CN101218398A - 在支撑物品/负载方面或者与此相关的改善 - Google Patents
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Abstract
一种锁定装置，其用于有选择地防止管状的物品/负载的支撑结构(2)的位移，该物品/负载支撑结构(2)外接于直立伸长的支撑件(1)并且适合于沿着直立伸长的支撑件纵向移动，其中该管状的支撑结构结合相对于所述纵向移动可释放地锁定管状的支撑结构(2)的装置(13)，如此能够保持物品/负载在相对于伸长的支撑件在任何所需位置。
Description
发明背景
本发明涉及物品/负载的支撑，其包括由诸如圆柱或者桩的直立伸长支撑的水和/或空气驱动的涡轮装置。
通过直立圆柱或者桩对涡轮装置进行安装是已知的，从而使得涡轮装置浸于水中，以通过水流动和/或空气流动驱动该涡轮。
在许多的情况下，必须能够在伸长的支撑装置的纵向上移动由伸长的支撑装置所支撑的任何负载，并且相互连接，即一旦该物品/负载到达所需位置时锁定该物品/负载，防止其在伸长的支撑装置的纵向上的相对移动。
相关于水驱动涡轮要理解的是这种涡轮运行同时被浸没。然而，有时必须能够将涡轮从水中提升起。例如，为了维修目的或者为了调整涡轮的工作水平。
用于实施此类运行的装置已经公开，例如，申请人的英国专利GB2311566“安装水流涡轮的圆柱”，GB2347976“变斜度水轮机”，GB2348250。
发明目的
本发明的特别的目的在于提供用于改善诸如从直立的支撑柱上安装的涡轮装置的物品/负载的支撑和操作的装置，其需要在直立支撑柱或者桩的纵向上位置上可移动。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种锁定装置，其用于有选择地防止管状的支撑结构(2)的移动，该支撑结构(2)是适合于沿着直立伸长的支撑件(1)的纵向同心地可移动的，其中该管状的支撑结构包括相对于所述纵向移动可释放地锁定管状的支撑结构的装置，并且其中管状的支撑结构适合于相对于直立伸长的支撑件支撑涡轮装置或者其它的物品/负载。
本发明的进一步的方面提供一种锁定装置，其用于有选择地防止管状的物品/负载的支撑结构的移动，该物品/负载支撑结构外接于直立伸长的支撑件并且适合于沿着直立伸长的支撑件纵向移动，其中该管状的支撑结构结合相对于所述纵向移动可释放地锁定管状的支撑结构的装置，如此能够保持物品/负载在相对于伸长的支撑件在任何所需位置。
优选用于作用所述能释放的锁定装置结合可选择操作的装置(24，28，30)，用于相对伸长的支撑件的外表面施加夹紧/紧握力，以如此方式使得防止，在伸长支撑件的纵向的任何选择的位置，支撑结构相对于伸长的支撑件的移动。
通常，锁定装置结合对于管状的支撑结构内部和同心地设置的夹持装置，所述夹持装置是可操作的以与直立伸长的支撑件合作，以防止管状的支撑结构的移动。
附图简述
图1A示出了安装水流涡轮的桩的基本概念，其由申请人较早的上述专利中所覆盖。该图示出了“变斜度水轮机”和在其它国家和地区的多个类似的专利，并且示出了一对转子怎样相对于该桩横向设置，以面对水流的流向(在图中可以想象成流入或者“进入页中”或者“从页中出来”)并且安装在于该桩同心的颈圈或者套筒上，该图示出了浸没时的涡轮；
图1B示出了当涡轮已经被提升到水面以上时的图1A的装置；
图2A时类似于图1的视图，其示出了当涡轮浸没时在桩上的多个涡轮的设置；
图2B示出了当涡轮已经被提升到水面以上时的图2A的装置。
图3A是用于安装涡轮支撑结构的第一装置的示意斜视图；
图3B是用于安装涡轮支撑结构到一个圆柱上的第二装置的示意斜视图；
图4A是用于安装涡轮支撑结构到一个圆柱上的进一步装置的示意斜视图；
图4B是用于安装涡轮支撑结构到一个圆柱上的更进一步装置的示意斜视图；
图5A是用于安装涡轮支撑结构到一个圆柱上的更多的装置的第一置位的示意斜视图；
图5B是用于安装涡轮支撑结构到一个圆柱上的图5的装置的第二置位的示意斜视图；
图6A是用于安装涡轮支撑结构到一个圆柱上的进一步装置的第一置位示意斜视图；
图6B是用于安装涡轮支撑结构到一个圆柱上的图6A的装置的第二置位的示意斜视图；
图7A和7B示出了图6A和6B的建议的变化形式，其可抵抗试图相对于支撑桩转动或者扭曲支撑结构的颈圈或者套筒的任何相对扭力。
图8A和8B示意地示出了用于相对于直立圆柱或者桩定位地锁定支撑结构的颈圈或者套筒的可释放的夹持类型机构/装置，其中图8A示出了处于释放位置的该机构/装置，图8B示出了当处于锁定位置的机构/装置。
图9A和9B示意地示出了用于相对于直立圆柱定位地锁定支撑结构的颈圈或者套筒的可释放的夹持类型机构/装置的进一步的实施例，其中图9A示出了处于释放位置的该机构/装置，图9B示出了当处于锁定位置的机构/装置。
图9C以放大比例示意地示出了图9A和9B的机构/装置的细节；图10A以透视图形式示意地示出了当相关于支撑柱/桩和涡轮支撑机翼类似部件时夹持机构的进一步的实施例，其中圆柱和部件的仅仅较短的长度被示出。
图10B是支撑结构和翼构件，以及图10的夹持机构的透视图；
图10C是在图10A和10B中示出的机构的细节的透视图；
图11A是可扩大的夹持机构的周向类型的示意图；
图11B是可扩大的夹持单元的线性类型的透视图；
图12A是示出了在图11A示出的多个夹持单元能够怎样堆积的透视图；
图12B是示出了在图11B示出的多个夹持单元能够怎样周向设置的透视图；
图13A和13B分别示出了在图12A和12B中示出的夹持单元是怎样设置，从而使得多个夹持单元被设置在以重影示出的圆柱或者桩上；
图14示出了关于周向设置的夹持单元怎样使用来于线性型式的夹持单元结合的一个可能的设置。除了此型式外当然可以采用其它的型式。
图15A，15B和15C以一定的顺序示意地示出了圆柱或者桩的三个透视图，其中该圆柱或者桩设置有两个颈圈，每个包含夹持单元，并且通过液压或者空气锤或者其它这样的线性致动器连接，从而使得一个夹持单元被固定并且另一个通过线性致动器轴向移动。
图15D，15E和15F以一定的顺序示意地示出了圆柱或者桩的三个透视图，其中该圆柱或者桩设置有两个颈圈，每个包含夹持单元，并且通过液压或者空气锤或者其它这样的线性致动器连接，从而使得一个夹持单元被固定并且另一个通过线性致动器轴向移动；
图16A和16B分别是透视图和侧面图，示出了成对安装并且相对垂线设置适当角度的液压锤或者其它的线性致动器，并且如果通过适当的移动接头(例如，球窝)它们连接到颈圈上，然后固定上部项圈和它的夹持件到桩上，并且延长一个致动器同时保持另一个缩回会导致下部项圈围绕圆柱或者桩的轴线旋转较小的角度。
图16C和16D示意地示出了在图16A和16B中示出的项圈的更多相对位置；
图17A，17B，17C和17D是类似于图16A到16D的装置，示出了通过一致的延长和缩回成对的倾斜线性致动器，在颈圈之间的间隔怎样得到增加和减少，从而导致颈圈沿着柱向上或者向下“行走”。
具体实施方式
更详细地参见附图，并且具体参见图1A和1B，其示出了水流动力涡轮(或者还可应用到气流动力涡轮)，其中垂直的支撑柱(1)从紧接着圆柱的海床或者河床SB上直立并且突出在水的表面WS之上。安装到圆柱(1)上的是支撑结构(2)，其包括安装有流线型翼状臂(3)的颈圈/套筒装置，该臂从圆柱的两侧突出。翼状臂(3)用来支撑水流动力涡轮或者还可能为气流动力风轮机和它们的转子(4)。支撑结构(2)使得臂(3)相对于固定的支撑柱(1)垂直地上升或者下降。在图1A中，应该注意到翼状臂(3)是水平(或者接近水平)流线型的并且横向于流向延伸，以便于使得涡轮转子垂直于流动，以有效运行。用于容纳，例如，控制装置(未示出)的壳体(5)提供在圆柱的顶部。
图1B示出了当提升到水面以上的上升位置以便于维护或者修理时，与横向臂(3)和转子(4)一起的支撑结构(2)。在风轮机(未示出)情况下，其通常具有(不是必要的)单个中心安装的转子，动力舱可从其上升的工作位置以类似方式沿着支撑柱下降，以便于维护或者修理。
图2A和2B示出了两个桩或者支撑柱(1)类似于图1的使用来携带有都安装在延伸翼状的接近水平流线的元件(3)上的多个涡轮和转子(4)，该元件(3)既能够桥接在支撑柱(1)之间的间隙并且还从支撑柱的两边进行延长和悬臂。虽然通过视图示出了5个转子，在本发明的变化形式中还可以应用其它的数目。在这种情况下，支撑结构(2)相对于每个桩或支撑柱(1)是可滑动的，并且需要同时上升或者下降以便于保持转子和它们的支撑元件接近水平。如图1A和1B的单个桩和圆柱(1)的实施例一样，涡轮和转子(4)的全部装置可上升至水平面(WS)之上。这在图2B中示出。
图3A示意的示出了意图携带两个或更多转子(其在此图中未示出)的流线型水平横臂(3)怎样能够支撑结构(2)或者可选择的，如图3B所示，其怎样能够对齐，使得流线型水平横臂(3)于圆柱(1)和支撑结构颈圈(2)的中心线一致和对称。应该理解的是可使用定位的中间位置，其中流线型水平横臂(3)与圆柱和支撑结构部分偏移和部分重叠，但是这些没有示出。
图4A和4B示出了在以弦长上变化的水平设置的流线型臂(3)，从而使得在水平面上其比支撑横臂的部件的直径宽，而不是完全的将横臂(3)分成在圆柱(2)一侧到任一侧的两部分。可选择的，横臂(3)在弦长上比结构(2)窄，在这种情况上，臂(3)以由支撑结构分离的两个分离部分的形式从颈圈上悬臂并且适合于匹配支撑结构的颈圈外形。在图3A和3B中的例子示出了与支撑结构颈圈的直径一致的水平的横臂弦长，一种类似于图4B的情况，水平横臂(3)有效地分成两部分。图4A的装置示出了横臂(3)可构造为单个单元并且通过单个环形焊缝连接到支撑结构上，或者接合在每个上和下表面上，其中颈圈穿过横臂。实际上，在图4A中所示的实施例是优选的，因为此导致了在横臂和颈圈或者套筒之间更多有利的连接。
注意到图3A，3B和4A，4B有效指示出用于接合水平元件和垂直移动的同心颈圈的不同方法。在图3中，其示出了水平部件怎样偏离桩或者被对齐，使得它的中心线于该桩对齐。还可能在图3中示出的部件之前设置多个中间装置。图4示出了水平部件于桩怎样对齐(或者重叠)的情况，其可具有大于颈圈或者套筒的弦长或者宽度，或者可能小于。
现在参见图5A和5B，示出了圆柱(1)具有一个或多个从圆柱伸出的锥形突缘(6)，当颈圈或者套筒(2)下降时，突缘可与在颈圈或者套筒(2)的底部中的相应形状的缝/凹部(7)接合。实际上，可设置超过一个的突缘和凹部，图5A示出了构件颈圈(2)，其中在相当于由圆柱支撑的涡轮被浸没的颈圈的最低位置，缝(7)接合突缘(6)，但是图5B示出了构件(2)被提升，以用于突缘和装置的缝/凹部的更清楚的表示。
实际上，因此突缘(6)作为挡块以防止颈圈(2)下降低于它的所需的工作位置，并且此外通过确保在构件(2)中的缝(7)和突缘(6)之间的紧密配合可防止在成对转子(4)甚至单个转子(4)的差别推力的影响下支撑结构相对于桩或者圆柱(1)的旋转。换句话说，突缘和缝充当′键′以确保从转子通过横臂(3)传送入构件(2)的力有效地被传送到支撑结构上，并且从而到桩或者圆柱(1)上，因此到桩或者圆柱(1)被嵌入的海床(SB)上。突缘和凹部的锥形结合足以确保颈圈不会卡在突缘上，因此必要时容易被提升。实际上，作用于颈圈中的缝(7)上的高负载倾向于引起颈圈的下部的变形。此情况可通过增加成形的凸缘(8)得到缓和以提供关闭的负荷途径。也可添加诸如凸缘的其它的加强件，但是没有示出。因此，图5A和5B示出了当下降时携带水平翼状臂(3)的支撑结构可防止相对于桩的旋转。
图6A和6B示出了图5A和5B的可选择的装置，以实现提供限制颈圈(2)沿着圆柱(1)下降移动的停止位置的目的。在这种情况下，固定的撑架状元件(9)装配到圆柱(1)上，优选如图示的圆周状，以便于扩展负载，并且其设置来接合装配到颈圈上的同样形状的撑架状元件(10)。元件(9)设置有圆锥的突缘(11)，其可于在元件(10)中(12)处示意示出的中空配合面接合。突缘(11)和表面(12)的中间接合可用于支撑颈圈/套筒构件(2)与它的流线型横臂(3)和转子(未示出)和抵抗试图相对于圆柱或者桩(1)旋转或者扭曲支撑结构(2)的相对扭转力，并且因此防止涡轮(4)围绕桩或者支撑柱(1)的垂直轴旋转。突缘(11)的圆锥形状将防止元件(10)卡在元件(9)上，以便于其容易提升。图6B示出了当在它们的最低的位置时支撑结构颈圈和横臂以及彼此接合的元件(9和10A)，而图6A和5B示出它们分离时的情况。支撑构件(9)和它的连接元件(10)与水流的方向对齐，以便于最小化围绕桩或者圆柱(1)的流动的干扰，同时充分伸出圆柱的更“纵向”，以减少在元件(9和10)上的负载。图7A和7B示出了工作原理上类似于图6A和6B的装置，除了图7A和7B的装置的支撑架(4A)相对于桩或者支撑柱(1)横向设置并且横过水的流向。同时该定位将导致水流的更多干扰，其比在图6A和6B中的装置更少有利，横臂(3)可用于通过在它的底面上设置适当的孔或者凹的中空配合面(在图中未示出)与支撑架(9)接合。该装置的优点在于其消除了对在图6A和6B的实施例中提出的支架状元件(10)的需要。如在图6A和6B的实施例的情况瞎，图7A和7B的装置作用以抵抗试图相对于支撑(1)转动或者扭曲支撑结构的颈圈或者套筒的任何相对扭力。
为了提供锁定构件(2)到圆柱上的机构，即当提升时，可设置最低的或者任何中间位置装置来锁定支撑结构(2)和因此翼状元件(3)到圆柱(1)上。
图8A和8B中示意地示出这样一种锁定装置，其中这些附图示意的示出作为穿过在锁定装置的实施例的水平面上的桩/支撑圆柱颈圈/套筒的横剖面视图，可采用多个可扩大的元件或者夹持装置(13)可释放地锁定构件(2)到圆柱或者桩(1)上的装置。
在图8A中，可扩大的夹持元件(13)可靠地固定到颈圈(2)的内表面(14)上并且当它们接合时被示出，该元件(13)可释放的设置使得在紧握/摩擦垫(16)的夹紧表面和桩或者圆柱(1)的外表面(17)之间存在间隙(15)。当处在图8A中示出的设置时，该部件由颈圈/套筒(2)组成，其中它的内部设置的可扩大的元件或者夹持装置(13)能够或者沿着桩或者圆柱(1)轴向向上和向下移动或者相对于桩或者圆柱旋转(或者两种运动都发生)。在图8A和8B中，示出的夹具(13)可显示为短的液压或者气压锤(18)，其具有可在气缸(20)内移动的活塞(19)并且设置使得它们的轴线相对于支撑结构颈圈和桩径向设置。
在图8B中，夹具(13)示出在它们的锁定设置，通过适当的加压将锤(18)激活，从而在充分压力情况下，活塞被迫径向朝向圆柱(1)的外表面(17)对摩擦垫的摩擦面(16)加压，从而使得支撑结构(2)变得锁定或者紧握到圆柱(1)上，从而使得其将抵抗相对于圆柱在任何方向上的运动。
虽然用于示意目的的液压或者气压锤已经示出，它们并不是必要的用于实现所需夹持效果的最实际的方式，这应归于在颈圈/套筒(2)和圆柱(1)的外表面(17)之间的有限空间(15)。实际上，已经发现最小化该空间(15)是有利的，为了保持颈圈的尺寸尽可能小以节省成本和重量并且还最小化圆柱(1)的干扰，这将导致水(或者空气)的流动通过。因此，一般涉及本发明的情况下，夹具可使用来将构件(2)锁定到圆柱或者桩上，并且可采用任何运行模式，例如可扩大的机构，液压的，气压的，机械的或者电力的激活。而且，在通常的工程应用中，可使用楔或者螺钉来代替插孔或者锤。现在参见图9A，9B，9C和图10。这些附图示意地示出了用于锁定颈圈构件到圆柱(1)上的夹持机构/装置的进一步的实施例。在图9A和9B中，通过横过桩或者圆柱(1)和颈圈(2)的水平剖面示出了桩或者圆柱(1)，并且桩或者圆柱(1)由颈圈或者套筒(2)所围绕。该夹持机构/装置包括多个在颈圈的内部配置的夹持装置(13)
在图9A中，该装置(13)处于它们的松懈设置，以允许颈圈/套筒(20)相对于桩自由移动。在图9B中，装置(13)处于它们与圆柱(1)接合和紧握并且防止任何相对运动的设置中。
图9C示出了单个夹持单元(13)的放大的横剖面视图。该夹具单元(13)包括刚性和坚固的箱形罩(21)，其在面对桩或者圆柱(1)的内侧(22)开口，并且在它的关闭侧(23)固定到颈圈/套筒(2)的内表面(14)，在罩(21)的内部是紧密配合的人造橡胶袋，囊或者管(24)。罩的开口部分采用摩擦材料(25)的可移动的刚性的垫关闭，其有时为分离对象或者有时可有利地固定或者结合到囊或者人造橡胶袋(24)上。所述摩擦材料(25)的外表面(26)优选适合于桩或者圆柱(1)的半径，以便当施压于桩或者圆柱(1)的外表面(17)上时，其正确匹配。
可以看出如果流体(气体或者液体)被泵送入人造橡胶的内管或者囊(24)中，它们将膨胀并且相对于桩或者圆柱(1)的外表面(17)采用潜在较大的作用力对摩擦材料(25)施压。图9B示出了通过对所有的夹具单元(13)加压会导致在较大作用力下颈圈或者套筒(2)紧握圆柱(1)，同时释放相对颈圈或者套筒(2)的压力以允许其在圆柱(1)的纵向上可移动。
虽然图9A，9B和9C示出了包围在分离外壳或者罩(21)中的人造橡胶的袋或者囊(24)，对于每个夹持装置(13)它可能使得罩与套筒或者颈圈成整体，使得它具有内部近似径向设置的凸缘，从而使得囊(24)可保持在这样一对凸缘之间。
虽然先前描述的图8A，8B，9A，9B和9C示出了夹具装置的基本原理，图1OA，图1OB和图1OC示出了这些图的进一步的实施例。图10B示出了，为了更清楚，具有夹具在它自身上面的颈圈或者套筒的结构。图1OA示意地示出了支撑结构(20)和夹持装置(13)以及翼状支撑臂(3)的一部分的结合。从图10A中可以看出，如图9A，9B和9C所示的具有膨胀的内气囊的多个这种夹持装置(13)可被设置并且围绕颈圈或者套筒(2)的内表面(14)可靠地固定。应当注意作为选择的可能性，该夹具能够设置在内部直立的径向凸缘之间，该突缘围绕套筒或者颈圈的内表面设置。
歧管(26)允许气体诸如空气，或者液压用液体从外部泵或者压缩机组(未示出)分配到所有的夹持装置(13)中。在一些实施例中可存在超过一个的歧管，以便使得夹持装置(13)被分组，这样如果发生泄漏，仅仅一些夹持装置子组被影响，而未被影响的可以充分加压以实现必要的夹紧。例如，如果存在24个夹持装置(13)，存在有4个歧管，每个装配有单向阀，使得从一个囊或者系统的泄漏将留下18个有效的夹持装置，即使该4个临时无效并且尚未修理。颈圈或者套筒的顶部可具有可拆卸的盖(27)，其可移动以允许进入夹持装置，从而使得它们分别地拆开和垂直除去，以用于当全部系统提升时时常维护或者修理。在这种情况下，颈圈(2)将已经准备提升，然后机械地锁定它到桩或者圆柱顶部的结构上，从而使得在不允许颈圈或者套筒下降的情况下夹持装置无效。
图11A和11B示出了相关于图9A和9C所述的夹具装置/单元的变化形式。具体的，图11A示出了环形囊(28)，类似于汽车轮胎的内胎，其可部分围绕在适当的切向罩(29)的内部。图11B示出了在长方形罩(31)中的线性囊(30)。具有环形囊(28)的夹具装置/单元将在水平面上设置到颈圈中，使得它水平地膨胀和紧握圆柱(1)，但是先前所述的线性夹具(30，31)被设置为垂直紧握。
图12A示意地示出了多个环形装置/单元(28，29)怎样设置在圆柱或者桩(未示出)上。
图12B示意地示出了多个线性装置/单元(30，31)怎样设置在圆柱或者桩(未示出)上。
图13A和13B分别示意地示出了当设置在圆柱或者桩(1)上时图12A和12B的装置。
图14示出了线性夹具装置/单元(30，31)和环形夹具装置/单元(28，29)的结合怎样应用到圆柱或者桩(1)上，再次为了清楚而省略套筒。运用两种类型的夹具的原因在于环形夹具可能对于垂直运动锁定支撑结构(20)是最有效的，而线性夹具对于相对于圆柱(1)防止扭转运动是最有效的。实际上，每种形式的夹具对于垂直运动和扭转上都是有效的，但是它们提供不同的强度。
图15A和15B示出了本发明装置的重要变化形式，其中2个颈圈(2A)和(2B)可提供在同样的桩(1)上。如从附图中可以看出，颈圈2B安装有携带横臂3的涡轮。夹具单元2A和2B单独的构造以紧握圆柱或者桩或者从它们的紧握作用下解除。该2个颈圈2A和2B通过可扩展的和可缩回的致动器(32)诸如液压锤，气压锤或者螺旋千斤顶，相互连接。在实际上，在附图中示出了使用4个这种可扩展的致动器，可以使用其它数目的致动器，但是优选致动器应该围绕颈圈的圆周对称设置。图15A，15B和15C是透视图，并且图15D，15E和15F是示出了可能的操作过程顺序的正视图，其中在图15A中，上部颈圈(2A)紧握到桩(1)上，并且颈圈(2B)被释放，如图15B所示，通过缩短致动器(32)下部颈圈(2B)被提升，从而提升颈圈(2B)和横臂(3)以及它的附着的涡轮和转子相当于致动器冲程的距离。然后通过激活它的夹具使得下部颈圈(2B)构造到紧握圆柱(1)，并且上部颈圈(2A)被释放，从而使得当致动器(32)如图15C所示的展开时，上部颈圈(2A)被提升。然后使得上部颈圈(2A)紧握圆柱或者桩(1)，下部颈圈(2B)被释放，并且该过程被重复，以便每个循环提升颈圈沿着桩或者圆柱(1)上升大约致动器冲程的距离。此处理过程可具有两个重要的目的：
i)其可用作提升横臂和涡轮到水平面以上(或者用于降低风力涡轮到接近地平面)的方法，如图1所示；
ii)它可被用于潮汐流涡轮的情况下以改变在水柱中涡轮转子的位置。这在高潮汐变化范围的情况下是重要的，因为在上游处大部分能量接近表面，使得在高潮时间该系统可以跟随该表面，从而提取比它保留在低于低潮位置的一个地方时略多的能量。
iii)在恶劣天气条件下，它能够用于降低该系统接近于海床，比便于最小化由大的流过波浪引起的干扰和紊流。
图16A，16B，16C和16D示出了图15的实施例的变化形式，其中16A，16B是透视图并且图16C和16D是正视图。
如在图16A-16F的实施例的情况下，两个颈圈2A和2B安装在圆柱或者桩1上。I在此实施例中，两个项圈通过可伸长的致动器32彼此相互连接，其中可伸长的致动器32以转换的“V”形结构的形式彼此以一定角度设置。用于可伸长的致动器到颈圈的连接需要是以关节或者球窝接头的形式，从而使得它们可改变它们的斜度并且相对于它们固定的颈圈/套筒部分扭曲。从图16A到16D看出，通过锁定在上部颈圈(2A)上的夹具到圆柱或者桩(1)上，释放用于下部桩(2B)的夹具，然后延长每对倾斜的可伸长的致动器(33)的一个，这样具有相对于上部颈圈(2A)围绕圆柱或者桩的轴向旋转下部颈圈(2B)的效果。然后使得下部颈圈(2B)紧握圆柱或者桩，通过释放上部颈圈(2A)，其能够被拉回，通过缩回延长致动器到与下部颈圈(2B)对齐。然后该处理过程被重复，以稍进一步地偏转下部颈圈。如此，涡轮转子方向可以在水流不是在落潮和涨潮之间对齐的情况下发生改变。
现在参见图17A，17B，17C和17D，这些附图示出了图17A到17D的装置通过激活在上部颈圈2A中的夹具和释放在下部项圈2B上的夹具怎样提升和降低颈圈和横臂，如图1A中所示。然后通过缩回或者缩短两个可伸长的致动器(33)，具有横臂和转子的下部颈圈(2B)将少量提升。然后设置下部颈圈(2B)紧握桩，同时释放上部颈圈(2A)，使得通过可伸长的致动器(33)一起作用可提升它，因此产生有步骤的处理过程，然后重复直到所需的垂直位置对圆柱或者桩起作用。
从相关于多个附图的上述说明书应该理解到本申请描述涉及水流驱动和气动的涡轮的装置的利用上，但是它不局限于该用途并且一般认为涉及用于定位锁定与管状的支撑结构相关的物品/负载的装置，其中该支撑结构充当定位的设置在直立支撑上的物品，或者提供一种装置，从而物品/负载可有选择地安装在直立支撑柱上，在上面其可滑动地同心安装。关于与涡轮装置定位相关的本申请的公开内容，其认为是提供在申请人先前的上述英国专利和它们的多个外国申请中先前描述的装置的发展。也就是，流动水流或者空气(风)致动的涡轮装置，包括从河或者海底(或者从风力涡轮情况下的地面上)上以直立方式设置在适当的底座一个或多个支撑柱或者桩，以便于在水流涡轮装置的情况下总是突出在海水或者河水表面上。套筒或者颈圈同心地围绕每个所述的桩或者圆柱并且设置使得它可以相对于桩或者圆柱垂直地向上或者向下移动。套筒或者颈圈装置直接地(或者经由辅助结构间接地)带有一个或多个涡轮转轮和它们的所需的动力系(即动力系装置齿轮箱，发电机，泵，压缩机或者使得转子轴动力实际使用的其它这样的装置)。带有转子和动力系的上述辅助结构可优选为流线型翼状元件，其近似水平地穿过流体流动的方向水平地设置，并且可靠地固定到上述套筒或者颈圈上；所述翼状元件可在所述套筒或者颈圈的两边悬臂，或者它可以在两个或更多直立圆柱或者桩上的套筒和颈圈之间桥接。具体的，本发明涉及新颖的方法，通过该方法，上述同心设置的套筒或者颈圈从大体上直立的垂直支撑柱或者桩上根据需要锁定或者接合，并且释放和脱离。当操作和在负载下时，此目的在于可靠地固定驱动涡轮转子和驱动系在适当的位置，但是允许它们释放和提升在海水或者水的表面上部以用于维护或者修理。本专利申请涉及用于风力涡轮的使用，其中当提升时转子和动力系可锁定在用于运行的垂直柱上的适当位置，但是可释放或者脱离所述柱以允许降低它们到接近地平面以易于维护，以保持携带的支撑结构和任何物品/负载(4)在相对于伸长的支撑(1)的所需位置，并且还具有充分的作用力以防止管状的支撑结构围绕伸长的支撑的扭力偏转。
Claims (18)
1.一种锁定装置，其用于有选择地防止管状的支撑结构(2)的移动，该支撑结构(2)是适合于沿着直立伸长的支撑件(1)的纵向同心地可移动的，其特征在于该管状的支撑结构包括相对于所述纵向移动可释放地锁定管状的支撑结构(2)的装置(13)，并且该管状的支撑结构适合于相对于直立伸长的支撑件(1)支撑物品/负载(4)。
2.一种锁定装置，其用于有选择地防止管状的物品/负载的支撑结构(2)的移动，该物品/负载支撑结构(2)限制直立伸长的支撑件(1)并且适合于沿着直立伸长的支撑件纵向移动，其特征在于该管状的支撑结构结合相对于所述纵向移动可释放地锁定管状的支撑结构(2)的装置(13)，以此使得能够保持物品/负载在相对于伸长的支撑件任何所需的位置。
3.如权利要求1或2所述的锁定装置，其特征在于用于作用所述可释放的锁定的装置(13)结合可选择操作的装置(24，28，30)，用于相对伸长的支撑件(1)的外表面(17)施加夹紧/紧握力，以此使得防止在伸长支撑件的纵向的任何选择的位置支撑结构相对于伸长的支撑件的移动。
4.如权利要求1，2或3所述的锁定装置，其特征在于该锁定装置结合内部和同心地设置在管状的支撑结构的夹持装置(13)，并且其中所述夹持装置可操作地与直立伸长的支撑件(1)的外表面(17)合作，以此能够防止所述的纵向移动，从而保持支撑结构和由其支撑的任何物品/负载(4)相对于伸长的支撑件(1)在所需位置，并以足够的力防止管状支撑结构围绕伸长的管状件扭转摆动。
5.如权利要求4所述的锁定装置，其特征在于夹持装置(13)在非紧握不工作位置和操作的紧握位置之间运行，在不工作位置中，相关的管状的支撑结构能够在伸长的支撑件的纵向移动，并且在紧握位置中，支撑结构有效的锁定以防止相对伸长的支撑件的位移。
6.如权利要求4或5所述的锁定装置，其特征在于每个夹持装置包括刚性的外壳(23，29，31)，其可靠地固定到管状的支撑结构(2)的内部的管状表面(14)上并且朝向直立伸长的支撑件的外表面(17)开口，并且其中所述外壳(23，29，31)容纳紧密装配的膨胀容器(24，28，30)，其安装有硬表面摩擦装置(16)以用于与所述外表面(17)结合，如此使得膨胀的容器(24)包含在外壳的三个侧面上，但是可以向外扩展以相对伸长支撑件的外表面对硬表面的摩擦元件(16)施压，为的是在伸长的支撑件上施加紧握作用力，以保持管状的支撑件在伸长的支撑件的纵向上的所需位置。
7.如权利要求6所述的锁定装置，其特征在于膨胀的容器(24，28，30)设置成使用压缩气体、或加压液体或者从加压的增压供给装置中传送的流体进行膨胀。
8.如权利要求7所述的锁定装置，其特征在于所述夹持装置(13)设置成用于从单独的增压供给装置中成组地致动，从而如果泄漏发生在所述增压供给装置中时，该泄漏仅仅会影响与相关的增压供给装置连接的夹持装置(13)的组，从而留下用于未受影响的组的充分多余的部分，以实现对于相关的管状的支撑结构必需的所需力，以可靠地锁定到直立伸长的支撑件上。
9.如权利要求6所述的锁定装置，其特征在于每个夹持装置(13)包括液压或者气压锤或者机械的螺旋千斤顶装置。
10.如权利要求9所述的锁定装置，其特征在于该锤或者螺旋千斤顶装置设置成以径向地运行或者相对于伸长的支撑件外表面对楔形的元件进行驱动，如此相对直立伸长的支撑件(1)的外表面(17)产生充分的作用力，从而有效地锁定支撑结构到伸长的支撑件上，无论何时都需要防止管状的支撑结构相对于伸长的支撑件的位移。
11.如权利要求4到10任一所述的锁定装置，其特征在于夹紧装置(28，29)水平和周向地设置在管状的支撑结构的内部表面上并且包括多个环形外壳(29)，其可靠地固定到管状的支撑结构的内表面(14)上但是在它们面对直立伸长的支撑件(1)的外表面(17)的内部开口，并且该外壳容纳紧密装配的“环形的”膨胀的袋/容器(28)，从而所述膨胀的袋/容器包含在高于、低于和它们接触支撑结构的内表面的三个侧面上。
13.如权利要求4到10任一所述的锁定装置，其特征在于夹紧装置具有伸长的形状(30，31)并且垂直地和周向地设置在管状的支撑结构的内部表面上并且包括多个矩形外壳(31)，其可靠地固定到管状的支撑结构的内表面上但是在它们面对直立伸长的支撑件的外表面的内部开口，并且该外壳容纳紧密装配的矩形膨胀的袋/容器(30)，如此所述膨胀的袋/容器包含在高于、低于和它们连接支撑结构的内表面的三个侧面上。
14.如先前权利要求任一所述的锁定装置，其特征在于设置用于限制管状的支撑结构沿着伸长的支撑件的纵向向下移动的程度的装置(7，8)。
15.如权利要求14所述的锁定装置，其中该管状的支撑结构设置有单个锥形的内部突出的齿形突缘(6)或者凹部(7)，多个这样的齿形突缘或者凹部围绕支撑结构的预定区域设置，并且其中伸长的支撑件设置互补形状的凹部(6)或者突缘(7)，多个凹部或者突缘的每个适于与管状的支撑结构(2)的突缘或者凹部分别接合，如此当在向下运行的最低限度下定位地相对于伸长的支撑件(1)设置支撑结构(2)。
16.如权利要求1到15任一所述的锁定装置，其特征在于管状的支撑结构套筒具有周向的凸缘(8)，其用于加强它的上及下边缘区域并且阻止折曲和变形。
17.如权利要求3到16任一所述的锁定装置，包括第二管状结构(2A)，其限制伸长的支撑件以用于伸长的支撑件的纵向运动，并且第二管状的支撑结构(2B)与第一所述的管状的支撑结构相互连接，使得两个管状的支撑结构在其所需的纵向位置的锁定和释放设置之间交替地运行，如此能够保持物品/负载处于相对于伸长的支撑件的所需位置。
18.如权利要求17所述的锁定装置，其特征在于设置装置(32，33)使得两个管状的支撑结构相互之间相对于相关的伸长的支撑件(1)可控地移动，如此在它们相对于相关的伸长的支撑件的纵向移动期间，物品/负载连续地由/从相关的伸长的支撑件所支撑。
19.如先前权利要求任一所述的锁定装置，其特征在于该物品/负载包括至少一个涡轮装置(4)。
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