專利名稱：不使用起重機(jī)地安裝風(fēng)力設(shè)備的轉(zhuǎn)子葉片的方法
背景技術(shù)：
已知通過(guò)移動(dòng)式起重機(jī)把轉(zhuǎn)子葉片安裝至風(fēng)力設(shè)備。這樣的起重機(jī)在風(fēng)力設(shè)備的基座處拾取轉(zhuǎn)子葉片，且把轉(zhuǎn)子葉片移至風(fēng)力設(shè)備輪轂的轉(zhuǎn)子葉片連接裝置處，從而使轉(zhuǎn)子葉片可以連接至輪轂。所述的連接裝置通常由螺絲裝置組成，在該情況下，將螺栓置于轉(zhuǎn)子葉片的連接凸緣內(nèi)且突入到位于輪轂轉(zhuǎn)子葉片連接裝置中的相應(yīng)的孔內(nèi)，從而可以將螺母擰到螺栓上，由此把轉(zhuǎn)子葉片固定至輪轂。
依據(jù)已公布的現(xiàn)有技術(shù)，需要特別注意Hau，Erich出版于1996年的書“風(fēng)力設(shè)備”(Windkraftanlagen)。同時(shí)也知道用一安裝在風(fēng)力設(shè)備機(jī)殼上的靜止式起重機(jī)來(lái)代替移動(dòng)式起重機(jī)。靜止式起重機(jī)設(shè)置有一個(gè)線纜絞盤和一個(gè)絞盤驅(qū)動(dòng)設(shè)備，從而把位于風(fēng)力設(shè)備基座上的轉(zhuǎn)子葉片往上拉升至轉(zhuǎn)子葉片連接裝置處，然后就可以把轉(zhuǎn)子葉片連接到連接裝置上。
移動(dòng)式起重機(jī)的一個(gè)缺點(diǎn)是當(dāng)要將轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)這種起重機(jī)安裝到風(fēng)力設(shè)備的輪轂上時(shí)，移動(dòng)式起重機(jī)必須在現(xiàn)場(chǎng)。由于機(jī)殼的幾乎所有其它部件也通過(guò)那些移動(dòng)式起重機(jī)裝配，所以，為了最大程度地利用移動(dòng)式起重機(jī)，轉(zhuǎn)子葉片必須與那些部件同時(shí)位于裝配現(xiàn)場(chǎng)，從而風(fēng)力設(shè)備機(jī)殼的所有重要部件以及所有的轉(zhuǎn)子部件可通過(guò)起重機(jī)的單次使用來(lái)進(jìn)行安裝。然而，如果不能準(zhǔn)時(shí)地把轉(zhuǎn)子葉片運(yùn)輸?shù)窖b配現(xiàn)場(chǎng)，那么，起重機(jī)必須等待轉(zhuǎn)子葉片的到達(dá)，或者需再次將起重機(jī)運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)，以在轉(zhuǎn)子葉片運(yùn)到時(shí)進(jìn)行葉片的安裝操作。
靜止式起重機(jī)的一個(gè)缺點(diǎn)是它們通常只能通過(guò)移動(dòng)式起重機(jī)安裝在風(fēng)力設(shè)備的機(jī)殼上，而且此外如果該靜止式起重機(jī)留在機(jī)殼中，那么它們極少會(huì)被使用，從而，與所能得到的效益相比較，涉及安裝這樣的靜止式起重機(jī)的費(fèi)用簡(jiǎn)直是不合理的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是避免上述的缺點(diǎn)，且具體地說(shuō)是提供一種安裝葉片操作的廉價(jià)替換方法。
通過(guò)具有權(quán)利要求1所述特征的葉片安裝方法而實(shí)現(xiàn)了該目的。在從屬權(quán)利要求中描述了有利的發(fā)展。
通過(guò)依據(jù)本發(fā)明的方法，可以不再使用起重機(jī)而進(jìn)行葉片的安裝操作。至少轉(zhuǎn)子葉片并不是由移動(dòng)式起重機(jī)移至風(fēng)力設(shè)備輪轂的轉(zhuǎn)子葉片連接裝置。相反地，本發(fā)明提出在風(fēng)力設(shè)備機(jī)殼的輪轂區(qū)域與位于風(fēng)力設(shè)備塔架基座處的底部區(qū)域之間，平行于與風(fēng)力設(shè)備塔架成平行關(guān)系地拉伸至少一根線纜，優(yōu)選兩根線纜。如果現(xiàn)在這些線纜容置于穿過(guò)式絞盤，且那些穿過(guò)式絞盤連接到轉(zhuǎn)子葉片的輪轂連接端，那么所述的穿過(guò)式絞盤可以把張緊線纜上的轉(zhuǎn)子葉片提升到風(fēng)力設(shè)備的輪轂處。當(dāng)相應(yīng)的輪轂與有關(guān)的連接裝置一起移至六點(diǎn)鐘的位置時(shí)，轉(zhuǎn)子葉片與其輪轂連接裝置可直接移至輪轂上的轉(zhuǎn)子葉片連接裝置，螺栓可直接插入輪轂中為其設(shè)置的孔內(nèi)，則轉(zhuǎn)子葉片可直接連接至輪轂。在整個(gè)轉(zhuǎn)子葉片安裝過(guò)程完成以后，線纜可移除并在另一個(gè)工地上使用。
依據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點(diǎn)在于一方面，可以完全不使用移動(dòng)式起重機(jī)而安裝葉片，并在另一方面，可以不需要通過(guò)靜止式起重機(jī)而把轉(zhuǎn)子葉片安裝到輪轂上(或從輪轂上拆卸下來(lái))。此外，依據(jù)本發(fā)明方法而安裝葉片所需要的工具可用于其它相關(guān)的風(fēng)力設(shè)備，這在使用靜止式起重機(jī)時(shí)通常是不可能的。
此外，為了實(shí)現(xiàn)依據(jù)本發(fā)明的方法而需要的本發(fā)明的工具是特別簡(jiǎn)單的，且安裝過(guò)程是足夠安全和可靠的。
如果兩個(gè)線纜從風(fēng)力設(shè)備的輪轂區(qū)域被張緊地拉伸到底部區(qū)域，且每個(gè)線纜都帶有一個(gè)穿過(guò)式絞盤，那么可以同步以及單獨(dú)(非同步)地對(duì)絞盤進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，從而可以通過(guò)可能最好的方法將轉(zhuǎn)子葉片移至輪轂的葉片連接裝置，使其成精確配合的關(guān)系。為了提供轉(zhuǎn)子葉片的螺栓和位于轉(zhuǎn)子葉片連接裝置中的相應(yīng)孔之間的相互疊合定位(mutuallysuperposed positioning)，如同隨后的傾角模式操作中，轉(zhuǎn)子葉片連接裝置本身也可以轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得螺栓正確地位于為之設(shè)置的孔中且固定地連接到輪轂。
如果風(fēng)力設(shè)備具有三個(gè)轉(zhuǎn)子葉片，那么如果線纜之一由一個(gè)風(fēng)力設(shè)備的(可旋轉(zhuǎn)的)軸桿或樞軸承載是有利的，從而在輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該線纜始終保持張緊，且在準(zhǔn)備另一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的葉片安裝步驟時(shí)不需要重新設(shè)置該線纜。
在輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)120°時(shí)(在轉(zhuǎn)子具有三個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的情況下)，只有保持在輪轂前部——所謂的輪轂蓋——的線纜必須以下述的方式移位為了進(jìn)行葉片的安裝操作，線纜設(shè)置成平行于將要與葉片進(jìn)行配合的輪轂的轉(zhuǎn)子葉片連接裝置，且線纜豎直取向。然而，這種移位是相對(duì)簡(jiǎn)單的，且其實(shí)現(xiàn)不需要很多的時(shí)間和成本。
具體實(shí)施例方式
下文借助于一個(gè)附圖中示出的實(shí)施方式以示例的方式描述了本發(fā)明。


圖1示出了一個(gè)風(fēng)力設(shè)備1的側(cè)視圖，此風(fēng)力設(shè)備包括一塔架2以及一置于該塔架上的機(jī)殼3，此機(jī)殼還容置有一發(fā)電機(jī)4和一具有輪轂8的轉(zhuǎn)子5，所述發(fā)電機(jī)和轉(zhuǎn)子由一安裝在機(jī)殼的機(jī)架7上的樞軸6支撐。輪轂8自身具有一可旋轉(zhuǎn)地安裝的轉(zhuǎn)子葉片連接裝置9，此連接裝置具有一個(gè)帶多個(gè)孔的環(huán)形凸緣，在安裝過(guò)程中，位于轉(zhuǎn)子葉片12連接凸緣11上的螺栓10可穿過(guò)這些孔而進(jìn)行配合，從而，通過(guò)把螺母配合在螺栓上，轉(zhuǎn)子葉片可擰緊于輪轂的轉(zhuǎn)子葉片連接裝置上。轉(zhuǎn)子葉片連接裝置進(jìn)一步設(shè)置有一常規(guī)的傾角驅(qū)動(dòng)設(shè)備(未示)，從而把轉(zhuǎn)子葉片的整個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)部分轉(zhuǎn)到所希望的傾斜角(pitch angle)。
兩根線纜14、15大致彼此平行地、且平行于塔架2地從風(fēng)力設(shè)備1的機(jī)殼3的輪轂區(qū)域8延伸到風(fēng)力設(shè)備的底部13(基座)。每根線纜都攜帶有一個(gè)穿過(guò)式絞盤(pass-through winch)16、17，所述絞盤進(jìn)而可釋放地連接到轉(zhuǎn)子葉片12的位于輪轂一端的連接裝置1上。
在遠(yuǎn)離輪轂一端的區(qū)域，即在轉(zhuǎn)子葉片12的端部區(qū)域18(轉(zhuǎn)子葉片的末端)，線纜具有一導(dǎo)引裝置19和一容納裝置20，一方面，此結(jié)構(gòu)容納轉(zhuǎn)子葉片的區(qū)域，同時(shí)在沿線纜向上牽引轉(zhuǎn)子葉片時(shí)，其導(dǎo)引該轉(zhuǎn)子葉片12使其不會(huì)與線纜相接觸，而在另一方面，此結(jié)構(gòu)防止了轉(zhuǎn)子葉片偏離所希望的上升或下降方向。
每個(gè)穿過(guò)式絞盤都包括一驅(qū)動(dòng)設(shè)備(未示)，此驅(qū)動(dòng)設(shè)備在操作過(guò)程中沿線纜方向向上移動(dòng)絞盤，從而連接至絞盤的轉(zhuǎn)子葉片12被向上牽引。
穿過(guò)式絞盤的驅(qū)動(dòng)設(shè)備是可控的，然而所述裝置也可以包括一個(gè)穿過(guò)式絞盤的同步驅(qū)動(dòng)設(shè)備，從而使得絞盤彼此平行地沿線纜向上或向下運(yùn)行且始終位于相同的高度。
絞盤的獨(dú)立(非同步)操作具有這樣的優(yōu)點(diǎn)這樣，如果有必要的話，，轉(zhuǎn)子葉片連接裝置可以傾斜一給定的角度，以把轉(zhuǎn)子葉片的連接凸緣的螺栓插入到輪轂上相應(yīng)的轉(zhuǎn)子葉片連接裝置中。
可以通過(guò)一合適的加重板(基座)而把線纜固定在地上，在該加重板中設(shè)置有容納線纜的孔眼21，線纜又緊固到另一個(gè)絞盤22上。線纜也可以通過(guò)類似的方式固定到機(jī)殼上，然而，由樞軸所承載的線纜也可由一個(gè)所謂的吊環(huán)容置，此吊環(huán)為一個(gè)繞所述樞軸懸吊的織物帶。類似的，第二線纜可通過(guò)一個(gè)吊環(huán)而固定，該吊環(huán)繞所希望的轉(zhuǎn)子輪轂的轉(zhuǎn)子葉片連接裝置而懸吊。然而，注意到此轉(zhuǎn)子葉片連接裝置設(shè)置在輪轂蓋即與轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)的輪轂罩區(qū)域中，因此，該連接裝置必須與各個(gè)轉(zhuǎn)子葉片逐個(gè)地現(xiàn)場(chǎng)裝配。
如果把常規(guī)鋼線纜例如一個(gè)14毫米規(guī)格的線纜用作所述線纜，已經(jīng)可以毫無(wú)問(wèn)題地用該線纜提升轉(zhuǎn)子葉片。
然而也可以僅提供單個(gè)線纜而不是兩個(gè)線纜，轉(zhuǎn)子葉片沿此單根線纜提升至輪轂的轉(zhuǎn)子葉片連接裝置。特別地如果具有一個(gè)相應(yīng)的將轉(zhuǎn)子葉片保持在所希望的參照位置或目標(biāo)位置的導(dǎo)引裝置，這是可行的。
該導(dǎo)引裝置可以例如是一通過(guò)線纜導(dǎo)引的剛性構(gòu)件，且此剛性構(gòu)件確保轉(zhuǎn)子葉片在被向上拉升時(shí)大致保持豎直。
在葉片的安裝操作之后，各線纜可容易地移除并在另一個(gè)工地上使用。
依據(jù)本發(fā)明的方法也適用于葉片的拆除，無(wú)論因?yàn)槿魏卧蛟谌~片必須從風(fēng)力設(shè)備移走和/或然后進(jìn)行修復(fù)或由另一個(gè)葉片替代時(shí)，通常會(huì)拆除葉片。
依據(jù)本發(fā)明的方法也適用于在不使用起重機(jī)的情況下，提升或下降在風(fēng)力設(shè)備的機(jī)殼內(nèi)所需要的風(fēng)力設(shè)備的其他部件。
權(quán)利要求
1.一種不使用起重機(jī)而安裝或拆除風(fēng)力設(shè)備的一個(gè)部件的方法，具體地說(shuō)是把風(fēng)力設(shè)備(1)的轉(zhuǎn)子葉片(12)安裝至位于風(fēng)力設(shè)備(1)的轉(zhuǎn)子(5)輪轂(8)上的轉(zhuǎn)子葉片連接裝置(9)上，其中，在風(fēng)力設(shè)備的輪轂區(qū)域(8)的一部分與風(fēng)力設(shè)備(1)的底部區(qū)域(13)之間伸展有至少一根線纜(14、15)，且所述轉(zhuǎn)子葉片(12)沿所述線纜(14、15)在安裝時(shí)向上移動(dòng)，或在拆除時(shí)向下移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于至少兩根線纜(14、15)大致彼此平行地伸展于風(fēng)力設(shè)備(1)的輪轂區(qū)域(8)與底部區(qū)域(13)之間，且所述的轉(zhuǎn)子葉片(12)支撐于所述的兩根線纜(14、15)之間，且優(yōu)選地在每根線纜上都設(shè)置有一個(gè)用于提升(下降)轉(zhuǎn)子葉片(12)的裝置(16、17)。
3.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述用于提升(下降)轉(zhuǎn)子葉片的裝置為穿過(guò)式絞盤，所述絞盤一方面纏緊所述線纜，而在另一方面連接到轉(zhuǎn)子葉片，其中所述絞盤優(yōu)選地連接到所述轉(zhuǎn)子葉片的連接凸緣上。
4.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于在所述轉(zhuǎn)子葉片(12)的末端區(qū)域(18)內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)引裝置(19、20)，所述導(dǎo)引裝置沿所述線纜導(dǎo)引所述轉(zhuǎn)子葉片，從而防止轉(zhuǎn)子葉片與線纜之間的接觸，以及防止轉(zhuǎn)子葉片不希望地偏轉(zhuǎn)。
5.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于所述用于通過(guò)線纜提升(下降)轉(zhuǎn)子葉片的裝置可以單獨(dú)地進(jìn)行控制，也可以同步控制。
6.一種風(fēng)力設(shè)備，包括塔架和機(jī)殼，所述塔架支撐在一個(gè)基座上，所述機(jī)殼容納有一個(gè)發(fā)電機(jī)和一個(gè)可連接于該發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其中，所述轉(zhuǎn)子大致具有至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片和一個(gè)為其而設(shè)置的轉(zhuǎn)子葉片連接裝置，其中在風(fēng)力設(shè)備機(jī)殼的輪轂區(qū)域(8)與風(fēng)力設(shè)備的底部區(qū)域之間伸展有至少一根線纜(14、15)，用于安裝或拆卸轉(zhuǎn)子葉片。
7.如權(quán)利要求6所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于所述線纜大致平行于所述塔架延伸。
8.如權(quán)利要求6或7所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于所述的兩根線纜彼此平行地伸展于風(fēng)力設(shè)備的輪轂區(qū)域與底部區(qū)域之間。
9.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于每根所述的線纜都設(shè)置有一個(gè)絞盤設(shè)備，所述絞盤設(shè)備允許提升(下降)連接到所述絞盤的轉(zhuǎn)子葉片。
10.如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力設(shè)備，其特征在于在轉(zhuǎn)子葉片遠(yuǎn)離連接凸緣的區(qū)域處，在線纜上設(shè)置有一導(dǎo)引設(shè)備，所述導(dǎo)引設(shè)備在線纜之間導(dǎo)引轉(zhuǎn)子葉片，且防止線纜與轉(zhuǎn)子葉片之間的接觸以及防止轉(zhuǎn)子葉片的偏轉(zhuǎn)。
全文摘要
已知使用移動(dòng)式起重機(jī)將轉(zhuǎn)子葉片安裝至風(fēng)力設(shè)備。這樣的起重機(jī)在風(fēng)力設(shè)備的基座處拾取轉(zhuǎn)子葉片且把轉(zhuǎn)子葉片移至風(fēng)力設(shè)備輪轂的轉(zhuǎn)子葉片連接裝置處，從而使轉(zhuǎn)子葉片可以連接至輪轂。所述的連接通常由螺絲裝置實(shí)現(xiàn)，在該情況下，螺栓置于轉(zhuǎn)子葉片的連接凸緣內(nèi)且突入到位于輪轂的轉(zhuǎn)子葉片連接裝置中的相應(yīng)的孔內(nèi)，從而螺母可以擰到螺栓上。本發(fā)明涉及一種依據(jù)權(quán)利要求1而安裝葉片的方法。在從屬權(quán)利要求中提出了有利的發(fā)展。本發(fā)明的方法用于不使用起重機(jī)地將風(fēng)力設(shè)備(1)的轉(zhuǎn)子葉片(12)安裝至位于風(fēng)力設(shè)備(1)的轉(zhuǎn)子(5)輪轂(8)上的轉(zhuǎn)子葉片連接裝置(9)或從其上拆除所述轉(zhuǎn)子葉片。依據(jù)所述的方法，在風(fēng)力設(shè)備輪轂區(qū)域(8)的一個(gè)部分與風(fēng)力設(shè)備(1)的底部區(qū)域(13)之間固定至少一個(gè)線纜(14、15)，且所述轉(zhuǎn)子葉片(12)在安裝時(shí)沿所述線纜(14、15)向上移動(dòng)，或在拆除時(shí)向下移動(dòng)。
文檔編號(hào)F03D1/00GK1742157SQ200380109250
公開日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2003年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月29日
發(fā)明者艾勞埃斯·烏本 申請(qǐng)人:艾勞埃斯·烏本