[0044]如图9与图10中所示,基脚32的上弓形凸缘80可取向成具有结合面84,该结合面大致正交于供安装基脚32的立柱的纵向轴线86。就此而言,从过渡结构20施加至立柱的大部分作用力(主要是压缩力)可横过弓形凸缘80的结合面84基本直接以压缩形式被接收,而不是以剪切或其它形式。此外,由基脚32的下端76限定的底座可是大致平坦的,并且可同样基本正交于相关的腿或立柱的纵向轴线。
[0045]基脚32的弓形凸缘80与成形板26的下端30处的匹配凸缘28可具有多种构造。如所示,凸缘28、80各自延伸大约90度弧,这样,至少对于利用具有四个立柱的基座的实施方式而言,这些凸缘一起形成了一个全圆。根据其它实施方式,可利用长些或短些的曲率弧。本发明的方面不限于此,其它构造是可行的也是可构想的,这包括变曲率弧及包括一些线性分段的弧。
[0046]由于与整个过渡结构20相比具有相对较小的尺寸,基脚32可相对易于运输,并且可通过包括铸造在内的多样技术制造。基脚32中可包括更为复杂的形状,而不增加可用于制造板26的生产过程的复杂性。所述更为复杂的形状的实施例包括弓形凸缘80、圆形下端76、其间的过渡(基脚主体82)及用于平台16(图1)的潜在安装结构。这可允许通过利用较少材料的较低廉加工而形成塔架的过渡结构20,这里描述的成形板26同样也是如此。[0047]构建与基脚32分离的板26可提供若干益处。如可理解的,诸如支撑下端直径为4米以上、6米以上或者甚至8米以上的塔架的那些大尺寸的过渡结构20证实特别难以越海尤其是经陆路运输。然而,可在工厂制造在此描述的成形板26的实施方式,并将其运输至架设场所最终装配,从而最小化过渡结构20的总体尺寸以进行运输。图11示出了成形板26如何堆叠在拖车90上以进行陆地运输。
[0048]在图2、图4及图7所示的实施方式中,板26示出为由钣金整体形成,除若干子板之间的弯曲外基本保持平坦构造。凸缘24与凸缘28呈弯曲形式,但是这些形式位于平坦平面内,因此可由平坦板材切割而成。就此而言,可将板26形成为多个平坦表面的集合,从而使过渡结构20具有分面(faceted)外观。这种技术可最小化或根除制造过程中对更为复杂的弯曲处理的需要。
[0049]根据若干实施方式,成形板26可包括平滑弯曲表面而非分面构形。在这些实施方式中,整个成形板可构建成具有连续的平滑弯曲表面,或者各个子板可具有平滑弯曲表面并且连接至相邻的同样弯曲的或具有基本平坦表面的子板。
[0050]图12至图15示出了一个阐明若干这些变更的实施方式。在这些图中,过渡结构100包括多个板102及多个基脚104。板102固定在一起从而限定过渡结构100的主体。每个板102包括具有上端108及下端110的板主体106、下端110处的下安装面112及上端108处的上安装面114。上安装面114基本是平面的(即,平坦的),并且在所示的实施方式中,由焊接至板主体106的向内延伸的凸缘122限定。板主体106的至少一部分在上端108与下端110之间渐缩。在板主体106的侧向边缘处也具有侧向安装面116。板102构造成在侧向安装面116处安装至彼此从而与板主体106的上端108 —起形成符合待被支撑的塔架的下端的形状。
[0051]图14更详细地示出了其中一个板102。板主体106包括第一子板106a及第二子板106b,该第一子板与第二子板均可由已经轧制成期望形状的钢形成。其简单的结构便于制造加工,使得易于在接近风轮机的预定场所的位置生产子板。然而,就上述其它实施方式而言,如果期望的话,也可利用其它制造技术。
[0052]第一子板106a限定板主体106的下端110及板主体106的大部分总体结构,包括上端108及下端110之间的锥度在内。第一子板106a还成形为当板102装配在一起时提供过渡结构100的大致圆锥形布置。可沿第一子板106a的边缘设置凸缘120从而限定过渡结构20中相邻板之间的空间34。类似图2、图4及图7的实施方式中的凸缘58,凸缘120为板102提供额外的强度。
[0053]第二子板106b限定板主体106的上端108,并且是大致棱柱形。凸缘122可设置在第二子板106b上(例如通过焊接)从而限定上安装面114,很像图2、图4及图7的实施方式中的凸缘24。凸缘122示出为具有弓形轮廓,但是如关于图2、图4及图7的实施方式所述,要理解的是,上端108及上安装面114可具有不同于所示的形状。这些形状大致符合待被支撑的塔架的下端,例如可呈多边形、椭圆形或其它截面形状。
[0054]向内延伸的凸缘130布置在第一子板106a与第二子板106b之间,该第一子板与第二子板可焊接至凸缘130。在其它实施方式中,第一子板106a与第二子板106b可直接固定在一起(例如通过焊接),这样就不存在凸缘130。装配成或形成板102后,可通过将侧向安装面116焊接至相邻板的侧向安装面而连接至其它板。在另选的实施方式中,可利用凸缘及螺栓连接使侧向安装面116连接在一起。
[0055]现参照图15,更详细地示出了其中一个基脚104。基脚104在以下方面类似上述基脚32:其可在总体上基本不增加与制造过渡结构100相关的总体复杂程度的情况下设置有更复杂的几何形状。例如,这可通过由金属材料铸造基脚104而实现。基脚104包括构造成匹配至其中一个板102的下安装面112的上端130。在图12至图14中所示的实施方式中下安装面112不是大致平面的,这就是基脚104的上端130在图15中大致是U形的原因。此U形符合下安装面112的形状,以便基脚104能焊接至板102。然而,在另选的实施方式中,可提供类似图2中的连接。
[0056]基脚104还包括下端132,其限定用于连接至基座的立柱8 (图1)的底座。下端132可具有不同于上端130的形状,基脚主体136提供二者之间的平滑过渡。也可设置从基脚主体136突出的安装结构138以支撑平台16(图1)。安装结构138可固定至基脚主体136 (例如通过焊接)或与基脚主体136形成一体(例如在铸造处理期间)。
[0057]尽管在此示出并描述了利用基脚提供至基座的平滑过渡的多种实施方式,但是要理解的是,若干实施方式可包括构造成安装至不同类型的基座的基脚,或完全没有基脚。以实施例方式,若干岸上基座的实施方式可包括与成形板的下端处的弓形凸缘形成直接连接的结构,这样就不再需要单独的基脚。
[0058]所示实施方式中的塔架匹配面由较小的凸缘形成,这些较小的凸缘在成形板连接在一起之前,首先结合各自的成形板的上端。另选的是,匹配至塔架的凸缘可在成形板已经相互连接之后连接至成形板。根据在此未示出的一个实施方式,将向塔架提供匹配面的凸缘设置为连续的环,该连续的环在成形板已经彼此焊接后焊接至成形板。其它布置也是可行的并且是可构想的。
[0059]应理解,在此参照附图描述了本发明的多个方面,附图示出了根据本发明的多个方面的示例性实施方式。在此描述的示例性实施方式并非必然意图示出本发明的所有方面,而是用于描述一些可能性。借助实施例的方式,尽管附图示出了离岸应用中使用的向基座上的风轮机塔架提供支撑的过渡结构,但是诸如岸上应用及/或过渡结构用于匹配风轮机的混合塔架的上部与下部的应用之类的其它用途也是可行的。因此,并非旨在根据示例性实施方式而狭窄地解释本发明的多个方面。此外,应理解,本发明的多个方面可被单独利用,或与本发明的其它方面适当结合;本领域技术人员将会明白可如何以不同方式结合多种实施方式的特征。
【权利要求】
1.一种用于将塔架支撑在立柱上的过渡结构(20; 100),该过渡结构包括: 多个板(26 ; 102),每个板包括: 具有相对的上端(22 ;108)与下端(30 ;110)的板主体(40 ;106); 所述板主体(40 ;106)的所述下端(30 ;110)处的下安装面(54 ;112); 所述板主体(40 ;106)的所述上端(22 ;108)处的上安装面(52 ;114),所述上安装面(52 ;114)是大致平面的,所述板主体从所述上安装面(52 ;114)向所述下安装面(54 ;112)渐缩;以及 所述板主体(40;106)的侧向边缘处的一对侧向安装面(50 ;116),其中,所述多个板(26 ;102)中的各板在相应的侧向安装面处安装至所述多个板中的至少另一板,从而利用所述多个板(26 ;102)的所述上端(22 ;108)形成符合待被支撑的塔架的下端的形状;以及多个基脚(32 ;104),每个基脚包括匹配至其中一个所述板(26 ;102)的所述下安装面(54 ;112)的上端(78 ;132)、构造成与其中一个所述立柱匹配的下端(76 ;132)以及所述上端(74 ;112)与所述下端(76 ;132)之间的基脚主体(82 ;138)。
2.根据权利要求1所述的过渡结构,其中,每个基脚的所述下端限定大致圆形的底座。
3.根据权利要求1或2所述的过渡结构,其中,每个板主体的所述上安装面具有弓形轮廓。
4.根据权利要求3所述的过渡结构,其中,每个板的所述下安装面是大致平面的,并且具有弓形轮廓;而且,其中,每个板的所述上安装面的所述弓形轮廓的曲率半径大于该板的所述下安装面的所述弓形轮廓的曲率半径。
5.根据前述任一项权利要求所述的过渡结构,其中,所述多个板中的一个或多个板包括通过弯折或焊接相互连接的多个大致平坦的子板。
6.根据权利要求5所述的过渡结构,其中,所述多个板均包括大致平坦的子板。
7.根据前述任一项权利要求所述的过渡结构,其中,每个基脚通过将该基脚的所述上端焊接至其中一个所述板的所述下安装面而匹配至该板。
8.根据前述任一项权利要求所述的过渡结构,其中,每个板包括轧制或弯折的钢,并且每个基脚包括铸造金属。
9.根据前述任一项权利要求所述的过渡结构,其中,每个所述板包括一个或多个安装至所述板主体的加强肋。
10.根据前述任一项权利要求所述的过渡结构,其中,每个板的所述上安装面包括凸缘。
11.根据前述任一项权利要求所述的过渡结构,其中,每个板的所述侧向安装面均包括用于将该板栓接至另一个板的所述侧向安装面的凸缘。
12.根据前述任一项权利要求所述的过渡结构,其中,所述多个板限定相邻板的侧向边缘之间的一个或多个空间,该空间允许通往所述过渡结构的内部空间。
13.—种风轮机,该风轮机包括: 塔架; 支撑所述塔架的基座,所述基座具有多个立柱;以及 根据前述任一项权利要求所述的过渡结构,该过渡结构将所述塔架支撑在所述基座的所述立柱上。
14.根据权利要求13所述的风轮机,其中,所述基座的所述立柱具有坡角;而且,其中,所述过渡结构的所述板及所述基脚被布置成提供给所述过渡结构与所述立柱的所述坡角大致对应的坡角。
15.根据权利要求13或14所述的风轮机,其中,每个立柱沿通过所述立柱的中心的纵向轴线延伸;其中,每个所述基脚的下端限定底座,该底座是大致平面的并且正交于相关立柱的所述纵向轴线。
16.一种制造用于将风轮机塔架支撑在具有多个立柱的基座上的过渡结构的方法,该方法包括: 通过将钢板弯折或轧制成具有上端与下端的板主体而形成多个板,其中,每个板包括一对侧向安装面; 将每个板的所述侧向安装面结合至其它板的相应的侧向安装面,其中,在这些板结合之后,所述板主体的所述上端形成与待被支撑的所述塔架的下端对应的形状; 铸造多个基脚,每个基脚包括上端、下端以及所述上端与所述下端之间的基脚主体;并且 将每个基脚的所述上端栓接或焊接至其中一个所述板的下安装面。
17.根据权利要求16所述的方法,其中,形成多个板的步骤还包括: 将相应的上凸缘焊接至每个板主体的所述上端,所述上凸缘限定上安装面。
18.根据权利要求16或17所述的方法,其中,形成多个板的步骤还包括: 将相应的下凸缘焊接至每个板主体的所述下端,所述下凸缘限定下安装面;而且,其中,将所述下凸缘栓接至所述基脚的所述上端上的凸缘。
19.根据权利要求16至19中任一项所述的方法,其中,形成多个板的步骤还包括: 将相应的侧向凸缘焊接至每个板主体的侧向边缘,所述侧向凸缘限定所述侧向安装面。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的方法,其中,在这些板的所述侧向安装面结合之后,将每个基脚的所述上端栓接或焊接至其中一个所述板的所述下安装面。
【文档编号】F03D11/04GK103890387SQ201280053011
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年8月29日 优先权日:2011年8月30日
【发明者】G·拉尔森, N·C·奥尔森 申请人:维斯塔斯风力系统有限公司
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