專利名稱：用于風(fēng)力渦輪機部件的組合提升梁設(shè)置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明描述了用于處理風(fēng)力渦輪機部件的組合提升梁設(shè)置，具體地描述了用于處理風(fēng)力渦輪機的塔壁部分和機艙和/或轂和/或發(fā)電機的組合提升梁設(shè)置，而不需要在兩個提升操作之間改變提升梁設(shè)置。本發(fā)明還描述了使用相同組合提升梁設(shè)置來處理不同風(fēng)力渦輪機部件的方法。
背景技術(shù)：
許多風(fēng)力渦輪機被構(gòu)造成由預(yù)制塔部分制成的中空鋼塔。通過相繼提升一系列塔壁部分并將其放置在彼此頂部上來構(gòu)造或組裝塔，其中最下方的塔壁部分被安裝在地基上，地基通常由混凝土制成，且該最下方的塔壁部分包括例如門廊的進(jìn)入手段以便以后允許維修人員進(jìn)入。塔壁部分朝向塔頂部在直徑上相繼變小。借助于緊固件，例如被插入到端部凸緣內(nèi)的連接孔內(nèi)的安裝螺栓，來連接相鄰塔壁部分。例如，對于包括“下”塔壁部分和“上”塔壁部分的一對塔壁部分而言，相鄰部分的連接孔被定位成使得下塔壁部分的頂部凸緣內(nèi)的連接孔匹配上塔壁部分的底部凸緣內(nèi)的連接孔。為了提升塔壁部分，多個提升配件(通常至少兩個)被安裝到所述部分的端部凸緣中的一個，通常是上凸緣，并且纜線被連接到提升配件以允許起重機將該部分升起到先前組裝的部分塔壁部分上。不過，相繼的塔壁部分由于總體圓錐塔形狀而通常在直徑上是不同的，并且因此連接孔之間的間距也是不同的。為了適應(yīng)這些差異，現(xiàn)有技術(shù)的提升技術(shù)需要多種提升配件，有時甚至針對每個塔部段需要專用的提升配件。替代性地，在現(xiàn)有技術(shù)中使用通過螺栓安裝在塔壁凸緣內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)通用提升托架。在將第一塔壁部分提升且組裝到已經(jīng)安裝的塔壁部分之后，提升托架必須從被提升的塔壁部分的凸緣移除并且被再次安裝到下一塔壁部分。因此，在提升托架松開螺栓的過程期間，技術(shù)人員必須攀爬到塔頂部。此時，具有提升托架的起重機仍處于塔的上方。此外，在塔壁部分作為要被安裝的下一個被處理之前，相同或另一技術(shù)人員必須攀爬到塔壁部分的頂部以便將其鉤掛到提升托架上。這個過程會是非常耗時的，因為需要技術(shù)人員必須手動地鉤掛上和摘除塔壁部分。本領(lǐng)域還已知多種提升技術(shù)來在風(fēng)力渦輪機塔的頂部安裝機艙、轂和發(fā)電機。通常，各提升托架或吊索系統(tǒng)被用于處理這些風(fēng)力渦輪機部件。例如，特殊的吊索系統(tǒng)被連接到機艙或轂或發(fā)電機以便將其提升到塔頂部處就位，其中吊索系統(tǒng)包括多個吊索以便在特殊聯(lián)接器件處保持機艙或轂或發(fā)電機。由于對于風(fēng)力渦輪機安裝而言，特別是對于海上風(fēng)場而言，工作時間(即技術(shù)人員的人工時間)是極昂貴的，因此需要針對風(fēng)力渦輪機的安裝來縮短時間并減少工作小時。因此，本申請的目標(biāo)是提供改進(jìn)的提升梁設(shè)置以及用于更容易且更快速地處理風(fēng)力渦輪機部件的方法
發(fā)明內(nèi)容
通過根據(jù)權(quán)利要求1的組合提升梁設(shè)置(combined lifting beam arrangement)以及通過根據(jù)權(quán)利要求11的處理風(fēng)力渦輪機部件的方法來實現(xiàn)本發(fā)明的該目標(biāo)。根據(jù)本發(fā)明的組合提升梁設(shè)置特定地適于處理風(fēng)力渦輪機部件，具體地處理具有不同接合結(jié)構(gòu)的風(fēng)力渦輪機部件，例如風(fēng)力渦輪機的塔壁部件、機艙、轂或發(fā)電機。為了可連接到適于將風(fēng)力渦輪機安裝在地基上或用于將其部件裝載到運輸車輛中或從運輸車輛卸載其部件的諸如起重機的提升裝置，組合提升梁設(shè)置包括具有連接元件的梁。連接元件被實施成直接地或經(jīng)由諸如可被提升裝置提升的吊鉤的聯(lián)接元件而連接到提升裝置。借助于連接元件，例如墊板孔眼、環(huán)圈、索環(huán)等，梁可連接到提升裝置。具體地，梁可以以可拆卸方式連接到連接元件，例如用于有助于提升梁設(shè)置的運輸、維修工作等等。
根據(jù)本發(fā)明的提升梁設(shè)置還包括用于第一接合結(jié)構(gòu)的第一接口以及用于第二接合結(jié)構(gòu)的第二接口，所述接口被設(shè)置于梁，優(yōu)選地處于不同位置，以便它們不會彼此干擾。當(dāng)然，用于第三或第四或甚至更多接合結(jié)構(gòu)的附加接口可以存在于梁而不背離本發(fā)明。在本發(fā)明的含義下，“接口”意味著適于風(fēng)力渦輪機部件的特定接合結(jié)構(gòu)的任意連接手段，其中該部件例如塔壁部分、機艙、轂、發(fā)電機等等。術(shù)語“接合結(jié)構(gòu)”意味著要被提升的元件具有接口的保持構(gòu)件能夠借助于結(jié)構(gòu)性接合(例如通過接合在突出元件背后，或通過螺栓接合，如螺栓接合在要被提升的部件的孔眼內(nèi)，或通過保持元件在要被提升的部件的摩擦表面處的摩擦連接)而接合于其內(nèi)的部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任意其他接合技術(shù)(例如夾持技術(shù)等等)也可以被用作接合結(jié)構(gòu)。為了提供具有特定接合結(jié)構(gòu)的連接，第一接口具有多個第一保持構(gòu)件，其適于使提升梁設(shè)置接合于風(fēng)力渦輪機的塔壁部分，并且第二接口具有多個第二保持構(gòu)件，其適于使提升梁設(shè)置接合于風(fēng)力渦輪機的機艙和/或轂和/或發(fā)電機的聯(lián)接元件?！氨３謽?gòu)件”能夠是適于保持具有特定接合結(jié)構(gòu)的相應(yīng)風(fēng)力渦輪機部件的任意構(gòu)件，例如具有對應(yīng)結(jié)構(gòu)性構(gòu)造的保持工具。第一和第二保持構(gòu)件可以包括用于將第一和/或第二保持構(gòu)件鎖定于梁的部分。具體地，它們能夠以可釋放方式在一個優(yōu)選位置處被鎖定于梁，或者可以沿其縱向方向在梁上可滑動。因此，可以使第一保持構(gòu)件的位置適應(yīng)塔壁部分的不同直徑，或者可以使第二保持構(gòu)件的位置適應(yīng)其他風(fēng)力渦輪機部件的幾何構(gòu)型。為了將第一保持構(gòu)件和/或第二保持構(gòu)件鎖定于梁，可以提供一個或更多個螺栓，其可以被插入到第一保持構(gòu)件和/或第二保持構(gòu)件和/或梁內(nèi)的一個或更多個孔內(nèi)。替代性地，第一和/或第二保持構(gòu)件可以被一體地提供在梁內(nèi)。上述組合提升梁設(shè)置可以用于根據(jù)本發(fā)明的方法。根據(jù)本發(fā)明的處理風(fēng)力渦輪機部件的方法，具體地處理具有不同接合結(jié)構(gòu)的部件的方法，包括下述步驟:
(A)將風(fēng)力渦輪機的塔壁部分接合于組合提升梁設(shè)置的第一接口部分的多個第一保持構(gòu)件，
(B)將所述塔壁部分從第一地點轉(zhuǎn)移到第二地點，
(C)使所述第一接口脫離所述塔壁部分，
(D)將風(fēng)力渦輪機的機艙或轂或發(fā)電機接合于所述提升梁設(shè)置的第二接口的多個第二保持構(gòu)件，
(E)將所述機艙或所述轂或所述發(fā)電機從第三地點轉(zhuǎn)移到第四地點，以及 (F)使所述第二接口脫離所述機艙或所述轂或所述發(fā)電機。相比于現(xiàn)有技術(shù)的處理過程，根據(jù)本發(fā)明的方法是特別簡易且快速的。因為不需要為了處理具有不同接合結(jié)構(gòu)的風(fēng)力渦輪機部件而使用特有的吊索和提升托架，并且相同的組合提升梁設(shè)置被用于處理塔壁部分以及機艙和/或轂和/或發(fā)電機，所以在轉(zhuǎn)移或安裝頂部塔壁部分之后，諸如起重機的主提升裝置能夠從塔頂部直接轉(zhuǎn)到機艙。在本發(fā)明的含義下，“轉(zhuǎn)移”意味著用于在安裝、運輸或裝載風(fēng)力渦輪機部件期間所用的任意處理過程。因此，根據(jù)本發(fā)明的方法不僅減少了風(fēng)力渦輪機部件的處理操作所需的起重時間和人力資源,并且減少了整體成本。如下述描述所揭示的，通過從屬權(quán)利要求給出了本發(fā)明的具體有利實施例和特征。通過組合下述各實施例的特征可以得出進(jìn)一步的實施例，并且各種權(quán)利要求類別的特征能夠以任意適當(dāng)方式組合。根據(jù)本發(fā)明的組合提升梁設(shè)置可以優(yōu)選地被構(gòu)造成處理具有不同接合結(jié)構(gòu)的風(fēng)力渦輪機部件，例如具有不同直徑的塔壁部分或者風(fēng)力渦輪機的機艙或轂或發(fā)電機。為了合適地適于處理不同風(fēng)力渦輪機部件，組合提升梁設(shè)置的梁可以具有沿其縱向方向可延伸的細(xì)長形狀。梁可以例如由剛性材料制成，該剛性材料例如金屬，具體地鐵或鋼。梁還可以由棒、桿、柱等等來呈現(xiàn)。梁(沿其縱向方向)的長度可以在約2m至20m的范圍內(nèi)，具體地在約4m至IOm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選地在約5至Sm的范圍內(nèi)。梁的長度可以取決于使用相同提升梁設(shè)置來提升的風(fēng)力渦輪機部件(例如塔壁部分、機艙等等)的直徑或長度。具體地，梁的長度可以大于最大塔壁部分的直徑和/或要被提升的其他部件的長度。梁可以具有特定橫截面形狀以用于提供足夠剛度以便在塔壁部分和/或風(fēng)力渦輪機的其他部件(例如機艙、轂或發(fā)電機)被接口接合時承受作用在保持構(gòu)件上的和被傳遞到梁的力。具體地，梁可以具有如T形、H形、I形、U形、O形或提供足夠剛度來保持和提升風(fēng)力渦輪機部件(例如塔壁部分或機艙等等)的任意其他形狀的橫截面形狀。在組合提升梁設(shè)置的優(yōu)選實施例中，第一接口包括自動吊鉤系統(tǒng)。自動吊鉤系統(tǒng)可以具有用于在不同位置鎖定塔壁部分的多個(具體地2、3、4或甚至更多個)鎖定元件。這樣的鎖定元件的一種示例是抓持元件或鉗爪，其能夠在不同位置(具體地在塔頂部凸緣的內(nèi)周界處的兩個相對位置)抓持塔部分的頂部凸緣。第一接口，具體地第一接口的自動吊鉤系統(tǒng)，還可以包括使至少一個保持構(gòu)件運動的手動或自動驅(qū)動的致動器。致動器的示例是液壓或氣動或電氣致動器，例如活塞、馬達(dá)、電磁閥等等。這些致動器可以由電池或燃料驅(qū)動的發(fā)電機驅(qū)動。優(yōu)選地，致動器是遠(yuǎn)程控制(例如借助于無線電頻率)的致動器，其能夠從與致動器的位置不同的地點被控制。具體地，遠(yuǎn)程控制可以從適于控制風(fēng)力渦輪機的安裝的任意位置來操縱，例如從地面、船舶、起重機等。因此，在安裝或處理過程期間可以進(jìn)行塔壁部分的自動接合和脫離。這減少了工作小時并且更加安全，因為不需要技術(shù)人員的手動交互。這樣的致動器可以例如使得自動吊鉤系統(tǒng)的鎖定元件在特定接合位置接合于塔壁部分。因此，在本發(fā)明的一種實施例中，至少一個第一保持構(gòu)件包括適于接合于塔壁部分的接合結(jié)構(gòu)的鎖定元件。因此，例如可以使得第一鎖定元件在第一位置處接合于塔壁部分，并且使得第二鎖定元件在第二接合位置處接合于塔壁部分。例如三個或四個鎖定元件的進(jìn)一步鎖定元件可以用于在轉(zhuǎn)移過程期間穩(wěn)定鎖定位置。
鎖定元件在示例性實施例中可以適于在處理操作期間接合于設(shè)置在塔壁部分的端部(例如頂部)處的凸緣。例如通過致動器件致動兩個或更多個連結(jié)的桿，鎖定元件可以從一個內(nèi)側(cè)位置機械地移置到一個外側(cè)位置。在外側(cè)位置，鎖定元件被置于塔壁部分的端部部件的托架或從塔壁部分向內(nèi)突出的邊緣或凸緣的至少一部分的后方。具體地，通過增加鎖定元件之間的距離，鎖定元件且因而組合提升梁設(shè)置可以被鎖定或固定到塔壁部分以防掉落。更具體地，通過增加鎖定元件之間的距離，包括將鎖定元件的徑向外側(cè)部分夾持在塔壁部分的內(nèi)表面之間，可以穩(wěn)定地實現(xiàn)塔壁部分與第一保持構(gòu)件的鎖定。在根據(jù)本發(fā)明的組合提升梁設(shè)置的另一實施例中，第二保持構(gòu)件包括多個優(yōu)選地基本豎直的金屬線，其能夠用于處理和提升機艙或轂或發(fā)電機。代替金屬線，還能夠使用諸如吊索、繩、鎖鏈的其他柔性提升器件或者諸如板、梁或框架的更剛硬的提升器件。特別地，更剛硬的提升器件可以有益于承受渦輪機部件的重量或結(jié)構(gòu)。在使用框架或板的情況下，它們能夠與更柔性的提升器件相結(jié)合來提供第二保持構(gòu)件，該第二保持構(gòu)件適合于風(fēng)力渦輪機的特定部件。例如，由剛性材料制成的機艙、轂或發(fā)電機的框架能夠借助于鎖鏈或吊索被連接到梁。如果諸如吊索或金屬線的保持構(gòu)件被定位成使得它們在操作期間處于幾乎豎直位置，這意味著風(fēng)力渦輪機部件的聯(lián)接器件和連接于組合提升梁設(shè)置的保持構(gòu)件豎直對齊，則相比于在兩點間對角或傾斜連接的情況，可以顯著地減小提升點即聯(lián)接器件內(nèi)的力。因此，如果吊索被使用，則優(yōu)選地是吊索的兩端被定位在梁上的位置使得每端均將基本豎直，即達(dá)到大約1-15度的角度，優(yōu)選地在約2-10度之間，更優(yōu)選地在4-8度之間，特別是約6度。與梁的兩個連接點之間的距離因此取決于要被提升的機艙或其他風(fēng)力渦輪機部件處的聯(lián)接器件的寬度或距離。因此，優(yōu)選的是第二保持構(gòu)件可以活動地連接到梁，以便梁處的兩個或三個連接點之間的距離能夠被手動或自動改變。豎直第二保持構(gòu)件，例如豎直吊索的另一優(yōu)點在于，更少的力被施加到提升點且因此能夠使用更小的吊索，例如與常規(guī)金屬線相比由具有更小直徑的金屬線制成的吊索。因此，這將減少材料量并因此降低第二保持構(gòu)件和整個組合提升梁設(shè)置的成本和重量。此夕卜，更小的豎直吊索可以更易于技術(shù)人員處理。在另一實施例中，根據(jù)本發(fā)明的創(chuàng)造性組合提升梁設(shè)置可以具有一個或兩個控制線連接器件以用于連接控制線從而旋轉(zhuǎn)提升梁設(shè)置和懸掛在其上的風(fēng)力渦輪機部件。因為控制線被附接到提升梁設(shè)置而不是塔壁部分、機艙、轂或發(fā)電機，所以風(fēng)力渦輪機部件在處理操作期間能夠自由旋轉(zhuǎn)。此外，當(dāng)機艙、轂或發(fā)電機被置于其相應(yīng)位置，例如處于90米或更高時，不需要附接或移除控制線。這還減少了所需的起重時間和資源，并且因此減少了處理過程的整體成本。組合提升梁設(shè)置還可以被設(shè)計成具有俯仰系統(tǒng)，其用于調(diào)節(jié)梁從水平位置到與該水平位置成角度的位置的俯仰，優(yōu)選地這發(fā)生于提升梁設(shè)置的操作期間。俯仰是梁的主水平軸線從水平位置的偏離。如果梁和被提升的風(fēng)力渦輪機部件的主水平軸線幾乎處于平行位置，則俯仰還可以是風(fēng)力渦輪機部件的主軸線從水平位置的偏離。俯仰系統(tǒng)優(yōu)選地包括至少兩個俯仰系統(tǒng)連接構(gòu)件，其在梁的縱向方向上的兩個或更多個不同聯(lián)接位置處將俯仰系統(tǒng)連接于梁。例如，俯仰系統(tǒng)連接構(gòu)件包括兩個或更多個金屬線，其用于將提升裝置(例如起重機的吊鉤)連接于梁上的兩個或更多個不同的聯(lián)接位置以便將梁保持在工作位置。
在示例性優(yōu)選實施例中，工作位置是大體水平地處于其基本方式，不過可以通過改變至少一根金屬線的長度使得梁處于俯仰方式。為了單獨地改變(即俯仰系統(tǒng)連接構(gòu)件的)金屬線的長度，一根、兩根或更多根金屬線可以設(shè)有絞盤來調(diào)節(jié)提升梁設(shè)置的俯仰(意味著梁和水平位置之間的角度)。任選地，絞盤被設(shè)置成在梁上沿縱向方向可運動。因此，可以通過移動至少兩個聯(lián)接位置中的一個或更多個的位置來調(diào)節(jié)提升梁設(shè)置的俯仰，其中提供至少兩個俯仰系統(tǒng)連接金屬線沿梁的縱向方向在所述至少兩個聯(lián)接位置處將俯仰系統(tǒng)連接于梁。例如，如果將聯(lián)接位置中的一個位置移動到更靠近梁端部的不同位置，則改變了梁上的杠桿力。替代性地，能夠通過單獨地改變將梁連接于被提升的風(fēng)力渦輪機部件的第一和第二保持構(gòu)件的長度來改變被提升的風(fēng)力渦輪機部件的俯仰。還能夠借助于被設(shè)置在第一或第二保持構(gòu)件內(nèi)的絞盤來產(chǎn)生這種長度的改變。在根據(jù)本發(fā)明的組合提升梁設(shè)置的另一實施例中，第一接口包括部分第二接口并且/或者第二接口包括部分第一接口。例如，第一接口的保持構(gòu)件可以與第二接口的一些保持構(gòu)件一起使用或者代替第二接口的一些保持構(gòu)件。例如用于機艙或發(fā)電機提升的吊索能夠用作在處理或安裝塔壁部分期間的附加保持構(gòu)件。優(yōu)選地，塔壁部分能夠被第二保持構(gòu)件支撐。這意味著，例如金屬線能夠在塔壁部分的外側(cè)被鎖定到單獨的聯(lián)接元件內(nèi)，以便在安裝期間穩(wěn)定塔壁部分的位置。還可能的是，構(gòu)成第二保持構(gòu)件的金屬線可以用作塔安裝期間的控制線以取代單獨的控制線，或者可以與在組合提升梁設(shè)置處提供的單獨的控制線一起使用。在另一實施例中，組合提升梁設(shè)置包括遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，其被實施成控制部分第一和/或第二接口。因此，可能的是在不需要任何手動交互的情況下控制風(fēng)力渦輪機部件的鎖定或釋放，特別是在提升的風(fēng)力渦輪機部件已經(jīng)被置于風(fēng)力渦輪機系統(tǒng)或運輸系統(tǒng)中的相應(yīng)位置處的情況下。特別具有可能性的是:至少第一或第二接口，優(yōu)選地第一和第二接口，具有自動保持構(gòu)件。優(yōu)點在于不需要技術(shù)人員在塔頂部或在風(fēng)力渦輪機的機艙位置移除吊索。此外，對所述接口(具體指保持構(gòu)件)的遠(yuǎn)程控制的鎖定和釋放減少了安裝時間，這是因為技術(shù)人員不需要改變位置并且特別地正確的監(jiān)管省去了當(dāng)鉤掛和摘除塔時需要技術(shù)人員處于塔內(nèi)的需求。這還將允許提升設(shè)備(例如主起重機)被更快地釋放以抓持機艙、轂或發(fā)電機。上述的組合提升梁設(shè)置可以有利地用于根據(jù)本發(fā)明的處理風(fēng)力渦輪機部件的方法，這是因為其特別適于塔壁部分提升和機艙提升并且任選地適于轂或發(fā)電機提升。因此，在安裝風(fēng)力渦輪機期間不必改變提升梁，并且主起重機能夠在已經(jīng)安裝風(fēng)力渦輪機塔部分的頂部之后隨即開始機艙的安裝。因此，使用這種組合提升梁設(shè)置能夠顯著地減少安裝時間。此外，優(yōu)選地是至少一個接合和/或轉(zhuǎn)移步驟由遠(yuǎn)程控制來控制。優(yōu)選地，自動吊鉤系統(tǒng)用于鉤掛和摘除塔壁部分。之后，在塔壁部分的安裝之后，起重機可以直接轉(zhuǎn)為鉤掛機艙而不需要提升梁設(shè)置的任何改變。第二保持構(gòu)件之后接合到提升機艙的相應(yīng)接合結(jié)構(gòu)內(nèi)。進(jìn)一步優(yōu)選地是，自動系統(tǒng)與第二保持構(gòu)件一同使用。之后，第一和第二接口能夠從塔外部的位置(例如在地面上或在起重機內(nèi))被遠(yuǎn)程控制。如果例如第一和/或第二接口被遠(yuǎn)程控制機構(gòu)控制，則能夠顯著減少安裝時間并且安裝過程能夠更安全，這是因為不需要技術(shù)人員必須爬上和爬下塔來拆下風(fēng)力渦輪機部件。在本發(fā)明方法的優(yōu)選實施例中，包括俯仰控制步驟以用于調(diào)節(jié)提升梁設(shè)置的梁從水平位置到與水平位置成角度的位置的俯仰。例如，俯仰控制步驟包括改變至少兩個俯仰系統(tǒng)連接構(gòu)件中的一個的長度，其中俯仰系統(tǒng)連接構(gòu)件沿梁的縱向方向在兩個或更多個不同聯(lián)接位置處將俯仰系統(tǒng)連接于梁。通常提升梁設(shè)置的工作位置大體水平地處于基本方式?？梢酝ㄟ^改變俯仰系統(tǒng)連接構(gòu)件中至少一個的長度來使梁處于俯仰方式，其中所述俯仰系統(tǒng)連接構(gòu)件例如金屬線，其將梁連接于被設(shè)置成將提升梁設(shè)置連接于提升裝置的連接元件。為了單獨地改變金屬線的(即俯仰系統(tǒng)連接構(gòu)件的)長度，一根、兩根或更多根金屬線可以設(shè)有絞盤來調(diào)節(jié)提升梁設(shè)置的俯仰(意味著梁和水平位置之間的角度)。代替或補充第一示例性實施例，控制步驟包括移動至少兩個聯(lián)接位置中的一個或更多個的位置，其中提供至少兩個俯仰系統(tǒng)連接金屬線來沿梁的縱向方向在所述至少兩個聯(lián)接位置處將俯仰系統(tǒng)連接于梁。在這種實施例中，絞盤被設(shè)置成在梁上沿縱向方向可運動。因而，可以通過移動至少兩個聯(lián)接位置中的一個或更多個的位置來調(diào)節(jié)提升梁設(shè)置的俯仰，其中提供至少兩個俯仰系統(tǒng)連接金屬線來沿梁的縱向方向在所述至少兩個聯(lián)接位置處將俯仰系統(tǒng)連接于梁。例如，如果將聯(lián)接位置中的一個的位置移動到更靠近梁端部的不同位置，則改變了梁上的杠桿力且能夠預(yù)見到所需的俯仰。


結(jié)合附圖從下述具體描述中將顯而易見到本發(fā)明的其他目標(biāo)和特征。不過，應(yīng)該理解，附圖僅設(shè)計用于圖釋目的并且不作為對本發(fā)明限制的定義。圖1示出了在塔提升期間根據(jù)本發(fā)明的組合提升梁設(shè)置的實施例的側(cè)視 圖2不出了同一實施例的截面 圖3示出了機艙提升期間同一實施例的側(cè)視圖；以及 圖4示出了如圖3所示的同一實施例的主視圖；以及 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的實施例的框圖。在附圖中，貫穿始終，同樣的附圖標(biāo)記指代同樣的物體。附圖中的物體不必要成比例繪制。
具體實施例方式圖1示出了組合提升梁設(shè)置I的實施例的側(cè)視圖，并且圖2示出了圖1的組合提升梁設(shè)置的截面圖。組合提升梁設(shè)置包括梁2、連接元件3和第一接口 4，該第一接口 4具有第一保持構(gòu)件5、鎖定構(gòu)件8和致動器13。附圖還示出了具有第二保持構(gòu)件7的第二接口 6。此外，控制線聯(lián)接器件9、控制線10、俯仰系統(tǒng)連接構(gòu)件23和聯(lián)接位置24以及具有內(nèi)凸緣12的塔11也被示出。組合提升梁設(shè)置I由梁2構(gòu)成，該梁2沿其縱向方向延伸以使所述兩個接口不彼此干擾且，但是在其二者在上提供足夠的空間?？傞L度取決于要被提升的部件并且不長于最大塔壁部分或最大的其他風(fēng)力渦輪機部件(例如機艙、轂或發(fā)電機)處的提升點(要被提升的風(fēng)力渦輪機部件處的聯(lián)接點)的最大距離。大體而言，機艙的提升點的距離大于塔壁部分的內(nèi)直徑，以使第一接口 4被設(shè)置在梁2的縱向方向的中間處，并且第二接口 6被設(shè)置在第一接口 4周圍或更靠近梁2的端部，如圖1和圖2所示。連接元件3被設(shè)置在梁2的頂部處并且由俯仰系統(tǒng)構(gòu)成，該俯仰系統(tǒng)由兩根金屬線23構(gòu)成，每根金屬線23在靠近梁2的重心的中間位置處被固定到梁2的上側(cè)。金屬線23豎直地延伸到能夠鎖定吊鉤的點并且之后每個所述金屬線行進(jìn)到梁2的外端中的一個。為此，金屬線23被連接到設(shè)置在聯(lián)接位置24處的絞盤(未示出)。絞盤適用于根據(jù)需要來改變金屬線23的長度以便調(diào)節(jié)梁的俯仰。例如，如果作為右俯仰系統(tǒng)連接構(gòu)件23的右金屬線被縮短，則梁的右手側(cè)將被抬升并且梁2將處于俯仰位置。這還能通過延長作為左俯仰系統(tǒng)連接構(gòu)件23的左手側(cè)金屬線來實現(xiàn)。以類似方式，能夠通過改變聯(lián)接器件3的右或左金屬線23的長度來改變梁2的左手側(cè)。在圖2中，示出了保持塔壁部分11的第一接口 4。第一接口 4在其與聯(lián)接器件3相對的側(cè)面被安裝在梁的中間處。因此，能夠更加容易地平衡塔壁部分11。接口 4由致動器13和保持構(gòu)件5構(gòu)成。在保持構(gòu)件5的端部，示出了處于鎖定位置的在塔壁部分11的凸緣12后方突出的鎖定部分8。這僅是自動吊鉤系統(tǒng)的示例性實施例并且技術(shù)人員知道能夠怎樣改變或調(diào)節(jié)這樣的自動吊鉤系統(tǒng)以實現(xiàn)相同功能。組合提升梁設(shè)置I借助于第一接口 4接合到塔壁部分11的接合結(jié)構(gòu)(凸緣12)內(nèi)。在接合位置，塔壁部分11能夠被處理，例如被安裝在地基上或被放置在運輸容器內(nèi)。當(dāng)然可能的是同時提升任意這樣的部件并將其從一個位置運輸?shù)搅硪晃恢谩Ｔ诹?的兩端，提供控制線聯(lián)接器件9。在圖1和圖2中，在梁2的不同部分(即所謂的梁延伸部分20)處提供兩個控制線聯(lián)接器件9。這種梁延伸部分20可以是固定元件，或者能夠被提供成可拆卸或可運動，以便在處理操作之前或期間，控制線聯(lián)接器件9的位置能夠被手動和/或自動改變。如果提升的風(fēng)力渦輪機部件會阻礙處于直線位置的控制線10，則梁延伸部分20可以被提供成樞轉(zhuǎn)元件?？刂凭€10被連接到提升裝置(未示出)例如起重機(未示出)，以便將塔壁部分11旋轉(zhuǎn)到正確位置。具有第二保持構(gòu)件7的第二接口 6在這種實施例中不接合到塔壁部分被提升的位置。在圖3中，示出了如圖1和圖2所示的相同的組合提升梁設(shè)置I。不過，取代了處理和提升塔壁部分11，借助于第二接口 6提升機艙15。組合提升梁設(shè)置I具有與圖1和圖2中相同的部件，而第一接口 4此時沒有被接合。借助于第二接口 6的兩個吊索7來保持機艙15。吊索7被連接到在機艙處的聯(lián)接器件，其位于機艙外殼17的前側(cè)16 (優(yōu)選地接近重心)和中間。機艙外殼17處的吊索7穿過外殼內(nèi)的孔到達(dá)機艙外殼17內(nèi)并且被連接到機艙外殼17的內(nèi)壁。吊索7的長度使得機艙15以稍俯仰的方式被提升。相對于水平位置的角度小于大約15度，優(yōu)選地在2至10度之間，具體地大約6度，而組合提升梁設(shè)置I幾乎處于水平位置。如果需要改變所需俯仰，則這能夠通過使用如上所述的俯仰系統(tǒng)(未示出)來實現(xiàn)。在圖4中，示出了如圖1-3的相同的組合提升梁設(shè)置I。提升的機艙15是在其后側(cè)具有冷卻器18的機艙15。在機艙15的前側(cè)17處的吊索7包括一根金屬線7，其在機艙的前側(cè)17的中間處被連接到聯(lián)接器件(未示出)。另一根金屬線7由兩個單獨金屬線構(gòu)成，其延伸到機艙外殼17內(nèi)的聯(lián)接器件,其中一根設(shè)置在機艙外殼17的左側(cè)而另一根設(shè)置在右側(cè)以便獲得穩(wěn)定提升條件。在梁2和機艙15之間是三點連接，以便機艙15能夠被容易地旋轉(zhuǎn)且放置到塔(未示出)頂部上的安裝位置。為了旋轉(zhuǎn)，提供在梁2的端部處的控制線
10(圖3所示)能夠如上所述地被用于塔旋轉(zhuǎn)。因此，組合提升梁設(shè)置I是有利的，因為任意風(fēng)力渦輪機部件，即使它們具有不同接合結(jié)構(gòu)，例如塔壁部分或機艙，能夠在兩種提升過程之間不改變提升梁設(shè)置的情況下被提升。因此，能夠減少安裝風(fēng)力渦輪機，特別是海上風(fēng)場中的風(fēng)力渦輪機的總時間。圖5示出了本發(fā)明的方法的框圖。在步驟A，組合提升梁設(shè)置I的第一接口部分4的多個第一保持構(gòu)件5被接合到風(fēng)力渦輪機的塔壁部分11內(nèi)。在步驟B，塔壁部分11從第一地點轉(zhuǎn)移到第二地點，例如從船舶上的裝載容器轉(zhuǎn)移到海上風(fēng)力發(fā)電廠的地基。在步驟C，第一接口 4從塔壁部分11脫離，例如通過如上所述使用遠(yuǎn)程控制的自動吊鉤系統(tǒng)。在塔壁部分安裝步驟之后，如前所述，借助于提升梁設(shè)置I的第二接口 6的多個第二保持器件7接合風(fēng)力渦輪機的機艙15 (步驟D)。之后，在步驟E中，機艙15從第三地點轉(zhuǎn)移到第四地點。在最后步驟即步驟F中，通過使用遠(yuǎn)程控制的自動第二接口使得第二接口 6從機艙15脫離。當(dāng)然，在機艙已經(jīng)被安裝之后該方法能夠用于轂或發(fā)電機安裝(未示出)。雖然以優(yōu)選實施例及其變型的形式公開了本發(fā)明，不過應(yīng)該理解在不背離本發(fā)明范圍的情況下可以對其作出大量附加改進(jìn)和修改。雖然由塔壁部分和機艙部分構(gòu)成的風(fēng)力渦輪機組件被用作描述的基礎(chǔ)，不過根據(jù)本發(fā)明的組合提升梁設(shè)置可以用于良好地實現(xiàn)組裝由單獨的塔部分安裝的除風(fēng)力渦輪機之外的構(gòu)造。例如，還可以使用根據(jù)本發(fā)明的組合提升梁設(shè)置來組裝預(yù)制混凝土塔。它們還可以以容易和快速的方式組裝于機艙或轂或發(fā)電機或這些附加部件中的任意部件。為了清楚的目的，應(yīng)該理解貫穿本申請“一”或“一種”的使用不排除多個，并且“包括”不排除其他步驟或要素。除非另有聲明，否則“器件”、“構(gòu)件”、“裝置”或“元件”能夠包括大量單獨的器件、構(gòu)件、裝置或元件。
權(quán)利要求
1.一種用于處理風(fēng)力渦輪機部件的組合提升梁設(shè)置(1)，包括: 具有被實現(xiàn)成連接到提升裝置的連接元件(3)的梁(2)； 具有多個第一保持構(gòu)件(5)的第一接口(4)，所述多個第一保持構(gòu)件適于使所述提升梁設(shè)置接合于風(fēng)力渦輪機的塔壁部分(11);以及 具有多個第二保持構(gòu)件(7)的第二接口(6)，所述多個第二保持構(gòu)件適于使所述提升梁設(shè)置接合于風(fēng)力渦輪機的機艙(15)和/或轂和/或發(fā)電機的聯(lián)接元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合提升梁設(shè)置，其中所述第一接口(4)包括自動吊鉤系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合提升梁設(shè)置，其中所述第一接口包括使至少一個所述保持構(gòu)件(5 )運動的致動器(13 )，優(yōu)選地是無線電頻率控制的致動器。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組合提升梁設(shè)置，其中至少一個所述第一保持構(gòu)件(5)包括適于接合被設(shè)置在塔壁部分(11)的端部處的凸緣(12)的鎖定元件(8)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組合提升梁設(shè)置，其中所述第二保持構(gòu)件包括多根金屬線(7)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組合提升梁設(shè)置，具有一個或兩個控制線聯(lián)接器件(9)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組合提升梁設(shè)置，具有俯仰系統(tǒng)，其用于調(diào)節(jié)所述梁(2)從水平位置到與所述水平位置成角度的位置的俯仰。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合提升梁設(shè)置，其中所述俯仰系統(tǒng)(3)包括至少兩個俯仰系統(tǒng)連接構(gòu)件(23)，用于沿所述梁的縱向方向在兩個或更多個不同聯(lián)接位置(24)將所述俯仰系統(tǒng)(3)聯(lián)接于所述梁(2)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組合提升梁設(shè)置，其中所述第一接口(4)包括部分所述第二接口(6)并且/或者所述第二接口(6)包括部分所述第一接口(4)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組合提升梁設(shè)置，包括被實現(xiàn)成控制部分所述第一和/或所述第二接口(4、6)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。
11.一種處理風(fēng)力渦輪機部件的方法，包括步驟: 將風(fēng)力渦輪機的塔壁部分(11)接合(A)于組合提升梁設(shè)置(I)的第一接口部分(4)的多個第一保持構(gòu)件(5)， 將所述塔壁部分(11)從第一地點轉(zhuǎn)移(B)到第二地點， 使所述第一接口( 4 )脫離(C)所述塔壁部分(11)， 將風(fēng)力渦輪機的機艙(15)或轂或發(fā)電機接合(D)于所述提升梁設(shè)置(I)的第二接口(6)的多個第二保持構(gòu)件(7)， 將所述機艙(15)或所述轂或所述發(fā)電機從第三地點轉(zhuǎn)移(E)到第四地點，以及 使所述第二接口(6)脫離(F)所述機艙(15)或轂或發(fā)電機。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述接合和/或轉(zhuǎn)移步驟中的至少一者由遠(yuǎn)程控制來控制。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法，還包括俯仰控制步驟以用于調(diào)節(jié)所述提升梁設(shè)置(I)的梁(2)從水平位置到與所述水平位置成角度的位置的俯仰。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述俯仰控制步驟包括改變至少兩個俯仰系統(tǒng)連接構(gòu)件(23)中的一個的長度，所述俯仰系統(tǒng)連接構(gòu)件(23)沿所述梁的縱向方向在兩個或更多個不同聯(lián)接位置(24)將所述俯仰系統(tǒng)(3)連接于所述梁(2)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其中所述控制步驟包括移動至少兩個聯(lián)接位置(24)中的一個或更多個的位置，其中提供至少兩個俯仰系統(tǒng)連接金屬線(23)以用于沿所述梁的縱向方向在所述至 少兩個聯(lián)接位置(24)將所述俯仰系統(tǒng)(3)連接于所述梁(2)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于風(fēng)力渦輪機部件的組合提升梁設(shè)置，具體是用于處理風(fēng)力渦輪機部件的組合提升梁設(shè)置(1)，其包括具有被實現(xiàn)成連接到提升裝置的連接元件(3)的梁(2)；具有多個第一保持構(gòu)件(5)的第一接口(4)，所述多個第一保持構(gòu)件適于使所述提升梁設(shè)置接合于風(fēng)力渦輪機的塔壁部分(11)；以及具有多個第二保持構(gòu)件(7)的第二接口(6)，所述多個第二保持構(gòu)件適于使所述提升梁設(shè)置接合于風(fēng)力渦輪機的機艙(15)和/或轂和/或發(fā)電機的聯(lián)接元件。本發(fā)明還涉及使用組合提升梁設(shè)置來處理風(fēng)力渦輪機部件的方法。
文檔編號B66C1/10GK103159128SQ201210541378
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者R.哈特科普夫 申請人:西門子公司