申请/专利权人：歌美飒创新技术公司

申请日：2016-04-06

公开（公告）日：2020-02-11

公开（公告）号：CN107532569B

主分类号：F03D13/20(20060101)

分类号：F03D13/20(20060101);E04H12/02(20060101)

优先权：["20150417 ES P201500269"]

专利状态码：失效-未缴年费专利权终止

法律状态：2023.03.17#未缴年费专利权终止;2018.03.09#实质审查的生效;2018.01.02#公开

摘要：本发明提供了一种中空塔的金属部分15与混凝土部分11的连接装置。连接装置包括一组螺栓23，一组螺栓23的一端通过锚固环25的孔，并且通过第一组螺母33附接到锚固环的两侧，一组螺栓23的另一端被布置成通过通过金属部分15的基部17的接合孔，并且通过第二组螺母35固定到所述基部。锚固环25包括在大致垂直于螺栓23的方向上向外部和向内部延伸的一组连接器29，连接器29布置成不与加强件19干涉。本发明还涉及一种中空塔，包括通过所述连接装置连接到混凝土部分11的至少一个金属部分15。

主权项：1.一种用于将中空塔的金属部分15连接到中空塔的混凝土部分11的连接装置，混凝土部分11具有第一区域和比第一区域宽的第二区域，所述第二区域具有与金属部分15接触的端部和用于增强混凝土部分的拉伸强度的加强件，所述连接装置包括：a锚固环25，该锚固环具有彼此相对的顶部表面和底部表面以及彼此相对的左侧表面和右侧表面，而且所述左侧表面和右侧表面横向于相对的顶部表面和底部表面；b一组螺栓23，每个螺栓具有第一端和第二端，所述一组螺栓23构造成使得螺栓的第一端可以通过锚固环25的顶部表面上的第一孔而且螺栓23的第二端通过金属部分15的基座17中的接合孔；c第一组螺母，用于将螺栓的第一端固定到锚固环的顶部表面而且第一端通过顶部表面上的第一孔；d第二组螺母，用于将螺栓的第二端固定到金属部分的基座而且第二端通过基座17中的接合孔；其中，所述锚固环25包括i第一组连接器，该第一组连接器在大致垂直于螺栓23的第一方向上从锚固环的左侧表面延伸，以及ii第二组连接器，该第二组连接器在大致垂直于螺栓23的第二方向上从锚固环的右侧表面延伸，所述第二方向不同于所述第一方向；而且其中，相应的第一和第二组连接器构造成使得在第一组螺母将螺栓的第一端固定到锚固环的顶部表面而且第二组螺母将螺栓的第二端固定到金属部分的基座的情况下，第一和第二组连接器不与所述加强件干涉。

全文数据：混合中空塔中的金属部分与混凝土部分的连接装置技术领域[0001]本发明涉及高中空塔，例如支撑几兆瓦的风力涡轮机的高中空塔，更具体地说，涉及一种混合中空塔中的金属部分与混凝土部分的连接装置。背景技术[0002]近几十年来风力发电机领域的发展和创新，导致了风力发电机的尺寸和功率的增加，从而导致其支撑塔的高度和直径尺寸的增加。[0003]由下部的一组混凝土部分和上部的一个或多个金属部分形成的混合塔是适合于满足这些要求的塔式结构之一。[0004]为了将金属部分连接到混凝土部分，最常用的解决方案可能是使用通过螺母8固定到锚固板7的混凝土部分11的上端的加宽区域13中布置的预应力钢筋5参见图la和图lb。一旦混凝土部分11的结构完成，预应力钢筋5嵌入在所述加宽区域13的混凝土中，突起端被布置成与螺母9一起作为与金属部分15的基部17的连接装置。[0005]在该解决方案的变型中，锚固板7不嵌入加宽区域13的混凝土中。有几个缺点：[0006]-预应力钢筋5必须逐个放置，需要考虑到混凝土部分11的高度的困难。这减慢了安装过程。[0007]-需要用于到达预应力钢筋5的锚固板7的平台。[0008]-预应力钢筋5的正确定位的最大公差是很大的。凝固期间可能发生管道之间的相对位移。[0009]-如果是现场混凝土塔，严重不利于组装过程。[0010]在解决方案的另一变型中，上述锚固板7嵌入在加宽区域13的混凝土中。有几个缺占.[0011]-确保预应力钢筋5的正确定位更加困难。在凝固过程中可能发生相对位移。[0012]-如果是现场混凝土塔，严重不利于组装过程。[0013]本发明旨在解决这些问题。发明内容[0014]在第一方面，本发明提供了一种中空塔的金属部分和混凝土部分的连接装置，其中混凝土部分包括具有加强件的加宽区域，用作金属部分的支撑基座。连接装置由一组螺栓形成，螺栓一端通过锚固环的孔并且通过第一组螺母连接到其两侧，另一端被布置成通过通过金属部分的基部的接合孔，并且通过第二组螺母固定到基部。锚固环包括一组连接器，其在与螺栓基本上垂直的方向上向外并向内延伸，并且布置成不妨碍加强件。连接装置嵌入在混凝土部分的加宽区域中，除了要连接到金属部分的螺栓的突出端。该连接装置为螺栓提供了非常有效的锚固结构，因为其允许使用减小宽度的锚固环，便于安装在混凝土部分中，因为所述连接器提供与混凝土的附加接触区域以通过粘附来将螺栓所接收的应力传递到混凝土。[0015]当金属部分和混凝土部分具有圆柱形和或截头圆锥形状时，本发明的连接装置是特别有利的。锚固环具有圆形形状，螺栓位于与锚固环的中心相同的距离处，并且连接器径向布置。[0016]在一个实施例中，锚固环具有矩形横截面，并且所述连接器附接到锚固环的侧表面，并且距其上边缘不同的距离交替布置。[0017]有利地，锚固环的连接器构造有突出端，以增加其对混凝土的粘附能力。[0018]在第二方面，本发明提供一种中空塔，其包括至少一个通过所述连接装置连接到混凝土部分的金属部分。[0019]本发明的其它特征和优点将从以下关于附图说明的实施例的详细描述中变得清楚。附图说明[0020]图la是具有本领域已知的连接装置的中空塔的金属部分和混凝土部分的接合区域的横截面视图，[0021]图lb是固定到所述连接装置中使用的一个锚板的筋的底部的局部立体图，[0022]图2a是用于将中空塔的金属部分附接到其基座的螺栓笼的横截面图，[0023]图2b是所述螺栓笼的下部的局部立体图，[0024]图3a示出如果使用如图2a所示的螺栓笼则出现的问题的中空塔的金属部分和混凝土部分的连接区域的横截面视图，[0025]图3b是所述螺栓笼的下部的局部立体图，[0026]图4a是包括根据本发明的连接装置的中空塔的金属部分和混凝土部分的接合区域的横截面图，[0027]图4b是所述连接装置的底部的局部立体图，[0028]图4c，4d和4e分别是连接装置的平面图、局部侧视图和局部正视图。具体实施方式[0029]本发明提出使用螺栓笼作为例如用于支撑风力涡轮机的中空塔的混凝土部分和金属部分的连接装置，其中所述部分具有圆柱形和或截头圆锥形状。[0030]使用用于将金属塔16连接到基座的螺栓笼是众所周知的参见图2a和2b，其是由一组螺栓22形成的螺栓笼，螺栓22通过布置在其两侧的螺母34附接到锚固环24。一组螺栓22布置在所述锚固环24中，并沿着相距预定距离的两个同心圆周的轨迹。[0031]螺栓笼安装在金属塔16的基座的孔中，螺栓22的自由端从地平面12突出，从而可以与螺母36—起用于与金属塔16的基座14的连接装置。在后续阶段，进行基座的凝固，螺栓笼被嵌入混凝土。[0032]利用该结构，螺栓22传递预应力，预应力作为通过锚固环24将钢-混凝土接头从基底打开解压缩的力。[0033]在混合塔的情况下，螺栓笼解决方案对于将具有基座17的金属部分15连接到具有加宽区域13的混凝土部分11是有利的，加宽区域13的边缘处的与金属部分15接触。直接应用（见图3a和3b显示：[0034]_在放置锚固环24的区域中，加宽区域13的加强件19具有很多数量，以承受拉伸应力。[0035]-将螺栓笼的力量传递到混凝土所需的锚固环24太大。[0036]-由于需要为加强件19提供连续性，加宽区域13中的可用空间很少。[0037]结果是，锚固环24和加强件19之间的千扰可能性很高，因此螺栓笼的适用性妨碍了加强件19的正确定位。[0038]为了解决这个问题，本发明提出（参见图4a-4e具有特定构造的螺栓笼形式的连接装置。一组螺栓23设置在锚固环25中，跟随相距预定距离的圆周轨迹。它们通过螺母33固定到锚固环25上。连接装置还包括一组连接器29,该连接器29径向地布置在锚固环25的任一侧上，通过粘附该使锚固环25成为对混凝土的应力传递装置。连接器29优选地构造有突出端30以提高其对混凝土端的粘附能力。螺栓23的自由端由螺母35固定在金属部分15的基座17上。[0039]通过这种构造，减小了锚固环25的宽度，从而避免了与加强件19的干涉。另外，锚固环25的减小的宽度提供了必要的空间，使得螺栓23可以穿过，便于在混凝土部分11和金属部分15的形状之间的调节。[0040]在图中所示的优选实施例中，锚固环25具有矩形横截面，并且连接器29交替地布置在与顶部边缘不同的距离处，以促进与加强件19的兼容性。[0041]虽然已经结合各种实施例描述了本发明，但是从说明书可以理解，可以进行各种元件的组合，变化或改进，并且在所附权利要求限定的本发明的范围内。

权利要求：1.一种中空塔的金属部分15与混凝土部分（11的连接装置，混凝土部分（11在其端部处包括与具有加强件（19的金属部分（15接触加宽区域13；金属部分15包括布置成邻接加宽区域13的基部17;所述连接装置包括一组螺栓23，所述一组螺栓23的一端通过锚固环25的孔，并且通过第一组螺母33附接到锚固环的两侧，所述一组螺栓23的另一端被布置成通过通过金属部分15的基部17的接合孔，并且通过第二组螺母35固定到所述基部；所述连接装置布置成嵌入在所述加宽区域（13的混凝土中，除了所述一组螺栓23的旨在固定到金属部分15的基部17的端部之外；其特征在于，所述锚固环25还包括在大致垂直于螺栓23的方向上向外部和向内部延伸的一组连接器29，连接器29布置成不与所述加强件（19干涉。2.根据权利要求1所述的连接装置，其中：金属部分15和混凝土部分11具有圆柱形或截头圆锥形状；销固环25具有圆形形状；螺栓23位于与锚固环25的中心相同的距离处。3.根据权利要求2所述的连接装置，其中，所述连接器2¾相对于所述锚固环2f5沿径向布置。4.根据权利要求1-3中任一项所述的连接装置，其中，所述锚固环（25具有矩形横截面，并且所述连接器29附接到所述锚固环25的侧表面并从侧表面的顶部边缘以不同的距离交替布置。5.根据权利要求1-4中任一项所述的连接装置，其中，所述连接器29构造有突出端30。6.—种中空塔，包括通过连接装置连接到混凝土部分11的至少一个金属部分I5，混凝土部分（11在其端部处包括与具有加强件（19的金属部分（I5接触加宽区域13；金属部分15包括布置成邻接加宽区域13的基部（17;1所述连接装置包括一组螺栓23，所述一组螺栓23的一端通过锚固环25的孔，并且通过第一组螺母33附接到锚固环的两侧，所述一组螺栓23的另一端被布置成通过通过金属部分15的基部17的接合孔，并且通过第二组螺母35固定到所述基部；所述连接装置布置成嵌入在所述加宽区域（13的混凝土中，除了所述一组螺栓幻的旨在固定到金属部分15的基部17的端部之外；其特征在于，所述锚固环25还包括在大致垂直于螺栓23的方向上向外部和向内部延伸的一组连接器29，连接器29布置成不与所述加强件（19干涉。7.根据权利要求6所述的中空塔，其中：金属部分15和混凝土部分11具有圆柱形或截头圆锥形状；锚固环25具有圆形形状；螺栓23位于与锚固环25的中心相同的距肖处。8.根据权利要求7所述的中空塔，其中所述连接器29相对于所述锚固环25沿径向布置。9.根据权利要求6-8中任一项所述的中空塔，其中，所述钿回坏共,圯彤璜截面，并且所述连接器29附接到所述锚固环25的侧表面并从侧表面的顶部边缘以不同的距离交替布置。10.根据权利要求6-9中任一项所述的中空塔，其中，所述连接器（29构造有突出端30〇

百度查询： 歌美飒创新技术公司 混合中空塔中的金属部分与混凝土部分的连接装置

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