BR102015016363A2 - Method and pallet replacement device in wind turbines. - Google Patents

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Abstract

método e dispositivo de substituição de pá (13) em aerogeradores que constam em dois elementos, um superior (1) e outro inferior (2) que cooperam entre si para elevar e/ou descender a pá (13) de um aerogerador. o elemento superior "top" (1) do dispositivo consta de uns elementos (4) aparafusados ao rolamento (3) do aerogerador e uns meios de fixação (5) de pá (13), enquanto que o elemento inferior "ground" (2) consta de uma estrutura que circunda a torre (8) do aerogerador e que dispõe de pelo menos dois guinchos (2.5) e duas roldanas de desvio (2.4) para conectar uns cabos (6) entre o elemento "top" (1) e o elemento "ground" (2) do dispositivo.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para: “MÉTODO E DISPOSITIVO DE SUBSTITUIÇÃO DE PÁ EM AEROGERADORES”.
OBJETIVO DA INVENÇÃO
[001] A presente invenção se refere a um método e um dispositivo para a montagem e desmontagem das pás em aerogeradores, do tipo que empregam guinchos sem necessidade de usar um guindaste convencional. ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[002] O desenvolvimento de novos aerogeradores tem dado como resultado o aumento do tamanho e da potência dos mesmos. Os grandes aerogeradores permitem instalar mais potência em uma mesma localização e reduzem o impacto visual que apresenta um parque formado por vários aerogeradores.
[003] Os aerogeradores constam de uma torre fixa que eleva sobre o solo uma gôndola que porta um gerador elétrico conectado a um rotor por meios mecânicos. O rotor está conformado por um casquilho que une pelo menos uma pá, aparafusada a uns pinos de uns rolamentos do casquilho, que se encarrega de transformar a energia cinética do vento em movimento de rotação do rotor.
[004] O aumento de potência gerada está diretamente relacionado com o aumento das dimensões do rotor do aerogerador, e em consequência o aumento do comprimento das pás do aerogerador. As pás representam o elemento mais crítico do aerogerador e por esta causa são elementos sujeitos a inspeções preventivas e corretivas para as quais costuma ser necessário desmontar as pás do casquilho e descendê-las ao solo para posteriormente içá-las e tornar a montá-las no casquilho uma vez realizada as tarefas de manutenção.
[005] Para isto, os operários de manutenção utilizam guindastes de grandes dimensões que permitem manipular rotores de grande tamanho e peso. Este tipo de guindastes tem vários inconvenientes, por um lado são muito onerosos, através do qual o custo de instalação de um parque de aerogeradores ou o custo das tarefas de manutenção se vê notavelmente incrementado através do seu uso, e por outro lado, dado que os aerogeradores costumam estar localizados em localizações de difícil acesso, o traslado destes guindastes até o ponto requerido se torna praticamente impossível e costuma precisar da habilitação de acessos, o qual resulta complicado e custoso.
[006] Neste sentido são conhecidas diferentes soluções do Estado da Técnica que descrevem diferentes equipamentos para a montagem e desmontagem das pás de um aerogerador.
[007] A Patente WO2011/095167 descreve um equipamento de montagem/desmontagem que dispõe um guincho no interior do casquilho do aerogerador e engata a pá mediante um gancho a umas platinas aparafusadas aos pinos de união ao rolamento da pá. O equipamento dispõe de um elemento provido por um rolo que se coloca entre o gancho e o guincho e que permite descender a pá em posição vertical e posteriormente girá-la para a posição horizontal quando está próxima ao solo. No entanto, este sistema apresenta o inconveniente de que se requere um grande espaço para colocar um guincho que suporte os elevados pesos das pás atuais, assim como sistemas de retenção e anti-giro mais confiáveis que o descrito anteriormente.
[008] A patente W02009/128708 descreve um equipamento provido com dois elementos, um colocado no casquilho do aerogerador, que fixa a pá desde os rolamentos, e outro colocado no interior da pá e que cooperam entre si para elevar ou descender uma pá usando uns meios de posicionamento e uns meios de elevação. A descensão da pá, assegurada mediante um guincho, se realiza em posição vertical (a ponta voltada para o solo) mediante a ativação de um atuador localizado em um dos meios que balança a pá até um alinhamento predeterminado em relação à torre. Utiliza-se um guincho para garantir o descenso vertical da pá [009] A patente US2010/0253086 descreve um sistema que incorpora umas roldanas pelo exterior do casquilho, nos espaços existentes entre as pás, as quais são utilizadas para guiar um cabo que se conecta com um guindaste de serviço localizado na gôndola do aerogerador ou um guincho (W) instalado na terra. A pá se fixa para seu descenso ou içamento mediante uma roldana localizada no interior do casquilho.
[010] À vista dos inconvenientes das soluções anteriores, se prevê a necessidade de implementar uma solução que garanta a montagem e/ou desmontagem de pás a um custo mínimo.
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO
[011] Para isto o dispositivo de substituição da invenção consta de dois elementos, um superior e outro inferior que cooperam entre si para elevar e/ou descender uma pá de um aerogerador.
[012] O elemento superior do dispositivo, que a partir de agora denominaremos “top", consta de uns elementos de roldanas e uns médios de fixação de pá, enquanto que o elemento inferior, que a partir de agora denominaremos “ground”, consta de uma estrutura que circunda a torre do aerogerador e que dispõe de pelo menos dois guinchos e duas roldanas de desvio para conectar uns cabos entre o elemento “top” e o elemento "ground” do dispositivo.
[013] É um objetivo da invenção que o dispositivo possa ser utilizado em qualquer tipo de parque eólico independentemente do tipo de aerogeradores instalados, através dos quais a estrutura do elemento “ground” do dispositivo permite seu ajuste a diferentes diâmetros de torre.
[014] É um objetivo da invenção que o dispositivo possa ser utilizado em qualquer tipo de parque eólico independentemente do tipo de aerogeradores instalados, através dos quais o elemento de fixação da pá do elemento “top” do dispositivo permite seu ajuste a diferentes diâmetros da pá.
[015] É um objetivo da invenção que o dispositivo possa ser utilizado em qualquer localização na qual se encontre o parque, independentemente das condições climatológicas, através da qual a invenção determina no elemento “ground” um inclinômetro que controla a inclinação da pá durante as operações de descenso e/ou ascensão, assim como células de carga que meçam o peso suportado por compressão e contrapesos que contra-arrestem o peso da pá.
[016] É um objetivo da invenção que o sistema impeça que a pá gire sobre si mesma ou volte, através do qual o dispositivo pode ser combinado com qualquer sistema de retenção e com qualquer sistema anti-giro.
[017] É um objetivo da invenção um método de elevação e/ou descenso de uma pá de um aerogerador utilizando o dispositivo da invenção.
[018] Estes e outros aspectos da invenção serão descritos de uma forma mais detalhada com ajuda dos desenhos que são descritos a seguir.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[019] As figuras 1A e 1B mostram o elemento superior do dispositivo de substituição da invenção.
[020] A figura 2 mostra o elemento inferior do dispositivo de substituição de acordo com uma realização da invenção.
[021] A figura 3 é uma vista em perspectiva da disposição dos elementos de rolamento do elemento superior do dispositivo de substituição de acordo com uma realização da invenção.
[022] As figuras 4A, 4B e 4C mostram os diferentes tipos de elementos de rolamento do elemento superior do dispositivo de substituição da invenção da figura anterior.
[023] A figura 5 é uma vista em perspectiva da disposição dos meios de fixação da pá do elemento superior do dispositivo de substituição de acordo com uma realização da invenção.
[024] As figuras 6A e 6B são umas vistas em detalhe do elemento de fixação da pá da figura anterior.
[025] As figuras 7A, 7B e 7C são umas vistas em detalhe dos diferentes elementos que compõem o elemento inferior do dispositivo de substituição de pá de acordo com uma realização da invenção.
[026] A figura 8 é uma vista em perspectiva do dispositivo de substituição aplicado em um aerogerador.
[027] A figura 9 é uma vista em detalhe da fixação da pá de acordo com uma realização da invenção.
DESCRIÇÃO DE UMA REALIZAÇÃO PREFERENCIAL
[028] A presente invenção está relacionada com um método e um dispositivo para substituir as pás de um aerogerador em tarefas de manutenção ou instalação de parques eólicos.
[029] Os aerogeradores constam de uma torre (8) que eleva sobre o solo uma gôndola (14) que porta um gerador elétrico conectado a um rotor por meios mecânicos.
[030] O rotor está conformado por um casquilho (15) que une pelo menos uma pá (13) que é aparafusada ao casquilho (15) do aerogerador através de uns rolamentos (3) que dispõem de uns pinos que são inseridos na base (7) da pá.
[031] O dispositivo de substituição da pá (13) da presente invenção consta de dois elementos (1, 2) que cooperam entre si para garantir a correta elevação/descenso da pá (13) do aerogerador; um elemento “top” (1) (ver figuras 1Ae 1B) que se coloca no rolamento (3) do casquilho (15) e na base (7) da pá (13), e um elemento “ground” (2) (ver figura 2) que está disposto na base da torre (8) do aerogerador.
[032] O elemento “top” (1) consta de duas partes (4, 5), uma (4) que se fixa ao rolamento (3) do casquilho (15) (figura 1A) e outra (5) em forma de braçadeira (figura 1B) que circunda a base (7) da pá (13).
[033] A parte (4) do elemento “top” (1) que se fixa ao rolamento (3) da pá (ver figura 3) consta de várias roldanas de desvio horizontais (4.2) e verticais (4.1), e vários elementos de fixação (4.3) do cabo (6) (ver figuras 4A, 4B e 4C), que se dispõem na pista externa do rolamento (3) da pá do casquilho (15) e cuja função é suportar, conduzir e amarrar os cabos (6) que sobem dos guinchos (2.5) do elemento “ground” (2) e engatam com a braçadeira (5) da pá (13) do elemento “top” (1).
[034] As roldanas de desvio vertical (4.1) são utilizadas para dirigir o cabo (6) até a braçadeira (5) da pá (13) e os guinchos (2.5) do elemento “ground” (2), enquanto que as roldanas horizontais (4.2) são utilizadas para guiar os cabos (6) no sentido horizontal ao redor do rolamento (3) e os elementos de fixação (4.3) para fixar a extremidade final dos cabos (6).
[035] A braçadeira (5) de pá (13) do elemento “top” (1) (figura 1B) consta de dois segmentos de roldana (5.1) e pelo menos dois segmentos de união (5.2) , aparafusados entre si mediante uns parafusos (5.3) de união que, em cooperação com uns calços (5.4), permitem ajustar o diâmetro da braçadeira (5) ao diâmetro da base (7) da pá (13) (ver figuras 6A e 6B). Os segmentos de roldana (5.1) constam de uma roldana (9) e um elemento de reforço (10), devendo ser posicionado à roldana (9) mirando o rolamento (3) e enfrentada à correspondente roldana de desvio (4.1) da parte (4) de rolamento do elemento “top" (1), enquanto que os segmentos de união (5.2) são simétricos, pelo que não têm nenhuma posição determinada de colocação. A braçadeira (5) é constituída ao unir os segmentos de roldana (5.1) e os segmentos de união (5.2) de forma que tenha um segmento de roldana (5.1) em cada um dos lados da pá (13), isto é, um em cada lado mais próximo à torre (8) e outro no lado externo.
[036] Para que a braçadeira (5) da pá trabalhe corretamente deve estar nivelada em relação ao rolamento (3) da pá. Dado que a base (7) da pá costume apresentar bastantes irregularidades, os segmentos (5.1, 5.2) da braçadeira (5) da pá dispõem de uma série de orifícios (11) para introduzir umas varetas (12) (ver figura 5) que apoiam com a extremidade oposta ao segmento (5.1, 5.2) no rolamento (3) de pá e que permitem regular a braçadeira (5) na altura relativa ao rolamento (3). Ditas varetas (12) serão retiradas a posteriori, uma vez que a braçadeira (5) tenha sido totalmente fixada à base (7) da pá (13).
[037] De acordo com uma realização invenção, a parte (4) do elemento “top" (1) que se fixa ao rolamento (3) e a parte (5) que constitui a braçadeira da pá (13) devem estar perfeitamente alinhadas entre si, de forma que o desvio do cabo (6) entre as roldanas verticais (4.1) e as roldanas (9) da braçadeira (5) esteja perfeitamente alinhado, pelo que os diferentes elementos (4, 5) que constituem o elemento “top” devem estar em uma posição concreta e a pá em posição 0o.
[038] O elemento “ground” (2) consta de uma estrutura (2.1) formada por alongamentos que compreendem uns rolos fixos (2.2), um rolo de centralização (2.3), umas roldanas de desvio (2.4), uns guinchos (2.5), uma estrutura desmontável (2.1), um contrapeso (2.6), um quadro elétrico (2.7) e elementos de controle como um inclinômetro (não representado) e umas células de carga (não representadas) localizadas nas roldanas de reenvio (2.4) dos contrapesos (2.6) que permitem controlar a tensão do cabo (6).
[039] O alongamento principal da estrutura (2.1) suporta os guinchos (2.5), o quadro elétrico (2.7) e os rolos fixos (2.2) e se posiciona à testa na base da torre (8). Os alongamentos paralelos da estrutura (2.1) são simétricos e são aparafusados ao alongamento principal de forma perpendicular a este. Os contrapesos (2.6) são colocados nas extremidades dos alongamentos paralelos e entre eles é colocado um alongamento frontal provido por um rolo de centralização (2.3) regulável. O alongamento frontal, uma vez se coloca no ponto mais próximo à torre (8), é aparafusado entre os contrapesos (2.6) para finalmente ajustar o rolo de centralização (2.3) regulável com a torre (8) (ver figuras 7A, 7B, 7C).
[040] O quadro eléctrico (2.7) dispõe de um botão de arranque e um de emergência (não representados), uma tela tátil (não representado) para visualizar o estado dos diferentes elementos que conformam o dispositivo de substituição da pá (13), assim como indicadores de tensão e de movimento de cabo (6) conectados às células de carga das roldanas (2.4) dos contrapesos (2.6) , um seletor e uns pilotos de alarmes do funcionamento dos guinchos (2.5). Desta forma, o dispositivo permite configurar os limites de trabalho de inclinação da pá (13) e a tensão nos cabos (6).
[041] O método de substituição da pá (ver figuras 8 e 9) compreende as seguintes etapas: - colocar na base da torre (8) o elemento “ground” (2) do dispositivo de substituição de pá (13); - colocar a braçadeira (5) do elemento "top” (1) na base (7) da pá (13) a ser substituída/reparada; - posicionar a pá (13) na vertical até a parte superior ou em posição horizontal; - girar o rotor do aerogerador até que a pá (13) esteja em posição horizontal até a parte inferior; - içar os cabos (6) desde o elemento “ground” (2) mediante o guindaste auxiliar (não representado) localizado na gôndola (14) do aerogerador; - passar os cabos (6) pelas roldanas (9) dos segmentos de roldana (5.1) da braçadeira (5) do elemento “top" (1) na base (7) da pá (13) e pelas roldanas de desvio horizontais (4.2) e verticais (4.1), e assegurá-los aos elementos de fixação (4.3) da parte (4) do elemento “top” (1) que se fixa ao rolamento (3) de pá; - retirar a amarração do guindaste auxiliar (não representado) localizado na gôndola (14) do aerogerador; - guiar um utensílio de retenção (não representado) pela pá mediante um sistema de retenção convencional (não representado); - desaparafusar a pá (13) do rolamento (3) do casquilho (15) do aerogerador; - descender a pá (13) acionando os guinchos (2.5) do elemento “ground" (2) do dispositivo de substituição de pá (13) ajudando-se de um sistema de retenção convencional (não representado) e coloca-la em posição horizontal no solo.
[042] O içamento da pá (13) é realizado seguindo as etapas do descenso da pá em ordem inversa.
[043] Ainda que a presente invenção tenha sido descrita inteiramente em conexão com realizações preferidas, é evidente que podem ser introduzidas aquelas modificações dentro de seu alcance, não considerando este como limitado pelas realizações anteriores, a não ser pelo conteúdo das reivindicações seguintes.
REIVINDICAÇÕES

Claims (12)

1. Dispositivo de substituição de pá em aerogeradores, do tipo que são utilizados em tarefas de manutenção ou instalação de parques eólicos, caracterizado por constar de dois elementos (1, 2) que cooperam entre si para garantir a correta elevação/descenso da pá (13) do aerogerador, estando um elemento “top" (1) disposto entre o casquilho (15) e as pás (13) do aerogerador, e um elemento “ground" (2) disposto na base da torre (8) do aerogerador.
2. Dispositivo de substituição de pá em aerogeradores, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o elemento "top” (1) constar de duas partes (4, 5), uma (4) que se fixa ao rolamento (3) do casquilho (15) e outra (5) em forma de braçadeira que circunda a base (7) da pá (13).
3. Dispositivo de substituição de pá em aerogeradores, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a parte (4) do elemento “top” (1) que se fixa ao rolamento (3) de pá constar de várias roldanas de desvio horizontais (4.2) e verticais (4.1), e vários elementos de fixação (4.3) do cabo (6), que se dispõem na pista externa do rolamento (3) da pá do casquilho (15) e cuja função é suportar, conduzir e amarrar os cabos (6) que sobem dos guinchos (2.5) do elemento “ground” (2) e engatam com a braçadeira (5) de pá (13) do elemento “top” (1).
4. Dispositivo de substituição de pá em aerogeradores, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a braçadeira (5) da pá (13) do elemento “top” (1) constar de dois segmentos de roldana (5.1) e pelo menos dois segmentos de união (5.2), aparafusados entre si mediante uns parafusos (5.3) de união que, em cooperação com uns calços (5.4), permitem ajustar o diâmetro da braçadeira (5) ao diâmetro da base (7) de pá (13).
5. Dispositivo de substituição de pá em aerogeradores, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por os segmentos de roldana (5.1) constar de uma roldana (9) e um elemento de reforço (10).
6. Dispositivo de substituição de pá em aerogeradores, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o elemento “ground" (2) constar de uma estrutura (2.1) formada por alongamentos que compreendem uns rolos fixos (2.2), um rolo de centralização (2.3), umas roldanas de desvio (2.4), uns guinchos (2.5), uma estrutura desmontável (2.1), um contrapeso (2.6), um quadro elétrico (2.7) e elementos de controle como um inclinômetro (não representado) e umas células de carga (não representado) localizadas nas roldanas de reenvio (2.4) dos contrapesos (2.6) que permitem controlar a tensão do cabo (6).
7. Dispositivo de substituição de pá em aerogeradores, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por o alongamento principal da estrutura (2.1) suportar os guinchos (2.5), o quadro elétrico (2.7) e os rolos fixos (2.2) e se posicionar à testa na base da torre (8).
8. Dispositivo de substituição de pá em aerogeradores, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por os alongamentos paralelos da estrutura (2.1) serem simétricos e serem aparafusados ao alongamento principal de forma perpendicular a este.
9. Dispositivo de substituição de pá em aerogeradores, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por os contrapesos (2.6) serem colocados nas extremidades dos alongamentos paralelos e entre eles ser colocado um alongamento frontal provido por um rolo de centralização (2.3) regulável.
10. Dispositivo de substituição da pá em aerogeradores, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por o quadro elétrico (2.7) dispor de um botão de arranque e um de emergência (não representados), uma tela tátil (não representada) para visualizar o estado dos diferentes elementos que conformam o dispositivo de substituição de pá (13), assim como indicadores de tensão e de movimento de cabo (6) conectados às células de carga das roldanas (2.4) dos contrapesos (2.6), um seletor e uns pilotos de alarmes do funcionamento dos guinchos (2.5).
11. Método de substituição de pá de aerogerador do tipo que utiliza um dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado por o descenso da pá (13) compreender as seguintes etapas: - colocar na base da torre (8) o elemento “ground" (2) do dispositivo de substituição de pá (13); - colocar a braçadeira (5) do elemento “top" (1) na base (7) da pá (13) a ser substituída/reparada; - posicionar a pá (13) na vertical até a parte superior ou em posição horizontal; - girar o rotor do aerogerador até que a pá (13) esteja em posição horizontal até a parte inferior; - içar os cabos (6) desde o elemento “ground” (2) mediante o guindaste auxiliar (não representado) localizado na gôndola (14) do aerogerador; - passar os cabos (6) pelas roldanas (9) dos segmentos de roldana (5.1) da braçadeira (5) do elemento “top” (1) na base (7) da pá (13) e pelas roldanas de desvio horizontais (4.2) e verticais (4.1), e assegurá-los aos elementos de fixação (4.3) da parte (4) do elemento “top” (1) que se fixa ao rolamento (3) de pá; - retirar a amarração do guindaste auxiliar (não representado) localizado na gôndola (14) do aerogerador; - guiar um utensílio de retenção (não representado) pela pá mediante um sistema de retenção convencional (não representado); - desaparafusar a pá (13) do rolamento (3) do casquilho (15) do aerogerador; - descender a pá (13) acionando os guinchos (2.5) do elemento “ground" (2) do dispositivo de substituição de pá (13) ajudando-se de um sistema de retenção convencional (não representado) e coloca-la em posição horizontal no solo.
12. Método de substituição de pá de aerogerador, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por o içamento da pá (13) seguir as etapas de descenso da pá (13) em ordem inversa.
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2556997B1 (es) * 2014-07-07 2016-12-12 Gamesa Innovation & Technology, S.L. Método y dispositivo de sustitución de pala en aerogeneradores
MX2018002835A (es) 2015-09-04 2019-01-14 Barnhart Crane And Rigging Co Sistema y método de retirada e instalación de pala de aerogenerador.
DE102016110747A1 (de) * 2016-06-10 2017-12-14 Wobben Properties Gmbh Rotorblatt, Windenergieanlage sowie Verfahren zur Montage und zur Herstellung eines Rotorblattes
DK3263888T3 (da) * 2016-06-30 2023-11-13 Siemens Gamesa Renewable Energy As Fremgangsmåde til håndtering af en vindmøllerotorbladspitchlejeenhed
ES2665031B1 (es) 2016-10-24 2019-01-30 Gamesa Innovation & Technology S L Dispositivo de izado de palas de aerogeneradores y método asociado
US11174845B2 (en) * 2017-03-07 2021-11-16 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Assembly system for assembling of a first wind turbine component of a wind turbine and second wind turbine component of the wind turbine and method for assembling of a wind turbine by using the assembly system
EP3382200B1 (en) 2017-03-29 2020-12-30 General Electric Company Hub crane assembly for a wind turbine
WO2019047195A1 (zh) * 2017-09-11 2019-03-14 大连理工大学 一种适用于海上风机单叶片安装的轮毂对接装置
CN108443079A (zh) * 2018-05-08 2018-08-24 中山市华蕴新能源科技有限公司 一种海上风力发电机组叶片的运输及安装方法
CN109139384B (zh) * 2018-08-31 2019-12-03 温岭市三利音视器材厂 一种基于角度计算实现水平定位的水平装置
CN109404223B (zh) * 2018-10-17 2020-07-03 合肥凌山新能源科技有限公司 一种便于维修的风力发电机结构
CN109340056A (zh) * 2018-12-03 2019-02-15 三重能有限公司 风机风轮吊装方法
CN109368480B (zh) * 2018-12-12 2023-12-26 国电联合动力技术有限公司 低风速风电机组轮毂吊装翻转辅助装置、吊装系统及方法
EP3839252B1 (de) * 2019-12-20 2024-04-03 Jürgen Fuhrländer Montagevorrichtung für rotorblätter einer windenergieanlage
CN111425356B (zh) * 2020-03-31 2021-12-10 青岛嘉恒新能源设备有限公司 一种风力发电机塔筒拼接装置
CN112128068B (zh) * 2020-08-10 2022-08-05 国家能源集团新能源有限责任公司 一种用于风电叶片的对零工具
CN116873753B (zh) * 2023-07-25 2024-01-26 新创碳谷集团有限公司 一种风电叶片中段模块定位工装及其使用方法

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1534953A1 (en) * 2002-09-04 2005-06-01 PP Energy ApS A method and a device for lifting and/or lowering of objects at a wind turbine or the like and uses hereof
DE10303555B4 (de) * 2003-01-29 2007-01-25 Aloys Wobben Verfahren zur kranlosen Montage eines Rotorblattes einer Windenergieanlage
NZ548485A (en) * 2003-12-30 2009-06-26 Pp Energy Aps Device for enabling access to a structure above ground level
DE102004056340B4 (de) * 2004-11-22 2010-11-18 Repower Systems Ag Vorrichtung und Verfahren zur Montage und/oder Demontage eines Bauteils einer Windkraftanlage
ES2322000B1 (es) * 2006-12-14 2010-03-11 GAMESA INNOVATION & TECHNOLOGY, S.L. Un metodo para montar el rotor de un aerogenerador.
JP4885073B2 (ja) * 2007-06-20 2012-02-29 三菱重工業株式会社 風車回転翼の吊下げ装置、風車回転翼の取付け方法、および風力発電装置の建設方法
US8939299B2 (en) * 2007-12-21 2015-01-27 Vestas Wind Systems A/S Method for handling and/or servicing components of a wind turbine and a gripping apparatus for performing the method
NL1035301C1 (nl) * 2008-04-16 2008-06-04 Dhlc Lift- en daalmethode middels een demontabele hijsinrichting.
CN201202585Y (zh) * 2008-05-27 2009-03-04 钟振海 全自动独立式风力发电机塔架
US20100139062A1 (en) * 2009-02-25 2010-06-10 General Electric Company Lowering and raising a single wind turbine rotor blade from six-o'clock position
US20100254813A1 (en) * 2009-04-02 2010-10-07 Frontier Pro Services Winch servicing of wind turbines
KR101054919B1 (ko) * 2009-04-03 2011-08-05 주식회사 디엠에스 풍력 발전기
US8118552B2 (en) * 2009-10-06 2012-02-21 General Electric Company Apparatus and method for manipulating a component of a wind turbine
DK177083B1 (da) * 2009-10-28 2011-06-27 Liftra Aps Indretning for tilvejebringelse af adgang og transport af gods til og fra en vindmøllekonstruktion over terrænniveau
WO2011064659A2 (en) * 2009-11-30 2011-06-03 Clipper Windpower, Inc. Wind turbine blade lowering apparatus
WO2011095167A2 (en) 2010-02-08 2011-08-11 Okutan Ufuk A method for lifting and lowering of a wind turbine blade
EP2369174B1 (en) * 2010-03-09 2012-11-28 Lm Glasfiber A/S A method of craneless mounting or demounting of a wind turbine blade
EP2640965B1 (en) * 2010-11-18 2016-01-27 Vestas Wind Systems A/S Method for craneless wind turbine blade handling via a turbine hub
EP2532890A4 (en) * 2011-04-05 2013-06-19 Mitsubishi Heavy Ind Ltd DEVICE FOR GENERATING ELECTRICITY FROM REGENERATED ENERGY
US8595931B2 (en) * 2011-08-22 2013-12-03 General Electric Company Lift system and method for constructing a wind turbine
DK2672106T3 (da) * 2012-06-04 2020-11-09 Nordex Energy Spain Sau System og fremgangsmåde til montering og demontering af komponenter i en vindkraftturbine
DE202012102170U1 (de) * 2012-06-13 2012-07-04 Otto Lutz Vorrichtung zum Montieren/Demontieren eines Bauteils einer Windenergieanlage
US9027243B2 (en) * 2012-10-23 2015-05-12 General Electric Company Method and system for replacing a single wind turbine blade
US9745953B2 (en) * 2012-10-23 2017-08-29 General Electric Company Method and system for replacing a single wind turbine blade
CN103277243B (zh) * 2013-06-04 2016-03-02 岑益南 磁悬浮双风轮风力发电机
US9638163B2 (en) * 2014-02-20 2017-05-02 General Electric Company Methods and systems for removing and/or installing wind turbine rotor blades
ES2556997B1 (es) * 2014-07-07 2016-12-12 Gamesa Innovation & Technology, S.L. Método y dispositivo de sustitución de pala en aerogeneradores
US9651021B2 (en) * 2014-09-09 2017-05-16 General Electric Company System and method for removing and/or installing a rotor blade of a wind turbine
US9850880B2 (en) * 2014-11-20 2017-12-26 General Electric Company System for servicing wind turbine rotor
US9821417B2 (en) * 2015-05-07 2017-11-21 General Electric Company System and method for replacing a pitch bearing

Also Published As

Publication number Publication date
US10054111B2 (en) 2018-08-21
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CN105253795A (zh) 2016-01-20
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US20160010622A1 (en) 2016-01-14
ES2556997B1 (es) 2016-12-12
EP2982862B1 (en) 2019-03-27

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