風(fēng)輪機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種包括轉(zhuǎn)子的風(fēng)輪機(jī)，所述轉(zhuǎn)子適于被停駐，使得從機(jī)艙到轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)的入口得以形成。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)輪機(jī)通常具有機(jī)艙和轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子能相對于包含電氣發(fā)電部件的機(jī)艙旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子包括安裝在輪轂上的多個葉片。有時有必要在輪轂中執(zhí)行維護(hù)任務(wù)或維修，在這種情況下更換部件(有時是人員)需要被運(yùn)送到輪轂的內(nèi)部中。常規(guī)地，這些更換部件和/或人員使用吊車經(jīng)由位于輪轂頂部的開口被運(yùn)送到輪轂的內(nèi)部中。
[0003]如果開口出于某些原因變得堵塞，或者如果例如由于輪轂相對于機(jī)艙的取向使出入開口變得困難，則潛在的危險事件可能發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的實施方式的目的是提供一種改進(jìn)的風(fēng)輪機(jī)，并且尤其是提高與維護(hù)和/或維修風(fēng)輪機(jī)相關(guān)的安全性。
[0005]根據(jù)第一方面，本發(fā)明提供了一種風(fēng)輪機(jī)，該風(fēng)輪機(jī)包括機(jī)艙和轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子能圍繞軸線相對于所述機(jī)艙旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)子包括安裝在轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)上的多個葉片并且適于被停駐在多個停駐位置中，其中每個所述停駐位置均提供至少兩個同時出現(xiàn)的通道，所述通道適合人員從所述機(jī)艙穿過而進(jìn)入所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)中的內(nèi)空間，每個通道均由通向所述機(jī)艙中的機(jī)艙開口與通向所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)中的匹配的RCS開口連通而形成。
[0006]所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)可包括承載所述多個葉片的輪轂。在另選實施方式中，所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步包括整流罩，所述整流罩可設(shè)置成覆蓋所述輪轂和/或改進(jìn)所述輪轂和葉片接口的氣體動力學(xué)特性。
[0007]所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)適于被停駐在多個停駐位置中?？衫缁诒仨氁谒鲛D(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)中進(jìn)行的維護(hù)和/或維修工作來選擇所述停駐位置。相應(yīng)地，所述停駐位置可提供所述葉片的不同取向，例如一個葉片豎直或水平的位置。
[0008]所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)空間可以位于所述輪轂的內(nèi)側(cè)，或者所述內(nèi)空間可以位于所述輪轂和整流罩之間。
[0009]每個通道由機(jī)艙開口和匹配的RCS開口形成。所述機(jī)艙開口是形成在所述機(jī)艙的壁中的開口，而所述RCS開口(即轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)開口)是形成在所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)的壁中的開口，諸如輪轂的壁或整流罩的壁。為了提供適合人員通過的至少兩個同時出現(xiàn)的通道，所述機(jī)艙和所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)均各自包括至少兩個開口，即所述風(fēng)輪機(jī)包括至少兩個機(jī)艙開口和至少兩個RCS開口。
[0010]所述機(jī)艙開口和所述匹配的RCS開口可具有相同或不同的形狀和/或尺寸。
[0011]此外，兩個機(jī)艙開口的尺寸和形狀可相同或不同。這也可適用于兩個RCS開口的情況。因此，匹配的一對機(jī)艙開口和RCS開口意味著所述兩個開口協(xié)作，以允許經(jīng)由該匹配的一對開口從所述機(jī)艙出入所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)空間。
[0012]所述開口的尺寸可允許人員合理地自由通過所述開口。此外，所述開口中的至少一些的尺寸可大到足以使人員在通過所述開口時攜帶工具、備件或其它物品。
[0013]當(dāng)所述轉(zhuǎn)子被停駐在停駐位置時，出現(xiàn)至少兩個通道，每個通道均由機(jī)艙開口與RCS開口連通而形成。連通可通過使機(jī)艙開口和RCS開口對準(zhǔn)來實現(xiàn)。“對準(zhǔn)”在本文中意味著，當(dāng)與所述軸線平行地觀察時，機(jī)艙開口與RCS開口至少部分地重疊。然而，當(dāng)所述機(jī)艙開口和所述RCS開口未對準(zhǔn)時，也可實現(xiàn)連通。在后一種情況下，維護(hù)和/或維修人員可首先穿過其中一個所述開口，然后在穿過所述開口中的第二開口之前會不得不側(cè)向地和/或向上或向下移動。
[0014]機(jī)艙開口可在一個停駐位置中與一個RCS開口連通以形成通道，而在另一停駐位置中同一機(jī)艙開口可與另一 RCS開口連通以形成通道。在第三停駐位置中，同一機(jī)艙開口可不與RCS開口連通，從而不形成為通道的一部分。同樣地，RCS開口可在一個停駐位置中與一個機(jī)艙開口連通以形成通道，而在另一停駐位置中同一 RCS開口可與另一機(jī)艙開口連通以形成通道。在再一停駐位置中，同一 RCS開口可不與機(jī)艙開口連通。
[0015]由于所述停駐位置中的每個均提供至少兩個同時出現(xiàn)的從所述機(jī)艙進(jìn)入所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)的內(nèi)空間的通道，本發(fā)明可以看作提供在用于進(jìn)入所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)的通道出于某些原因被堵塞或者出入所述通道困難時離開所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)的逃生通道。
[0016]所述風(fēng)輪機(jī)可包括制動系統(tǒng)，所述轉(zhuǎn)子可以借助所述制動系統(tǒng)被停止在所述停駐位置中。所述制動系統(tǒng)可包括控制器和傳感器，使得可以確定所述停駐位置，并且例如基于用戶選擇的停駐位置可自動地操作所述制動器。用戶可例如在6個或更多個預(yù)定位置之間進(jìn)行選擇，每個預(yù)定位置均提供兩個在所述機(jī)艙和所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)之間的通道。
[0017]為了在葉片和所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)之間的接口處保持或進(jìn)行維修作業(yè)，有利的是能夠定位所涉及的葉片，其中所述葉片的縱向方向是基本水平的。為了方便該作業(yè)，所述停駐位置可包括六個不同位置，其中所述葉片之一的縱向方向是基本水平的。從所述機(jī)艙進(jìn)入所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)中的內(nèi)空間的所述至少兩個同時出現(xiàn)的通道的位置可取決于哪個葉片水平地定位。
[0018]可通過定位所述葉片之一使得該葉片的縱向方向是基本豎直的而便于一些類型的維護(hù)和/或維修作業(yè)。因此，所述停駐位置可包括六個不同位置，其中所述葉片之一的縱向方向是基本豎直的。由于可能優(yōu)選的是使所述轉(zhuǎn)子停駐成使得所涉及的葉片向下延伸而非向上延伸，三個豎直向下延伸的位置可能是主要相關(guān)的。
[0019]可通過將所述機(jī)艙開口中的至少兩個設(shè)置成使得它們位于所述機(jī)艙中的不同豎直水平而便于進(jìn)入所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)?？苫诒仨氃谀睦镞M(jìn)行作業(yè)而選擇所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)的入口，由此到作業(yè)場所的距離可以最小化。使距離最小化也可通過將所述通道定位在所述轉(zhuǎn)子開口的相反兩側(cè)的如下說明來實現(xiàn)。
[0020]由于所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)可在所述機(jī)艙外側(cè)附接至轉(zhuǎn)子軸，所述機(jī)艙開口中的至少一個可形成在所述機(jī)艙的端壁中，該端壁可面對所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)。應(yīng)該理解的是，“面對”意味著所述端壁與所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)對置，使得它們或者彼此平行或者被定位成使得兩者之間的角度在O度至45度的范圍內(nèi)，諸如O度至30度，或者諸如O度至15度。所述端壁和所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)之間的距離可在頂部或者在底部較大。此外，所述端壁可相對于所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)傾斜，使得其間的距離在所述軸線的右側(cè)比左側(cè)大，反之亦然。
[0021 ] 所述轉(zhuǎn)子可延伸穿過形成在所述端壁中的轉(zhuǎn)子開口。所述機(jī)艙開口和所述RCS開口可設(shè)置成使得所述至少兩個通道設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子開口的相反兩側(cè)，從而提供從一個通道到另一通道的更大距離。這在萬一所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)的一個區(qū)域中著火時會是特別相關(guān)的，因為所述至少兩個通道之間的距離越遠(yuǎn)，另一通道也因著火而被堵塞的可能性會越小。
[0022]然而，根據(jù)本發(fā)明的風(fēng)輪機(jī)可包括這樣的轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)，該轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)適于被停駐在其中所述至少兩個通道設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子開口的相反兩側(cè)的停駐位置并且可適于被停駐在其中所述至少兩個通道位于所述轉(zhuǎn)子開口的相同側(cè)的其它停駐位置。此外，所述通道中的至少一個可位于垂直于所述轉(zhuǎn)子開口的位置。
[0023]所述機(jī)艙開口中的至少一個可形成在相對于所述軸線傾斜的機(jī)艙壁中，即所述機(jī)艙壁可定位成不垂直于所述軸線，使得相對于所述軸線所成的角度大于零度且小于90度，優(yōu)選地為10度至80度，更優(yōu)選地為30度至60度。所述機(jī)艙壁可如此相對于所述機(jī)艙的所述端壁傾斜。
[0024]同樣地，所述RCS開口中的至少一個可面對所述機(jī)艙。所述RCS開口可形成在所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)的壁元件中，例如形成在所述輪轂或所述整流罩的壁元件中。
[0025]所述機(jī)艙的所述端壁與所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)之間的距離可在30mm至150mm的范圍內(nèi)，諸如在50mm至90mm的范圍內(nèi)，從而確保必須從所述機(jī)艙進(jìn)入所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)的人員不暴露于在所述機(jī)艙和所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)之間跌落的風(fēng)險中。
[0026]相對于所述軸線傾斜的所述機(jī)艙壁可形成為所述機(jī)艙的所述端壁的上部的一部分，從而在所述端壁中形成一凹部。這在以下情況下可能是尤其有利的，即所涉及的所述機(jī)艙開口和所述RCS開口未對準(zhǔn)，使得在從所述機(jī)艙進(jìn)入所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)(反之亦然)之前，人員不得不在所述機(jī)艙和所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)外側(cè)側(cè)向地和/或向上或向下移動。通過在凹部中形成所述傾斜的機(jī)艙壁，所述凹部可防止人員跌落。
[0027]在包括輪轂和整流罩兩者的實施方式中，所述通道中的至少一些可包括三個開口，因為所述RCS開口中的至少一些可包括位于所述輪轂中的開口和位于所述整流罩中的另外開口。
[0028]如果所述輪轂被整流罩覆蓋，則位于所述輪轂中的所述開口的至少一個可包括由輕質(zhì)材料(比如帆布)制成的閉合結(jié)構(gòu)，如此閉合結(jié)構(gòu)在緊急情況可容易拆除。借助附接結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步便利所述閉合結(jié)構(gòu)的拆除，所述附接結(jié)構(gòu)包括拉鏈、諸如Velcro?的鉤環(huán)緊固件結(jié)構(gòu)、多個卡扣緊固件或類似結(jié)構(gòu)。
[0029]所述整流罩的尺寸可允許人員在所述整流罩和所述輪轂之間限定的有限空間內(nèi)移動。這可方便所述輪轂、所述整流罩和/或所述葉片的不同部件的維護(hù)和維修。
[0030]由于如果人員錯誤地嘗試穿過在實際停駐位置中未形成為通道的一部分的機(jī)艙開口或RCS開口，則潛在的危險情況可能會發(fā)生，所述通道中的至少一個可包括適于擋上該開口的閉合結(jié)構(gòu)。所述閉合結(jié)構(gòu)可僅擋上所述開口中的一個，或者所述閉合結(jié)構(gòu)可另選地適于同時擋上機(jī)艙開口和RCS開口兩者。如進(jìn)一步另選地，所述閉合結(jié)構(gòu)可包括兩個單獨(dú)的閉合元件，即用于擋上機(jī)艙開口的機(jī)艙閉合元件和用于擋上RCS開口的RCS閉合元件。在兩個單獨(dú)的閉合元件的情況下，可同時操作這些元件，以方便打開和閉合所述通道。
[0031]在一個實施方式中，所述閉合結(jié)構(gòu)可包括機(jī)艙艙口和RCS艙口。所述艙口可分別被鉸接地連接到所述機(jī)艙和所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)。另選地，所述艙口中的至少一個可適于從所述開口完全拆除。這在僅有有限空間因此阻礙了所述機(jī)艙開口和RCS開口的打開和閉合的場合可能是尤其有利的。
[0032]所述機(jī)艙和/或所述轉(zhuǎn)子中心結(jié)構(gòu)可包括至少一個固定裝置，所述至少一個固定裝置適于承載已從關(guān)聯(lián)的開口拆除的機(jī)艙艙口和/或RCS艙口，以允許從所述機(jī)艙出入所