專利名稱：一種安裝設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安裝設(shè)備，用于安裝和/或拆卸風(fēng)輪機部件，例如風(fēng)輪機葉片。另
外，本發(fā)明還涉及一種安裝和/或拆卸這種風(fēng)輪機部件的方法，例如，當(dāng)更換部件或者與豎立的新風(fēng)輪機相關(guān)時。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代風(fēng)輪機包括多個風(fēng)輪機轉(zhuǎn)子葉片，代表性地為三個轉(zhuǎn)子葉片，每個葉片重達(dá)13噸，長達(dá)49米。轉(zhuǎn)子葉片的一端需要連接到現(xiàn)今離地高達(dá)125米的風(fēng)輪機轂(hub)上。該末端的直徑通常大約1-4米，并且還具有大約90個固定到轂上的螺栓用于將轉(zhuǎn)子葉片固定在其上。 通常，建造風(fēng)輪機的位置位于風(fēng)力條件好的地區(qū)，例如，在沒有障礙物阻擋或改變風(fēng)的路徑的地區(qū)。因此，風(fēng)輪機通常需要建造在或多或少偏遠(yuǎn)的地區(qū)，典型地是路況基礎(chǔ)設(shè)施差。另外，風(fēng)輪機站可能分散覆蓋在很大的平方區(qū)域內(nèi)。該風(fēng)輪機還可以建造在近海位置，在那里風(fēng)力條件同樣可能很好。 位于偏遠(yuǎn)地區(qū)和/或風(fēng)輪機站的規(guī)?？赡軙a(chǎn)生一些與風(fēng)輪機部件的必需維護相關(guān)的問題，比如風(fēng)輪機轉(zhuǎn)子葉片。這些問題會隨著風(fēng)輪機尺寸的增加而日益嚴(yán)重。
例如，風(fēng)輪發(fā)電機和風(fēng)輪機塔會受光照(雷電)的影響，會損壞發(fā)電機或風(fēng)輪機轉(zhuǎn)子葉片，因而這些部件或者某些部分需要進(jìn)行必要的維護或替換。 先前，已經(jīng)使用大型移動起重機對風(fēng)輪機部件進(jìn)行維護、修理、和替換。但是，由于基礎(chǔ)設(shè)施差和/或風(fēng)輪機站范圍相當(dāng)大，將起重機運送到風(fēng)輪機站既費時也費錢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的在于提供一種用于向或從風(fēng)輪機塔上安裝或拆卸風(fēng)輪機部
件的安裝或拆卸設(shè)備，并且提供一種改進(jìn)的安裝或拆卸這些部件的方法。 第一方面，本發(fā)明提供一種用于向風(fēng)輪機塔頂端的轂上安裝或拆卸風(fēng)輪機葉片的
安裝設(shè)備，該安裝設(shè)備具有一滑架，該滑架包括一支承結(jié)構(gòu)和一夾持結(jié)構(gòu)，該支承結(jié)構(gòu)適用
于可釋放地夾持風(fēng)輪機塔并引導(dǎo)該滑架沿著風(fēng)輪機塔的外表面在塔的底端和頂端之間移
動，該夾持結(jié)構(gòu)適用于實現(xiàn)將風(fēng)輪機葉片相對于該夾持結(jié)構(gòu)以固定定向可釋放地固定，其
中該滑架適用于通過支承結(jié)構(gòu)和連接到塔頂端的纜索連接的共同作用沿著塔移動。 該輪機葉片可以帶有或不帶有葉片軸承來安裝或拆卸，因而也可以更換葉片軸
承。該輪機葉片可安裝到位于輪機塔頂端的機艙(nacelle)上的轂上或從其處拆卸。 該安裝設(shè)備可以通過卡車運送到風(fēng)輪機塔，或者通過輪船運送到近海設(shè)置的風(fēng)輪
機站，該安裝設(shè)備可以通過一根或多根纜索連接到塔，該纜索連接到位于風(fēng)輪機塔頂上的
機艙處的或者位于風(fēng)輪機塔附近地面上的巻揚機。當(dāng)巻揚機定位在地面上時，滑輪放置在
機艙上或風(fēng)輪機塔頂端上的其他部件上。該支承結(jié)構(gòu)可以在塔的底端附近環(huán)繞夾持塔，從
而能夠穩(wěn)固地定位安裝設(shè)備。
—輪機葉片，例如用于更換的，可以以類似方式通過卡車運送到站點，并且該葉片可以在卡車上時就被固定在夾持結(jié)構(gòu)中，從而夾持它和拆卸它都不需要使用外部的起重機。將葉片固定在夾持結(jié)構(gòu)上之后，使用纜索連接將滑架沿著輪機塔促動到塔的頂端，在塔的頂端，葉片可以固定到輪機轂。之前，損壞的或老舊的葉片已經(jīng)被安裝設(shè)備拆卸下來。
因此該安裝設(shè)備可以便于更換風(fēng)輪機葉片，因為它無需使用外部的起重機就可以更換。 該支承結(jié)構(gòu)可適用于環(huán)繞夾持風(fēng)輪機塔的第一配置以及引導(dǎo)滑架沿著風(fēng)輪機塔的外表面移動的第二配置。例如，當(dāng)輪機葉片被固定在夾持結(jié)構(gòu)上時，該支承結(jié)構(gòu)可以呈第一配置環(huán)繞夾持風(fēng)輪機塔。隨后，引導(dǎo)滑架沿著塔的外表面移動，無需支承結(jié)構(gòu)環(huán)繞夾持塔。在該第二配置中，安裝設(shè)備和輪機葉片的重量足夠使安裝設(shè)備沿著塔的外表面引導(dǎo)移動。在選擇性實施例中，該滑架可以在支承結(jié)構(gòu)環(huán)繞夾持塔的同時沿著輪機塔導(dǎo)向。
滑架可以形成能夠通過將轉(zhuǎn)矩從滑架傳遞到風(fēng)輪機塔上而重新定向輪機葉片。如果通過卡車或輪船運送風(fēng)輪機葉片，由于葉片的長度，通常呈基本水平定向被運送。該夾持結(jié)構(gòu)可以固定葉片，并且?guī)в腥~片的滑架可以通過使用纜索連接進(jìn)行提升。在地面上的給定高度處，輪機葉片重新定向到基本豎直或者接近于豎直的定向，例如偏離豎直10° ，以便于將其連接到轂上。當(dāng)重新定向葉片時，轉(zhuǎn)矩可以通過支承結(jié)構(gòu)從滑架傳遞到塔上。
為了能夠環(huán)繞夾持或環(huán)抱風(fēng)輪機塔，支承結(jié)構(gòu)可以包括環(huán)抱(embracing)裝置，例如兩個曲形臂的形式，或者一個環(huán)或金屬絲以適用于圓周延伸環(huán)繞塔。在具有曲形臂的實施例中，該風(fēng)輪機塔可以根據(jù)臂的長度部分或全部被環(huán)抱。這些臂可相互分離呈打開位置，使支承結(jié)構(gòu)處在可以抓取臨近的風(fēng)輪機塔的位置。并且這些臂可以相互靠近到達(dá)夾持位置使塔被夾緊，從而環(huán)繞夾持塔。在選擇性實施例中，該支承結(jié)構(gòu)可以具有兩組曲形臂，優(yōu)選設(shè)置在滑架的頂端和底端。 臂的移動可以由控制單元控制，其可以由地面上的操作人員或者塔頂上的操作人員手動控制，例如機艙內(nèi)或轂內(nèi)。該臂也可以無線控制?？梢酝ㄟ^一個或多個致動器，例如液壓、電氣或氣壓致動器，來控制移動。在選擇性實施例中，該支承結(jié)構(gòu)可以具有固定器，例如吸盤裝置、磁鐵或其他用于維持滑架與塔外表面之間緊密接觸的裝置。在另一選擇實施例中，固定器可以與環(huán)抱裝置結(jié)合。 為了便于滑架沿著風(fēng)輪機塔移動，該支承結(jié)構(gòu)具有滾輪，適用于在塔的外表面上滾動。設(shè)置滾輪以沿著塔的外表面的一部分形成接觸。在優(yōu)選實施例中，滾輪為白色或淺顏色的橡膠輪以免在滑架沿著塔移動時在塔的外表面上留下痕跡或者損壞塔的外表面。可選擇地，支承結(jié)構(gòu)可以具有覆層或一表面層以保護塔身，例如紡織品、橡膠、特氟綸、木頭或者類似表面。該覆層或表面層還額外提供低摩擦性。 該夾持結(jié)構(gòu)適用于在平衡點固定風(fēng)輪機葉片。這是通過夾持結(jié)構(gòu)的形狀獲得的，該形狀確保與葉片的外表面在葉片的平衡點處實體(solid)接觸，從而確保在該點處牢固地夾持。該平衡點可以選擇為葉片的重心。通過在平衡點或者對稱地環(huán)繞平衡點固定葉片，可以付出很少的努力就實現(xiàn)葉片從一個定向到另一定向的重新定向。 該夾持結(jié)構(gòu)可以包括一組雙爪。當(dāng)使用這套爪時，通過在輪機葉片的每側(cè)施加壓力來進(jìn)行固定。 該夾持結(jié)構(gòu)可以包括一致動器用于驅(qū)動爪從輪機葉片可以設(shè)置在爪之間的打開位置向葉片被固定的固定位置移動。該致動器可以是例如液壓的、電氣的或氣壓的。在帶有曲形臂的支承結(jié)構(gòu)所在的實施例中，爪的移動可以由控制這些臂的控制單元控制，或者可選擇地，爪由單獨的控制單元控制。該控制單元可以適用于與夾持結(jié)構(gòu)無線通訊。
每個爪可以構(gòu)成兩個夾持點，其在固定位置與設(shè)在爪之間的輪機葉片接觸。每個爪上具有兩個夾持點可以使葉片對稱環(huán)繞平衡點的固定。 爪可以在夾持點處具有一個與特定要被安裝或拆卸的輪機葉片的表面相配合的曲面，從而能夠牢固地夾持以增加操縱葉片時的安全性。另外，爪在夾持點處具有一摩擦加強層以便于在葉片的外表面非?；那闆r下，例如葉片是濕的，固定葉片，同樣增加操縱時的安全性。這樣的層可以是橡膠層，例如其表面紋理與輪胎類似?？蛇x擇地或額外地，爪位于夾持點還可以具有吸盤裝置用于進(jìn)一步加強安全性。 當(dāng)驅(qū)動爪的致動器或者控制該致動器的控制單元發(fā)生故障的情況下，固定在夾持結(jié)構(gòu)上的輪機葉片可能會由于爪無故打開而墜落。為了防止這樣的危險情況，同時為了進(jìn)一步加強安全性，夾持結(jié)構(gòu)還進(jìn)一步包括鎖緊元件以防止爪離開固定位置。
該安裝設(shè)備還進(jìn)一步包括一傾斜裝置，其設(shè)置在支承結(jié)構(gòu)和夾持結(jié)構(gòu)之間以便于相對于支承結(jié)構(gòu)繞至少兩個軸線傾斜夾持結(jié)構(gòu)。該傾斜裝置可以便于將葉片從基本水平定向傾斜到基本豎直定向，該葉片已經(jīng)呈基本水平定向被運送到站點，例如通過卡車或船，在該基本豎直定向的狀態(tài)下，進(jìn)行到塔的頂端的運送的一部分。當(dāng)葉片的上端接近轂時，再次傾斜葉片以將它相對于轂準(zhǔn)確定位。根據(jù)風(fēng)輪機的尺寸和轂的布局，葉片傾斜到大約10°以準(zhǔn)確定位。其他傾斜角也可。在風(fēng)輪機塔的頂端傾斜葉片之前，支承結(jié)構(gòu)環(huán)繞夾持塔以穩(wěn)定滑架，從而允許平穩(wěn)傾斜葉片。 在優(yōu)選實施例中，至少兩個軸線中的兩個軸線相互豎直并且當(dāng)通過支承結(jié)構(gòu)引導(dǎo)滑架沿著風(fēng)輪機塔移動時與風(fēng)輪機塔的中心軸線相垂直。 輪機葉片傾斜從而相對于轂將它準(zhǔn)確定位之后，需要進(jìn)行軸向位移以將葉片根部與安裝到轂上的葉片軸承進(jìn)行連接。因而，安裝設(shè)備可以進(jìn)一步包括一位移結(jié)構(gòu)，適用于使夾持結(jié)構(gòu)相對于滑架位移。該位移可以通過一致動器實現(xiàn)，例如通過一個或多個千斤頂(jack)，使夾持結(jié)構(gòu)相對于滑架沿著葉片的中心軸位移。 夾持結(jié)構(gòu)可適用于在至少一個方向上位移。如上所述，輪機葉片可以呈基本水平定向被提升，并且首先繞著一個軸線，之后繞著另一軸線傾斜。第一傾斜角為大約90。，以便葉片從基本水平定向重新定向到基本豎直定向。隨后，葉片被再次提升或者再次傾斜以相對于轂準(zhǔn)確定位。 已經(jīng)準(zhǔn)確定位葉片之后，葉片首先進(jìn)行基本水平的位移，例如遠(yuǎn)離輪機塔，之后呈傾斜定向基本豎直地位移以便與轂連接。在葉片第二次基本豎直位移過程中，葉片可以同時水平位移以準(zhǔn)確接納在轂中，例如該葉片再次朝塔的方向移動。因此葉片的移動可以是沿著相對于輪機塔的中心軸傾斜的軸線的直線路徑，例如夾持結(jié)構(gòu)適用于沿著與塔呈一定角度的直線路徑位移。傾斜的軸線與中心軸的夾角大約為10° 。根據(jù)輪機塔的尺寸和轂的布局設(shè)計，較大夾角和較小夾角均可。 另外，夾持結(jié)構(gòu)還適用于以至少兩個傾斜角度位移。在上述實施例中，輪機葉片在傾斜成與轂適配的定向后位移了兩次。在選擇性實施例中，輪機葉片可以在第一次位移時基本豎直定向，之后，在第二次位移之前進(jìn)行第二次傾斜。在安裝設(shè)備的另一選擇性實施例
6中，輪機葉片的傾斜和位移的順序和次數(shù)可自由選擇。 該安裝設(shè)備可以進(jìn)一步包括一纜索支承件，其適用于提供纜索連接的可變連接點。由于可變連接點，朝向輪機塔偏置滑架的力可以改變，從而實現(xiàn)滑架和風(fēng)輪機葉片的平衡。有助于它沿著風(fēng)輪機塔更平穩(wěn)的導(dǎo)向。另外，有利的是當(dāng)輪機葉片遠(yuǎn)離輪機塔時改變連接點。 在第二方面，本發(fā)明提供一種用于向位于風(fēng)輪機塔頂端的轂上安裝或拆卸風(fēng)輪機
葉片的安裝設(shè)備，該安裝設(shè)備具有一滑架，該滑架包括一支承結(jié)構(gòu)、一夾持結(jié)構(gòu)和一傾斜裝
置，該支承結(jié)構(gòu)適用于引導(dǎo)滑架沿著風(fēng)輪機塔的外表面在塔的底端和頂端之間移動，該夾
持結(jié)構(gòu)適用于實現(xiàn)將風(fēng)輪機葉片相對于夾持結(jié)構(gòu)以固定定向可釋放地固定，且該傾斜裝置
設(shè)置在支承結(jié)構(gòu)和夾持結(jié)構(gòu)之間以便于夾持結(jié)構(gòu)相對于支承結(jié)構(gòu)繞至少兩個軸線傾斜。 該安裝設(shè)備可以進(jìn)一步包括驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置包括電機裝置用于驅(qū)動滑架沿著
風(fēng)輪機塔移動。另外，該驅(qū)動裝置還包括一絞盤。 應(yīng)該理解的，本發(fā)明的第一方面的上述特征還可應(yīng)用到本發(fā)明的第二方面的安裝設(shè)備上。 在第三方面，本發(fā)明提供一種從位于風(fēng)輪機塔頂端的轂上安裝或拆卸風(fēng)輪機葉片的方法，該方法包括以下步驟 _提供一滑架和驅(qū)動裝置，適用于驅(qū)動該滑架沿著風(fēng)輪機塔移動，-提供一支承結(jié)構(gòu)，其能夠引導(dǎo)滑架沿著風(fēng)輪機塔的外表面在塔的底端和頂端之
間移動，-提供一夾持結(jié)構(gòu)，其實現(xiàn)將風(fēng)輪機葉片相對于夾持結(jié)構(gòu)以固定定向可釋放地固定，-使用支承結(jié)構(gòu)來夾持輪機塔，-使用該夾持結(jié)構(gòu)來固定風(fēng)輪機葉片，禾口-使用驅(qū)動裝置來提升該風(fēng)輪機葉片。 該方法還包括一步驟，引導(dǎo)滑架沿著風(fēng)輪機塔的外表面移動之后支承結(jié)構(gòu)環(huán)繞夾持風(fēng)輪機塔。例如，當(dāng)夾持結(jié)構(gòu)固定風(fēng)輪機葉片時，該支承結(jié)構(gòu)環(huán)繞夾持風(fēng)輪機塔。隨后，該風(fēng)輪機葉片被驅(qū)動裝置提升。當(dāng)提升葉片時，支承結(jié)構(gòu)已經(jīng)松開它在塔周圍的夾持。并且在引導(dǎo)滑架沿著風(fēng)輪機塔移動之后，該支承結(jié)構(gòu)可以再次環(huán)繞夾持塔。在選擇性實施例中，該支承結(jié)構(gòu)在滑架沿著風(fēng)輪機塔移動過程中保持夾持狀態(tài)。 該方法還進(jìn)一步包括風(fēng)輪機葉片的重新定向的步驟。該葉片重新定向不止一次。例如，葉片被固定在基本水平定向，并以該定向被提升到給定的離地高度。在到達(dá)指定高度之后，將其重新定向到基本豎直定向。 隨后，葉片被第二次重新定向。第二次重新定向優(yōu)選靠近轂，通過傾斜葉片實現(xiàn)。最后，葉片可相對于滑架沿著葉片的中心軸位移，并且呈非豎直定向狀態(tài)沿著與塔成一定角度的直線路徑進(jìn)一步位移以與轂連接。第一次位移可呈基本水平，可根據(jù)風(fēng)輪機的尺寸位移3米。對于更大的風(fēng)輪機，則位移距離更長。 葉片可被固定無需改造葉片。因此不需要在葉片上增加夾持鉤、孔或類似物就可以固定葉片。 應(yīng)該理解的，本發(fā)明的第一和第二方面的上述特征還可以與本發(fā)明第三方面的方法聯(lián)合使用。 在第四方面，本發(fā)明提供了一種提升設(shè)備用來向或從風(fēng)輪機塔上提升風(fēng)輪機部件，該提升設(shè)備具有一滑架和驅(qū)動裝置，該滑架具有一支承結(jié)構(gòu)和一夾持結(jié)構(gòu)，該支承結(jié)構(gòu)適用于環(huán)繞夾持風(fēng)輪機塔，并引導(dǎo)滑架沿著風(fēng)輪機塔的外表面在塔的底端和頂端之間移動，該夾持結(jié)構(gòu)適用于實現(xiàn)使風(fēng)輪機部件相對于夾持結(jié)構(gòu)以固定定向可釋放地固定，并且該驅(qū)動裝置具有電機裝置用來驅(qū)動滑架沿著風(fēng)輪機塔移動。 應(yīng)該理解的，本發(fā)明的第一，第二和第三方面的上述特征還可以與本發(fā)明的第四方面的提升設(shè)備聯(lián)合使用。


基于以下附圖對本發(fā)明實施例進(jìn)行進(jìn)一步描述，其中
圖1和2示出了基于本發(fā)明的安裝設(shè)備的滑架的一實施例，
圖3示出了具有環(huán)繞夾持風(fēng)輪機塔的支撐結(jié)構(gòu)的滑架， 圖4-7示出了具有環(huán)繞夾持塔的支撐結(jié)構(gòu)和將葉片固定成基本水平定向的夾持結(jié)構(gòu)的滑架， 圖8示出了在塔的底端通過夾持結(jié)構(gòu)固定葉片的滑架，
圖9示出了通過夾持結(jié)構(gòu)固定葉片的滑架， 圖10示出了沿著塔身移動并且具有將葉片固定成基本豎直定向的夾持結(jié)構(gòu)的滑架， 圖11示出了具有環(huán)繞夾持塔的支撐結(jié)構(gòu)和將葉片固定成非水平定向的夾持結(jié)構(gòu)的滑架， 圖12示出了接近塔的頂端時通過夾持結(jié)構(gòu)將葉片固定成適于將其安裝到轂上的狀態(tài)的滑架， 圖13和14示出了接近塔的頂端的滑架，示出的夾持結(jié)構(gòu)呈兩種不同的角度。
具體實施例方式
圖1和2示出了基于本發(fā)明的安裝設(shè)備的滑架(sledge) 1的一個實施例。該滑架l被不同角度地示出。該滑架l具有一支撐結(jié)構(gòu)，適用于圍繞風(fēng)輪機塔(未示出)來夾持，同時適用于弓I導(dǎo)滑架沿著該風(fēng)輪機塔的外表面。另外，該滑架1具有一夾持結(jié)構(gòu)，適用于將風(fēng)輪機葉片(未示出)以固定定向相對于夾持結(jié)構(gòu)可釋放地固定。 在所示的實施例中，支撐結(jié)構(gòu)具有兩組曲形臂2。該臂2可相互分離朝打開位置移動，以能夠?qū)⒅谓Y(jié)構(gòu)設(shè)置在可以抓取臨近的風(fēng)輪機塔的位置。并且該臂2可相互靠近到夾持位置，在該夾持位置，該塔被抓住。臂2的移動由致動器3控制。 在所示的實施例中，該夾持結(jié)構(gòu)具有一組雙爪4，每個爪4構(gòu)成兩個夾持點5，其在閉合位置即固定位置與設(shè)在爪4之間的輪機葉片(未示出)形成接觸。另外，該夾持結(jié)構(gòu)具有四個致動器6，用于將爪4從輪機葉片可設(shè)置在爪4之間的打開位置移動到葉片(未示出)被固定的固定位置。 另外，滑架1包括傾斜裝置，傾斜裝置便于夾持結(jié)構(gòu)相對于支承結(jié)構(gòu)傾斜。在所示的實施例中，這通過四個致動器7(僅示出其中的兩個)實現(xiàn)。該致動器7允許夾持結(jié)構(gòu)沿
8著垂直于塔(未示出)的軸傾斜。 滑架1還具有一纜索支承件，適用于為纜索連接提供可變連接點。通過可變連接點，可使重心位置變化，從而實現(xiàn)滑架l和風(fēng)輪機葉片(未示出)的平衡。在所示的實施例中，該纜索支承件包括兩個纜索導(dǎo)向臂8，每個臂上設(shè)有一自由旋轉(zhuǎn)(spinning)輪9。連接點可以通過支承致動器IO(僅示出其中的一個)進(jìn)行變化。 該支承結(jié)構(gòu)在每個臂2的末端具有抽吸裝置11形式的固定裝置，以保持滑架1與塔的外表面(未示出)緊密接觸。 圖3示出了滑架l，其支承結(jié)構(gòu)通過使用兩組曲形臂2在塔12的底端環(huán)繞夾持風(fēng)輪機塔12。該臂2部分環(huán)抱塔12。爪4基本豎直定位。在優(yōu)選實施例中，爪4將繞著夾持結(jié)構(gòu)的中心軸13傾斜，到達(dá)基本水平定向，之后將輪機葉片與夾持結(jié)構(gòu)固定，中心軸13與塔12基本垂直。 圖4-7示出了滑架1的一實施例，其支承結(jié)構(gòu)通過兩個曲形臂2(在圖4和5中僅示出一個臂2)環(huán)繞夾持塔12。該夾持結(jié)構(gòu)使用兩個爪4(僅在圖4中示出雙爪4)將輪機葉片14固定成基本水平定向。 圖8示出了處在塔12底端的滑架1，其夾持結(jié)構(gòu)將輪機葉片14固定在兩個爪4之間，每個爪具有兩個夾持點5 (僅能看見其中的三個)。 圖9示出了滑架1，其夾持結(jié)構(gòu)將輪機葉片14固定在兩個爪4之間。適用于環(huán)繞夾持輪機塔(未示出)的每個曲形臂2具有一滾輪15，其適用于在輪機塔的外表面上滾動以使滑架l在沿著塔身被促動時不在上面留下痕跡或者損壞塔的外表面。同樣地，一組滾輪16設(shè)置在滑架1的中部。 圖10示出了正沿著輪機塔12移動的滑架l，其夾持結(jié)構(gòu)將輪機葉片14固定在一組爪4之間，正在移動的葉片14呈基本豎直定向。 圖11示出了相對接近輪機塔12頂端的滑架1。支承結(jié)構(gòu)使用兩個曲形臂2環(huán)繞夾持塔12，夾持結(jié)構(gòu)使用一組爪4將葉片14固定成非豎直定向。在到達(dá)適合高度之后，輪機葉片14通過傾斜裝置17從基本水平定向向基本豎直定向傾斜。根據(jù)輪機葉片14的長度，這可位于離地高例如75米之處，以確保葉片14末端與轂的固定點之間有足夠的空間。在輪機塔12的頂部附近，葉片14傾斜以相對于轂(未示出)正確定位。輪機葉片14可以呈基本水平位置提升，以限制作用在葉片上的風(fēng)力負(fù)載，因為呈基本豎直定向提升葉片時負(fù)載的大小可能較大。 滑架1適用于通過到位于塔頂?shù)膸啌P機上的纜索連接的輔助沿著輪機塔12移動。該纜索(未示出)連接到滑架1處的絞盤18上。 在圖12中輪機葉片14傾斜成適合固定到轂(未示出)的定向。
圖13和14示出了滑架1的一個實施例，其靠近塔12的頂端而接近轂(未示出)。輪機葉片14沿著輪機塔12呈基本水平定向被提升。在接近塔12的頂端，葉片14首先傾斜約90° ，從而將葉片14從基本水平定向重新定向成基本豎直定向。隨后，葉片14基本水平地位移3米，即遠(yuǎn)離輪機塔12，在圖13中由箭頭19標(biāo)出。 圖14示出了葉片14已經(jīng)第二次傾斜，傾斜角度大約為10°以便于與轂(未示出)連接。最后，葉片14通過使用位移結(jié)構(gòu)20被第二次位移。 在葉片14第二次位移期間，葉片14水平方向和豎直方向同時位移以正確地接納
9在轂中。因此葉片14的移動是沿著軸21的直線路徑，軸21相對于輪機塔12的中心軸22 傾斜。該移動由夾持結(jié)構(gòu)沿著位移結(jié)構(gòu)20的前部23滑動來實現(xiàn)。
權(quán)利要求
一種用于向位于風(fēng)輪機塔頂端的轂上安裝或拆卸風(fēng)輪機葉片的安裝設(shè)備，該安裝設(shè)備包括滑架，該滑架包括支承結(jié)構(gòu)和夾持結(jié)構(gòu)，該支承結(jié)構(gòu)適用于可釋放地夾持該風(fēng)輪機塔并沿著該風(fēng)輪機塔的外表面在塔的底端位置和頂端位置之間引導(dǎo)該滑架，該夾持結(jié)構(gòu)適用于將風(fēng)輪機葉片相對于夾持結(jié)構(gòu)以固定定向可釋放地固定，其中該滑架適用于通過該支承結(jié)構(gòu)和到頂端的纜索連接的組合而沿著該塔移動。
2. 如權(quán)利要求1所述的安裝設(shè)備，其特征在于，該支承結(jié)構(gòu)適用于夾持風(fēng)輪機塔的第一配置和沿著風(fēng)輪機塔的外表面引導(dǎo)滑架的第二配置。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的安裝設(shè)備，其特征在于，該滑架被形成為可以通過將轉(zhuǎn)矩從滑架傳遞到風(fēng)輪機塔上使輪機葉片重新定向。
4. 如上述任一項權(quán)利要求所述的安裝設(shè)備，其特征在于，該支承結(jié)構(gòu)具有兩個曲形臂，該臂可相互分離朝打開位置移動，在該打開位置支承結(jié)構(gòu)可處在準(zhǔn)備抓取臨近的風(fēng)輪機塔的位置，并且該臂可朝著彼此移動到夾持位置，在夾持位置，該塔被夾緊。
5. 如上述任一項權(quán)利要求所述的安裝設(shè)備，其特征在于，該支承結(jié)構(gòu)具有滾輪，適用于在風(fēng)輪機塔的外表面上滾動。
6. 如上述任一項權(quán)利要求所述的安裝設(shè)備，其特征在于，該夾持結(jié)構(gòu)適用于在平衡點上固定風(fēng)輪機葉片。
7. 如上述任一項權(quán)利要求所述的安裝設(shè)備，其特征在于，該夾持結(jié)構(gòu)具有一組雙爪。
8. 如權(quán)利要求7所述的安裝設(shè)備，其特征在于，該夾持結(jié)構(gòu)具有一致動器，用于使得爪從可以將輪機葉片設(shè)置在爪之間的打開位置移動到葉片被固定的固定位置。
9. 如權(quán)利要求8所述的安裝設(shè)備，其特征在于，每個爪形成兩個夾持點，所述夾持點在閉合位置與設(shè)置在爪之間的輪機葉片形成接觸。
10. 如權(quán)利要求8或9所述的安裝設(shè)備，其特征在于，該夾持結(jié)構(gòu)還包括一鎖緊元件，以防止爪運動離開閉合位置。
11. 如上述任一項權(quán)利要求所述的安裝設(shè)備，其特征在于，還具有一傾斜裝置，所述的傾斜裝置被設(shè)置在該支承結(jié)構(gòu)和夾持結(jié)構(gòu)之間，以便于夾持結(jié)構(gòu)相對于支承結(jié)構(gòu)繞至少兩個軸線傾斜。
12. 如權(quán)利要求11所述的安裝設(shè)備，其特征在于，該至少兩個軸線中的兩個軸線相互垂直，并且當(dāng)滑架通過支承結(jié)構(gòu)沿著風(fēng)輪機塔引導(dǎo)時與風(fēng)輪機塔的中心軸垂直。
13. 如上述任一項權(quán)利要求所述的安裝設(shè)備，其特征在于，還具有一位移結(jié)構(gòu)，適用于使得夾持結(jié)構(gòu)相對于滑架位移。
14. 如權(quán)利要求13所述的安裝設(shè)備，其特征在于，該夾持結(jié)構(gòu)適用于在至少一個方向上位移。
15. 如權(quán)利要求13或14所述的安裝設(shè)備，其特征在于，該夾持結(jié)構(gòu)適用于沿與塔呈一定角度的直線路徑位移。
16. 如權(quán)利要求13-15中任一項所述的安裝設(shè)備，其特征在于，該夾持結(jié)構(gòu)適用于以至少兩個傾斜角位移。
17. 如上述任一項權(quán)利要求所述的安裝設(shè)備，其特征在于，還具有一纜索支承件，該纜索支撐件提供用于纜索連接的可變連接點。
18. —種用于向位于風(fēng)輪機塔頂端的轂上安裝或拆卸風(fēng)輪機葉片的安裝設(shè)備，該安裝設(shè)備包括滑架，該滑架包括支承結(jié)構(gòu)、夾持結(jié)構(gòu)和傾斜裝置，該支承結(jié)構(gòu)適用于沿著該風(fēng)輪機塔的外表面在塔的底端位置和頂端位置之間引導(dǎo)滑架，該夾持結(jié)構(gòu)適用于將風(fēng)輪機葉片相對于夾持結(jié)構(gòu)以固定定向可釋放地固定，該傾斜裝置設(shè)置在該支承結(jié)構(gòu)和夾持結(jié)構(gòu)之間以便于該夾持結(jié)構(gòu)相對于支承結(jié)構(gòu)繞至少兩個軸線傾斜。
19. 如權(quán)利要求18所述的安裝設(shè)備，其特征在于，還包括驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置包括電機裝置來沿風(fēng)輪機塔促動滑架。
20. 如權(quán)利要求19所述的安裝設(shè)備，其特征在于，該驅(qū)動裝置還具有一絞盤。
21. —種用于向位于風(fēng)輪機塔頂端的轂上安裝或拆卸風(fēng)輪機葉片的方法，該方法包括如下步驟_提供一滑架和驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置適用于沿著風(fēng)輪機塔驅(qū)動該滑架，_提供一支承結(jié)構(gòu)，以能夠沿著風(fēng)輪機塔的外表面在塔的底端位置和頂端位置之間引導(dǎo)滑架，-提供一夾持結(jié)構(gòu)，以將風(fēng)輪機葉片相對于夾持結(jié)構(gòu)以固定定向可釋放地固定，_使用支承結(jié)構(gòu)來夾持輪機塔，_使用該夾持結(jié)構(gòu)來固定風(fēng)輪機葉片，禾口_使用驅(qū)動裝置來提升該風(fēng)輪機葉片。
22. 如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，還包括一步驟，在沿著風(fēng)輪機塔的外表面引導(dǎo)滑架之后該支承結(jié)構(gòu)環(huán)繞夾持風(fēng)輪機塔。
23. 如權(quán)利要求21或22所述的方法，其特征在于，還包括一步驟，夾持風(fēng)輪機塔之后重新定向風(fēng)輪機葉片。
24. 如權(quán)利要求21-23中任一項所述的方法，其特征在于，葉片被固定同時無需改造葉片。
25. —種用于向著或者從風(fēng)輪機塔提升風(fēng)輪機部件的提升設(shè)備，該提升設(shè)備包括一滑架和驅(qū)動裝置，該滑架包括一支承結(jié)構(gòu)和一夾持結(jié)構(gòu)，該支承結(jié)構(gòu)適用于環(huán)繞夾持風(fēng)輪機塔并沿著風(fēng)輪機塔的外表面在塔的底端位置和頂端位置之間引導(dǎo)滑架，該夾持結(jié)構(gòu)適用于將風(fēng)輪機部件相對于夾持結(jié)構(gòu)以固定定向可釋放地固定，以及該驅(qū)動裝置具有電機裝置用來沿著該風(fēng)輪機塔促動滑架。
全文摘要
用于向位于風(fēng)輪機塔(12)頂端的機艙的轂上安裝或拆卸風(fēng)輪機葉片(14)的安裝設(shè)備。該安裝設(shè)備包括一滑架，其包括一支承結(jié)構(gòu)和一夾持結(jié)構(gòu)。該支承結(jié)構(gòu)適用于可釋放地夾持風(fēng)輪機塔，并適用于引導(dǎo)該滑架沿著風(fēng)輪機塔的外表面在塔的底端和頂端之間移動。該夾持結(jié)構(gòu)適用于實現(xiàn)可釋放地將風(fēng)輪機葉片相對于該夾持結(jié)構(gòu)固定在固定定向上。該滑架適用于通過支承結(jié)構(gòu)和連接到塔頂端的纜索共同作用沿著塔移動。一傾斜裝置(17)設(shè)置在該支承結(jié)構(gòu)和夾持結(jié)構(gòu)之間以便于該夾持結(jié)構(gòu)相對于該支承結(jié)構(gòu)傾斜。
文檔編號B66C23/32GK101765558SQ200880014131
公開日2010年6月30日 申請日期2008年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月30日
發(fā)明者A·G·貝爾旺, G·K·S·彼澤森 申請人:維斯塔斯風(fēng)力系統(tǒng)集團公司