一种新能源风力发电桩

本发明属于新能源风力发电设备，具体涉及一种新能源风力发电桩，更具体的涉及一种新能源风力发电桩及桩基结构。

背景技术：

1、新能源风力发电桩是新能源发电设备，包括桩基结构、支撑杆和发电叶片，发电叶片在风力作用下转动，产生电能。概括来说，风力发电的过程是风能转化为机械能，然后再将机械能转化为电能。由于风力大小和风力方向是影响发电能效的关键，所以，风力发电装通常建立在常年刮风较多的地区。但是风力的方向和大小是自然界产生的，不受人力控制，那么就要求桩基结构具有良好的稳定性，防止新能源风力发电桩倒塌。

2、出于结构稳定性和发电效率两方面因素的考虑，一般新能源风力发电桩的安装需要经过挖基坑、打地基、灌浆料浇筑、土方回填等施工步骤。对于长期使用的新能源风力发电桩而言，上述施工步骤虽然工序复杂，但是制作的桩基结构稳定性好，可长期使用，如20-25年。但是对于试验新能源风力发电桩结构而言，由于仅仅处于试验阶段，发电桩材质、结构等均可能处于变化之中，且试验安装地点不固定，使用时间可能就1年甚至几个月，如果使用“挖基坑、打地基、灌浆料浇筑、土方回填”等复杂的工序步骤制作桩基结构，不易拆除，且拆除时产生建筑废料，不利于环保。

技术实现思路

1、小型新能源风力发电桩比大型新能源风力发电桩的重量轻，且小型新能源风力发电桩处于试验阶段，发电桩材质、结构等均可能处于变化之中，且试验安装地点不固定，使用时间短，如果使用“挖基坑、打地基、灌浆料浇筑、土方回填”等复杂的工序步骤制作桩基结构，不易拆除，且拆除时产生建筑废料，不利于环保。为了解决上述技术问题，本发明提供了一种桩基结构及配套的新能源风力发电桩，桩基结构安装过程中不需要浇筑灌浆料，且桩基结构容易拆除，拆除后不产生建筑废料，环保。

2、本发明的目的是提供一种桩基结构，包括基壳，所述基壳内部具有空腔，所述基壳顶部与底部均是敞口的，所述基壳壳壁是空心结构，所述基壳内部空腔处设有穿接腔，所述穿接腔是空心的，所述穿接腔上设有用于调节所述绳索位置的所述调节机构，所述绳索的一端连接所述穿接腔，所述绳索的另一端从所述基壳壳壁空心结构顶部穿入，向下移动，进入所述穿接腔后，再向上移动，最终与调节机构连接。安装本发明桩基结构的时候，先挖基坑，然后将基壳、穿接腔固定在基坑中，接着安装绳索和调节机构，然后回填土壤，由于刚回填的土壤是松散的，通过调节机构来控制绳索移动，使绳索与土壤之间形成摩擦，绳索表面不再光滑，而是填充了土壤，接着夯实土，以提高土壤与基壳、绳索以及穿接腔之间的摩擦力，进而提高整个桩基结构的抵抗应力能力。拆除时挖除土壤即可拆除桩基结构，拆除操作方便，桩基结构未破坏，可重复利用，不产生建筑废料，环保。

3、优选的，上述桩基结构，所述绳索可弯曲，所述绳索包括第一端和第二端，第一端能从所述基壳壳壁上端穿出，所述第一端固定在所述穿接腔上，所述第二端从所述基壳壳壁顶部穿入，从所述基壳壳壁底部穿出，进入所述穿接腔后，再向上移动，最终连接在所述调节机构上。基壳壳壁空心结构内从上到下的绳索穿接方式，利用了绳索自身的重力，那么即使是比较狭窄的空心结构空间，依然较容易穿接绳索，而穿接腔的空间大于基壳壳壁空心结构的空间，即使按照从下到上的方向穿接绳索，也是方便处理的。

4、优选的，上述桩基结构，所述绳索的数量为大于等于2的正整数，所有所述绳索围绕所述穿接腔呈环形阵列分布。结构对称，美观。

5、优选的，上述桩基结构，所述绳索上固定有拼接板，所述拼接板随着绳索的移动而移动，多个所述拼接板均可从所述基壳壳壁空心结构底部穿出，移动至所述基壳空腔底部，并组成所述基壳空腔的底面，，该底面具有多个漏孔。拼接板与土壤的摩擦力更大，提高装置稳定性。

6、优选的，上述桩基结构，所述基壳是一体成型设计；

7、或者基壳由2-4个曲面单元拼接而成，每个所述曲面单元内设有一个所述拼接板和对应的绳索。

8、优选的，上述桩基结构，所述拼接板是可弯曲的曲面，且拼接板展开成平面后是扇形。

9、优选的，上述桩基结构，所述基壳的壳壁顶部和底部具有缺口，两个缺口之间是空心结构，绳索从该缺口处穿出。

10、优选的，上述桩基结构，所述调节机构包括转动轴、电机，所述转动轴贯穿所述穿接腔设置，并且所述转动轴相对于所述穿接腔内壁转动连接，所述电机包括固定部和驱动部，固定部安装在穿接腔外壁上，驱动部与转动轴连接，驱动部驱动转动轴的转动，所述绳索的第二端系在所述转动轴上。

11、优选的，上述桩基结构，所有绳索在转动轴上的缠绕方向是相同的。

12、一种包括桩基结构的新能源风力发电桩，还包括立柱、叶片发电机组，所述基壳上安装有立柱，所述立柱上安装有所述叶片发电机组。

13、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

14、本发明的桩基结构，包括基壳、绳索、穿接腔和调节机构。安装本发明桩基结构的时候，先挖基坑，然后将基壳、穿接腔固定在基坑中，接着安装绳索和调节机构，然后回填土壤，由于刚回填的土壤是松散的，通过调节机构来控制绳索移动，使绳索与土壤之间形成摩擦，接着夯实土，以提高土壤与基壳、绳索以及穿接腔之间的摩擦力，进而提高整个桩基结构的抵抗应力能力。

15、由于绳索是围绕穿接腔设置的，在土壤内部形成横向绳索网，是稳定新能源风力发电桩的第三阶段结构。绳索网与基壳、穿接腔之间形成立体的桩基结构，从多个方向抵抗外界应力，桩基结构内填充的土壤对绳索网有压力，对基壳以及穿接腔有摩擦力，稳定性好，既满足试验新能源风力发电桩的稳定性需求，也无需浇筑灌浆料。

16、拆除本发明桩基结构时挖除土壤即可，拆除操作方便，不产生建筑废料，环保。

17、本发明的新能源风力发电桩，包括上述的桩基结构，还包括立柱、叶片发电机组，所述基壳上安装有立柱，所述立柱上安装有所述叶片发电机组。利用此风力发电桩发电，结构稳定性好，不易倒塌，能满足试验需求。

技术特征：

1.一种新能源风力发电桩的桩基结构，其特征在于，包括基壳(1)，所述基壳(1)内部具有空腔，所述基壳(1)顶部和底部是敞口的，所述基壳(1)壳壁是空心结构，所述基壳(1)内部空腔处设有穿接腔(3)，所述穿接腔(3)上设有用于调节所述绳索(2)位置的所述调节机构(4)，所述绳索(2)的一端连接所述穿接腔(3)，所述绳索(2)的另一端从所述基壳(1)壳壁空心结构顶部穿入，向下移动，进入所述穿接腔(3)后，再向上移动，最终与调节机构(4)连接。

2.根据权利要求1所述的桩基结构，其特征在于，所述绳索(2)可弯曲，所述绳索(2)包括第一端和第二端，所述第一端固定在所述穿接腔(3)上，所述第二端从所述基壳(1)壳壁顶部穿入，从所述基壳(1)壳壁底部穿出，进入所述穿接腔(3)后，再向上移动，最终连接在所述调节机构(4)上。

3.根据权利要求2所述的桩基结构，其特征在于，所述绳索(2)的数量为大于等于2的正整数，所有所述绳索(2)围绕所述穿接腔(3)呈环形阵列分布。

4.根据权利要求3所述的桩基结构，其特征在于，所述绳索(2)上固定有拼接板(21)，所述拼接板(21)随着绳索(2)的移动而移动，多个所述拼接板(21)均可从所述基壳(1)壳壁空心结构底部穿出，移动至所述基壳(1)空腔底部，并组成所述基壳(1)空腔的底面，该底面具有多个漏孔(22)。

5.根据权利要求4所述的桩基结构，其特征在于，所述基壳(1)是一体成型设计；

6.根据权利要求4所述的桩基结构，其特征在于，所述拼接板(21)是可弯曲的曲面，且所述拼接板(21)展开成平面后是扇形。

7.根据权利要求1所述的桩基结构，其特征在于，所述基壳(1)的壳壁顶部和底部均具有缺口(11)，所述绳索(2)从该缺口(11)处穿入或穿出。

8.根据权利要求7所述的桩基结构，其特征在于，所述调节机构(4)包括转动轴(41)、电机(42)，所述转动轴(41)贯穿所述穿接腔(3)设置，并且所述转动轴(41)相对于所述穿接腔(3)内壁转动连接，所述电机(42)包括固定部和驱动部，固定部安装在穿接腔(3)外壁上，驱动部与所述转动轴(41)连接，驱动部驱动转动轴(41)的转动，所述绳索(2)的第二端系在所述转动轴(41)上。

9.根据权利要求8所述的桩基结构，其特征在于，所有绳索(2)在所述转动轴(41)上的缠绕方向是相同的。

10.一种包括权利要求1所述桩基结构的新能源风力发电桩，其特征在于，还包括立柱(5)、叶片发电机组(6)，所述基壳(1)上安装有立柱(5)，所述立柱(5)上安装有所述叶片发电机组(6)。

技术总结本发明属于新能源风力发电设备技术领域，具体涉及一种新能源风力发电桩，包括桩基结构，桩基结构包括基壳，所述基壳内部具有空腔，所述基壳底部是敞口的，所述基壳壳壁是空心结构，所述基壳内部空腔处设有穿接腔，所述穿接腔是空心的，绳索一端连接在穿接腔上，另一端从基壳壳壁底部穿出，进入穿接腔后，并向上移动，直至到基壳壳壁顶部，最终连接在调节机构上，所述穿接腔上设有用于调节所述绳索位置的调节机构。本发明提供了一种桩基结构及配套的新能源风力发电桩，桩基结构安装过程中不需要浇筑灌浆料，且桩基结构容易拆除，拆除后不产生建筑废料，环保。技术研发人员：刘金浦,刘云潺,赵国欣,楚明昊受保护的技术使用者：黄河水利职业技术学院技术研发日：技术公布日：2024/8/16