DE202010016002U1 - Mobile mounting bracket for a wind turbine - Google Patents

Mobile mounting bracket for a wind turbine Download PDF

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Abstract

Mobiler Montageausleger für eine Windenergieanlage, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Schenkel vorgesehen sind, welche in einem Kopfbereich lösbar durch ein Verbindungstück miteinander verbunden und in einem Fußbereich auf einer Rotornabe aufsetzbar sind, wobei die Schenkel an der Rotornabe mit Seilen abgespannt werden.Mobile mounting boom for a wind turbine, characterized in that two legs are provided, which are detachably connected in a head region by a connecting piece and placed in a foot on a rotor hub, wherein the legs are braced on the rotor hub with ropes.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft einen mobilen Montageausleger für eine Windenergieanlage, welcher einen Austausch von Pitchkomponenten ohne einen externen Kran ermöglicht.The invention relates to a mobile mounting boom for a wind turbine, which allows an exchange of pitch components without an external crane.

Stand der TechnikState of the art

Innerhalb der Lebensdauer einer Windenergieanlage kann es erforderlich sein, einzelne Komponenten innerhalb der Rotornabe aufgrund von Defekten auszutauschen. Diese Komponenten wie z. B. das Pitchgetriebe und der Pitchmotor sind sehr schwer und lassen sich nicht ohne Hilfsmittel bewegen. Deshalb ist für den Austausch der Komponenten in der Regel ein externer Kran erforderlich. Der Einsatz eines Krans ist mit hohen Kosten verbunden. Hinzu kommt die längere Ausfallzeit der Anlage, bis ein passender Kran verfügbar ist. Auch ist es nicht möglich, den serienmäßig in die Windenergieanlage eingebauten Bordkran für den Austausch der Pitchkomponenten zu nutzen, da dieser in der Regel nur für den Austausch von Komponenten innerhalb der Gondel ausgelegt ist.Within the life of a wind turbine, it may be necessary to replace individual components within the rotor hub due to defects. These components such. As the pitch gear and the pitch motor are very heavy and can not be moved without aids. Therefore, replacing the components usually requires an external crane. The use of a crane is associated with high costs. Added to this is the longer downtime of the system until a suitable crane is available. It is also not possible to use the on-board crane installed as standard in the wind turbine for the replacement of the pitch components, since this is usually designed only for the replacement of components within the nacelle.

In WO 2008/069818 A1 wird ein transportierbarer Kran für Windenergieanlagen offenbart, bei dem ein Kranausleger mit einer Stütze an der Rotornabe fest verschraubt wird. Dazu ist eine Klappe vorgesehen, hinter welcher die Befestigungselemente angeordnet sind. Der Ausleger wird an der Gondel außerdem durch Spannseile abgespannt.In WO 2008/069818 A1 a transportable crane for wind turbines is disclosed in which a crane boom with a support to the rotor hub is firmly screwed. For this purpose, a flap is provided, behind which the fastening elements are arranged. The boom is also guyed to the nacelle by tension cables.

EP 1577550 A2 offenbart ein Verfahren, mit dem eine Seilwinde an einer Windenergieanlage bereitgestellt wird, so dass schwere Bauteile des Gondelkopfes der Windenergieanlage auswechselbar sind. Dazu wird die Seilwinde mit dem freien Ende ihres Windenseiles am hinteren Gondelkopf angeschlagen. EP 1577550 A2 discloses a method of providing a winch to a wind turbine so that heavy components of the nacelle head of the wind turbine are interchangeable. For this purpose, the winch is struck with the free end of her winch rope at the rear nacelle head.

Es gibt keine tragbaren Vorrichtungen, welche sich direkt auf jeder Rotornabe mit wenig Aufwand montieren lassen, um einen Austausch von Komponenten in der Rotornabe zu ermöglichen.There are no portable devices that can be mounted directly on each rotor hub with little effort to allow replacement of components in the rotor hub.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Austausch von Pitchkomponenten aufzuzeigen, welche mit einfachen Mitteln und wenig Aufwand aufgebaut werden kann.The object of the invention is to show a device for the exchange of pitch components, which can be constructed with simple means and little effort.

Die erfinderische Lösung ist ein mobiler Montageausleger für eine Windenergieanlage, welcher sich auf der Rotornabe installieren lässt. Der Montageausleger ist nicht fest mit der Rotornabe verbunden. Er wird auf der Rotornabe aufgesetzt und mit Seilen abgespannt. Dies ermöglicht eine schnelle und einfache Montage. Der Montageausleger besteht aus zwei Schenkeln, welche im Kopfbereich durch ein Verbindungsstück lösbar miteinander verbunden sind. Er lässt sich zerlegen und problemlos in jedem Servicewagen transportieren.The inventive solution is a mobile mounting boom for a wind turbine, which can be installed on the rotor hub. The mounting bracket is not fixed to the rotor hub. It is placed on the rotor hub and guyed with ropes. This allows a quick and easy installation. The mounting bracket consists of two legs, which are detachably connected to each other in the head area by a connector. It can be disassembled and easily transported in every service car.

In einer bevorzugten Ausgestaltung dient das Verbindungsstück zur Aufnahme einer tragbaren Hebevorrichtung, beispielsweise einer tragbaren Seilwinde, die das Absenken und Anheben der Pitchkomponenten beim Austausch ermöglicht.In a preferred embodiment, the connector is for receiving a portable lifting device, such as a portable winch, which allows the lowering and raising of the pitch components during replacement.

In einer bevorzugten Ausgestaltung wird eine Verbindung zwischen den Schenkeln des Montageauslegers und der Rotornabe durch Reibschluss hergestellt. Die Auflage der Schenkel auf dem Grundkörper der Rotornabe erfolgt punktuell. Der Reibschluss kann durch das Aufbringen eines Gummibelags auf den Grundkörper und/oder im Fußbereich der Schenkel verbessert werden.In a preferred embodiment, a connection between the legs of the mounting arm and the rotor hub is made by frictional engagement. The support of the legs on the body of the rotor hub is made point by point. The frictional engagement can be improved by applying a rubber coating to the base body and / or in the foot region of the legs.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist im Fußbereich der Schenkel jeweils ein Saugfuß angeordnet. Dieser Saugfuß kann aus einem flexiblen Material bestehen, welches eine Schwenkbewegung des Montageauslegers ermöglicht.In a particularly preferred embodiment, in each case a suction foot is arranged in the foot region of the legs. This squeegee may be made of a flexible material that allows pivoting movement of the mounting bracket.

In einer alternativen Ausgestaltung ist im Fußbereich des Schenkel jeweils ein Magnetfuß angeordnet. Durch eine entsprechende Dimensionierung des Magneten kann ein besonders sichere Verbindung des Montageauslegers mit der Rotornabe gewährleistet werden.In an alternative embodiment, in each case a magnetic base is arranged in the foot region of the leg. By appropriate dimensioning of the magnet, a particularly secure connection of the mounting bracket can be ensured with the rotor hub.

In einer weiteren Ausgestaltung ist im Fußbereich jedes Schenkels ein Gelenk angeordnet. Dieses Gelenk ermöglicht insbesondere bei einer starren Ausbildung der Füße eine Schwenkbewegung des Montageauslegers. Bevorzugt wird das Gelenk zwischen dem Schenkel und dem Fuß angeordnet.In a further embodiment, a joint is arranged in the foot region of each leg. This joint allows in particular in a rigid design of the feet pivotal movement of the mounting bracket. Preferably, the joint between the leg and the foot is arranged.

In einer Ausgestaltung sind die Spannseile an Anschlagpunkten der Rotornabe und an Anschlagpunkten des Montageauslegers befestigt Die Neigung des Montageauslegers kann durch in die Spannseile integrierte Stellglieder verändert werden.In one embodiment, the tension cables are attached to attachment points of the rotor hub and attachment points of the mounting bracket The inclination of the mounting bracket can be changed by integrated into the tension cables actuators.

Das Heben von Pitchkomponenten vor die Nabe ohne einen externen Kran ist mit der Erfindung problemlos möglich. Es können defekte Pitchkomponenten schnell und kostengünstig gewechselt werden. Durch die konstruktive Auslegung des Montageauslegers wird der Weg über die Rotornabe nicht blockiert. Der Montageausleger kann an Windenergieanlagen mit und ohne Nabenkorb genutzt werden.The lifting of pitch components in front of the hub without an external crane is easily possible with the invention. Defective pitch components can be changed quickly and inexpensively. Due to the structural design of the mounting bracket, the path over the rotor hub is not blocked. The mounting bracket can be used on wind turbines with and without hub basket.

Die Vorrichtung ist preiswert und kann beliebig oft verwendet werden. Auch lassen sich Seil-, bzw. Kettenlängen der Hebevorrichtung an jede Turmhöhe anpassen. Das ist bei Türmen bis 140 m ein sehr großer Kostenvorteil, da externe Kräne, welche die Komponenten auf diese Höhe heben können, sehr teuer sind.The device is inexpensive and can be used as often as desired. Also, rope or chain lengths of the lifting device can be adapted to any tower height. This is for towers up to 140 m a very big cost advantage, since external cranes, which can lift the components up to this height, are very expensive.

Kurze Beschreibung der AbbildungenBrief description of the illustrations

Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher erläutert. Hierzu zeigtThe invention will be explained in more detail with reference to drawings. This shows

1 den erfindungsgemäßen Montageausleger in einer Detailzeichnung und 1 the mounting bracket according to the invention in a detail drawing and

2 den Montageausleger in einer Arbeitsposition. 2 the mounting bracket in a working position.

Ausführung der ErfindungEmbodiment of the invention

1 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Montageauslegers 8. Der Montageausleger 8 besteht aus zwei Schenkeln 20, welche in ihrem Kopfbereich 22 lösbar durch ein Verbindungstück 24 miteinander verbunden sind. Dieses Verbindungsstück 24 besitzt eine Aufnahme 25 für eine tragbare Hebevorrichtung, z. B. einen Kettenzug. Im Kopfbereich 22 und im Fußbereich 26 der Schenkel 20 befinden sich Anschlagpunkte 18, an denen die Spannseile angeschlagen werden können. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist im Fußbereich 26 der Schenkel 20 des Montageauslegers jeweils ein Fuß 29 angeordnet. Die Füße 29 bestehen aus einem gummiartigen Material oder sind mit einem Gummibelag auf der Auflagefläche versehen, um einen ausreichenden Reibschluss zwischen den Füßen und der Rotornabe herstellen zu können. 1 shows a schematic representation of the mounting bracket according to the invention 8th , The mounting bracket 8th consists of two thighs 20 in her head area 22 detachable through a connection piece 24 connected to each other. This connector 24 has a recording 25 for a portable lifting device, e.g. B. a chain hoist. In the head area 22 and in the foot area 26 the thigh 20 there are attachment points 18 where the tensioning cables can be struck. In the in 1 shown embodiment is in the foot area 26 the thigh 20 each mounting foot one foot 29 arranged. The feet 29 consist of a rubber-like material or are provided with a rubber coating on the support surface in order to produce a sufficient frictional engagement between the feet and the rotor hub can.

2 zeigt einen auf eine Rotornabe montierten erfindungsgemäßen Montageausleger in einer schematischen Darstellung von der Seite. Die Figur gibt nicht den genauen Konturverlauf der Rotornabe wieder, sondern ist als Prinzipskizze zu verstehen. Die Rotornabe 1 besteht aus einem Grundkörper 2, an welchem eine Nabenleiter 4 und ein Nabenkorb 6 befestigt sind. Die nicht dargestellten Pitchkomponenten befinden sich im Inneren der Nabe. Der Montageausleger 8 ist eine mobile Vorrichtung, welche auf die Rotornabe 1 aufgesetzt wird und die eine Aufnahme 25 für eine tragbare Hebevorrichtung 10 (Kettenzug oder Seilzug) besitzt. Die Hebevorrichtung ist vorzugsweise mit einem Motor versehen. 2 shows a mounted on a rotor hub mounting bracket according to the invention in a schematic representation of the side. The figure does not reflect the exact contour of the rotor hub, but is to be understood as a schematic diagram. The rotor hub 1 consists of a basic body 2 on which a hub conductor 4 and a hub basket 6 are attached. The pitch components, not shown, are located inside the hub. The mounting bracket 8th is a mobile device attached to the rotor hub 1 is attached and the one recording 25 for a portable lifting device 10 (Chain hoist or cable) owns. The lifting device is preferably provided with a motor.

Der Montageausleger 8 wird in einem Winkel von etwa 45° zur Horizontalen auf der Rotornabe aufgestellt und mit Stahlseilen 12, 14 an geeigneten Anschlagpunkten 16 auf dem Grundkörper 2 abgespannt. Im Fußbereich und im Kopfbereich jedes Schenkels befinden sich ebenfalls Anschlagpunkte 18 für die Spannseile.The mounting bracket 8th is installed at an angle of about 45 ° to the horizontal on the rotor hub and with steel cables 12 . 14 at suitable attachment points 16 on the body 2 guyed. There are also anchor points in the foot area and in the head area of each leg 18 for the tensioning cables.

In dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Schenkel 20 in ihrem Fußbereich 26 jeweils mit einem Saugfuß 28 verbunden. Mit Hilfe der Saugfüße ist der Montageausleger auf der Rotornabe fixiert. Alternativ kann auch ein Magnetfuß verwendet werden. Um eine Neigung des Montageauslegers zur Rotornabe zu gestatten, ist zwischen dem Schenkel 20 und dem Saugfuß 28 jeweils ein Gelenk 32 angeordnet. Alternativ können die Saugfüße entsprechend flexibel gestaltet sein,In the in 2 illustrated embodiment, the legs 20 in her foot area 26 each with a squeegee 28 connected. With the aid of the suction feet, the mounting bracket is fixed on the rotor hub. Alternatively, a magnetic base can be used. To permit inclination of the mounting bracket to the rotor hub is between the leg 20 and the squeegee 28 one joint each 32 arranged. Alternatively, the suction feet can be designed accordingly flexible,

Die Neigung des Montageauslegers kann über die Stellglieder 34 in den Spannseilen 12, 14 in horizontaler und vertikaler Richtung verändert werden, wodurch sich der Abstand des Anschlagmittels 30 zur Rotornabe 1 beeinflussen lässt. So kann eine Pitchkomponente mühelos aus dem Nabenkorb heraus geschwenkt werden. Außerdem wird der Abstand zum Rotorblatt beim Absenken der Pitchkomponente vergrößert.The inclination of the mounting bracket can via the actuators 34 in the tension cables 12 . 14 be changed in horizontal and vertical direction, which increases the distance of the sling 30 to the rotor hub 1 can be influenced. Thus, a pitch component can be easily pivoted out of the hub basket. In addition, the distance to the rotor blade when lowering the pitch component is increased.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Rotornaberotor hub
22
Grundkörperbody
44
Nabenleiterhub conductor
66
Nabenkorbhub basket
88th
Montageauslegermounting bracket
1010
Hebevorrichtunghoist
1212
Spannseiltether
1414
Spannseiltether
1616
Anschlagpunkt an der RotornabeLifting point on the rotor hub
1818
Anschlagpunkt am MontageauslegerLifting point on the mounting bracket
2020
Schenkelleg
2222
Kopfbereichhead area
2424
Verbindungsstückjoint
2525
Aufnahmeadmission
2626
Fußbereichfooter
2828
Saugfußsuction cup
2929
Fußfoot
3030
Anschlagmittelslings
3232
Gelenkjoint
3434
Stellgliedactuator

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2008/069818 A1 [0003] WO 2008/069818 A1 [0003]
  • EP 1577550 A2 [0004] EP 1577550 A2 [0004]

Claims (8)

Mobiler Montageausleger für eine Windenergieanlage, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Schenkel vorgesehen sind, welche in einem Kopfbereich lösbar durch ein Verbindungstück miteinander verbunden und in einem Fußbereich auf einer Rotornabe aufsetzbar sind, wobei die Schenkel an der Rotornabe mit Seilen abgespannt werden.Mobile mounting bracket for a wind turbine, characterized in that two legs are provided, which are detachably connected in a head region by a connecting piece and placed in a foot on a rotor hub, wherein the legs are braced on the rotor hub with ropes. Mobiler Montageausleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück zur Aufnahme einer tragbaren Hebevorrichtung dient.Mobile mounting boom according to claim 1, characterized in that the connecting piece for receiving a portable lifting device is used. Mobiler Montageausleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindung zwischen den Schenkeln des Montageauslegers und der Rotornabe durch Reibschluss hergestellt wird.Mobile mounting bracket according to claim 1, characterized in that a connection between the legs of the mounting bracket and the rotor hub is made by frictional engagement. Mobiler Montageausleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fußbereich der Schenkel jeweils ein Saugfuß angeordnet ist.Mobile mounting bracket according to claim 1, characterized in that in each case a suction foot is arranged in the foot region of the legs. Mobiler Montageausleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fußbereich der Schenkel jeweils ein Magnetfuß angeordnet ist.Mobile mounting bracket according to claim 1, characterized in that in the foot region of the legs in each case a magnetic base is arranged. Mobiler Montageausleger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fußbereich der Schenkel jeweils ein Gelenk angeordnet ist.Mobile mounting boom according to one of claims 1 to 5, characterized in that in the foot region of the legs in each case a joint is arranged. Mobiler Montageausleger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Seile an Anschlagpunkten der Rotornabe und an Anschlagpunkten des Montageauslegers befestigt werden.Mobile mounting boom according to one of claims 1 to 6, characterized in that the cables are attached to attachment points of the rotor hub and at attachment points of the mounting bracket. Mobiler Montageausleger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung des Montageauslegers zur Rotornabe über Stellglieder in den Seilen veränderbar ist.Mobile mounting boom according to one of claims 1 to 7, characterized in that the inclination of the mounting arm for rotor hub via actuators in the ropes is changeable.
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