一种风力发电机基础环纠偏结构的制作方法

1.本技术涉及基础纠偏加固的领域，尤其是涉及一种风力发电机基础环纠偏结构。


背景技术：

2.目前风力发电作为可再生能源领域最为成熟、最具大规模开发和商业开发条件的发电方式之一，已渐渐成为可再生能源发展的重要方向。但随着风电场的大规模开发，风力发电机在建设过程中的困难和问题也得到了逐步暴露，其中之一就是风力发电机基础环水平度控制。
3.基础环作为预埋在基础混凝土内部的钢制部分，是风机基础和钢塔筒连接的过渡构件，也是钢塔筒与基础连接的关键构件。风机运行一段时间后，基础环可能出现倾斜，需要通过纠偏使基础环的水平度控制住允许范围内。针对风机基础环倾斜，直接将风机拆下来经加固后重新安装是最为常用的方案。
4.针对上述中的相关技术，在对基础环进行纠偏时，需将风机整体进行拆卸并重新安装，由于风机属于高耸建筑物，因此整体拆装施工难度高且施工进度慢，发明人认为存在有施工难度高的缺陷。


技术实现要素：

5.为了改善施工难度高的问题，本技术提供一种风力发电机基础环纠偏结构。
6.本技术提供的一种风力发电机基础环纠偏结构采用如下的技术方案：
7.一种风力发电机基础环纠偏结构，包括固定连接于钢塔筒底部的上法兰盘以及固定连接于基础环顶部的下法兰盘，所述上法兰盘的顶壁设置有多个监测点，且多个所述监测点沿所述上法兰盘的圆周方向均匀间隔布置，风机基础于所述监测点安装有用于检测所述基础环倾斜方向的塔尺，风机基础放置有多个用于顶升所述基础环较低侧的第一千斤顶，多个所述第一千斤顶的顶端均抵接于所述下法兰盘较低一侧的底壁，所述下法兰盘与风机基础之间设置有限位所述基础环高侧的限位件，所述下法兰盘和所述基础环之间固定安装有用于检测应力变化的应力计，所述基础环的外周壁固定连接有用于连接风机基础的植筋件，所述基础环与风机基础之间固定连接有用于稳固连接的混凝土层。
8.通过采用上述技术方案，在对基础环进行纠偏时，先停机并通过水准仪观察各个监测点的塔尺，以此判断出基础环倾斜的方向，再于基础环较低侧放置多个第一千斤顶，并通过第一千斤顶顶升，且限位件对基础环的高侧起到限位作用，降低基础环的高侧异动的风险，同时应力计随时进行应力监测，降低钢塔筒异动的风险，直至基础环的水平度达标则结束顶升，再通过植筋件以及混泥土层将基础环固定连接于风机基础，即可完成基础环的纠偏，无需拆除风机，以此实现降低施工难度的效果，有利于提升施工效率，且有利于降低施工成本。
9.可选的，所述限位件包括多个放置于风机基础顶部的第二千斤顶，多个所述第二千斤顶的顶端均抵接于所述下法兰盘较高一侧的底壁。
10.通过采用上述技术方案，第二千斤顶在顶升初期与第一千斤顶同步顶升，有利于松动基础环与钢塔筒之间的间隙，便于进行后续的纠偏，且可以对基础环高侧进行限位，降低基础环的高侧发生异动。
11.可选的，所述应力计安装支座的一端固定连接于所述下法兰盘的外周壁，所述应力计安装支座的另一端固定连接于所述基础环的外周壁。
12.通过采用上述技术方案，多根钢筋使得基础环与混凝土层成为整体，进一步使得基础环和风机基础成为整体，有利于提升基础环的稳固性，可以降低基础环发生偏移的风险。
13.可选的，所述植筋件包括多个钢筋，多个所述钢筋的端部均固定连接于所述基础环的外周壁，且所述混凝土层包裹于多个所述钢筋的外周壁。
14.通过采用上述技术方案，分配钢板可以增大与下法兰盘的接触面积，可以使得第一千斤顶以及第二千斤顶的顶升力均匀传递，有利于平稳顶升钢塔筒以及基础环。
15.可选的，所述下法兰盘与多个所述第一千斤顶之间抵接有分配钢板，多个所述第二千斤顶的顶端均抵接于所述分配钢板的底壁，所述分配钢板与风机基础之间设置有多组用于支撑所述基础环的支撑件。
16.通过采用上述技术方案，当基础环的水平度达标后，多个钢垫板可以支撑基础环，同时通过在基础环内外壁高压灌注灌浆料的方式填实基础环和风机基础之间的间隙，便于施工人员撤出第一千斤顶以及第二千斤顶，有利于降低施工成本。
17.可选的，所述支撑件包括多个钢垫板，相邻的两个所述钢垫板相互抵接，位于最下方的所述钢垫板底壁抵接于风机基础的顶壁，位于最上方的所述钢垫板底壁抵接于所述分配钢板的底壁。
18.通过采用上述技术方案，当分配钢板与风机基础之间的间隙不足以放置整数个钢垫板时，先开设安装槽并通过硼砂层找平，并放置于整数个钢垫板。
19.可选的，风机基础的顶壁开设有安装槽，风机基础于所述安装槽的底壁固定连接有用于垫平的硼砂层，位于最下方的所述钢垫板底壁抵接于所述硼砂层的顶壁。
20.通过采用上述技术方案，当基础环的水平度达标后，先通过传动件驱使支撑杆沿竖直方向滑移，直至支撑杆的端部抵接于分配钢板的顶部，以此实现支撑基础环的效果，便于施工人员撤出第一千斤顶以及第二千斤顶，有利于降低施工成本。
21.可选的，所述支撑件包括套筒以及滑移于所述套筒内部的支撑杆，所述套筒的底端抵接于风机基础的顶壁，所述支撑杆的顶端抵接于所述分配钢板的底壁，所述套筒设置有驱使所述支撑杆滑移的传动件。
22.通过采用上述技术方案，在需要滑移支撑杆时，先转动驱动螺母，并通过驱动螺母与支撑杆之间的螺旋配合，进而带动支撑杆的端部滑移于套筒内部。
23.可选的，所述传动件包括转动连接于所述套筒顶部的驱动螺母，所述支撑杆的外周壁开设有外螺纹，且所述支撑杆与所述驱动螺母螺旋配合，所述套筒设置有限制所述驱动螺母运动方向的导向件。
24.通过采用上述技术方案，限位环绕其自身的中心轴线转动于限位槽，使得驱动螺母仅可以绕着自身的中心轴线转动，以此实现限制驱动螺母运动方向。
25.可选的，所述导向件包括限位环，所述限位环固定连接于所述驱动螺母与所述套
筒贴合的一侧，所述套筒与所述驱动螺母贴合的一端开设有与所述限位环转动适配的限位槽，所述限位环与所述限位槽内壁的轴截面均为l型。
26.通过采用上述技术方案，应力计可以更准确地检测应力的变化。
27.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
28.1.先通过水准仪观察各个监测点的塔尺,并确定基础环的倾斜方向，再通过第一千斤顶以及第二千斤顶共同顶升基础环，直至松动基础环与塔筒之间的间隙，再单独通过第一千斤顶顶升，同时通过应力计以及水准仪实时监测水平度和应力，直至基础环水平度达标，再通过钢筋以及混凝土层连接基础环与风机基础，无需拆除风机，以此实现降低施工难度的效果；
29.2.在基础环水平度达标后，通过多个钢垫板以及硼砂层支撑基础环，便于取出第一千斤顶以及第二千斤顶；
30.3.在基础环水平度达标后，通过转动驱动螺母，使得支撑杆滑移于套筒内，直至支撑杆的顶端抵接于分配钢板，以此支撑基础环，且通过灌浆料填实基础环和风机基础之间的空隙，便于取出第一千斤顶以及第二千斤顶。
附图说明
31.图1是本技术实施例一隐去混凝土层的整体结构示意图；
32.图2是图1中a部分的局部放大示意图；
33.图3是本技术实施例一较低侧的剖视结构示意图；
34.图4是图3中b部分的局部放大示意图；
35.图5是本技术实施例一较高侧的剖视结构示意图；
36.图6是本技术实施例一的整体结构示意图；
37.图7是本技术实施例二较高侧的剖视结构示意图；
38.图8是图7中c部分的局部放大示意图；
39.图9是本技术实施例二支撑件的剖视结构示意图。
40.附图标记：1、钢塔筒；11、上法兰盘；111、监测点；1111、塔尺；2、基础环；21、下法兰盘；22、钢筋；3、风机基础；31、安装槽；32、固定端；321、钢管；4、第一千斤顶；5、应力计；6、混凝土层；7、第二千斤顶；8、分配钢板；91、钢垫板；92、硼砂层；93、套筒；931、驱动螺母；9311、限位环；932、限位槽；94、支撑杆；10、百分表。
具体实施方式
41.以下结合附图1
‑
9对本技术作进一步详细说明。
42.参照图1，基础环2作为预埋在基础混凝土内部的钢制部分，是风机基础3和钢塔筒1连接的过渡构件，也是钢塔筒1与风机基础3连接的关键构件。
43.实施例一
44.本技术实施例公开一种风力发电机基础环纠偏结构。参照图1与图2，风力发电机基础环纠偏结构包括焊接于钢塔筒1底部的上方兰盘以及焊接于基础环2顶部的下法兰盘21，上法兰盘11与下法兰盘21之间共同穿设有多个螺栓，每个螺栓的两端均螺纹连接有一个螺母，且两个螺母分别抵接于下法兰盘21与上法兰盘11。
45.参照图3与图4，上法兰盘11的顶壁设置有多个监测点111，且多个监测点111沿上法兰盘11的圆周方向均匀间隔布置，风机基础3于监测点111安装有用于检测基础环2倾斜方向的塔尺1111，本实施例中基础环2水平监测点111共选取八个点，便于准确地判断基础环2倾斜的方向。且在钢塔筒1附近架设一台水准仪，转动水准仪依次测量各个监测点111塔尺1111的高程数据，依次分析基础环2的倾斜方向。
46.参照图3与图4，风机基础3放置有五个用于顶升基础较低侧的第一千斤顶4，五个第一千斤顶4分别对应基础环2最低点以及基础环2最低点两侧各两处相对低点，根据下法兰盘21以上设备的重量，在其他实施例中选择不同数量的第一千斤顶4，在本实施例中第一千斤顶4的最优数量为五个，且第一千斤顶4采用机械式千斤顶，同时第一千斤顶4尽量靠近基础环2以及钢塔筒1的内周壁。且五个第一千斤顶4的顶端均抵接于下法兰盘21较低一侧的底壁，同时下法兰盘21与五个第一千斤顶4之间抵接有用于增大接触面积的分配钢板8，以此使得顶升力均匀传递。
47.参照图4与图5，为了限位基础环2高侧，下法兰盘21与风机基础3之间设置有限位件，限位件包括三个放置于风机基础3顶部的第二千斤顶7，三个第二千斤顶7分别对应基础环2最高点以及基础环2最高点两侧各一处相对高点，以此三个第二千斤顶7的顶端均间接抵接于下法兰盘21较高一侧的底壁，且三个第二千斤顶7的顶端均直接抵接于分配钢板8的底壁。在顶升初期，第二千斤顶7与第一千斤顶4同步顶升，并松动基础环2与钢塔筒1之间的间隙，且可对基础环2高侧起限位作用，防止高侧基础环2异动。
48.参照图2与图4，为了在顶升过程中监测焊缝的应力，下法兰盘21和基础环2之间固定安装有用于检测应力变化的应力计5，应变计横跨下法兰盘21底部的焊缝两侧且位于基础环2较低的一侧，且应变计安装支座的一端通过螺栓固定连接于下法兰盘21的外周壁，应力计5安装支座的另一端通过螺栓固定连接于基础环2的外周壁，以此检测焊缝区域的应力，确保焊缝不被拉裂。为了进一步地检测水平度，分配钢板8与风机基础3之间安装有多个百分表10，风机基础3植入固定端32，且固定端32与百分表10之间焊接有钢管321，且百分表10设置于第一千斤顶4或第二千斤顶7的附近，以此检测顶升的位移尺寸。
49.参照图4与图5，为了在顶升完成后取出千斤顶，分配钢板8与风机基础3之间设置有多组用于支撑基础环2的支撑件，支撑件包括多个长方体形状的钢垫板91，相邻的两个钢垫板91相互抵接，位于最下方的钢垫板91底壁抵接于风机基础3的顶壁，位于最上方的钢垫板91抵接于分配钢板8的底壁，以此实现对基础环2及其以上设备的支撑。若分配钢板8与风机基础3之间无法放置整数个钢垫板91，风机基础3的顶壁开设有安装槽31，风机基础3于安装槽31的底壁固定连接有用于垫平的硼砂层92，位于最下方的钢垫板91底壁抵接于硼砂层92的顶壁。
50.参照图5与图6，为了在顶升完成后连接基础环2与风机基础3，基础环2的外周壁固定连接有用于连接风机基础3的植筋件，植筋件包括多个圆柱形状的钢筋22，多个钢筋22的端部均焊接于基础环2的外周壁，基础环2与风机基础3之间固定连接有稳固连接的混凝土层6，且混凝土层6包裹于多个钢筋22的外周壁，以此使得基础环2以及风机基础3形成整体，降低基础环2后续发生倾斜的风险。
51.实施例二
52.参照图7与图8，本实施例与实施例一的不同之处在于支撑件，支撑件包括套筒93
以及滑移于套筒93内部的支撑杆94，套筒93为圆筒形状，套筒93的底端通过下垫板抵接于风机基础3的顶壁，下垫板为长方体形状且横截面积尺寸大于套筒93的横截面积尺寸，支撑杆94为圆柱形状且滑移方向为套筒93的轴向，支撑杆94的顶端通过上垫板抵接于分配钢板8的底壁，上垫板为长方体形状且横截面积尺寸大于支撑杆94的横截面积尺寸。
53.参照图7与图8，为了驱使支撑杆94滑移，套筒93设置有传动件，传动件包括转动连接于套筒93顶部的驱动螺母931，且驱动螺母931绕着套筒93的中心轴线转动，支撑杆94的外周壁开设有外螺纹，且支撑杆94与驱动螺母931螺旋配合，以此通过转动驱动螺母931使得支撑杆94沿套筒93轴向滑移。
54.参照图8与图9，为了限制驱动螺母931的运动方向，套筒93设置有导向件，导向件包括限位环9311，限位环9311焊接于驱动螺母931与套筒93贴合的一侧，套筒93与驱动螺母931贴合的一端开设有一圈与限位环9311转动适配的限位槽932，限位环9311绕着套筒93的中心轴线转动于限位槽932内，且限位环9311与限位槽932内壁的轴截面均为l型，以此使得驱动螺母931仅可以绕着套筒93的中心轴线转动。
55.本技术实施例一种风力发电机基础环纠偏结构的实施原理为：在需要对基础环2进行纠偏时，先通过多个水准仪对各个监测点111的塔尺1111进行测量，并判断出基础环2的倾斜方向，并确定基础环2最低点及其两侧相对低点作为第一千斤顶4的顶升点，再于基础环2最高点及其两侧相对高点作为第二千斤顶7的固定点，同步顶升第一千斤顶4以及第二千斤顶7，直至松动基础环2与钢塔筒1之间的间隙，稳压30分钟后再同步卸载第一千斤顶4以及第二千斤顶7，卸载完成后再顶升第一千斤顶4，同时在顶升过程中通过应力计5检测下法兰盘21与基础环2之间焊缝的应力，并通过百分表10以及水准仪观测基础环2的水平度，若水平度不达标则重复上述顶升过程多次；
56.直至基础环2的水平度达标，再于分配钢板8与风机基础3之间抵接多个钢垫板91，若无法放置整数个钢垫板91，则于风机基础3的顶壁开设安装槽31，并于安装槽31内放置硼砂层92且于硼砂层92的顶壁放置多个钢垫板91，直至多块钢垫板91塞紧，同时通过在基础环2内外壁高压灌注灌浆料的方式填实基础环2和风机基础3之间的间隙，即可取出第一千斤顶4以及第二千斤顶7；还可以通过转动驱动螺母931驱使支撑杆94滑移于套筒93内部，直至套筒93抵紧于分配钢板8，同时通过在基础环2内外壁高压灌注灌浆料的方式填实基础环2和风机基础3之间的间隙，即可取出第一千斤顶4以及第二千斤顶7，再于基础环2的外周壁焊接多个钢筋22，并于基础环2与风机基础3之间固定浇灌混凝土并形成混凝土层6，且将多个钢筋22包裹于混凝土层6内部，使得基础环2与风机基础3形成整体，无需拆除风机进行纠偏，以此实现降低施工难度的效果。
57.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。