本發(fā)明涉及一種風能設備和一種用于控制進入風能設備的關閉區(qū)域中的方法。

背景技術：

風能設備的轉子轂典型地與發(fā)電機轉子或傳動裝置連接，使得通過轉子的轉動也使發(fā)電機轉子進行旋轉進而產(chǎn)生電能。尤其在吊艙的固定區(qū)域和轉動的轉子的區(qū)域之間經(jīng)過時，如果轉子沒有鎖止，可能會出現(xiàn)后果嚴重的事故。

DE 10 2010 043 436 A1描述了一種用于對門的打開的鎖定進行控制的設備，所述門設置在風能設備的固定部分和轉動部分之間。設備具有用于固定轉動部分的機構。風能設備的轉動部分和固定部分之間的門具有鎖定裝置，其中當用于固定轉動部分的機構已經(jīng)固定轉動部分時，能夠實現(xiàn)門的解鎖。

在要求優(yōu)先權的德國專利申請中，德國專利商標局檢索到下述文獻：DE 10 2006 006 949 A1，DE 10 2010 043 436 A1和EP 2 740 928 A1。

技術實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的目的是，提出一種具有進入控制系統(tǒng)的風能設備，以便如果轉子或轉子的一部分能夠旋轉，就避免人員進入到風能設備的危險區(qū)域。

所述目的通過根據(jù)權利要求1的風能設備來實現(xiàn)。

因此，提出一種風能設備，所述風能設備具有：吊艙，所述吊艙具有固定區(qū)域和轉子；至少一個鎖止單元，所述鎖止單元用于鎖止轉子；和進入控制系統(tǒng)。進入控制系統(tǒng)根據(jù)借助于至少一個鎖止單元鎖止轉子來控制進入風能設備中的至少一個關閉區(qū)域的至少一個進入門的鎖定。進入控制系統(tǒng)具有鑰匙傳送系統(tǒng)和用于控制鎖止單元的液壓控制單元。鑰匙傳送系統(tǒng)具有用于防止無意啟用液壓單元的液壓鑰匙單元和用于鎖定或解鎖進入門的進入門鑰匙單元。鑰匙傳送系統(tǒng)具有至少一個第一和第二鑰匙，其中借助于第一鑰匙鎖定或解鎖液壓控制單元，并且其中借助于第二鑰匙鎖定或解鎖進入門鑰匙單元。鑰匙傳送系統(tǒng)還具有風扇鑰匙單元，用于啟用或停用風扇。此外，液壓鑰匙單元的第一鑰匙用于鎖定或解鎖風扇鑰匙單元，并且風扇鑰匙用作為用于鎖定或解鎖進入門鑰匙單元的第二鑰匙。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，設有控制單元，所述控制單元用于控制至少一個鎖止單元。

根據(jù)本發(fā)明的另一個設計方案，鎖止單元和/或至少一個進入門是可液壓操作的。

根據(jù)本發(fā)明，當轉子或其一部分被鎖止時，才解鎖進入門。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，風扇能夠為吊艙變流器柜的風扇。

本發(fā)明涉及下述構思：風能設備設有進入控制系統(tǒng)，其中僅當轉子或轉子的可轉動的部分鎖止時，才釋放到例如在風能設備的吊艙的區(qū)域中的特定區(qū)域的入口。

本發(fā)明的其他設計方案是從屬權利要求的主題。

附圖說明

下面參考附圖詳細闡述本發(fā)明的優(yōu)點和實施例。

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的風能設備的示意圖；

圖2示出根據(jù)第一實施例的風能設備的發(fā)電機的示意剖面圖；

圖3示出根據(jù)第二實施例的進入控制系統(tǒng)的示意圖；

圖4A-4C分別示出根據(jù)第三實施例的進入控制系統(tǒng)的液壓簡圖；

圖5示出根據(jù)第四實施例的進入控制系統(tǒng)的液壓控制單元的示意圖；

圖6A-6D分別示出根據(jù)第四實施例的進入控制系統(tǒng)的功能的示意圖；

圖7A和7B分別示出圖5的液壓控制單元的細節(jié)圖；

圖8示出用于圖解說明進入控制系統(tǒng)的根據(jù)本發(fā)明的鑰匙傳送系統(tǒng)的示意圖；

圖9A和9B示出根據(jù)本發(fā)明的用于風扇的鑰匙系統(tǒng)的示意圖；

圖10示出根據(jù)本發(fā)明的鑰匙傳送系統(tǒng)的局部的示意圖；

圖11示出圖5的液壓控制系統(tǒng)的另一局部；以及

圖12A-12B分別示出用于圖解說明進入控制系統(tǒng)的根據(jù)本發(fā)明的鑰匙傳送系統(tǒng)的示意圖。

具體實施方式

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的風能設備的示意圖。風能設備100具有塔102和吊艙104。在吊艙104上設置有轉子106，所述轉子具有轉子轂、三個轉子葉片108和整流罩110。轉子106在運行時通過風進行轉動運動，進而驅動吊艙104中的電發(fā)電機200。

圖2示出根據(jù)第一實施例的風能設備的發(fā)電機的示意剖面圖。根據(jù)第一實施例的風能設備基于根據(jù)圖1的風能設備。在吊艙之內或在轉子106之內或在吊艙的固定部分和轉子106之間的過渡部上設有發(fā)電機200。發(fā)電機200具有發(fā)電機定子210和發(fā)電機轉子220。在發(fā)電機轉子220上設有至少一個鎖止單元300，所述鎖止單元構建成用于鎖止發(fā)電機轉子220，使得發(fā)電機轉子220不能夠繼續(xù)轉動。在發(fā)電機轉子220的區(qū)域中，能夠設有至少一個人孔230或開口230。通過所述人孔或開口230，服務人員能夠達到風能設備的前部區(qū)域、即整流罩110中。所述在整流罩110是轉子106的一部分，并且因此在轉子葉片108轉動時轉動。

為了控制鎖止單元300，設有(液壓)控制單元310。所述控制單元310能夠不僅位于風能設備的轉子106中，而且也位于吊艙104的固定部分中。

鎖止單元300例如能夠液壓地運行，使得在操作液壓系統(tǒng)時螺栓例如能夠移動到例如發(fā)電機的轉子中的相應的開口中?？刂茊卧?10例如能夠設計成液壓控制單元320并且經(jīng)由液壓管路320操作或啟用鎖止單元300。

圖3示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的進入控制系統(tǒng)的示意圖。在風能設備100的吊艙104的區(qū)域中設有多個區(qū)域410、420、430，其中進入控制是期望的，例如用于提高工作安全性。進入所述區(qū)域410、420、430的入口僅當這出于工作安全的考慮顯得是毫無問題時才開啟。對此，例如風能設備的轉子106或可轉動的部分鎖止或固定在吊艙104的區(qū)域中。

對此替選地或附加地，當能夠實現(xiàn)進入吊艙變流器柜410之前，例如能夠停用用于吊艙變流器柜410中的通風機或風扇410a的主開關。第二區(qū)域420例如能夠是整流罩110的下述區(qū)域，該區(qū)域能夠通過進入門421保護。第三區(qū)域430例如能夠可選地為發(fā)電機之內的區(qū)域。所述區(qū)域430同樣能夠通過進入門431保護。根據(jù)本發(fā)明設有進入控制系統(tǒng)500，所述進入控制系統(tǒng)能夠不僅與鎖止單元300、而且也與進入門411、421、431耦聯(lián)。在此，僅當轉子借助于鎖止單元300鎖止時，進入控制系統(tǒng)500才能夠釋放例如進入門421、431和411的入口。對此可選地或附加地，能夠檢查，例如在吊艙變流器柜410的用于通風機或風扇的主開關是否停用。

圖4A-4C分別示出根據(jù)第三實施例的風能設備的液壓系統(tǒng)簡圖。在液壓系統(tǒng)簡圖中例如存在各具有例如兩個鎖止螺栓301的(在發(fā)電機轉子上的)三個鎖止單元300。此外，示出具有液壓泵311和液壓換向閥312的液壓控制單元310。此外，示出至少一個門關閉單元421，所述門關閉單元具有液壓關閉的門421a、可液壓操作的開啟工具421b和液壓門缸。

當換向閥312處于第一運行類型時，啟用鎖止單元300的鎖止，使得螺栓301移出并且分別借助開啟工具302中的一個鎖定。所述情形在圖4B中示出。隨后，換向閥312能夠在第二運行類型中設定成(參見圖4C)，使得在鎖止單元300啟用時，能夠解鎖門411、421、431，使得服務人員能夠進入到區(qū)域410、420、430中。

圖5示出根據(jù)第四實施例的進入控制系統(tǒng)的液壓控制單元的示意圖。液壓控制單元3100是用于風能設備的進入控制系統(tǒng)500的一部分。在此，根據(jù)第四實施例的進入控制系統(tǒng)500能夠基于根據(jù)第一、第二或第三實施例的進入控制系統(tǒng)500。通過進入控制系統(tǒng)500，尤其應避免：能夠進入到風能設備的轉動部分，例如進入到風能設備的整流器。液壓控制單元3100具有電液壓泵3110、手動泵3120、液壓切換閥3130、用于液壓軟管的快速離合器3140和液壓鑰匙單元3150a。借助切換閥3130能夠啟用或停用液壓液體的穿流。借助于液壓鑰匙單元3150a應確保，切換閥3150a僅在特定的條件下才開啟。液壓鑰匙單元3150a是進入控制系統(tǒng)的一部分。

圖6A-6D分別示出根據(jù)第四實施例的進入控制系統(tǒng)的功能的示意圖。借助于具有可移出的螺栓301的鎖止單元，應鎖止發(fā)電機轉子220。對此，螺栓301能夠移動到發(fā)電機轉子220的相應的凹部221中。脈沖發(fā)生器(Pulsor)或其他光學的、電學的或磁性的傳感器300a設置在鎖止單元300的區(qū)域中并且監(jiān)控：螺栓301是否移出。這在圖6A-6D中分別在右上方示出。

在圖6A-6D的中間，分別示意地示出具有可移出的螺栓301的鎖止單元300。鎖止單元300經(jīng)由液壓管路與換向閥3130和手動泵3120和/或電動泵3110耦聯(lián)。

在圖6A-6D中在右側分別示出在鎖止轉子期間在不同時間點液壓控制單元3100的局部。此外，在圖6A-6D中在右下方分別示意地示出風扇鑰匙單元3200作為鑰匙傳送單元500的第二部分。

在圖6A中示出下述情形，在所述情形中，第一液壓鑰匙傳送單元3150的兩個鑰匙3151、3152轉動90°，并且螺栓301不移出。鑰匙3151、3152的轉動進而鑰匙3151、3152的移除僅能夠在下述情況下進行：切換閥3130的桿3131已經(jīng)置于正確位置中。在所述時間點，通過操作手動泵3120，能夠啟用轉子的鎖止。

在圖6B中示出下述時間點，在所述時間點中，螺栓301不移出。在所述時間點，例如進入門鎖定和/或風扇接通。因此，根據(jù)本發(fā)明的風能設備能夠開始其正常運行。在風能設備的正常運行期間(即轉子不鎖止)，鑰匙3151和3152位于基本位置中。鑰匙不能夠取出。切換閥3130可選地可自由樞轉。

在圖6C中示出下述情形，在所述情形中，螺栓301部分地移出。這通過光學傳感器300a檢測，并且電動泵3110開啟，使得螺栓301能夠繼續(xù)移出。

在圖6D中示出下述情形，在所述情形中，螺栓301完全移出進而處于凹部221之內。因此，鎖止過程完成并且風能設備的轉子106不再能夠轉動。

在圖6A-6D中在右下方分別示出作為鑰匙傳送單元500的第二部分的風扇鑰匙單元3200。風扇鑰匙單元3200進一步在圖8和圖9A和9B中描述。在圖6A-6D中示出的狀態(tài)下，風扇開關3210設定至“接通”并且風扇鑰匙傳送單元3200是鎖止的。

在圖6A示出的狀態(tài)下，切換閥3130的桿3131在第一位置中，在所述第一位置中，液壓鑰匙單元和第一鑰匙3151、3152是鎖止的進而不能夠拉出。相應內容適用于在圖6C和6D中的情形。

在圖6A-6D中示出的情形中，兩個鑰匙3151、3152在液壓鑰匙單元3150中鎖止并且不能夠拉出。在圖6B-6D中，切換閥3130的桿3131處于旋入位置中。由此，凹部設置在螺栓之下。

圖7A和7B分別示出圖5的液壓控制單元的細節(jié)圖。

在圖7A中示出根據(jù)圖6B的時間點。兩個鑰匙3151、3152分別被操作，以便釋放螺栓3153。

在圖7B中示出下述情形，在所述情形，第一和第二鑰匙3151、3152被操作，使得螺栓3153移出。在此，螺栓3153移入到切換閥單元3130的凹部3132中進而鎖止切換閥單元3130。

在圖7A中示出凹部3132，所述凹部設置在可移出的螺栓下方。在圖7A和7B的實施例中，兩個鑰匙3151、3152可轉動。在圖7B中，鑰匙沿移出的螺栓的縱向方向定向并且可取出。

圖8示出用于圖解說明進入控制系統(tǒng)的根據(jù)本發(fā)明的鑰匙傳送系統(tǒng)的示意圖。在螺栓3153移出進而處于凹部3132中之后，切換閥單元3130不能夠操作。隨后，兩個鑰匙3151和3152能夠移除，并且鑰匙中的一個鑰匙能夠引入到風扇鑰匙傳送單元3200中，以便停用風扇。風扇鑰匙傳送單元3200具有第一和第二鑰匙單元3220、3230。在第一鑰匙單元3220中引入第一風扇鑰匙3221。第二鑰匙單元3232用于容納第一鑰匙3151。

圖9A和9B示出根據(jù)本發(fā)明的用于風扇的風扇鑰匙單元的示意圖。在圖9A和9B中示出風扇鑰匙單元3200的兩個不同狀態(tài)。在圖9A中示出第一狀態(tài)，在所述第一狀態(tài)中，風扇仍是啟用的，并且第一鑰匙3151引入到第二鑰匙單元3230中。在圖9B中示出下述情形，在所述情形中，第一鑰匙3151安放在第二鑰匙單元3230中并且轉動90°。風扇必須提前關斷，由此風扇鑰匙單元3200的螺栓3240能夠推入到凹部3211中。對此，操縱元件3210能夠轉動90°。在該情況下，螺栓3240能夠引入到操縱單元3210的凹部3211中，進而能夠解鎖風扇的操縱單元3210。

在圖9A中，風扇接通，風扇鑰匙3221解鎖，并且鑰匙3151插入。在圖9B中，鑰匙3151轉動進而鎖定。同時，風扇鑰匙3221解鎖并且能夠移除。同時，螺栓3240移入到凹部3211中并且解鎖風扇的操縱元件。由此，風扇關斷。

圖10示出根據(jù)本發(fā)明的鑰匙傳送系統(tǒng)的局部的示意圖。在圖10中示出下述情形，在所述情形中，風扇是關斷的并且螺栓3240移入到凹部3211中。第一鑰匙3151處于鎖定狀態(tài)中，并且風扇鑰匙3221因此能夠移除并且能夠安放到作為鑰匙傳送單元500的第三部分的進入門鑰匙單元3300中，以便解鎖進入門3320。在鑰匙3221引入到進入門鑰匙單元3300中并且被操作之后，門3320能夠解鎖。

圖11示出圖5的液壓控制系統(tǒng)的另一局部。在圖11中示出下述狀態(tài)，在所述狀態(tài)中，風能設備的轉子106應解鎖。如果授權對鎖止的釋放，那么當切換閥置于相應的位置中時，鑰匙3151、3152能夠轉動90度，使得鑰匙單元的螺栓3153能夠推動到凹部中。因此，鎖止僅能夠沿鎖止方向操作。

在圖11中，切換閥的閥位置設定成旋入并且鑰匙3151插入。在此，螺栓3153例如能夠在鑰匙3151轉動時移入進而釋放桿3131。

圖12A-12B分別示出用于圖解說明根據(jù)本發(fā)明的進入控制系統(tǒng)的示意圖。在圖12A中示出下述情形，在所述情形中，風能設備的發(fā)電機轉子或轉子106借助于鎖止單元的螺栓301鎖止(參見左上方)。換言之，螺栓301移出并且處于發(fā)電機轉子的凹部221中。第一和第二鑰匙3151、3152分別處于鑰匙傳送單元中，并且切換閥3130是鎖止的(參見右方)。第三鑰匙3221處于風扇鑰匙單元3200中，并且風扇是接通的。此外，不僅電動泵3110、而且手動泵3120是啟用的。

在圖12B中示出下述情形，在所述情形中，螺栓301返回到鎖止單元300中，進而轉子不再是鎖止的。在該情況下，電動泵3110是停用的。

為了再次釋放轉子，鑰匙3221必須從進入門鑰匙單元3300中移除。然而這在進入門3320關閉時才能夠進行。鑰匙3221隨后必須引入到風扇鑰匙單元3200中，并且在那里引入到第一鑰匙單元3220中并且轉動90°。鑰匙3151必須同時轉動90°并且隨后能夠移除，以便引入到液壓鑰匙單元中。當兩個鑰匙3151、3152引入并且轉動90°時，螺栓3153才能夠再次移入，并且切換閥3130能夠借助于桿3131再次被引回。

根據(jù)本發(fā)明的一個替選的實施例，能夠取消風扇鑰匙單元。在該情況下，第一鑰匙3151能夠用于啟用液壓控制單元，并且第二鑰匙能夠用作為用于進入門鑰匙單元3330的鑰匙3221，即鑰匙3131能夠用于解鎖進入門。因此，根據(jù)該替選的實施例能夠確保，液壓單元不被切換以釋放吊艙轉動部分的解鎖。即液壓鑰匙單元的鑰匙在進入門打開期間一直插在進入門鑰匙單元中。當進入門關閉，鑰匙才能夠取出并且引入到液壓鑰匙單元中，以便撤銷液壓單元的鎖止。因此確保，當液壓單元的閥位置改變時，進入門是關閉的。