專利名稱：風(fēng)輪機(jī)的基座和形成風(fēng)輪機(jī)的基座的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于風(fēng)輪機(jī)的基座和一種用于鋪設(shè)風(fēng)輪機(jī)或類似塔架結(jié)構(gòu)的基座的方法。而且，本發(fā)明涉及一種具有這種基座的風(fēng)輪機(jī)和一種用于覆蓋風(fēng)輪機(jī)基座的兩 個(gè)元件之間的交匯部的罩蓋。
背景技術(shù)：
當(dāng)鋪設(shè)塔架結(jié)構(gòu)例如風(fēng)輪機(jī)塔架的基座時(shí)，加強(qiáng)的混凝土元件通常被澆注，隨后 風(fēng)輪機(jī)塔架定位在混凝土元件上且固定到其上。通常，基座包括嵌入?yún)^(qū)段，所述嵌入?yún)^(qū)段通 常由鋼制成，且具有與塔架的形狀對(duì)應(yīng)的圓形形狀。嵌入?yún)^(qū)段包括用于將塔架固定到基座 上的凸緣或類似接合部。當(dāng)鋪設(shè)基座時(shí)，嵌入?yún)^(qū)段首先設(shè)置成使接合部、從而塔架準(zhǔn)確地定位。隨后，加強(qiáng) 的混凝土元件在嵌入?yún)^(qū)段內(nèi)和繞著嵌入?yún)^(qū)段澆注，借此，嵌入?yún)^(qū)段穩(wěn)固地固定在大的混凝 土塊中。最后，塔架通常通過將大致垂直的錨固桿或螺栓穿過嵌入?yún)^(qū)段和最下部的塔架區(qū) 段的相鄰?fù)咕壷械呐浜峡锥诲^固在嵌入?yún)^(qū)段上。US5586417公開了塔架結(jié)構(gòu)的示例。由于塔架結(jié)構(gòu)的重的重量，嵌入?yún)^(qū)段與混凝土區(qū)段之間的連接經(jīng)受非常大的力， 且這兩個(gè)區(qū)段之間的接合部中的裂縫通常是不可避免的。然而，最重要的是，嵌入?yún)^(qū)段在風(fēng) 輪機(jī)的整個(gè)壽命期中持續(xù)地將力從塔架傳遞到混凝土區(qū)段。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是改善對(duì)風(fēng)輪機(jī)的基座的保護(hù)，從而潛在地增長使用壽命和降低風(fēng) 輪機(jī)的維護(hù)費(fèi)用。根據(jù)第一方面，本發(fā)明提供了一種用于風(fēng)輪機(jī)的基座，所述基座包括混凝土區(qū)段 和嵌入?yún)^(qū)段，所述嵌入?yún)^(qū)段包括嵌入混凝土區(qū)段中的嵌入部分和從混凝土區(qū)段的上表面向 上伸出的直立部分，所述直立部分形成有用于將塔架加裝到基座上的接合部，所述基座還 包括罩蓋，所述罩蓋越過上表面與直立部分的外表面之間的交匯部設(shè)置。所述罩蓋包括由 片材構(gòu)成的坯件，所述坯件形成有孔，所述孔具有與嵌入?yún)^(qū)段的橫截面形狀相配的形狀。由于罩蓋，水在嵌入?yún)^(qū)段與混凝土區(qū)段之間的浸入可得到防止，從而基座的期望 的使用壽命可得到增長。此外，通過提供單獨(dú)的元件覆蓋交匯部，允許嵌入?yún)^(qū)段相對(duì)于混凝 土區(qū)段運(yùn)動(dòng)。由于罩蓋被形成為具有孔的片材，因此容易將罩蓋環(huán)繞著直立部分設(shè)置，從而 將罩蓋保持在位?；炷羺^(qū)段通常比嵌入?yún)^(qū)段大很多。作為示例，上表面可具有5-10倍于嵌入?yún)^(qū)段 在由上表面限定的平面上的橫截面積的面積。通常，上表面是圓形的或四邊形的，且罩蓋被 制成使得它基本上覆蓋整個(gè)上表面或上表面的至少75-95%。具有與嵌入?yún)^(qū)段的形狀相配的形狀的孔通?？杀惹度?yún)^(qū)段小，使得罩蓋可通過罩 蓋材料的彈性變形貼靠在嵌入?yún)^(qū)段上。為此，罩蓋可優(yōu)選由柔性的可彈性變形的材料、例如諸如EPDM的橡膠材料制成。由于彈性變形，罩蓋可覆蓋上表面的一部分、混凝土區(qū)段與嵌入?yún)^(qū)段之間的過渡部分以及嵌入?yún)^(qū)段的外表面的一部分。在一個(gè)實(shí)施例中，嵌入?yún)^(qū)段具有圓形形狀，即在包含上表面的平面上的橫截面中 或至少在與塔架的軸向的長形方向垂直的橫截面中，該形狀是圓形的或多個(gè)小棱面形的， 使得形狀大致為圓形。在該實(shí)施例中，罩蓋可具有圓形的孔，所述孔的直徑例如比嵌入?yún)^(qū)段 的外徑小1-20%。坯件可具有類似于封閉環(huán)的形狀，所述封閉環(huán)具有外周邊緣和內(nèi)周邊緣，其中，內(nèi) 周邊緣環(huán)繞著所述孔延伸，從而限定出所述孔。為了便于例如在修理基座的過程中將坯件 加裝到現(xiàn)有的風(fēng)輪機(jī)塔架的基座上，坯件可形成有開口，該開口例如由在外周邊緣與內(nèi)周 邊緣之間延伸的切縫形成。這使得封閉環(huán)形狀可打開，以使坯件環(huán)繞著嵌入?yún)^(qū)段加裝。封閉環(huán)形狀可通過將開口的相反邊緣接合起來、例如通過為這些邊緣設(shè)置 Velcro (維可牢尼龍搭扣)或粘接劑等而重新形成。罩蓋可通過使用粘接劑粘接地結(jié)合到混凝土區(qū)段的上表面上，所述粘接劑適合于 橡膠罩蓋和混凝土元件之間的密封，例如硅基密封化合物或其他現(xiàn)有技術(shù)中公知的粘接 劑。罩蓋也可粘接地結(jié)合到嵌入?yún)^(qū)段的外表面上。在這種情況下，例如適合于鋼與橡 膠之間密封的粘接劑，也可以是硅基粘接劑或其他現(xiàn)有技術(shù)中公知的粘接劑。所述罩蓋可一體地制造，使得可防止水在分離的件之間浸入。罩蓋也可由多個(gè)材 料片制成，所述材料片可實(shí)心地硫化、重塑或以其他方式結(jié)合或以水密性的方式焊接。為了防止罩蓋受到機(jī)械沖擊、例如防止受到向著和遠(yuǎn)離風(fēng)輪機(jī)塔架行駛的運(yùn)輸工 具的沖擊，或?yàn)榱朔乐拐稚w遭受太陽光，所述罩蓋可有利地覆蓋一層土。然而，在這種情況 下，也可有利地在罩蓋與土之間布置一層沙，或一層布或類似的保護(hù)材料。由于罩蓋與混凝土元件或嵌入元件之間的空間難以接近，因此，可在該空間中設(shè) 置一個(gè)或多個(gè)傳感器，所述傳感器能夠感測濕氣或濕度，且能夠從該空間發(fā)出相應(yīng)的監(jiān)視 信號(hào)。通過類似的方式，在澆注混凝土元件之前，一個(gè)或多個(gè)傳感器也可設(shè)置在嵌入元件的 外表面上。通過采用這種方式，可記錄進(jìn)入混凝土元件和嵌入元件之間的接合部中的濕氣。在一個(gè)實(shí)施例中，罩蓋的尺寸選擇成使它不僅覆蓋上表面的大部分而且還覆蓋嵌 入?yún)^(qū)段的整個(gè)外表面、以及可選地還覆蓋嵌入?yún)^(qū)段與塔架的第一區(qū)段之間的接合部。通過 采用這種方式，可進(jìn)一步降低水或濕氣浸入罩蓋與嵌入?yún)^(qū)段之間的空間中的危險(xiǎn)。然而，通 常地，罩蓋可有利地覆蓋上表面直到距離嵌入?yún)^(qū)段至少一米的距離處，且它可從上表面向 上覆蓋嵌入?yún)^(qū)段的外表面的至少10-30厘米。在第二方面，本發(fā)明提供了一種包括根據(jù)以上描述的基座的風(fēng)輪機(jī)。在第三方面，本發(fā)明提供了一種在這種類型的風(fēng)輪機(jī)基座中防止水的浸入的方 法，其中，嵌入?yún)^(qū)段設(shè)置有嵌入混凝土區(qū)段中的嵌入部分和從混凝土區(qū)段的上表面向上伸 出的直立部分，所述方法包括以下步驟提供由不透水的材料構(gòu)成的罩蓋，并使所述罩蓋越 過上表面與嵌入?yún)^(qū)段的外表面之間的交匯部設(shè)置。特別地，罩蓋可粘接地結(jié)合到上表面和 外表面。


下面，將參看附圖描述本發(fā)明的示例，附圖包括圖1以橫截面示出了根據(jù)本發(fā)明的基座；圖2示出了從上方觀看的罩蓋；以及圖3示出了一個(gè)可選實(shí)施例，其具有允許罩蓋加裝到已經(jīng)存在的塔架上的開口。
具體實(shí)施例方式然而，應(yīng)當(dāng)理解，所作的詳細(xì)描述和特定的示例盡管顯示了本發(fā)明的實(shí)施例，但僅 是作為示例給出的，這是因?yàn)閷?duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的是，基于該詳細(xì)的描 述可在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)進(jìn)行多種改變和修改。在此，基座1包括混凝土區(qū)段2和嵌入?yún)^(qū)段3。嵌入?yún)^(qū)段部分地嵌入混凝土區(qū)段 中，使得下部嵌入部分4封入到混凝土中且直立部分5從混凝土區(qū)段的上表面6向上伸出。 在直立部分的上端7處，嵌入?yún)^(qū)段3形成用于將塔架加裝到基座的接合部8?；?還包括罩蓋9，所述罩蓋9越過上表面6和直立部分5的外表面11之間的 交匯部10設(shè)置。罩蓋由EPDM橡膠制成，且具有2mm的厚度?；炷羺^(qū)段2的上表面6的尺寸為 15 X 15米，嵌入?yún)^(qū)段3具有330厘米的直徑。罩蓋9例如是直徑為4. 9米的圓形，或是尺寸 為4. 9X4. 9米的四邊形。罩蓋9具有直徑為2. 9米的孔。由于所述孔的直徑小于嵌入?yún)^(qū)段3的外徑，因此， 罩蓋9可通過將直立部分5擠壓通過罩蓋中的孔而產(chǎn)生彈性變形。由于罩蓋的彈性變形，因此，罩蓋可沿著上表面6 —體地延伸越過交匯部10，并沿 著嵌入?yún)^(qū)段3的外表面11繼續(xù)向上延伸，而不必組裝分離的EPDM橡膠片。通過這種方式， 可獲得良好的耐用性和水密特性，因此，可時(shí)間非常長地保護(hù)基座以免受水的浸入。由于EPDM橡膠的彈性性能，罩蓋9會(huì)在罩蓋9的端部12處繞著嵌入?yún)^(qū)段3的外 表面11緊密地?cái)D壓，且由于這種原因，已經(jīng)可以有效地防止水的浸入。為了進(jìn)一步保護(hù)基 座，密封化合物例如硅基或焦油基化合物可設(shè)置在外表面11和罩蓋9之間?？蛇x地，密封化合物，例如硅基化合物或焦油基化合物，也可設(shè)置在上表面6與罩 蓋9之間，以防止水浸入它們之間的空間。為了進(jìn)一步防止水的浸入，相對(duì)于水平方向，混 凝土區(qū)段2的上表面6可從嵌入?yún)^(qū)段3向著混凝土區(qū)段2的邊緣13具有向下的角度。罩蓋9覆蓋有沙層14，且沙層又覆蓋著土層15。沙防止EPDM橡膠受到石頭或土 中類似的潛在的鋒利的顆粒損害。土防止沙的腐蝕，且沙和土有效地防止EPDM橡膠例如受 白天光線的緩慢分解。顯然，通過使用罩蓋、特別是設(shè)有尺寸比嵌入?yún)^(qū)段小的孔的由可彈性變形的材料 構(gòu)成的罩蓋，可有效地用于保護(hù)基座以防止水浸入混凝土與嵌入混凝土中的元件之間的交 匯部中的方法中。圖1以橫截面示出了基座，且為了簡化示出，僅示出了所述基座的一半。虛線16 表示基座的中心。嵌入?yún)^(qū)段圓形地環(huán)繞著該中心延伸，且混凝土區(qū)段是方形，該方形具有以 線16表示的中心。在圖2中，清楚地示出了坯件具有類似于封閉環(huán)17的形狀，所述環(huán)具有外周邊緣18和內(nèi)周邊緣19。內(nèi)周邊緣環(huán)繞著孔20延伸，從而該孔由該內(nèi)邊緣限定。 圖3示出了罩蓋的一個(gè)實(shí)施例，其中，坯件21形成有在外周邊緣18與內(nèi)周邊緣 19之間延伸的開口 22，以允許封閉環(huán)形打開而使坯件環(huán)繞著嵌入?yún)^(qū)段加裝。為了重新形 成該封閉形狀，坯件在周向上制造有200-500mm的重疊部23，使得開口的徑向邊緣中的一 個(gè)24重疊在開口的另一個(gè)徑向邊緣25上。在該重疊部中，坯件可制造有維可牢尼龍搭扣 (Velcro) 26或粘接劑等，以將邊緣24、25保持成處于組裝狀態(tài)。
權(quán)利要求
一種用于風(fēng)輪機(jī)的基座(1)，所述基座包括混凝土區(qū)段(2)和嵌入?yún)^(qū)段(3)，所述嵌入?yún)^(qū)段包括嵌入混凝土區(qū)段(2)中的嵌入部分(4)和從混凝土區(qū)段的上表面(6)向上伸出的直立部分(5)，所述直立部分形成有用于將塔架加裝到基座(1)上的接合部(8)，所述基座(1)還包括罩蓋(9)，所述罩蓋越過上表面(6)與直立部分(5)的外表面(11)之間的交匯部(10)設(shè)置，其中，所述罩蓋包括由片材構(gòu)成的坯件，所述坯件形成有孔，所述孔具有與嵌入?yún)^(qū)段的橫截面形狀相配的形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的基座，其特征在于，所述罩蓋粘接地結(jié)合到所述上表面和外表 面中的至少一個(gè)上。
3.如權(quán)利要求1所述的基座，其特征在于，所述罩蓋由橡膠材料制成。
4.如前面權(quán)利要求中任一所述的基座，其特征在于，所述坯件具有類似封閉環(huán)的形狀， 所述封閉環(huán)具有外周邊緣和內(nèi)周邊緣，其中，所述內(nèi)周邊緣環(huán)繞著所述孔延伸，從而限定所 述孔，且所述坯件形成有在外周邊緣與內(nèi)周邊緣之間延伸的開口，以允許打開封閉環(huán)形來 使坯件環(huán)繞著嵌入?yún)^(qū)段加裝。
5.如權(quán)利要求4所述的基座，其特征在于，所述孔具有比相配的橫截面形狀的面積小 的面積。
6.如權(quán)利要求4-5中任一所述的基座，其特征在于，嵌入?yún)^(qū)段具有圓形橫截面形狀，且 所述罩蓋形成有直徑比嵌入?yún)^(qū)段的直徑小的孔。
7.如前面權(quán)利要求中任一所述的基座，其特征在于，所述罩蓋由EPDM制成。
8.如前面權(quán)利要求中任一所述的基座，其特征在于，所述罩蓋被覆蓋沙層(14)。
9.如權(quán)利要求8所述的基座，其特征在于，所述沙被覆蓋土層(15)。
10.如前面權(quán)利要求中任一所述的基座，其特征在于，所述罩蓋覆蓋所述上表面直到距 離嵌入?yún)^(qū)段至少一米的距離處。
11.如前面權(quán)利要求中任一所述的基座，其特征在于，所述罩蓋一體地覆蓋所述上表面 的大部分、和嵌入?yún)^(qū)段的從交匯部至用于加裝塔架的接合部的外表面。
12.一種風(fēng)輪機(jī)，所述風(fēng)輪機(jī)包括根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一所述的基座。
13.一種在風(fēng)輪機(jī)基座中防止水的浸入的方法，在所述風(fēng)輪機(jī)基座中，嵌入?yún)^(qū)段設(shè)置有 嵌入混凝土區(qū)段中的嵌入部分和從混凝土區(qū)段的上表面向上伸出的直立部分，所述方法包 括以下步驟提供由不透水的材料構(gòu)成的罩蓋，并使所述罩蓋越過上表面與嵌入部分的外 表面之間的交匯部設(shè)置。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述罩蓋粘接地結(jié)合到上表面和外表面。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于風(fēng)輪機(jī)的基座。所述基座包括部分地嵌入混凝土區(qū)段中的區(qū)段、和越過嵌入?yún)^(qū)段與混凝土區(qū)段之間的交匯部設(shè)置的罩蓋。通過這種方式，水在區(qū)段之間的浸入可得到有效防止，且基座的使用壽命可以增長和/或可降低維護(hù)費(fèi)用。本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種用于形成風(fēng)輪機(jī)的基座的方法和一種具有這種基座的風(fēng)輪機(jī)。
文檔編號(hào)E02D27/44GK101818502SQ20101012442
公開日2010年9月1日 申請日期2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月26日
發(fā)明者B·厄爾嘉德, S·P·亨森 申請人:維斯塔斯風(fēng)力系統(tǒng)集團(tuán)公司