[发明专利]一种形成风轮机基座的方法及用于形成此基座的相关系统

说明书

一种形成风轮机基座的方法包括：在基坑中设置锚定保持架，所述锚定保持架包括上凸缘、下凸缘以及在所述上凸缘与所述下凸缘之间延伸的多个锚定螺栓。将第一粘结材料引入到所述基坑中，使得所述锚定保持架至少部分嵌入所述材料内，使所述材料固化以形成刚性本体。使连接元件与所述上凸缘选择性地接合并且与所述连接元件成操作关系地定位致动元件，与所述锚定螺栓成非接触关系地定位所述连接元件及所述致动元件。相对于所述连接元件致动所述致动元件以将所述上凸缘从所述刚性本体升高到调平位置。将第二粘结材料引入到位于升高的所述上凸缘下方的空间中并且使所述第二粘结材料固化以形成支撑层。

技术领域

本发明总体涉及风轮机，更尤其涉及用于形成风轮机基座的方法。

背景技术

风轮机用于利用可再生资源并且不燃烧化石燃料产生电能。通常，风轮机将来自风的动能转换成电力。水平轴风轮机通常包括塔架、位于塔架顶端的机舱以及具有多个叶片并借助轴支撑在机舱中的转子。轴使转子直接或者间接地与容纳在机舱内的发电机联接。因此，当风迫使叶片旋转时，发电机生产电能。

水平轴风轮机可以通过将风轮机塔架的诸如下塔架凸缘之类的下部固定至延伸到地面中的基座而锚定在陆地上。传统的基座包括布置在基坑内的钢加强的混凝土结构。该结构包括居中定位的钢锚定保持架，该锚定保持架通常是圆柱形的并且包括水平布置的上、下环形钢凸缘以及在凸缘之间竖向延伸的高强度钢锚定螺栓。

在传统方法中，将锚定保持架在基坑内定位然后将混凝土灌注到坑中使得锚定保持架嵌在混凝土内。一旦灌注的混凝土固化，就从固化的混凝土体的上表面提起上凸缘以暴露环形凹槽。然后，将高强度水泥浆引导到上凸缘下方并引导到凹槽中，并且使其固化以形成环形水泥浆支撑层。然后，将风轮机的下塔架凸缘在锚定螺栓的上端的上方下降成使水泥浆支撑层定位在下塔架凸缘与基座的钢加强混凝土体之间。螺母拧紧到锚定螺栓的上端，从而张紧锚定螺栓并且将基座维持在大程度压缩下，这有利于对抗使用过程中由风轮机施加的倾翻力矩。水泥浆支撑层用以将风轮机维持成水平取向，并且将操作过程中来自风轮机塔架的载荷转移至基座。就此而言，期望形成水泥浆支撑层以限定水平安装平面，下塔架凸缘可以在该水平安装平面处安装至基座。

通常通过使用风轮机的下塔架凸缘或者另选地使用锚定保持架的上凸缘作为用于限定水平安装平面的元件而进行传统的调平风轮机的方法。例如，一些公知方法包括使下塔架凸缘悬在基座上方并调平下塔架凸缘，然后将水泥浆填到基座本体的上表面上一直填到塔架凸缘的下表面，并且使水泥浆固化以将风轮机维持在水平位置。其它公知方法包括将锚定保持架的上凸缘升高至基座本体上方的水平位置，然后填水泥浆直到上凸缘的下表面。一旦水泥浆固化，就可以在锚定保持架的上凸缘保持在合适位置或者未保持在合适位置的情况下将塔架凸缘定位在基座的顶部上以将风轮机维持在水平位置。

这些调平风轮机的方法中的后一种方法使用保持架的上凸缘限定水平安装平面，其展现出了各种缺点。因此，需要改善用于设置风轮机基座以及调平风轮机的方法。

发明内容

一种根据本发明的示例性实施方式形成风轮机基座的方法，该方法包括：在形成于地面中的基坑中设置锚定保持架。所述锚定保持架包括上凸缘、下凸缘以及在所述上凸缘与所述下凸缘之间延伸的多个锚定螺栓。所述方法进一步包括将第一粘结材料引入到所述基坑中，使得所述锚定保持架至少部分地嵌入所述第一粘结材料内，并且使所述第一粘结材料固化以形成刚性本体。所述方法进一步包括使连接元件与所述上凸缘选择性地接合并且与所述连接元件成操作关系地定位致动元件，并且与所述锚定螺栓成非接触关系地定位所述连接元件及所述致动元件。所述方法进一步包括相对于所述连接元件致动所述致动元件并借此将所述上凸缘从所述刚性本体升高到调平位置。将第二粘结材料引入到位于升高的所述上凸缘下方的空间中并且使所述第二粘结材料固化以形成支撑层。