DE202018006613U1 - Vorrichtung zur Montage von Teilen hoher und extra hoher Türme - Google Patents

Vorrichtung zur Montage von Teilen hoher und extra hoher Türme Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zur Montage von Teilen hoher und extra hoher Türme mit Windkraftanlagen und anderen technologischen Geräten mit einem Kran sowie mit Winden mit Kabeln und Rollen,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung eine Plattform (4) zur Montage des unteren Teils (2) des Turms aufweist, die auf einem Fundament (1) angeordnet ist,
dass der Kran (5) auf der Plattform (4) angeordnet ist,
dass die Winde (3) auf dem Fundament (1) von der Seite der Plattform (4) neben dem Turm befestigt ist,
dass die Rollen (9) oben angeordnet sind,
dass von jedem montierten Teil des Turms die Kabel (8) an der Plattform (4) befestigt sind,
dass die Plattform (4) und die Winden (3) am Fundament (1) durch Rollen (9) am unteren Teil (2) des Turms montiert sind,
dass die Führungen (7) an der Außenfläche des Turms und in seinem unteren Teil (2) Führungen (7) ausgebildet sind,
dass Hebekabel (8) der Plattform (4) mit dem Kran (5) entlang der Führungen (7) zur oberen Zone (6) montiert sind,
dass im unteren Teil (2) des Turms Befestigungen zur Installation durch den Kran (5) an der Plattform (4) des nächsten Teils des Turms ausgebildet sind.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf den Bereich des Bauwesens, insbesondere auf die Montage von hohen und extrem hohen Türmen mit Windkraftanlagen und anderen verfahrenstechnischen Anlagen sowie von anderen Hochbauten.
  • Bekannt ist eine Vorrichtung zur Montage eines hohen Turms aus einzelnen Baugruppen unter Verwendung von Hochbaukränen mit großer Hebekraft.
  • Die bekannte Vorrichtung ist durch die Notwendigkeit bemängelt, schwere Hochbaukräne mit großer Hebekraft einzusetzen. Dies führt zu langen Aufbauzeiten, hoher Arbeitsintensität sowie hohen Kosten. Außerdem wird durch die Höhe des Krans die Höhe des aufzubauenden Turms mit einer Windkraftanlage oder einer anderen verfahrenstechnischen Anlage begrenzt.
  • Bekannt ist auch eine Vorrichtung zur Montage eines hohen Turms (siehe Patent RU Nr. 2451145, E04H12/08; E04H12/34, 2010). Gemäß dieser Vorrichtung wird der Turm in horizontaler Lage montiert. Dabei ist der Turmfuß auf dem Fundament gelenkig gelagert. Außerdem ist die Drehung des Turms aus einer horizontalen Position in eine vertikale Position vorgesehen. Dabei wird der Turmfuß auf dem Fundament befestigt. Zu diesem Zweck wird ein Schienenstrang unter dem Turm verlegt. Auf dem Schienenstrang wird eine Karre mit Seiltrieb angeordnet. Der Turm wird mittels einer Stange mit der Karre angelenkt. Der Befestigungspunkt des Gelenks der Stange am hohen Turm wird auf einen Abstand von mindestens zwei Stangenlängen vom Turmfuß versetzt. Die Drehung des Turms von der horizontalen in die vertikale Position erfolgt anhand der Stange. Dafür wird die Karre entlang dem Schienenstrang bis zum Hochmastfuß mit Hilfe einer Seilwinde bewegt.
  • Diese Vorrichtung ist auch durch die Arbeitsintensität sowie die Komplexität bemängelt. Diese sind dadurch bedingt, dass das Drehen des Turms eine erhebliche Menge an Vorarbeiten und Mechanismen sowie erhebliche Hubkräfte der Hebevorrichtungen erfordert. Darüber hinaus soll die Möglichkeit realisiert sein, Türme mit begrenzter Höhe anzuheben.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bedingungen für die Ausführung von Arbeiten zu vereinfachen, die Technologiegerechtigkeit zu erhöhen und die Montage von hohen und extrem hohen Türmen mit Windkraftanlagen und anderen verfahrenstechnischen Anlagen zu ermöglichen.
  • Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Vorrichtung zur Montage von hohen und extrem hohen Türmen mit Windkraftanlagen und anderen verfahrenstechnischen Anlagen gemäß der Erfindung zusammen mit der Montage des unteren Teils des Turms Seile mit Seilwinden und eine Plattform mit einem darauf angeordneten Kran auf dem Fundament neben dem Turm montiert werden.
  • Die Vorrichtung zur Montage von hohen und extrem hohen Türmen mit Windkraftanlagen und anderen verfahrenstechnischen Anlagen umfasst dabei:
    • die Montage des unteren Teils des Turms auf dem Fundament anhand eines Hebekrans, worauf die Montage der weiteren Teile des Turms folgt, so dass der Turm seine volle Höhe erreicht, anschließend wird eine Windkraftanlage montiert. Die Seilwinden werden dabei an der Seite der Plattform angeordnet, die an dem Turm anliegt. Danach wird die Plattform mit Hilfe des Hebekrans zum oberen Bereich des unteren Teils des Turms entlang der Führungsbahnen angehoben. Die Führungsbahnen sind an der äußeren Oberfläche des unteren Teils des Turms ausgeführt.
  • Das Anheben der Plattform erfolgt mit Hilfe von den Seilwinden und Seilen, die an der Plattform befestigt sind und die Plattform über Rollen mit den Seilwinden verbinden. Die Rollen sind oberhalb des unteren Teils des Turms angeordnet. Nach Anheben der Plattform wird diese im oberen Bereich des unteren Teils des Turms befestigt. Der nächste Teil des Turms mit Führungsbahnen und Rollen oben, mit Seilen, die durch diese Rollen verlaufen und die Plattform mit den Seilwinden verbinden, wird dann mit Hilfe eines Hebekrans auf der Plattform montiert. Anschließend, nachdem die Montage abgeschlossen ist, wird die Plattform vom oberen Bereich des unteren Teils des Turms gelöst. Danach wird die Plattform mit Hilfe der Seilwinden entlang der Führungsbahnen mit dem Kran angehoben und im oberen Bereich des nächsten montierten Teils des Turms befestigt. Die Montage der Turmteile wird dann wiederholt, bis der Turm seine volle Höhe erreicht hat. Anschließend wird oben auf dem Turm die Montage einer Windkraftanlage mit Rotorblättern mit Hilfe des Hebekrans auf der Plattform vorgenommen. Des Weiteren wird die Plattform mit dem Hebekran vom Turm getrennt und mit Hilfe der Seilwinden und der Seile entlang der Führungsbahnen auf das Fundament gesenkt.
  • Außerdem werden in der Plattform auf der an den Turm angrenzenden Seite entlang der Führungsbahnen Räder angeordnet. Durch die Bewegung der Räder auf den Führungsbahnen kann die Plattform angehoben und gesenkt werden.
  • Die Gesamtheit der kennzeichnenden Merkmale der beanspruchten technischen Lösung und der zu erreichende technische Effekt sind durch das folgende System von Ursache-Wirkungs-Beziehungen verbunden.
  • Die Montage auf dem Fundament erfolgt anhand des Hebekrans zusammen mit dem unteren Teil des Turms, den Seilwinden und der Plattform mit dem darauf angeordneten Hebekran. Dabei wird sichergestellt, dass die Plattform mit dem Hebekran mit Hilfe der Seilwinden zum oberen Bereich des unteren Teils des Turms hin entlang der Führungsbahnen angehoben werden kann. Die Seilwinden werden dabei auf derjenigen Seite der Plattform angeordnet, die an den Turm angrenzt. Die Führungsbahnen werden an der äußeren Oberfläche des unteren Teils des Turms angebracht. Das Anheben der Plattform erfolgt mit Hilfe der Seile, die an der Plattform befestigt sind. Die Seile verbinden die Plattform über die Rollen mit den Seilwinden, wobei die angehobene Plattform im oberen Bereich des unteren Teils des Turms fixiert wird. Die Rollen sind oben im unteren Teil des Turms angeordnet. Dabei wird mit dem Hebekran auf der Plattform die Montage des nächsten Teils des Turms mit den Führungsbahnen, Rollen sowie Seilen oberhalb des Turms durchgeführt. Die Seile verlaufen durch diese Rollen und verbinden die Plattform mit den Seilwinden. Nachdem die Montage abgeschlossen ist und die Plattform vom oberen Bereich des unteren Teils des Turms getrennt ist, wird anhand der Seilwinden entlang der Führungsbahnen sichergestellt, dass die Plattform mit dem Kran weiter angehoben und im oberen Bereich des nächsten montierten Teils des Turms befestigt wird. Des Weiteren wird der Montagevorgang für die Montage der Turmteile wiederholt, bis der Turm seine ganze Höhe erreicht hat. Danach wird mit Hilfe des Hebekrans auf der Plattform die Montage einer Windkraftanlage mit Rotorblättern oberhalb des Turms durchgeführt. Dann wird die Plattform mit dem Hebekran vom Turm getrennt. Anschließend wird die Plattform mit Hilfe der Seilwinden und der Seile entlang der Führungsbahnen auf das Fundament für eine weitere Verwendung bei der Montage von anderen Türmen gesenkt. Dies vereinfacht die Bedingungen für die Ausführung von Arbeiten bei der Montage von hohen Türmen. Außerdem wird dadurch die Technologiegerechtigkeit von Arbeiten erhöht und die Montage von hohen und extrem hohen Türmen mit Windkraftanlagen und anderen verfahrenstechnischen Anlagen mit Erreichung einer Turmhöhe von 200 bis über 300 m ermöglicht. Außerdem ist die Plattform auf der an den Turm angrenzenden Seite entlang der Führungsbahnen mit Rädern ausgestattet. Dadurch werden die Bedingungen für die Bewegung der Plattform entlang der Führungsbahnen verbessert, wenn die Plattform angehoben oder gesenkt wird.
  • Beim Studium ähnlicher Lösungen auf diesem Gebiet sowie einem Nachbargebiet der Technik wurde festgestellt, dass diesen Lösungen die Merkmale fehlen, durch welche sich die beanspruchte technische Lösung unterscheidet. Die Autoren sind der Meinung, dass ihre technische Lösung dadurch die Kriterien der Neuheit, erfinderischen Tätigkeit und gewerblichen Anwendbarkeit erfüllt.
  • Die vorgeschlagene technische Lösung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 den montierten unteren Teil des Turms und die Plattform mit dem Hebekran,
    • 2 einen Schnitt A-A,
    • 3 den unteren Teil des Turms nach Anheben der Plattform mit einem Hebekran und der Befestigung dieser im oberen Bereich des unteren Teils des Turms für die weitere Montage des nächsten Teils des Turms, als Strichlinie dargestellt,
    • 4 den in voller Höhe ausgeführten Turm mit der Plattform mit dem Hebekran nach der abgeschlossenen Montage der Windkraftanlage mit den Rotorblättern und
    • 5 einen Schnitt B-B.
  • Die Vorrichtung zur Montage von hohen und extrem hohen Türmen wird auf folgende Weise realisiert:
    • Auf dem Fundament 1 wird mit Hilfe eines Hebekrans der untere Teil des Turms 2 montiert. Neben dem Turm werden die Seilwinden 3 und die Plattform 4 mit dem darauf angeordneten Hebekran 5 montiert. Die Seilwinden 3 werden an der Seite der Plattform 4 angebracht. Die Plattform 4 liegt an den Turm an. Dann wird die Plattform 4 mit dem Hebekran 5 hin zum oberen Bereich 6 des unteren Teils 2 des Turms auf den Führungsbahnen 7 angehoben. Die Führungsbahnen 7 sind auf der äußeren Oberfläche des unteren Teils 2 des Turms ausgeführt. Die Plattform wird mit Hilfe der Seilwinden 3 und Seilen 8 angehoben. Die Seilwinden 3 und die Seile 8 sind an der Plattform 4 befestigt und verbinden die Plattform 4 über Rollen 9 mit den Seilwinden 3. Die Rollen 9 sind oberhalb des unteren Teils 2 des Turms angeordnet. Nachdem die Plattform 4 angehoben ist, wird sie im oberen Bereich 6 des unteren Teils 2 des Turms befestigt. Des Weiteren wird mit Hilfe des Hebekrans 5 auf der Plattform 4 der nächste Teil des Turms mit den Führungsbahnen 7 und Rollen 9 oben sowie mit den Seilen 8 montiert. Die Seile 8 verlaufen durch diese Rollen 9 und verbinden die Plattform 4 mit den Seilwinden 3. Nachdem die Montage abgeschlossen ist, wird die Plattform 4 vom oberen Bereich 6 Seilwinden 3 entlang den Führungsbahnen 7 angehoben. Die Plattform 4 wird im oberen Bereich des nächsten montierten Teils des Turms befestigt. Dann wird der Montagevorgang für die Montage der Turmteile wiederholt, bis der Turm seine ganze Höhe erreicht hat. Danach wird mit Hilfe des Hebekrans 5 auf der Plattform 4 die Montage einer Windkraftanlage 11 mit Rotorblättern oberhalb des Turms vorgenommen. Dann wird die Plattform 4 mit dem Hebekran 5 vom Turm getrennt. Anschließend wird die Plattform mit Hilfe der Seilwinden 3 und der Seile 8 entlang der Führungsbahnen 7 auf das Fundament 1 für eine weitere Verwendung bei der Montage von anderen Türmen gesenkt.
  • Falls erforderlich, können Lager anstelle der Rollen 9 eingebaut werden.
  • Um die Bedingungen für die Bewegung der Plattform 4 entlang der Führungsbahnen 7 zu verbessern, werden an der Plattform 4 auf der dem Turm benachbarten Seite entlang der Führungsbahnen 7 Räder angeordnet. Durch die Bewegung der Räder entlang der Führungsbahnen 7 wird sichergestellt, dass die Plattform angehoben oder gesenkt wird.
  • Die Vorrichtung zur Montage von hohen und extrem hohen Türmen mit Windkraftanlagen und anderen verfahrenstechnischen Anlagen kann bei der Montage von diesen zu Wasser und zu Lande verwendet werden.
  • Die beanspruchte technische Lösung ermöglicht es, die Bedingungen für die Montage von hohen Türmen zu vereinfachen, die Technologiegerechtigkeit zu erhöhen und die Montage von hohen und extrem hohen Türmen mit Windkraftanlagen und anderen verfahrenstechnischen Anlagen zu gewährleisten.

Claims (2)

  1. Vorrichtung zur Montage von Teilen hoher und extra hoher Türme mit Windkraftanlagen und anderen technologischen Geräten mit einem Kran sowie mit Winden mit Kabeln und Rollen, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Plattform (4) zur Montage des unteren Teils (2) des Turms aufweist, die auf einem Fundament (1) angeordnet ist, dass der Kran (5) auf der Plattform (4) angeordnet ist, dass die Winde (3) auf dem Fundament (1) von der Seite der Plattform (4) neben dem Turm befestigt ist, dass die Rollen (9) oben angeordnet sind, dass von jedem montierten Teil des Turms die Kabel (8) an der Plattform (4) befestigt sind, dass die Plattform (4) und die Winden (3) am Fundament (1) durch Rollen (9) am unteren Teil (2) des Turms montiert sind, dass die Führungen (7) an der Außenfläche des Turms und in seinem unteren Teil (2) Führungen (7) ausgebildet sind, dass Hebekabel (8) der Plattform (4) mit dem Kran (5) entlang der Führungen (7) zur oberen Zone (6) montiert sind, dass im unteren Teil (2) des Turms Befestigungen zur Installation durch den Kran (5) an der Plattform (4) des nächsten Teils des Turms ausgebildet sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Plattform (4), dem Turm benachbarten Seite und entlang der Führungen (7), Räder angebracht werden.
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