專利名稱：安裝/拆卸風(fēng)力發(fā)電設(shè)備構(gòu)件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備和一種安裝/拆卸風(fēng)力發(fā)電設(shè)備構(gòu)件的方法。
背景技術(shù)：
風(fēng)力發(fā)電設(shè)備已公知很久了。現(xiàn)代設(shè)備相當(dāng)大的體積和重量意味著一方面眾多構(gòu)件必須被單獨(dú)地運(yùn)送到修建地點(diǎn)。然后在那里將構(gòu)件安裝在一起。這其間必須要提升50噸或更多的負(fù)載。
另一方面，必須將負(fù)載提升到超過100米的一個(gè)相當(dāng)大的高度上。無疑地，已公知絞盤位于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上，具體來說是在吊艙中，而且這些絞盤大多分布在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備吊艙的后部。
另外，一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上的負(fù)載提升裝置可從WO96/10130中得知。在這個(gè)已知的負(fù)載提升裝置中，絞盤設(shè)置在一個(gè)機(jī)器框架上。牽引線纜以可樞轉(zhuǎn)連接地方式從絞盤穿過。這樣的負(fù)載提升裝置可安裝在任一風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上。要考慮的是，安裝在任一風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上的負(fù)載提升裝置的尺寸取決于所需的運(yùn)載能力，并且因此該尺寸隨著風(fēng)力發(fā)電設(shè)備或其構(gòu)件的尺寸或重量的增加而增加。
可以理解，可選地，提升操作可能要使用具有適當(dāng)承載能力的適當(dāng)大的起重機(jī)，這種起重機(jī)具有較高的復(fù)雜性和使用成本。對(duì)于操作這樣的起重機(jī)的使用成本，即分解、操作和再次安裝起重機(jī)，是十分巨大的，起重機(jī)通常保留在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上直到構(gòu)架風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的工作進(jìn)展到不再需要起重機(jī)的時(shí)候。僅在這時(shí)候起重機(jī)才被運(yùn)送到下一個(gè)建筑地點(diǎn)。因?yàn)椴还茉俅伟惭b的地點(diǎn)相隔幾百米還是幾百公里，總是必須要執(zhí)行再次安裝起重機(jī)所需的工作操作，建筑地點(diǎn)之間距離是又一層要考慮的問題。
可以理解，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的構(gòu)件例如轉(zhuǎn)子葉片的更換也需要起重機(jī)，也不得不花費(fèi)相應(yīng)的費(fèi)用運(yùn)輸該起重機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是研究出一種方法和一種在本說明書開始部分中提到的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，在這種方法中，起重機(jī)與風(fēng)力發(fā)電設(shè)備構(gòu)件的安裝/拆卸只有很少的關(guān)聯(lián)。
在本說明書開始部分提到的這種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中，該目的通過在塔架頂部區(qū)域內(nèi)的至少一個(gè)偏轉(zhuǎn)輥和至少一個(gè)線纜通過裝置從絞盤穿過牽引線纜來實(shí)現(xiàn)。
另外，該目的通過以下風(fēng)力發(fā)電設(shè)備構(gòu)件的安裝/拆卸方法實(shí)現(xiàn)從絞盤上到至少一個(gè)位于塔架頂端區(qū)域的偏轉(zhuǎn)輥鋪設(shè)一牽引線纜，并且進(jìn)一步鋪設(shè)到要安裝/拆卸的構(gòu)件上，將牽引線纜連接到所述構(gòu)件上，和松開和放下或上拉和安裝所述構(gòu)件。
從這方面看，本發(fā)明基于這樣的認(rèn)識(shí)如果可使用合適的提升裝置，至少部分風(fēng)力發(fā)電設(shè)備構(gòu)件能夠在沒有起重機(jī)幫助的情況下進(jìn)行安裝或更換。本發(fā)明的解決辦法避免了在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上使用昂貴的和復(fù)雜的附加設(shè)備。而可以低成本地快速使用一種多用途的提升裝置。
利用這些，目前已經(jīng)應(yīng)用在吊艙后部的絞盤也可以用于吊艙的前部，而無需對(duì)吊艙中絞盤的位置進(jìn)行調(diào)整。
在本發(fā)明的優(yōu)選改進(jìn)中，設(shè)置一個(gè)位于吊艙中的線纜通過裝置，用來從位于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備底部的絞盤中穿過牽引線纜。用這種方式，可使用帶有足夠承載能力的牽引線纜的足夠強(qiáng)度的絞盤來提升和降低沉重的構(gòu)件，使得無需起重機(jī)也能安裝或更換這些構(gòu)件。因此，可將絞盤運(yùn)送到風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上，用風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上的絞盤將牽引線纜送進(jìn)吊艙中，將線纜包繞到一個(gè)或多個(gè)偏轉(zhuǎn)輥上，以及執(zhí)行相應(yīng)的安裝/拆卸程序。在這方面，運(yùn)送一個(gè)絞盤所涉及的費(fèi)用自然比運(yùn)送一個(gè)十分重、尤其是十分巨大的起重機(jī)所涉及的費(fèi)用要低。
在本發(fā)明的特別優(yōu)選實(shí)施例中，設(shè)置了一個(gè)用于附加絞盤的支持裝置，所述支持裝置穩(wěn)固地連接到地基上。那樣也能夠?qū)崿F(xiàn)用一個(gè)簡單的方式可靠地錨固該絞盤并使得絞盤在到達(dá)目的地時(shí)能夠相對(duì)快速地得以使用的目的。
本發(fā)明進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施例在所附的權(quán)利要求中闡明。


參照附圖，本發(fā)明在下文中進(jìn)行更加詳細(xì)地描述圖1示出具有設(shè)置在塔架基座上的絞盤的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，圖2示出本發(fā)明第一實(shí)施例中吊艙截面的一個(gè)簡化視圖，和圖3示出本發(fā)明第二實(shí)施例中吊艙截面的一個(gè)簡化視圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1中，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的塔架10錨固在地基12上。吊艙14設(shè)置在塔架10的頂端，一個(gè)第一轉(zhuǎn)子葉片16安裝在吊艙14上。
在塔架10的底部，絞盤18也錨固在地基12上。一個(gè)牽引線纜20從位于塔架10后側(cè)的絞盤18(為了觀看，該塔架10的前側(cè)和后側(cè)是安置吊艙14的相應(yīng)部分的側(cè)面)延伸到吊艙14上，牽引線纜20穿過吊艙并再次從用來安裝第二轉(zhuǎn)子葉片17的安裝孔中自該吊艙14伸出，向下延伸到轉(zhuǎn)子葉片17，該轉(zhuǎn)子葉片17固定到牽引線纜上并通過絞盤被相對(duì)地面拉起或降下。標(biāo)示在第二轉(zhuǎn)子葉片17上的箭頭21表示引導(dǎo)線纜21的使用。引導(dǎo)線纜21的使用使得可以合適的方式來引導(dǎo)葉片17，從而不會(huì)發(fā)生葉片與塔架10間的無意碰撞。另外，這樣一個(gè)引導(dǎo)線纜21能夠確保當(dāng)被降下時(shí)，轉(zhuǎn)子葉片17不會(huì)因其葉片尖端下降觸地而遭到損壞，而是可將其沿箭頭方向拉動(dòng)并因此而引導(dǎo)到一個(gè)水平位置上。
圖2顯示了吊艙14截面的簡化視圖。該圖顯示了塔架10的頂部部分。一個(gè)承載著帶有定子30的定子承載器28的機(jī)器承載裝置26安裝在塔架10的頂部部分上。機(jī)器承載裝置26也承載有一個(gè)軸頸32。帶有轉(zhuǎn)子葉片16、17的轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子部件30可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸頸32上。
在大多數(shù)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中已經(jīng)是標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的絞盤22安裝在機(jī)器承載裝置26的側(cè)面并遠(yuǎn)離定子承載器28。同樣安裝在這里的還有支撐棒25，一個(gè)第一偏轉(zhuǎn)輥24設(shè)置在支撐棒25末端，該偏轉(zhuǎn)輥24遠(yuǎn)離機(jī)器承載裝置26。一個(gè)第二偏轉(zhuǎn)輥34設(shè)置在軸頸32中。
圖中也顯示了位于后側(cè)的進(jìn)入吊艙14的牽引線纜20。在這種情況下，該牽引線纜20的通過開孔也以是一個(gè)可閉合的孔，該孔應(yīng)該位于吊艙14底部的絞盤22的下面。
在進(jìn)入吊艙14之后，牽引線纜20自第一偏轉(zhuǎn)輪24上方通過，穿過第二線纜通過裝置36(第一線纜通過裝置相應(yīng)地為在吊艙14底部的開孔)，通過一個(gè)第三線纜通過裝置37到達(dá)偏轉(zhuǎn)輪34，并從那里到達(dá)軸頸32中的第四線纜通過裝置38，例如，到達(dá)要移動(dòng)的轉(zhuǎn)子葉片17。
在位于塔架10的地基12上的絞盤18和吊艙14之間的路線上提起或降下牽引線纜20可以在絞盤22的幫助下進(jìn)行。
圖3顯示了本發(fā)明的第二實(shí)施例。本圖中的構(gòu)件采用與圖2中相應(yīng)構(gòu)件同樣的標(biāo)號(hào)。與圖2中所示的本發(fā)明第一實(shí)施例的主要不同之處在于，在這里設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中的絞盤22的線纜用作牽引線纜20。該絞盤的承載能力無疑是有限的，但可提升重量相對(duì)較輕的構(gòu)件，例如通過轉(zhuǎn)子葉片的開孔進(jìn)入吊艙14的前部。這里以定位馬達(dá)(pitch motor)，即用于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子葉片的馬達(dá)，為例說明。另外，馬達(dá)必須通過復(fù)雜的過程提升到吊艙14的后部并從那里運(yùn)送到前部。這必然預(yù)示著轉(zhuǎn)子葉片開孔是打開的而不是由轉(zhuǎn)子葉片關(guān)閉的。
從圖中可以清楚地看到，線纜行進(jìn)，然后從絞盤22經(jīng)過第一偏轉(zhuǎn)輥24，通過第二線纜通過裝置36、第三線纜通過裝置37，經(jīng)過第二偏轉(zhuǎn)輥34并通過第四線纜通過裝置38。
除了所描述和顯示的示例，還有另一個(gè)未圖示的可選實(shí)施例。在本實(shí)施例中，一個(gè)線纜引導(dǎo)裝置或偏轉(zhuǎn)輥可設(shè)置在塔架頂部上方，使得線纜可以被降下進(jìn)入塔架內(nèi)部或被從中拉出。以此方式，也可裝載在塔架內(nèi)部，具體來說在塔架底部區(qū)域，如果需要，如電源柜、變壓器等通過線纜可得以提升或者降低，如果這些部件必須被搬離塔架的底部區(qū)域，這是很有利的，因?yàn)榫€纜通常經(jīng)由塔架中的側(cè)面通道進(jìn)行工作，但是，這些側(cè)面通道與那些考慮要進(jìn)行更換的構(gòu)件不都是處在一個(gè)水平面上的。
對(duì)于線纜可提供任一種線纜引導(dǎo)裝置代替簡單的偏轉(zhuǎn)輪，通過這些線纜引導(dǎo)裝置，線纜可受引導(dǎo)通過機(jī)器承載裝置26進(jìn)入塔架。
也可以提供一個(gè)更進(jìn)一步的可選方案，絞盤18本身不再安置在塔架外面而是位于塔架底部區(qū)域的塔架內(nèi)。則牽引線纜總是在受保護(hù)的條件下安置在設(shè)備中，且可在許多位置上提升和降下貨物，一方面可在吊艙的后部區(qū)域(經(jīng)由偏轉(zhuǎn)輥24)，此外還可以在輪轂區(qū)域處的另一個(gè)位置(經(jīng)由輥38)，并且也可在塔架內(nèi)部降下構(gòu)件。
也可提供另一個(gè)偏轉(zhuǎn)輥(以輥38的方式)，該偏轉(zhuǎn)輥安置在輪轂尖端40區(qū)域中，使得線纜能夠從風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的輪轂引導(dǎo)出經(jīng)過轉(zhuǎn)子葉片。以這種方式，負(fù)載因此可從地面提升進(jìn)入轉(zhuǎn)子輪轂區(qū)域，更具體地也能經(jīng)過轉(zhuǎn)子葉片。如果該負(fù)載諸如是一個(gè)工作平臺(tái)，工人可以直接在從外面在轉(zhuǎn)子葉片處上下移動(dòng)來檢查轉(zhuǎn)子葉片，或者在必要時(shí)承擔(dān)維修或清潔工作。
可以理解，在必要的地方，可以在機(jī)器承載裝置、塔架、吊艙或輪轂內(nèi)設(shè)置更多的線纜引導(dǎo)裝置或偏轉(zhuǎn)輥，而無需對(duì)這些連接部位做具體的闡述。
如果使用安置在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備底部的絞盤，該絞盤不用必須被固定地連接到風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的地基上，而是也能固定在一個(gè)對(duì)于運(yùn)輸車輛來說較為開闊的地方，并連接在那里，使得可高度靈活地使用絞盤。絞盤也可固定在一個(gè)支撐框架結(jié)構(gòu)上，使得通過絞盤總能保障一個(gè)足夠大的配重。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，塔架頂部區(qū)域內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)偏轉(zhuǎn)輥(24，34)和至少一個(gè)線纜通過裝(35，36，37，38)，用于從絞盤(18，22)中穿過牽引線纜(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，吊艙(14)中設(shè)有一個(gè)線纜通過裝置(35)，用于從位于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備底部的絞盤(18)上穿過牽引線纜(20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，一個(gè)支持裝置固定地連接到地基(12)上，用于一附加絞盤(18)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，在塔架頂部上方設(shè)置有一個(gè)第二線纜通過裝置，通過所述第二線纜通過裝置，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的構(gòu)件可在所述塔架內(nèi)進(jìn)行提升或降低。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述絞盤設(shè)置在所述風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的底部并位于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的塔架內(nèi)。
6.一種安裝/拆卸風(fēng)力發(fā)電設(shè)備構(gòu)件的方法，包括下列步驟從絞盤(18，22)到至少一個(gè)位于塔架頂部區(qū)域的偏轉(zhuǎn)輥(24，34)鋪設(shè)一牽引線纜(20)，并且進(jìn)一步鋪設(shè)到要安裝/拆卸的構(gòu)件(17)上，將所述牽引線纜(20)連接到所述構(gòu)件(17)上，和松開和放下或上拉和安裝所述構(gòu)件(17)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，一絞盤(18)設(shè)置在所述風(fēng)力發(fā)電設(shè)備底部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備和一種安裝/拆卸風(fēng)力發(fā)電設(shè)備構(gòu)件的方法。使得起重機(jī)與安裝/移動(dòng)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備構(gòu)件之間的關(guān)聯(lián)程度減弱，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中，塔架頂部區(qū)域設(shè)有至少一個(gè)線纜通過裝置，用于從絞盤穿過牽引線纜。發(fā)明目的可進(jìn)一步地通過包括下列步驟的安裝/移動(dòng)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備構(gòu)件的方法來實(shí)現(xiàn)從絞盤到至少一個(gè)位于塔架頂部區(qū)域的偏轉(zhuǎn)輥鋪設(shè)一牽引線纜，并且進(jìn)一步鋪設(shè)到要安裝/拆卸的構(gòu)件上，將所述牽引線纜連接到所述構(gòu)件上，和松開和放下或上拉和安裝所述構(gòu)件。從這方面看，本發(fā)明基于這樣的認(rèn)識(shí)如果可使用合適的提升裝置，至少部分風(fēng)力發(fā)電設(shè)備構(gòu)件能夠在沒有起重機(jī)幫助的情況下進(jìn)行安裝或更換。本發(fā)明的解決辦法避免了在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備上使用昂貴的和復(fù)雜的附加設(shè)備。但是，可以低成本地快速使用一種多用途的提升裝置。
文檔編號(hào)F03D1/06GK1659374SQ03812632
公開日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2003年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月1日
發(fā)明者艾勞埃斯·烏本 申請(qǐng)人:艾勞埃斯·烏本