风机塔筒基座的制作方法

1.本实用新型涉及风力发电机技术领域，特别涉及一种风机塔筒基座。


背景技术：

2.到2030年，单位国内生产总值二氧化碳排放预计将比2005年下降65％以上，而非化石能源占一次能源消费比重将达到25％左右。随着非化石能源的兴起，作为重要非化石能源之一的风力发电领域也越来越受到重视。塔筒是风力发电机的重要组成部分，它的作用是，将主机结构所承受的全部载荷安全可靠地传递给地基，并要保证结构整体的稳定性。然而，现有的风电塔架在没有附加措施的情况下往往容易失效，而如果给风电塔架施加较强的机械应力来防止这种失效，则风电塔架很难实现轻量化。进一步的，现有的风机塔架运输成本极高、运输难度极大。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种风机塔筒基座，以解决现有的风电塔架无法轻量化、制造和运输成本高的问题。
4.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种风机塔筒基座，包括至少一个基座单元，其中每个基座单元包括：
5.底座，被配置为支撑伸出部，并能够叠摞在另一个基座单元上；以及
6.一个或多个伸出部，布置在底座上并且能够与风机塔筒的端部法兰连接以对由风机塔筒的端部法兰所承载的塔筒弧形段提供径向支撑力。
7.可选的，在所述的风机塔筒基座中，所述底座为倒梯形体，所述伸出部由倒梯形体的顶端朝向与底座相反的方向延伸。
8.可选的，在所述的风机塔筒基座中，所述伸出部包括：
9.伸出部本体，其为正梯形体，所述正梯形体的底端连接所述倒梯形体的顶端；
10.运输侧连接部，其位于靠近风机塔筒的一侧；以及
11.安装侧连接部，其位于远离风机塔筒的一侧；
12.其中运输侧连接部和安装侧连接部均为片状，平行布置且夹持伸出部本体。
13.可选的，在所述的风机塔筒基座中，所述运输侧连接部远离底座中心的一侧边具有紧固件安装孔，所述紧固件安装孔为沿正梯形体侧边方向延伸的长条形。
14.可选的，在所述的风机塔筒基座中，所述风机塔筒为弧形段，其中多个所述弧形段能够被彼此接合以形成风机塔架的至少一部分，其中每个弧形段的弯曲半径与其宽度方向共面。
15.可选的，在所述的风机塔筒基座中，所述弧形段轴向的两端分别具有一个扇形的端部法兰，所述端部法兰具有多个轴向小孔，所述端部法兰的弯曲半径朝向其所连接的底座的中心，以使所述扇形的两个端部的若干小孔与紧固件安装孔相配合。
16.可选的，在所述的风机塔筒基座中，所述正梯形体靠近底座中心的侧边与倒梯形
体的侧边平行，使得上一个基座单元的底座能够叠摞在下一个基座单元的底座上，并由下一个基座单元的两个伸出部夹持。
17.可选的，在所述的风机塔筒基座中，下一个基座单元的运输侧连接部和安装侧连接部限制上一个基座单元的底座沿轴向移动。
18.可选的，在所述的风机塔筒基座中，所述安装侧连接部的顶端具有吊孔。
19.可选的，在所述的风机塔筒基座中，安装侧连接部的外侧面上具有若干绑扎点，能够使绳索穿过绑扎点后将叠摞的多个基座单元进行绑扎，或绳索穿过绑扎点后将叠摞的多个风机塔筒进行绑扎，避免运输的晃动。
20.可选的，在所述的风机塔筒基座中，多个弧形段的风机塔筒合围布置，绳索穿过其基座单元侧面的绑扎点后将的多个风机塔筒进行绑扎，以使弧形段能够被彼此接合形成圆柱体。
21.可选的，在所述的风机塔筒基座中，所述底座沿叠摞方向具有加强筋，所述加强筋连接底座的底端和顶端。
22.本实用新型的发明人发现，目前风力发电机的塔筒是分片的，主要原因是，随着风机的大型化到来，塔筒的直径越来越大，由于道路交通的限制，陆上运输成为不可能。因此分片的主要目的是解决塔筒运输问题，塔筒分片后单片能够满足道路运输宽度和高度要求。目前塔筒厂的分片制作工艺，还是先成圆筒，再切割成三片。
23.基于以上结论，本实用新型提供了一种风机塔筒基座，由于伸出部与风机塔筒的端部法兰连接，可以对风机塔筒的端部法兰提供径向支撑力，且每个基座单元的底座能够叠摞在另一个基座单元上，因此适用于多个弧形段的风机塔筒进行叠摞，在运输时可以大大降低单个风机塔筒的占用空间。
24.另外，在多个弧形段进行安装焊接时，可以将各个风机塔筒合围布置，绳索穿过其基座单元侧面的绑扎点后将的多个风机塔筒进行绑扎，以使弧形段在安装前能够被彼此接合形成圆柱体，便于安装。
附图说明
25.图1是本实用新型第一实施例中的小截面基座单元的结构示意图示意图；
26.图2是本实用新型第一实施例中的小截面基座单元与风机塔筒连接示意图示意图；
27.图3是本实用新型第一实施例中的多个小截面基座单元叠摞示意图示意图；
28.图4是本实用新型第一实施例中的小截面基座单元安装风机塔筒示意图示意图；
29.图5是本实用新型第二实施例中的大截面基座单元的结构示意图示意图；
30.图6是本实用新型第二实施例中的大截面基座单元与风机塔筒连接示意图示意图；
31.图7是本实用新型第二实施例中的多个大截面基座单元叠摞示意图示意图；
32.图8是本实用新型第二实施例中的大截面基座单元安装风机塔筒示意图示意图；
33.图9是本实用新型第三实施例中的风机塔筒两个端部分别连接大小截面基座单元示意图；
34.图10是本实用新型第三实施例中的风机塔筒运输示意图；
35.图中所示：1-底座；2-伸出部；3-风机塔筒；4-端部法兰；5-运输侧连接部；6-安装侧连接部；7-伸出部本体；8-紧固件安装孔；9-吊孔；10-绑扎点；11-加强筋；12-紧固件。
具体实施方式
36.下面结合具体实施方式参考附图进一步阐述本实用新型。
37.应当指出，各附图中的各组件可能为了图解说明而被夸大地示出，而不一定是比例正确的。在各附图中，给相同或功能相同的组件配备了相同的附图标记。
38.在本实用新型中，除非特别指出，“布置在
…
上”、“布置在
…
上方”以及“布置在
…
之上”并未排除二者之间存在中间物的情况。此外，“布置在
…
上或上方”仅仅表示两个部件之间的相对位置关系，而在一定情况下、如在颠倒产品方向后，也可以转换为“布置在
…
下或下方”，反之亦然。
39.在本实用新型中，各实施例仅仅旨在说明本实用新型的方案，而不应被理解为限制性的。
40.在本实用新型中，除非特别指出，量词“一个”、“一”并未排除多个元素的场景。
41.在此还应当指出，在本实用新型的实施例中，为清楚、简单起见，可能示出了仅仅一部分部件或组件，但是本领域的普通技术人员能够理解，在本实用新型的教导下，可根据具体场景需要添加所需的部件或组件。另外，除非另行说明，本实用新型的不同实施例中的特征可以相互组合。例如，可以用第二实施例中的某特征替换第一实施例中相对应或功能相同或相似的特征，所得到的实施例同样落入本技术的公开范围或记载范围。
42.在此还应当指出，在本实用新型的范围内，“相同”、“相等”、“等于”等措辞并不意味着二者数值绝对相等，而是允许一定的合理误差，也就是说，所述措辞也涵盖了“基本上相同”、“基本上相等”、“基本上等于”。以此类推，在本实用新型中，表方向的术语“垂直于”、“平行于”等等同样涵盖了“基本上垂直于”、“基本上平行于”的含义。
43.另外，本实用新型的各方法的步骤的编号并未限定所述方法步骤的执行顺序。除非特别指出，各方法步骤可以以不同顺序执行。
44.以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的风机塔筒基座作进一步详细说明。根据下面说明，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
45.本实用新型的目的在于提供一种风机塔筒基座，以解决现有的风电塔架无法轻量化、制造和运输成本高的问题。
46.为实现上述目的，本实用新型提供了一种风机塔筒基座，包括：底座，被配置为支撑两个伸出部，并能够叠摞在另一个基座单元上；以及伸出部，被配置为由底座两侧延伸，通过与风机塔筒的端部法兰连接，以对风机塔筒的端部法兰提供径向支撑力。
47.本实用新型的基座单元主要分为两种规格，可以分别单独使用，也可以互相配合使用。对于锥形截面分段塔筒，使用大截面基座单元、小截面基座单元各1个。对于等截面分片塔筒，使用2个大截面基座单元或者使用2个小截面基座单元。
48.图1～4提供了本实用新型的第一个实施例，图1～4分别示出了小截面基座单元的结构示意图、与风机塔筒连接示意图、叠摞示意图以及安装示意图。本实施例提供一种风机塔筒基座，如图1所示，包括：底座1，被配置为支撑两个伸出部2，并能够叠摞在另一个基座
单元上，由此可以将弧形段进行叠摞，如图3所示；以及伸出部2，被配置为由底座1两侧延伸，通过与风机塔筒3的端部法兰4连接，以对风机塔筒3的端部法兰4提供径向支撑力，如图2所示。
49.如图1所示，在所述的风机塔筒基座中，所述底座1为倒梯形体，其包括上下横梁，下横梁具有一定的宽度，以使得底座能够放置在水平地面上，上横梁用于连接左右两侧的伸出部，还包括侧边柱体和加强筋，用于连接上下横梁，其中侧边柱体的侧边的角度设置需要设计为能够和伸出部相配合，这样可以实现多个基座单元叠摞，在所述的风机塔筒基座中，所述底座沿叠摞方向具有加强筋11，所述加强筋11连接底座1的底端和顶端。所述伸出部由倒梯形体的顶端朝向与底座相反的方向延伸。
50.如图1所示，在所述的风机塔筒基座中，所述伸出部包括伸出部本体7，其为正梯形体，所述正梯形体的底端连接所述倒梯形体的顶端；运输侧连接部5，其位于靠近风机塔筒3的一侧；以及安装侧连接部6，其位于远离风机塔筒3的一侧；其中运输侧连接部和安装侧连接部均为片状，平行布置且夹持伸出部本体。
51.其中，在所述的风机塔筒基座中，所述运输侧连接部远离底座中心的一侧边具有紧固件安装孔8，所述紧固件安装孔8为沿正梯形体侧边方向延伸的长条形。在所述的风机塔筒基座中，所述风机塔筒为弧形段，其中多个所述弧形段能够被彼此接合以形成风机塔架的至少一部分，其中每个弧形段的弯曲半径与其宽度方向共面。在所述的风机塔筒基座中，所述弧形段轴向的两端分别具有一个扇形的端部法兰4，所述端部法兰具有多个轴向小孔，所述端部法兰4的弯曲半径朝向其所连接的底座的中心，以使所述扇形的两个端部的若干小孔与紧固件安装孔8相配合。基座单元与风机塔筒3之间使用紧固件12进行连接。
52.另外，在所述的风机塔筒基座中，所述正梯形体靠近底座中心的侧边与倒梯形体的侧边平行，使得上一个基座单元的底座1能够叠摞在下一个基座单元的底座1上，并由下一个基座单元的两个伸出部2夹持。在所述的基座单元中，下一个基座单元的运输侧连接部5和安装侧连接部6限制上一个基座单元的底座1沿轴向移动。
53.进一步的，在所述的风机塔筒基座中，所述安装侧连接部6的顶端具有吊孔9。在所述的风机塔筒基座中，安装侧连接部6的外侧面上具有若干绑扎点10，能够使绳索穿过绑扎点10后将叠摞的多个基座单元进行绑扎，或绳索穿过绑扎点后将叠摞的多个风机塔筒3进行绑扎，避免运输的晃动。如图4所示，在所述的风机塔筒基座中，多个弧形段的风机塔筒3合围布置，绳索穿过其基座单元侧面的绑扎点10后将的多个风机塔筒3进行绑扎，以使弧形段能够被彼此接合形成圆柱体。
54.图5～8提供了本实用新型的第二个实施例，其示出了大截面基座单元的结构示意图、与风机塔筒连接示意图、叠摞示意图以及安装示意图。大截面基座单元与小截面基座单元的结构上的区别在于，两个伸出部之间的距离增大，适用于截面较大的风机塔筒，另外由于伸出部之间的距离增大，加强筋的尺寸可以适应性增加，更加靠近底座中心。
55.图9～10提供了本实用新型的第三个实施例，其示出了大截面基座单元的结构示意图、与风机塔筒连接示意图、叠摞示意图以及安装示意图。如图9所示，风机塔筒一端的端部法兰适配大截面基座单元，另一端的端部法兰适配小截面基座单元，可以根据风机塔筒的尺寸来设置基座单元的尺寸，另外由于基座单元的紧固件安装孔是长条形的，可以配合多个端部法兰的小孔，因此随着风机塔筒端部法兰尺寸的变化，小孔的紧固位置也发生变
化，适应法兰尺寸的多种尺寸。如图10所示，安装侧连接部6的外侧面上具有若干绑扎点10，能够使绳索穿过绑扎点10后将叠摞的多个基座单元进行绑扎，或绳索穿过绑扎点后将叠摞的多个风机塔筒3进行绑扎，避免运输的晃动。多个叠摞的风机塔筒固定在拖车上，可以有效的节约空间。
56.综上，上述实施例对风机塔筒基座的不同构型进行了详细说明，当然，本实用新型包括但不局限于上述实施中所列举的构型，任何在上述实施例提供的构型基础上进行变换的内容，均属于本实用新型所保护的范围。本领域技术人员可以根据上述实施例的内容举一反三。
57.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
58.上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。