CN115199485A - 用于风力涡轮机的轮毂的平台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于风力涡轮机的轮毂的平台。一种用于风力涡轮机（1）的轮毂（4）的平台组件（20），构造成在所述轮毂（4）内提供工作表面。所述平台组件（20）包括耦接到轮毂进入结构（14）的第一平台（21），其中，所述轮毂进入结构（14）沿轴向方向（6）在所述风力涡轮机（1）的机舱（3）和所述轮毂（4）之间延伸，并且提供从所述机舱（3）到所述轮毂（4）的通路。

Description

用于风力涡轮机的轮毂的平台

技术领域

本发明涉及一种用于风力涡轮机的轮毂的平台组件，该平台组件构造成在轮毂内提供工作表面。

背景技术

风力涡轮机越来越多地被用于产生电能。风力涡轮机通常包括塔架和安装在塔架上的机舱，轮毂被附接到该机舱。转子被安装在该轮毂处并且耦接到发电机。多个叶片从该转子延伸。这些叶片以如下方式定向，即：使得越过叶片的风使转子转动，从而驱动发电机产生电。因此，叶片的旋转能被传递到发电机，然后该发电机将机械能转化成电并将该电传输到电网。

由于从风力涡轮机内部接近部件受限，风力涡轮机部件的组装是一项困难的任务。特别地，在风力涡轮机的安装期间将叶片安装在轮毂上是困难的，因为这种受限的可接近性。然而，这种受限的可接近性也阻碍了在风力涡轮机的整个生命周期内的轮毂内的维护任务。

因此，出于安装和维护的目的，需要轮毂内的平台，该平台在轮毂的轴向长度上延伸，以为工人提供达到轮毂部件的通路。在风力涡轮机的操作期间，该平台不应与任何旋转部分碰撞。该平台为轮毂内的工人和技术人员提供工作表面，以允许安装和维护任务，例如在风力涡轮机的组装期间的叶片的安装，或者叶片轴承或主轴承的维护，诸如轴承的螺栓的更换或拧紧、润滑和更换轴承的润滑剂，或者在轮毂和附接到轮毂的部件的维护期间完成的其他例行任务。

从现有技术已知用于安装或维护目的的轮毂处的平台。在EP 2 484 893 A2中，已知安装在转子上的维修平台，并且该维修平台包括供工人踩踏的工作表面，以便提供到达叶片的叶片根部部分的通路，以用于维护目的。该平台被布置在轮毂的外部部分处，并且穿过进入舱口，工人可进入轮毂的内部。然而，该平台没有在轮毂内提供工作表面，从而使得从轮毂内维护和拧紧螺栓很困难。

一种使得能够通过轮毂内的工作表面进入的可能性是使用可移除平台。当轮毂旋转时，该可移除平台必须被移除，以免在轮毂的旋转期间与安装在轮毂中的部件碰撞。这极大地使叶片的安装复杂化，因为通常叶片通过将轮毂旋转大约120°以安装下一个叶片来接连地安装。这种叶片安装与使用可移除平台一起的过程具有如下缺点，即：每次轮毂旋转时都必须分离可移除平台，以避免平台与轮毂的部件碰撞。在这种情况下，对于轮毂旋转3次以安装三个叶片，可移除平台被安装和分离3次。因此，平台被组装在轮毂内以用于第一叶片。一旦叶片被安装，平台就被拆卸，使得轮毂可旋转大约120°，而不会与平台碰撞。然后平台再次被组装，并且安装第二叶片。此后，平台被拆卸，并且轮毂再次被旋转大约120°。对第三叶片重复此步骤。当安装完成时，平台被拆卸并吊至地面。类似地，在维护工作期间，平台必须从地面吊起并且为每个叶片耦接和分离。

使用可移除平台另外增加了安装成本，因为通常由多个部分构成的这些平台在叶片安装期间需要被组装和拆卸多次。另外，可移除平台的部件需要被吊起，因此对于维护工作，可能只需要起重机将可移除平台部件从地面吊到风力涡轮机的轮毂。

文献US 2013/302175 A1中公开了一种避免使用可移除平台的替代方案。在该文献中，三个周向分布的支撑平台被布置在作为覆盖轮毂的盖的毂罩盖与轮毂之间，以提供到达轮毂的内部的通路，以用于维护。这种用于风力涡轮机的三个叶片的三个平台的布置结构增强了从轮毂内部对叶片的可接近性，从而简化了从轮毂内对叶片的维护工作。然而，这种解决方案并不理想，因为平台将在风力涡轮机的操作期间旋转，这是由于它们被耦接到转子，从而导致转子将移动更多质量，由此降低了涡轮机的效率。另外，由于该多个平台安装在轮毂中，因此对于轮毂内间隔有限的风力涡轮机，将不可能安装这么多平台。最后，安装成本增加，这是因为每个平台都必须被耦接到轮毂，从而增加了材料成本和组装成本。必须小心，以便在正常风力涡轮机操作下的轮毂的旋转期间，该多个平台不会与轮毂的其他部件碰撞。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种用于风力涡轮机的轮毂的平台组件，该平台组件构造成在轮毂内提供工作表面，该平台组件克服了从现有技术中已知的问题。

这通过根据权利要求1所述的平台组件来实现。

根据本发明，构造成在轮毂内提供工作表面的用于风力涡轮机的轮毂的平台组件包括耦接到轮毂进入结构的第一平台。

该轮毂进入结构是诸如沿轴向方向在风力涡轮机的机舱和轮毂之间延伸的平台的结构。该轴向方向是沿风力涡轮机的旋转轴线的方向，即沿转子、主轴等的旋转轴线的方向。该轮毂进入结构为工人提供从机舱移动到轮毂的通路。

该第一平台增加了轮毂内的轮毂进入结构周围的工作表面。这允许在轮毂进入结构的周围环境中的轮毂内部部分处的维护和安装工作，例如在主轴承加强板处或在主轴承处。

使平台组件在轮毂进入结构处直接安装在轮毂内的优点在于，平台组件可在风力涡轮机的组装期间安装在轮毂处，并且不需要在风力涡轮机的操作期间移除。与在风力涡轮机旋转时必须移除的可移除平台相比，这节省了安装时间。

该平台组件可用于风力涡轮机的安装以及维修或维护。

可在轮毂进入结构和平台组件之间布置梯子或楼梯，使得工人可容易地从轮毂进入结构爬到平台组件。

根据本发明的一个优选实施例，平台组件是固定的。固定意指平台组件在风力涡轮机的操作期间不绕风力涡轮机的旋转轴线旋转。因此，为了实现这一点，平台组件和/或轮毂进入结构不耦接到绕风力涡轮机的旋转轴线旋转的风力涡轮机的传动系统的旋转部件。

例如，轮毂进入结构可被耦接到机舱的壳体，该壳体也是固定部件。即使机舱通过偏摆系统转动，机舱壳体在风力涡轮机的操作期间也不绕风力涡轮机的旋转轴线转动。

轮毂进入结构可通过主轴承和轮毂之间的开口沿轴向方向在风力涡轮机的机舱和轮毂之间延伸。该开口可以是主轴承处或主轴承加强板处的开口，以避免主轴承的旋转部分与轮毂进入结构之间的接触。因此，轮毂进入结构和平台组件都不随主轴承旋转。

具有固定的轮毂进入结构和固定的平台组件的一个优点在于，与耦接到风力涡轮机的转子的平台组件相比，风力涡轮机的效率提高。这是由于如下事实，即：转子不需要使这些附加部旋转件，这些附加部件无助于通过发电机将轮毂的旋转能转换成电能。

另外，平台组件以如下方式设计，即：使得轮毂和主轴承的旋转部分在风力涡轮机的操作期间不会与固定的轮毂进入结构和固定的平台组件碰撞。

根据本发明的另一优选实施例，第一平台沿基本上垂直于轴向方向的方向延伸。这意味着第一平台在基本上垂直于轴向方向的方向上延伸的长度大于第一平台在基本上平行于轴向方向的方向上延伸的长度。

这对于避免平台组件和轮毂的旋转部件之间的碰撞是特别有利的。因此，第一平台在主轴承加强板前方沿该板的侧面伸长。由于加强板的表面是平坦的，因此当平台在沿加强板的径向长度的方向上延伸时，加强板的旋转不会导致加强板与第一平台之间的碰撞。相比之下，在风力涡轮机的操作期间沿轮毂的轴向方向伸长的平台可能会与附接到轮毂的部件碰撞，例如安装在轮毂内的变桨锁或其他液压致动器。

第一平台在基本上垂直于轴向方向的方向上的延伸提供了靠近主轴承的工作表面。例如，这允许对主轴承进行维护工作，例如拧紧螺栓或更换润滑剂。

根据本发明的另一优选实施例，第一平台具有第一平台的工作表面平行于地面延伸的位置。因此，工人可在第一平台上行走，以进行维护或安装工作。

优选地，第一平台具有如下位置，即：在该位置，第一平台的工作表面既平行于地面延伸，又沿基本上垂直于轴向方向的方向延伸。这允许通过在第一平台的行走表面上行走而对主轴承进行维护或安装工作。

根据本发明的另一优选实施例，第一平台具有第一平台的工作表面基本上垂直于地面延伸的位置。该位置是第一平台的停放位置（parked position），平台组件在风力涡轮机的操作期间定位在那里，并且具有在轮毂旋转期间避免第一平台与轮毂之间的碰撞的优点。

根据本发明的另一优选实施例，平台组件包括第二平台，该第二平台构造成耦接到第一平台。该第二平台被构造成以如下方式定位，即：使得第二平台的表面基本上沿轴向方向延伸。这意味着第二平台在基本上平行于轴向方向的方向上延伸的长度大于第二平台在基本上垂直于轴向方向的方向上延伸的长度。

优选地，第二平台以如下方式设定尺寸，即：使得平台组件的工作表面被构造成从轮毂进入结构延伸到叶片轴承的位置。因此，工人可从平台组件到达叶片轴承。例如，这允许对叶片轴承进行维护工作，例如拧紧螺栓或更换润滑剂。

根据本发明的另一优选实施例，第二平台具有第二平台的工作表面平行于地面延伸的位置。因此，工人可在第一平台上行走，以进行维护或安装工作。

优选地，第二平台具有如下位置，即：在该位置，第二平台的工作表面既平行于地面延伸，又沿基本上平行于轴向方向的方向延伸。这允许通过在第二平台的行走表面上行走而对叶片轴承进行维护或安装工作。

根据本发明的另一优选实施例，第二平台是可移除平台。因此，第二平台被可释放地耦接到第一平台。

可释放的耦接应理解为部件之间的连接，该连接可在不损伤单个部件的情况下被释放。该连接可通过半永久性接合方法来实现。例如，螺栓、螺钉、销、铆钉、螺纹、螺柱或其他纵向件可被用作部件的紧固件。

因此，第二平台可在需要它时被安装在第一平台上，并且随后，在风力涡轮机的操作期间与第一平台分离。然后，在风力涡轮机的操作期间，第二平台可被存储在机舱中或者被吊到地面。

根据本发明的另一优选实施例，第二平台可在第一平台下方或顶部上或前方的第一位置与第二位置之间移动或滑动，在该第二位置，第二平台基本上沿轴向方向延伸。

因此，第二平台在该第一位置可叠置。这具有如下优点，即：当第二平台在第一平台上方、下方或前方收起或叠置时，沿轴向方向延伸的工作表面减小，从而在不需要平台组件时大大减小了平台组件的工作表面。这可能是风力涡轮机的操作期间的情况。通过减小工作平台的尺寸，可避免平台组件与轮毂的旋转部分之间的碰撞。

另外，可滑动或可移动的系统允许第二平台在轴向方向上的快速延伸。因此，当需要工作表面时，则工人例如可将第二平台从停放、收起位置旋转到延伸位置，并将第二平台锁定在延伸位置处，即第二平台基本上沿轴向方向延伸时的位置。这大大减少了安装时间，因为与可移除平台相比，第二平台的安装可快得多。另外，第二平台不从地面吊到轮毂，这是因为在风力涡轮机的操作期间第二平台被收放在第一平台处，这也通过减少安装时间并避免使用起重机进行吊装来降低安装成本。

根据本发明的另一优选实施例，平台组件包括用于将第二平台从收起位置移动到延伸位置的伸缩系统，在该延伸位置，第二平台的表面基本上沿轴向方向延伸。该伸缩系统包括可滑动的伸缩表面构件，其可从收起位置滑动到延伸位置，从而增加第二平台的表面。

根据本发明的另一优选实施例，第二平台伸缩系统包括伸缩臂和伸缩表面构件。

优选地，所述伸缩系统包括至少一个伸缩表面构件，其安装成可伸缩地从其叠置在第一平台上方、下方或前方的收起位置滑动到其沿轴向方向延伸的延伸位置。

优选地，所述伸缩系统包括第一伸缩表面构件和第二伸缩表面构件，两者安装成能够在轴向方向上相对于彼此伸缩地滑动。

优选地，第一伸缩表面构件被布置成在收起位置围绕第二伸缩表面构件。

优选地，第一伸缩表面构件被布置成在收起位置叠置在第二伸缩表面构件上方或下方。

具有可相对于彼此滑动的两个伸缩表面构件的优点在于，通过滑动伸缩表面，并且由此使平台组件的工作表面沿轴向方向延伸，第二平台的工作表面大大增加。

优选地，所述伸缩系统包括多个伸缩表面构件，它们安装成能够在轴向方向上相对于彼此伸缩地滑动。这具有如下优点，即：工作表面的轴向延伸通过伸缩系统的每个伸缩表面构件而增加，并且同时，这允许在收起位置大大减小工作表面，因为伸缩表面构件可彼此叠置，从而大大减小了在收起位置的第二平台的表面。

伸缩系统包括耦接到伸缩表面构件的伸缩臂。该伸缩臂可包括彼此叠置的多个中空圆柱体，它们可相对于彼此滑动并增加伸缩臂的长度。

利用致动器系统，伸缩臂可从收起位置延伸到延伸位置，从而也滑动伸缩臂所附接到的伸缩表面构件，并且由此增加伸缩系统的表面。

根据本发明的另一优选实施例，平台组件包括用于使第二平台相对于第一平台旋转的旋转系统。例如，第二平台可具有枢转地连接到第一平台的一个边缘。这允许将第二平台从第二平台叠置在第一平台上方或下方或者也叠置在第一平台内的收起位置旋转到延伸位置，从而增加平台组件在轴向方向上的工作表面。该旋转系统具有如下优点，即：与第二平台必须连接到第一平台的系统相比，它减少了平台组件从收起位置延伸到延伸位置的时间。

根据本发明的另一优选实施例，旋转系统包括用于旋转移动的铰链或销接头。该铰链或销接头可借助于衬套耦接到第一平台和第二平台。例如，该铰链或销接头可被耦接到第一平台的边缘和第二平台的边缘，以将第二平台枢转地耦接到第一平台。

根据本发明的另一优选实施例，旋转系统包括用于将第二平台固定在收起位置和/或旋转位置的锁销和锁插座。该锁销是与锁插座相比具有较小直径的销，并且该锁销可被引入锁插座中，以将锁销固定到锁插座，从而将附接到该锁定系统的部件固定在一起。

优选地，该锁销被耦接到第二平台，并且该锁插座被耦接到第一平台，以将第二平台锁定到第一平台。

优选地，该锁销被耦接到第一平台，并且该锁插座被耦接到第二平台，以将第二平台锁定到第一平台。

优选地，一个锁销被耦接到第二平台，并且两个锁插座被耦接到第一平台。在收起位置，第二平台的锁销被固定在第一平台的第一锁插座处，从而在该位置将第二平台固定到第一平台。当锁销从第一锁插座被释放以使第二平台相对于第一平台旋转时，随后锁销绕铰链或销接头的轴线转动例如90°至旋转位置，该旋转位置为第二平台沿轴向方向延伸的位置。在该位置处，第一平台的第二锁插座可被定位成使得第二平台的锁销可与第一平台的第二锁插座接合，以在该旋转位置将第二平台固定到第一平台。

优选地，一个锁插座被耦接到第二平台，并且两个锁销被耦接到第一平台。在收起位置，第二平台的锁插座被固定在第一平台的第一锁销处，从而在该位置处将第二平台固定到第一平台。当第一锁销从锁插座被释放以使第二平台相对于第一平台旋转时，随后第二平台的锁插座绕铰链或销接头的轴线转动例如90°至旋转位置，该旋转位置为第二平台沿轴向方向延伸的位置。在该位置处，第一平台的第二锁销可被定位成使得第二平台的锁插座可与第一平台的第二锁销接合，以在该旋转位置将第二平台固定到第一平台。

根据本发明的另一优选实施例，旋转系统包括弹簧。该弹簧将第二平台拉向第一平台，使得其有助于将第二平台锁定到第一平台，这是因为借助于该弹簧将第二平台拉向第一平台减少了工人将第二平台拉向第一平台以便例如借助于锁销锁插座系统将这两个平台锁定在一起所需的力。

为了使第二平台相对于第一平台旋转，第二平台被推动以克服弹簧的力，从而将锁销从锁插座释放并且使锁定系统分离。然后，第二平台被旋转至旋转位置。最后，第二平台被释放，并且弹簧的力将第二平台带向第一平台，并且锁销和锁插座通过弹簧的力结合在一起，从而将第二平台锁定到第一平台。

该弹簧可抵靠附接到第一或第二平台的衬套或螺母或者由其支撑。使用弹簧具有如下优点，即：其使第二平台与第一平台齐平，并且有助于将两个平台固定在一起，从而增加平台组件的安全性。

根据本发明的另一优选实施例，平台组件具有第一状态，在该第一状态下，第二平台与第一平台分离或者在第一平台上、下方或前方收起，以限制轮毂内的平台组件的表面，特别是在轮毂旋转时。该第一状态是平台组件的停放状态。

具有分离或收起的第二平台减小了平台组件在轮毂内的表面，从而允许平台组件停放在轮毂中，而不必在风力涡轮机的操作期间移除平台组件。因此，在轮毂旋转时，至少平台组件的第一平台可在第一状态下被留下停放在轮毂中。

在第一状态下，平台组件的沿轴向方向延伸的表面被最小化。

根据本发明的另一优选实施例，第一平台可在水平位置和竖直位置之间移动，特别是当平台组件处于第一状态时。

在该水平位置，第一平台的工作表面沿平行于地面的方向延伸。因此，工作表面的法矢量平行于重力矢量。在该位置，工人可在第一平台的工作表面上行走。

在该竖直位置，第一平台的工作表面沿垂直于地面的方向延伸。因此，工作表面的法矢量垂直于重力矢量。

在第一状态下，平台组件可停放在水平位置或竖直位置，这取决于轮毂的旋转部件，并且用于避免平台组件与这些旋转部件之间的碰撞。第一状态的选定位置取决于轮毂设计和轮毂的旋转部件，但两个位置或两个位置之间的中间位置都可被用作停放位置或平台组件的第一状态。

如果第二平台与第一平台一起叠置或收起，则第二平台也可在水平位置和竖直位置之间移动。因此，平台组件可在水平位置和竖直位置之间移动。

根据本发明的另一优选实施例，平台组件具有第二状态，在该第二状态下，第二平台被耦接到第一平台，其中，第二平台沿轴向方向延伸，以增加轮毂内的工作表面。

因此，在第一状态下，平台组件的工作表面基本上在垂直于轴向方向的方向上延伸，因为这是第一平台延伸的方向。在第二状态下，工作表面由于第一平台而在垂直于轴向方向的方向上延伸，并且由于处于延伸状态的第二平台而在平行于轴向方向的方向上延伸。

根据本发明的另一优选实施例，第二平台包括平台支撑件，该平台支撑件构造成在第二状态下支撑平台。该平台支撑件将处于第二状态的第二平台支撑在轮毂上。因此，该平台支撑件被布置在轮毂和第二平台之间。由于在平台组件的第二状态下轮毂不旋转，因此平台组件可直接支撑在轮毂上。因此，平台组件既支撑在轮毂上又支撑在轮毂进入结构上，这增加了平台组件的稳定性。

平台支撑件也可被布置在平台组件和叶片轴承加强板之间，或者布置在平台组件和变桨锁之间。

根据本发明的另一优选实施例，平台组件具有第三状态，在该第三状态下，平台组件以一倾斜角度在水平位置和竖直位置之间移动，以便旋转轮毂，而不使轮毂与平台组件碰撞。在该位置处，可避免旋转的轮毂与带有处于延伸状态的第二平台的平台组件之间的碰撞。这是特别有用的，因为平台组件随后可通过旋转轮毂来到达三个叶片轴承，而不必在每次旋转时转换到第一状态。

在第三状态下，平台不支撑在旋转的轮毂上，因此如果使用布置在旋转的轮毂和平台组件之间的平台支撑件，则应在转动轮毂之前将它移除。

处于第三状态的平台组件是有利的，以便将轮毂从一个叶片轴承绕轴向方向转动120°至下一个叶片轴承，而不使平台组件与轮毂的其他旋转部件碰撞。因此，当第一叶片轴承的叶片轴承安装工作或维护工作完成时，随后平台支撑件被移除，并且平台组件从第二状态移动到第三状态。此后，轮毂被旋转120°，以使第二叶片轴承位于平台组件旁边。然后，平台组件从第三状态移动到第二状态，并且平台支撑件被附接到平台组件。此时，可对第二叶片轴承开始叶片轴承安装工作或维护工作。对第三叶片轴承进行相同的过程。

这是有利的，因为与当轮毂要旋转以到达下一个叶片轴承时从第二状态转换到第一状态相比，其显著减少了安装时间。因此，当平台组件处于第三状态时，第二平台不需要与处于第一状态的第一平台分离或叠置在一起，以便旋转轮毂。第三状态是如下临时位置，即：其允许叶片轴承的快速安装或维修，并且允许轮毂自由旋转，而不与平台部分的任何部件碰撞。

根据本发明的另一优选实施例，平台组件还包括栏杆。通过阻止工人或设备从平台的边缘掉落，栏杆提高了平台的安全性。

这些栏杆可以是可分离的栏杆，它们当平台组件处于第一状态时分离，并且当平台组件处于第二状态和/或第三状态时被附接。有利的是在平台处于第一状态时分离栏杆，以减少在风力涡轮机的操作期间平台组件所占用的体积，从而降低轮毂的旋转部分与平台组件之间碰撞的风险。

可分离的栏杆可被附接到第一平台和/或第二平台。

根据本发明的另一优选实施例，平台组件还包括构造成吸收冲击脉冲的阻尼器。使用阻尼器对于将平台组件从竖直位置移动到水平位置或者从第三状态移动到水平位置是有用的，因为它吸收冲击并减慢这些位置之间的旋转。它还允许工人以更少的努力旋转平台组件。当工人在行走表面上行走时，该阻尼器还抑制和稳定平台组件，并为平台的稳定性提供进一步的支持。

该阻尼器可以是减震器，例如气体或液压弹簧或者机械弹簧。

该阻尼器还稳定处于第三状态的平台组件，并在第三状态期间将平台组件保持在所述倾斜角下。

该阻尼器可以是安装或可释放地连接在例如轮毂本身或主轴承加强板的轮毂的旋转部件与平台组件的第一平台或第二平台之间的可缩回阻尼器。

该阻尼器也可以是安装在两个固定部分之间的固定部件，例如安装在轮毂进入结构和平台组件的第一平台之间。这具有如下优点，即：在轮毂旋转时阻尼器不需要从平台组件分离。

根据本发明的另一优选实施例，平台组件借助于支撑支架在水平位置支撑在主轴承上或主轴承加强板上。

根据本发明的另一优选实施例，该支撑支架包括支撑支架销和支撑支架插座。该支撑支架销可被耦接到平台组件，并且该支撑支架插座可被耦接到主轴承加强板。当第一平台处于水平位置时，使用支撑支架来支撑平台组件增加了平台组件的稳定性，并且有助于将平台组件固定到主轴承。

为了将支撑支架销锁定到支撑支架插座，平台组件可从竖直位置移动到水平位置，从而将支撑支架销自动引入支撑支架插座中。

在借助于支撑支架来支撑平台组件之后，平台组件的第二平台可沿轴向方向延伸至第二状态。当平台组件或至少平台组件的第一平台处于水平位置时，通过支撑支架，平台组件被固定以供工人在平台组件的工作表面上工作。

主轴承加强板通常处于倾斜位置，即与竖直位置成特定角度。该特征可用于避免在风力涡轮机的操作期间平台组件停放在竖直位置处的主轴承和轮毂旋转时支撑支架销与支撑支架插座之间的碰撞。由于主轴承加强板的倾斜，在耦接到平台组件的支撑支架销与耦接到主轴承加强板的支撑支架插座之间存在间隙，这允许主轴承旋转，而不会与平台组件或支撑支架销碰撞。

因此，特别是当主轴承加强板倾斜时，在平台组件的停放状态或第一状态下使平台组件处于竖直位置是有利的。在平台组件的停放状态下，风力涡轮机可在操作模式中自由旋转，而不会与平台组件碰撞。

支撑支架可以是内置支撑支架，其中，该支撑支架的一部分被附接到主轴承或主轴承加强板，并且该支撑支架的另一部分被附接到平台组件。这具有如下优点，即：工人不必为了将平台组件固定到主轴承而移动任何部分，通过将平台组件从竖直位置旋转到水平位置，这些部分可被耦接在一起。

本发明的又一方面是一种用于借助于平台组件来增加轮毂内的工作表面的方法，所述平台组件包括耦接到轮毂进入结构的第一平台和耦接到所述第一平台的第二平台，其中，所述平台组件具有：第一状态，在所述第一状态下，所述第二平台在所述第一平台上、下方或前方收起；以及第二状态，其中，所述第二平台沿轴向方向延伸，以增加所述轮毂内的工作表面，其中，所述平台组件包括旋转系统。该方法包括将第二平台相对于第一平台从第一状态旋转到第二状态的步骤。

该方法允许增加平台组件的轴向表面，以能够通过平台组件到达叶片轴承。

根据本发明的另一方面，平台组件具有第三状态，在该第三状态下，平台组件以一倾斜角度在水平位置和竖直位置之间移动，并且该方法还包括将平台组件从第二状态旋转到第三状态的步骤。

这允许在维护或安装工作期间旋转轮毂，以便能够到达下一个叶片轴承。

附图说明

为了便于理解本发明的特征并作为本说明书的组成部分，附上一些附图，在这些附图上具有说明性而非限制性的附图标记，呈现了以下附图：

图1示出了风力涡轮机的透视图。

图2示出了通过主轴承加强板开口的轮毂进入结构，其允许工人在主轴承和轮毂之间进入。

图3和图4示出了图2的轮毂进入结构，其中，平台组件的第一平台被耦接在轮毂进入结构处，该平台组件被可旋转地固定到轮毂进入结构。

图5示出了图2的轮毂进入结构，其中，该平台组件包括第一平台和耦接到该第一平台的第二平台。

图6由另一个透视图示出了图5的平台组件，其中，在平台组件处安装栏杆，并且平台组件由平台支撑件支撑。

图7示出了平台组件的第二平台的耦接，该耦接借助于销耦接来实现。

图8和图9示出了第二平台，其被叠置在第一平台下方，并且具有用于在轴向方向上延伸第二平台的伸缩系统。

图10至17示出了叠置在第一平台下方的第二平台，其中，平台组件包括旋转系统、锁定系统和伸缩系统。

图18至21示出了用于扩展第二平台的工作表面的平台组件的伸缩系统。

图22示出了安装在轮毂进入结构处的处于停放位置或第一状态的平台组件，该平台组件包括安装在平台组件和轮毂进入结构之间的阻尼器。

图23示出了处于水平位置的平台组件，其具有安装在平台组件和轮毂进入结构之间的阻尼器。

图24示出了处于倾斜角度的第三状态下的平台组件。

图25示出了借助于支撑支架的平台组件的附接。

图26至28示出了包括支撑支架的平台组件以及倾斜的主轴承加强板的旋转。

具体实施方式

图1示出了风力涡轮机1，其包括塔架2、布置在塔架2的上端处的机舱3、连接到机舱3的轮毂4以及从轮毂4延伸的三个叶片5。风力涡轮机1具有轴向方向6，其是沿风力涡轮机1的旋转轴线的方向。

图2示出了穿过主轴承加强板开口15的轮毂进入结构14，其允许工人在主轴承与轮毂4之间进入。

该主轴承加强板开口15随着轮毂4的旋转而旋转，并且轮毂进入结构14是固定部件，并且因此，在风力涡轮机1的操作期间不绕风力涡轮机1的轴向方向6旋转。因此，轮毂进入结构14穿过主轴承加强板开口15，使得在轮毂进入结构14与主轴承加强板10之间没有接触。这种布置结构允许在风力涡轮机1的操作期间保持轮毂进入结构14，这是由于它不必从机舱3分离，因为它不阻碍轮毂4的旋转。

图3和图4示出了图2的轮毂进入结构14，其中，平台组件20的第一平台21被耦接在轮毂进入结构14处，平台组件20被可旋转地固定到轮毂进入结构14。

第一平台21提供行走表面，以供工人在主轴承或主轴承加强板10处进行维护或安装工作，例如紧固紧固装置圈13的紧固装置12或者更换润滑剂。

由于第一平台21是固定的，因此主轴承可旋转，以便到达主轴承的紧固装置圈13的所有紧固装置12，从而避免在轮毂进入结构14处安装大型平台组件20。因此，足够的是，第一平台21沿基本上垂直于轴向方向6的方向，即沿主轴承加强板10的半径，从轮毂进入结构14延伸到紧固装置圈13的径向位置，以到达紧固装置圈13上的所有紧固装置12。一旦工人完成了通过平台组件20可到达的部段中的紧固装置12的维修，主轴承就可转动，使得工人可到达紧固装置圈13中的紧固装置12的下一部段，而无需重新定位平台组件20。

图3和图4示出了平台组件20的竖直和水平位置。两个位置之间的转换可通过诸如铰链的旋转系统36来完成。两个位置都可以是平台组件20的停放状态或第一状态27。第一状态27的选定位置取决于轮毂4的设计和轮毂4的旋转部件，并且可选择两个位置之间的一个或另一个或者中间位置作为停放状态或第一状态27，以避免平台组件20与轮毂4的旋转部分之间的碰撞。

图5示出了图2的轮毂进入结构14，其中，平台组件20包括第一平台21和耦接到第一平台21的第二平台22。

第二平台22增加了平台组件20的工作表面，并且允许工人从平台组件20到达叶片轴承。

图6由另一个透视图示出了图5的平台组件20，其中，在平台组件20处安装栏杆23，并且平台组件20由平台支撑件26支撑。平台组件20处于第二状态28，在该第二状态28下，第二平台22被耦接到第一平台21，并且沿轴向方向6延伸，以增加轮毂4内的工作表面。

如这里可以看到的，工人可通过在平台组件20的工作表面上行走来到达叶片轴承并在叶片轴承上或叶片轴承加强板11上进行维护工作或安装工作。为了增加平台组件20的安全性，安装了栏杆23，其之后可被分离。

平台组件20由安装在叶片轴承的变桨锁（pitch lock）16和平台组件20的第二平台22之间的平台支撑件26来支撑。

为了减小平台组件20在轴向方向6上延伸的工作表面，第二平台22可与第一平台21分离，如图7中所见。所述耦接通过销耦接来完成。

减小平台组件20的工作表面的另一种替代方案是将第二平台22叠置在第一平台21下方，如图8和图9中所见。在这些图中，包括多个伸缩表面构件42的伸缩系统40允许增加平台组件20的工作表面。

图10至图17示出了叠置在第一平台21下方的第二平台22，其中，平台组件20包括旋转系统36、锁定系统和伸缩系统40。

在图10中，第二平台22被收起在第一平台21下方，并且通过锁销31和锁插座32固定，在该视角中无法看到该锁销31。该图示出了处于其第一状态27的平台组件20。

图11至13示出了平台组件20从第一状态27到第二状态28的过渡，在该第二状态28下，旋转系统36允许借助于铰链30使第二平台22相对于第一平台21旋转。因此，第二平台22被可枢转地连接到第一平台21，使得第二平台22在第二平台22设置在第一平台21下方的第一位置和第二平台22处于第一平台21之前的第二位置之间旋转，并且沿轴向方向6延伸平台组件20的工作表面。

为了进一步沿轴向方向6延伸平台组件20的工作表面，平台组件20可包括如图13中所示的具有伸缩表面构件42的伸缩系统。

图14至17示出了第二平台22借助于旋转系统36相对于平台组件20的第一平台21旋转的详细视图。

第一平台21被刚性地耦接到轮毂进入结构14。第二平台22借助于由衬套33支撑的铰链30而被可枢转地耦接到第一平台21。

旋转系统36包括由铰链30处的螺母35支撑的弹簧34。该弹簧34将第二平台22拉向第一平台21。

将弹簧34与包括锁销31和锁插座32的锁系统一起使用允许在平台组件20的第一状态27、第二状态28和第三状态29下保持第二平台22固定到第一平台21。这是因为弹簧34不断地将第二平台22拉靠第一平台21。

为了使第二平台22相对于第一平台21旋转，第二平台22被推动以克服弹簧34的力，这将锁销31从锁插座32释放并且使锁定系统分离。然后，第二平台22被旋转至旋转位置。最后，第二平台22被释放，并且弹簧34的力将第二平台22带向第一平台21，并且锁销31和锁插座32通过弹簧34的力结合在一起，从而将第二平台22锁定到第一平台21。

如图中所见，第二平台22具有锁销31，并且第一平台21具有锁插座32，但反过来也是可能的。

锁插座32是构造成接收锁销31的孔。锁销31是具有纵向轴线、侧表面以及第一端和第二端的圆柱形构件。锁销31被构造成装配在锁插座32中。

平台组件20还包括布置在第二平台22处的伸缩系统40，从而允许第二平台22借助于伸缩表面构件42和伸缩臂41来延伸和增加工作表面。该伸缩系统40与第二平台22一起旋转，并且在平台组件20的第一状态27下与第二平台22一起叠置。

图18至21示出了用于延伸第二平台22的工作表面的平台组件20的伸缩系统40。

伸缩系统40包括耦接到多个伸缩表面构件42的多个伸缩臂41。通过拉动每个伸缩表面构件42的伸缩臂41，伸缩表面构件42滑动并延伸第二平台22的工作表面。在这种情况下，利用四个伸缩表面构件42，第二平台22的工作表面从图18到图21成四倍。

图22示出了安装在轮毂进入结构14处的处于停放位置或第一状态27的平台组件20，该平台组件20包括安装在平台组件20和轮毂进入结构14之间的阻尼器24。平台组件20处于竖直位置。

通过将阻尼器24布置在两者均为固定部件的平台组件20和轮毂进入结构14之间，这具有如下优点，即：在风力涡轮机1的操作期间不必移除阻尼器24。

图23示出了处于水平位置的平台组件20，其具有安装在平台组件20和轮毂进入结构14之间的阻尼器24。阻尼器24使平台组件20从水平位置到竖直位置以及竖直位置到水平位置的旋转变得容易。

图24示出了处于倾斜角25的第三状态29下的平台组件20。这是在叶片轴承的安装或维护期间平台组件20的位置，其中平台组件20被固定在该临时位置，以能够旋转轮毂4，而不会使轮毂4的部件与平台组件20碰撞。

在该位置可留下栏杆23附接到平台组件20，这减少了安装时间。

平台组件20在该位置由阻尼器24支撑。

图25示出了借助于支撑支架50的平台组件20的附接。支撑支架50包括耦接到平台组件20的支撑支架销51和耦接到主轴承加强板10的支撑支架插座52。当第一平台21处于水平位置时，使用支撑支架50来支撑平台组件20增加了平台组件20的稳定性并且有助于将平台组件20固定到主轴承。

图26至28示出了处于倾斜位置、即与竖直位置成特定角度的主轴承加强板10。这是主轴承的常用设计。

在图26中，平台组件20处于水平位置，其中，平台组件20借助于支撑支架50来耦接到主轴承加强板10。在借助于支撑支架50来支撑平台组件20之后，平台组件20的第二平台22可沿轴向方向6延伸至第二状态28。当平台组件20或至少平台组件20的第一平台21处于水平位置时，通过支撑支架50，平台组件20被固定以供工人在平台组件20的工作表面上工作。

图27和28示出了平台组件20的竖直位置的示意图，其中，平台组件20与主轴承加强板10分离，并且主轴承加强板10旋转。这是当平台组件20处于第一状态27时的情况，其中第二平台22与第一平台21分离，或者如该图中所示，收起在第一平台21下方，以限制轮毂4内的平台组件20的表面。

如图28中所示，由于倾斜的主轴承加强板10，当平台组件20处于竖直位置时，支撑支架销51与支撑支架插座52之间存在间隙，即平台组件20与主轴承之间存在间隙，这避免了当主轴承与轮毂4旋转时支撑支架销51与支撑支架插座52之间的碰撞。由于该图的示意性质，在轮毂进入结构14和主轴承加强板10之间没有示出间隙。然而，在轮毂进入结构14的设计期间，应注意使得主轴承加强板10和支撑支架插座52都不会与轮毂进入结构14碰撞，例如通过使轮毂进入结构14的台阶在轴向方向6上移位。

还可以在平台组件20和轮毂进入结构14之间安装阻尼器24，该阻尼器24在此处未示出。

附图标记列表

1 风力涡轮机

2 塔架

3 机舱

4 轮毂

5 叶片

6 轴向方向

10 主轴承加强板

11 叶片轴承加强板

12 紧固装置

13 紧固装置圈（Fastening means circle）

14 轮毂进入结构（Hub access structure）

15 主轴承加强板开口

16 变桨锁

20 平台组件

21 第一平台

22 第二平台

23 栏杆

24 阻尼器

25 倾斜角

26 平台支撑件

27 第一状态

28 第二状态

29 第三状态

30 铰链

31 锁销

32 锁插座

33 衬套

34 弹簧

35 螺母

36 旋转系统

40 伸缩系统

41 伸缩臂

42 伸缩表面构件

50 支撑支架

51 支撑支架销

52 支撑支架插座。

Claims (15)

1.一种用于风力涡轮机（1）的轮毂（4）的平台组件（20），构造成在所述轮毂（4）内提供工作表面，其特征在于，所述平台组件（20）包括耦接到轮毂进入结构（14）的第一平台（21），其中，所述轮毂进入结构（14）沿轴向方向（6）在所述风力涡轮机（1）的机舱（3）和所述轮毂（4）之间延伸，并且提供从所述机舱（3）到所述轮毂（4）的通路。

2.根据权利要求1所述的平台组件（20），其特征在于，所述第一平台（21）沿基本上垂直于所述轴向方向（6）的方向延伸。

3.根据权利要求1或2所述的平台组件（20），其特征在于，所述平台组件（20）包括构造成耦接到所述第一平台（21）的第二平台（22），其中，所述第二平台（22）被构造成以如下方式定位，即：使得所述第二平台（22）的表面基本上沿所述轴向方向（6）延伸。

4.根据权利要求3所述的平台组件（20），其特征在于，所述平台组件（20）包括用于将所述第二平台从收起位置移动到延伸位置的伸缩系统（40），在所述延伸位置，所述第二平台（22）的表面基本上沿所述轴向方向（6）延伸。

5.根据权利要求4所述的平台组件（20），其特征在于，所述伸缩系统（40）包括伸缩臂（41）和伸缩表面构件（42）。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的平台组件（20），其特征在于，所述平台组件（20）包括用于使所述第二平台（22）相对于所述第一平台（21）旋转的旋转系统（36）。

7.根据权利要求6所述的平台组件（20），其特征在于，所述旋转系统（36）包括用于旋转移动的铰链（30）以及用于将所述第二平台（22）固定在收起位置和/或旋转位置的锁销（31）和锁插座（32）。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的平台组件（20），其特征在于，特别是当所述轮毂（4）旋转时，所述平台组件（20）具有第一状态（27），在所述第一状态（27）下，所述第二平台（22）与所述第一平台（21）分离或者在所述第一平台（21）上、下方或前方收起，以限制所述轮毂（4）内的所述平台组件（20）的表面。

9.根据权利要求8所述的平台组件（20），其特征在于，特别是当所述平台组件（20）处于所述第一状态（27）时，所述第一平台（21）能够在水平位置和竖直位置之间移动。

10.根据权利要求3至9中任一项所述的平台组件（20），其特征在于，所述平台组件（20）具有第二状态（28），在所述第二状态（28）下，所述第二平台（22）被耦接到所述第一平台（21），其中，所述第二平台（22）沿所述轴向方向（6）延伸，以增加所述轮毂（4）内的所述工作表面。

11.根据权利要求10所述的平台组件（20），其特征在于，所述第二平台（22）包括平台支撑件（26），所述平台支撑件（26）构造成在所述第二状态（28）下支撑所述平台。

12.根据权利要求3至11中任一项所述的平台组件（20），其特征在于，所述平台组件（20）具有第三状态（29），在所述第三状态（29）下，所述平台组件（20）以倾斜角（25）在水平位置和竖直位置之间移动，以便旋转所述轮毂（4），而不使所述轮毂（4）与所述平台组件（20）碰撞。

13.根据前述权利要求中任一项所述的平台组件（20），其特征在于，所述平台组件（20）还包括栏杆（23）。

14.根据前述权利要求中任一项所述的平台组件（20），其特征在于，所述平台组件（20）还包括构造成吸收冲击脉冲的阻尼器（24）。

15.一种用于借助于平台组件（20）来增加轮毂（4）内的工作表面的方法，所述平台组件（20）包括耦接到轮毂进入结构（14）的第一平台（21）和耦接到所述第一平台（21）的第二平台（22），其中，所述平台组件（20）具有：第一状态（27），在所述第一状态（27）下，所述第二平台（22）在所述第一平台（21）上、下方或前方收起；以及第二状态（28），其中，所述第二平台（22）沿轴向方向（6）延伸，以增加所述轮毂（4）内的所述工作表面，其中，所述平台组件（20）包括旋转系统（36），所述方法包括使所述第二平台（22）相对于所述第一平台（21）从所述第一状态（27）旋转到所述第二状态（28）的步骤。

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