CN107528429B - 经由风力涡轮机毂移除和安装风力涡轮机发电机的定子部件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及经由风力涡轮机毂移除和安装风力涡轮机发电机的定子部件。描述了一种用于从安装在风力涡轮机（180）的机舱（184）处的发电机（100）移除定子部件（614）的方法。方法包括（a）将定子部件从发电机的定子框架结构（110）传递至安装在风力涡轮机的毂（194）处的部件更换工具（230）；（b）将定子部件从部件更换工具移交至操纵设备（250）；和（c）通过控制操纵设备将定子部件从毂移除至预定卸载区域。还描述了用于将另外的定子部件安装在风力涡轮机处的对应方法。进一步，描述了用于更换风力涡轮机发电机的定子部件的方法和部件更换工具。此外，在该文件中描述了配备有这样的部件更换工具的风力涡轮机。

Description

经由风力涡轮机毂移除和安装风力涡轮机发电机的定子部件

技术领域

本发明涉及用于风力涡轮机的发电机的技术领域。具体地，本发明涉及用于从风力涡轮机发电机移除定子部件的方法，以及用于在风力涡轮机处安装另外的定子部件的方法。进一步，本发明涉及用于更换风力涡轮机发电机的定子部件的方法和部件更换工具。此外，本发明涉及配备有这样的部件更换工具的风力涡轮机。

背景技术

风力涡轮机能够在岸上或离岸竖立。能够提供高达至大约6MW的电功率的大型风力涡轮机通常离岸安装。尤其出于维护的原因，采用具有带有永磁体的转子组件的自激励发电机。在不远的将来，能够提供大约15MW的电功率的风力涡轮机将由在离岸风力涡轮机的领域中具有专门技术的风力涡轮机制造商提供。由于若干技术原因，能够提供15MW的电功率的发电机必须具有大约10米的直径。出于效率原因，在（a）定子组件的定子部段的线圈和（b）转子组件的（永）磁体之间应当保持小的气隙。因此，这样的大型发电机必须以极高结构精度被构建。而且，这样的大尺寸发电机，不仅对于组装，而且还对于维护发电机都要求特别的解决方案。维护工作可包括服务任务，诸如例如，更换在转子侧上的永磁体和更换在定子侧上的定子部段。在操作中，多个永磁体相对于多个定子部段进行空间运动且引起通过定子部段的多个导体线圈的随时间变化的磁通量。

EP 2 555 393 B1公开了用于将磁极片装载到电动机器上的器械。器械包括：（a）定位器件，其被构造成将多个磁极片中的磁极片相对于其指定位置保持在适当位置；和（b）传递器件，其被构造成将多个磁极片从定位器件同时传递到电动机器上。

EP 2 536 007 A1公开了一种方法，其用于更换发电机中的定子部段，所述发电机包括定子、转子和在定子和转子之间延伸的气隙。更换定子部段涉及发电机的组装和拆卸，其中，间隔-元件以转子和定子关于彼此可无接触地运动的方式布置在气隙中。在发电机被安装在风力涡轮机的机舱内的情况下，定子部段（在被附接至绳时）能够（a）借助于安装在风力涡轮机的毂内的提升机或者（b）借助于安装在机舱顶板处的吊车上下提升。

可存在对于促进更换风力涡轮机的发电机的部件的需要。

发明内容

该需要可通过根据独立权利要求的主题满足。本发明的有利实施例通过从属权利要求描述。

根据本发明的第一方面，提供一种用于从安装在风力涡轮机的机舱处的发电机移除定子部件的方法。所提供的方法包括（a）将定子部件从发电机的定子框架结构传递至部件更换工具，该部件更换工具被安装在风力涡轮机的毂处；（b）将定子部件从部件更换工具移交至操纵设备；和（c）通过控制操纵设备，将定子部件从毂和/或从部件更换工具移除至预定卸载区域。

所述定子部件移除方法基于安置到毂的专用部件更换工具能够用于以快速、安全且有效的方式将定子部件带出发电机的想法。所述移除方法可以尤其在坏掉的、有缺陷的和/或磨损的定子部件必须被另一工作定子部件替换时结合维护工作执行。

“定子部件”可以是发电机的直接或间接地机械连接至定子相应地定子框架结构的任何部分。定子部件的示例可以例如是电缆或布线模块，其用于将通过定子绕组生成的电流引导至电流接受器，诸如例如，风力涡轮机的功率变换器。进一步，用于冷却发电机的冷却设施可以是定子部件。此外，定子部件还可以是机械部分，诸如支承元件，其能够利用所述移除方法移除。

在本文件中，术语“部件更换工具”可以尤其表示任何可驱动的机械结构，其被构造成用于暂时地接收和/或容纳定子部件和在毂处操纵定子部件。由此，部件更换工具可以适应于待移除的定子部件的形状。部件更换工具可以尤其是如下文中参考若干实施例描述的部件更换工具。

进一步，术语“安装在毂处”可以尤其表示相应组件（即，部件更换工具）被安置到毂，使得在毂围绕风力转子的旋转轴线（和发电机转子的旋转轴线）旋转时，其与毂一起旋转。在该背景下，风力转子包括（i）毂和（ii）从毂径向延伸的转子叶片。在风力涡轮机的正常操作中，由于风驱动风力转子引起毂的旋转。为了执行维护过程，毂还可通过特别的转动装置（turning device）旋转，该转动装置与发电机转子的转子组件和/或将毂与转子组件旋转地连接的轴接合。

进一步，术语“毂”可以尤其表示风力转子的中心部分，其包括用于附接或固定转子叶片（的径向内部端部）的坚固的机械连接器件。由此，转子叶片以这样的方式附接，即使得，其可围绕其纵向轴线旋转以允许转子叶片倾斜。换言之，术语“毂”可以表示风力涡轮机的结构部件，其机械地且在功能上连接在发电机的叶片（一个或复数个）和转子组件之间。具体地，毂可以用于将来自风驱动的叶片（一个或复数个）的力矩机械地传输至转子组件，以便驱动转子组件。通常，毂位于机舱外侧。

进一步，术语“操纵设备”可以尤其表示任何结构组件，其能够在已经从部件更换工具接收定子部件之后，将定子部件移动至预定卸载区域。由此，“预定卸载区域”可以是任何位置，从该位置，定子部件能够被运走例如到服务站或修理站或者到废物处置或回收利用场所。

根据本发明的实施例，定子部件是包括至少一个定子绕组的定子部段。这可以提供如下优点，即，利用所述方法，一种类型的定子部件能够被移除，所述类型通常比其他类型的定子部件更敏感，且因此，所述类型不得不比其他更耐用的定子部件更频繁地被替换。

在该背景下，应当清楚，在正常的发电机操作中，也称为定子线圈的定子绕组用于“拾取”时间交变的磁通量并且响应于其，用于生成发电机的总体输出电流的至少一部分。出于这种原因，设置多个定子部段，其围绕发电机的旋转轴线布置，其中，每个定子部段均包括至少一个导体线圈，在发电机的正常操作期间，在至少一个导体线圈中发生磁感应。

根据本发明的另外的实施例，传递定子部件包括（a）将定子部件紧固至部件更换工具，和/或（b）将定子部件从定子框架结构拆开。

将定子部件从定子框架结构拆开可以包括释放所有紧固器件，所述紧固器件分别已经用于将定子部件固定至定子框架结构。这样的紧固器件可以例如是螺钉和/或螺栓。

还可以借助于螺钉和/或螺栓执行将定子部件紧固至部件更换工具。尤其，可以使用顶起螺钉。

根据本发明的另外的实施例，方法还包括在将定子部件从定子框架结构拆开之前，从发电机的转子框架结构移除至少一个磁体，尤其是永磁体。关于发电机的气隙，至少一个磁体定位成与定子部件相对。

移除面向定子部件的至少一个磁体可以提供如下优点，即，对于定子部件从定子框架结构至部件更换工具的所述传递，存在可用的充分空间。具体地，在从定子框架结构拆除定子部件时，以及甚至更重要地，在将定子部件尤其通过移动，进一步尤其通过移位（在空间上）传递至部件更换工具时，仅存在大幅降低的（例如因为至少一个定子绕组在磁体处拥堵或刮擦所导致的）（进一步）损坏定子部件和/或相应磁体的风险。

应当提及的是，根据优选实施例，仅那些磁体从转子组件移除，它们对于在发电机内暴露用于定子的充分空间而言是有必要的，使得能够实现安全的定子部段移除。

进一步应当提及的是，优选地，不仅是定子部件，而且还有相应的磁体在其位于直立（12点钟）位置时被移除。在该位置或者靠近该位置处，通常存在足够的空间用于执行定子部件更换。尤其，风力涡轮机的塔架不阻碍定子部件更换。通过如下文中描述的至少一个转动装置能够实现转子框架结构的对应旋转（用于将相应磁体带到期望的12点钟位置）。

根据本发明的另外的实施例，传递定子部件包括使定子部件沿着发电机的轴向方向移位。由此，所提及的轴向方向可以尤其是平行于发电机的转子框架结构、毂和/或风力转子的旋转轴线的方向。

沿着（排他地）轴向方向从（剩余的）定子框架结构取出定子部件可以提供如下优点，即，不得不利用包括定子框架结构和多个定子部件的定子组件执行的组装工作能够减少到最小。尤其，在使相应定子部件轴向地移位出去时，可以没有必要拆除不需要从定子框架结构移除的其他定子部件。

应当提及的是，在实践中，传递定子部件的步骤可以不排他地包括完全的轴向移位。安全的定子部件传递还可包括紧接在释放定子部件到定子框架结构或在定子框架结构处的固定之后，沿径向方向的小的运动。

根据本发明的另外的实施例，使定子部件移位包括将滑架装置从内部位置运动至外部位置，所述滑架装置与更换工具框架结构一起形成部件更换工具。由此，更换工具框架结构被安置到毂，且定子部件暂时附接至滑架装置。

更换工具框架结构可以包括与滑架装置的互补引导元件接合的适合的引导结构（或反之亦然），使得将存在定子部件沿着轴向方向的空间精确运动。

内部位置可以位于定子框架结构内。在任何情况下，内部位置均可以是滑架装置的位置，在该位置处，定子部件在不沿着轴向方向运动的情况下能够从定子框架结构调拨到滑架装置。对应地，外部位置可以在毂的区域中位于发电机的外侧。在任何情况下，内部位置可以是滑架装置的位置，在该位置处，定子部件在不沿着轴向方向运动的情况下能够被移交至处理设备。

根据本发明的另外的实施例，将定子部件暂时地附接至滑架装置包括（a）在滑架装置处于内部位置时，（a1）在定子部件和滑架装置之间建立机械连接和（a2）释放在定子部件和定子框架结构之间的机械连接；和（b）在滑架装置处于外部位置时，（b1）在定子部件和操纵设备之间建立机械连接和（b2）释放在定子部件和滑架装置之间的机械连接。这可以提供如下优点，即，定子部件从一个实体至另一实体的任何传递均能够在不具有任何轴向运动的情况下实现。这使得所述定子部件传递非常安全。优选地，除了定子部件的潜在地不可避免的轴向运动（该运动可以与克服径向间隙相关）之外，可不存在进一步的非轴向运动。

在定子部件是定子部段的情况下，还可能有必要释放或打开在定子部段的相应线圈（一个或复数个）和定子相关接线之间的电气连接。由此，定子相关接线可以是用于将所生成的电流引导至上述电流接受器（诸如例如功率变换器）的接线。

为了使得所述方法的实施尤其简单，所述内部位置可通过滑架的潜在运动的内部端点限定。对应地，所述外部位置可通过滑架相对于更换工具框架结构的潜在运动的外部端点限定。

根据本发明的另外的实施例，部件更换工具可拆卸地安置到毂。这可以提供如下优点，即，利用一个部件更换工具，能够维护不同的风力涡轮机，其中，所述维护包括移除定子部件和随后安装另外的定子部件，使得定子部件已经被另外的定子部件替换。

在这方面，“可拆卸地安置”可尤其意味着，在执行所述方法之后，能够从毂移除部件更换工具。这意味着在相应风力涡轮机的正常操作期间，部件更换工具不附接至毂相应地风力转子。

根据本发明的另外的实施例，方法还包括将毂从第二角位置旋转至第一角位置，使得（i）在毂处于第二角位置时，将定子部件从定子框架结构传递至部件更换工具，和（ii）在毂处于第一角位置时，将定子部件从部件更换工具移交至操纵设备。

利用毂的适当的旋转运动（其（a）在将定子部件传递至部件更换工具之后且（b）在定子部件被移交至操纵设备之前执行），操纵设备能够总是在相同（方便的）第一角位置处接管定子部件。这可意味着，不管所移除的定子部件在发电机（的定子框架）处被安装的位置如何，操纵设备都能够容易地且以可靠的方式接管定子部件。而且，这使得操纵设备的设计简单。

第二角位置可由在所述定子部件移除方法开始之前安置到定子框架结构的相应定子部件的（角度）地点或位置限定。第一角位置可以是适用于将定子部件移交至操纵设备的任何角位置。这意味着，第一角位置可以依赖于操纵设备的设计。

尽管不需要限定用于第一角位置和/或第二角位置的绝对角度，但是可以方便地使用所安装的部件更换工具的位置作为用于限定第一角位置和/或第二角位置的角度基准。

根据本发明的另外的实施例，在第一角位置中，部件更换工具位于发电机的旋转轴线之上。这可以提供如下优点，即，操纵设备能够从上方接管定子部件，而不被毂或靠近旋转轴线径向定位的任何其他风力转子部件的机械结构妨碍或干扰。

在这个方面，术语“位于…之上”可以意味着，关于重力方向，在第一角位置中，部件更换工具的至少一部分的位置比发电机的旋转轴线更高。优选地，在第一角位置中，部件更换工具可以恰好位于旋转轴线之上。描述性地说，在第一角位置中，在将旋转轴线视为时钟的轴线时，部件更换工具可以处于“12点钟”位置。

根据本发明的另外的实施例，使毂旋转包括借助于安置到定子框架结构并与转子框架结构接合的至少一个转动装置驱动发电机的转子框架结构。

转动装置可以以固定或以可拆卸方式安装在发电机处或者发电机内。由此，转动装置可以安置到定子框架结构的底板，且在转子框架结构处，可安置环形结构。环形结构可以具有接合结构，其被构造成用于与转动装置的接合元件接合。在容易且简单的构造中，接合元件可以是齿轮，且接合结构可以是环形结构的带齿表面。

应当提及的是，在没有安置转子叶片时，适当的转动装置还可使毂旋转。进一步，至少在一个转动装置或若干转动装置具有充分功率时，毂可以甚至在不平衡的状态（即，在缺失至少一个转子叶片时）中旋转。这可以提供如下优点，即，执行所述方法能够与转子叶片的更换过程结合。

根据本发明的另外的实施例，方法还包括在传递定子部件期间和/或在将定子部件移交至操纵设备期间，阻止毂的旋转运动。这可以提供如下优点，即，能够以可靠的方式执行（a）将定子部件从定子框架结构传递至部件更换工具和/或（b）将定子部件从部件更换工具移交至操纵设备的过程，因为能够防止毂相对于定子框架结构和/或相对于操纵设备的任何多余的旋转运动。因此，能够在稳定的机械条件下实现传递和或移交步骤，这显著地改进了可靠性并减少相应步骤的错误率。

可以借助于适当的制动系统和/或适当的互锁系统实现阻止毂的旋转运动，该二者接合在定子框架结构和转子框架结构之间。与互锁系统相比，所述制动系统还可用于使毂的旋转运动减速。

制动系统可以包括至少一个碟形制动器和制动盘。附接至转子框架结构的上面提及的环形结构的至少一部分可用于实现制动盘。

互锁系统可以包括至少一个可移位螺栓，其在“打开位置”中仅与定子框架结构接合，并且在“关闭位置”中与定子框架结构和转子框架结构两者接合。

根据本发明的另外的实施例，操纵设备包括吊车系统。

吊车系统可以包括绳绞车，其能够用于提升和降低定子部件。吊车系统可以附接至机舱。尽管吊车系统可以位于机舱（的壳体）内，但是看起来优选的是，吊车系统或至少一刚性结构元件（例如，吊车系统的悬臂）位于机舱（的顶板）之上或者上方。

刚性结构元件可以是可枢转的，使得吊车系统的（竖直）绳能够沿着毂的旋转轴线水平地移位。这可以允许操纵设备不仅竖直地（通过改变绳的长度）而且还水平地（通过枢转刚性结构元件）移动定子部件。

根据本发明的另外的实施例，卸载区域位于机舱的顶板上。这可以提供如下优点，即，所移除的定子部段能够例如借助于直升飞机运输远离相应风力涡轮机。

根据本发明的另外的方面，提供一种用于将另外的定子部件安装在发电机（其安装在风力涡轮机的机舱处）处的方法。所提供的定子部件安装方法包括（a）在装载区域处提供另外的定子部件；（b）借助于受控制的操纵设备将另外的定子部件从装载区域处移动至部件更换工具，所述部件更换工具被安装在风力涡轮机的毂处；（c）将另外的定子部件从操纵设备移交至部件更换工具；和（d）将另外的定子部件从部件更换工具传递至发电机的定子框架结构。

根据上述定子部件移除方法，定子部件安装方法也基于如下想法，即，安装在或安置到毂的专用部件更换工具能够用于以快速、安全且有效的方式将定子部件带到发电机中。所述安装方法可以尤其在坏掉的、有缺陷的和/或磨损的定子部件必须被（工作的）另外定子部件替换时结合维护工作执行。

关于术语“另外的定子部段”参考术语“定子部件”，其已经在上文中阐述。这同样适用于已经在上文中结合定子部件移除方法解释的其他术语。

应当指出，所述定子部件安装方法以互补方式对应于上述定子部件移除方法。在该背景下，应当清楚，定子部件安装方法的实现步骤的顺序与定子部件移除方法的对应步骤的顺序相反。这还适用于定子部件安装方法的可能的额外和/或从属步骤，其对应于上文中针对定子部件移除方法所描述的额外和/或从属步骤。

根据本发明的另外的实施例，方法还包括将毂从第一角位置旋转至第二角位置，使得（i）在毂处于第一角位置时，将另外的定子部件从操纵设备移交至部件更换工具，和（ii）在毂处于第二角位置时，将另外的定子部件从部件更换工具传递至定子框架结构。

（a）在将另外的定子部件从操纵设备移交至部件更换工具之后且（b）在将另外的定子部件从部件更换工具传递至定子框架结构之前，执行所述限定的旋转运动。

根据定子部件移除方法的对应实施例，可限定第一角位置，以便允许安全且有效地移交另外的定子部件。由此，可以考虑操纵设备和/或部件更换工具的特性。优选地，在第一角位置中，部件更换工具可以恰好位于旋转轴线之上，这对应于上面提及的“12点钟”位置。进一步，如上文中也已经提及的，第二角位置可通过在其处另外的定子部件应当被安置到定子框架结构的（角度）位置或目的地限定。

根据本发明的另外的方面，提供一种用于更换安装在风力涡轮机的机舱处的发电机的定子部件的方法。所提供的定子部件更换方法包括（a）根据如上所述的定子部件移除方法，从发电机的定子框架结构移除定子部件；和（b）根据如上所述的定子部件安装方法，将另外的定子部件安装在发电机的定子框架结构处。

所述定子部件更换方法基于如下想法，即，安置到毂的部件更换工具能够以安全且有效的方式有用地辅助（i）用于移除定子部件和（ii）用于安装另外的定子部件。优选地，采用毂的有意且精确控制的旋转运动（在风力转子不被风驱动的情况下），以用于将部件更换工具带入限定的角位置中。由此，可关于操纵装置限定第一角位置，以便允许（i）定子部件至部件更换工具的安全且有效的移交和/或（ii）另外的定子部件从操纵设备至部件更换工具的安全且有效的移交。可通过促进（i）定子部件从定子框架结构至部件更换工具的传递和（ii）另外的定子部件从部件更换工具至定子框架结构的传递限定第二角位置。

应当提及的是，为了促进（新的）另外的定子部件的平稳且有效的供应和（旧的）定子部件的移除，所述卸载区域可以与装载区域相同或可以至少非常靠近装载区域。

根据本发明的另外的方面，提供一种部件更换工具，其用于更换安装在风力涡轮机的机舱处的发电机的定子部件。所提供的部件更换工具包括（a）更换工具框架结构，其被构造成用于安装在风力涡轮机的毂处；和（b）滑架装置，其可关于更换工具框架结构沿着发电机的轴向方向运动且其被构造成用于接收定子部件，由此定子部件被暂时地附接至滑架装置。

同样，所述部件更换工具基于如下想法，即，在被安装或安置到毂时，其能够有价值地辅助用于移除定子部件和/或用于安装另外的定子部件。在该背景下，所述部件更换工具可以被构造成用于执行上述定子部件移除方法和上述定子部件安装方法。

优选地，部件更换工具可拆卸地安置到毂。这意味着在其中至少一个定子部件被另外的定子部件替换的维护过程的情况下，部件更换工具可以仅与毂一起围绕旋转轴线旋转。然而，还可能将部件更换工具固定地附接至毂，使得同样在正常的风力涡轮机操作期间，当部件更换工具不开始操作时，部件更换工具与毂一起旋转。

滑架装置可以在更换工具框架结构处引导，以便保证沿着轴向方向的精确且平稳的运动（排他地）。出于这种原因，更换工具框架结构可以包括适合的引导结构，其与滑架装置的互补引导元件接合（或反之亦然）。

根据本发明的另外的实施例，滑架装置包括叉形结构，其被构造成用于与在定子部件处或者在定子部件内形成的对应开口接合。

所述叉形结构可以对应于叉车。然而，与此处描述的实施例相比，在通常的叉车中，通过叉车的差不多直的齿限定的平面总是水平地定向。此处，叉形结构的尖状物或齿的平面与毂的旋转运动一起旋转。因此，如果在定子部件处或者在定子部件内的开口环绕完全在具有平行于相应叉车尖状物或齿的纵向延伸部的法向方向的平面内的叉车的插入的尖状物或齿，这可能是有利的。

根据本发明的另外的实施例，叉形结构包括两个可伸缩叉形尖状物。每个可伸缩叉形尖状物均包括（a）叉形载体轨道；（b）可沿着叉形载体轨道的纵向延伸部移位的另外的叉形载体轨道；和（c）可沿着叉形载体轨道和另外的叉形载体轨道两者的纵向延伸部运动的细长部件支撑元件。

提供带有可伸缩尖状物的叉形结构可以提供如下优点，即，在进入用于接收卸下的旧定子部件和/或用于插入应被安置的新的定子部件的定子框架结构的区域时，可伸缩尖状物的长度能够简单地伸长。而且，使可伸缩尖状物伸长允许增加距离，沿着该距离，定子部件能够以平移的方式沿着发电机的轴向方向传递。这提供确保定子部件运输的高程度可靠性。

进一步，当在可移位的细长部件支撑元件处支撑定子部件时，定子部件能够沿着细长叉形尖状物运动，而不会在相应地摩擦抵靠相应可伸缩叉形尖状物的上部表面处滑动。由于在定子部件（的下部表面）和叉形结构之间没有任何滑动摩擦，所以定子部件能够以平稳且温和的方式更换。当然，一方面在叉形载体轨道和另外的叉形载体轨道之间，且另一方面在叉形载体轨道和细长部件支撑元件之间，能够使用适当的轴承以在沿着叉形载体轨道和/或另外的叉形载体轨道行进时，减小对于细长部件支撑元件的机械摩擦。

应当提及的是，另外的叉形载体轨道能够独立于细长部件支撑元件的平移运动沿着叉形载体轨道移位。通过解耦这两种移位运动，部件更换工具的操作能够变得高度灵活。

根据本发明的另外的实施例，每个可伸缩叉形尖状物还包括（a）第一叉形滑架元件，其被固定到另外的叉形载体轨道且在叉形载体轨道处被引导，和/或（b）第二叉形滑架元件，其被固定到细长部件支撑元件且也在叉形载体轨道处被引导。

固定（优选地以不可拆卸的方式）至另外的叉形载体轨道和细长部件支撑元件中的一者的两个叉形滑架元件允许显著地增加整个部件更换工具的机械稳定性。

以简单但是有效的构造，第一叉形滑架元件被固定在可移位的另外的叉形载体轨道的一个端部处。相应地，第二叉形滑架元件可以被固定在可移位细长部件支撑元件的一个端部处。在优选构造中，当移位细长部件支撑元件时，第二叉形滑架元件在叉形载体轨道处被引导，且细长部件支撑元件在另外的叉形载体轨道处被引导。

进一步，第一叉形滑架元件和/或第二叉形滑架元件可以设置有夹持机构，其尤其在从发电机的定子框架结构拆卸定子部件或者将定子部件附接至发电机的定子框架结构的过程期间，允许暂时地阻止另外的叉形载体轨道的（平移）运动相应地细长部件支撑元件的（平移）运动。这允许定子部件从定子支撑结构至部件更换工具（在移除定子部件时）的可靠传递且从部件更换工具至定子支撑结构（在安装定子部件时）反之亦然。

根据本发明的另外的实施例，更换工具框架结构包括（a）支撑段，其被构造成附接至转子框架结构；和（b）至少一个支撑腿，其固定地安置到支撑段且被构造成安置在毂处。至少一个支撑腿可以抵靠毂或在毂处支撑更换工具框架结构。至少一个腿可以借助于使用例如螺钉和/或螺栓的适当的机械连接安置到毂。

更换工具框架结构的所述设计可以提供如下优点，即在毂的停顿期间，附接至定子框架结构的支撑段可以机械地稳定整个更换工具，使得传递相应定子部件将甚至更安全且更可靠。

根据本发明的另外的实施例，部件更换工具还包括覆盖结构，其可运动地附接至更换工具框架结构且其被构造成用于在定子部件通过部件更换工具接收时保护定子部件免受环境影响。这可以提供如下优点，即，在毂的旋转期间，（暂时地）接收的定子部件能够被保护免受外部环境影响，该影响可损害定子部件。在定子部段的情况下和在离岸风力涡轮机的情况下，这样的环境影响可以尤其是咸空气，其可损害定子绕组。

可进一步使用覆盖结构，以便增加整个定子部段移除的操作安全。尤其，当覆盖结构（其能够被视为连同转子框架结构围绕旋转轴线旋转的部件更换工具的一部分）不处于差不多直立位置时，部件（诸如例如技术人员所需要的工具）不能远离部件更换工具落下。尤其，部件更换工具的箱子能够通过所述覆盖结构（暂时地）封闭，技术人员能够进入该箱子以用于执行与定子部件更换相关的服务任务。

在该方面，应当提及的是，在发电机内且更具体地在定子框架结构处，可以提供至少一个服务平台。在使转子框架结构相应地部件更换工具旋转时，技术人员能够离开上面提及的箱子，以便不（连同部件更换工具）围绕旋转轴线旋转。

应当提及的是，覆盖结构可不仅关于更换工具框架结构而且还关于滑架装置运动。换言之，覆盖结构不必然连同滑架装置以相同方式运动。这可以在接收或释放定子部件时，允许滑架装置（的叉形结构）至少部分地插入到定子支撑结构中，而不被覆盖结构妨碍。

在优选实施例中，同样，覆盖结构在更换工具框架结构处以这样的方式被引导，即使得，其能够执行沿着轴向方向的（排他地）简单轴向运动或移位。然而，在更换工具框架结构处形成的铰接件处，诸如例如枢转运动的其他类型的运动也可以是可能的。

根据本发明的另外的方面，提供用于生成电力的风力涡轮机，尤其是离岸风力涡轮机。所提供的风力涡轮机包括（a）塔架；（b）风力转子，其布置在塔架的顶部部分处且其包括安置到毂的至少一个叶片；（c）发电机，其包括定子框架结构、转子框架结构和附接至定子框架结构的多个定子部件，其中，转子框架结构与风力转子机械地联接；和（d）部件更换工具，其如上面所描述的用于更换定子部件。部件更换工具且尤其是更换工具框架结构被安装在毂处。

同样，所述风力涡轮机基于如下想法，即，在移除（有缺陷的或磨损的）定子部件并用（新的或至少无缺陷的）另外的定子部件替换其时，上文中阐述的部件更换工具能够是有价值的辅助。

定子部件和另外的定子部件可以尤其是定子部段，其包括至少一个定子绕组，其用于“拾取”时间交变的磁通量并响应于其，生成发电机的总体输出电流的至少一部分。

根据本发明的另外的方面，风力涡轮机还包括桨毂盖结构，其附接至毂且其覆盖毂。由此，部件更换工具位于桨毂盖结构内。

提供所述桨毂盖结构可以具有如下优点，即，部件更换工具将被保护免受外部环境影响。因此，能够确保部件更换工具的长久可靠的操作。

桨毂盖结构可以是任何物理三维结构，其能够使毂和风力转子的可能地敏感部件（例如，叶片桨距角调整装置）与环境（的外部影响）分离。桨毂盖结构还可保护机舱和/或发电机的前侧。由此，前侧可以是逆风侧。在风力涡轮机的正常操作中，桨毂盖结构与毂一起围绕旋转轴线旋转。

桨毂盖结构还可命名为鼻锥，其优选地具有圆形末端和/或其渐缩至前部端部。因此，通过减小风力转子的中心部分的阻力系数，鼻锥可以有助于改善风力涡轮机的空气动力。

应当提及的是桨毂盖结构可以具有可关闭开口，其能够用于将部件更换工具插入到桨毂盖的内部中和/或用于将部件更换工具从桨毂盖的内部移除。优选地，桨毂盖结构包括若干桨毂盖结构元件，其在一起形成桨毂盖结构。

根据本发明的另外的实施例，风力涡轮机还包括定子组件，其包括定子框架结构和多个定子部件，尤其是多个定子部段。发电机可以具有内部定子-外部转子构造。

定子部件且尤其是定子部段可以围绕发电机的旋转轴线周向安置。

在该背景下，内部定子-外部转子构造可以意味着，所述定子组件形成发电机的静止部分。换言之，转子组件相应地转子支撑结构（其一部分从定子部段径向朝外定位）围绕定子组件旋转。由此，在操作中，磁体，尤其是永磁体（其布置在转子支撑结构的外部转子组件环的内表面处）在定子部段的位置处引起随时间变化的磁通量。进一步，在磁体和定子部段之间，设置有气隙，其根据本发明的实施例可以具有至少大约10毫米的尺寸。

在该方面，应当提及的是，在本发明的其他实施例中，发电机利用内部转子-外部定子构造实现。

必然注意到，已经参考不同主题描述了本发明的实施例。尤其，一些实施例已经参考方法类型权利要求描述，然而其他实施例已经参考器械类型权利要求描述。然而，本领域技术人员将从上述和以下描述推断，除非另有指示，否则除了属于一种类型的主题的特征的任何组合之外，与不同的主题相关的特征之间（尤其是在方法类型权利要求的特征和器械类型权利要求的特征之间）的任何组合也被认为随该文件一起公开。

上文中限定的方面和本发明的另外的方面从此后将描述的实施例的示例显而易见，且参考实施例的示例进行解释。本发明将在下文中参考实施例的示例（但本发明不受限于其）更详细地描述。

附图说明

图1示出根据本发明的实施例的风力涡轮机，其包括覆盖风力涡轮机的毂的桨毂盖结构。

图2示出通过桨毂盖结构的入口开口，部件更换工具至毂的安装。

图3示出风力转子的旋转运动，以便将所安装的部件更换工具从第一角位置带到第二角位置。

图4指示可拆卸地附接至部件更换工具的滑动滑架装置的定子部段从发电机出去到保护定子部件的覆盖结构中的滑动传递。

图5以放大视图示出部件更换工具至毂和发电机壳体两者的附接。

图6示出发电机壳体内的未覆盖的入口开口。

图7示出滑架装置经由入口开口到发电机壳体中的插入，使得滑架装置的叉形结构与在定子部件中形成的未描绘的开口接合。

图8以透视截面表示示出叉形结构，其已经进入发电机的定子框架结构的区域，且其与在定子部件内形成的开口接合。

图9示出定子部段，其通过滑架装置接收且其已经从定子框架结构移除。

图10示出定子部段连同叉形结构从部件更换工具的剩余滑架装置的拆开。

图11示出借助于吊车系统所移除的定子部段至卸载区域的运输。

图12到图14示出具有带有可伸缩叉形尖状物的叉形结构的部件更换工具的不同操作状态。

具体实施方式

在附图中的图示是示意性的。应当注意，在不同附图中，类似的或相同的元件或特征具有相同参考符号或者具有仅在第一个数字内与对应参考符号不同的参考符号。为了避免不必要的重复，关于先前描述的实施例已经阐述的元件或特征不在说明书的稍后的位置处再次阐述。

而且，诸如“前”和“后”、“在…之上”和“在…下面”、“左”和“右”等等的空间相对术语用于描述如在附图中所示的元件与另一元件（一个或复数个）的关系。因此，空间相对术语可以应用于在使用中与在附图中描绘的定向不同的定向。显然，所有这样的空间相对术语仅为了易于描述参考在附图中示出的定向，且不必然是限制性的，因为根据本发明的实施例的器械能够在使用时呈现与在附图中示出的那些定向不同的定向。

图1示出根据本发明的实施例的风力涡轮机180。风力涡轮机180包括塔架182，其安置在未描绘的基底上。在塔架182的顶部上布置有机舱184。在塔架182和机舱184之间，设置有偏航角调整装置183，其能够使机舱184围绕未描绘的竖直轴线旋转，该竖直轴线与塔架182的纵向延伸部对准。通过以适当的方式控制偏航角调整装置183，能够确保在风力涡轮机180的正常操作期间，机舱184总是与当前风向正确对准。

风力涡轮机180还包括具有三个叶片192的风力转子190。在图1的视角中，仅两个叶片192可见。风力转子190可围绕旋转轴线190a旋转。安置在毂194处的叶片192关于旋转轴线190a径向延伸。

在毂194和叶片192之间相应地设置有叶片调整装置193，以便通过使相应叶片192围绕与叶片192的纵向延伸部基本平行对准的未描绘的轴线旋转来调整每个叶片192的叶片桨距角。通过控制叶片调整装置193，能够以这样的方式调整相应叶片192的叶片桨距角，即使得，至少在风不那么强烈时，能够从可用的风力获得最大风力。然而，叶片桨距角还能被故意地调整至其中仅能够捕获减小的风力的位置。

桨毂盖结构195覆盖毂195和未描绘的定子部件更换工具，其将在下文中详细地描述。借助于桨毂盖结构195（其也可被命名为鼻锥），部件更换工具和毂的其他元件将受保护免受粗暴的外部环境影响。

在机舱184处，设置有发电机100。根据电气工程的基本原理，发电机100包括定子组件相应地定子框架结构110和转子组件相应地转子框架结构120。如从图1能够看到，发电机100位于机舱184的前部端部和毂194之间。

根据此处描述的本实施例，发电机100利用所谓的内部定子-外部转子构造实现。附接至转子框架结构120的永磁体122围绕附接在定子组件110处的定子部段行进。在定子部段（其包括线圈或绕组用于拾取时间交变的磁感应）和永磁体之间，形成气隙。根据此处描述的示例性实施例，定子组件110具有大约10米的外径，且气隙具有10毫米的大小。从这些尺寸，人们能够认识到，对于定子组件110和转子组件120两者的机械精度和稳定性存在极高需求。而且，在更换定子部段时，必须非常小心地进行这项工作，以便避免损坏定子部段且尤其是定子部段绕组。

借助于可旋转轴196，风力转子190与转子组件110旋转地联接。设置示意性描绘的轴承组件198，以便将风力转子190和转子组件120两者保持在适当位置。如能够从图1看到的，轴196沿着旋转轴线190a延伸。旋转轴线190a与定子组件110的中心轴线相同。

应当提及的是还存在位于发电机100内的未描绘的轴承组件。在其中以虚线指示轴196的区域内，该轴承组件支撑轴196。

还应当提及的是，风力涡轮机180是所谓的直接驱动风力涡轮机，其中，在风力转子190和转子组件110之间不设置齿轮箱。然而，应当提及的是发电机100也可经由齿轮箱间接地驱动，齿轮箱可以被用于将风力转子190的转数通常转换成转子组件120的更高转数。

为了提供与公共电网匹配的AC功率信号，定子组件110的电输出借助于三相电缆组件电气连接到功率变换器186。相应缆线用附图标记110a命名。功率变换器186包括发电机侧AC-DC变换器186a、中间DC桥186b和电网侧DC-AC变换器186c。AC-DC变换器186a和DC-AC变换器196c包括若干未描绘的高功率半导体开关，其以已知的方式布置在用于通过发电机100提供的AC电流的每一相的桥构造中。

风力涡轮机180还包括控制系统188，其用于以高度有效的方式操作风力涡轮机100。除了控制例如偏航角调整装置183之外，所描绘的控制系统188还用于以优化方式调整风力转子190的叶片192的叶片桨距角。

在下文中，根据本发明的实施例描述了一种理念，其用于通过桨毂盖结构195更换发电机100的定子部段。该理念依赖于专用的部件更换工具，对于更换过程其能够可拆卸地安置到毂194和转子组件120的前（from）表面。所述理念使用吊车叉的原理从发电机100的定子框架结构110提升和移除定子部段。在下文中描述的若干图中，桨毂盖结构未示出，以便示出所述更换理念所采用的相关部件。

如将在下文中更详细地描述的，部件更换工具包括支撑段和附接到其的支撑腿、能够沿着支撑段向前和向后滑动的滑架装置、和安置到滑架装置的叉形结构，其能够通过机舱吊车系统提升。

图2示出这样的部件更换工具230通过在桨毂盖结构195内形成的入口开口295a安装至通过桨毂盖结构195覆盖的未描绘的毂。

部件更换工具230包括更换工具框架结构232和安置到更换工具框架结构232的覆盖结构240。如将在下文中更详细地描述的，在根据在该文件中描述的理念执行定子部段更换时，覆盖结构240为定子部段提供机械保护。

稍后也将用于运输定子部段的操纵设备250用于承载部件更换工具230和用于将其插入通过在桨毂盖结构195内形成的入口开口295。在插入部件更换工具230之前，部件更换工具230（a）已经被提供在机舱184的顶板270上给定的装载/卸载区域272处，（b）已经被操纵设备250采用，和（c）已经借助于操纵设备250被传递至入口开口295a。

根据此处描述的示例性实施例，操纵设备250是吊车系统，其包括可枢转悬臂252、绳254和横杆（crossbar）256，如在图2中描绘的。

应当提及的是，根据此处描述的示例性实施例，吊车系统250是内部吊车系统。然而，应当清楚，外部吊车系统或直升飞机也可用作操纵设备250。

还应当提及的是，在图2中示出的透视图中，能够看到转子壳体224。转子壳体224是图1中示出的转子组件120的固定部分。如在上文中已经指示的，根据此处描述的示例性实施例，转子壳体224非常靠近毂194相应地桨毂盖195。这意味着，与图1的示意图相比，不存在或仅存在将毂194与转子支撑结构120的转子壳体224连接的极短的轴。

图3示出风力转子的受控制的旋转运动，以便将所安装的部件更换工具230从第一角位置带到第二角位置。由此，第一位置是在图2中示出的所谓的“12点钟”角位置。在该位置中，部件更换工具230能够沿着完全的垂直方向朝下插入到桨毂盖结构195中。第二角位置是在其处定子部段（其应该被移除）内置在定子框架结构110中的角位置（或者位置）。利用箭头394a指示对应受控制的旋转运动。

描述性地说，利用旋转运动394a，使部件更换工具与应该被移除的（缺陷）定子部段的角位置对准。

为了实现受控制的旋转运动394a，毂相应地风力转子190可以通过特别的未描绘的转动装置旋转。这样的转动装置可以附接至定子组件，且可以与发电机转子或转子组件120和/或轴196接合，轴196将毂194与转子组件120旋转地连接。

图4指示可拆卸地附接至部件更换工具230的滑动滑架装置的未描绘的定子部段从发电机100出来到已经在图2中示出的覆盖结构240中的滑动传递。利用以附图标记414a命名的箭头指示滑动或移位运动。

图5在放大视图中示出部件更换工具230至毂194和转子壳体224（其是转子组件120的固定部分）两者的附接。如能够看到的，根据此处描述的示例性实施例，部件更换工具230包括支撑段534和两个支撑腿536。包括叉形结构544的滑架装置542能够沿着支撑段534的直引导结构沿着平行于在图1中示出的旋转轴线190a的轴向方向移位。如将在下文中更详细地描述的，叉形结构544能够从剩余的滑架装置542卸下，且在运输相应的定子部段时，能够机械地连接到定子部段。

为了将部件更换工具230附接至毂194和转子壳体224两者，支撑段534安置到转子壳体224。而且，支撑腿536安置到毂194。支撑腿536帮助支撑抽出的定子部段的重量。

如能够从图5看出，入口开口形成在转子壳体224内。在示出在将叉形结构插入到转子壳体224中之前的场景的图5中，通过入口覆盖件525覆盖入口开口。

接下来，移除入口覆盖件525，使得允许接近相应定子部段，其角位置对应于入口开口的角位置。

如将在下文中详细地描述的，借助于专用部件更换工具从发电机（的定子框架结构）抽出定子部段依赖于吊车叉提升的原理。该吊车叉提升从定子支撑结构110移除并提升相应定子部段。专用部件更换工具230包括支撑段534、两个支撑腿536、能够在支撑段534处向前和向后滑动的滑架装置542、和安置到滑架装置542的叉形结构544。能够通过吊车系统250提升整个部件更换工具230。在操作中，支撑段534安置到转子壳体224，且支撑腿536安置到毂，以帮助支撑抽出的定子部段的重量。

图6示出未覆盖的入口开口624a，即，已经移除入口覆盖件525。能够连同其定子（端部）绕组615一起看到相应定子部段614的前部部分。

图7示出滑架装置542经由入口开口624a插入到发电机壳体502中。滑架装置542的叉形结构544将与在定子部段614中形成的未描绘的开口接合。

根据此处描述的示例性实施例，开口在定子部段614的凸缘中形成。一旦叉就位，定子部段614就能够螺栓连接到叉形结构。接下来，定子部段614能够从定子框架结构110解除螺栓连接。

应当提及的是至少在解除螺栓连接定子部段614之前，应移除安置在转子壳体224的径向内表面处的至少一个未描绘的永磁体（参见图1中的附图标记122）。根据此处描述的示例性实施例，这通过在与从定子框架结构110移出定子部段614的方向相对的方向上轴向地移位永磁体完成。通过移除面向定子部件614的所有磁体，将存在用于定子部段614的足够空间，以便防止损坏定子部段614和/或永磁体。

为了进一步确保能够以安全的方式抽出定子部段614，在滑架装置542上或在其处能够调整顶起螺钉。利用该措施，能够确保在通过使用滑轮或类似的工具将定子部段614从定子框架结构110牵拉出去来抽出相应定子部段614时，定子部段不彼此拥堵。

图8以透视截面表示示出叉形结构544，其已经进入发电机100的定子框架结构110的区域，且其与在定子部段614内形成的开口接合。

图9示出定子部段614，其通过滑架装置542接收，且其已经从定子框架结构110移除。

接下来，借助于精确受控制的运动，毂194连同所安装的部件更换工具230返回到12点钟位置。

最后，通过移除锁定销并然后将叉形结构544连同抽出的定子部段614提升离开更换工具框架结构232，能够从滑架装置542卸下叉形结构544。图10示出定子部段614连同叉形结构544从部件更换工具230的剩余滑架装置542的该拆开。在图10中，锁定销用附图标记1045命名。

图11示出借助于吊车系统250将移除或抽出的定子部段614运输至装载/卸载区域272。

在已经成功地移除（有缺陷的）定子部段614之后，另外的（工作）定子部段能够被安装到定子框架结构110中。还为了以安全且有效的方式执行对应安装过程，能够颠倒上述过程。对于待抽出的每个额外定子部段，毂194相应地风力转子190旋转，使得部件更换工具230的角位置与待移除的额外定子部段的角位置对准，且整个过程不得不重复。然而，对于待移除的每个定子部段，部件更换工具230必须再次旋转至12点钟位置，以移除每个旧的定子部段和装载新的定子部段。

图12至图14示出部件更换工具的不同操作状态，部件更换工具具有带有可伸缩叉形尖状物1260的叉形结构1244。每个可伸缩叉形尖状物1260均包括叉形载体轨道1262、可沿着叉形载体轨道1262的纵向延伸部移位的另外的叉形载体轨道1264、和细长部件支撑元件1266，其可沿着叉形载体轨道1262和另外的叉形载体轨道1264两者的纵向延伸部运动。

每个可伸缩叉形尖状物1260均还包括第一叉形滑架元件1265和第二叉形滑架元件1267，所述第一叉形滑架元件1265被固定到另外的叉形载体轨道1264并在叉形载体轨道1262处被引导，所述第二叉形滑架元件1267被固定到细长部件支撑元件1266并同样在叉形载体轨道1262处被引导。

在图12中，示出在被插入到定子框架结构110的内部中（使其“前部端部”是另外的叉形载体轨道1265）时的叉形结构1244。图13示出叉形结构1244，其中，其细长部件支撑元件1266也位于定子框架结构110（的区域）内且准备用于紧接在从定子框架结构110拆卸定子部件614之后接收定子部件614。图14示出在细长部件支撑元件1266（连同定子部件614）已经从定子框架结构110缩回之后的叉形结构1244。如在图2中描绘的，定子部件614准备好用于被吊车系统250拾取。

应当注意，术语“包括”不排除其他元件或步骤，且冠词“一”或“一个”的使用不排除多个。而且，关于不同的实施例描述的元件可组合。还应当注意，在权利要求中的参考符号不应当解释为限制权利要求的范围。

Claims (28)

1.一种用于从安装在风力涡轮机（180）的机舱（184）处的发电机（100）移除定子部件（614）的方法，所述方法包括：

将所述定子部件（614）从所述发电机（100）的定子框架结构（110）传递至部件更换工具（230），所述部件更换工具（230）被安装在所述风力涡轮机（180）的毂（194）处；

将所述定子部件（614）从所述部件更换工具（230）移交至操纵设备（250）；和

通过控制所述操纵设备（250），将所述定子部件（614）从所述毂（194）和/或从所述部件更换工具（230）移除至预定卸载区域（272），

其中，所述部件更换工具（230）包括滑架装置（542），并且其中，所述滑架装置（542）包括叉形结构（544、1244），其被构造成用于与在所述定子部件（614）处或者在所述定子部件（614）内形成的对应开口接合。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，

所述定子部件是定子部段（614），其包括至少一个定子绕组（615）。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，传递所述定子部件（614）包括

将所述定子部件（614）紧固至所述部件更换工具（230），和/或将所述定子部件（614）从所述定子框架结构（110）拆开。

4.根据权利要求3所述的方法，其还包括

在从所述定子框架结构（110）拆开所述定子部件（614）之前，从所述发电机（100）的转子框架结构（120）移除至少一个磁体（122），其中，

关于所述发电机（100）的气隙，所述至少一个磁体定位成与所述定子部件（614）相对。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，传递所述定子部件（614）包括

沿着所述发电机（100）的轴向方向使所述定子部件（614）移位。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，使所述定子部件（614）移位包括

将滑架装置（542）从内部位置移动至外部位置，所述滑架装置（542）连同更换工具框架结构（232）形成所述部件更换工具（230），其中

所述更换工具框架结构（232）被安置到所述毂（194），及

所述定子部件（614）暂时地附接至所述滑架装置（542）。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，将所述定子部件（614）暂时地附接至所述滑架装置（542）包括

（a）在所述滑架装置（542）处于所述内部位置时，

在所述定子部件（614）和所述滑架装置（542）之间建立机械连接，及

释放在所述定子部件（614）和所述定子框架结构（110）之间的机械连接；和

（b）在所述滑架装置（542）处于所述外部位置时，

在所述定子部件（614）和所述操纵设备（250）之间建立机械连接，及

释放在所述定子部件（614）和所述滑架装置（542）之间的所述机械连接。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中，

所述部件更换工具（230）可拆卸地安置到所述毂（194）。

9.根据权利要求1或2中的任一项所述的方法，其还包括：

将所述毂（194）从第二角位置旋转至第一角位置，使得

在所述毂（194）处于所述第二角位置时，所述定子部件（614）被从所述定子框架结构（110）传递至所述部件更换工具（230），并且

在所述毂（194）处于所述第一角位置时，所述定子部件（614）被从所述部件更换工具（230）移交至所述操纵设备（250）。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，在所述第一角位置中，所述部件更换工具（230）位于所述发电机（100）的旋转轴线（190a）之上。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，

使所述毂（194）旋转包括

借助于安置到所述定子框架结构（110）并与转子框架结构（120）接合的至少一个转动装置，驱动所述发电机（100）的转子框架结构（120）。

12.根据权利要求9所述的方法，其还包括：

在传递所述定子部件（614）期间和/或在将所述定子部件（614）移交至所述操纵设备（250）期间，阻止所述毂（194）的旋转运动。

13.根据权利要求1或2所述的方法，其中，

所述操纵设备（250）包括吊车系统。

14.根据权利要求1或2所述的方法，其中，

所述卸载区域（272）位于所述机舱（184）的顶板（270）上。

15.一种用于将另外的定子部件（614）安装在发电机（100）处的方法，所述发电机（100）被安装在风力涡轮机（180）的机舱（184）处，所述方法包括：

在装载区域（272）处提供所述另外的定子部件（614）；

借助于受控制的操纵设备（250）将所述另外的定子部件（614）从所述装载区域（272）移动至部件更换工具（230），所述部件更换工具（230）被安装在所述风力涡轮机（180）的毂（194）处；

将所述另外的定子部件（614）从所述操纵设备（250）移交至所述部件更换工具（230）；及

将所述另外的定子部件（614）从所述部件更换工具（230）传递至所述发电机（100）的定子框架结构（110），

其中，所述部件更换工具（230）包括滑架装置（542），并且其中，所述滑架装置（542）包括叉形结构（544、1244），其被构造成用于与在所述定子部件（614）处或者在所述定子部件（614）内形成的对应开口接合。

16.根据权利要求15所述的方法，其还包括

将所述毂（194）从第一角位置旋转至第二角位置，使得

在所述毂（194）处于所述第一角位置时，所述另外的定子部件（614）被从所述操纵设备（250）移交至所述部件更换工具（230），并且

在所述毂（194）处于所述第二角位置时，所述另外的定子部件（614）被从所述部件更换工具（230）传递至所述定子框架结构（110）。

17.一种用于更换安装在风力涡轮机（180）的机舱（184）处的发电机（100）的定子部件（614）的方法，所述方法包括

根据前述权利要求1至14中的任一项所述的方法，从所述发电机（100）的定子框架结构（110）移除定子部件（614）；和

根据前述权利要求15至16中的任一项所述的方法，将另外的定子部件（614）安装在所述发电机（100）的所述定子框架结构（110）处。

18.一种用于更换安装在风力涡轮机（180）的机舱（184）处的发电机（100）的定子部件（614）的部件更换工具（230），所述部件更换工具（230）包括：

更换工具框架结构（232），其被构造成用于安装在所述风力涡轮机（180）的毂（194）处；和

滑架装置（542），其可关于所述更换工具框架结构（232）沿着所述发电机（100）的轴向方向运动，且其被构造成用于接收定子部件（614），由此所述定子部件（614）被暂时地附接至所述滑架装置（542），

其中，所述滑架装置（542）包括叉形结构（544、1244），其被构造成用于与在所述定子部件（614）处或者在所述定子部件（614）内形成的对应开口接合。

19.根据权利要求18所述的部件更换工具（230），其中，

所述叉形结构（1244）包括两个可伸缩叉形尖状物（1260），每个可伸缩叉形尖状物（1260）均包括：

叉形载体轨道（1262）；

另外的叉形载体轨道（1264），其可沿着所述叉形载体轨道（1262）的纵向延伸部移位；和

细长部件支撑元件（1266），其可沿着所述叉形载体轨道（1262）和所述另外的叉形载体轨道（1264）两者的所述纵向延伸部运动。

20.根据权利要求19所述的部件更换工具（230），其中，每个可伸缩叉形尖状物（1260）均还包括

第一叉形滑架元件（1265），其被固定到所述另外的叉形载体轨道（1264）并且在所述叉形载体轨道（1262）处被引导，和/或

第二叉形滑架元件（1267），其被固定到所述细长部件支撑元件（1266）且也在所述叉形载体轨道（1262）处被引导。

21.根据权利要求18-20中的任一项所述的部件更换工具，其中

所述更换工具框架结构（232）包括

支撑段（534），其被构造成附接至转子框架结构（120）；和

至少一个支撑腿（536），其被固定地安置到所述支撑段（534）并被构造成安置在所述毂（194）处。

22.根据权利要求18-20中的任一项所述的部件更换工具（230），其还包括

覆盖结构（240），其可运动地附接至所述更换工具框架结构（232），且其被构造成在所述定子部件（614）被所述部件更换工具（230）接收时用于保护所述定子部件（614）免受环境影响。

23.一种用于发电的风力涡轮机（180），所述风力涡轮机（180）包括

塔架（182）；

风力转子（190），其布置在所述塔架（182）的顶部部分处，且其包括安置到毂的至少一个叶片（192）；

发电机（100），其包括定子框架结构（110）、转子框架结构（120）和附接至所述定子框架结构（110）的多个定子部件（614），其中，所述转子框架结构（120）与所述风力转子（190）机械地联接；及

根据前述权利要求18至22中的任一项所述的用于更换定子部件（614）的部件更换工具（230），其中，所述更换工具框架结构（232）被安装在所述毂（194）处。

24.根据权利要求23所述的风力涡轮机（180），其还包括：

桨毂盖结构（195），其附接至所述毂（194）且其覆盖所述毂（194），其中，

所述部件更换工具（230）位于所述桨毂盖结构内。

25.根据权利要求23或24所述的风力涡轮机，其还包括：

定子组件（110），其包括所述定子框架结构（110）和多个定子部件（614）。

26.根据权利要求23所述的风力涡轮机，其中，

所述风力涡轮机（180）是离岸风力涡轮机。

27.根据权利要求25所述的风力涡轮机，其中，

所述多个定子部件（614）是多个定子部段。

28.根据权利要求23所述的风力涡轮机，其中，

所述发电机（100）具有内部定子-外部转子构造。

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