风力发电机组的锚栓式基础的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种风力发电机组的锚栓式基础，包括本体，所述本体设置于地基上，所述本体内穿设有锚栓，其特征在于，所述本体内设有能够容纳操作人员和/或维修设备的维修空间；所述维修空间与所述本体外部通过连接孔连接；所述操作人员和/或维修设备能够通过所述连接孔进入所述维修空间；所述本体上临近所述地基的所述锚栓的下固定端与所述地基之间存在操作空间；所述维修空间与所述操作空间相导通；处于所述维修空间内的操作人员和/或维修设备可以通过所述操作空间对所述本体上临近所述地基的所述锚栓的下固定端进行维护操作。本实用新型解决了现有的锚栓式基础中的锚栓断裂后，维护更换困难的问题。
【专利说明】风力发电机组的锚栓式基础
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及风力发电技术，尤其涉及风力发电机组的锚栓式基础。
【背景技术】
[0002]风力发电机组是将风能转化为电能的设备，其包括埋入并固定在土地里的风力发电机组基础，简称风机基础，之后再在风机基础上依次固定设置塔筒及风力发电机机舱。
[0003]随着科技水平的发展，现有技术中多采用大兆瓦的风力发电机组，针对该种风力发电机组则需要受力性能良好的风机基础来完成支撑固定，因此，现有中通常采用锚栓式基础。如图1所示，该锚栓式基础位于地基10上，并包括本体11及环绕本体11且与本体11 一体成型设置的侧围体12。其中本体11主要用于直接支撑固定位于最底层的塔筒，而侧围体12则决定了锚栓式基础固定的平稳性。图1中，在本体11的上、下端侧分别设有上锚板13及下锚板14，在上、下锚板(13，14)之间固定设有锚栓15。实际加工制造过程中，在锚栓15固定好之后，通过浇铸成型完成锚栓式基础的成型制造。由此可知，锚栓式基础固定完成之后，下锚板14与地基10相接触(此时仅为简单介绍锚栓式基础中零部件的相对位置，实际中，下锚板14通过螺栓与地基10上的预埋件焊接固定)。
[0004]然而，在锚栓式基础中，其内部的锚栓是核心受力结构件，因此，在施工或风机运行的过程中，由于各种原因容易引起锚栓断裂情况的发生，但是锚栓式基础直接设在地基上，且锚栓位于锚栓式基础内部，因此导致锚栓断裂后，其维护与更换十分困难。
实用新型内容
[0005]本实用新型的实施例提供一种风力发电机组的锚栓式基础，解决了现有的锚栓式基础中的锚栓断裂后，维护更换困难的问题。
[0006]为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案:
[0007]一种风力发电机组的锚栓式基础，包括本体，所述本体设置于地基上，所述本体内穿设有锚栓，所述本体内设有能够容纳操作人员和/或维修设备的维修空间；所述维修空间与所述本体外部通过连接孔连接；所述操作人员和/或维修设备能够通过所述连接孔进入所述维修空间；所述本体上临近所述地基的所述锚栓的下固定端与所述地基之间存在操作空间；所述维修空间与所述操作空间相导通；处于所述维修空间内的操作人员和/或维修设备可以通过所述操作空间对所述本体上临近所述地基的所述锚栓的下固定端进行维护操作。
[0008]为了方便操作人员进出维修空间，所述连接孔设在所述本体上，且位于所述维修空间的顶壁的圆周范围内。
[0009]为了提高操作人员的安全性，所述本体的连接孔位置处设有可开启式密封盖，用于打开或关闭所述连接孔。
[0010]优选地，所述锚栓为多个，且各个所述锚栓的下固定端到所述维修空间侧壁的最
短距离均相等。[0011]具体可以为，所述锚栓的下固定端到所述维修空间侧壁的距离为0.15米至I米。
[0012]本实用新型实施例提供的维修空间的结构与大小有多种，其中一种为:所述维修空间与所述本体均为圆柱状结构，且所述维修空间的直径大于0.8米。
[0013]为了方便操作人员通过操作空间正常工作，所述操作空间为设在所述本体与所述地基之间的凹槽；所述凹槽的覆盖范围覆盖到所有所述锚栓的下固定端。
[0014]优选地，所述凹槽的深度为20至30厘米。
[0015]操作人员在具体维护时，为了方便进出维修空间，所述维修空间的内壁上设有辅助爬梯。
[0016]其中，为了便于操作人员在维修空间内进行正常工作，所述维修空间与所述凹槽的交界处的倒角为斜角。
[0017]本实用新型实施例提供的风力发电机组的锚栓式基础中，包括直接固定支撑风力发电机组塔筒的本体，该本体内设有维修空间，且维修空间通过连接孔与本体外部相连通。由此可知，当锚栓式基础中的锚栓由于某种原因发生故障后，操作人员可以借助连接孔从外部进入维修空间，并通过本体与地基之间的操作空间对本体上的锚栓结构进行维护更换，操作方便、可靠。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为现有技术中的风力发电机组的锚栓式基础结构示意图；
[0019]图2为本实用新型实施例提供的一种风力发电机组的锚栓式基础结构示意图；
[0020]图3为本实用新型实施例提供的另一种风力发电机组的锚栓式基础结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本实用新型实施例风力发电机组的锚栓式基础进行详细描述。
[0022]本实用新型实施例提供一种风力发电机组的锚栓式基础，如图2所示，包括本体11，本体11设置于地基10上，本体11内穿设有锚栓15，本体11内设有能够容纳操作人员和/或维修设备的维修空间21 ;维修空间21与本体11外部通过连接孔22连接；操作人员和/或维修设备能够通过连接孔22进入维修空间21 ;本体11上临近地基10的锚栓15的下固定端23与地基10之间存在操作空间24 ;维修空间21与操作空间24相导通；处于维修空间21内的操作人员和/或维修设备可以通过操作空间24对本体11上临近地基10的锚栓15的下固定端进行维护操作。
[0023]本实用新型实施例提供的风力发电机组的锚栓式基础中，包括直接固定支撑风力发电机组塔筒的本体，该本体内设有维修空间，且维修空间通过连接孔与本体外部相连通。由此可知，当锚栓式基础中的锚栓由于某种原因发生故障后，操作人员可以借助连接孔从外部进入维修空间，并通过本体与地基之间的操作空间对本体上的锚栓结构进行维护更换，操作方便、可靠。
[0024]此处需要说明的是，锚栓式基础中的侧围体12决定了锚栓式基础固定的平稳性，因此，采用图2中将本体11设为中空结构(维修空间及连接孔)的方式不会破坏锚栓式基础的强度、稳定性及承载压力性能等，同时还能够减少本体11的钢筋与混凝土的用量，有效地降低制造成本。[0025]实际应用时，由于风力发电机组还需要将转换后的电能通过电缆等输送到其它的设备中加以使用，因此需要在风机塔筒内的多个不同位置设置电气柜体、支架等装置，以便于线缆等零部件的安装定位等。同样，在锚栓式基础与最底层的塔筒的连接区域也需要设置电气柜体等装置，因此，可以采用如图2所示的结构，在锚栓式基础的本体11的顶壁25的上表面可以安置上述电气柜体或支架等装置。此时，为了实现操作人员能够进入维修空间21进行锚栓的维护更换工作，可以在顶壁25上设置连接孔22，即操作人员可以通过塔筒的出入口，依次进入连接孔22及维修空间21中。其中，连接孔22设在本体11上，且位于维修空间21的顶壁的圆周范围内。顶壁25也可以称为混凝土板，其与本体11 一体成型设置，且位于维修空间21的上端侧；维修空间21与操作空间24相导通，以便于维护操作的进行。
[0026]这其中，连接孔22能够用于操作人员进出维修空间21，所以，其大小可以控制在方便操作人员进出的范围内，以便于顶壁25上方存在更多的布置空间位置来安放电气柜体等装置。与此同时，需要强调，为了保证顶壁25上的电气柜体等装置的稳固性，本体11的顶壁25的厚度不宜过薄。另外，连接孔22的深度不宜过大，否则会减小操作人员在维修空间21的活动或可调空间，不便于操作人员进行锚栓的维护更换工作，因此，连接孔22的深度可以与本体11的顶壁25的厚度保持一致。
[0027]由上述分析可知，本体11的维修空间21也可以直接贯通本体11，使其与塔筒内腔连通，此时，连接孔22的大小与维修空间21的大小一致，从而对于电气柜体及支架等装置可以设在塔筒内壁或塔筒内壁上增设的支撑台上。
[0028]优选地，顶壁25上可以设有可开启式密封盖，用于打开或关闭连接孔22。在无需操作人员进入维修空间对锚栓进行维护更换时，操作人员在塔筒内进进出出容易造成某些杂质或零部件从连接孔22中落入维修空间内，造成不必要的麻烦，因此通过在连接孔22处增设密封盖，来控制连接孔22按需求开启或闭合，从而保证风力发电机组各部分的独立性。同时，对于操作人员在进出塔筒时，容易不慎从连接孔22中落入维修空间21内而受到伤害，因此，通过设置密封盖可以提高连接孔22位置处的安全性能。
[0029]具体实现时，连接孔22在顶壁25中可以临近塔筒的出入口位置设置。操作人员进入塔筒内腔或连接孔22中时，都需要通过塔筒的出入口，则如果连接孔22距离塔筒的出入口位置较远时，操作人员不易进入连接孔22中，且进入连接孔22中的过程中，易对顶壁25上的电气柜体等装置造成损坏等，因此，考虑到实用性的要求，将连接孔22设在离塔筒出入口较近的位置，便于操作人员快速地进入维修空间。
[0030]上述各实施例已经提到，进入维修空间21的是操作人员，因此，需要保证操作人员在维修空间内具有较好的可活动性及可调整性，以便于操作人员正常工作。具体地，锚栓式基础通过浇铸的方法成型，且在成型的过程中需要借助特定的模具，分析可知，圆柱状结构的模具易于制造，因此维修空间21及本体11均可以为圆柱状结构，根据该种结构，将维修空间21及本体11的中心轴线共线设置，可以使各个锚栓15的下固定端23到维修空间21侧壁的最短距离均相等(锚栓15为多个，绕本体边缘设置)，通常为0.15米至I米，从而在能够保证锚栓15的受力性能的同时，还能够便于操作人员通过操作空间24来对任意位置的锚栓15的先固定端23进行维护更换操作。
[0031]其中，结合本体11自身的大小，通常维修空间21的直径可以为大于0.8米。经过多次模拟操作人员在维修空间的修护操作，可以确定维修空间21的直径在1.4米?2.8米范围内为最佳选择。当然，也可以选择其他的大小，但最基本的需要保证操作人员具有容身且在进行维护更换操作时所需空间，此时为通过操作人员手工操作完成，如果合理采用先进的电子眼和机械臂等来完成锚栓的维护更换，该维修空间21和连接孔22的大小可以根据电子眼和机械臂的结构来确定。
[0032]在具体对锚栓15的下固定端23进行维护更换时，具体是对下固定端23的锚栓、螺栓、螺母、下锚板及下垫片等的维护更换。考虑到操作人员的可操作性，需要保证操作空间24的大小足够操作人员进行零部件的维护更换。因此操作空间24可以为设在本体11与地基10之间的凹槽。其中，该凹槽的深度为经过多次试验后确定的可行深度，通常在20-30厘米之间。
[0033]这其中，凹槽的覆盖范围需要覆盖到所有锚栓15的下固定端23。因此，其结构可以根据本体11的结构而设定，则可以设为与本体11 一样的圆柱状结构，也可设为如图2所示的倒置圆台状结构，且其最大开口直径与本体11直径相等，从而能够满足对锚栓15进行维护更换操作。当然，凹槽的直径也可以比本体11的直径大，但是过大易降低锚栓式基础的固定平稳性，实用性不高。
[0034]下面借助图2和图3对上述风力发电机组的锚栓式基础的工作过程进行说明。其中，图3所示的锚栓式基础结构为根据图2所示结构的改进，图2中，位于维修空间21与凹槽交界处的本体11倒角部分为直角，则操作人员位于维修空间21中时，与本体11上需要维护的锚栓15的下固定端23的距离可能较远，不便于维护操作的进行，因此采用图3所示的结构，将本体11的该倒角部分做成斜角，从而能够缩短操作人员与本体11上锚栓结构之间的距离，便于维护操作的进行。
[0035]具体地，在装配完成后，当锚栓式基础中的锚栓15发生断裂或锚栓15的下固定端23发生故障后，操作人员通过塔筒的出入口进入塔筒内腔，之后打开密封盖，从连接孔22中进入维修空间21中，并在维修空间21中借助特定工具在操作空间24中对相应的锚栓15的下固定端23进行维护更换。
[0036]完成锚栓的维护更换操作后，操作人员通过连接孔22从维修空间21进入塔筒内腔，再通过塔筒出入口从塔筒内腔中出来，同时关闭密封盖，使连接孔22关闭，从而保证锚栓式基础及风力发电机组的正常运行。
[0037]其中，操作人员在进出维修空间21的过程中，可以借助一定的攀爬设备，例如便携梯，或在本体11的维修空间21内壁上设置相应的辅助爬梯以方便操作人员进行锚栓的维护更换操作。
[0038]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。
[0039]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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0040]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0041]在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0042]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种风力发电机组的锚栓式基础，包括本体，所述本体设置于地基上,所述本体内穿设有锚栓，其特征在于，所述本体内设有能够容纳操作人员和/或维修设备的维修空间；所述维修空间与所述本体外部通过连接孔连接；所述操作人员和/或维修设备能够通过所述连接孔进入所述维修空间；所述本体上临近所述地基的所述锚栓的下固定端与所述地基之间存在操作空间；所述维修空间与所述操作空间相导通； 处于所述维修空间内的操作人员和/或维修设备可以通过所述操作空间对所述本体上临近所述地基的所述锚栓的下固定端进行维护操作。
2.根据权利要求1所述的风力发电机组的锚栓式基础，其特征在于，所述连接孔设在所述本体上，且位于所述维修空间的顶壁的圆周范围内。
3.根据权利要求1或2所述的风力发电机组的锚栓式基础，其特征在于，所述本体的连接孔位置处设有可开启式密封盖，用于打开或关闭所述连接孔。
4.根据权利要求1或2所述的风力发电机组的锚栓式基础，其特征在于，所述锚栓为多个，且各个所述锚栓的下固定端到所述维修空间侧壁的最短距离均相等。
5.根据权利要求4所述的风力发电机组的锚栓式基础，其特征在于，所述锚栓的下固定端到所述维修空间侧壁的距离为0.15米至I米。
6.根据权利要求5所述的风力发电机组的锚栓式基础，其特征在于，所述维修空间与所述本体均为圆柱状结构，且所述维修空间的直径大于0.8米。
7.根据权利要求1或2所述的风力发电机组的锚栓式基础，其特征在于，所述操作空间为设在所述本体与所述地基之间的凹槽；所述凹槽的覆盖范围能够覆盖到所有所述锚栓的下固定端。
8.根据权利要求7所述的风力发电机组的锚栓式基础，其特征在于，所述凹槽的深度为20至30厘米。
9.根据权利要求1或2所述的风力发电机组的锚栓式基础，其特征在于，所述维修空间的内壁上设有辅助爬梯。
10.根据权利要求7所述的风力发电机组的锚栓式基础，其特征在于，所述维修空间与所述凹槽的交界处的倒角为斜角。
【文档编号】F03D11/04GK203452985SQ201320446319
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年7月25日 优先权日:2013年7月25日
【发明者】郝华庚, 丛欧, 雍飞 申请人:北京金风科创风电设备有限公司