用于安装风能设备的转子的方法和设备技术

本发明专利技术涉及一种用于提升和操纵风能设备（100）的转子叶片（2）的吊梁（1），包括：起重机固定机构（6），所述起重机固定机构用于将吊梁固定在起重机上；至少一个叶片固定机构（12），所述叶片固定机构用于将吊梁固定在转子叶片（2）上和纵向枢转机构（18），所述纵向枢转机构用于围绕转子叶片（2）的纵轴线枢转由吊梁（1）承载的转子叶片（2）和/或横向枢转机构（10，22），所述横向枢转机构用于围绕横向于纵轴线构成的横轴线枢转由吊梁（1）承载的转子叶片（2）。此外，本发明专利技术涉及一种用于应用根据本发明专利技术的吊梁安装风能设备的转子叶片的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于安装风能设备的转子的方法和设备
本专利技术涉及一种用于提升和操纵转子叶片的吊梁以及一种具有吊梁和转子叶片的用于操纵转子叶片的操纵装置。本专利技术也涉及一种用于运输吊梁的运输设备，一种用于安装转子叶片的方法，一种用于安装转子的方法，一种用于拆卸转子的方法以及一种用于替换转子叶片的方法。
技术介绍
风能设备是充分已知的并且常规的类型是所谓的水平轴线风能设备，如在图1中示出的。水平轴线风能设备或具有水平轴线转子的风能设备理解为具有水平的转子轴线的装置以区别于具有竖直的转子轴线的类型。转子轴线的精确的水平定向是不重要的，而是仅表示基本的设备类型。目前，常规的水平轴线风能设备具有三个转子叶片，下面的专利技术致力于三个转子叶片，而不受限于三个转子叶片。就此而言，随后的实施形式仅结合具有三个转子叶片的水平轴线转子来理解，相应地以具有三个转子叶片的转子为出发点。为了安装风能设备一般将具有转子叶片的转子在风能设备的安装地点在地面上预制，即将转子叶片固定在转子毂上。因此，这样预制的转子尤其在转子毂上与已安装的转子叶片一同从地面提升并且固定在吊舱上，所述吊舱在没有转子的情况下已经安装在支柱或塔上。随着风能设备的尺寸越来越大进而转子叶片的长度越来越大，这种安装证实为越来越难的。Enercon E126风能设备的转子例如具有126m的直径。操纵这种尺寸的转子是困难的并且尤其提出对必需的起重机的高的要求。除了几何尺寸以外，这样的转子也具有巨大的质量进而巨大的重量。此外，在这样的现代的、大的风能设备中塔还更高、尤其安装的轴线高度是非常高的。因此，Enercon公司的E126类型的风能设备能够具有超过130m的轴高度，这相当于戈尔希.福克号(Gorch Fock)风帆训练舰的三倍的高度。尤其，待安装的部分要提升的高度还有其负载极其本质上地确定需要的起重机进而其成本。几米的额外的高度有时能够造成需要下一个更大的尺寸等级的起重机。在此，现今用于安装大的、现代的风能设备如E126所使用的起重机已经属于最大的可用的车载起重机。如果单独将转子叶片安装到已经安装在吊舱上的转子毂上，那么相应地仅需要提升所述转子的重量。那么，转子叶片例如能够竖直地从下方安装在相应地取向的转子毂上。但是那么在三叶片的转子中，其余两个转子叶片的其余两个位置存在于高处的位置中。因此，为了安装两个转子叶片必须相应地提升相应的转子叶片，即提升为比转子轴线更高，或必须转动转子毂。然而，具有已安装的转子叶片的转子毂的转动需要相应高的力，以便转动已经安装的转子叶片。原则上，这样的转动能够借助于发电机在马达运行时进行。然而，为此需要在所述之前的构造阶段中相应地安装发电机，包括将发电机连接到之后应馈入的电网上，以便得到用于马达运行的能量。附加地，必须相应地为这种特殊要求对发电机供应能量并且进行控制。作为常规的现有技术参照文献EP2003333A1、DE102008033857A1、DE202010003033UU DE20109835U1 和 DE10305543C5。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是处理、尤其完全地或部分地解决上述问题中的至少一个。尤其，应提出用于改进地安装转子的解决方案，并且必要时还提出拆卸或替换转子叶片的方案。至少应提出替选的解决方案。根据本专利技术，提出一种根据权利要求1所述的吊梁。这样的吊梁设为用于提升和操纵转子叶片。所述吊梁具有起重机固定机构，借助于所述起重机固定机构能够将吊梁固定、尤其悬挂在起重机上。此外，设有至少一个叶片固定机构，借助于所述叶片固定机构能够将吊梁固定在转子叶片上或反之亦然。此外，吊梁具有纵向枢转机构，由吊梁承载的转子叶片能够借助于所述纵向枢转机构围绕转子叶片的纵轴线枢转。尤其，具有所述纵向枢转机构的吊梁构成为，使得其例如保持转子叶片水平并且在此在所述水平的位置中围绕水平的转子叶片轴线枢转。此外或替选地，设有横向枢转机构，以便围绕横向于纵轴线构成的横轴线枢转由吊梁承载的转子叶片。在此，横轴线与纵轴线的精确的90°的设置是不重要的，而重要的是转子叶片尤其能够借助于横向枢转机构枢转，使得纵轴线变化，尤其提升或降低。因此，纵向枢转机构和横向枢转机构设为，用于执行转子叶片的两种不同的枢转运动，所述枢转运动能够具有如下文中还要阐述的不同的目的。优选地，纵向枢转机构具有促动器以用于主动地枢转转子叶片。因此，纵向枢转机构例如能够通过马达和/或液压驱动器主动地施加力、尤其施加功，以便将转子叶片围绕纵轴线枢转。根据一个实施形式，纵向枢转机构至少由这样的促动器构成并且能够具有附加的元件尤其例如固定元件。优选地，横向枢转机构构成为用于被动地枢转并且具有制动器并且附加地或替选地具有定位机构或固定机构以用于将吊梁定位或固定在至少两个彼此不同的枢转位置中。就此而言，横向枢转机构不具有能够主动地施加力、尤其做功的促动器，而是仅具有能够实现并且能够进行相应的枢转的被动的机构。据此，一方面实现相应的枢转轴并且另一方面制动器能够制动或停止另外产生的枢转运动。如果到达期望的最终位置，那么为了固定提出相应的固定机构，例如准备用于临时用螺栓固定的定位机构。据此，由外部力、例如重力引起枢转运动，然而在此由横向枢转机构引导、即尤其在运动方向和在运动速度方面引导枢转运动，包含停止枢转运动的可能性。根据一个设计方案，横向枢转机构至少由枢转铰接部构成，所述枢转铰接部实现相应的枢转轴线，并且能够具有附加的元件，如尤其所描述的用于枢转运动的制动或用于被枢转的位置的固定的元件。根据一个实施形式，吊梁的特征在于上部的和下部的承载框架部段。上部的承载框架部段可与起重机连接并且下部的承载框架部段可与转子叶片连接。在此，提供横向枢转机构来实施下部的承载框架部段相对于上部的承载框架部段的枢转运动。因此，设有两个能相对于彼此枢转的承载框架部段。优选地，能够设有锁定盘，所述锁定盘被提供用于固定下部的承载框架部段相对于上部的承载框架部段的不同的枢转位置。例如，为此制动器例如蹄式制动器嵌接在锁定盘上并因此实现制动或固定枢转位置。替选地或附加地，锁定盘能够具有孔，螺栓或销能够被引入到所述孔中以用于固定枢转位置。根据一个设计方案，吊梁的特征在于，设有三个叶片固定机构并且分别所述叶片固定机构具有承载套圈以用于能松开地固定转子叶片。在此，每个承载套圈尤其设为，用于与在转子叶片上的螺栓、销或类似的配合件共同作用。因此，对于每个承载套圈能够设有穿过承载套圈的这样的螺栓或销，以便保持承载套圈进而建立在吊梁和转子叶片之间的连接。优选地，纵向枢转机构具有线性的促动器、尤其液压缸，以用于提升和降低叶片固定机构中的一个。尤其，线性的促动器设置在相应的一个叶片固定机构的承载套圈和下部的承载框架部段之间。因此，在吊梁上设有三个固定机构进而在使用时在转子叶片设有三个固定点。在此，线性的促动器与三个叶片固定机构中的一个共同作用并且能够提升或降低承载套圈进而固定点。由于其他两个固定点——相对于吊梁的下部的承载框架部段——在此在其位置中保持不变，转子叶片的枢转运动能够通过所述线性的促动器实现。相应的控制机构能够设置在吊梁上。为此，能够设有蓄能器例如在使用电动机时设有蓄电器和/或在使用液压缸时设有蓄压器，并且所述控制例如能够以无线电遥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于提升和操纵风能设备（100）的转子叶片（2）的吊梁（1），包括：‑起重机固定机构（6），所述起重机固定机构用于将所述吊梁固定在起重机上；‑至少一个叶片固定机构（12），所述叶片固定机构用于将所述吊梁固定在所述转子叶片（2）上；和‑纵向枢转机构（18），所述纵向枢转机构用于围绕所述转子叶片（2）的纵轴线枢转由所述吊梁（1）承载的所述转子叶片（2）；和/或‑横向枢转机构（10，22），所述横向枢转机构用于围绕横向于纵轴线构成的横轴线枢转由所述吊梁（1）承载的所述转子叶片（2）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.07 DE 102011084140.71.一种用于提升和操纵风能设备(100)的转子叶片(2)的吊梁(1)，包括: -起重机固定机构(6)，所述起重机固定机构用于将所述吊梁固定在起重机上； -至少一个叶片固定机构(12)，所述叶片固定机构用于将所述吊梁固定在所述转子叶片(2)上；和 -纵向枢转机构(18)，所述纵向枢转机构用于围绕所述转子叶片(2)的纵轴线枢转由所述吊梁(I)承载的所述转子叶片(2);和/或 -横向枢转机构(10, 22),所述横向枢转机构用于围绕横向于纵轴线构成的横轴线枢转由所述吊梁(I)承载的所述转子叶片(2)。2.根据权利要求1所述的吊梁(I)，其特征在于， 所述纵向枢转机构(18)具有用于主动地枢转所述转子叶片(2)的促动器(18)，和/或 所述横向枢转机构(10，22)构成为用于被动地枢转并且具有制动机构(10)和/或定位机构(10)，以用于将所述吊梁(I)定位在至少两个彼此不同的枢转位置中。3.根据权利要求1或2所述的吊梁(I)，其特征在于，所述吊梁具有待与所述起重机连接的、上部的承载框架部段(4)和待与所述转子叶片(2)连接的、下部的承载框架部段(8)，其中提供所述横向枢转机构(10，22 )来实施所述下部的承载框架部段(8 )相对于所述上部的承载框架部段(4)的枢转运动，所述横向枢转机构尤其具有相应的枢转轴线并且可选地具有锁定盘(10)以用于固定所述下部的承载框架部段(8)相对于所述上部的承载框架部段(4)的枢转位置。4.根据上述权利要求中任一项所述的吊梁(1)，其特征在于，设有三个叶片固定机构(12)并且三个叶片固定机构分别具有承载套圈以用于能松开地固定在所述转子叶片(2)上，和/或所述纵向枢转机构(18)具有线性的促动器(18)、尤其液压缸(18)，以用于提升和降低所述叶片固定机构(12)中的一个或所述叶片固定机构的一部分，其中线性的所述促动器(18)尤其设置在相应的所述叶片固定机构(12)的承载套圈或所述承载套圈和下部的承载框架部段(8)或所述下部的承载框架部段(8)之间。5.根据上述权利要求中任一项所述的吊梁(1)，其特征在于，所述起重机固定机构(6)具有至少一个悬挂部段(6)、尤其环(6)、吊环(6)或吊钩，以用于将所述吊梁(I)悬挂在所述起重机上。6.一种用于操纵风能设备(100)的转子叶片(2)的操纵装置，包括: 吊梁(I)，所述吊梁用于提升和操纵所述转子叶片(2 ); 经由连接部固定在所述吊梁(I)上的转子叶片(2); 和松开设备，所述松开设备用于松开在所述转子叶片(2)和所述吊梁(I)之间的连接，其中 所述转子叶片(2)借助于至少一个螺栓(58)连接在所述吊梁(I)上，尤其连接成，使得所述吊梁(I)具有至少一个套圈或吊环并且所述螺栓(58)穿过所述环或吊环，并且其中所述松开设备具有牵引机构(60)，所述牵引机构用于牵引所述螺栓(58)，尤其用于将所述螺栓(58)从相应的所述套圈或所述吊环中拉出，以便松开所述连接。7.根据权利要求6所述的操纵装置，其特征在于，所述转子叶片(2)具有符合空气动力学的叶片表面(16)和内腔，其中所述叶片表面(16)具有用于使所述吊梁(I)的叶片固定机构(12)或其一部分穿过的至少一个开口( 14)，并且所述内腔设有用于固定所述吊梁(I)的叶片固定机构(12)的至少一个固定部段(50)。8.根据权利要求6或7所述的操纵装置，其特征在于，使用根据权利要求1至...

【专利技术属性】
技术研发人员：沃尔夫冈·迈耶，格里特·凯珀，弗兰克·克诺普，
申请(专利权)人：乌本产权有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE