專利名稱:安裝風力渦輪機的至少兩個部件的方法和操作設備的用途的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于使風力渦輪機的至少兩個部件彼此安裝的方法。本 發明還涉及用于安裝風力渦輪機的至少兩個部件的操作設備的用途。背景一支術風力渦輪機包括數個部件,如塔架、艙室、發電機、包括輪轂和轉子葉 片在內的轉子等。為了建造風力渦輪機,這些部分非常重的部件必須相互安裝。當在地面安裝時,通常使用可動式起重機(mobile crane )來使能夠安裝 在一起的部件相對于彼此定位、定向和布置。這種通常包括吊臂的可動式起重機用于,例如相對于輪轂定位和定向轉 子葉片。 一條線纜從起重機吊臂的端部向下懸掛,軛狀物連至該線纜。其他 線纜從軛狀物各個端部向下懸掛,這些線纜布置在轉子葉片周圍并運載轉子 葉片。轉子葉片相對于輪轂的定位和定向以及轉子葉片在輪轂上的安裝隨后 通過移動轉子葉片和移動起重機吊臂來實現,其中通常需要幾個人通過手動 拉拽安裝在轉子葉片上的繩索來引導并控制轉子葉片。轉子葉片端部上的面 向輪轂的螺栓處于這樣的情況,即滑動穿過輪轂的相應螺栓孔并被擰上螺 母。將轉子葉片這樣安裝在風力渦輪機的輪轂上難以以平穩且簡單的方式 進行,特別是在有風的影響下。包括可動式起重機和轉子葉片在內的所述布 置非常容易受到風的影響,因為轉子葉片具有相對較大的工作表面且線纜通 過一點附連(one point attachment)來運載輒狀物。此外,特別是對于大的 風力渦輪機,轉子葉片相對較大且因此難以操作。在DE 201 09 835 U1中披露了 一種連接至起重機的工作平臺。風力渦輪 機的轉子葉片可布置在工作平臺上并被輸送到直立的風力渦輪機的輪彀,以 用于將轉子葉片安裝至輪轂。發明內容4本發明的目的是提供一種用于使風力渦輪機的至少兩個部件彼此安裝 的方法,使得風力渦輪機的部件的安裝和裝配簡單化。本發明的另一目的是 指出 一種合適的操作設備的用途。該目的通過創造性的方法實現,該方法用于將風力渦輪機的至少兩個部件彼此安裝,其中第一部件首先通過正面吊運起重機(Reach Stacker )相對 于第二部件定位、定向和/或布置,并且其中隨后所述至少兩個部件被彼此安 裝。正面吊運起重機為工業叉車,其通常用于例如在海港 (http:〃www.portoflongview.com/page.asp vievv:43二2 ) 或海港以夕卜 (http:〃www.ci.l(irnball.ne.is/e.cond.ev/wind..i'anTi.htm )堆垛和處理集裝箱和調 動拖車或者甚至是風力渦輪機的部件。這種正面吊運起重機例如由Linde AG、 Liebherr、 CVS Ferrari等出售。發明人已經發現,不同于起重機或可動 式起重機,標準的正面吊運起重機在一些情況下更適于將風力渦輪機的至少 兩個部件彼此安裝。優選的是,第一部件在彼此遠離的至少兩個點處連接至 正面吊運起重機。這種至少兩個點的連接造成第一部件在正面吊運起重才幾上 的相對穩定的布置。因此,第一部件相對于第二部件的這種定位、定向、布置和/或安裝更簡 單且更安全,特別是在大風條件下。此外,為確保安全的安裝,在相對于第 二部件定位、定向、布置和/或安裝第一部件的過程中需要的人更少。根據本發明的實施例,第一部件為風力渦輪機的轉子葉片,且第二部件 為風力渦輪機的輪轂。優選的是,轉子葉片通過正面吊運起重機相對于輪轂 定位、定向和/或布置。根據本發明的變化例,正面吊運起重機包括伸縮臂,其帶有大致橫向且 可樞轉的吊臂。伸縮臂是可提升或可調整的且一般可傾斜。通常,伸縮臂和 吊臂通過回轉接頭連接。根據本發明的另一變化例,至少兩個浮動臂、線纜、繩索和/或帶附連至 吊臂,優選地是在相互遠離的位置上,且轉子葉片以大致水平定向布置在浮 動臂.線纜、繩索和/或帶上。優選的是,所述至少兩個浮動臂、線纜、繩索 和/或帶在每種情況下形成環圈或吊索,其中轉子葉片以大致水平定向放置在 該環圈或吊索中。這是風力渦輪機的第 一部件在正面吊運起重機上的前述至 少兩個點的布置的一個實施例。在本發明的另 一發展例中,轉子葉片通過正面吊運起重機相對于輪轂定位、定向和/或布置以使得轉子葉片的緊固件和輪轂的緊固件大致水平地相對 布置。根據本發明的實施例,當正面吊運起重機的吊臂包括至少一個大致可 水平調整的吊臂件,而轉子葉片通過浮動臂、線纜、繩索和/或帶連接至該吊 臂件時,僅僅該至少一個吊臂件必須大致水平地調整,使得轉子葉片的緊固 件和輪轂的緊固件相穿插。優選的是,轉子葉片的緊固件是螺栓并且輪穀的 緊固件為螺絲孔或螺栓孔。轉子葉片的螺栓用螺母來擰緊。本發明的又一目的獨創性地通過使用正面吊運起重機來實現,其用于將 風力渦輪機的至少兩個部件彼此安裝,其中第 一部件首先通過正面吊運起重 機相對于第二部件定位、定向和/或布置,并且隨后該至少兩個部件被彼此安 裝。對于該方案,能獲得與如上所述相同的優點。
參考示意性附圖,在后文中對本發明進行更詳細的說明,其中圖1示出了根據已有技術的可動式起重機的布置形式,圖2示出了運載風力渦輪機的轉子葉片的正面吊運起重機,圖3示出了與輪轂相對的轉子葉片的布置形式。
具體實施方式
圖1示出了可動式起重機1的布置形式,其用于相對于風力渦輪機的輪轂(未示出)定位和定向風力渦輪機的轉子葉片2。可動式起重機包括吊臂3。線纜4從起重機吊臂的端部.向下懸掛,軛 狀物5通過線纜6連至線纜4。其他線纜7從軛狀物5的各個端部向下懸掛, 這些線纜7布置在轉子葉片2周圍并運載轉子葉片2。轉子葉片2相對于輪 轂的定位和定向通過調整起重機吊臂3并通過移動轉子葉片2來完成。通常, 需要幾個人通過手動拉拽附連在轉子葉片2的繩索(未示出)來引導和控制 轉子葉片2的運動。由于線纜4通過一點附連來運栽軛狀物5以及由于對風 來說轉子葉片2的工作表面相對較大,特別是在大風條件下,難以相對于輪 轂來定位和定向轉子葉片2以將轉子葉片2和輪轂安裝在一起,而且需要人 的參與。因此,根據本發明,建議使用如圖2所示的標準正面吊運起重機10,用 于將風力渦輪機的至少兩個部件彼此安裝。在本發明的本實施例的情況下,正面吊運起重機10用于將作為風力渦輪機的第一部件的轉子葉片30和風力 渦輪機的輪穀40彼此安裝,該風力渦輪機并未整體地顯示。示意地示出的、常規標準正面吊運起重機10包括帶有輪子12的車架11 , 尖頂操作室]3和伸縮臂15的支承部14。正面吊運起重機10能被位于尖頂 操作室13中的人驅動。伸縮臂15可升高并分別包括可調整臂件16。兩個可調整的液壓缸9布 置在車架11和伸縮臂5之間。由此,伸縮臂15能繞支承部.14的軸A傾斜, 在本發明的本實施例的情況下,示意地示出的回轉接頭17附連在伸縮臂]5 的自由端。吊臂18連接至回轉接頭17。在本發明的本實施例的情況下,吊 臂18為大致橫向的伸縮吊臂18,其包括在兩側上的可調整吊臂件19、 20。 吊臂件]9包括大致垂直布置的梁21,且吊臂件20包括大致垂直布置的梁二 一 。伸縮臂15在繞軸A傾斜時可豎直地調整(雙箭頭a)并且可沿伸縮臂 15的軸B調整(雙箭頭b)。吊臂]8可繞回轉接頭17的軸C樞轉(雙箭頭 c)并能繞回轉接頭17的軸D旋轉(雙箭頭d)。吊臂件19、 20可沿雙箭頭 e的方向沿吊臂18的軸E調整。在本發明的本實施例的情況下,帶23附連至吊臂件20的梁22的端部, 形成第一環圈或第一吊索24。帶有滑輪26的線纜25附連到吊臂件19的梁 21的端部。第二條帶27繞滑輪26被引導,形成第二環圈或第二吊索28。 轉子葉片30位于第一吊索24和第二吊索28中。由此,轉子葉片30能用正 面吊運起重機10從卡車載到輪轂40的位置,用于將轉子葉片30和輪轂40 安裝在一起。由于正面吊運起重機10的前述可調整性,轉子葉片30能被容 易地且相對于輪轂40分別被定位、定向和/或布置,以用于安裝。通常,安裝通過以轉子葉片30大致水平定向完成,如圖2和3示意地 示出。轉子葉片30關于轉子葉片30縱軸F的水平定向可通過繞軸D旋轉吊 臂8和/或通過一種帶預拉件29獲得,如圖2示意地示出。通過帶預拉件 29,可以拉緊帶23或縮小第一吊索24并由此提升在帶23 —側的轉子葉片 30,或者延伸帶23或放大第一吊索24并由此降低在帶23 —側的轉子葉片 30。以這種方式,轉子葉片30大致水平地定向,且優選地準確地如此定位 在輪轂40的輪轂軸承41前方,以使得轉子葉片30的以螺栓31形式的緊固件和輪轂40的以輪轂軸承41的螺栓孔42形式的緊固件相對地布置,如圖3 所示。由此,可以確保轉子葉片30的螺栓31能夠穿過輪轂軸承41的螺栓 孔42。隨后,吊臂18,特別是吊臂件19和20,大致水平地調整以使得轉子 葉片30的螺栓31和輪轂軸承41的螺栓孔42相穿插,其中螺栓3〗穿過螺 栓孔42并通過未示出的螺母從輪轂40的內部擰緊。在將轉子葉片30安裝 到輪轂40之后,轉子葉片30從正面吊運起重機10上釋放,該正面吊運起 重機IO可抓住下一個轉子葉片30,用于安裝在輪轂40上。由于正面吊運起重機不像可動式起重機具有從起重機吊臂端部懸掛到 輒狀物的繩索那樣具有從伸縮臂的端部懸掛到吊臂的繩索,所以轉子葉片在 輪轂上的安裝更安全一一特別是在大風條件下,且在安裝過程中為確保安全 安裝需要更少的人。此外,正面吊運起重機可在風速達13-15m/s的條件下使 用,而為了確保轉子葉片的安全安裝可動式起重機通常僅在風速低于8m/s 的條件下使用。可動式起重機還比正面吊運起重機更貴。可動式起重機的租 金約每天25,000克朗,相比之下正面吊運起重機的租金約每天1,500克朗。 操作可動式起重機還更費時間,因為它總是需要放在地上的用于穩定的支撐 腿。正面吊運起重機不需要這種支撐腿,這使得更易于將正面吊運起重機從 一個位置移動到另一位置。根據本發明所描述的實施例,轉子葉片和輪轂用正面吊運起重機安裝在 一起。但是還可以用正面吊運起重機將風力渦輪機的其他部件彼此安裝。
權利要求
1、一種用于將風力渦輪機的至少兩個部件(30、40)彼此安裝的方法,其中,第一部件(30)首先通過正面吊運起重機(10)相對于第二部件(40)定位、定向和/或布置,并且其中,隨后所述至少兩個部件(30,40)被彼此安裝。
2、 如權利要求l所述的方法,其中,所述第一部件為轉子葉片(30), 且所述第二部件為所述風力渦輪機的輪轂(40)。
3、 如權利要求1或2所述的方法,其中,所述正面吊運起重機(0) 包括伸縮臂(15 ),該伸縮臂(15 )帶有大致橫向且可樞轉的吊臂(18 )。
4、 如權利要求3所述的方法,其中,至少兩個浮動臂、線纜、繩索和/ 或帶(23、 27)附連至所述吊臂(18),且所述轉子葉片(30)以大致水平 定向布置在所述浮動臂、線纜、繩索和/或帶(23、 27)上。
5、 如權利要求2至4中的任一項所述的方法,其中,所述轉子葉片(30) 通過所述正面吊運起重機(10)相對于所述輪轂(40)定位、定向和/或布置 以使得所述轉子葉片(30)的緊固件(31 )和所述輪轂(40)的緊固件(42) 相對布置。
6、 如權利要求5所述的方法,其中,所述吊臂(18)包括至少一個可 調整吊臂件(19、 20),且其中,所述正面吊運起重機(0)的吊臂(18) 的所述吊臂件(19、 20)大致水平地調整以使得所述轉子葉片(30)的所述 緊固件(31)與所述輪轂(40)的所述緊固件(42)相穿插。
7、 一種正面吊運起重機(10)的用途,以用于將風力渦輪機的至少兩 個部件(30、 40)彼此安裝,其中,第一部件(30)首先通過所述正面吊運起重機(10)相對于第二 部件(40)定位、定向和/或布置,以及其中,隨后所述至少兩個部件(30、 40)被彼此安裝。
8、 如權利要求7所述的正面吊運起重機(10)的用途,其中,所述第 一部件為轉子葉片(30)且所述第二部件為所述風力渦輪機的輪轂(40)。
9、 如權利要求7或8所述的正面吊運起重機(10)的用途,其中,所 述正面吊運起重機(10)包括伸縮臂(15 ),該伸縮臂(15 )帶有大致橫向 的且可樞轉的吊臂(18)。
10、 如權利要求9所述的正面吊運起重機(10)的用途,其中,至少兩個浮動臂、線纜、繩索和/或帶(23、 27)附連至所述吊臂(18),且轉子葉 片(30)以大致水平定向布置在所述浮動臂、線纜、繩索和/或帶(23、 27) 上。
11、 如權利要求8至10中的任一項所述的正面吊運起重機(10)的用 途,其中,所述轉子葉片(30)通過所述正面吊運起重機(10)相對于所述 輪轂進行定位、定向和/或布置以使得所述轉子葉片(30)的緊固件(31 )和 所述輪轂(40)的緊固件(42)相對布置。
12、 如權利要求11所述的正面吊運起重機(10)的用途,其中,所述 吊臂(18)包括至少一個可調整的吊臂件(19、 20),且其中,所述正面吊 運起重機(10)的吊臂(18)的所述吊臂件(19、 20)大致水平地調整以使 得所述轉子葉片(30)的所述緊固件(31)和所述輪轂(40)的所述緊固件(42)相穿插。
全文摘要
本發明涉及一種安裝風力渦輪機的至少兩個部件(30,40)的方法,其中,第一部件(30)首先通過正面吊運起重機(10)相對于第二部件(40)定位、定向和/或布置,其中,隨后所述至少兩個部件(30、40)被彼此安裝。本發明還涉及一種操作設備的用途,使用正面吊運起重機(10)以用于將風力渦輪機的至少兩個部件(30、40)彼此安裝,其中,第一部件(30)首先通過正面吊運起重機(10)相對于第二部件(40)定位、定向和/或布置,其中,隨后所述至少兩個部件(30、40)被彼此安裝。
文檔編號F03D11/04GK101324221SQ20081010879
公開日2008年12月17日 申請日期2008年6月2日 優先權日2007年6月15日
發明者邁克爾·N·凱斯勒 申請人:西門子公司