本發(fā)明涉及風力發(fā)電機混凝土塔筒管片制作技術領域,尤其涉及一種用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的模具。
背景技術:
隨著風力發(fā)電機發(fā)電效率的增加,風力發(fā)電機葉片長度越來越長,與之匹配的風力發(fā)電機塔筒的高度和截面尺寸也不斷增加。鋼結構塔筒由于成本較高、運輸困難,因此難以滿足大截面高塔筒的建造要求。而預制混凝土塔筒能夠經(jīng)濟地建造大型風力發(fā)電機組,因此得到廣泛關注。
由于運輸條件和預制加工條件限制,單個大截面塔筒往往由多片弧形筒片現(xiàn)場組裝而成。相關技術中,風力發(fā)電機混凝土塔筒模具的外模具、內(nèi)模具、頂板模具、以及側板模具結構復雜,裝配繁瑣,而且在澆鑄完成風力發(fā)電機混凝土塔筒進行脫模時,需要將風力發(fā)電機混凝土塔筒模具的外模具、內(nèi)模具、頂板模具以及側板模具完全拆卸,過程繁瑣復雜。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一。為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的模具。
根據(jù)本發(fā)明實施例的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的模具,包括:底座;內(nèi)模具,所述內(nèi)模具設在所述底座上;外模具,所述外模具設在所述底座上,且所述外模具位于所述內(nèi)模具的外側;頂板模具,所述頂板模具設在所述內(nèi)模具和所述外模具的頂部;第一側板模具,所述第一側板模具設在所述內(nèi)模具和所述外模具的周向上的一端,且所述第一側板模具與所述內(nèi)模具可樞轉地相連;第二側板模具,所述第二側板模具設在所述內(nèi)模具和所述外模具的周向上的另一端,且所述第二側板模具與所述內(nèi)模具可樞轉地相連,所述底座、所述內(nèi)模具、所述外模具、所述頂板模具、所述第一側板模具和所述第二側板模具之間限定出腔室。
根據(jù)本發(fā)明實施例的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的模具,通過底座、內(nèi)模具、外模具、頂板模具以及第一側板模具和第二側板模具限定出的腔室,進行風力發(fā)電機混凝土塔筒的澆鑄制作,其中,第一側板模具和第二側板模具與內(nèi)模具可樞轉地連接,在澆鑄完成時,拆卸外模具后可以將第一側板模具和第二側板模具旋轉至內(nèi)模具的內(nèi)側,對預制件進行脫模操作,簡化了脫模操作過程的工作量,進而提高了工作效率。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述內(nèi)模具的遠離所述外模具的一側表面上設有多個第一加強筋和多個第二加強筋,多個所述第一加強筋軸向間隔設置且均沿所述內(nèi)模具的周向延伸,多個所述第二加強筋與多個所述第一加強筋交叉設置,且多個所述第二加強筋周向間隔設置且均沿所述內(nèi)模具的軸向延伸,其中多個所述第一加強筋中的其中一個的寬度大于其余所述第一加強筋的寬度,且多個所述第一加強筋中的所述其中一個位于所述內(nèi)模具的上部。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述外模具的下部設有灌漿口且頂部設有至少一個溢流通道,所述灌漿口和所述溢流通道在周向上錯開設置。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述灌漿口與所述外模具的底面之間的距離為L,其中,所述L滿足:800mm≤L≤1000mm。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,在所述外模具的橫截面上,所述灌漿口位于所述外模具的中央,所述溢流通道為兩個,且兩個所述溢流通道分別位于所述外模具的周向兩端。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第一側板模具和所述第二側板模具的位于所述腔室內(nèi)的一側表面上分別設有沿上下方向間隔設置的多個凸臺。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第一側板模具和所述第二側板模具的位于所述腔室內(nèi)的一側表面上分別設有在寬度方向上間隔設置的兩個凸條,每個所述凸條沿長度方向延伸且貫穿所述第一側板模具和所述第二側板模具的下端面。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第一側板模具和所述第二側板模具中的任意一個的位于所述腔室內(nèi)的一側表面上設有灌漿通道部,所述灌漿通道部的第一端位于兩個所述凸條之間,所述灌漿通道部的第二端延伸至超出兩個所述凸條中的其中一個。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述第一側板模具和所述第二側板模具中的其中一個上設有上下間隔設置的多個套筒,多個所述套筒的第一端伸入所述腔室內(nèi),每個所述套筒內(nèi)設有可拆卸的套筒連接件,每個所述套筒通過所述套筒連接件與所述第一側板模具和所述第二側板模具中的所述其中一個可拆卸地相連,所述第一側板模具和所述第二側板模具中的另一個上設有上下間隔設置的多個預埋連接件,每個所述預埋連接件包括設在所述腔室內(nèi)的鋼筋和連接在所述鋼筋的鄰近所述第一側板模具和所述第二側板模具中的所述另一個的鋼筋連接件,所述鋼筋連接件具有內(nèi)螺紋孔。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述頂板模具的上表面上設有周向間隔設置的多個安裝板,每個所述安裝板上設有貫通的至少一個安裝孔,所述頂板模具的下表面上設有周向間隔設置的多個調(diào)平件。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述內(nèi)模具和所述外模具上分別設有多個吊耳,多個所述吊耳分別在所述內(nèi)模具和所述外模具的周向上間隔設置。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,所述內(nèi)模具和所述外模具分別由多個子模具沿周向依次拼接而成。
本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
附圖說明
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的模具的示意圖;
圖2是圖1中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的內(nèi)模具的示意圖;
圖3是圖2中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的內(nèi)模具的主視圖;
圖4是圖2中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的內(nèi)模具的俯視圖;
圖5是圖2中所示的內(nèi)模定位結構的示意圖;
圖6是圖5中所示的內(nèi)模定位結構的另一個角度的示意圖;
圖7是圖2中所示的內(nèi)模子模具本體的示意圖;
圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的外模具和內(nèi)模具的示意圖。
圖9是圖1中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒的外模具的示意圖;
圖10是圖9中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒的外模具的主視圖;
圖11是圖9中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒的外模具的俯視圖;
圖12是圖9中所示的外模定位結構的示意圖;
圖13是圖12中所示的外模定位結構的另一個角度的示意圖;
圖14是圖9中所示的外模子模具本體的示意圖;
圖15是圖1中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒的頂板模具的頂面示意圖;
圖16是圖15圈示的A部放大圖;
圖17是圖15中所示的頂板模具本體的示意圖;
圖18是圖1中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒模具的底座的示意圖;
圖19是圖18中圈示的B部放大圖;
圖20是根據(jù)本發(fā)明實施例的預埋件的主視圖;
圖21是根據(jù)本發(fā)明實施例的預埋件的立體圖;
圖22是根據(jù)本發(fā)明實施例的定位件的主視圖;
圖23是根據(jù)本發(fā)明實施例的定位件的立體圖;
圖24是圖1中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的第一側板模具的主視圖;
圖25是圖24中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的第一側板模具的側視圖;
圖26是圖24中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的第一側板模具的后視圖;
圖27是圖26中圈示的C部放大圖;
圖28是圖1中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的第一側板模具的立體圖;
圖29是圖28中圈示的D部放大圖;
圖30是圖1中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的第二側板模具的主視圖;
圖31是圖30中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的第二側板模具的側視圖;
圖32是圖30中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的第二側板模具的后視圖;
圖33是圖30中所示的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的第二側板模具的立體圖;
圖34是根據(jù)本發(fā)明實施例的套筒安裝結構的爆炸圖。
附圖標記:
模具700,
安裝平臺600,
外模具100,
外模子模具本體101,外模銷軸102,外模螺栓103,
母線1,中心軸線2,
外模具本體110,灌漿口111,
溢流件120,溢流通道121,第一溢流件122,第二溢流件123,
第一外模延伸件130,溢流口131,
第二外模延伸件140,外模定位結構150,
外模定位柱151,外模定位柱上段1511,
外模定位柱中段1512,外模定位柱下段1513,
外模限位板152,外模第一板1522,外模第二板1523,
外模限位孔1521,外模第一孔15211,外模第二孔15212,
外模限位柱153,
外模吊耳160,第一外模吊耳161,第二外模吊耳162,
支撐桿170,第一外模加強筋171,
第二外模加強筋172,外模底部加強件173,
內(nèi)模具200,
內(nèi)模子模具本體201,內(nèi)模銷軸202,內(nèi)模螺栓203,
內(nèi)模具本體210,內(nèi)模具連接件220,樞轉孔221,溢流擋板230,
徑向寬度較寬的第一加強筋240,第一加強筋241,第二加強筋242,
第一內(nèi)模延伸件250,第二內(nèi)模延伸件260,內(nèi)模定位結構270,
內(nèi)模定位柱271,內(nèi)模定位柱上段2711,
內(nèi)模定位柱中段2712,內(nèi)模定位柱下段2713,
內(nèi)模限位板272,內(nèi)模第一板2722,內(nèi)模第二板2723,內(nèi)模限位柱273,
內(nèi)模限位孔2721,內(nèi)模第一孔27211,內(nèi)模第二孔27212,
內(nèi)模吊耳280,第一內(nèi)模吊耳281,第二內(nèi)模吊耳282,
內(nèi)模底部加強件290,
底座500,
底座本體510,固定孔組511,固定孔512,
預埋件521,導向部5211,安裝部5212,
圓臺形固定部5213,定位部523,定位孔524,
定位件530,圓臺形主體部531,圓臺形底盤532,裝配孔533。
頂板模具400,
頂板模具本體410,通孔411,調(diào)平件412,定位孔413,第一子模具本體414,第二子模具本體415,覆蓋件416,拉手件417,連接部4171,拉手部4172,連接孔418,溢流口419,
安裝板420,預應力安裝孔421,
第一側板模具301,第二側板模具302,
側板模具本體310,固定孔311,凸臺312,凸條313,灌漿通道部314,預埋連接件安裝孔315,套筒316,螺紋柱3161,銷柱3162,助力螺釘3163,固定塊3164,圓片3165,縱向加強筋317,橫向加強筋318,
連接件320,第一端321,第二端322,樞轉軸323,止擋部3231,止擋卡3232。
具體實施方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術語“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
下面參考圖1-圖34描述根據(jù)本發(fā)明實施例的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的模具700。由于風力發(fā)電機混凝土塔筒下端的塔筒具有較大的體積,通常將下端的混凝土塔筒制作為多塊弧形塔筒管片,拼接裝配為整環(huán)形混凝土塔筒,相應地,該風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的模具700可以為弧形的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的模具700。
如圖1-圖34所示,根據(jù)本發(fā)明實施例的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的模具700,包括:底座500、內(nèi)模具200、外模具100、頂板模具400、第一側板模具301和第二側板模具302。
具體而言,如圖1所示,內(nèi)模具200設在底座500上,外模具100也設在底座500上,且外模具100位于內(nèi)模具200的外側,頂板模具400設在內(nèi)模具200和外模具100的頂部,第一側板模具301設在內(nèi)模具200和外模具100的周向上的一端,且第一側板模具301與內(nèi)模具200可樞轉地相連,第二側板模具302設在內(nèi)模具200和外模具100的周向上的另一端,且第二側板模具302與內(nèi)模具200通過連接件320(如圖28所示)和內(nèi)模具連接件220(如圖2所示)可樞轉地相連,底座500、內(nèi)模具200、外模具100、頂板模具400、第一側板模具301和第二側板模具302之間限定出腔室。
如圖1所示,外模具100和內(nèi)模具200的橫截面均為弧形,且外模具100的內(nèi)表面和內(nèi)模具200的外表面徑向相對,外模具100和內(nèi)模具200的上下端面平齊,外模具100和內(nèi)模具200均置于底座500上,在底座本體510上間隔設置有兩個固定孔組511(如圖18所示),每個固定孔組511由多個周向間隔分布的固定孔512形成為弧形的固定孔組511,內(nèi)模具200通過內(nèi)側的固定孔組511安裝固定在底座500上,外模具100通過外側的固定孔組511安裝固定在內(nèi)模具200的外側,且外模具100和內(nèi)模具200的上端均與頂板模具400相連。
外模具100的周向兩端可以通過多個螺栓連接結構與第一側板模具301和第二側板模具302相連,內(nèi)模具200的周向兩端也通過多個螺栓連接結構與第一側板模具301和第二側板模具302相連,且內(nèi)模具200的周向兩端設有內(nèi)模具連接件220,內(nèi)模具連接件220上可設有樞轉軸,第一側板模具301和第二側板模具302通過連接件320和內(nèi)模具連接件220與內(nèi)模具200可樞轉地連接。由此,在脫模過程中,拆卸完外模具100和內(nèi)模具200與第一側板模具301和第二側板模具302之間的螺栓連接結構后,可以打開第一側板模具301和第二側板模具302與外模具100相連的一側,第一側板模具301和第二側板模具302繞內(nèi)模具連接件220轉動,即可完成第一側板模具301和第二側板模具302的脫模,從而減少脫模的工序,減少了再次安裝的工程量,提高脫模效率。
根據(jù)本發(fā)明實施例的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的模具700,通過底座500、內(nèi)模具200、外模具100、頂板模具400以及第一側板模具301和第二側板模具302限定出的腔室,進行風力發(fā)電機混凝土塔筒的澆鑄制作,其中,第一側板模具301和第二側板模具302與內(nèi)模具200可樞轉地連接,在澆鑄完成時,拆卸外模具100后可以將第一側板模具301和第二側板模具302旋轉至內(nèi)模具200的內(nèi)側,對預制件進行脫模操作,簡化了脫模操作過程的工作量,進而提高了工作效率。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,如圖2-圖4所示,內(nèi)模具200的遠離外模具100的一側表面上設有多個第一加強筋241和多個第二加強筋242,多個第一加強筋241軸向間隔設置且均沿內(nèi)模具200的周向延伸,多個第二加強筋242與多個第一加強筋241交叉設置,且多個第二加強筋242周向間隔設置且均沿內(nèi)模具200的軸向延伸,其中多個第一加強筋241中的其中一個的寬度大于其余第一加強筋241的寬度,且多個第一加強筋241中的其中一個位于內(nèi)模具200的上部。例如在圖2-圖4的示例中示出了6個第一加強筋241,其中位于上部的其中一個第一加強筋240在徑向方向上的寬度大于其余第一加強筋241的徑向寬度,且徑向寬度較寬的第一加強筋240在軸向上的高度與內(nèi)模具200內(nèi)側的安裝平臺600(如圖1所示)的高度平齊,由此,徑向寬度較寬的第一加強筋240易于安裝平臺600對接,便于增大操作面積,且第一加強筋241可以增強內(nèi)模具本體210的環(huán)向抗彎曲能力。
進一步地,如圖2-圖4所示,內(nèi)模具本體210的內(nèi)表面上還設有向內(nèi)延伸且在內(nèi)模具本體210的周向上間隔設置的多個第二加強筋242,每個第二加強筋242沿內(nèi)模具本體210的軸向延伸,多個第二加強筋242與第一加強筋241交叉設置。例如在圖2-圖4的示例中示出了12個第二加強筋242,由此,第二加強筋242可以增強內(nèi)模具本體210縱向抗彎曲能力。
進一步地,如圖2和圖3所示,在每個第二加強筋242的底部還可以設有內(nèi)模底部加強件290,內(nèi)模底部加強件290大體為三角形,內(nèi)模底部加強件290的短邊與第二內(nèi)模延伸件260相連,內(nèi)模底部加強件290的長邊與第二加強筋242相連。由于,漿液流入整個模具700的腔室內(nèi),隨著高度差的增大,漿液對內(nèi)模具本體210的壓力從上向下逐漸增大,因此,內(nèi)模具本體210的底部承受的壓力最大,而內(nèi)模底部加強件290的設置可以增強內(nèi)模具本體210的底部的抗壓能力,防止內(nèi)模具本體210的底部發(fā)生變形,保證內(nèi)模具200的結構穩(wěn)定。
具體地,如圖2-圖7所示,用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的內(nèi)模具200,包括內(nèi)模具本體210。內(nèi)模具本體210的周向兩端分別設有至少一個內(nèi)模具連接件220,內(nèi)模具連接件220的一端與內(nèi)模具本體210相連,內(nèi)模具連接件220的另一端形成有樞轉孔221,樞轉孔221內(nèi)適于設有樞轉軸323(如圖24所示)。例如,如圖2-圖4所示,內(nèi)模具本體210的周向兩端分別設有上下兩個內(nèi)模具連接件220和8個螺栓連接結構,
其中上述螺栓連接結構用于連接內(nèi)模具200和用于風力發(fā)電機混凝土塔筒的模具700的其他部件,例如第一側板模具301和第二側板模具302之間的連接,內(nèi)模具連接件220呈多邊形結構,內(nèi)模具連接件220的一端與內(nèi)模具本體210相連,內(nèi)模具連接件220的另一端設有樞轉孔221,樞轉孔221內(nèi)可放置與第一側板模具301和第二側板模具相連的樞轉軸323(圖24和圖30中所示),且樞轉軸323在樞轉孔221內(nèi)可以相對樞轉孔221轉動,從而樞轉軸323置于樞轉孔221中,當拆卸完內(nèi)模具200和第一側板模具301和第二側板模具302的螺栓連接結構時,第一側板模具301和第二側板模具302可繞樞轉孔221的中心軸線轉動,完成第一側板模具301和第二側板模具302的脫模。由此,可以減少脫模的工序,從而減少了脫模的工程量,減少再次安裝模具的工程量,施工方便,提高了施工效率。
內(nèi)模具本體210的頂部還可設有向上延伸的至少一個溢流擋板230。例如,如圖2-圖4所示,第一內(nèi)模延伸件250沿內(nèi)模具本體210的徑向向內(nèi)延伸成環(huán)形,兩個溢流擋板230均與內(nèi)模具本體210頂部的第一內(nèi)模延伸件250通過螺栓相連,且兩個溢流擋板230的位置與外模具100上的溢流口131的位置相對應(如圖9所示),由此,可阻擋從溢流口131溢出的漿液流向內(nèi)模具本體210的內(nèi)表面方向,以保證多余的漿液從溢流口131溢出后順利流入溢流通道121,方便收集多余的漿液。這里,需要說明的是,方向“外”可以理解為遠離內(nèi)模具本體210中心軸線2的方向,其相反方向被定義為“內(nèi)”。
進一步地,溢流擋板230與內(nèi)模具本體210的外表面平齊。例如,如圖2-圖4所示,溢流擋板230由兩個矩形板相對成一定角度相連而成,溢流擋板230的橫截面大體呈L型,上述其中一個矩形板與第一內(nèi)模延伸件250相連,另一個矩形板的外表面與內(nèi)模具本體210的外表面平齊。由此,可阻擋從溢流口131溢出的漿液流到第一內(nèi)模延伸件250上,以保證多余的漿液從溢流口131溢出后順利流入溢流通道121,方便收集多余的漿液。
可選地,溢流擋板230為兩個,且兩個溢流擋板230分別設在內(nèi)模具本體210的周向兩端。例如,如圖2-圖4所示,內(nèi)模具本體210的橫截面為弧形,在內(nèi)模具本體210的頂部相對應外模具100的溢流口131設有兩個溢流擋板230。由此,保證多余的漿液從外模具100上的溢流口131溢出后順利流入溢流通道121。
內(nèi)模具本體210的底部設有向內(nèi)延伸的第二內(nèi)模延伸件260,第二內(nèi)模延伸件260的上表面上設有至少一個內(nèi)模定位結構270。例如在圖2和圖3的示例中示出了8個內(nèi)模定位結構270,在組裝整個模具700時,可以通過上述8個內(nèi)模定位結構270將內(nèi)模具200定位在底座500上,由此,保證內(nèi)模具200與底座500之間的裝配精度,進而保證了澆鑄成型的混凝土塔筒的尺寸精度。
在本發(fā)明的一個具體實施例中,如圖5和圖6所示,內(nèi)模定位結構270包括:內(nèi)模定位柱271、內(nèi)模限位板272和內(nèi)模限位柱273。內(nèi)模定位柱271穿設在第二內(nèi)模延伸件260上,內(nèi)模限位板272鄰近內(nèi)模定位柱271設置,內(nèi)模限位板272上形成有內(nèi)模限位孔2721,內(nèi)模限位柱273設在內(nèi)模限位孔2721處且內(nèi)模限位柱273位于內(nèi)模定位柱271的頂部。安裝時,首先將內(nèi)模定位柱271穿設在第二內(nèi)模延伸件260上且內(nèi)模定位柱271的下端適于與位于內(nèi)模具200底部的底座500相連,然后將內(nèi)模限位柱273穿過內(nèi)模限位板272上的內(nèi)模限位孔2721,內(nèi)模限位孔2721對內(nèi)模限位柱273起到限位的作用,同時由于內(nèi)模限位柱273可以壓在內(nèi)模定位柱271的頂部,內(nèi)模限位柱273對內(nèi)模定位柱271也起到限位的作用,以防止內(nèi)模定位柱271向上運動,從而使得內(nèi)模具200與底座500定位可靠。
例如,如圖5和圖6所示,第二內(nèi)模延伸件260上設有適于穿過內(nèi)模定位柱271的內(nèi)模定位孔,內(nèi)模定位柱271包括內(nèi)模定位柱上段2711、內(nèi)模定位柱中段2712和內(nèi)模定位柱下段2713,內(nèi)模定位柱上段2711包括一段圓柱及設在該段圓柱頂部的圓形凸起,該段圓柱的直徑大于內(nèi)模定位孔的孔徑,從而上述圓柱和圓形凸起均置于內(nèi)模定位孔上方,內(nèi)模定位柱中段2712也為一段圓柱,但內(nèi)模定位柱中段2712的直徑可以略小于內(nèi)模定位孔的孔徑,以使內(nèi)模定位柱271中段可以穿過內(nèi)模定位孔,內(nèi)模定位柱下段2713為一段圓臺形結構,內(nèi)模定位柱下段2713構造成從上到下橫截面積逐漸減小,以便于內(nèi)模定位柱271快速穿過內(nèi)模定位孔并與下方的底座500相連。裝配時,內(nèi)模定位柱下段2713和內(nèi)模定位柱中段2712將穿過內(nèi)模定位孔,而內(nèi)模定位柱上段2711將卡在內(nèi)模定位孔上而不會穿過內(nèi)模定位孔,起到定位作用。
進一步地,如圖6所示,內(nèi)模限位板272可以位于內(nèi)模定位柱271的徑向內(nèi)側,但不限于此,內(nèi)模限位板272包括內(nèi)模第一板2722和內(nèi)模第二板2723,內(nèi)模第一板2722為矩形板,以便于加工,如圖5所示,內(nèi)模限位孔2721設置在內(nèi)模第一板2722上,內(nèi)模限位孔2721為沿內(nèi)模第一板2722的厚度方向貫通的通孔,內(nèi)模限位孔2721包括內(nèi)模第一孔27211和內(nèi)模第二孔27212,內(nèi)模第一孔27211貫穿內(nèi)模第一板2722的側壁,由此可方便內(nèi)模限位柱273從內(nèi)模第一孔27211沿其橫向穿入內(nèi)模第一板2722,而內(nèi)模第二孔27212位于內(nèi)模第一孔27211的內(nèi)側并與內(nèi)模第一孔27211相通,且內(nèi)模第二孔27212位于內(nèi)模第一孔27211的下部,內(nèi)模第二孔27212位于內(nèi)模定位柱271的上方,由此,內(nèi)模限位柱273從內(nèi)模第一孔27211橫向穿入內(nèi)模第二孔27212,此時恰好壓在內(nèi)模定位柱271的頂部,從而內(nèi)模定位柱271不會脫離內(nèi)模定位孔,保證內(nèi)模定位結構270的定位作用。而且,通過設置中心軸線在上下方向上錯開一定距離的內(nèi)模第一孔27211和內(nèi)模第二孔27212,內(nèi)模限位柱273不易從內(nèi)模第二孔27212移動至內(nèi)模第一孔27211而脫出,且裝配方便。
此外,如圖5和圖6所示,內(nèi)模第二板2723大體為三角形板,內(nèi)模第二板2723的底面與第二內(nèi)模延伸件260的上表面相連,由此,通過在內(nèi)模第一板2722的遠離內(nèi)模定位柱271的一側設置內(nèi)模第二板2723,內(nèi)模第二板2723對內(nèi)模第一板2722可以起到很好的穩(wěn)固、加強作用。
進一步地,第二內(nèi)模延伸件260上可以間隔設置多個螺栓結構,以用于連接內(nèi)模具200和底座500,由此,可以保證整個模具700結構的強度及密閉性。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,外模具100的下部設有灌漿口111且頂部設有至少一個溢流通道121,灌漿口111和溢流通道121在周向上錯開設置。例如,如圖9和圖10所示,外模具本體110沿上下方向延伸,灌漿口111設置在外模具本體110的下部,此時灌漿口111位于外模具本體110在上下方向上的高度的一半以下,泵車將漿液輸送至灌漿口111,由于灌漿口111的高度不高,使得輸送漿液所需的泵送壓力不會過大,由此,可以降低泵車的加工制造工藝,極大地降低了泵車的成本,同時也延長了泵車的使用壽命。
而且,灌漿過程中,漿液從灌漿口111流入整個用于風力發(fā)電機混凝土塔筒的模具的腔室內(nèi),漿液高度逐漸升高,而由于外模具100的頂部連接有頂板模具400,當漿液充滿整個腔室后,過多的漿液將沿溢流通道121流出,由此,使得澆鑄出的塔筒成型效果好,提高了塔筒的成品率,且方便將這些溢出的漿液收集起來,再次使用,以節(jié)省材料,降低成本。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,如圖10所示,灌漿口111與外模具100的底面之間的距離為L,其中,L滿足:800mm≤L≤1000mm。用于風力發(fā)電機混凝土塔筒的模具700具有設在外模具100底部的底座500,該底座500上設有定位裝置,例如,定位裝置包括間隔設置的預埋件521與定位件530,預埋件521的下端與底座500的相連,預埋件521的上端設有混凝土塔筒的預應力導管,以輔助預應力導管的定位,而定位件530的下端與底座500的裝配孔524相連,澆鑄混凝土塔筒時,以在混凝土塔筒的下表面上形成定位槽,該定位槽用于上下相鄰的混凝土塔筒之間的定位。由于上述定位裝置位于整個模具的型腔內(nèi),通過將上述距離L設置為滿足800mm≤L≤1000mm,此時灌漿口111可以位于上述定位裝置的上方,由此,當漿液從灌漿口111流入整個模具的腔室時,上述定位裝置將不會影響漿液的流動,從而保證灌漿效率不被影響。而且,灌漿口111位置不會過高,從而減小泵車輸送混凝土漿液時的泵送壓力,減小泵車的成本。
進一步地,如圖9和圖10所示,在外模具100的橫截面上,灌漿口111位于外模具100的中央,溢流通道121為兩個,且兩個溢流通道121分別位于外模具100的周向兩端。例如,如圖9-圖10所示,灌漿口111位于外模具100徑向方向的中央,由此,在向腔室內(nèi)灌漿時,灌漿液可以從腔室中部向腔室徑向的兩端流動,有助于漿液流動的穩(wěn)定性。并且高度不斷升高,在外模具100上端的周向兩端設置有兩個溢流通道121,當漿液充滿整個腔室后,過多的漿液將沿溢流通道121流出,由此,使得澆鑄出的塔筒成型效果好,提高了塔筒的成品率,且方便將這些溢出的漿液收集起來,再次使用,以節(jié)省材料,降低成本。
具體地,外模具本體110的頂部設有向外延伸的第一外模延伸件130,第一外模延伸件130上形成有貫通的溢流口131,外模具100進一步包括:溢流件120,溢流件120設在溢流口131的下方,溢流件120的一端與外模具本體110相連,溢流件120的另一端向外延伸,溢流件120內(nèi)限定出溢流通道121。這里,需要說明的是,方向“外”可以理解為遠離外模具本體中心軸線2的方向,其相反方向被定義為“內(nèi)”。由此,通過設置溢流口131和溢流件120,從溢流口131溢出的漿液,可以落入下方的溢流件120的溢流通道121內(nèi),從而可以將這些溢出的漿液收集起來,再次使用,以節(jié)省材料,降低成本。
例如,如圖9-圖11所示,第一外模延伸件130在外模具本體110的頂部沿外模具本體110的徑向水平向外延伸,溢流口131沿第一外模延伸件130的厚度方向上下貫通第一外模延伸件130,且溢流口131呈矩形,當然,溢流口131還可以為圓形、橢圓形、長圓形或三角形等其他形狀。
溢流件120從溢流口130的下方傾斜向外向下延伸,具體地,如圖9所示,溢流件120可以包括第一溢流件122和第二溢流件123,第一溢流件122的橫截面大體為U形,第一溢流件122的內(nèi)端可以向內(nèi)延伸至第一外模延伸件130底面的溢流口131的內(nèi)側,且第一溢流件122的兩側邊可以分別位于溢流口130的外側或與溢流口130的相應側壁相接,由此,從溢流口130溢流出的漿液可以完全落入其正下方的第一溢流件122內(nèi)。第二溢流件123的一端(例如,圖9中的上端)與第一溢流件122的下端相連,且第二溢流件123的另一端(例如,圖9中的下端)傾斜向外向下延伸,第二溢流件123的延伸方向優(yōu)選與第一溢流件122的延伸方向相同,以對流入其內(nèi)的漿液具有更好的承接作用,使第一溢流件122內(nèi)的漿液可以更均勻且平緩地流入第二溢流件123內(nèi)??蛇x地,第一溢流件122與第二溢流件123的之間可以通過螺紋緊固件(如螺釘或螺栓等)相連。
進一步地,外模具本體110的外表面和溢流件120的底面之間可以設有支撐桿170,支撐桿170對溢流件120起支撐作用,以使溢流件120保持在傾斜狀態(tài)。其中,支撐桿170與溢流件120之間可以可樞轉地相連,以調(diào)節(jié)溢流件120的傾斜角度。進一步地,支撐桿170可以可拆卸地連接在外模具本體110和溢流件120之間。
如圖9-圖11所示,外模具本體110的底部設有向外延伸的第二外模延伸件140,第二外模延伸件140的上表面上設有至少一個外模定位結構150。例如在圖9-圖11的示例中示出了8個外模定位結構150,在組裝整個模具700時,可以通過上述8個外模定位結構150將外模具100定位在上述底座500上,由此,保證外模具100與底座500之間的裝配精度,進而保證了澆鑄出的混凝土塔筒的尺寸精度。
進一步地,如圖12和圖13所示,外模定位結構150包括:外模定位柱151、外模限位板152和外模限位柱153。外模定位柱151穿設在第二外模延伸件140上,外模限位板152鄰近外模定位柱151設置,外模限位板152上形成有外模限位孔1521,外模限位柱153設在外模限位孔1521處,且外模限位柱153位于外模定位柱151的頂部。安裝時,首先將外模定位柱151穿設在第二外模延伸件140上且外模定位柱151的下端適于與位于外模具100底部的底座相連,然后將外模限位柱153穿過外模限位板152上的外模限位孔1521,外模限位孔1521對外模限位柱153起到限位的作用,同時由于外模限位柱153可以壓在外模定位柱151的頂部,外模限位柱153對外模定位柱151也起到限位的作用,以防止外模定位柱151向上運動,從而使得外模具100與底座500定位可靠。
例如,如圖12和圖13所示,第二外模延伸件140上設有適于穿過外模定位柱151的外模定位孔,外模定位柱151包括外模定位柱上段1511、外模定位柱中段1512和外模定位柱下段1513,外模定位柱上段1511包括一段圓柱及設在該段圓柱頂部的圓形凸起,該段圓柱的直徑大于外模定位孔的孔徑,從而上述圓柱和圓形凸起均置于外模定位孔上方,外模定位柱中段1512也為一段圓柱,但外模定位柱中段1512的直徑可以略小于外模定位孔的孔徑,以使外模定位柱中段1512可以穿過外模定位孔,外模定位柱下段1513為一段圓臺形結構,外模定位柱下段1513構造成從上到下橫截面積逐漸減小,以便于外模定位柱151快速穿過外模定位孔并與下方的底座500相連。裝配時,外模定位柱下段1513和外模定位柱中段1512將穿過外模定位孔,而外模定位柱上段1511將卡在外模定位孔上而不會穿過外模定位孔,起到定位作用。
可選地,如圖12和圖13所示,外模限位板152可以位于外模定位柱151的徑向內(nèi)側,但不限于此,外模限位板152包括外模第一板1522和外模第二板1523,外模第一板1522為矩形板,以便于加工,外模限位孔1521設置在外模第一板1522上,外模限位孔1521為沿外模第一板1522的厚度方向貫通的通孔,外模限位孔1521包括外模第一孔15211和外模第二孔15212,外模第一孔15211貫穿外模第一板1522的側壁,由此可方便外模限位柱153從外模第一孔15211沿其橫向穿入外模第一板1522,而外模第二孔15212位于外模第一孔15211的內(nèi)側并與外模第一孔15211相通,且外模第二孔15212位于外模第一孔15211的下部,外模第二孔15212位于外模定位柱151的上方,由此,外模限位柱152從外模第一孔15211橫向穿入外模第二孔15212,此時恰好壓在外模定位柱151的頂部,從而外模定位柱151不會脫離外模定位孔,保證外模定位結構150的定位作用。而且,通過設置中軸線在上下方向上錯開一定距離的外模第一孔15211和外模第二孔15212,外模限位柱153不易從外模第二孔15212移動至外模第一孔15211而脫出,且裝配方便。
此外,如圖12和圖13所示,外模第二板1523大體為三角形板,外模第二板1523的底面與第二外模延伸件140的上表面相連,由此,通過在外模第一板1522的遠離外模定位柱151的一側設置外模第二板1523,外模第二板1523對外模第一板1522可以起到很好的穩(wěn)固、加強作用。進一步地,第二外模延伸件140上可以間隔設置多個螺栓結構,以用于連接外模具100和底座500,由此,可以保證整個模具700結構的強度及密閉性。
如圖24-圖34所示,用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的第一側板模具301和第二側板模具302,包括側板模具主體310和連接件320。連接件320沿側板模具本體310的厚度方向延伸,且連接件320的第一端321連接在側板模具本體310的一側表面上,連接件320的第二端322適于穿設有樞轉軸323,第一側板模具301和第二側板模具302通過連接件320和內(nèi)模連接件220與內(nèi)模具200可樞轉連接。
具體地,如圖28和圖33所示,連接件320沿側板模具本體310的厚度方向(如圖28和圖33中所示的前后方向)從側板模具本體310的一側表面向外延伸,且連接件320的第一端321連接在側板模具本體310的一側表面上,連接件320的第二端322可以沿側板模具本體310的寬度方向(如圖28和圖33中所示的左右方向)延伸,樞轉軸323適于穿設在連接件320的第二端322。可選地,樞轉軸323可以是銷軸,但不限于此,只要能使側板模具本體310繞樞轉軸323旋轉即可。
可選地,如圖28和圖29所示,側板模具本體310的上端和下端(如圖28中所示的上下方向)分別設置有一個連接件320,在連接件320的第二端322可以設置有樞轉軸孔,樞轉軸323的上端設置有止擋部3231,止擋部3231的外徑大于樞轉軸孔的內(nèi)徑,由此,可以將樞轉軸323安置在樞轉軸孔上。進一步地,在樞轉軸323的下端還可以設置有止擋卡3232,當側板模具300與內(nèi)模具通過樞轉軸323連接后,將止擋卡3232插進樞轉軸323下端以對樞轉軸323進行限位,實現(xiàn)側板模具300與內(nèi)模具200的樞轉連接。
可選地,連接件320與側板模具主體310之間可以是通過焊接或其他連接方式固定連接。如圖28和圖33中的示例所示,連接件320大體呈“L”形,連接件320的第一端321沿前后方向(如圖28和圖33中所示的前后方向)的寬度大于其第二端322的沿前后方向(如圖28和圖33中所示的前后方向)的寬度,由此,可以保證連接件320的第二端322與側板模具主體310的固定穩(wěn)定性,也保證了連接件320的結構強度。
進一步地,如圖24、圖26、圖30、圖32所示,連接件320的第二端322位于側板模具本體310的寬度方向(如圖24-圖33中所示的左右方向)的一側,側板模具本體310的寬度方向(如圖24-圖33中所示的左右方向)的另一側形成有至少一個固定孔311。例如,如圖24所示,側板模具本體310的背離連接件320的第二端322的一側設有沿側板模具本體310的長度方向間隔設置的多個固定孔311,多個固定孔311優(yōu)選沿側板模具本體310的長度方向(如圖24中所示的上下方向)均勻間隔設置。由此,通過設置固定孔311可以實現(xiàn)第一側板模具301和第二側板模具302與外模具100之間的固定連接,以保證模具700在澆鑄過程中的密封性。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,如圖26、圖27和圖32所示,第一側板模具301和第二側板模具302的位于腔室內(nèi)的一側表面上分別設有沿上下方向間隔設置的多個凸臺312。例如在圖27的示例中,凸臺312可以設計成梯臺的形狀,當然,凸臺312還可以為圓臺形等其它形狀,本發(fā)明對此不作特殊限定。由此,在澆鑄完成后的風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的側壁上與凸臺312對應的位置處可以形成凹槽,從而在多個塔筒管片連接裝配(如兩個C形塔筒管片對接裝配)時,可以增大相鄰兩個塔筒管片的相對側壁縫隙間灌漿的接觸面積,從而保證了多個弧形塔筒管片連接可靠且穩(wěn)固。
進一步地,如圖26、圖27和圖32所示,第一側板模具301和第二側板模具302的位于腔室內(nèi)的一側表面上分別設有在寬度方向上間隔設置的兩個凸條313,每個凸條313沿長度方向延伸且貫穿第一側板模具301和第二側板模具302的下端面。由此,可以在澆鑄成型后的風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的側壁上相應的形成沿軸向方向延伸的兩條凹槽,由此,在相鄰兩個塔筒管片裝配時,可以先將這相鄰的兩個塔筒管片的側壁對正,在對接的兩個塔筒管片的兩條凹槽之間放置圓柱形密封條,密封兩個對接塔筒管片之間側壁的內(nèi)外兩端,從而在對接后的兩個塔筒管片的側壁之間形成封閉的灌漿區(qū)。由此,在塔筒管片對接安裝時,可以向灌漿區(qū)內(nèi)灌漿進行兩個塔筒管片側壁之間的穩(wěn)固連接。這里的“內(nèi)”指兩個塔筒管片對接后朝向塔筒中心的一側,相應地,“外”指對接后的兩個塔筒管片遠離塔筒中心的一側。如圖26和圖32所示,凸條313貫穿第一側板模具301和第二側板模具302的下端面。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,第一側板模具301和第二側板模具302中的任意一個的位于腔室內(nèi)的一側表面上設有灌漿通道部314,灌漿通道部314的第一端位于兩個凸條313之間,灌漿通道部314的第二端延伸至超出兩個凸條313中的其中一個。如圖26所示,在第一側板模具301上設置有灌漿通道部314,灌漿通道部314的第一端位于上述兩個凸條313之間,灌漿通道部314的第二端延伸至超出兩個凸條313中的其中一個,第一側板模具301和第二側板模具302本體上均設置有連接件320,用于第一側板模具301和第二側板模具302與內(nèi)模具200之間的樞轉連接,灌漿通道部314形成在第一側板模具301本體的背離連接件320的一側表面上(如圖26中后視圖所示的端面)。由此,可以在塔筒管片的端面上形成灌漿通道,用于連接灌漿噴射管,從而在相鄰兩個塔筒管片裝配時,可以通過灌漿通道在這相鄰兩個塔筒管片的側壁縫隙之間進行灌漿連接。
可選地,如圖24-圖33所示,第一側板模具301和第二側板模具302中的其中一個上設有上下間隔設置的多個套筒316,多個套筒316的第一端伸入腔室內(nèi),每個套筒316內(nèi)設有可拆卸的套筒316連接件,每個套筒316通過套筒316連接件與第一側板模具301和第二側板模具302中的其中一個可拆卸地相連,第一側板模具301和第二側板模具302中的另一個上設有上下間隔設置的多個預埋連接件,每個預埋連接件包括設在腔室內(nèi)的鋼筋和連接在鋼筋的鄰近第一側板模具301和第二側板模具302中的另一個的鋼筋連接件,鋼筋連接件具有內(nèi)螺紋孔。
具體地,如圖30-圖33所示,在第二側板模具302上設置有套筒316,套筒316可以沿側板模具本體310的長度方向(圖30-圖33所示的上下方向)間隔設置,但不限于此,多個套筒316朝向背離連接件320的方向延伸。由此,可以在弧形塔筒管片的側壁預埋套筒316,在相鄰的兩個弧形塔筒管片裝配時,其中一個弧形塔筒管片的套筒316和與其相鄰的另一塔筒管片側壁上相應的預埋件實現(xiàn)裝配連接,由此實現(xiàn)兩個塔筒管片之間的可靠連接。
圖34中示出了套筒316安裝結構爆炸圖,具體地,固定塊3164可以焊接在第二側板模具302上,套筒316的端部設置有螺紋柱3161,在第二側板模具302上安裝套筒316時,套筒316穿過固定塊3164通過螺紋柱3161裝配在圓片3165中間的螺紋孔中,隨后圓片3165通過銷柱3162進行限位,從而將套筒316裝配在第二側板模具302上,助力螺釘3163焊接在右側的圓片3165上,方便右側圓片3165的拆卸。
進一步地,如圖24所示,第一側板模具本體310上形成有間隔設置的多個預埋連接件安裝孔315。由此,在塔筒管片澆鑄之前,可以在預埋連接件安裝孔315處安置預埋連接件,每個預埋連接件包括設在腔室內(nèi)的鋼筋和連接在鋼筋的鄰近第一側板模具301的鋼筋連接件,鋼筋連接件具有內(nèi)螺紋孔(圖中未示出)。鋼筋連接件可以通過螺栓連接在第一側板模具301預埋連接件安裝孔315上。在塔筒管片澆鑄完成后,在拆卸第一側板模具301的過程中,可以將第一側板模具301拆裝卸下,而將預埋連接件留在塔筒管片的側壁端面中,以在多個塔筒管片中相鄰的兩個連接時的連接固定,進一步提高相鄰兩個塔筒管片連接的可靠性。
可選地,如圖24-圖28所示,預埋連接件安裝孔315的個數(shù)為10-15個。經(jīng)過試驗驗證,在預埋連接件安裝孔315的個數(shù)為10-15個之間時,可以保證弧形塔筒管片之間的連接穩(wěn)定性,從而保證了塔筒管片的結構強度。由此,可以對應設置多個預埋連接件,在相鄰兩個弧形塔筒管片裝配時,可以保證弧形塔筒管片相對側壁連接的穩(wěn)固性。需要說明的是,可以根據(jù)實際弧形塔筒管片連接強度的需要設置預埋連接件安裝孔315的個數(shù)。
優(yōu)選地,如圖28所示,側板模具本體310的上述一側表面上設有在側板模具本體310的寬度方向上(圖28所示的左右方向)間隔設置的兩個縱向加強筋317,兩個縱向加強筋317之間設有在側板模具本體310的長度方向上(圖28所示的上下方向)間隔設置的多個橫向加強筋318。由此,通過設置縱向加強筋317和橫向加強筋318,可以增強側板模具300的結構強度??v向加強筋317可以增強側板模具300的抗彎曲能力,橫向加強筋318可以增強側板模具300沿寬度方向的抗拉能力,從而可以有效保證側板模具300的結構強度。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,如圖15-圖17所示,用于風力發(fā)電機混凝土塔筒的頂板模具400,包括頂板模具本體410和多個安裝板420,頂板模具本體410上形成有貫通的多個通孔411,多個安裝板420設在頂板模具本體410的一側表面上,且多個安裝板420沿頂板模具本體410的周向間隔設置,每個安裝板420上設有貫通的至少一個預應力安裝孔421,預應力安裝孔421與通孔411對應。
在風力發(fā)電機混凝土塔筒的裝配時,可以在塔筒內(nèi)裝配預應力鋼筋,以提高風力發(fā)電機混凝土塔筒的裝配穩(wěn)固性和增強混凝土塔筒的結構強度,因此,可以在風力發(fā)電機混凝土塔筒內(nèi)預置預應力管,以裝配預應力鋼筋。具體地,如圖17所示,通孔411可以是與安裝預應力管的預應力安裝孔421相對應地通孔411,預應力管穿過通孔411與安裝板420上的預應力安裝孔421固定裝配。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,如圖15所示,頂板模具400的上表面上設有周向間隔設置的多個安裝板420,每個安裝板420上設有貫通的至少一個安裝孔,頂板模具400的下表面上設有周向間隔設置的多個調(diào)平件412。在頂板模具400還設置有多個安裝板420,可以對預應力管起到穩(wěn)定固定的作用,從而方便在頂板模具400裝配固定預應力管。如圖15所示,頂板模具本體410的下側表面上設有至少一個調(diào)平件412。由此,可以在澆鑄成型后的風力發(fā)電機混凝土塔筒的頂端形成相應地調(diào)平凹槽,在上下相鄰的兩個單個塔筒裝配時,可以根據(jù)具體情況,通過在調(diào)平凹槽內(nèi)放置不同厚度的鋼片,將上下方向相鄰的塔筒的對接面調(diào)成水平面,由此,以防止整個風力發(fā)電機混凝土塔筒裝配傾斜。例如,圖15所示的端面為頂板模具400的上端面,在頂板模具本體410的下端面上設置有調(diào)平件412,調(diào)平件412可以為矩形的鋼片,通過螺接連接或其他固定方式固定在頂板模具本體410的下端面上。
可選地,如圖15和圖17所示,頂板模具本體410上形成有至少一個定位孔413。由此,可以通過使用螺栓穿過定位孔413將定位螺桿固定連接在頂板模具400上。如圖15和圖17示例所示,在頂板模具本體410上沿周向方向間隔設置有多個定位孔413。定位螺桿的上端可以設置有內(nèi)螺紋,由此,可以通過螺栓穿過定位孔413與定位螺桿螺接連接,通過螺栓穿過定位孔413,將定位螺桿固定連接在頂板模具本體410的下端。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,如圖15和圖17所示,頂板模具本體410包括多個第一子模具本體414和多個第二子模具本體415,第一子模具本體414和第二子模具本體415沿周向依次交錯排布,第一子模具本體414的周向長度大于第二子模具本體415的周向長度。由此,方便頂板模具本體410的運輸和裝配。
由于風力發(fā)電機混凝土塔筒的體積較大,相應地,對應的頂板模具400具有較大的體積,將頂板模具本體410設置為由多塊第一子模具本體414和第二子模具本體415,可以方便頂板模具本體410的運輸和裝配。例如,如圖17所示,弧形的頂板模具400設置為一個弧形結構時,在搬運和裝配頂板模具本體410時,容易導致頂板模具400的彎曲變形,將頂板模具本體410設置為多塊第一子模具本體414和第二子模具本體415可以保證每塊第一子模具本體414和第二子模具本體415的結構形狀,有效防止頂板模具本體410發(fā)生彎曲變形。同時,將頂板模具本體410設置為多個第一子模具本體414和第二子模具本體415,還便于頂板模具本體410與預應力管的插接裝配。
具體地,如圖15和圖17所示,第一子模具本體414和第二子模具本體415依次交錯排布,在第一子模具本體414上設置有預應力安裝孔421,用以穿過預應力管。在第二子模具本體415上設置有定位孔413,用以裝配定位螺桿。
可選地,如圖15和圖16所示,頂板模具本體410的一側表面上設有多個覆蓋件416,覆蓋件416覆蓋在第一子模具本體414和第二子模具本體415的連接處。由此,可以方便第一子模具本體414和第二子模具本體415間的裝配和拆卸,另外,覆蓋件416還可以覆蓋第一子模具本體414和第二子模具本體415之間的連接縫隙,防止漏漿。如圖15和圖16示例所示,在相鄰的第一子模具本體414和第二子模具本體415的連接處設置有一個覆蓋件416,覆蓋件416可以是通過螺接連接與第二子模具本體415相連。
進一步地,如圖16所示,每個覆蓋件416上設有拉手件417,由此,通過設置拉手件417,方便第二子模具本體415的拆卸和裝配。具體地,如圖16所示,每個拉手件417包括:兩個連接部4171和拉手部4172。兩個連接部4171在頂板模具本體410的一側表面(例如,圖15中上表面)上間隔設置,與覆蓋件416焊接或其他方式固定連接,拉手部4172彎折成U形,且拉手部4172的兩端分別與兩個連接部4171相連。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,如圖17所示,頂板模具本體410的寬度方向上的兩端分別設有多個內(nèi)模具連接孔418和多個外模具連接孔418。由此,可以實現(xiàn)頂板模具400與風力發(fā)電機混凝土塔筒模具的外模具100和內(nèi)模具200之間的固定裝配。具體地,如圖17所示,在頂板模具本體410內(nèi)側設置有多個內(nèi)模具連接孔418,用以裝配連接風力發(fā)電機混凝土塔筒模具的內(nèi)模具200。在頂板模具本體410外側設置有多個外模具連接孔418,用以裝配連接風力發(fā)電機混凝土塔筒模具的外模具100。
可選地,如圖15和圖17所示,頂板模具本體410上形成有沿周向間隔設置的多個吊裝孔。需要說明的是,如圖15和圖17所示,在頂板模具本體410的上端設置有多個定位孔413,通過定位孔413可以在混凝土塔筒的上端預埋定位螺桿,定位螺桿的上端可以設置有內(nèi)螺紋,由此,可以通過螺栓穿過吊裝孔,與定位螺桿的內(nèi)螺紋連接,將定位螺桿固定在頂板模具本體410的下端。由此,一方面,可以在定位螺桿上安裝定位件521,用于上下相鄰的兩個風力發(fā)電機混凝土塔筒模具之間的定位裝配;另一方便,在塔筒吊裝時,定位螺桿上端的內(nèi)螺紋孔可以用作吊裝孔,與吊環(huán)連接裝配,用于混凝土塔筒預制件的吊裝。
進一步地,如圖15所示,頂板模具本體410為弧形結構。需要說明的是,混凝土塔筒的下端的塔筒具有較大的體積,通常制作為多塊弧形塔筒管片,拼接裝配為整環(huán)形混凝土塔筒,對應地,在制作弧形塔筒管片時,可以使用弧形的頂板模具本體410。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,如圖18所示,用于風力發(fā)電機混凝土塔筒模具的底座500,包括:底座本體510和多組預埋件組,底座本體510上形成有間隔設置的兩個固定孔組511,每組固定孔組511包括周向間隔設置的多個固定孔512,多組預埋件組設在底座本體510的一側表面上且位于兩個固定孔組511之間,每組預埋件組包括至少一個預埋件521。
如圖18所示,在底座本體510上間隔設置有兩個固定孔組511,每個固定孔組511由多個周向間隔分布的固定孔512形成為弧形的固定孔組511,多組預埋件組設在這兩個固定孔組511之間,預埋件521通過形成在底座本體510上的定位孔524連接在底座本體510上。
需要說明的是,在制作風力發(fā)電機混凝土塔筒時,需要將風力發(fā)電機混凝土塔筒的外模具100和內(nèi)模具200安裝在底座500上,通過在底座本體510上設置固定孔組511,便于在底座500上裝配風力發(fā)電機混凝土塔筒模具的外模具100和內(nèi)模具200,實現(xiàn)風力發(fā)電機混凝土塔筒模具的外模具100和內(nèi)模具200與底座500之間的穩(wěn)固裝配。而且,通過設置多組預埋件組,在風力發(fā)電機混凝土塔筒內(nèi)可以設置預應力鋼筋來保證風力發(fā)電機混凝土塔筒的結構穩(wěn)定性,由此,可以在混凝土塔筒內(nèi)設置相應的預應力管道,這樣,通過在底座500上設置預埋件組,當具有該底座500的風力發(fā)電機混凝土塔筒模具澆鑄出塔筒或塔筒管片后,可以在塔筒或塔筒管片的底部形成相應的預應力管道定位孔,方便預應力管道的定位安裝。
具體地,如圖18-圖21所示,預埋件521上設有兩個定位部523,底座本體510上形成有與定位部523配合的兩個定位孔524。由此,可以通過定位部523和定位孔524的配合,將預埋件521高效地定位在底座本體510上。
可選地,定位孔524形成在底座本體510上,定位部523從預埋件521的底面向下延伸出并適于伸入定位孔524內(nèi)。如圖20和圖21所示,在預埋件521的下端設置有定位部523,相應地,如圖18和圖19所示,在底座本體510上設置有與定位部523相適配的定位孔524,由此,可以通過預埋件521下端的定位部523將預埋件521快速插接至底座本體510,提高了裝配效率。
為了加強預埋件521與底座本體510間連接的可靠性,預埋件521可以進一步與底座本體510磁吸連接。由此,可以進一步的增強預埋件521和底座本體510間連接的穩(wěn)定性。例如,可以是在預埋件521的底端設置磁鐵,由此,通過定位部523將預埋件521定位在底座本體510上,結合預埋件521下端磁鐵的吸附,可以將預埋件521更加穩(wěn)固地固定在底座本體510上。當然,預埋件521本身還可以為磁鐵件,此時底座本體510可以為適于與預埋件521吸附的鐵件等。
如圖18-圖21所示,定位孔524形成在底座本體510上,定位部523從預埋件521的底面向下延伸出并適于伸入定位孔524內(nèi)。由此,通過將預埋件521底端的定位部523插入到定位孔524中,可以實現(xiàn)預埋件521與底座本體510間的高效穩(wěn)定定位。例如,如圖18和圖19所示,在底座本體510上間隔設置有兩組固定孔組511,在固定孔組511之間的設置有預埋件定位孔524,如圖20和圖21所示,在預埋件521的底端相應地設置有定位部523,由此,通過將定位部523插入到定位孔524中,可以快速穩(wěn)定地將預埋件521裝配到底座本體510上,從而提高了預埋件521的裝配和拆卸效率。
進一步地,如圖18-圖21所示,定位部523和定位孔524分別為兩個,每個定位部523形成為圓柱形,每個定位孔524為圓孔。由此,可以將圓柱形的定位部523插入到對應的圓形定位孔524中,便于定位件530與底座本體510間的固定裝配,而且,加工簡單且成本低。具體而言,如圖20和圖21所示,定位部523沿上下方向分成兩段,定位部523的上端為圓柱形端,定位部523的下端為圓臺形端。由此,在定位部523與定位孔524裝配時,定位部523下端的圓臺形端可以起到快速定位和導向的作用,可以方便定位部523與定位孔524的插接固定,如圖18和圖19所示,定位孔524設置為圓柱形孔,定位孔524的孔徑可以等于或略大于定位部523上端圓柱形端的外徑。
其中,定位孔524的橫截面形狀可以為非圓形。例如,在定位孔524的橫截面上,定位孔524的內(nèi)表面可以包括至少一個直線段,定位部523的形狀與定位孔524的形狀相適配。由此,可以防止預埋件521發(fā)生轉動、固定不牢固的現(xiàn)象,將定位孔524橫截面的內(nèi)表面上設置有一個直線段的形狀,定位部523與定位孔524設置為與定位孔524相適配的形狀,可以有效防止預埋件521的定位部523發(fā)生轉動。例如,可以將定位孔524設置為半圓形孔,定位部523相應地設置為半圓柱形等。當然,定位孔524還可以為橢圓形孔、長圓形孔或多邊形孔等。
優(yōu)選地,如圖20和圖21所示,預埋件521構造成朝向遠離底座本體510的方向、橫截面積逐漸減小。由此,在完成混凝土塔筒管片的澆鑄時,方便預埋件521與塔筒或塔筒管片間的脫模,同時,也便于預埋件521的頂部與預應力管之間的定位。
具體地,在制作風力發(fā)電機混凝土塔筒管片時,需要在混凝土塔筒管片中預埋預應力管,預應力管的底端與預埋件521裝配固定,如圖20和圖21所示,預埋件521從上到下,橫截面積逐漸增大,預埋件521的本體包括三部分:最上端形成為橫截面積較小的圓臺形和圓柱形組成的導向部5211,在預埋件521與預應力管裝配時,導向部5211可以起到導向的作用,導向部5211的下端連接有圓柱形安裝部5212,預應力管通過導向部5211的引導作用裝配連接在安裝部5212上,安裝部5212的外徑小于預應力管道的內(nèi)徑,由此,預應力管在導向部5211的導向作用下安裝到預埋件521上,從而實現(xiàn)預應力管與預埋件521之間的高效裝配。在安裝部5212的下端連接有圓臺形固定部5213,圓臺形固定部5213形成為從上往下逐漸增大的圓臺形狀,便于在脫模時,預埋件521與塔筒管片順利分離。
如圖22和圖23所示,底座500進一步包括:定位件530,定位件530設在底座本體510的一側表面上。由此,通過在底座本體510上設置定位件530,可以在混凝土塔筒管片的底部形成相應的定位孔,便于混凝土塔筒管片裝配時的定位裝配。例如,如圖22和圖23所示,定位件530的底端設置有兩個與預埋件521定位部523形狀相同的定位部523,如圖18和圖19所示,底座本體510上設置有與定位部523相對應的定位件530裝配孔,由此通過定位件530下端的定位部523可以將定位件530插接固定在底座本體510上,而且,在定位件530的底端可以設置有磁鐵,在將定位件530定位部523和定位件530裝配孔插接連接時,通過定位件530底端的磁鐵可以更加穩(wěn)固地將定位件530裝配到底座本體510上。
可選地,如圖22和圖23所示,定位件530構造成朝向遠離底座本體510的方向、橫截面積逐漸減小。由此,一方面在完成風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的澆鑄后,便于定位件530與預制件之間的脫模;另一方面,在制備的風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的底部會形成從上往下橫截面積逐漸增大的定位孔,由此,方便塔筒或塔筒管片安裝時的定位。如圖22和圖23所示,定位件530包括上段的圓臺形主體部531和下端的圓臺形底盤532,在圓臺形底盤532上設置有兩個定位部523。
優(yōu)選地,如圖18所示,底座本體510由至少兩個子底座500拼接而成。由此,便于底座本體510的運輸、裝配。需要說明的是,風力發(fā)電機塔筒底端塔筒管片的橫截面積較大,對應地,底座本體510具有相對較大的面積,不便于運輸和安裝。而將底座本體510設置為多塊拼接而成,可以方便底座本體510的運輸和安裝。
如圖18所示,兩個固定孔組511構成的形狀為弧形。兩個固定孔組511可以形成為弧形(如圖18所示),由此,便于底座本體510與弧形風力發(fā)電機混凝土塔筒模具的外模具100和弧形內(nèi)模具200之間的裝配固定。需要說明的是,在風力發(fā)電機塔筒管片的制作過程中,風力發(fā)電機塔筒下部的塔筒管片橫截面積較大,可以采用弧形模具澆鑄后,再將多個弧形塔筒管片裝配為整環(huán)形塔筒管片。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,如圖2-圖14所示,內(nèi)模具200和外模具100上分別設有多個吊耳,多個吊耳分別在內(nèi)模具200和外模具100的周向上間隔設置。具體地,每個內(nèi)模吊耳280和每個外模吊耳160上形成有適于進行吊裝的吊孔。由此,通過設置多個內(nèi)模吊耳280和外模吊耳160,在模具組裝或拆除過程中,可采用吊裝裝置,通過內(nèi)模吊耳280來完成對內(nèi)模具200的安裝或拆除,提高拆裝效率。
具體地,多個內(nèi)模吊耳280均設在第二加強筋242上,由此,通過內(nèi)模吊耳280對內(nèi)模具200吊裝時,內(nèi)模吊耳280通過第二加強筋242對內(nèi)模具本體210施加外力的作用,上述外力作用面積為第二加強筋242與內(nèi)模具本體210相連面的面積,該面的面積較大,可以降低內(nèi)模具本體210受外力的集中程度,從而減小內(nèi)模具本體210的變形,進而保證內(nèi)模具200的尺寸精度。
進一步地,多個內(nèi)模吊耳280包括:多個第一內(nèi)模吊耳281和多個第二內(nèi)模吊耳282,多個第一內(nèi)模吊耳281設在內(nèi)模具本體210的上部,且多個第一內(nèi)模吊耳281在內(nèi)模具本體210的周向上間隔設置,多個第二內(nèi)模吊耳282設在內(nèi)模具本體210的下部,且多個第二內(nèi)模吊耳282在內(nèi)模具本體210的周向上間隔設置。例如在圖2和圖3的示例中示出了8個第一內(nèi)模吊耳281和8個第二內(nèi)模吊耳282,8個第一內(nèi)模吊耳281和8個第二內(nèi)模吊耳282在第二加強筋242上沿內(nèi)模具本體210的周向上下對應間隔設置,具體地,8個第一內(nèi)模吊耳281在內(nèi)模具本體210的上部沿內(nèi)模具本體210的周向均勻間隔設置,同樣地,8個第二內(nèi)模吊耳281在內(nèi)模具本體210的下部沿內(nèi)模具本體210的周向均勻間隔設置,且8個第一內(nèi)模吊耳281和8個第二內(nèi)模吊耳282上下分別一一對應,由此,采用吊裝裝置通過內(nèi)模吊耳280吊裝內(nèi)模具200時,內(nèi)模具200受力較好,且容易調(diào)整內(nèi)模具200的位置,從而吊裝效率高。
與內(nèi)模吊耳280類似,如圖8-圖11所示,多個外模吊耳160均設在第二外模加強筋172上,由此,通過外模吊耳160對外模具100吊裝時,外模吊耳160通過第二外模加強筋172對外模具本體110施加外力的作用,上述外力作用面積為第二外模加強筋172與外模具本體110相連面的面積,該面的面積較大,可以降低外模具本體110受外力的集中程度,從而減小外模具本體110的變形,進而保證外模具100的尺寸精度。
外模具本體110的外表面上設有交叉設置的多個第一外模加強筋171和多個第二外模加強筋172,每個第一外模加強筋171沿外模具本體110的周向延伸,每個第二外模加強筋172沿外模具本體110的軸向延伸。例如在圖9-圖11的示例中示出了6個第一外模加強筋171和12個第二外模加強筋172,6個第一外模加強筋171和12個第二外模加強筋172交叉設置在外模具本體110的外表面上,由此,第一外模加強筋171可以增強外模具本體110的環(huán)向抗彎曲能力,第二外模加強筋172可以增強外模具本體110的縱向抗彎曲能力,從而提高外模具本體110的抗彎曲能力,提高了整個外模具100的結構強度。
進一步地,如圖9所示,多個外模吊耳160包括:多個第一外模吊耳161和多個第二外模吊耳162,多個第一外模吊耳161設在外模具本體110的上部,且多個第一外模吊耳161在外模具本體110的周向上間隔設置,多個第二外模吊耳162設在外模具本體110的下部,且多個第二外模吊耳162在外模具本體110的周向上間隔設置。例如在圖9和圖10的示例中示出了8個第一外模吊耳161和8個第二外模吊耳162,8個第一外模吊耳161和8個第二外模吊耳162在第二外模加強筋172上沿外模具本體110的周向上下對應間隔設置,具體地,8個第一外模吊耳161在外模具本體110的上部沿外模具本體110的周向均勻間隔設置,同樣地,8個第二外模吊耳162在外模具本體110的下部沿外模具本體110的周向均勻間隔設置,且8個第一外模吊耳161和8個第二外模吊耳162上下分別一一對應,由此,采用吊裝裝置通過外模吊耳160吊裝外模具100時,外模具100受力較好,且容易調(diào)整外模具100的位置,從而提高吊裝效率。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,如圖2-圖14所示,內(nèi)模具200和外模具100分別由多個子模具沿周向依次拼接而成。例如在圖2-圖4的示例中,內(nèi)模具本體210由4個內(nèi)模子模具本體201沿周向依次拼裝而成,內(nèi)模子模具本體201之間可以通過多個內(nèi)模螺栓203和多個內(nèi)模銷軸202進行連接。內(nèi)模子模具本體201相對內(nèi)模具本體210的尺寸較小,由此,內(nèi)模子模具本體201的制造和運輸更方便,從而可以節(jié)約成本。同時,圖2和圖3中所示的16個吊耳均分在4個內(nèi)模子模具本體201上,即每個內(nèi)模子模具本體201上設有4個內(nèi)模吊耳280,由此,可方便單個內(nèi)模子模具本體201的吊裝。當然,內(nèi)模子模具本體201的個數(shù)可以根據(jù)實際要求設置,從而更好地滿足制造及運輸要求。
其中,內(nèi)模螺栓203用于內(nèi)模子模具本體201相互之間的連接,保證內(nèi)模具200的結構強度和密閉性。內(nèi)模銷軸202可以采用圓錐銷,用于內(nèi)模子模具本體201相互之間的定位,圓錐銷自鎖性好,定位精度高,安裝方便,多次拆裝對定位精度的影響較小,從而保證內(nèi)模子模具本體201之間的相對位置精度。
例如,如圖2-圖4和圖7所示,內(nèi)模具本體210大體為弧形,風力發(fā)電機混凝土塔筒管片由具有內(nèi)模具200的模具澆鑄成型,再將兩個混凝土塔筒管片對接構成單個風力發(fā)電機混凝土塔筒。
可選地,內(nèi)模具本體210的橫截面可以大體為弧形,該弧形對應的圓心角可以根據(jù)實際要求具體設置,例如,可以小于180°(如90°、120°等),當然,也可以等于或大于180°,以更好地滿足實際要求。例如,如圖2-圖4所示,此時可以采用兩個由具有內(nèi)模具200的模具澆鑄成型的風力發(fā)電機混凝土塔筒管片對接組成單個風力發(fā)電機混凝土塔筒。
而且,內(nèi)模具本體210可以根據(jù)實際要求設置為中空的柱體沿其中軸線縱向截出的一部分,此時由具有內(nèi)模具200的模具澆鑄成塔筒管片,多個塔筒管片拼裝而成的塔筒呈中空的柱體結構。
而且,風力發(fā)電機混凝土塔筒一般大體為大型中空的錐體結構,塔筒的橫截面為環(huán)形,且塔筒下部的橫截面尺寸較大,塔筒上部的橫截面尺寸較小。由于風力發(fā)電機混凝土塔筒的運輸條件和預制加工條件的限制,大尺寸截面的單個混凝土塔筒可以由多個較小尺寸的混凝土塔筒管片組裝而成,其中,每個混凝土塔筒管片通過模具澆鑄成型,由此,可以將模具的橫截面設置大體為弧形,此時,外模具100的橫截面也大體為弧形。例如圖2-圖4所示的弧形橫截面的外模具100,此時由具有外模具100的模具可澆鑄成型混凝土塔筒管片。
與內(nèi)模具200對應,如圖9-圖11所示,外模具本體110的橫截面大體為弧形,該弧形對應的圓心角可以根據(jù)實際要求具體設置,例如,可以小于180°(如90°、120°等),當然,也可以等于或大于180°,以更好地滿足實際要求。例如,如圖9-圖11所示,此時可以采用兩個由具有外模具100的模具澆鑄成型的風力發(fā)電機混凝土塔筒管片對接組成單個風力發(fā)電機混凝土塔筒。
如在圖9-圖14的示例中,與內(nèi)模具200類似,外模具100本體由4個外模子模具本體101沿周向依次拼裝而成,外模子模具本體101之間可以通過多個外模螺栓103和多個外模銷軸102進行連接。由于外模子模具本體101的尺寸較小,由此,外模子模具本體101的制造和運輸更方便,從而可以節(jié)約成本。同時,圖9中所示的16個吊耳均分在4個外模子模具本體101上,即每個外模子模具本體101上設有4個外模吊耳160,由此,可方便單個外模子模具本體101的吊裝。當然,外模子模具本體101的個數(shù)可以根據(jù)實際要求設置,從而更好地滿足制造及運輸要求。
由此,根據(jù)本發(fā)明實施例的用于風力發(fā)電機混凝土塔筒管片的模具700,通過底座500、內(nèi)模具200、外模具100、頂板模具400以及第一側板模具301和第二側板模具302限定出的腔室,進行風力發(fā)電機混凝土塔筒的澆鑄制作,其中,第一側板模具301和第二側板模具302與內(nèi)模具200可樞轉地連接,在澆鑄完成時,拆卸外模具100后可以將第一側板模具301和第二側板模具302旋轉至內(nèi)模具200的內(nèi)側,對預制件進行脫模操作,簡化了脫模操作過程的工作量,進而提高了工作效率。
在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示意性實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由權利要求及其等同物限定。