CN103423278A - 风轮机领域的用于将孔与紧固件对齐的对齐工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及风轮机领域的用于将孔与紧固件对齐的对齐工具。所述对齐工具包括：第一部分和第二部分，所述第二部分的外径沿远离所述第一部分的方向逐渐变小。所述对齐工具连接到所述紧固件，并且能够容易地捕获对应的孔。此外，还提供了风轮机领域中的套件、对齐工具的用途、以及组装风轮机的方法。

Description

风轮机领域的用于将孔与紧固件对齐的对齐工具

技术领域

本发明涉及风轮机领域的用于将孔与紧固件对齐以便将所述紧固件插入所述孔中的对齐工具。

背景技术

通常，风轮机包括塔，该塔被安装在基座上。基座包括大量向上突出的螺栓。这些螺栓必须装配穿过在塔的一个或多个凸缘中的相同数量的通孔。由于存在需要与其对应的通孔对齐的大量螺栓，因此将塔安装在基座上可能是困难且费时的。过去，所述安装需要塔相对于基座进行许多小转动以便将螺栓和通孔对齐。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种在风轮机领域中用于容易地对齐孔和紧固件的方法。

因此，提供一种在风轮机领域中的对齐工具，用于将孔和紧固件对齐以便将所述紧固件插入到所述孔中。所述对齐工具包括：第一部分，所述第一部分适于连接到所述紧固件；以及第二部分，所述第二部分的外径沿远离所述第一部分的方向逐渐变小。

因此，第二部分具有这样的一端，该端的外径小于另一端的外径。在本文中，“直径”是指相应元件（孔、紧固件或对齐工具）的截面的最大弦长。该元件的截面例如可能是圆形、矩形或正方形。该较小的外径比所述对齐工具将其与紧固件对齐的孔的内径要小。具有较小外径的端部因此将容易地捕获对应的孔。例如，在背景技术部分中提及的螺栓中的一个或多个在第一步骤中均可借助根据本发明的对齐工具来装配。在第二步骤中，安装塔，其中塔的凸缘中的对应孔中一个或多个由对应的对齐工具来捕获。当在第三步骤中降下塔时，每个对齐工具的增加的外径迫使对应的孔变得越来越对齐每个对应的螺栓。当这些孔中的一个或多个变得与其对应的螺栓对齐时，于是剩余的孔也随之与剩余的螺栓相配合。

根据一个实施方式，第一部分包括用于接收所述紧固件的接收部。所述接收部可形成为光面的（plain）套筒。优选地，该接收部构造成以密合的（snug）方式接收所述紧固件。

根据又一实施方式，第一部分包括适于螺接到紧固件上的内螺纹。因此，对齐工具可以容易的方式连接到紧固件。典型地，第一部分将仅螺接到紧固件的端部上。该内螺纹可形成在接收部的内侧上以接收所述紧固件。

根据又一实施方式，对齐工具包括适于施加扭矩以将所述第一部分螺接到所述紧固件上的几何结构。这简化了对齐工具到对应紧固件上的安装。

根据又一实施方式，该几何结构适于接合扳手或螺丝刀。具体地，该几何结构可以适于与套筒扳手、单端扳手、一字螺丝刀或十字螺丝刀配合。

根据又一实施方式，该几何结构形成为六边形头部。因此例如，具有六边形套筒的套筒扳手可用于向六边形头部施加扭矩。

根据又一实施方式，六边形头部形成为第二部分的背离第一部分指向的端部。因此，该六边形头部形成所述对齐工具的末端。

此外，提供用于风轮机领域的套件。该套件包括：第一部件，所述第一部件包括至少一个紧固件；第二部件，所述第二部件包括至少一个孔；以及根据本发明的对齐工具，所述对齐工具适于将所述至少一个孔和所述至少一个紧固件对齐以便将所述至少一个紧固件插入到所述至少一个孔中。

“风轮机领域”当前还涵盖风轮机的基座以及附接到风轮机的其他物体。

根据一个实施方式，对齐工具的第二部分具有与所述孔的内径对应的第一外径以及比所述第一外径小的第二外径，所述第二部分从所述第一外径向所述第二外径逐渐变细。典型地，第二部分的第二外径比该孔的内径小得多。例如，第二部分的第二外径可能是该孔的直径的一半或三分之一，或更小。

根据又一实施方式，第一部件是风轮机的基座，并且第二部件是所述风轮机的塔的一部分。因此，使用一个或多个对齐工具来将所述基座连接到所述塔。

根据又一实施方式，所述第一部件是风轮机塔的第一部分，并且所述第二部件是所述塔的第二部分。因此在该实施方式中，使用一个或多个对齐工具来将所述塔的两个部分彼此连接。

根据又一实施方式，紧固件是螺栓、螺钉、螺柱或销。一般来说，该紧固件在对齐工具被连接到其上以用于对齐过程的那部分中可能具有或可能不具有外螺纹。在其中该紧固件不具有外螺纹的情况下，该第一部件可能包括套筒，所述套筒密合地装配到紧固件的不具有外螺纹的部分上。根据另一实施方式，该紧固件具有第一部分和第二部分，所述第二部分的直径小于所述第一部分的直径，并且在一个实施方式中具有外螺纹。该对齐工具的所述第一部分被连接到所述第二部分。

根据又一实施方式，该基座具有至少一排圆周布置（或环形布置）的螺栓，所述塔的第一部分具有至少一排圆周布置（或环形布置）的孔，其中，至少一个对齐工具被螺接在螺栓上。典型地，第一部分将具有内凸缘和外凸缘，每个凸缘包括一排圆周布置的孔。在该情况下，基座还设置有分别装配到第一排孔和第二排孔中的两排圆周设置的螺栓。通常可使用两个或更多个对齐工具。

此外，提供了根据本发明的对齐工具在风轮机领域中的用途，用于对齐孔和紧固件从而将紧固件插入到孔中。

同样，还提供了一种用于组装风轮机的方法，其中，孔和紧固件利用根据本发明的对齐工具被对齐，以便将紧固件插入到孔中。

例如，风轮机的塔可以利用该方法连接到风轮机的基座上。

附图说明

本发明的更多的目的、特征和优势在结合附图考虑的情况下从下述说明和从属权利要求将显而易见，在附图中：

图1是根据一个实施方式中的第一步骤安装至基座的风轮机塔的局部透视图；

图2以透视图示出了图1的对齐工具；

图3和图4是根据第二和第三步骤的图1的塔和基座的透视图。

具体实施方式

在附图中，相同的附图标记指代相同的元件或功能上等同的元件，除非以其他方式声明。

图1以局部透视图示出了被组装的风轮机（或者风力涡轮机）1。图1示出了第一步骤。

风轮机1包括呈基座2形式的第一部件以及呈塔3形式的第二部件。

基座2包括以螺栓6形式的内排4和外排5的紧固件。事实上，图1仅示出了每个螺栓6的从基座2的混凝土主体11向上伸出的螺纹杆7。

设置有多个对齐工具12。每个对齐工具12被附接到相应螺栓6。例如，对齐工具12可附接到外排5的每第十个螺栓。基座2、塔3和对齐工具12一起形成套件10。

塔3包括在其下端处的外凸缘13。塔3还包括内凸缘，但是该内凸缘在图1中未示出。

外凸缘13具有一排14的孔15，每个孔15与基座2的外排5中的螺栓6对应。孔15被形成为通孔。类似地，内凸缘（未示出）包括一排孔，每个孔与基座2的内排4中的螺栓6对应。

图2是图1的其中一个对齐工具12的透视图。

对齐工具12包括第一部分16，所述第一部分适于连接到螺栓6的螺纹杆7。为此，第一部分16具有带有内螺纹21的套筒形接收部17。内螺纹21对应于螺栓6的杆7的外螺纹。

此外，对齐工具12包括毗邻第一部分16的第二部分22。第二部分22沿远离第一部分16的方向（在图2中用箭头表示）逐渐变细。部分22具有带外径24的第一端23。外径24与第一部分16的外径相同，并且构造成提供与塔3的凸缘13中的孔15间隙配合。第二部分22从外径24至外径25逐渐变小。外径25比外径24要小得多，且因此比孔15的直径要小得多。例如，外径25可以是外径24的三分之一。

优选地，第一部分16和第二部分22形成为单件并且具有火箭形的外表面26。

此外，对齐工具12包括几何结构27，该几何结构适于向对齐工具12施加扭矩，用于将内螺纹21拧接到螺栓6的杆7上。所述几何结构27形成为例如六边形头部（或六角形头部）。具体地，六边形头部27适于与套筒扳手接合。六边形头部27可附接到第二部分22的背离第一部分16的第二端31。六边形头部27的外径小于或等于外径25。同样，六边形头部27与部分22可形成为单件。

对齐工具12可由钢或塑料制成，特别是由纤维增强的塑料制成。

返回到图1，可看到，首先，对齐工具12利用例如套筒扳手（未示出）螺接到相应螺栓6的杆7上。

之后，塔3朝向基座2下降。由于每个对齐工具12的端部31（以及六边形头部27，如果有的话）具有小外径25，因此端部31（或六边形头部27）容易地捕获塔3的凸缘13中的对应孔15，如图3所示。由于第二部分22增加的外径，随着塔3朝向基座2逐渐下降，每个孔15相对于每个对齐工具12的中心线32对中。当然与此同时，每个孔15相对于每个螺栓6对中。

因此如图4所示，凸缘13的全部孔15（以及内凸缘的孔，未示出）与相应螺栓6的杆7接合。一旦塔3被完全降下，则凸缘13就安置成抵靠于混凝土主体11，如图4所示。然后，对齐工具12例如利用套筒扳手从螺栓6被拧下。对齐工具12可在之后被再次使用，用于在其他塔的安装处的其他对齐任务。之后，螺母（未示出）被螺接到每个螺栓6的柄杆上，以便将基座2和塔3彼此牢固地连接。

虽然已经根据优选实施方式描述了本发明，但是对于本领域技术人员显而易见的是，在全部这些实施方式中都可能作出修改。

例如，对齐工具12还可附接到内排4的螺栓6，或者替代地被附接到内排4的螺栓6（见图1）。此外，对齐工具12可结合不具有外螺纹的其他紧固件（例如，销）使用。在该情况下，每个对齐工具12的接收部17可形成为不具有内螺纹21。

Claims (15)

1.一种用于风轮机（1）领域的对齐工具（12），所述对齐工具用于将孔（15）与紧固件（6）对齐以便将所述紧固件（6）插入到所述孔（15）中，所述对齐工具（12）包括：

第一部分（16），所述第一部分适于连接到所述紧固件（6）；以及

第二部分（22），所述第二部分的外径（24, 25）沿远离所述第一部分（16）的方向逐渐变小。

2.根据权利要求1所述的对齐工具，其特征在于，所述第一部分（16）包括用于接收所述紧固件（6）的接收部（17）。

3.根据权利要求1或2所述的对齐工具，其特征在于，所述第一部分（16）包括适于螺接到所述紧固件（6）上的内螺纹（21）。

4.根据权利要求3所述的对齐工具，其特征在于，包括这样的几何结构（27），所述几何结构适于施加扭矩以将所述第一部分（16）螺接到所述紧固件（6）上。

5.根据权利要求4所述的对齐工具，其特征在于，所述几何结构（27）适于与扳手或螺丝刀接合。

6.根据权利要求5所述的对齐工具，其特征在于，所述几何结构（27）形成为六边形头部。

7.根据权利要求6所述的对齐工具，其特征在于，所述六边形头部（27）毗邻所述第二部分（22）的远离所述第一部分（16）指向的端部（31）。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的对齐工具，其特征在于，所述第一部分（16）和所述第二部分（22）包括火箭形的外表面（26）。

9.一种用于风轮机（1）领域的套件（10），所述套件包括：

第一部件（2），所述第一部件包括至少一个紧固件（6）；

第二部件（3），所述第二部件包括至少一个孔（15）；以及

根据权利要求1至8中任一项所述的对齐工具（12），所述对齐工具（12）适于将所述至少一个孔（15）和所述至少一个紧固件（6）对齐，以便将所述至少一个紧固件（6）插入到所述至少一个孔（15）中。

10.根据权利要求9所述的套件，其特征在于，所述对齐工具（12）的所述第二部分（22）具有与所述孔（15）的内径对应的第一外径（24）以及比所述第一外径（24）小的第二外径（25），所述第二部分（22）从所述第一外径（24）向所述第二外径（25）逐渐变细。

11.根据权利要求9或10所述的套件，其特征在于，所述第一部件（2）是风轮机（1）的基座，并且所述第二部件（3）是所述风轮机（1）的塔。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的套件，其特征在于，所述紧固件（6）是螺栓、螺钉、螺柱或销。

13.根据权利要求12所述的套件，其特征在于，所述基座（2）具有至少一排（4, 5）圆周布置的螺栓（6），所述塔（3）具有至少一排（14）圆周布置的孔（15），其中，所述至少一个对齐工具（12）螺接到所述螺栓（6）上。

14.根据权利要求1至8中任一项所述的对齐工具（12）在风轮机（1）领域的用途，所述对齐工具（12）用于将孔（15）和紧固件（6）对齐以便将所述紧固件（6）插入到所述孔（15）中。

15.一种用于组装风轮机（1）的方法，其中，利用根据权利要求1至8中任一项所述的对齐工具来对齐孔（15）和紧固件（6），以便将所述紧固件（6）插入到所述孔（15）中。

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