CN102554594A - 组装塔架区段的系统和方法 - Google Patents

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CN102554594A CN201110462032XA CN201110462032A CN102554594A CN 102554594 A CN102554594 A CN 102554594A CN 201110462032X A CN201110462032X A CN 201110462032XA CN 201110462032 A CN201110462032 A CN 201110462032A CN 102554594 A CN102554594 A CN 102554594A
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Abstract

本发明涉及组装塔架区段的系统和方法。提供了一种用于组装桁架塔架区段(200)的组装系统(300)。该系统包括平台(302)、联接到平台上的第一安装组件(304),以及联接到平台上的第二安装组件(306),第一安装组件和第二安装组件构造成固定用于组装桁架塔架区段的多个支腿部件(202)的相对的端部(204,206),使得该多个支腿部件中的各个悬吊成距平台有距离,第一安装组件和第二安装组件中的至少一个构造成选择性地旋转其上悬吊的该多个支腿部件中的支腿部件。

Description

组装塔架区段的系统和方法
技术领域
本文公开的主题大体涉及用来支承构件的塔架,并且更具体而言,涉及桁架塔架。
背景技术
可将塔架结构用作基部来支承诸如风力涡轮机构件、移动电话塔架构件和电网塔架构件的结构。常常就地构建这样的塔架,因为塔架本身可比实际上可运输的大得多。
对于风力涡轮机塔架,这样的塔架支承用来输送较多功率给顾客的风力涡轮机。诸如管状塔架的至少一些已知的风力涡轮机塔架由卷成“罐”的钢板构建而成。相邻的罐随后被焊接在一起而形成管状塔架。但是,随着对较高的塔架高度的需要的增加,对在这些塔架的基部中使用较结实和较厚的材料的需要也显著地增加了。有时,可通过构建带有具有增大的直径的基部的塔架结构来缓解对具有提高的强度和/或厚度的材料的需要。但是,由于运输限制的原因,对于用于管状塔架中的罐存在最大实际直径。
可在现场组装的其它已知的塔架(例如桁架塔架)与管状塔架相比提供了某些优点。可优化桁架塔架所必要的尺寸,而不考虑物流成本,因为这样的塔架是在现场组装的。因而,桁架塔架的基部的直径可制造得如期望的那样大。但是,在现场组装桁架塔架一般比在工厂里组装管状塔架更贵。此外,在现场组装桁架塔架一般比在工业里组装管状塔架需要更多时间。另外,因为桁架塔架构件的重量、粗笨性和笨重性的原因,在现场组装桁架塔架可比组装管状塔架更困难和复杂。
发明内容
在一个实施例中,提供了一种用于组装桁架塔架区段的组装系统。该系统包括平台、联接到平台上的第一安装组件,以及联接到平台上的第二安装组件,第一安装组件和第二安装组件构造成固定用于组装桁架塔架区段的多个支腿部件的相对的端部,使得该多个支腿部件中的各个悬吊成距平台有距离,第一安装组件和第二安装组件中的至少一个构造成选择性地旋转其上悬吊的该多个支腿部件中的支腿部件。
在另一个实施例中,提供了一种桁架塔架现场部署系统。该系统包括组装系统,组装系统包括平台、联接到平台上的第一安装组件和联接到平台上的第二安装组件,第一安装组件和第二安装组件构造成固定用于组装桁架塔架区段的多个支腿部件的相对的端部,第一安装组件和第二安装组件构造成选择性地旋转悬吊在它们之间的该多个支腿部件中的至少一个。该系统进一步包括构造成相对于组装系统选择性地定位该多个支腿部件的支承系统。
在又一个实施例中,提供了一种组装桁架塔架区段的方法。该方法包括:提供组装系统,其包括平台、联接到平台上的第一安装组件和联接到平台上的第二安装组件;将第一支腿部件的第一端联接到第一安装组件上,以及将第一支腿部件的第二端联接到第二安装组件上,使得第一支腿部件悬吊成距平台有距离;将第二支腿部件的第一端联接到第一安装组件上,以及将第二支腿部件的第二端联接到第二安装组件上,使得第二支腿部件悬吊成距平台有距离;利用组装系统来选择性地旋转第一支腿部件和第二支腿部件;以及将至少一个交叉部件联接在第一支腿部件和第二支腿部件之间,使得交叉部件从第一支腿部件延伸到第二支腿部件。
附图说明
图1是一个示例性风力涡轮机的示意图。
图2是可用于图1中显示的风力涡轮机的机舱的局部截面图。
图3是可用于图1中显示的风力涡轮机的一个示例性桁架塔架区段的透视图。
图4可用来组装图3中显示的桁架塔架区段的一个示例性系统的示意图。
图5是图4中显示的示例性系统的平面图。
图6是图4中显示的组装系统的截面图,并且是沿着线6-6得到的。
图7是在存储位置上的图4中显示的组件的示意图。
图8是可用于图4中显示的组装系统的一个示例性桁架塔架现场部署系统的示意性平面图。
图9是可用于图4中显示的组装系统的一个示例性升降系统的示意图。
图10是其上安装有桁架塔架区段的图4中显示的组装系统的示意图。
部件列表
100风力涡轮机
102塔架
104表面
106机舱
110毂
112转子叶片
114风
116偏航轴线
118转子叶片根部部分
120载荷传递区
122转子叶片尖部部分
124旋转轴线
126转子叶片表面区域
128变桨轴线
130变桨组件
131变桨驱动马达
132发电机
134转子轴
136齿轮箱
138高速轴
140联接件
142支承件
144支承件
146偏航驱动机构
148气象杆
150涡轮控制系统
152前部支承轴承
154后部支承轴承
156传动系
200塔架区段
202支腿部件
204第一端
206第二端
210交叉部件
214宽度
216上端
218宽度
220下端
300组装系统
302组装平台
304第一安装组件
306第二安装组件
308平板拖车
310稳定系统
312部署位置
314第一固定端
316第一可旋转安装件
318第二固定端
320第二可旋转安装件
322旋转轴线
323纵向长度
324中心
326中心
327第一角
328上表面
329第二角
330端部
332端部
334高度
336高度
338相对距离
340臂
342存储位置
400桁架塔架部署系统
402支承平台
404材料平台
410材料处理装置
412轨道
414长度
500升降系统
502液压升降组件
504升降平台
具体实施方式
本文描述的系统和方法有助于组装桁架塔架区段。具体而言,利用本文描述的系统和方法允许在现场较高效地组装桁架塔架区段。具体而言,本文描述的系统和方法会协助操纵和组装桁架塔架区段的构件。此外,本文描述的系统和方法能够组装各种直径和高度的桁架塔架区段。
图1是一个示例性风力涡轮机100的示意图。在该示例性实施例中,风力涡轮机100是水平轴风力涡轮机。备选地,风力涡轮机100可为竖直轴风力涡轮机。在该示例性实施例中,风力涡轮机100包括从支承表面104延伸且联接到支承表面104上的塔架102。塔架102可用例如锚定螺栓或通过基础安装件(均未显示)来联接到表面104上。机舱106联接到塔架102上,并且转子108联接到机舱106上。转子108包括可旋转毂110和联接到毂110上的多个转子叶片112。在该示例性实施例中,转子108包括三个转子叶片112。备选地,转子108可具有使得风力涡轮机100能够如本文描述的那样起作用的任何适当数量的转子叶片112。塔架102可具有使得风力涡轮机100能够如本文描述的那样起作用的任何适当的高度和/或结构。
转子叶片112在毂110的周围隔开,以帮助旋转转子108,从而将来自风114的动能转换成可用的机械能,以及随后,转换成电能。转子108和机舱106在偏航轴线116上绕着塔架102旋转,以控制转子叶片112相对于风114的方向的投影。通过将转子叶片根部部分118在多个载荷传递区120处联接到毂110上来使转子叶片112匹配到毂110上。载荷传递区120各自具有毂载荷传递区和转子叶片载荷传递区(在图1中两者均未显示)。对转子叶片112引起的载荷通过载荷传递区120传递给毂110。各个转子叶片112还包括转子叶片尖部部分122。
在该示例性实施例中,转子叶片112具有介于大约30米(m)(99英尺(ft))和大约120m(394ft)之间的长度。备选地,转子叶片112可具有使得风力涡轮机100能够如本文描述的那样起作用的任何适当的长度。例如,转子叶片112可具有小于30m或大于120m的适当的长度。在风114接触转子叶片112时,会对转子叶片112引起升力,并且在转子叶片尖部部分122加速时,会引起转子108绕着旋转轴线124旋转。
可通过变桨组件(在图1中未显示)来改变转子叶片112的桨距角(未显示),即确定转子叶片112相对于风114的方向的投影的角。更具体而言,增大转子叶片112的桨距角会减小转子叶片表面区域126暴露于风114的量,相反,减小转子叶片112的桨距角会增大转子叶片表面区域126暴露于风114的量。在各个转子叶片112处绕着变桨轴线128来调节转子叶片112的桨距角。在该示例性实施例中,单独控制转子叶片112的桨距角。
图2是示例性风力涡轮机100的机舱106的局部截面图。风力涡轮机100的各种构件容纳在机舱106中。在该示例性实施例中,机舱106包括三个变桨组件130。各个变桨组件130联接到相关联的转子叶片112(在图1中显示)上,并且绕着变桨轴线128调整相关联的转子叶片112的桨距。在图2中显示了三个变桨组件130中的仅一个。在一个实施例中,各个变桨组件130包括至少一个变桨驱动马达(未显示)。
如图2中显示的那样,转子108通过转子轴134(有时称为或者主轴或者低速轴)、齿轮箱136、高速轴138和联接件140来可旋转地联接到定位在机舱106内的发电机132上。转子轴134的旋转可旋转地驱动齿轮箱136,齿轮箱136随后驱动高速轴138,高速轴138又驱动发电机132。高速轴138通过联接件140来可旋转地驱动发电机132,并且高速轴138的旋转有助于发电机132产生电功率。齿轮箱136由支承件142支承,而发电机132由支承件144支承。在该示例性实施例中,齿轮箱136利用双路径几何结构来驱动高速轴138。备选地,转子轴134通过联接件140来直接联接到发电机132上。
机舱106还包括使机舱106和转子108绕着偏航轴线116旋转的偏航驱动机构146,以控制转子叶片112相对于风114的方向的投影。机舱106还包括包含风向标和风速计(在图2中均未显示)的至少一个气象杆148。在一个实施例中,气象杆148将包括风向和/或风速的信息提供给涡轮控制系统150。涡轮控制系统150包括构造成执行控制算法的一个或多个控制器或其它处理器。如本文所用,用语“处理器”包括任何可编程的系统(包括多个系统),包括微控制器、简精指令集电路(RISC)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑电路(PLC)和能够执行本文描述的功能的任何其它电路。以上实例仅是示例性的,并且因而无论如何都不意图限制用语处理器的定义和/或含义。此外,涡轮控制系统150可执行SCADA(监督、控制和数据采集)程序。
变桨组件130操作性地联接到涡轮控制系统150上。在该示例性实施例中,机舱106还包括前部支承轴承152和后部支承轴承154。前部支承轴承152和后部支承轴承154有助于转子轴134的径向支承和对准。前部支承轴承152在毂110的附近联接到转子轴134上。后部支承轴承154在齿轮箱136和/或发电机132的附近定位在转子轴134上。机舱106可包括使得风力涡轮机100能够如本文公开的那样起作用的任何数量的支承轴承。转子轴134、发电机132、齿轮箱136、高速轴138、联接件140和任何相关联的紧固件、支承件和/或固定装置(包括(但不限于)支承件142、支承件144、前部支承轴承152和后部支承轴承154)有时称为传动系156。
图3是可用于风力涡轮机100的一个示例性桁架塔架区段200的透视图。在该示例性实施例中,桁架塔架区段200包括在组装好的构造中基本竖直地定向的多个支腿部件202。更具体而言,在该示例性实施例中,桁架塔架区段200包括五个支腿部件202。但是,值得注意地,桁架塔架区段200可包括使得塔架区段200能够如本文描述的那样起作用的任何适当数量的支腿部件202。各个支腿部件202具有第一端204和相对的第二端206。多个交叉部件210联接到支腿部件202上且在它们之间延伸,以对塔架区段200提供结构支承。在该示例性实施例中,交叉部件210在支腿部件202之间定向成“X”构造。但是,如本领域技术人员所理解的那样,交叉部件210可定向成使得塔架区段200如本文描述的那样起作用的任何定向,例如与支腿部件202形成梯形或六边形形状。在该示例性实施例中,塔架区段200渐缩,使得在塔架区段200的上端216处的宽度214小于在塔架区段200的下端220处的宽度218。在该示例性实施例中,支腿部件202是基本笔直的。备选地,塔架区段由于支腿部件202的曲率的原因而渐缩。另外,在一些实施例中,塔架区段200不是渐缩的。
图4是用于组装桁架塔架的区段(例如塔架区段200)的一个示例性系统300的示意图。图5是系统300的平面图。图6是沿着线6-6得到的系统300的截面示意图。在该示例性实施例中,系统300包括组装平台302、第一安装组件304和第二安装组件306。组装平台302为系统300提供支承基部,并且第一安装组件304和第二安装组件306各自联接到其上。在该示例性实施例中,组装平台302包括能够由诸如卡车的车辆(未显示)运输的平板拖车308。组装平台302还包括有助于将组装平台302和系统300稳定在部署位置312上的稳定系统310。在一个实施例中,稳定系统310可包括例如液压伸缩器。
第一安装组件304包括联接到第一可旋转安装件316上的第一固定端314。类似地,第二安装组件306包括联接到第二可旋转安装件320上的第二固定端318。沿着系统300的纵向长度323,将组件304和306的旋转轴线322限定成通过第一可旋转安装件316的中心324和第二可旋转安装件320的中心326。第一角327限定在第一固定端314和组装平台302的上表面328之间,而第二角329限定在第二固定端318和组装平台302的上表面328之间。第一固定端314和第二固定端318分别联接到组装平台302的相对的端部330和332上,使得各个固定端314和318分别可选择性地旋转通过角327和329,如下面详细描述的那样。第一固定端314具有高度334,而第二固定端318具有高度336。
在该示例性实施例中,第一固定端314和第二固定端318还各自可滑动地联接到组装平台302上,使得第一固定端314和第二固定端318可沿着组装平台302沿基本平行于旋转轴线322的方向而选择性地滑向彼此和滑离彼此,使得限定在端部314和318之间的相对距离338可减小。例如,第一固定端314和第二固定端318可以可滑动地联接在限定在组装平台302中的轨道(未显示)内。备选地,第一固定端314和第二固定端318可安装到导轨或使得第一固定端314和第二固定端318能够如本文描述的那样起作用的任何其它适当的机构上。在一个实施例中,第一固定端314和第二固定端318可各自包括有助于固定第一固定端314和第二固定端318相对于旋转轴线322和相对于彼此的位置的至少一个滑动锁紧机构(未显示)。
在该示例性实施例中,第一可旋转安装件316和第二可旋转安装件320各自分别可旋转地连接到第一固定端314和第二固定端318上,使得各个可旋转安装件316和320可绕着旋转轴线322选择性地旋转。在该示例性实施例中,可旋转安装件316和320可相对于彼此绕着旋转轴线322同时旋转和同步运动。此外,第一可旋转安装件316和第二可旋转安装件320可构造成使得安装件316和/或320中任一个可稳固地定位在任何旋转位置上或定位在仅离散数量的预先规定的旋转位置上。备选地,可旋转安装件316和320可独立于彼此而可旋转。
在一个实施例中,可手动地执行第一可旋转安装件316和第二可旋转安装件320的旋转。备选地,可使用诸如气动、电动和/或液压系统的任何适当的系统来控制可旋转安装件316和320的旋转。此外,在一个实施例中,气动、电动和/或液压系统可包括联接到控制系统上的处理器,以控制可旋转安装件316和320的旋转。
在该示例性实施例中,多个臂340联接到第一可旋转安装件316和第二可旋转安装件320上。更具体而言,在该示例性实施例中,五个臂340联接到第一可旋转安装件316和第二可旋转安装件320上。备选地,可将使得系统300能够如本文描述的那样起作用的任何适当数量的臂340联接到第一可旋转安装件316和/或第二可旋转安装件320上。
在该示例性实施例中,各个臂340可滑动地联接到或者第一可旋转安装件316或者第二可旋转安装件320上,使得臂340可相对于旋转轴线322沿径向方向选择性地运动。此外,因为可相对于安装件316或320沿径向调节臂340,所以可适应具有不同尺寸的塔架区段200,如下面详细描述的那样。在一个实施例中,可使用至少一个臂锁紧机构(未显示)来固定各个臂340的径向位置。各个臂340构造成可拆卸地联接到正在组装的桁架塔架区段200的支腿部件202中的至少一个的第一端204和第二端206上。例如,各个臂340可包括联接机构,例如(但不限于)液压钳夹和/或电动钳夹。备选地,各个臂340可形成有使得诸如螺栓组件的紧固件能够插入通过其中的预先规定的孔口(未显示),以将桁架塔架区段200的一部分联接到臂340上,臂340又联接到安装件316和/或320上。
图7是在收缩位置或存储位置342上的组装系统300的示意图。当组装系统300不在使用中时,例如,当系统300正被运输时,系统300可选择性地定位在存储位置342上。如上面描述的那样,第一固定端314和第二固定端318分别联接到组装平台302的相对的端部330和332上,使得各个固定端314和318可选择性地旋转通过角327和329。更具体而言,固定端314和318可从完全部署位置312选择性地旋转到存储位置342,在完全部署位置312上,第一固定端314和第二固定端318基本竖直地定向(在图3中显示)。在一个实施例中,第一固定端314和/或第二固定端318可各自包括使得第一固定端和/或第二固定端能够固定在部署位置312和/或存储位置342上的至少一个锁紧机构(未显示)。
在存储位置342上,臂340沿径向向内收回,以帮助减小组装系统300的整个物理高度,因为限定在第一固定端314和组装平台302的上表面328之间的角327和限定在表面328和第二固定端318之间的角329减小了。此外,在端部314和318朝组装平台302旋转和折叠时,与在部署位置312上的各个组件304和306的高度334和336相比,第一安装组件304的相对高度334和第二安装组件306的相对高度336减小了。第一固定端314和第二固定端318还可沿着组装平台302滑动,使得在臂340收回的情况下,第一固定端314和第二固定端318可相对于组装平台302选择性地运动,使得限定在端部314和318之间的相对距离338(在图4中显示)可减小(未显示)。
图8是可用来组装桁架塔架区段200的一个示例性桁架塔架部署系统400的示意性平面图。在该示例性实施例中,部署系统400包括组装平台302、支承平台402和材料平台404。类似于组装平台302,支承平台402和材料平台404可包括使得能够由车辆(未显示)运输的平板拖车(未显示)。此外,支承平台402和材料平台404可包括稳定系统310。备选地,组装平台302、支承平台402和材料平台404全部都可包括在单个平板拖车上。
在该示例性实施例中,材料平台404包括组装桁架塔架区段200(例如(但不仅仅限于)支腿部件202和交叉部件210)所需的材料中的至少一些。例如,材料平台404还可包含用于组装桁架塔架区段200和/或系统300的其它构件。
在该示例性实施例中,支承平台402包括一对材料处理装置410。备选地,支承平台402包括使得支承平台402能够如本文描述的那样起作用的任何适当数量的材料处理装置410。更具体而言,在该示例性实施例中,各个材料处理装置410是重量补偿设备,其构造成选择性地升起和/或定位支腿部件202、交叉部件210和/或在材料平台404上运输的和/或在组装桁架塔架区段200的期间使用的任何其它材料。因此,在该示例性实施例中,各个材料处理装置410构造成可拆卸地抓住支腿部件202、交叉部件210和/或其它平台404上的材料以及/或者联接到它们上。在一个实施例中,材料处理装置410包括使得材料处理装置410能够钻出孔和/或开孔以及插入和/或上紧螺栓和/或其它紧固装置的端部操纵装置(未显示),以将支腿部件202和/或交叉部件210联接到彼此上。
在一个实施例中,各个材料处理装置410是由适当的计算机系统控制的机器人设备。因而,在一些实施例中,材料处理装置410可为至少部分地自动化,使得该机器人设备构造成自动地协助组装桁架塔架区段200的至少一部分。在该示例性实施例中,各个材料处理装置410联接到轨道412上,并且各个装置410沿着轨道412的长度414可选择性地运动和可重新定位。
图9是可用于组装桁架塔架区段200的升降系统500的示意图。在该示例性实施例中,升降系统500包括液压升降组件502和升降平台504。在该示例性实施例中,第一安装组件304和第二安装组件306各自联接到升降平台504上,并且液压升降组件502构造成选择性地使升降平台504从基本水平的位置上升到基本竖直的位置。更具体而言,在桁架塔架区段200至少部分地组装在其侧部上之后,通过使用液压升降组件502,升降平台504可选择性地旋转和/或上升,以使得那个桁架塔架区段200能够定位在基本竖直的位置上。在组装好的桁架塔架区段200竖直地定向的情况下,可使用起重机或其它装置来将桁架塔架区段200移离系统300,以及/或者相对于正被构建的塔架102来定位桁架塔架区段200。在一个实施例中,为了帮助移除组装好的桁架塔架区段200,无论其是在水平位置还是在竖直位置上,安装组件304和/或306都能够使组装好的桁架塔架区段200旋转和/或滑动远离组装好的桁架塔架区段200。
图10是具有联接到其上的桁架塔架区段200的系统300的示意图。在该示例性实施例中,在桁架塔架区段200的组装期间,各个支腿部件202最终在第一端204处固定到第一安装组件304上的臂340上,以及在第二端206处固定到第二安装组件306上的臂340上。如上面描述的那样,可使用各种各样的联接装置(包括紧固件机构、夹、液压钳夹和/或电动钳夹)来将端部204和206固定到臂340上。在塔架区段200的组装期间,可使用起重机或其它适当的装置来将支腿部件202定位在第一安装组件304和第二安装组件306之间。备选地,在一个实施例中,可使用至少一个材料处理装置410来将支腿部件202定位在第一安装组件304和第二安装组件306之间。
因为各个臂340可选择性地沿径向被调节,所以可使用系统300来组装各种宽度的塔架区段200。此外,因为第一安装组件304和/或第二安装组件306可沿着旋转轴线322选择性地运动,所以各种长度的支腿部件202可联接在组件304和306之间。因而,可使用组装系统300来组装各种高度和宽度的塔架区段200。在该示例性实施例中,因为塔架区段200渐缩,所以第一安装组件304上的臂340可调节到与第二安装组件306上的臂340不同的径向位置处。
在组装期间,可旋转安装件316和320可在各个支腿部件202联接到其上之后选择性地旋转。因为可旋转安装件316和320同时可旋转,各个支腿部件202可在相同的相对旋转位置处选择性地固定在组装系统300内。备选地,至少一个可旋转安装件316和320可固定在选定的旋转位置处,直到所有支腿部件202联接在可旋转安装件316和320之间为止。
塔架区段组装过程重复,直到至少两个支腿部件202在第一端204处固定到第一安装组件304上以及在第二端206处固定到第二安装组件306上为止。那些支腿部件202绕着旋转轴线322选择性地旋转到“可接近位置”,这使得交叉部件210能够联接在相邻的支腿部件202之间。
在桁架塔架区段200联接在系统300内时,也可安装其它硬件。例如,梯子、塔架平台和/或用于组装好的塔架102的电气管道可联接在塔架区段200内。因为桁架塔架区段200在联接到系统300上时在基本水平的位置上,所以在桁架塔架区段200保持安装到系统300上时而非在塔架区段200竖直地定向时,安装硬件可为更高效。
可由人员手动地执行安装交叉部件210和其它硬件,或者这种过程可为至少部分地自动化的。在其中至少一个材料处理装置410是机器人设备的实施例中,材料处理装置410可编程成自动地安装交叉部件210和其它硬件。例如,在一个实施例中,使用系统300来将织物遮盖物缠绕在塔架区段200的周围。具体而言,在组装好的塔架区段200保持安装在第一安装组件304和第二安装组件306之间时,织物遮盖物可在塔架区段200旋转时附连到塔架区段200上。
为了执行这样的功能,在一个实施例中,材料处理装置410可利用基于计算机的视觉软件。备选地,材料处理装置可利用使得系统300能够如本文描述的那样起作用的任何编程设计和/或处理器。上面描述的程序可按任何顺序完成。例如,在安装任何交叉部件210之前,所有支腿部件202均可固定在安装组件304和306之间。备选地,在另外的支腿部件202安装到系统300上之前,交叉部件210可联接在相邻的支腿部件202之间。
与已知的塔架组装系统相比,本文描述的系统有助于迅速地构建桁架塔架区段,因为系统能够固定支腿部件和旋转支腿部件,使得交叉部件可联接到支腿部件上。另外,与已知的塔架系统相比,本文描述的系统使得诸如梯子、塔架平台和/或电气管道的硬件能够在塔架区段安装在基本水平的位置上时安装在塔架区段中。此外,本文描述的系统使得组装好的塔架区段能够从基本水平的位置运动到基本竖直的位置,因为升降组件可在塔架区段安装在组装平台上时使组装平台从基本水平的位置运动到基本竖直的位置。另外,本文描述的系统是机动的,因为各种构件可为可由车辆运输的拖车的一部分,而且系统可从部署位置运动到存储位置。
此外,区段面板一般比整体式塔架区段制造起来成本更低和更简单。另外,本文描述的连接器改进了对在组装期间对准区段面板的帮助,因为间隔件元件和槽口在组装期间固定区段面板的位置。此外,与整体式法兰相比,本文描述的区段连接器有助于减小对塔架区段引起的环向应力,因为区段连接器相对于彼此是柔性的。
本文描述的系统和方法有助于组装塔架区段。具体而言,利用本文描述的系统和方法有助于较迅速和高效地在现场组装桁架塔架区段。另外,本文描述的系统和方法会协助操纵和组装大体上沉重且笨重的桁架塔架区段的构件。此外,本文描述的系统和方法能够组装各种直径和高度的桁架塔架区段。
以上详细描述了用于组装塔架区段的系统和方法的示例性实施例。本文描述的系统和方法不限于本文描述的具体实施例,而是相反,系统的构件和/或方法的步骤可独立于并且与本文描述的其它构件和/或步骤分开来使用。例如,本文描述的方法和系统可具有不限于如本文描述的那样用风力涡轮机实践的其它应用。相反,本文描述的方法和系统可与各种其它工业结合起来实现和使用。
虽然可在一些图中显示了本发明的多种实施例的具体特征,而在其它图中没有显示,这仅是为了方便。根据本发明的原理,图的任何特征可与任何其它图的任何特征结合起来参照和/或要求保护。
本书面描述使用实例来公开本发明,包括最佳模式,并且还使本领域任何技术人员能够实践本发明,包括制造和使用任何装置或系统,以及执行任何结合的方法。本发明的可授予专利的范围由权利要求限定,并且可包括本领域技术人员想到的其它实例。如果这样的其它实例具有不异于权利要求的字面语言的结构元素,或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质性差异的等效结构元素,则这样的其它实例意图处于权利要求的范围之内。

Claims (10)

1.一种用于组装桁架塔架区段(200)的组装系统(300),所述系统包括:
平台(302);
联接到所述平台上的第一安装组件(304);以及,
联接到所述平台上的第二安装组件(306),所述第一安装组件和所述第二安装组件构造成固定用于组装所述桁架塔架区段的多个支腿部件(202)的相对的端部(204,206),使得所述多个支腿部件中的各个悬吊成距所述平台有距离,所述第一安装组件和所述第二安装组件中的至少一个构造成选择性地旋转其上悬吊的所述多个支腿部件中的支腿部件。
2.根据权利要求1所述的系统(300),其特征在于,所述系统(300)进一步包括液压升降机(502),其构造成使所述平台(302)在基本水平的位置和基本竖直的位置之间选择性地重新定位。
3.根据权利要求1所述的系统(300),其特征在于,所述第一安装组件(304)和所述第二安装组件(306)各自包括:
固定端(314,318);
联接到所述固定端上的可旋转安装件(316,320);以及,
联接到所述可旋转安装件上的多个臂(340)。
4.根据权利要求3所述的系统(300),其特征在于,各个所述固定端(314,318)枢转地联接到所述平台(302)上,并且能够在部署位置(312)和存储位置(342)之间选择性地运动。
5.根据权利要求3所述的系统(300),其特征在于,各个所述固定端(314,318)可滑动地联接到所述平台(302)上,使得所述第一固定端和所述第二固定端能够朝向彼此和远离彼此而选择性地运动。
6.根据权利要求3所述的系统(300),其特征在于,所述多个臂(340)中的各个能够相对于所述可旋转安装件(316,320)沿径向方向选择性地运动。
7.根据权利要求3所述的系统(300),其特征在于,所述多个臂(340)中的各个构造成联接到所述多个支腿部件(202)中的一个的端部(204,206)上。
8.根据权利要求1所述的系统(300),其特征在于,所述平台(302)包括构造成由车辆运输的拖车(308)。
9.一种组装桁架塔架区段(200)的方法,包括:
提供组装系统(300),其包括平台(302)、联接到所述平台上的第一安装组件(304)和联接到所述平台上的第二安装组件(306);
将第一支腿部件(202)的第一端(204)联接到所述第一安装组件上,以及将所述第一支腿部件的第二端(206)联接到所述第二安装组件上,使得所述第一支腿部件悬吊成距所述平台有距离;
将第二支腿部件的第一端联接到所述第一安装组件上,以及将所述第二支腿部件的第二端联接到所述第二安装组件上,使得所述第二支腿部件悬吊成距所述平台有距离;
利用所述组装系统来选择性地旋转所述第一支腿部件和所述第二支腿部件;以及,
将至少一个交叉部件(310)联接在所述第一支腿部件和所述第二支腿部件之间,使得所述交叉部件从所述第一支腿部件延伸到所述第二支腿部件。
10.一种使用权利要求9所述的方法构建的、用于风力涡轮机的塔架(102)。
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