用于风力涡轮机的安全系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于风力涡轮机的安全系统，所述风力涡轮机包括机舱、轮毂和具有多个转子锁的转子闭锁系统，每个转子锁可接合到锁定位置中以用于阻止风力涡轮机的转子旋转，安全系统包括：中央开关单元，其包括用于每个转子锁的一个开关，用于当启动相关开关时将对应的转子锁手动接合到锁定位置中；以及反馈单元，其在轮毂的安全状态下生成并提供安全信号，在安全状态下，每个转子锁接合到锁定位置中。本发明专利技术还涉及一种用于向风力涡轮机中的人员提供安全的方法以及一种具有本发明专利技术的安全系统的风力涡轮机。

【技术实现步骤摘要】
用于风力涡轮机的安全系统
本专利技术涉及一种用于风力涡轮机的安全系统以及一种风力涡轮机，该风力涡轮机包括机舱、轮毂和具有多个转子锁的转子闭锁系统，每个转子锁可接合到锁定位置中以用于阻止风力涡轮机的转子旋转。此外，本专利技术涉及一种用于向分别在风力涡轮机中的人员和在风力涡轮机的轮毂中的人员提供安全的方法。
技术介绍
由于风力涡轮机的尺寸不断增大，因此当技术人员在风力涡轮机的轮毂中工作时，需要更大的转子夹持力和/或闭锁力。该夹持和闭锁力由转子闭锁系统提供，该转子闭锁系统包括围绕主轴分布的转子锁。在风力涡轮机领域中使用的转子锁通常安装到风力涡轮机的主转子轴上，处于齿轮箱和发电机之间。通过使用液压动力将锁定螺栓运行到锁定盘中来启动转子闭锁系统。目前，必须通过在风力涡轮机的机舱中的不同位置中启动开关来手动插入每个转子锁。随着转子锁的数量增加，执行这些任务所花费的工作和时间也增加。对于传统的转子闭锁系统，技术人员必须通过启动开关来手动接合或脱离接合每个转子锁。当转子锁被接合时，钥匙被释放，其能够用于打开通向轮毂的门。由于钥匙仅与一个转子锁相关，因此已知的是，发生系统的误用，由此仅接合转子锁中的一个，而钥匙然后用于进入轮毂。由于在这种情况下受到损害的闭锁能力，这可能导致转子锁中的机械故障，在此之后涡轮可能与在轮毂中的技术人员一起开始空转。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决上文所提及的问题的至少一部分。特别地，本专利技术的目的是提供一种用于在风力涡轮机中工作的人员的安全系统和相关方法，以用于在维护工作期间安全、可靠和/或快速地锁定转子。上述目的通过权利要求的主题来实现。特别地，该目的通过根据权利要求1的安全系统、根据权利要求6的风力涡轮机以及根据本申请的权利要求7的用于提供安全的方法来实现。本专利技术的其它特征和细节由从属权利要求、说明书和附图得出。关于本专利技术的安全系统所讨论的特征和细节也与本专利技术的风力涡轮机、本专利技术的方法相关并且反之亦然。根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于风力涡轮机的安全系统，其中，风力涡轮机包括机舱、轮毂和具有多个转子锁的转子闭锁系统，每个转子锁可接合到锁定位置中以用于阻止风力涡轮机的转子旋转。本专利技术的安全系统包括中央开关单元和反馈单元，所述中央开关单元包括用于每个转子锁的一个开关，以用于当启动相关开关时将对应的转子锁手动接合到锁定位置中，所述反馈单元在轮毂的安全状态下从一个中央位置生成安全信号并且提供安全信号，在安全状态下，每个转子锁被接合到锁定位置中。通过引入本安全系统，技术人员能够从机舱的中央位置插入所有转子锁，同时在所有转子锁都就位时接收安全信号。因此，技术人员一眼就可以识别在轮毂中工作是否安全。这以容易和可靠的方式为技术人员提供了期望的安全性。此外，本专利技术的安全系统能够容易地适用于现有的风力涡轮机，而不需要昂贵的修改。用于转子锁的开关被配置成当启动相关开关时将相应的转子锁手动接合到锁定位置中。例如，第一开关可以属于第一转子锁，第二开关可以属于第二转子锁，第三开关可以属于第三转子锁，等等。当第一开关被启动和/或操作时，第一转子锁将被接合或释放，这取决于开关当前处于哪种状态或提供哪种类型的开关。当操作第二开关时，第二转子锁将被接合或释放。以及当操作第三开关时，第三转子锁将被接合或释放。开关能够由技术人员手动操作。例如，每个开关可以被设置为按钮或操纵杆，并且能够由操作该开关的技术人员按压或移动。替代性地，每个开关可以被设置为仅能够通过插入和/或转动钥匙到其中来操作的开关。这种钥匙可以是机械和/或电子钥匙。一旦开关被操作和/或启动并且转子锁被接合，反馈单元就生成并提供安全信号，该安全信号能够由在中央开关单元处的技术人员直接或间接地识别。也就是说，技术人员不必在机舱中四处移动以便检查是否所有转子锁都被接合。这节省了时间，并从而节省了金钱。如上所述，开关居中地定位在中央开关单元处。也就是说，开关被布置在其中技术人员能够在不移动的情况下操作和/或监视它们的位置中。转子闭锁系统包括多个转子锁，诸如两个、三个、四个、五个、六个、七个或八个转子锁，其中存在甚至可能具有更多个转子锁的实施例。出于安全原因，优选的是，每个转子锁仅能够由一个相关的开关操作。然而，开关也可以被配置成每个操作几个转子锁，诸如至少一个开关被配置成一次操作两个或三个转子锁。这在锁定转子以用于在风力涡轮机的轮毂中进行维护工作时节省了时间并从而节省了金钱。中央开关单元优选地包括待安装到机舱的内壁的壳体，其中，开关被安装成在壳体的一个外壁构件上操作。启动开关优选地意味着操作开关以便将相关的至少一个转子锁移动到接合位置中。相应地，停用开关优选地意味着操作开关以便将相关的至少一个转子锁移动到释放位置中，在释放位置中，所述至少一个转子锁不闭锁转子并且转子可以能够旋转。安全信号特别地被生成并被提供以由诸如分别在机舱中和在中央开关单元前面的技术人员的人员感知。此外，可以生成安全信号并将其提供为由计算机和/或机器接收，以便将安全信号用于进一步的安全措施。安全信号能够被理解为提供关于轮毂中的安全状态的信息的信号，即，人员进入到轮毂中是否安全。根据本专利技术的另一方面，安全系统可以包括连接到反馈单元的用户通信单元，用于当通过所述用户通信单元接收到所提供的所述安全信号时，以在视觉上和/或听觉上通知所述机舱中的所述中央开关单元处的人员关于所述安全状态的方式提供所述安全信号。也就是说，用户通信单元被配置为提供呈视觉和/或听觉信号的形式的安全信号，这能够由诸如在机舱中和在中央开关单元处的技术人员的人员感知。视觉和/或听觉信号是一种容易且便宜的方式，用于通知技术人员关于轮毂中的状态，即，在那里工作是否安全。用户通信单元可以包括用于在显示器上显示安全信号的显示器和/或用于适当声音信号的扬声器，以通知技术人员关于安全状态。显示器和/或扬声器能够被布置在中央开关单元处，具体地，被布置在中央开关单元的壳体处。这种解决方案能够以廉价和简单的方式提供，特别是基于如下理由，在中央开关单元处必须只有一个显示器和只有一个扬声器，即，不是像现有技术系统中所必需的那样位于不同的位置。安全信号能够借助于颜色代码来显示，诸如红色表示不安全，以及绿色表示安全，或者借助于合适的消息来显示，所述消息在显示器上被写入和/或显示。此外，根据本专利技术的安全系统可以包括连接到反馈单元的控制器，用于在通过控制器接收到所提供的安全信号时解锁从机舱到轮毂的通道门。这是附加的安全措施，并且相应地增加了技术人员的安全性。根据所描述的实施例，仅当控制器接收到安全信号时才将解锁通道门。然后，能够借助于控制器来解锁通道门。也就是说，控制器被配置为当接收到所提供的安全信号时解锁通道门。换句话说，只要控制器没有接收到安全信号，则通道门将被锁定并且不能由人员进入。此外，本专利技术的安全系统可以包括：门信号单元，用于在从机舱到轮毂的门的门锁的锁定状态下提供锁定信号；以及连接到门信号单元的控制器，用于仅当从门信号单元接收到锁定信号时允许释放转子锁中的任何一个。也就是说，当通道本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于风力涡轮机（2）的安全系统（1），所述风力涡轮机（2）包括机舱（3）、轮毂（4）和具有多个转子锁（R1、R2、R3）的转子闭锁系统（5），每个转子锁能够接合到锁定位置中以用于阻止所述风力涡轮机（2）的转子（6）旋转，/n其特征在于，/n所述安全系统包括：中央开关单元（7），其包括用于所述转子锁（R1、R2、R3）中的每个转子锁的一个开关（S1、S2、S3），用于当启动相关开关（S1、S2、S3）时将对应的转子锁（R1、R2、R3）手动接合到所述锁定位置中；以及反馈单元（8），其在所述轮毂（4）的安全状态下生成并提供安全信号，在所述安全状态下，每个转子锁（R1、R2、R3）接合到所述锁定位置中。/n

【技术特征摘要】
20190214 EP 19157228.81.一种用于风力涡轮机（2）的安全系统（1），所述风力涡轮机（2）包括机舱（3）、轮毂（4）和具有多个转子锁（R1、R2、R3）的转子闭锁系统（5），每个转子锁能够接合到锁定位置中以用于阻止所述风力涡轮机（2）的转子（6）旋转，
其特征在于，
所述安全系统包括：中央开关单元（7），其包括用于所述转子锁（R1、R2、R3）中的每个转子锁的一个开关（S1、S2、S3），用于当启动相关开关（S1、S2、S3）时将对应的转子锁（R1、R2、R3）手动接合到所述锁定位置中；以及反馈单元（8），其在所述轮毂（4）的安全状态下生成并提供安全信号，在所述安全状态下，每个转子锁（R1、R2、R3）接合到所述锁定位置中。


2.根据权利要求1所述的安全系统（1），
其特征在于，
包括用户通信单元（9），其连接到所述反馈单元（8），用于当通过所述用户通信单元（9）接收到所提供的安全信号时，以在视觉上和/或听觉上通知所述机舱（3）中的所述中央开关单元（7）处的人员关于所述安全状态的方式提供所述安全信号。


3.根据前述权利要求中任一项所述的安全系统（1），
其特征在于，
包括控制器（10），其连接到所述反馈单元（8），用于当通过所述控制器（10）接收到所提供的安全信号时，解锁从所述机舱（3）到所述轮毂（4）的通道门。


4.根据前述权利要求中任一项所述的安全系统（1），
其特征在于，
包括：门信号单元（11），用于在从所述机舱（3）到所述轮毂（4）的门的门锁（L1）的锁定状态下提供锁定信号；以及控制器（10），其连接到所述门信号单元（11），用于仅当从所述门信号单元（11）接收到所述锁定信号时允许释放所述转子锁（R1、R2、R3）中的任何一个。


5.根据前述权利要求中任一项所述的安全系统（...

【专利技术属性】
技术研发人员：SA施密特，
申请(专利权)人：西门子歌美飒可再生能源公司，
类型：发明
国别省市：丹麦;DK