本發(fā)明涉及風力發(fā)電技術領域,尤其是涉及一種風力發(fā)電機的塔筒與基礎的灌漿模具及灌漿方法。
背景技術:
隨著風機發(fā)電效率的增加,葉片長度越來越長,與之匹配的風機塔筒的高度和截面尺寸也不斷增加。鋼結(jié)構(gòu)塔筒由于成本較高、運輸困難,因此難以滿足大截面高塔筒的建造要求。而預制混凝土塔筒能夠經(jīng)濟地建造大型風力發(fā)電機組,因此得到廣泛關注。
相關技術中,在風力發(fā)電機的塔筒建造過程中,通常是通過由下往上依次吊裝單個塔筒,最終建造成完整的混凝土塔筒?,F(xiàn)有組裝過程中,底部塔筒與基礎的連接面臨灌漿困難、工序復雜等問題,嚴重影響了施工效率。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此,本發(fā)明提出一種方便灌漿的風力發(fā)電機的塔筒與基礎的灌漿模具。
本發(fā)明還提出了一種上述塔筒與基礎的灌漿方法。
根據(jù)本發(fā)明第一方面實施例的風力發(fā)電機的塔筒與基礎的灌漿模具包括:多個墊塊,所述多個墊塊圍繞所述塔筒的中心間隔開地設在所述塔筒和所述基礎之間以使所述塔筒和所述基礎之間限定出流通通道;環(huán)形的外擋板,所述外擋板圍繞所述塔筒的外側(cè)設置且與所述基礎相連;環(huán)形的內(nèi)擋板,所述內(nèi)擋板圍繞所述塔筒的內(nèi)側(cè)設置且與所述基礎相連。
根據(jù)本發(fā)明實施例的風力發(fā)電機的塔筒與基礎的灌漿模具,通過在基礎上設置多個墊塊、環(huán)形的外擋板和環(huán)形的內(nèi)擋板,可方便實現(xiàn)底部塔筒與基礎之間的灌漿,并將塔筒與基礎間的水平接縫填實,從而使二者連接牢固,灌漿模具結(jié)構(gòu)簡單,操作簡便。
在一些優(yōu)選實施例中,所述流通通道的高度范圍為10mm-20mm。
在一些優(yōu)選實施例中,所述外擋板的高度范圍為20mm-40mm。
優(yōu)選地,所述外擋板距離所述塔筒的距離范圍為40mm-60mm。
在一些優(yōu)選實施例中,所述內(nèi)擋板的高度范圍為20mm-40mm。
優(yōu)選地,所述內(nèi)擋板距離所述塔筒的距離范圍為40mm-60mm。
在一些優(yōu)選實施例中,所述外擋板、所述內(nèi)擋板和所述墊塊由木材或塑料制成。
在一些優(yōu)選實施例中,在所述外擋板和所述基礎之間設置密封膠,且在所述內(nèi)擋板和所述基礎之間設置密封膠。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面的風力發(fā)電機的塔筒與基礎的灌漿方法,包括如下步驟:
將多個所述墊塊按照預定位置分別設置在所述基礎的上表面上;
將所述塔筒吊裝在所述基礎上方并壓設在所述多個墊塊上;
將所述外擋板圍繞所述塔筒的外側(cè)設置在所述基礎上;
將所述內(nèi)擋板圍繞所述塔筒的內(nèi)側(cè)設置在所述基礎上;
將液體泥漿灌注在所述外擋板與所述塔筒之間的間隙處,或者將液體泥漿灌注在所述內(nèi)擋板與所述塔筒之間的間隙處。
通過利用根據(jù)本發(fā)明實施例的灌漿模具進行的風力發(fā)電機的塔筒與基礎的灌漿方法,操作簡便,從而可提高施工效率,降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
附圖說明
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的風力發(fā)電機的設置在基礎上的灌漿模具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的風力發(fā)電機的塔筒、基礎以及灌漿模具的剖視圖;
圖3是圖2中A處的局部放大圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的風力發(fā)電機的塔筒與基礎的灌漿方法的流程圖。
附圖標記:
塔筒1,第二孔道11,基礎2,連接部3,第一孔道31,墊塊4,外擋板5,內(nèi)擋板6,流通通道7,液體泥漿8。
具體實施方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
下面首先參考圖1-圖3描述根據(jù)本發(fā)明第一方面實施例的風力發(fā)電機的塔筒1與基礎2的灌漿模具。如圖1-圖3所示,根據(jù)本發(fā)明實施例的風力發(fā)電機的塔筒1與基礎2的灌漿模具包括:多個墊塊4、環(huán)形的外擋板5和環(huán)形的內(nèi)擋板6。
多個墊塊4圍繞塔筒1的中心間隔開地設在塔筒1和基礎2之間以使塔筒1和基礎2之間限定出流通通道7。具體地,如圖1和圖3所示,多個墊塊4沿基礎2的周向均勻間隔開,由此使墊塊4對塔筒1的支撐平穩(wěn),同時墊塊4夾設在塔筒1與基礎2之間,以使塔筒1與基礎2之間限定出用于液體泥漿8流動的流通通道7。
外擋板5圍繞塔筒1的外側(cè)設置且與基礎2相連,如圖1所示,外擋板5為環(huán)形,并完全圍繞塔筒1的外側(cè)面設置,同時如圖3所示,外擋板5在徑向上與塔筒1的外側(cè)面之間預留出空隙,且外擋板5的高度大于流通通道7的高度,這樣可防止液體泥漿8外漏。
內(nèi)擋板6圍繞塔筒1的內(nèi)側(cè)設置且與基礎2相連,如圖1所示,內(nèi)擋板6也為環(huán)形,并完全圍繞塔筒1的內(nèi)側(cè)面設置,同時如圖3所示,內(nèi)擋板6在徑向上與塔筒1的內(nèi)側(cè)面之間預留出空隙,且內(nèi)擋板6的高度也大于流通通道7的高度,這樣可防止液體泥漿8外漏。
根據(jù)本發(fā)明實施例的風力發(fā)電機的塔筒1與基礎2的灌漿模具,通過在基礎2上設置多個墊塊4、環(huán)形的外擋板5和環(huán)形的內(nèi)擋板6,可方便實現(xiàn)底部塔筒1與基礎2之間的灌漿,并將塔筒1與基礎2間的水平接縫填實,從而使二者連接牢固,灌漿模具結(jié)構(gòu)簡單,操作簡便。
在一些優(yōu)選的實施例中,如圖1和圖2所示,基礎2形成為圓臺形,且內(nèi)部中空,由此方便操作人員的底部作業(yè),例如在基礎2底部對預應力鋼筋進行張拉、錨固等操作,同時基礎2的至少一部分可以埋入到地面以下,從而可以保證風力發(fā)電機塔筒的穩(wěn)定性。
進一步地,基礎2上設有連接部3,如圖1和圖2所示,連接部3設在基礎2的內(nèi)腔且向內(nèi)凸出,且連接部3的上端面超過基礎2的上端面,連接部3為環(huán)形,同時連接部3上設有貫穿其高度的第一孔道31。
優(yōu)選地,連接部3可以和基礎2一體成型,且均采用混凝土制成,由此成型工藝簡單,可節(jié)省裝配工序。
塔筒1由混凝土制成,并形成為筒形且塔筒1設在連接部3上,塔筒1的壁上設有貫穿壁的高度的第二孔道11,優(yōu)選地,第一孔道31和第二孔道11均為多個,并可以設置多組,且多個第一孔道31與多個第二孔道11一一對應。
在一些優(yōu)選的實施例中,可以預先在每一個第一孔道31內(nèi)穿設定位導桿,這樣在將塔筒1吊裝在基礎2上時,定位導桿可穿入與第一孔道31對應的第二孔道11中,由此實現(xiàn)塔筒1與基礎2的定位。
有利地,定位導桿可以突出連接部3的上表面,并在塔筒1與基礎2定位后,定位導桿在高度方向上貫穿流通通道7,由此可防止在灌漿過程中液體泥漿8流入第一孔道31和第二孔道11中,從而將第一孔道31和第二孔道11堵塞,影響后續(xù)的工序。
在一些優(yōu)選的實施例中,流通通道7的高度范圍可以為10mm-20mm,具體地,流通通道7的高度可以由墊塊4限定,為使塔筒1的底面保持水平,可通過增設墊片調(diào)整,優(yōu)選地,可在連接部3的周向上設置多個調(diào)平槽,多個調(diào)平槽可分布在相鄰兩組第一孔道31之間,調(diào)平墊片可放置在調(diào)平槽內(nèi),以對塔筒1進行調(diào)平,有利地,調(diào)平墊片的厚度可以設置為多個尺寸,由此可方便工作人員根據(jù)實際需要選擇相應的墊片厚度,以對塔筒1進行調(diào)平。
在一些實施例中,外擋板5的高度范圍為20mm-40mm,即外擋板5的最小高度大于流通通道7的最大高度,由此在灌漿過程中,當液體泥漿8充滿流通通道7時,多余的液體泥漿8可在外擋板5與塔筒1外側(cè)面限定的環(huán)形空間內(nèi)流動,既能及時補充流通通道7內(nèi)未充滿的部位,又可防止液體泥漿8漏出,優(yōu)選地,外擋板5的高度可以為30mm,這樣在防止液體泥漿8外流的條件下,可減輕外擋板5的質(zhì)量,從而便于運輸。
同理,內(nèi)擋板6的高度范圍為20mm-40mm,即內(nèi)擋板6的最小高度大于流通通道7的最大高度,由此在灌漿過程中,當液體泥漿8充滿流通通道7時,多余的液體泥漿8可在內(nèi)擋板6與塔筒1內(nèi)側(cè)面限定的環(huán)形空間內(nèi)流動,既能及時補充流通通道7內(nèi)未充滿的部位,又可防止液體泥漿8漏出,優(yōu)選地,內(nèi)擋板6的高度可以為30mm,這樣在防止液體泥漿8內(nèi)流的條件下,可減輕內(nèi)擋板6的質(zhì)量,從而便于運輸。
在一些實施例中,外擋板5距離塔筒1的距離范圍為40mm-60mm,即外擋板5在徑向上與塔筒1的外側(cè)面保持一定的距離,這樣外擋板5與塔筒1的外側(cè)面之間限定出一環(huán)形槽,可方便操作人員從環(huán)形槽對塔筒1與基礎2之間的水平接縫進行灌漿,操作方便,且多余的灌漿料可部分填充環(huán)形槽,優(yōu)選地,外擋板5距離塔筒1的距離可以為50mm,由此在保證塔筒1與基礎2之間的水平接縫填滿的條件下,節(jié)省灌漿料。
同理,內(nèi)擋板6距離塔筒1的距離范圍為40mm-60mm,即內(nèi)擋板6在徑向上與塔筒1的內(nèi)側(cè)面保持一定的距離,這樣內(nèi)擋板6與塔筒1的內(nèi)側(cè)面之間限定出一環(huán)形槽,可方便操作人員從環(huán)形槽對塔筒1與基礎2之間的水平接縫進行灌漿,操作方便,且多余的灌漿料可部分填充環(huán)形槽,優(yōu)選地,外擋板5距離塔筒1的距離可以為50mm,由此在保證塔筒1與基礎2之間的水平接縫填滿的條件下,節(jié)省灌漿料。
在一些優(yōu)選的實施例中,外擋板5、內(nèi)擋板6和墊塊4可以由木材或塑料制成,可選地,外擋板5、內(nèi)擋板6和墊塊4可以采用同一種材料,即均采用木材制成或均采用塑料制成,當然,外擋板5、內(nèi)擋板6和墊塊4也可以采用不同的材料,即外擋板5、內(nèi)擋板6和墊塊4中的一個或兩個采用木材制成,其余兩個或一個采用塑料制成,并且采用木材或塑料均可減輕外擋板5、內(nèi)擋板6和墊塊4的質(zhì)量,便于運輸,同時在施工過程中可起到絕緣防護作用,保證施工安全。
優(yōu)選地,在外擋板5和基礎2之間可以設置密封膠,且在內(nèi)擋板6和基礎2之間也可以設置密封膠,這樣在灌漿之前,通過在擋板和基礎2之間涂抹密封膠,并將擋板壓緊在連接部3上,使擋板與連接部3之間在高度方向上完全密封,從而防止在灌漿過程中多余的液體泥漿8從擋板與基礎2之間的縫隙中溢流出,而影響后續(xù)操作。
在一些實施例中,塔筒1可以由多個弧形塔片拼裝而成,可選地,塔筒1可以由兩個半圓形的弧形塔片對接形成,當然,塔筒1也可以由若干個結(jié)構(gòu)和大小均相同的弧形塔片拼接而成,例如可以是三個、四個等。
進一步地,與基礎2連接的塔筒1可以僅包括一層塔筒構(gòu)件,塔筒構(gòu)件由上述多個弧形塔片拼接而成,在本發(fā)明的另一些實施例中,還可以包括至少兩個自下而上堆疊的塔筒構(gòu)件,同時多個塔筒1可以被分成兩組,位于下方的多個塔筒1被稱為第一組塔筒組件,位于第一組塔筒組件上方的多個塔筒被稱為第二組塔筒組件,其中第一組塔筒組件中的每個塔筒1均可以由多個弧形塔片拼接構(gòu)成,而第二組塔筒組件中的每個塔筒1可以為一體形成的環(huán)形結(jié)構(gòu),由于混凝土塔筒組件在高度方向上位于下部的塔筒1需要較大的徑向尺寸,因此為了方便運輸可以將下部的第一組塔筒組件中的每個塔筒1進行分割運輸,從而滿足運輸要求。而由于混凝土塔筒組件在高度方向上位于上部的塔筒1的徑向尺寸大大減小,從而為了提高塔筒1的組裝效率和結(jié)構(gòu)強度,從而可以使第二組塔筒組件中的每個塔筒1形成為一體成型的環(huán)形,有利于提高工作進度和效率。
下面參考圖4描述根據(jù)本發(fā)明第二方面實施例的利用上述灌漿模具進行的風力發(fā)電機的塔筒1與基礎2的灌漿方法。如圖4所示,灌漿方法可以包括如下步驟:
S10:將多個墊塊4按照預定位置分別設置在基礎2的上表面上。
在將定位導桿穿設在第一孔道31內(nèi)后,將多個墊塊4分別放置在基礎2上預先設置的調(diào)平槽內(nèi),從而可以保證塔筒1平穩(wěn)放置在墊塊4上。
S20:將塔筒1吊裝在基礎2上方并壓設在多個墊塊4上。
當塔筒1的下端面未在同一水平面時,可以在調(diào)平槽內(nèi)增設相應厚度的墊片,以使塔筒1保持水平
S30:將外擋板5圍繞塔筒1的外側(cè)設置在基礎2上,并使外擋板5與塔筒1的外側(cè)面保持一定的距離,同時用密封膠將外擋板5的底部與基礎2的上表面間實現(xiàn)密封。
S40:將內(nèi)擋板6圍繞塔筒1的內(nèi)側(cè)設置在基礎2上,并使內(nèi)擋板6與塔筒1的內(nèi)側(cè)面保持一定的距離,同時用密封膠將內(nèi)擋板6的底部與基礎2的上表面間實現(xiàn)密封。
S50:將液體泥漿8灌注在外擋板5與塔筒1之間的間隙處,或者將液體泥漿8灌注在內(nèi)擋板6與塔筒1之間的間隙處,同時不進行灌漿的另一側(cè)可防止多余的液體泥漿8從該側(cè)流出。
也就是說,選擇外擋板5與塔筒1之間的間隙進行灌漿和選擇內(nèi)擋板6與塔筒1之間的間隙進行灌漿均可實現(xiàn)塔筒1與基礎2間水平接縫的填充。
本發(fā)明實施例提供的灌漿方法,操作簡便。在構(gòu)建時,施工人員可以先將多個墊塊4按照預定位置分別設置在基礎2的上表面上;再將塔筒1吊裝在基礎2上方并壓設在多個墊塊4上;然后將外擋板5圍繞塔筒1的外側(cè)設置在基礎2上以及將內(nèi)擋板6圍繞塔筒1的內(nèi)側(cè)設置在基礎2上;最后將液體泥漿8灌注在外擋板5與塔筒1之間的間隙處,或者將液體泥漿8灌注在內(nèi)擋板6與塔筒1之間的間隙處,從而完成灌漿。
綜上,根據(jù)本發(fā)明實施例的風力發(fā)電機的塔筒1與基礎2的灌漿模具及灌漿方法,通過設置多個墊塊4、外擋板5和內(nèi)擋板6,并將三者設置在基礎2上,可方便塔筒1與基礎2之間水平接縫的填充,灌漿方便,可有效提高施工效率,同時灌漿料不易溢出,增加美觀。
當然可以理解的是,在實際工作上,上述步驟S10至S40之間不具有嚴格的順序要求,也就是說,步驟S10至S40可以在保證工序完整且能夠達到最終的灌漿目的的前提下,可以以任意的順序進行,例如可以首先將外擋板5和內(nèi)擋板6設置在基礎2上,再將塔筒1吊裝在基礎2的上方,進而對塔筒1與基礎2之間的水平接縫進行灌漿處理。
在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示意性實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由權利要求及其等同物限定。