混合中空塔中的金属部分与混凝土部分的连接装置制造方法及图纸

本发明专利技术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。本发明专利技术还涉及一种中空塔，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)。

A connecting device between a metal part and a concrete part in a mixed hollow tower

The invention provides a connecting device for a metal part (15) of a hollow tower and a concrete part (11). The connecting device comprises a bolt (23), a group of bolts (23) the end of the anchor ring (25) of the hole, and through the first group (33) on both sides of the nut receiving anchoring ring, a bolt (23) and the other end is arranged to pass through the metal part (15) of the base (17) the engaging holes, and through second groups of nut (35) fixed to the base. The anchoring ring (25) includes a set of connectors (29) extending to the outside and inside to a direction perpendicular to the bolt (23), and the connector (29) is arranged without interference with the reinforcing member (19). The invention also relates to a hollow tower, which includes at least one metal part (15) connected to a concrete part (11) through the connecting device.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合中空塔中的金属部分与混凝土部分的连接装置
本专利技术涉及高中空塔，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。
技术介绍
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。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。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1a和图1b)。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。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：-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。-需要用于到达预应力钢筋5的锚固板7的平台。-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。-如果是现场混凝土塔，严重不利于组装过程。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。有几个缺点：-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。-如果是现场混凝土塔，严重不利于组装过程。本专利技术旨在解决这些问题。
技术实现思路
在第一方面，本专利技术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。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，本专利技术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。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。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。在第二方面，本专利技术提供一种中空塔，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。本专利技术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。附图说明图1a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，图1b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，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，图2b是所述螺栓笼的下部的局部立体图，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，图3b是所述螺栓笼的下部的局部立体图，图4a是包括根据本专利技术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，图4b是所述连接装置的底部的局部立体图，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。具体实施方式本专利技术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。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。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36一起用于与金属塔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。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。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：-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。-将螺栓笼的力量传递到混凝土所需的锚固环24太大。-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。结果是，锚固环24和加强件19之间的干扰可能性很高，因此螺栓笼的适用性妨碍了加强件19的正确定位。为了解决这个问题，本专利技术提出(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。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。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。虽然已经结合各种实施例描述了本专利技术，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专利技术的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
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。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.17 ES P2015002691.一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；锚固环(25)具有圆形形状；螺栓(23)位于与锚固环(25)的中心相同的距离处。3.根据权利要求2所述的连接装置，其中，所述连接器(29)相对于所述锚固环(25)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...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗朗西斯科·巴利斯特·穆尼奥斯，约金·里科·阿雷纳，豪尔赫·吉尔·费尔南德斯，弗朗西斯科·哈维尔·佩雷斯·费尔南德斯，
申请(专利权)人：歌美飒创新技术公司，
类型：发明
国别省市：西班牙,ES