[实用新型]用于风力发电机组塔筒的齿轮加强型中空风机基础结构

说明书

本实用新型公开了一种用于风力发电机组塔筒的齿轮加强型中空风机基础结构，包括固定连接的中空风机基础与混凝土塔筒，所述中空风机基础的中墩向内凹陷形成容纳空腔；所述容纳空腔的底部向外突出形成环向布置的多个凸齿状镂空结构，相应地相邻两个所述镂空结构之间形成向内突出的加强墩；每个所述镂空结构的顶部与所述中空风机基础的顶面之间预设有预埋套管，并通过钢绞线穿过所述预埋套管将所述中空风机基础与混凝土塔筒稳固连接。本实用新型增强混凝土塔筒底部与基础连接处的结构强度，可有效将上部荷载传递给加强墩以及基础承台，从而可大幅的缩减中墩的尺寸和工程量，并提高风机基础的整体稳定和安全性。

技术领域

本实用新型属于风力发电工程领域，具体涉及一种用于风力发电机组塔筒的齿轮加强型中空风机基础结构。

背景技术

随着陆上风电规模的增长和风资源可开发利用的减少，低风速和平价上网发展成新的趋势。钢混塔架(钢塔筒和混凝土塔筒的组合式结构)具有刚度大、混凝土塔筒段与钢塔筒段组合方式灵活、维护成本低和施工快速等特点，能较好地适应大功率风电机组，提高风机轮毂高度，进而提升发电效益，因此在风电领域得到广泛关注。相较于全钢塔筒，混塔重量更大，传到风机基础顶处的荷载也更大，加上钢绞线数千吨量级的张拉力，混凝土塔筒底部与基础连接处通常为应力集中区，常成为设计的薄弱环节和重点区域。传统混塔风机基础通常采用“凸”字形空腔，钢绞线下端锚固在“凸”字形空腔的环梁底部，往往需要增加环梁的高度和宽度来抵抗上部弯矩，从而导致风机基础的工程量显著提升；此外，由于钢绞线张拉力较大，会导致位于环梁与基础圆盘连接拐角区域的混凝土拉应力超限。混凝土塔筒与风机基础连接处灌浆加强结构也容易出现压剪破坏和局部裂缝。

基于上述情况，本实用新型提出了一种用于风力发电机组塔筒的齿轮加强型中空风机基础结构，可有效解决以上问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于风力发电机组塔筒的齿轮加强型中空风机基础结构。本实用新型的结构设计合理，增强混凝土塔筒底部与基础连接处的结构强度，可有效的将上部荷载传递给加强墩以及基础承台，从而可以大幅的缩减中墩的尺寸和工程量，并提高风机基础的整体稳定和安全性。实现大功率风电机组基础与混凝土塔架的紧固连接。

为解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案实现：

一种用于风力发电机组塔筒的齿轮加强型中空风机基础结构，包括固定连接的中空风机基础与混凝土塔筒，所述中空风机基础的中墩向内凹陷形成容纳空腔；所述容纳空腔的底部向外突出形成环向布置的多个凸齿状镂空结构，相应地相邻两个所述镂空结构之间形成向内突出的齿轮加强墩；每个所述镂空结构的顶部与所述中空风机基础的顶面之间预设有预埋套管，并通过钢绞线穿过所述预埋套管将所述中空风机基础与混凝土塔筒稳固连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述钢绞线的一端穿过所述预埋套管并与设置于所述镂空结构顶部的锚固端固定连接，另一端穿过所述预埋套管后插入混凝土塔筒中并与混凝土塔筒固定连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，多个所述镂空结构以所述容纳空腔的轴线为中心，向四周均匀扩散并呈环形布置。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述中空风机基础顶部与混凝土塔筒接触区域开设有环形凹槽，且所述凹槽内设置有加强结构；所述钢绞线依次穿过所述中空风机基础、凹槽与混凝土塔筒并将三者固接在一起。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述加强结构包括放置于所述凹槽底部的钢筋与调平螺栓，和架设于所述调平螺栓上方的钢格栅，以及填充于所述凹槽内部的高强灌浆料。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述中空风机基础的承台与底板设置为圆盘式或多边形筏板式。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述容纳空腔的顶部设置有顶板。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述中空风机基础内设置有电缆管。