CN117813250A - 改进风力涡轮机的建造和维护 - Google Patents

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CN117813250A CN202280055634.XA CN202280055634A CN117813250A CN 117813250 A CN117813250 A CN 117813250A CN 202280055634 A CN202280055634 A CN 202280055634A CN 117813250 A CN117813250 A CN 117813250A
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描述了用于沿风力涡轮机延伸起重机塔架(200)、装配起重机塔架(200)、缩短起重机塔架(200)和建造风力涡轮机塔架(100)的方法,以及各种相关的装置。在某些实施例中,起重机塔架(200)支撑在风力涡轮机塔架(100)上并沿风力涡轮机塔架(100)延伸,其中,起重机塔架(200)包括位于其上端或靠近其上端处的起重机(201),并且风力涡轮机塔架(100)设置有包括升降机的装置,该升降机用于提升起重机塔架(200),以产生用于在起重机塔架基座处或其附近插入一个或多个延伸节段(30),并将其增加到起重机塔架上以沿风力涡轮机塔架纵向延伸起重机塔架的空间。

Description

改进风力涡轮机的建造和维护
本发明尤其涉及风力涡轮机的安装、建造和维护。
现代风力涡轮机通常包括塔架,连接到旋转轮毂的叶片支撑在塔架的上端。叶片通过塔架顶部的轴和轴承配置连接到发电机上。在使用中,叶片随风转动,进而带动轴旋转,并使发电机发电。除发电机外,通常还提供诸如变压器、控制系统和监视系统等辅助设备。被称为机舱的顶部结构通常采用轴承支撑在塔架上,以使得机舱可以围绕塔架的垂直轴线旋转,并根据变化的风向进行调整。叶片连接到机舱。
风力涡轮机已经从200-300KW的小型陆基风力涡轮机发展到今天约10MW的大型涡轮机。除了规模上的差异,风力涡轮机的配置多年来基本上保持相同的总体设计。目前的发展包括能够产生高达15-20MW装机功率的浮动风力涡轮机。
在现今的风力涡轮机中,机舱通常是作为装配式结构来构建的,当塔架结构已经装配到其全高时,该装配式结构就可以被提升到塔架结构的顶部。大约10MW的风力涡轮机通常具有约200m的塔架高度,机舱可重达300-400吨。要将300-400吨的机舱提升到约200m的高度,通常需要大型且昂贵的提升装置。对于浮动风力涡轮机来说,这种类型的升降尤其具有挑战性,因为浮动基座上的提升装置会受到波状运动的影响。可接受的波况的时间间隔通常很短。浮动风力涡轮机的安装在技术上要求很高且成本高。
在陆地上,风力发电场的开发可能会影响周围的基础设施和环境。接近道路上的安装地点可能很困难,并且道路网络可能不太适合运输风力涡轮机部件和重型起重机械,特别是在这些部件可能较长和笨重的情况下,并且尤其是运送到偏远的地点。
风力涡轮机的塔架结构通常是圆柱形的,且通过螺栓连接在一起的多个圆柱形塔架节段安装。之后,再加上机舱和叶片。塔架攀爬装置可用于提供通道并协助装配过程。攀爬装置通常可以沿着塔架向上/下行进,并在向上/向下攀爬时,在沿塔架结构的必要位置抓紧/释放塔架结构的节段。因此,攀爬者可能涉及技术复杂性和操作限制,这可能使他们在技术上不适用或在某些项目中成为不具吸引力的选择。
在许多设计中,塔架结构的节段朝向上端逐渐变细。因此,要建造的塔架在下端可能较宽,并且可能朝向上端逐渐变窄。这可能会造成很大的困难,因为直径会沿其长度方向变化,并且不同的直径需要适应塔架的不同节段。此外,不同的风力涡轮机塔架可以具有不同的锥角。发明人已经注意到,例如可以在基于攀爬装置的各种解决方案中发现,风力涡轮机塔架的锥形构造可能会造成显著的工程困难,这可能会阻止或妨碍用于风力涡轮机装配或维护的现有解决方案的有效性的应用。
在本发明的目的和目标中,寻求消除或至少减轻现有技术的一个或多个缺陷。
根据本发明的第一方面,提供了一种沿风力涡轮机塔架延伸起重机塔架的方法,该方法包括以下步骤:提供待沿风力涡轮机塔架的至少一部分延伸的起重机塔架,起重机塔架包括一个或多个起重机塔架节段以及位于或靠近其上端的起重机,并提供支撑装置和至少一个升降机;将起重机塔架定位在基部位置,其中,起重机塔架的下端布置在起重机塔架基座处或其附近;操作升降机以将起重机塔架从起重机塔架基座向提升位置提升,从而为待插入起重机塔架基座处或其附近的延伸塔架节段创造空间;将起重机塔架定位并支撑在提升位置;将一个或多个延伸节段布置在创造的空间中;以及将一个或多个延伸节段增加到提升的起重机塔架的下端,从而延伸起重机塔架。
该方法还可以包括如所附权利要求书的从属权利要求2至从属权利要求29中的任何从属权利要求所述的一个或多个进一步的特征。
起重机塔架基座可以包括平台和或地面。平台可以支撑在地基或地面上。平台可以连接到风力涡轮机塔架上。地基可以是浮动地基。地基可以是底部固定的海上地基、浮动地基或地面支撑地基。
根据本发明的第二方面,提供了一种装配起重机塔架的方法,该方法包括以下步骤:提供待沿风力涡轮机塔架的至少一部分提升的起重机和至少一个升降机;将起重机定位在基部位置,其中,起重机的下端布置在起重机塔架基座处或其附近;操作升降机以将起重机从起重机塔架基座朝向提升位置提升,从而为待插入在起重机塔架基座处或其附近的起重机塔架节段创造空间;将起重机定位并支撑在提升位置上;将一个或多个起重机塔架节段布置在创造的空间内;将一个或多个起重机塔架节段增加到提升的起重机的下端;以及将起重机连接到一个或多个起重机塔架节段。
根据第二方面装配的起重机塔架可通过执行第一方面中描述的方法进一步扩展。
根据本发明的第三方面,提供了用于在风力涡轮机上促进执行装配操作、改装操作和维护操作之一的装置,该装置包括:用于形成起重机塔架节段的部件,以至少部分地围绕风力涡轮机塔架节段周向延伸;用于提供起重机的起重部件,该起重机配置为联接到并支撑在起重机塔架节段的上端;用于形成延伸节段的部件,以至少部分地围绕风力涡轮机塔架节段周向延伸;用于形成支撑结构的部件,以至少部分地围绕风力涡轮机塔架节段周向延伸;用于提供升降机的装置,该升降机用于将包括起重机塔架节段和起重机的起重机塔架沿风力涡轮机塔架推离或推向第一基部位置;以及用于将起重机塔架支撑在第二位置的装置。
该装置还可以包括如所附权利要求书的从属权利要求33至从属权利要求35中的任何从属权利要求所述的一个或多个进一步的特征。
根据本发明的第四方面,提供一种沿风力涡轮机塔架的一部分延伸起重机塔架的方法,该方法包括步骤:插入一个或多个延伸节段,以沿风力涡轮机塔架相对于起重机塔架基座延伸起重机塔架。
该方法还可以包括从属权利要求37或从属权利要求38中的任何从属权利要求所述的一个或多个进一步的特征。
根据本发明的第五方面,还提供了一种在风力涡轮机塔架的一部分上延伸起重机塔架的方法,该方法包括以下步骤:提升待加长的起重机塔架以为一个或多个延伸节段创造插入空间;将一个或多个延伸节段插入创造的空间中,以沿风力涡轮机塔架相对于起重机塔架基座延伸起重机塔架;以及将一个或多个延伸节段连接到起重机塔架。
根据本发明的第六方面,提供了一种缩短支撑在风力涡轮机塔架上的起重机塔架的方法,该方法包括以下步骤:提供待缩短的起重机塔架,起重机塔架包括两个或更多个起重机塔架节段以及位于或靠近其上端部的起重机,并提供至少一个升降机和支撑装置;将起重机塔架的上部锁定在支撑装置上;将底部延伸节段从起重机塔架上移除;以及操作升降机以降低起重机塔架的上部。
根据本发明的第七方面,提供了一种通过根据本发明的第一方面或第二方面的方法获得的起重机。
根据本发明的第八方面,提供了一种正在安装、改造或维护的风力涡轮机,该风力涡轮机设置有通过执行根据本发明的第一方面或第二方面的方法获得的起重机塔架或延伸的起重机塔架。
根据本发明的第九方面,提供了用于在风力涡轮机塔架上延伸起重机塔架的装置,该装置包括:便于插入一个或多个延伸节段的设备,以沿风力涡轮机塔架相对于起重机塔架基座延伸起重机塔架。
该装置还可以包括从属权利要求43至从属权利要求47中的任何从属权利要求所述的一个或多个进一步的特征。
根据本发明的第十方面,提供了用于在部分建成的风力涡轮机塔架上延伸起重机塔架的装置,该装置包括:便于插入一个或多个延伸节段的设备,以沿着风力涡轮机塔架相对于起重机塔架基座延伸起重机塔架,其中,该设备包括升降机,该升降机用于提升待延伸的起重机塔架,使其远离起重机塔架基座,以在起重机塔架基座处或其附近为一个或多个延伸节段创造插入空间。
根据本发明的第十一方面,提供了一种建造风力涡轮机塔架的方法,该方法包括以下步骤:提供待沿正在建造的风力涡轮机塔架延伸的起重机塔架,起重机塔架支撑在风力涡轮机塔架的部分建成节段上,起重机塔架包括一个或多个起重机塔架节段和位于或靠近其上端部的起重机,风力涡轮机塔架的部分建成节段配备有装置,该装置包括至少一个升降机和支撑装置;将起重机塔架定位在基部位置,其中,起重机塔架的下端布置在起重机塔架基座处或其附近,并与起重机塔架基座有承重关系,起重机塔架的重量至少部分地通过起重机塔架基座传递到风力涡轮机塔架的部分建成节段;在工作模式下使用起重机塔架,操作起重机以在风力涡轮机塔架的部分建成节段的上端的上方纵向定位和放置另一风力涡轮机塔架节段,并将该另一风力涡轮机塔架节段连接到上端;操作升降机以从起重机塔架基座朝向提升位置提升起重机塔架,从而为待插入在起重机塔架基座处或其附近的延伸塔架节段创造空间;将起重机塔架定位在提升位置,将起重机塔架锁定到支撑装置上,起重机塔架的重量至少部分地通过支撑装置并可选地进一步通过起重机塔架基座传递到风力涡轮机塔架的部分建成节段;将一个或多个延伸节段布置在创造的空间中,该创造的空间位于围绕风力涡轮机塔架的部分建成节段的区域内;将一个或多个延伸节段增加到提升的起重机塔架的下端,从而加长起重机塔架;将加长的起重机塔架定位在基部位置,其中,加长的起重机塔架的下端布置在起重机塔架基座处或其附近,并与起重机塔架基座有承重关系,加长的起重机塔架的重量至少部分地通过起重机塔架基座传递到塔架的部分建成节段;以及在工作模式下使用加长的起重机塔架,操作起重机以将另一风力涡轮机塔架节段沿纵向定位和放置在风力涡轮机塔架的先前连接的塔架节段的上端的上方,并将该另一风力涡轮机塔架节段连接到上端。
典型地,该方法还包括:操作升降机以将加长的起重机塔架从起重机塔架基座提升到提升位置,从而为待插入在起重机塔架基座处或其附近的另外的延伸节段创造空间;将加长的起重机塔架定位在提升位置,将加长的起重机塔架锁定到支撑装置上,加长的起重机塔架的重量至少部分地通过支撑装置并可选地进一步通过起重机塔架基座传递到风力涡轮机塔架的部分建成节段;将一个或多个另外的延伸节段布置在创造的空间中,该创造的空间位于风力涡轮机塔架的部分建成节段周围的区域内;将一个或多个另外的延伸节段增加到提升的起重机塔架的下端,从而进一步地加长起重机塔架;将进一步加长的起重机塔架定位在基部位置,其中进一步加长的起重机塔架的下端布置在起重机塔架基座处或其附近,并与起重机塔架基座有承重关系,进一步加长的起重机塔架的重量至少部分地通过起重机塔架基座传递到风力涡轮机塔架的部分建成节段;以及在工作模式下使用进一步加长的起重机塔架,操作起重机以将又一风力涡轮机塔架节段沿纵向定位和放置在风力涡轮机塔架的先前连接的塔架节段的上端的上方,并将该又一风力涡轮机塔架节段连接到上端。
该方法可进一步包括连接至少两个部件以装配一个或多个延伸节段,该延伸节段可至少部分地围绕风力涡轮机塔架的部分建成节段周向延伸。
典型地,一个或多个延伸节段布置成围绕部分建成的风力涡轮机塔架并沿其纵向延伸的圆柱形节段。
该方法可进一步包括连接至少两个部件以装配一个或多个起重机塔架节段,该起重机塔架节段可至少部分地围绕风力涡轮机塔架的部分建成节段延伸。
典型地,一个或多个起重机塔架节段布置成围绕部分建成的风力涡轮机塔架并沿其纵向延伸的圆柱形节段。
该方法可包括将一个或多个延伸塔架节段固定连接到起重机的下端塔架节段。
支撑装置可包括支撑框架,或者,支撑装置可以为支撑框架,并且该方法可包括连接至少两个部件以装配支撑框架,该支撑框架可至少部分地围绕风力涡轮机塔架的部分建成节段周向延伸。
典型地,支撑框架布置成围绕部分建成的风力涡轮机塔架并沿其纵向延伸的圆柱形支撑框架。
典型地,升降机包括滑架,该滑架设置成纵向行进以将起重机塔架从基部位置移动到提升位置。
典型地,升降机设置成至少部分地围绕风力涡轮机塔架的部分建成节段周向延伸。
支撑装置通常包括支撑框架,该支撑框架在周向方向上至少部分地围绕风力涡轮机塔架的部分建成节段延伸,并且升降机通常布置成至少部分地围绕支撑框架的外侧周向延伸。被提升的塔架的下端起重机塔架节段可以布置在滑架的内表面和支撑框架的外表面之间的环形区域内。可选地或附加地,被提升的塔架的下端起重机塔架节段可以布置成与滑架的朝上表面邻接。下端起重机塔架节段可以通过滑架接合,并且滑架可沿支撑框架向上/向下移动。
升降机或滑架可具有与一个风力涡轮机塔架节段的端到端的长度相对应的行进距离。一个或多个延伸节段各自通常具有与风力涡轮机塔架的一个或多个延伸节段相匹配的长度,例如长度大致相等。这可以减少将起重机塔架沿风力涡轮机塔架延伸到期望范围所需的提升或升降迭代次数。升降机或滑架可以不继续行进,或者可以不需要行进超过远离起重机塔架基座(例如平台)大约一个风力涡轮机塔架节段的长度的距离。升降器或滑架可操作以远离起重机塔架基座,使起重机塔架基座与滑架之间的距离大约等于一个风力涡轮机塔架节段的端到端的长度。
滑架可以借助来自于绞车卷筒的绞车绳提升或降低。
部分建成的塔架节段可以具有提供起重机塔架基座的工作平台。
绞车卷筒可位于工作平台上。绞车绳可穿过支撑框架上的悬挂构件。
将起重机塔架锁定到支撑装置上的步骤可通过将提升的起重机塔架锁定到支撑框架上来执行。
风力涡轮机塔架可以是海上的风力涡轮机塔架。
起重机塔架节段可设置有一个或多个沿径向延伸的径向支臂,以抵靠风力涡轮机塔架的外表面,从而在起重机塔架和风力涡轮机塔架之间提供横向支撑。
根据本发明的第十二方面,提供了便于装配风力涡轮机塔架的装置,该装置包括:至少两个用于形成起重机塔架节段的部件,以至少部分地围绕风力涡轮机塔架节段周向延伸;用于提供起重机的起重部件,该起重机设置为联接到起重机塔架节段的上端并支撑在起重机塔架节段的上端;至少两个用于形成延伸节段的部件,以至少部分地围绕风力涡轮机塔架节段周向延伸;至少两个用于形成支撑结构的部件,以至少部分地围绕风力涡轮机塔架节段周向延伸;用于将起重机塔架布置在塔架上以延长起重机塔架的装置;用于提供升降机的装置,该升降机用于将包括起重机塔架节段和起重机的起重机塔架从沿风力涡轮机塔架的部分建成节段的第一基部位置向第二位置行进;支撑装置以及锁定装置,锁定装置用于将处于第二位置的起重机塔架锁定在支撑装置上,以将起重机塔架固定在第二位置。
该装置还可以包括具有绞车金属丝的绞车,该绞车用于操作升降机。
用于形成延伸节段的部件可包括用于形成圆柱形延伸节段的部件;用于形成起重机塔架节段的部件可包括用于形成圆柱形起重机塔架节段的部件;并且用于形成支撑结构的部件可包括用于形成圆柱形支撑结构的部件。
用于形成延伸节段或起重机塔架节段的部件可设置成被组装以形成延伸节段或起重机塔架节段,以至少部分地围绕支撑结构的外侧延伸,并且可移动地设置为在向起重机塔架增加一个或多个延伸节段或另外的延伸节段的过程中沿支撑结构纵向移动。
该装置可进一步包括至少两个用于形成升降机的部件,以至少部分地围绕风力涡轮机塔架节段周向延伸。
用于形成升降机的部件配置为形成围绕支撑结构的外侧延伸的升降机,并且可移动地设置成在将起重机塔架从第一基部位置移向第二位置的过程中沿支撑结构纵向移动,以允许增加延伸节段。
根据本发明的第十三方面,提供了一种在风力涡轮机塔架的部分建成节段上延伸起重机塔架的方法,该方法包括步骤:插入一个或多个延伸节段,以沿着在建的风力涡轮机塔架相对于起重机塔架基座延伸起重机塔架。优选地,在起重机塔架基座处或其附近插入延伸节段。
典型地,该方法还包括提升待加长的起重机塔架以为加长节段创造插入空间,将一个或多个加长节段插入创造的空间内,并将一个或多个加长节段连接到起重机塔架上。
根据本发明的第十四方面,提供了用于在部分建成的风力涡轮机塔架上延伸起重机塔架的装置,该装置包括:便于插入一个或多个延伸节段的设备,优选地在起重机塔架基座处或其附近,以沿着在建的风力涡轮机塔架相对于起重机塔架基座延伸起重机塔架。
典型地,设备是可操作的以为延伸节段创造插入空间。典型地,插入空间形成在风力涡轮机的部分建成节段周围的区域内。典型地,插入空间位于起重机塔架基座处或其附近。
典型地,设备包括升降机,以用于将待延伸的起重机塔架从起重机塔架基座提升到提升位置,以形成插入空间。
典型地,设备包括支撑装置和锁定装置,锁定装置用于将位于提升位置的起重机塔架锁定到支撑装置上。
升降机可以在提升位置从锁定的起重机塔架上脱离。
装置可包括可延伸的起重机塔架。
装置可包括起重机塔架基座。
典型地,起重机塔架基座为平台或包括平台。
风力涡轮机塔架可以是浮动风力涡轮机塔架。风力涡轮机塔架可以是如本文其它任何地方描述的风力涡轮机塔架。
根据本发明的第十五方面,提供了一个系统,该系统包括:支撑在部分建成的风力涡轮机塔架上的起重机塔架以及一个或多个用于延伸起重机塔架的延伸节段。
根据本发明的第十六方面,提供了一个系统,该系统包括装置,该装置设置并支撑在部分建成的风力涡轮机塔架的起重机塔架基座上,该装置是可操作的以沿着在建的风力涡轮机塔架相对于塔架基座延伸起重机塔架。
本发明的各个方面中的任何方面都可包括与本发明任何其他方面相关的另外的特征,无论这些特征在本文中何处描述。因此,上述各个方面的方法、装置、起重机、风力涡轮机塔架和/或系统可进一步包括与任何其它方面的方法、装置、起重机、风力涡轮机塔架和/或系统相关的另外的特征或步骤。任何方面的装置、起重机、风力涡轮机塔架或系统都可以进一步包括与任何方法的任何步骤相对应的特征,反之亦然。
特别地,与上述各个方面的任何方法、装置、起重机、风力涡轮机塔架和/或系统有关的起重机塔架基座可包括平台和/或地面。平台可支撑在地基或地面上。平台可连接到风力涡轮机塔架上。地基可以是浮动地基。地基可以是底部固定的海上地基、浮动地基或地面支撑地基。
本发明的各个方面的实施例可以以各种方式具有优势,这在本文中将是显而易见的。
现在将参考附图,仅以示例的方式描述本发明的实施例,其中:
图1是完全建成的风力涡轮机的前视图;
图2是图1中的风力涡轮机的侧视图;
图3是根据本发明的实施例的在安装用于建造风力涡轮机塔架的装置的过程中风力涡轮机塔架底部的透视图;
图4是在安装用于建造风力涡轮机塔架的装置的过程中,处于安装的下一阶段的风力涡轮机塔架的底部的透视图;
图5是图4中区域D的特写视图;
图6是图4中区域A的特写视图;
图7是图4中所示的已安装的装置的升降装置的支撑框架的一部分的透视图,该支撑框架围绕风力涡轮机塔架的底部延伸;
图8是图4中区域B的特写透视图,示出了在图7中的支撑框架上具有可延伸的夹持元件的风力涡轮机塔架的底部的上端;
图9是图8中区域C的示意图,以特写的方式示出了多个可延伸的夹持元件中的一个可延伸的夹持元件;
图10是在安装用于建造风力涡轮机塔架的装置的过程中,处于又一安装阶段的风力涡轮机塔架的底部的透视图;
图11是图10中正在安装的装置的起重机塔架的一部分的透视图;
图12是图10中区域A的特写视图,示出了包括起重机塔架的塔架节段上的支撑滚筒的细节;
图13是图10中区域B的特写视图,示出了包括用于操作提升装置的升降机的绞车绳连接点的细节;
图14是图12中区域C的特写视图,更详细地示出了多个支撑滚筒中的一个支撑滚筒;图15是图11中区域D的特写视图,示出了围绕起重机塔架的一部分的上端延伸的结构,以便于与提升装置的夹持元件接合;
图16是图10中风力涡轮机塔架的底部的侧视图,其中,装置已安装,准备风力涡轮机塔架的进一步组装;
图17是图16中风力涡轮机塔架的底部的侧视图,其中,在风力涡轮机塔架的建造过程中,该装置的起重机塔架的起重机将另一个风力涡轮机塔架节段定位在风力涡轮机塔架的底部的上端的上方,以便与其连接,从而延长风力涡轮机塔架;
图18是正在建造的风力涡轮机塔架的侧视图,图17中的另一部分已经连接,并且在使用装置的提升装置将起重机塔架沿风力涡轮机塔架向上提升之后;
图19是图18中的正在建造的风力涡轮机塔架的侧视图,在降低提升装置的升降力后,且在将起重机塔架的延伸节段的元件围绕风力涡轮机塔架布置后,位于提升的起重机塔架的下端的下方;
图20是图18中区域B的特写视图,示出了提升装置的升降机以及处于提升位置的塔架节段;
图21是围绕图19中风力涡轮机塔架设置的起重机塔架的延伸节段的一部分的透视图;
图22示出了升降机的滑块的一部分,其围绕提升装置的支撑框架和风力涡轮机塔架的底部延伸,如前面附图的已安装的装置中所示;
图23是处于比图19更远的阶段的正在建造中的风力涡轮机塔架的侧视图,该阶段在将风力涡轮机塔架的又一塔架节段置于风力涡轮机塔架的已安装部分的上端之上并将又一塔架节段连接到其上之后,并且将起重机塔架沿风力涡轮机塔架的已安装部分向上提升之后;
图24是图23所示阶段正在建造的风力涡轮机塔架沿着图23中的线D-D的截面侧视图;
图25是提升装置的接合件的特写视图,其中,该接合件与起重机塔架的塔架节段锁定接合,用于在提升位置锁定或固定起重机塔架;
图26是图23所示阶段正在建造的风力涡轮机塔架的透视图;
图27是正在建造的具有装置的塔架沿图23的C-C线的剖视图;
图28是正在建造的风力涡轮机的侧视图,在连接并插入起重机塔架的另一延伸节段以延伸起重机塔架之后,该起重机塔架支撑在风力涡轮机的底部上,该风力涡轮机的底部位于径向延伸且围绕底部的平台上,风力涡轮机塔架已用起重机塔架组装好,机舱已连接到风力涡轮机塔架的上端,并且其中,转子叶片被向上提升以布置叶片用于连接到机舱;以及
图29是图28所示阶段正在建造的风力涡轮机的透视图;以及
图30是图28中区域A的特写视图,示出了叶片与配重提升轭的连接。
首先参考图1和图2,描述了完全建成的风力涡轮机1。风力涡轮机1具有风力涡轮机塔架100,该风力涡轮机塔架100包括由地基8和下部塔架节段2组成的基部101。地基8的形式可以变化,这取决于例如风力涡轮机是浮动的风力涡轮机、固定的海底风力涡轮机还是陆地风力涡轮机。为了说明目的,本示例为浮动的风力涡轮机1,其基部101延伸穿过水面(未示出)。至少地基8的下部被浸没,并且下部塔架节段2从海面垂直向上延伸。将在下面进一步解释风力涡轮机1的构造,风力涡轮机1的构造包括首先安装基部101。然后使用支撑在基部101上的装置来建造风力涡轮机1的其余部分。
从图1和图2中可以理解的是,风力涡轮机塔架100在从地基8向上的方向上包括塔架节段2、另一塔架节段3和又一塔架节段4。在该示例中,不包括地基8,仅提供了三个塔架节段。塔架节段2、3、4都是细长的截圆锥形的圆锥段,其在连接接头29处端对端地连接。在地基8之间的最终的塔架100逐渐变细,即外径向上端减小。
在风力涡轮机塔架100的上端设置有机舱6。三个叶片7连接到机舱6上的轮毂45,该轮毂45具有在使用时通常水平或接近水平的旋转轴。叶片7在围绕轮毂以等角度间隔隔开的连接点处连接。叶片7远离机舱6的轮毂径向延伸。这组叶片7围绕旋转轴线旋转,以用于转动轴并驱动机舱6中的发电机。
现在将描述风力涡轮机1的建造。通过安装并支撑在风力涡轮机塔架100的基部101上的装置便于风力涡轮机1的建造,该装置包括支撑在起重机塔架200的上端的起重机201。随着风力涡轮机塔架被组装,起重机塔架200'可以沿风力涡轮机塔架100分阶段延伸。该装置包括用于起重机塔架和延伸起重机塔架的基座,该基座以平台10的形式位于部分建成的风力涡轮机塔架100的基部101上。该装置还包括提升装置300,该提升装置300包括升降机,该升降机用于将起重机塔架200沿风力涡轮机塔架100向上提升至提升位置,且用于创建插入空间,以将起重机塔架延伸节段插入在平台和提升的起重机塔架200之间,并将延伸节段30增加到起重机塔架上。一旦增加,从基座平台10到达延伸塔架200'的距离更大,因此可以使用起重机201来帮助将另一风力涡轮机塔架节段组装到风力涡轮机塔架上。
因此,可以认为风力涡轮机1的建造包括几个阶段:
i.提供基部101;
ii.将提升装置安装在基部101上(图3至图9);
iii.安装第一长度(该第一长度随后将延伸至更大长度)的起重机塔架200,在起重机塔架200的上方提供升降机201,起重机塔架200支撑在基部101的平台上,起重机塔架节段20围绕基部周向延伸(图10至图16);
iv.延伸起重机塔架200,延伸的起重机塔架200'具有第二长度,该第二长度大于第一长度,使用升降机201将一个或多个另外的风力涡轮机塔架节段3、4增加到风力涡轮机塔架100上,提升装置300用于提升起重机塔架200并允许延伸节段30、40增加到起重机塔架200上(图17至图27);以及
v.在起重机塔架200完全延伸后使用升降机201,该起重机塔架具有从基部101上的平台10延伸到全长风力涡轮机塔架100的塔架顶部的上端的长度,将机舱6提升到风力涡轮机塔架100的上端以与其连接,并逐个提升风力涡轮机叶片7,以将提升的叶片7放置在与机舱6相邻的位置以与其连接(图28至图30)。
升降机201也可用于已经建造的风力涡轮机的改造和维护作业。在这种情况下,执行步骤i至步骤iv,以沿风力涡轮机塔架延伸起重机塔架,但由于风力涡轮机塔架100已经建成,因此无需向风力涡轮机塔架100增加另外的风力涡轮机塔架节段。一旦升降机201已经被提升至期望的高度,就可以使用升降机201用于例如拆除和更换一个或多个叶片,或者机舱的部件。
在风力涡轮机1建造完成后,通过使用提升装置300将起重机塔架200”固定在适当位置,同时分离并移除起重机塔架200的较低的起重机塔架延伸节段40,从而缩短起重机塔架,将缩短的起重机塔架200”从提升位置支撑并降低到降低位置,使用提升装置300将起重机塔架200”固定在适当位置,分离并移除下一个延伸节段30,进一步降低起重机塔架200等,来拆卸完全延伸的起重机塔架200”。
由于起重机塔架200是通过不时地在平台10和待延伸的起重机塔架之间的空间中插入和增加延伸段来建造的,并且通过使用安装在平台或基部上的设备来提供对起重机塔架的必要操作,以便为插入和增加延伸段创造空间,因此起重机塔架可以向上提升,该起重机塔架具有与待组装的另外的风力涡轮机塔架节段3、4及接头29间隔开的圆柱形框架,而不需要以承重关系接合这些另外的节段3、4。因此,在最初安装的基部上,从平台或限定的基部位置“自下而上”地建造起重机塔架200的施工技术可以很好地适用于风力涡轮机塔架100的塔架节段3、4呈锥形的应用。一般来说,这对于所有类型的风力涡轮机也是方便的,尤其是那些海上风力涡轮机。
然后再看图3至图9,现在进一步描述安装提升装置300的方法。提升装置300包括升降机,在本示例中,该升降机为可由绞车15操作的滑架11的形式。风力涡轮机塔架100的基部101包括均已预先安装在安装地点的地基8和风力涡轮机塔架的纵向延伸节段2。基部101设置有起重机塔架的基座,该基座为基部上的平台10的形式。平台10围绕基部101周向延伸。平台10相对于风力涡轮机塔架节段2的外表面径向向外延伸。平台10具有供操作人员使用的工作平台或地板。平台10刚性且固定地安装在所需位置的基部。
滑架11安装在平台10上。平台10上具有支撑件或底座,在某些使用模式下,滑架11靠在支撑件或底座上,这将在下面进一步描述。绞车15也安装在平台10上。滑架11包括围绕风力涡轮机塔架的塔架节段2环形延伸的框架。滑架11通过将支撑框架的框架部件相互连接来组装。滑架11设置为可沿基部101的塔架节段2远离平台10向上移动,和/或,朝向平台10向下移动。
提升装置300还包括以提升支撑框架13的形式存在的支撑装置,该支撑框架13围绕风力涡轮机塔架的基部的塔架节段2延伸。提升支撑框架13的部件布置在滑架11的框架内侧与塔架节段2的外表面之间的环形空间内。这些部件连接以获得支撑框架13,该支撑框架13是圆柱形的,并围绕风力涡轮机塔架节段2周向延伸。提升支撑框架13沿塔架节段2纵向延伸。滑架11也布置成围绕提升支撑框架13延伸。提升支撑框架13固定地设置在平台上,且该平台10固定地设置在风力涡轮机塔架的基部上。因此,滑架11可沿升降支撑框架13向上/向下移动。
提升支撑框架13是从平台10向上延伸的直的非锥形的圆柱形框架,而塔架节段2朝向上端逐渐变细。
在支撑框架13的上端,以相等的角度间距圆周布置在支撑框架13上并位于围绕框架的不同位置,提供包括具有可延伸构件18的接合装置19的锁定装置。可延伸构件18可操作地从壳体向外延伸,以与提升起重机塔架的起重机塔架节段的相应结构或构件接合(将在下文进一步描述),从而能够将起重机塔架临时支撑在支撑框架13上,并锁定处于提升位置的起重机塔架与支撑框架之间的运动。
支撑框架13的上端还设有引导件17,该引导件17用于接收来自相应的绞车15的缆绳15w。每个绞车15的缆绳15w从绞车15沿着支撑框架13的内侧向上延伸,向外越过引导件17,并沿着支撑框架13的外侧向下延伸至滑架11,在滑架处,缆绳15w的端部连接到滑架11的固定凸耳14上。三个绞车15固定安装在平台10上,来自绞车15的缆绳15w从三个较低的引导件的下方穿过,向上越过三个引导件17,并连接搭到滑架11上相应的三个凸耳14。因此,通过使用绞车15沿箭头A所示的方向拉动缆绳,来自每个绞车15的缆绳15w用于沿着支撑框架13向上拉动滑架11。三个绞车15有助于应对大负荷,分配力,并且在其中一个绞车故障时提供备用。
然后再看图10至图16,现在描述的是在起重机用于组装风力涡轮机塔架的工作之前,以初始配置提供和布置起重机塔架200的步骤。起重机塔架200包括起重机201和起重机塔架节段20。起重机塔架节段20的各部分围绕风力涡轮机塔架布置并且连接在一起。起重机塔架节段20呈细长的圆柱形框架的形式,该框架与风力涡轮机塔架的塔架节段2一起延伸。该框架为直的圆柱体。起重机塔架节段20布置成围绕先前组装好的提升装置300的支撑框架13伸展。起重机201具有起重机基座22,该起重机基座连接到起重机塔架节段20的上端。起重机塔架节段20的下端支撑在滑架11上。包括起重机201的起重机塔架200的重量通过塔架节段20和滑架11并通过平台10支撑并传递到风力涡轮机塔架的基部101。起重机塔架节段20的圆柱形框架与滑架11的支撑框架直径匹配,滑架11又支撑在平台10上。因此,通过起重机塔架的重量施加的力可通过塔架节段20和滑架11的匹配框架以及平台10直接垂直向下传递到基部101,并且可提供起重机塔架200的坚固且材料高效的构造。在这种结构中,起重机塔架200布置在基部位置,并且起重机在工作模式下是可操作的,以将另一风力涡轮机塔架节段增加到部分建成的风力涡轮机塔架上。
起重机201具有A形框架或者倒U形或V形框架悬臂24,该悬臂可枢转地连接到起重机基座22上。起重机基座呈环形且具有开口,该开口直径与起重机塔架节段20的直径相对应。该开口允许进入部分建成的风力涡轮机塔架的上端。悬臂24具有在起重机基座22的两侧向上升起的支腿,以及位于支腿上端之间的横梁,用于将起重机金属丝26w的顶部引导件27横跨并定位在开口对的上方。悬臂24布置成在线性液压致动器汽缸23的控制下绕水平轴线X枢转,该线性液压致动器汽缸23作用于起重机基座22和悬臂24的支腿24a、24b之间。起重机201还可围绕起重机基座22上的垂直轴线旋转。
平台10上设有起重机绞车26,来自起重机绞车26的金属丝26w穿过引导件25,该引导件25位于从起重机201的起重机基座22径向向外延伸的臂上,并且从引导件25向上穿过悬臂24上的顶部引导件27,以将金属丝26w上的负载28悬挂在悬臂24的顶部引导件27上。悬臂24配置为从起重机基座22向上延伸超过风力涡轮机塔架上将要增加的塔架节段3、4的长度。以这种方式,悬臂24可以悬挂需要在部分建成的塔架的上端之上以竖直方向增加的另外的塔架节段3、4,并且通过放出金属丝26w可以将塔架节段3、4从开口降到上端。
起重机基座22设置有支撑构件41,该支撑构件41在围绕起重机基座22的内圆周的分散位置上径向向内突出。在其他变形中,在起重机塔架的塔架节段20、30、40上可选地或额外地设置支撑构件41。支撑构件41可有助于起重机塔200相对于风力涡轮机塔架100的集中。在受到不利的力的情况下,它们可以在起重机塔架200和正在建造中的风力涡轮机塔架100之间提供支撑。它们可有助于起重机塔架200相对于正在建造中的风力涡轮机塔架的正确定位,这可能在将另外的延伸塔架节段30、40组装并连接到起重机塔架200以及将另外的塔架节段3、4组装并连接到风力涡轮机塔架100时有助于定位起重机塔架200。支撑构件41各自均包括弹簧加载臂,该弹簧加载臂被偏压以向内枢转,以适应风力涡轮机塔架的外表面与起重机塔架之间的不同距离,并且由于向上的锥度,该距离可能会变化并且朝向风力涡轮机塔架的上端变大。支撑构件41在臂的端部各有滚轮42,用于接触正在建造中的风力涡轮机塔架的已安装部分的外表面。在将起重机塔架200沿着风力涡轮机塔架100向上提升到提升位置时,滚轮42在风力涡轮机塔架的外表面滚动。
现在来看图17至图27,进一步描述了以下步骤:从基部向上延伸起重机塔架的长度,使用起重机将一个或多个另外的塔架节段增加到风力涡轮机塔架上,使用提升装置来提升起重机塔架并允许将起重机塔架的其他支撑部分增加到起重机塔架上,以获得从平台10延伸的延伸范围。
起重机201首先在工作模式下将另一塔架节段3悬挂在部分建成的风力涡轮机塔架的塔架节段2的上端之上的金属丝26w上。一旦定位,塔架节段2、3端对端地彼此连接,从而加长风力涡轮机塔架。
然后设法将起重机201放置在塔架节段3的上端,并将又一塔架节段4连接到风力涡轮机塔架上。为此目的,通过在平台10或平台10附近的基部101周围的创建空间中插入起重机塔架延伸节段,并连接塔架延伸节段30,从而延长起重机塔架200。
然后使用提升装置300。更具体地说,(通过绞车15)运行滑架11,使其沿着提升支撑框架13并沿着风力涡轮机塔架的基部101的塔架节段2向上移动。通过启动绞车15拉动绞车揽绳15w来运行滑架11。驱动并调动待延伸的起重机塔架200在滑架11上沿轴向且成直线地向上移动。在行程结束时,起重机塔架200到达提升位置,操作锁定装置的接合构件19以将起重机塔架锁定到提升支撑框架13上,端部构件18与起重机塔架节段20的部件21的圆周凹槽结构31接合。通过接合件19的操作,将端部18推入凹槽结构31,并将升高的起重机塔架200相对于提升装置300的提升支撑框架13固定。当通过接合件保持在适当位置时,滑架11从塔架上脱离,并通过绞车15的操作向下返回到平台。当滑架11固定回平台10上时,在滑架11和处于提升位置的起重机塔架之间会产生空间。
然后装配起重机塔架200的延伸节段30。延伸节段30的部件21'布置在风力涡轮机塔架100的塔架节段2周围创造的空间内,并且连接在一起。延伸节段30为呈细长的圆柱形框架,该框架沿着风力涡轮机塔架的塔架节段2延伸。该框架为直的圆柱体。延伸节段30布置成为了围绕先前组装好的提升装置300的提升支撑框架13延伸。延伸节段30的下端布置成支撑在平台10上的托架11上。
延伸节段30的上端与处于提升位置的起重机塔架节段20的下端端对端地连接。延伸节段30的下端支撑在滑架11上。通过这种方式,在起重机塔架200上增加延伸节段30,可延长起重机塔架200沿着部分建成的风力涡轮机塔架100的长度。在增加延伸节段30后,接合件19从起重机塔架上脱离,将其从提升框架13上解锁,从而允许起重机塔架的进一步延伸。由起重机201施加的力及其悬挂的载荷,例如在风力涡轮机塔架节段或待安装的风力涡轮机的其他部件的提升过程中,通过端对端连接的起重机塔架节段20、延伸节段30、滑架11和平台10直接传递和支撑到风力涡轮机塔架100的基部101。无需进一步地承重连接到风力涡轮机塔架100上。
然后,如图19所示,使用起重机201将另一塔架构件4悬挂并定位在风力涡轮机塔架100的先前安装的塔架节段3的上端之上。又一风力涡轮机塔架节段4以与上述塔架节段3相同的安装方式安装。
然后,如图23所示,在将又一塔架节段4连接到部分建成的风力涡轮机塔架100的端部上,从而使其进一步延伸之后,升降装置300,特别是滑架11和接合件19,再次用于将加长的起重机塔架200'提升到提升位置。在该提升位置,起重机基座22靠近又一风力涡轮机塔架节段4的顶部设置,以允许起重机201进入另一塔架节段4的上端。在风力涡轮机塔架的基部的塔架节段2周围形成插入空间,以用于在起重机塔架200'和平台10之间的创造的空间中插入另一起重机延伸节段40。提升支撑框架13上的接合件19与塔架延伸节段30接合,以将加长的起重机塔架200'固定在提升位置,同时将另一延伸节段40布置在风力涡轮机塔架的塔架节段2周围,并以与上述关于起重机塔架的早期延伸节段30相同的方式连接。
转至图28至图30,起重机塔架200”完全延伸,起重机201布置为接近风力涡轮机塔架4的上端。风力涡轮机塔架100已装配至全长。起重机延伸节段30和另一起重机延伸节段40集成在一起,使得起重机塔架从平台沿着风力涡轮机塔架达到完全延伸,该平台具有位于风力涡轮机塔架的上端的基座。起重机塔架200通过延伸节段30、40、滑架11和平台10支撑到风力涡轮机塔架100的基部101。
在这种配置下,在使用模式下的起重机201可用于提升和组装风力涡轮机1的其他部件,尤其是机舱6和叶片7。机舱6安装在风力涡轮机塔架的上端的可旋转基座上,该可旋转基座位于悬臂24的多个支腿之间的空间内。通过位于起重机201的起重机金属丝26w将叶片7提升到塔架的顶部。
起重机金属丝26w的端部连接到杆39上,杆39垂直悬挂在悬臂24上,并且杆39又与横向(即水平)延伸至杆39的悬臂37连接。风力涡轮机叶片7通过安装座36与升降横梁37的一端连接,并获得水平方向,以使涡轮机叶片7的纵向轴线与横梁37的纵向水平轴线水平。横梁37的另一端由配重件38配重。因此,叶片可以通过缠绕悬挂在悬臂24上的金属丝36w的长度来操纵,并以适当的方位定位在机舱6的轮毂45附近,以便将叶片7的连接端连接到轮毂45上。起重机可以在起重机基座22上绕垂直轴线Y旋转。
在叶片7全部连接完毕后,通过以相反的顺序执行延伸起重机塔架和提升起重机塔架的步骤,将起重机201和起重机塔架200”降低并拆卸。这样,起重机塔架200”可以通过移除底部延伸节段40来缩短和降低,同时移除了延伸节段40的起重机塔架200”的其余节段由接合件19支撑并锁定在提升支撑框架13的适当位置。起重机悬臂24布置成使得起重机基座22的开口不被遮挡,从而允许在风力涡轮机延伸穿过开口的情况下,降低起重机塔架。将提升装置300和平台10从风力涡轮机塔架的基部101移除,就得到了如图1和图2中所示的完全构造的风力涡轮机1。
起重机201和起重机塔架200可用于执行各种改造和维护操作,例如拆卸和/或更换一个或多个叶片7,或者,拆卸和/或更换机舱6的整体或部分,例如齿轮或发电机。在这种情况下,起重机塔架200沿着现有的风力涡轮机塔架安装并加长。当起重机201到达所期望的高度时,可以通过使用起重机201在延伸后的起重机塔架200上执行所需的提升操作。
在某些变形中,装配过程开始于将包括塔架节段的单元提升并安装到地基上,该塔架节段具有平台、支撑装置和升降机。然后,将起重机安装在升降机上。
在不偏离本文描述的本发明的范围的情况下,可以进行各种修改和改进。

Claims (47)

1.一种沿风力涡轮机塔架延伸起重机塔架的方法,所述方法包括以下步骤:
提供起重机塔架,所述起重机塔架待沿风力涡轮机塔架的至少一部分延伸,所述起重机塔架包括一个或多个起重机塔架节段以及位于或靠近其上端部的起重机,并提供支撑装置和至少一个升降机;
将所述起重机塔架定位在基部位置,其中,所述起重机塔架的下端布置在起重机塔架基座处或其附近;
操作所述升降机以将所述起重机塔架从所述起重机塔架基座向提升位置提升,从而为待插入所述起重机塔架基座处或其附近的延伸塔架节段创造空间;
将所述起重机塔架定位并支撑在所述提升位置;
将一个或多个延伸节段布置在所述创造的空间内;以及
将所述一个或多个延伸节段增加到所述提升的起重机塔架的下端,从而延伸所述起重机塔架。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括:
将所述加长的起重机塔架定位在所述基部位置,其中,所述加长的起重机塔架的下端位于所述起重机塔架基座处或其附近;
操作所述升降机以将所述加长的起重机塔架从所述起重机塔架基座向提升位置提升,从而为待插入在所述起重机塔架基座处或其附近的另外的延伸塔架节段创造空间;
将所述加长的起重机塔架定位并支撑在所述提升位置;
将一个或多个另外的延伸节段布置在所述创造的空间内,该创造的空间位于所述风力涡轮机塔架周围的区域内;以及
将所述一个或多个另外的延伸节段增加到所述提升的起重机塔架的下端,从而进一步延伸所述起重机塔架。
3.根据权利要求1或2所述的方法,包括以下步骤:
将所述加长的起重机塔架定位在所述基部位置,其中,所述加长的起重机塔架的下端位于所述起重机塔架基座处或其附近;以及
使用所述加长的起重机塔架上的所述起重机进行提升操作。
4.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,所述起重机塔架由所述风力涡轮机塔架的至少一部分支撑。
5.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,所述起重机塔架的重量至少部分地传递到所述起重机塔架基座。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,所述起重机塔架基座支撑在所述地基上。
7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述地基包括浮动地基、底部固定的海上地基、地面支撑地基和所述地面中的任意一种或多种。
8.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,所述起重机塔架的重量至少部分地传递到所述风力涡轮机塔架。
9.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,所述起重机塔架的重量至少部分地通过所述起重机塔架基座传递到所述风力涡轮机塔架。
10.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,所述支撑装置包括支撑框架,并且所述方法包括连接至少两个部件以装配所述支撑框架,所述支撑框架至少部分地围绕所述风力涡轮机塔架的一部分周向延伸。
11.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,所述升降机包括滑架,所述滑架设置成纵向行进以将所述起重机塔架从所述基部位置移动到所述提升位置。
12.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,所述升降机设置成至少部分地围绕所述风力涡轮机塔架的一部分周向延伸。
13.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,所述支撑装置包括支撑框架,该支撑框架在周向方向上至少部分地围绕所述风力涡轮机塔架的一部分延伸,且所述升降机布置成至少部分地围绕所述支撑框架的外侧周向延伸,由此被提升的塔架的下端起重机塔架节段布置成与所述支撑框架的朝上表面邻接,并通过所述滑架接合,所述滑架可沿所述支撑框架向上/向下移动。
14.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,所述支撑装置的重量至少部分地传递到所述起重机塔架基座。
15.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,将所述起重机塔架支撑在所述提升位置包括将所述起重机塔架锁定到所述支撑装置上。
16.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,所述风力涡轮机塔架包括至少一个风力涡轮机塔架节段。
17.根据前述任一权利要求所述的方法,还包括操作所述起重机以将所述风力涡轮机塔架节段纵向定位和布置在所述风力涡轮机塔架的先前安装的塔架节段的上端的上方,并将所述风力涡轮机塔架节段连接到所述上端。
18.根据前述任一权利要求所述的方法,还包括操作所述起重机以将机舱的整体或至少一部分定位和布置在所述风力涡轮机塔架节段的上端的上方,以连接到所述风力涡轮机塔架节段。
19.根据前述任一权利要求所述的方法,还包括操作所述起重机以提升邻近所述机舱的风力涡轮机叶片,以连接到所述机舱。
20.根据前述任一权利要求所述的方法,还包括操作所述起重机以单独或者同时移除和更换所述风力涡轮机的部件。
21.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,操作所述起重机以单独或同时移除和更换叶片与所述机舱的整体或部分中的至少一个。
22.根据前述任一权利要求所述的方法,还包括操作所述起重机以执行以下至少一项:风力涡轮机安装操作;风力涡轮机改装操作;以及风力涡轮机维护操作。
23.根据前述任一权利要求所述的方法,还包括连接至少两个部件以装配所述一个或多个延伸节段,该延伸节段至少部分地围绕所述风力涡轮机塔架的一部分向延伸。
24.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,所述一个或多个延伸节段为圆柱形节段,该圆柱形节段布置成沿所述风力涡轮机塔架的一部分周向且纵向地延伸。
25.根据前述任一权利要求所述的方法,还包括连接至少两个部件以装配所述一个或多个起重机塔架节段,所述一个或多个起重机塔架节段至少部分地围绕所述风力涡轮机塔架的一部分延伸。
26.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,所述一个或多个起重机塔架节段为圆柱形节段,该圆柱形节段布置成沿所述风力涡轮机塔架的一部分周向且纵向地延伸。
27.根据前述任一权利要求所述的方法,还包括将所述延伸塔架节段固定连接到所述起重机的下端塔架节段。
28.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,所述风力涡轮机塔架为海上的风力涡轮机塔架。
29.根据前述任一权利要求所述的方法,其中,待延伸的所述起重机塔架是预先安装的。
30.一种装配起重机塔架的方法,所述方法包括以下步骤
提供待沿风力涡轮机塔架的至少一部分提升的起重机和至少一个升降机;
将所述起重机定位在基部位置,其中,所述起重机的下端布置在起重机塔架基座处或其附近;
操作所述升降机以将所述起重机从所述起重机塔架基座向提升位置提升,从而为待插入在所述起重机塔架基座处或其附近的起重机塔架节段创造空间;
将所述起重机定位并支撑在所述提升位置;
将一个或多个起重机塔架节段布置在所述创造的空间内;
将所述一个或多个起重机塔架节段增加到所述提升的起重机的下端;以及
将所述起重机连接到所述一个或多个起重机塔架节段。
31.一种根据权利要求30装配的起重机塔架沿风力涡轮机塔架延伸的方法,所述方法包括权利要求1的步骤。
32.用于在风力涡轮机上促进执行装配操作、改装操作和维护操作之一的装置,所述装置包括:
用于形成起重机塔架节段的部件,以至少部分地围绕风力涡轮机塔架节段周向延伸;
用于提供起重机的起重部件,该起重机配置为联接到并支撑在所述起重机塔架节段的上端;
用于形成延伸节段的部件,以至少部分地围绕风力涡轮机塔架节段周向延伸;
用于形成支撑结构的部件,以至少部分地围绕风力涡轮机塔架节段周向延伸;
用于提供升降机的装置,该升降机用于将包括所述起重机塔架节段和所述起重机的起重机塔架沿风力涡轮机塔架推离或推向第一基部位置;以及
用于将所述起重机塔架支撑在第二位置的装置。
33.根据权利要求32所述的装置,其中,用于支撑所述起重机塔架的装置包括锁定装置,该锁定装置设置为将所述起重机塔架锁定到所述支撑结构上。
34.根据权利要求32至33中任一权利要求所述的装置,还包括至少两个用于形成升降机的部件,以至少部分地围绕风力涡轮机塔架节段周向延伸。
35.根据权利要求32至34中任一权利要求所述的装置,其中,用于形成所述升降机的所述部件配置为形成围绕所述支撑结构的外侧延伸的升降机,并且可移动地设置成在将所述起重机塔架从第一基部位置移向第二位置的过程中沿所述支撑结构纵向移动,以允许增加所述延伸节段。
36.一种沿风力涡轮机塔架的一部分延伸起重机塔架的方法,所述方法包括插入一个或多个延伸节段的步骤,以沿所述风力涡轮机塔架相对于所述起重机塔架基座延伸所述起重机塔架。
37.根据权利要求36所述的方法,还包括提升待加长的所述起重机塔架以为所述延伸节段创造插入空间,将所述一个或多个延伸节段插入所述创造的空间中,并将所述一个或多个延伸节段连接到所述起重机塔架。
38.根据权利要求36或37所述的方法,其中,所述风力涡轮机塔架包括至少一个风力涡轮机塔架节段。
39.一种缩短支撑在风力涡轮机塔架上的起重机塔架的方法,所述方法包括以下步骤:
提供待缩短的所述起重机塔架,所述起重机塔架包括两个或更多的起重机塔架节段以及位于或靠近其上端部的起重机,并提供至少一个升降机和支撑装置;
将所述起重机塔架的上部锁定在所述支撑装置上;
将底部延伸节段从所述起重机塔架上移除;以及
操作所述升降机以降低所述起重机塔架的上部。
40.通过执行权利要求1至31中任一权利要求的方法而获得的起重机塔架。
41.一种正在安装、改装或维护的风力涡轮机,该风力涡轮机设置有通过执行权利要求1至31中任一权利要求的方法获得的起重机塔架或延伸的起重机塔架。
42.用于沿风力涡轮机塔架延伸起重机塔架的装置,所述装置包括
便于插入一个或多个延伸节段的设备,以沿所述风力涡轮机塔架相对于所述起重机塔架基座延伸所述起重机塔架。
43.根据权利要求42所述的装置,其中,所述设备是可操作的,以在所述起重机塔架基座处或其附近为所述延伸节段创造插入空间。
44.根据权利要求42或43所述的装置,其中,所述设备包括升降机,该升降机用于提升待延伸的所述起重机塔架,使其远离所述起重机塔架基座,以创造所述插入空间。
45.根据权利要求42至44中任一所述的装置,其中,所述设备包括支撑装置和锁定装置,该锁定装置用于将处于所述提升位置的所述起重机塔架锁定在所述支撑装置上。
46.根据权利要求42至45中任一权利要求所述的装置,所述装置包括待延伸的所述起重机塔架。
47.根据权利要求42至46中任一权利要求所述的装置,所述装置包括所述起重机塔架基座。
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