JP2003184730A - 風力発電機構築用クライミング装置及び風力発電機の構築方法 - Google Patents

風力発電機構築用クライミング装置及び風力発電機の構築方法

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    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

(57)【要約】 【課題】 風力発電機の構築作業を安全に行なうことが
できるクライミング装置及び構築方法を提供する。 【解決手段】 クライミング装置１は、張出部３ａを有
する２個のビーム及び連結部材でガイドタワー３０を囲
み搬入開放部５を有するコの字型フレーム２と伸縮機構
と吊り用門型フレーム１１、１２、その持ち上げ手段１
５、１６、１８を取付けた横行台車１０とを備えて、門
型フレーム１２は横行台車１０に着脱可能に取付けられ
ており、門型フレーム１１、１２、にブロック塔体構造
物、発電機を持ち上げ、横行台車１０で横方向に搬入し
て順次に塔体構造物、発電機を組み立て、次いで門型フ
レームに羽根を吊り保持して持ち上げ、横行台車１０で
横方向に搬入して組み付け、門型フレーム１２を持ち上
げて横行台車１０をガイドタワー３０の外側に後退させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、風力発電機構築用
クライミング装置及び風力発電機の構築方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】風力発電機は、ブロック化された鉄塔構
造物を順次、積上げて高い鉄塔を構築し、その上に発電
機や羽根を取り付けるもので、大型のトラッククレーン
やクライミングクレーンで吊り上げて構築するものであ
る。風力発電機のブロック化された鉄塔構造物、発電機
や羽根は重いものであり、これを高い位置に吊り上げる
ためには大型のトラッククレーンが必要である。しかし
風力発電機は、道路が整備されていないような山や海岸
に建設することが多く、まず、大型トラッククレーンの
搬入路や大型のトラッククレーンを設置する作業場所を
確保しなければならず、これらは工期や工費に大きく影
響するものである。そのために出来るだけ小さいトラッ
ククレーンを用いて、風力発電機を構築する方法につい
て提案を行ない（特願２００１−３８００３）、これに
より搬入路等の建設工期や工費を大幅に改善し、また風
で構築作業を中止することも少なくなった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記先に提
案とした小さいトラッククレーンを用いて、風力発電機
を構築する方法を改善し、風力発電機の構築作業をより
安全に行なうことができ、風の影響による構築作業の中
止をより少なくすることができる風力発電機構築用クラ
イミング装置及び風力発電機の構築方法を提供するもの
である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、ガイドタワー
に沿って昇降して、ブロック塔体構造物、発電機及び羽
根を持ち上げて横方向に搬入させる風力発電機構築用の
クライミング装置であって、２個のビーム及びその一端
を連結する部材でガイドタワーを囲み横方向に搬入でき
る開放部を有するコの字型フレームと、前記フレームに
設けられたシリンダとピストンを備えた伸縮機構と、前
記コの字型フレームのビーム上に載置された横行台車と
有し、前記横行台車には吊り用門型フレーム及び吊り部
材並びに前記吊り用門型フレーム持ち上げ手段が取付け
られており、少なくともガイドタワー側に位置する吊り
用門型フレームが横行台車に着脱可能に取付けられてい
ることを特徴とする風力発電機構築用のクライミング装
置である。
【０００５】また、本発明の風力発電機構築用のクライ
ミング装置は、コの字型フレームにガイドタワーの搬入
側支柱を挟持するようにローラーが複数組み設けられて
いることを特徴とするものである。また、本発明の風力
発電機構築用のクライミング装置は、吊り用門型フレー
ムに羽根を保持する緩衝部材が設けられていること特徴
とするものである。また、本発明の風力発電機構築用の
クライミング装置は、横車走行に取付けられた吊り用門
型フレームの持ち上げ手段が回転手段を有していること
特徴とするものである。
【０００６】また、本発明の風力発電機構築用のクライ
ミング装置は、コの字型フレームに２個のビームの各々
から下方に柱状脚部が設けられ、前記柱状脚部にガイド
タワーの搬入側支柱を挟持するローラーが設けられてい
ることを特徴とするものである。また、本発明の風力発
電機構築用のクライミング装置は、コの字型フレームに
設けられた柱状脚部にシリンダとピストンを備えた伸縮
機構が設けてられていることを特徴とするものである。
【０００７】また、本発明は、基礎部に下部のブロック
塔体構造物を立設し、前記ブロック塔体構造物を囲み上
部には横方向搬入開放面を有するガイドタワーを立設す
る工程、前記ガイドタワーに上記のクライミング装置を
取り付ける工程、前記クライミング装置の横行台車に取
付けられている吊り用門型フレーム及び吊り部材でブロ
ック塔体構造物を吊り、その伸縮機構の尺取り虫的な間
欠動作で上昇して持ち上げ、横行台車を横方向に走行さ
せ搬入しブロック塔体構造物を接続し、順次にブロック
塔体構造物、発電機を組み立てる工程、次いで前記クラ
イミング装置の横行台車に取付けられている吊り用門型
フレーム及び吊り部材で羽根を吊り上昇させ、横行台車
を横方向に走行させ搬入して羽根を発電機に組み付け、
その後に横行台車から吊り用門型フレーム及び吊り部材
を持ち上げて横行台車をガイドタワーの外側に走行させ
る工程、を有することを特徴とする風力発電機の構築方
法である。
【０００８】さらに、本発明は、基礎部に下部のブロッ
ク塔体構造物を立設し、前記ブロック塔体構造物を囲み
上部には横方向搬入開放面を有するガイドタワーを組立
て、前記下部のブロック塔体構造物と前記ガイドタワー
の間には支持部材を設ける工程、前記ガイドタワーにコ
の字型フレームのビームの各々から下方に柱状脚部が設
けられたクライミング装置を取り付ける工程、前記クラ
イミング装置の横行台車に取付けられている吊り用門型
フレーム及び吊り部材でブロック塔体構造物を吊り、そ
の伸縮機構の尺取り虫的な間欠動作で上昇して持ち上
げ、横行台車を横方向に走行させ搬入しブロック塔体構
造物を接続する工程、横行台車をガイドタワーの外側に
走行せて前記クライミング装置を下降して、前記ガイド
タワーの搬入側支柱を囲むように設置されている支持台
にコの字型フレームの柱状脚部を載置してクライミング
装置を支持し、前記クライミング装置の伸縮機構の尺取
り虫的な間欠動作で前記ガイドタワーを上昇させ、ガイ
ドタワーの下に継ぎ足し枠を搬入して取り付ける工程、
前記継ぎ足し枠を取り付けて高くなったガイドタワーに
沿って、前記クライミング装置の横行台車に取付けられ
ている吊り用門型フレーム及び吊り部材でブロック塔体
構造物、発電機を吊り上昇させ、横行台車を横方向に走
行させ搬入し、順次にブロック塔体構造物、発電機を組
み立てる工程、次いで前記クライミング装置の横行台車
に取付けられている吊り用門型フレーム及び吊り部材で
羽根を吊り上昇させ、横行台車を横方向に走行させ搬入
して羽根を発電機に組み付け、その後に横行台車から吊
り用門型フレーム及び吊り部材を持ち上げて横行台車を
ガイドタワーの外側に走行せる工程、前記クライミング
装置を下降して、前記支持台にコの字型フレームの柱状
脚部を載置してクライミング装置を支持し、前記クライ
ミング装置の伸縮機構の尺取り虫的な間欠動作で前記継
ぎ足し枠を取り外し、ガイドタワーを下降させる工程を
有することをすることを特徴とする風力発電機の構築方
法である。
【０００９】
【作用】本発明の風力発電機構築用のクライミング装置
は、ガイドタワーに沿って昇降して、ブロック塔体構造
物、発電機及び羽根を持ち上げて横方向に搬入させるも
ので、吊り用門型フレーム及び吊り部材が取付けらてい
る横行台車をコの字型フレームのビーム上に載置してい
るので、大型クレーンを用いることなく、重いブロック
化された鉄塔構造物、発電機や羽根を高い位置に吊り上
げ、組み立てることができるものである。また、風力発
電機構築用のクライミング装置の横行台車に吊り用門型
フレーム及び吊り部材並びに前記吊り用門型フレームの
持ち上げ手段を取付け、この吊り用門型フレームのうち
の少なくともガイドタワー側に位置する吊り用門型フレ
ームを着脱可能に取付け、横行台車を横方向に走行させ
搬入して羽根を発電機に組み付けた後に横行台車から持
ち上げ手段で吊り用門型フレーム及び吊り部材を羽根に
当たらない高さや位置に持ち上げて横行台車をガイドタ
ワーの外側に走行せるようにしているので、横行台車を
ガイドタワーの外側に後退させる工程を安全に行なうこ
とができるものである。
【００１０】風力発電機は、風の日が多くまた風の非常
に強い場所に建設するもので、その構築を安全で効率的
に行なうためには風対策をしなければならないものであ
り、先に提案した風力発電機の構築方法では風対策が十
分とはいえないところがあった。風力発電機構築用のク
ライミング装置の横行台車に取り付けた吊り用門型フレ
ーム及び吊り部材で羽根を吊り上げ、羽根を発電機に組
み付けた後に横行台車をガイドタワーの外側に後退せる
ためには、吊り用門型フレームを横行台車から取り外さ
なければならない。この吊り用門型フレームの取り外し
作業は、最も高い位置での作業て、風が強く極めて困難
で危険なものであった。また横行台車から吊り用門型フ
レームの取り外しには、大型の高いクレーンが必要であ
り、そのために大型のクレーンの搬入やその設置場所を
確保しなければならず、コストがかかるものであった
が、本発明の風力発電機構築用のクライミング装置のよ
うに、横行台車に吊り用門型フレーム及び吊り部材並び
に前記吊り用門型フレームの持ち上げ手段を取付けるこ
とにより、大型の高いクレーンを用いることなく、安全
で効率的に風力発電機の構築を行うことができるもので
ある。また、本発明の風力発電機構築用のクライミング
装置は、吊り用門型フレームに緩衝部材を取り付け、そ
の吊り用門型フレームの緩衝部材で羽根を保持して吊り
上げることにより、多少の風があっても構築作業を行な
うことができ、また羽根が周りの構造物等に当たって破
損したり疵がつくようなこともなく、羽根の持ち上げや
横方向の搬入を行うことができるものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の風力発電機構築用のクラ
イミング装置について、図１〜図６を参照して説明す
る。図１は本発明の実施の形態の風力発電機構築用のク
ライミング装置の概要を示す斜視図、図２は図１のクラ
イミング装置を詳細に示した斜視図、図３は図２の側面
図、図４は図２の平面図、図５は図３のＸ−Ｘ断面図で
あり、図６は図２に示したクライミング装置の吊り用門
型フレームが持ち上げられた状態を示す斜視図である。
【００１２】図１に示すように、風力発電機構築用のク
ライミング装置１は、ガイドタワー３０に沿って昇降し
て、ブロック塔体構造物、発電機及び羽根を持ち上げて
横方向に搬入させるもので、張出部３ａを有する２個の
ビーム及びその一端を連結する部材でガイドタワー３０
を囲み横方向に搬入できる開放部５を有するコの字型フ
レーム２と、シリンダとピストンの伸縮機構と、吊り用
門型フレーム１１、１２、吊り用門型フレームの持ち上
げ手段１５、１６、１８を取付けた横行台車１０とを備
えており、吊り用門型フレーム１１、１２のうちの、少
なくともガイドタワー３０側に位置する吊り用門型フレ
ーム１２は横行台車１０に着脱可能に取付けられている
ものである。
【００１３】図２〜図５で風力発電機構築用のクライミ
ング装置１について詳細に示す。クライミング装置１の
フレーム２は、張出部３ａを有する２個のビーム３及び
その一方の端を連結部材４でコの字型を形成し、もう一
方には横方向に搬入できる開放部５を有するコの字型フ
レームで、ガイドタワーを構成する支柱３０ａ、３０
ｂ、３０ｃ、３０ｄを囲むように形成されている。ま
た、クライミング装置１のコの字型フレーム２には、ガ
イドタワーの搬入側支柱３０ｃ、３０ｄに対応したに、
２個のビーム３の各々から下方に柱状脚部６が設けられ
ている。クライミング装置１は、ガイドタワーの搬入側
支柱３０ｃ、３０ｄにローラー９ａと９ｂ及びローラー
９ｃと９ｄで挟持し、ガイドタワーに取り付けられる。
また、クライミング装置１は、ガイドタワーの搬入側支
柱３０ｃ、３０ｄを挟持している複数組みのローラー９
ａと９ｂ及びローラー９ｃと９ｄにより、ガイドタワー
に沿って昇降するが、連結部材４側を支柱３０ａ、３０
ｂとローラー９で接するようにして円滑に昇降できるよ
うにすることが好ましい。
【００１４】クライミング装置１は、コの字型フレーム
２の張出部３ａを有する２個のビーム３に横行台車１０
が載置されている。２個のビーム３にはレール２０が設
けられ、横行台車１０はその車輪２１で横方向に走行で
きるように載置されている。横行台車１０には、吊り用
門型フレーム１１、１２が取付けられている。吊り用門
型フレーム１１、１２は、その上部に吊下げ部材１３、
１４を設ける。吊下げ部材１３は２つの吊り用門型フレ
ーム１１、１２を連結して、構造的に強固なものとして
いる。またガイドタワー側に位置する吊り用門型フレー
ム１２は走行台車１０に着脱可能に取付けられており、
門型フレーム１２と上部の吊下部材１３、１４は持ち上
げられるようになっている。
【００１５】また、横行台車１０には、吊り用門型フレ
ーム１２と上部の吊下部材１３、１４を持ち上げる手段
が取付けられている。横行台車１０の門型フレーム１１
に横部材１６を設けた支柱１５を取り付けられている。
横部材１６にチェーンブロック１８と吊りフック１８ａ
を取り付け、これにより門型フレーム１２と上部の吊下
部材１３、１４を持ち上げるようになってる。また横部
材１６を支柱１５の回転手段１７に取り付け、持ち上げ
た門型フレーム１２と上部の吊下部材１３、１４を矢印
のように回転させることができるようにしている。ま
た、吊り用門型フレーム１１、１２のそれぞれに、吊り
上げる羽根を保持する緩衝部材としてのバネ１９が設け
られている。
【００１６】また、クライミング装置１には、シリンダ
とピストンを備えた伸縮機構８を設けられている。図２
〜図５ではコの字型フレーム２の柱状脚部６にガイドタ
ワーの搬入側支柱３０ｃ、３０ｄに対応するように設け
られている。ガイドタワーの搬入側支柱３０ｃ、３０ｄ
には、図３と図５に示すように多数の係合孔３７が設け
られており（図２では係合孔を省略している）、伸縮機
構８のピン７が係合して、シリンダとピストンを伸縮機
構８の尺取り虫的な間欠動作でガイドタワーに沿って昇
降できるようになっている。
【００１７】クライミング装置１のガイドタワーの搬入
側支柱３０ｃ、３０ｄを挟持する複数組みのローラー９
ａと９ｂ及びローラー９ｃと９ｄは、取付部材３ｂ、３
ｃに設けられている。取付部材３ｂ、３ｃは図２〜図５
ではコの字型フレーム２及びその柱状脚部６に設けられ
ているものである。なお、図２〜図５では、ガイドタワ
ーの搬入側支柱３０ｃ、３０ｄに案内レール３１を設
け、ローラー９ａ〜９ｄには凹部を設けて挟持するよう
図示したが、これら限るものではない。クライミング装
置１には、ガイドタワーの支柱３０ａ、３０ｂを挟持す
るローラーは設けられていないが、ガイドタワーの搬入
側支柱３０ｃ、３０ｄを挟持するローラーを複数組み設
けることにより、またビーム３が張出部３ａを有し、ガ
イドタワーの搬入側支柱３０ｃ、３０ｄの位置がビーム
３の中間部に位置しているので、クライミング装置１を
支え昇降させることができるものである。なお、ガイド
タワーの搬入側支柱３０ｃ、３０ｄを挟持する複数組み
のローラーとして９ａと９ｂ及び９ｃと９ｄの二組みを
図示したが、クライミング装置１を支柱３０ｃ、３０ｄ
に挟持して支えるために必要な個数や位置は適宜に定め
るものである。
【００１８】図６は、上述したクライミング装置１の吊
り用門型フレーム１２が持ち上げられた状態で、横行台
車１０のガイドタワー側に着脱可能に取付けられている
吊り用門型フレーム１２と上部の吊下部材１３、１４を
吊りフック１８ａにワイヤ２２で吊り、チェーンブロッ
ク１８で持ち上げたものである。なお図６では、持ち上
げ状態を説明するために、吊り用門型フレーム１２が垂
直に持ち上げているように図示したが、実際には傾いて
いるものである。
【００１９】図１〜図６に示したように、本発明の風力
発電機構築用のクライミング装置１は、コの字型フレー
ム２のビーム３の上に吊り用門型フレーム１１、１２及
び持ち上げ手段１５、１８を取付けた横行台車１０を載
置することにより、ブロック塔体構造物、発電機及び羽
根を持ち上げて横方向の搬入を安全に行なうことがで
き、特に高い位置に吊り上げなければならない羽根の持
ち上げや横方向の搬入を安全に行なうことができる。
【００２０】また、高い位置まで吊り上げる羽根を吊り
用門型フレーム１１、１２に設けられている緩衝部材の
バネ１９で保持することにより、羽根が風を受けても揺
れが小さく、持ち上げや横方向の搬入作業中に周りの構
造物等に当たって破損したり疵がつくようなことがな
い。風力発電機の羽根は非常に高価なものであり、また
少しの疵でも風力発電機の運転の安全性にも多大な影響
を与えることになるので、羽根に疵を付けないようにす
ることは極めて重要なことであり、また緩衝部材のバネ
１９で保持することにより、ある程度の風でも構築の作
業を行うことができるものである。
【００２１】図１〜図６に示したクライミング装置の実
施の形態では、持ち上げ手段の支柱１５を門型フレーム
１１に取付け、吊り用門型フレーム１２と上部の吊下部
材１３、１４を持ち上げる場合を示したが、横行台車１
０に支柱１５を設け、走行台車１０に吊り用門型フレー
ム１１と１２を着脱可能に取付けて、吊り用門型フレー
ム１１と１２の２個とその上部の吊下部材１３、１４を
持ち上げられるようにしてもよい。
【００２２】
【実施例１】本発明の実施例１について、図７〜図１７
を参照して説明する。図７〜図１４は実施例１の風力発
電機の構築工程を示す図であり、図１５及び図１６は伸
縮機構による昇降を説明する図である。図７（ａ）に示
すように、基礎部６１に鉄塔を構成するブロック構造物
４０ａを立設し、その上にブロック構造物４０ｂを接続
部６３で接続する。またその周りにガイドタワー２８、
２９、３０を立設する。上部のガイドタワー３０は横方
向搬入開放面を有するように構成されており、Ｘ−Ｘ断
面図に示すように、支柱３０ｄと３０ａ、支柱３０ａと
３０ｂ、支柱３０ｂと３０ｃの間は横部材３０ｅで連結
されている。搬入側の支柱３０ｃと３０ｄの間は横部材
を取付けていない開放面とし、持ち上げられた塔体や羽
根を横方向に移動させて搬入できるようにしている。ガ
イドタワー２８、２９は４本の支柱の間には横部材を設
けることが補強の点から好ましい。また、ガイドタワー
２８、２９、３０に沿って昇降するクライミング装置１
をを取付ける。風力発電機構築用のクライミング装置１
は、図１〜図６に示したものである。
【００２３】まず、図７（ａ）に示すように、クライミ
ング装置１の横行台車１０の吊り用門型フレーム１１、
１２の上部の吊下げ部材１４にワイヤ２３でブロック塔
体構造物４０ｃを吊り、クライミング装置１を鎖線の位
置から実線の位置に伸縮機構の尺取り虫的な間欠動作に
より上昇させる。次いで、図７（ｂ）に示すように、ブ
ロック塔体構造物４０ｃを吊っている横走台車１０をビ
ーム３の張出部３ａから横方向に移動させる。ガイドタ
ワー３０には搬入できるように開放面になっているの
で、吊り上げられたブロック塔体構造物４０ｃは、ブロ
ック塔体構造物４０ｂの上の位置に搬入され、その位置
で少し下げてブロック塔体構造物４０ｂに接続部６３で
接続する。その後、横行台車１０を張出部３ａのガイド
タワー３０の外側に移動させるてクライミング装置１を
下降させる。
【００２４】次いで、図８（ｃ）に示すように、クライ
ミング装置１の横行台車１０の吊り用門型フレーム１
１、１２の上部の吊下げ部材１４にワイヤ２３で発電機
４０ｄを吊り、伸縮機構の尺取り虫的な間欠動作により
所定の位置まで上昇させ、横行台車１０をビーム３の張
出部３ａから鎖線で示す位置に横方向移動させ、ブロッ
ク塔体構造物４０ｃに接続する。その後、横行台車１０
を張出部３ａのガイドタワー３０の外側に移動させてク
ライミング装置１を下降させる。ここまでの工程では、
持ち上げ手段１５、１６、１８で吊り用門型フレーム１
１を持ち上げなくても、横行台車１０を張出部３ａのガ
イドタワー３０の外側に後退させることができる。
【００２５】次いで、図８（ｄ）に示すように、クライ
ミング装置１の走行台車１０の吊り用門型フレーム１
１、１２の上部の吊下げ部材に羽根４１を吊り、伸縮機
構の尺取り虫的な間欠動作により所定の位置まで上昇さ
せ、横行台車１０を横方向に移動させて発電機４０ｄに
組み付ける。風力発電機の羽根として３枚の翼を例に、
その持ち上げと横方向の搬入について図９〜図１４に示
す。なおクライミング装置は図１〜図６に示したもので
あり、羽根の持ち上げと発電機との組み立て工程につい
て説明する。図９は羽根を持ち上げている状態を示す斜
視図であり、図１０は図９は正面図、図１１は図９は平
面図である。図１２は横行台車を横方向に移動させて羽
根を発電機に組み付ける工程を示す平面図である。図１
３は横行台車から吊り用門型フレーの持ち上げ工程を示
す正面図である。図１４は横行台車から持ち上げた吊り
用門型フレーの回転を示す平面図である。
【００２６】図９〜図１１に示すように、コの字型フレ
ーム２の張出部３ａを有する２個のビーム３に横行台車
１０を載置している風力発電機構築用のクライミング装
置が、ガイドタワー３０に伸縮機構で昇降可能に取り付
けられている。横行台車１０はコの字型フレーム２の張
出部３ａに位置し、その横行台車１０の吊り用門型フレ
ーム１１、１２と上部の吊下げ部材１３、１４に羽根４
１が吊られている。羽根４１は、翼４１ａがコの字型フ
レーム２の開放部５側に下方に位置するようにし、翼４
１ｂ、４１ｃに帯紐２４をかけて吊り用門型フレーム１
１、１２とその上部吊下げ部材１３、１４で吊られてい
る。また、羽根４１の翼４１ｂ、４１ｃは吊り用門型フ
レーム１１、１２の緩衝部材であるバネ１９で保持され
ている。
【００２７】このように、吊り用門型フレーム１１、１
２と上部の吊下げ部材１３、１４に帯紐２４で吊られて
いる羽根４１をクライミング装置を伸縮機構の尺取り虫
的な間欠動作により発電機４０ｄの位置まで上昇させ
る。図１１は羽根４１が発電機４０ｄの位置まで持ち上
げられた状態の平面図である。次いで、図１２に示すよ
うに吊り用門型フレーム１１、１２とその上部吊下げ部
材１３、１４に羽根を吊り上げている横行台車１０をコ
の字型フレーム２の張出部３ａの位置から横方向に移動
させて発電機４０ｄに組み付ける。羽根を発電機４０ｄ
に組み付けて帯紐を取り外した後、チェーンブロック１
８の吊りフック１８ａにワイヤ２２で上部吊下げ部材１
３、１４と繋ぎ、図１３に示すように、着脱可能に取付
けられている吊り用門型フレーム１２と上部の吊下部材
１３、１４を翼４１ｂ、４１ｃの上までチェーンブロッ
ク１８で、持ち上げる。
【００２８】次いで、図１４に示すように、チェーンブ
ロック１８で持ち上げられた吊り用門型フレーム１２と
上部の吊下部材１３、１４を支柱１５の回転手段１７に
矢印のように回転させる。その後、横行台車１０がガイ
ドタワーの外側になるように、コの字型フレーム２の張
出部３ａの位置に後退させる。このように、ガイドタワ
ー側に位置する吊り用門型フレーム１２を横行台車１０
に着脱可能に取付け、これをチェーンブロック１８で翼
４１ｂ、４１ｃに当たらない高さや位置に持ち上げるこ
とにより、発電機４０ｄに羽根を組み付けた後に、横行
台車１０をコの字型フレーム２の張出部３ａの位置に後
退させることができるものである。
【００２９】図１５（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図１６
（ｄ）（ｅ）（ｆ）でクライミング装置を伸縮機構によ
る昇降させることについて説明する。図１５（ａ）
（ｂ）（ｃ）及び図１６（ｄ）（ｅ）（ｆ）は、図１〜
図５に示したクライミング装置１の柱状脚部６に設けた
シリンダとピストンの伸縮機構８の部分を拡大し、また
伸縮機構８と対応した位置のガイドタワーの柱３０ｃ、
３０ｄを拡大して詳細に示した説明図である。伸縮機構
はシリンダ８ａとそのピストン８ｂとして示し、シリン
ダ８ａには上ピン７ａ、ピストン８ｂには下ピン７ｂが
設けられている。またガイドタワーの支柱３０ｃ、３０
ｄには係合孔３７が設けられており、昇降を説明するた
めに係合孔を間隔Ｐで３７ａ〜３７ｅの符号を付けてい
る。
【００３０】まず、図１５（ａ）に示すように、ガイド
タワーの支柱３０ｃの孔３７ａに下部ピン７ｂを矢印方
向に進めて係合し、上部ピン７ａは矢印方向に退却させ
て解除状態にする。この状態でクライミング装置１はガ
イドタワーに止った状態になっている。次いで、図１５
（ｂ）に示すように、支柱３０ｃの孔３７ａと下部ピン
７ｂを係合させた状態で、ピストン８ｂを矢印方向に間
隔Ｐだけ押出し、クライミング装置１を矢印のようにＰ
分だけ上昇させる。
【００３１】次いで、図１５（ｃ）に示すように、支柱
３０ｃの孔３７ｄに上部ピン７ａを矢印方向に進めて係
合し、下部ピン７ｂを孔３７ａから矢印方向に退却させ
て解除状態とし、図１６（ｄ）に示すように、ピストン
８ｂを矢印方向に間隔Ｐだけ引いて縮め、次いで図１６
（ｅ）に示すように、ガイドタワーの支柱３０ｃの孔３
７ｂに下部ピン７ｂを矢印方向に進めて係合し、上部ピ
ン７ａは孔３７ｄから矢印方向に退却させて解除状態に
する。図１５（ｃ）〜図１６（ｅ）ではクライミング装
置１はガイドタワーに止った状態になっている。次い
で、図１６（ｆ）に示すように、支柱３０ｃの孔３７ｂ
と下部ピン７ｂを係合させた状態で、ピストン８ｂを矢
印方向に間隔Ｐだけ押出し、クライミング装置１を矢印
のように、さらにＰ分だけ上昇させる。このような作動
を繰り返して、尺取り虫的な間欠動作でクライミング装
置１をガイドタワーに沿って上昇させるものであり、ま
た下降されるものである。
【００３２】以上のように、風力発電機構築用のクライ
ミング装置１をガイドタワーに沿って昇降させて、塔体
４０ｃ、発電機４０ｄ、及び羽根４１を持ち上げ、走行
台車１０で横方向に搬入させて、風力発電機を構築し、
その後にクライミング装置１を取り外し、ガイドタワー
を解体して、図１７に示すようなブロック塔体構造物４
０ａ、４０ｂ、４０ｃ、それぞれの接続部６３、発電機
４０ｄ、羽根４１よりなる風力発電機が構築される。こ
のような、風力発電機の構築は、極めて困難でかっ危険
な作業であったが、風力発電機構築用のクライミング装
置１をガイドタワーに沿って昇降させて、ブロック塔体
構造物４０ｃ、発電機４０ｄ、及び羽根４１を持ち上
げ、走行台車１０で横方向に搬入させるので多少の風で
も安全に作業を行なうことができ、特に最も高い位置で
の作業となる羽根４１の持ち上げや横方向の移動が横行
台車１０から吊り用門型フレーム１２の持ち上げ及び横
行台車１０の移動により安全に作業を行なうことができ
るものである。
【００３３】実施例１では、チェーンブロック１８で持
ち上げた吊り用門型フレーム１２と上部の吊下部材１
３、１４を回転手段１７で回転させる場合を説明した
が、吊り用門型フレーム１２と上部の吊下部材１３、１
４を持ち上げた状態で横行台車１０を後退させてもよ
い。また、吊り用門型フレーム１１に横部材１６を設け
た支柱１５を取り付け、ガイドタワー側に位置する吊り
用門型フレー１２をチェーンブロック１８で持ち上げる
場合を示したが、横部材１６を設けた支柱１５を走行台
車１０に取付け、かつ吊り用門型フレーム１１と１２を
走行台車１０に着脱可能に取付けてチェーブロックで吊
り用門型フレーム１１と１２の二つを持ち上げるように
してもよい。
【００３４】
【実施例２】本発明の実施例２について、図１８〜図２
７を参照して説明する。図１８〜図２４は実施例１の風
力発電機の構築工程を示す図であり、図２５及び図２６
は一部を拡大して詳細に示した図である。図２７は伸縮
機構によりガイドタワーを上昇させる工程を説明する図
である。また、クライミング装置の詳細は図１〜図６に
示したものである。まず、図１８（ａ）に示すように、
基礎部６１に鉄塔の一番下の部分になるブロック塔体構
造物６０ａを立設する。本発明の風力発電機の構築方法
ではブロック塔体構造物６０ａの上に順次、ブロック塔
体構造物６０ｂ、６０ｃと積み重ねて行くことになるも
のてあり、またガイドタワーを支持する役割もするもの
であり、仮設ではなく正規位置の基礎部６１にしっかり
と立設する。また基礎部６１の周りはガイドタワーの設
置場所で仮設基礎部６２である。
【００３５】次いで、図１８（ｂ）に示すように、ベー
ス４８を設置し、第１のガイドタワー５０、その上に接
続部５３で接続して第２のガイドタワー５１を組立て
る。第１のガイドタワー５０は、ブロック塔体構造物６
０ａを囲むように、仮設基礎部６２に取り外し可能な状
態に設ける。ベース４８には継ぎ足し枠の搬入台車が載
置される。第１のガイドタワー５０とブロック塔体構造
物６０ａの間には支持部材４６を設け、第１のガイドタ
ワー５０をブロック塔体構造物６０ａで支持する。また
支持部材４６にはローラー４７を設け、第１のガイドタ
ワー５０が円滑にリフトアップされるようになってい
る。
【００３６】また、第１のガイドタワー５０は、図１８
（ｂ）のＸ１−Ｘ１の断面図に示すように、４本の支柱
５０ａ〜５０ｄの間を横部材５０ｅで連結している。な
お、図示したガイドタワーでは横部材を省略して図示し
ている。第２のガイドタワー５１は、Ｘ２−Ｘ２の断面
図に示すように、４本の支柱５１ａ〜５１ｄの３か所を
横部材５１ｅで連結し、支柱５１ｃと５１ｄの間は横部
材を取付けていない開放面とし、ブロック塔体構造物や
羽根を横方向に移動させて搬入できるようにしている。
【００３７】また、図１８（ｃ）に示すように、第１の
ガイドタワー５０の支柱５０ｃ、５０ｄ側に支持台４９
を設置する。支持台４９はＸ３−Ｘ３の断面図に示すよ
うに、第１のガイドタワー５０の支柱５０ｃ、５０ｄの
外側を囲むように設けられている。図２５の側面図及び
図２６の平面図は図１８（ｃ）の状態を具体的に示した
もので、鉄塔の最も下になるブロック塔体構造物６０ａ
の周りに第１のガイドタワーの支柱５０ａ〜５０ｄが立
てられ、支持部材４６で支持され、支柱５０ａ〜５０ｄ
とはローラー４７で円滑にリフトアップされるようにな
っている。ベース４８にはレールが設けられ、継ぎ足し
枠の搬入台車４８ａが走行できるようになっている。支
持台４９は４本の支柱４９ａ〜４９ｄで第１のガイドタ
ワー５０の支柱５０ｃ、５０ｄの外側を囲むように横部
材４９ｅで連結されて設けられ、コの字型フレーム２の
下方突出部６でクライミング装置１を載置して、ガイド
タワーを上昇、下降させるときの荷重を支えるものであ
る。また、支持台４９は支柱４９ｃと４９ｄの間は横部
材がなく、継ぎ足し枠を搬入台車４８ａで搬入できるよ
うになっている。搬入台車４８ａはＵ字型にしてブロッ
ク塔体構造物６０ａの両側を通って継ぎ足し枠を搬入す
る。また第１のガイドタワー５０の支柱５０ｃと５０
ｄ、第２のガイドタワー５１の支柱５１ｃと５１ｄには
クライミング装置の伸縮機構のピンとの係合孔３７が設
けられている。
【００３８】図１９（ｄ）に示すように、コの字型フレ
ーム２の張出部３ａを有するビームに横行台車１０を載
置している風力発電機構築用のクライミング装置１が、
ガイドタワー５０、５１に沿って伸縮機構で昇降可能に
取り付けられる。横行台車１０には吊り用門型フレーム
１１、１２と上部の吊下げ部材１３、１４、また吊り用
門型フレーム１１に横部材１６を設けた支柱１５、チェ
ーンブロック１８、フック１８ａが取り付けられている
もので、上述した図１〜図６と同様のものである。図１
９（ｅ）に示すように、クライミング装置１の横行台車
１０の吊り用門型フレーム上部の吊下げ部材にブロック
塔体構造物６０ｂを吊り、図１９（ｆ）に示すように、
クライミング装置１を伸縮機構の尺取り虫的な間欠動作
により矢印のように上昇させ、図２０（ｇ）に示すよう
に、ブロック塔体構造物６０ｂを吊っている横行台車１
０を横方向に移動させて、ブロック塔体構造物６０ａの
上の位置に搬入し接続する。
【００３９】その後、横行台車１０をガイドタワー５１
の外側に移動して下降させ、図２０（ｈ）に示すよう
に、コの字型フレーム２の柱状脚部６でクライミング装
置１を支持台４９に載置する。ここで図２０（ｉ）に示
すように、クライミング装置１の伸縮機構によりガイド
タワー５０、５１を上昇させ、図２１（ｊ）に示すよう
に、ガイドタワー５０の下に搬入台車４８ａで継ぎ足し
枠５２ａを搬入する。この工程を繰り返してガイドタワ
ー５０の下に図２１（ｋ）に示すように、継ぎ足し枠５
２ａ、５２ｂ、５２ｃを接合部５３で継ぎガイドタワー
を高くする。
【００４０】図２０（ｈ）のガイドタワー５０、５１を
クライミング装置１の伸縮機構による上昇させる工程に
ついて図２７（ａ）（ｂ）で説明する。図２７（ａ）
（ｂ）は、クライミングリ装置１の柱状脚部６に設けら
れたシリンダとピストンを備えた伸縮機構８の部分を拡
大し、また伸縮機構８と対応した位置のガイドタワーの
支柱５０ｃ、５０ｄを拡大して詳細に示した図で、柱状
脚部６でクライミング装置１は支持台４９に載置されて
いる。また伸縮機構はシリンダ８ａとそのピストン８ｂ
として示し、シリンダ８ａには上ピン７ａ、ピストン８
ｂには下ピン７ｂが設けられている。図２７（ａ）で
は、ガイドタワーの支柱５０ｃの係合孔３７に下部ピン
７ｂを係合し、上部ピン７ａは矢印方向に係合孔から退
却させて解除状態にしている。この状態で、図２７
（ｂ）に示すように、ピストン８ｂを矢印方向に間隔Ｐ
だけ引き、これによりガイドタワー５０、５１を間隔Ｐ
だけ上昇させる。このような作動を繰り返して、尺取り
虫的な間欠動作でガイドタワー５０、５１を上昇させる
ものである。このように上昇させたガイドタワー５０の
下に、図２１（ｋ）のように搬入台車４８ａで継ぎ足し
枠５２ａを搬入し、継ぎ足し枠５２ａ、５２ｂ、５２ｃ
を接合部５３で継ぎガイドタワーを高くするものであ
る。
【００４１】高くなったガイドタワーに沿って、図２２
（ｌ）に示すようにクライミング装置１の横行台車１０
の吊り用門型フレーム上部の吊下げ部材にブロック塔体
構造物６０ｃを吊り上昇させ、図２２（ｍ）に示すよう
にブロック塔体構造物６０ｃを吊っている横行台車１０
を横方向に移動させて、ブロック塔体構造物６０ｂの上
の位置に搬入し接続する。次いで、図２３（ｎ）に示す
ように、クライミング装置１の横行台車１０の吊り用門
型フレーム上部の吊下げ部材に発電機４０ｄを吊り、伸
縮機構の尺取り虫的な間欠動作により所定の位置まで上
昇させ、横行台車１０を鎖線で示す位置に横方向移動さ
せ、ブロック塔体構造物６０ｃに接続する。その後、横
行台車１０をガイドタワー３０の外側に移動させてクラ
イミング装置１を下降させる。
【００４２】次いで、図２３（ｏ）に示すように、クラ
イミング装置１の横行台車１０の吊り用門型フレーム上
部の吊下げ部材に羽根４１を吊り、伸縮機構の尺取り虫
的な間欠動作により所定の位置まで上昇させ、図２４
（ｐ）に示すように、横行台車１０を横方向に移動させ
て発電機４０ｄに組み付ける。この羽根４１の持ち上
げ、横行台車１０の後退の工程は、上記実施例１の図９
〜図１３と同様である。
【００４３】以上のように、風力発電機構築用のクライ
ミング装置１をガイドタワーに沿って昇降させて、ブロ
ック塔体構造物６０ｂ、６０ｃ、発電機４０ｄ、及び羽
根４１を持ち上げ、横行台車１０の横方向に搬入によっ
て、風力発電機を構築した後、図２４（ｑ）に示すよう
に、コの字型フレーム２の柱状脚部６でクライミング装
置１を支持台４９に載置させる。ここで、ガイドタワー
の継ぎ足し枠の接合部５３を解除して、搬入台車４８ａ
で継ぎ足し枠５２ｃを取外し、順次に継ぎ足し枠５２
ｂ、５２ａを取外す。その後にクライミング装置１を取
り外し、ガイドタワーを解体して、ブロック塔体構造物
６０ａ、６０ｂ、６０ｃを接続し、その上に発電機４０
ｄ、羽根４１を設けた風力発電機が構築される。
【００４４】
【発明の効果】以上にように、本発明のクライミング装
置によれば、ブロック鉄塔構造物、発電機や羽根を高い
位置に吊り上げることができ、持ち上げや横方向の搬入
を安全に行なうことができる。特に最も高い位置に吊り
上げる羽根の持ち上げや横方向の搬入を安全に行なうこ
とができるという効果を有し、吊り用門型フレームに羽
根を保持する緩衝部材を設けていることにより、最も高
い位置に吊り上げる羽根が作業中に周りの構造物等に当
たって破損したり疵がつくようなことがないという効果
を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態を説明する図
【図２】 本発明の実施の形態を説明する図
【図３】 本発明の実施の形態を説明する図
【図４】 本発明の実施の形態を説明する図
【図５】 本発明の実施の形態を説明する図
【図６】 本発明の実施の形態を説明する図
【図７】 本発明の実施例１の風力発電機の構築工程を
示す図
【図８】 本発明の実施例１の風力発電機の構築工程を
示す図
【図９】 本発明の実施例１の風力発電機の構築工程を
示す図
【図１０】 本発明の実施例１の風力発電機の構築工程
を示す図
【図１１】 本発明の実施例１の風力発電機の構築工程
を示す図
【図１２】 本発明の実施例１の風力発電機の構築工程
を示す図
【図１３】 本発明の実施例１の風力発電機の構築工程
を示す図
【図１４】 本発明の実施例１の風力発電機の構築工程
を示す図
【図１５】 本発明の実施例１の伸縮機構による昇降を
説明する図
【図１６】 本発明の実施例１の伸縮機構による昇降を
説明する図
【図１７】 本発明の実施例１の風力発電機の構築を示
す図
【図１８】 本発明の実施例２の風力発電機の構築工程
を示す図
【図１９】 本発明の実施例２の風力発電機の構築工程
を示す図
【図２０】 本発明の実施例２の風力発電機の構築工程
を示す図
【図２１】 本発明の実施例２の風力発電機の構築工程
を示す図
【図２２】 本発明の実施例２の風力発電機の構築工程
を示す図
【図２３】 本発明の実施例２の風力発電機の構築工程
を示す図
【図２４】 本発明の実施例２の風力発電機の構築工程
を示す図
【図２５】 本発明の実施例２の風力発電機の構築の一
部を拡大した図
【図２６】 本発明の実施例２の風力発電機の構築の一
部を拡大した図
【図２７】 本発明の実施例２の伸縮機構を説明する図
【符号の説明】
１ クライミング装置 ２ コの字型フレーム ３ ビーム ３ａ 張出部 ４ 連結部材 ５ 開放部 ６ 柱状脚部 ８ 伸縮機構 １０ 横行台車 １１、１２ 吊り用門型フレーム １３、１４ 吊下部材 １５、１６、１８ 吊り用門型フレームの持ち上げ手段 ３０ ガイドタワー
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2E174 BA05 CA02 CA09 CA13 CA18 CA23 DA02 DA12 DA24 DA51 3H078 AA02 BB20 CC01 CC22 CC47

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ガイドタワーに沿って昇降して、ブロッ
    ク塔体構造物、発電機及び羽根を持ち上げて横方向に搬
    入させる風力発電機構築用のクライミング装置であっ
    て、２個のビーム及びその一端を連結する部材でガイド
    タワーを囲み横方向に搬入できる開放部を有するコの字
    型フレームと、前記フレームに設けられたシリンダとピ
    ストンを備えた伸縮機構と、前記コの字型フレームのビ
    ーム上に載置された横行台車と有し、前記横行台車には
    吊り用門型フレーム及び吊り部材並びに前記吊り用門型
    フレーム持ち上げ手段が取付けられており、少なくとも
    ガイドタワー側に位置する吊り用門型フレームが横行台
    車に着脱可能に取付けられていることを特徴とする風力
    発電機構築用のクライミング装置。
  2. 【請求項２】 コの字型フレームにガイドタワーの搬入
    側支柱を挟持するようにローラーが複数組み設けられて
    いることを特徴とする請求項１に記載の風力発電機構築
    用のクライミング装置。
  3. 【請求項３】 吊り用門型フレームに羽根を保持する緩
    衝部材が設けられていること特徴とする請求項１または
    ２に記載の風力発電機構築用のクライミング装置。
  4. 【請求項４】 横車走行に取付けられた吊り用門型フレ
    ームの持ち上げ手段が、回転手段を有していること特徴
    とする請求項１〜３のいずれかに記載の風力発電機構築
    用のクライミング装置。
  5. 【請求項５】 コの字型フレームには２個のビームの各
    々から下方に柱状脚部が設けられ、前記柱状脚部にガイ
    ドタワーの搬入側支柱を挟持するローラーが設けられて
    いることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の
    風力発電機構築用のクライミング装置。
  6. 【請求項６】 コの字型フレームに設けられた柱状脚部
    に、シリンダとピストンを備えた伸縮機構が設けてられ
    ていることを特徴とする請求項５に記載の風力発電機構
    築用のクライミング装置。
  7. 【請求項７】 基礎部に下部のブロック塔体構造物を立
    設し、前記ブロック塔体構造物を囲み上部には横方向搬
    入開放面を有するガイドタワーを立設する工程、前記ガ
    イドタワーに請求項１〜６のいずれかに記載のクライミ
    ング装置を取り付ける工程、前記クライミング装置の横
    行台車に取付けられている吊り用門型フレーム及び吊り
    部材でブロック塔体構造物を吊り、その伸縮機構の尺取
    り虫的な間欠動作で上昇して持ち上げ、横行台車を横方
    向に走行させ搬入しブロック塔体構造物を接続し、順次
    にブロック塔体構造物、発電機を組み立てる工程、次い
    で前記クライミング装置の横行台車に取付けられている
    吊り用門型フレーム及び吊り部材で羽根を吊り上昇さ
    せ、横行台車を横方向に走行させ搬入して羽根を発電機
    に組み付け、その後に横行台車から吊り用門型フレーム
    及び吊り部材を持ち上げて横行台車をガイドタワーの外
    側に走行させる工程を有することを特徴とする風力発電
    機の構築方法。
  8. 【請求項８】 基礎部に下部のブロック塔体構造物を立
    設し、前記ブロック塔体構造物を囲み上部には横方向搬
    入開放面を有するガイドタワーを組立て、前記下部のブ
    ロック塔体構造物と前記ガイドタワーの間には支持部材
    を設ける工程、前記ガイドタワーに請求項５または６に
    記載のクライミング装置を取り付ける工程、前記クライ
    ミング装置の横行台車に取付けられている吊り用門型フ
    レーム及び吊り部材でブロック塔体構造物を吊り、その
    伸縮機構の尺取り虫的な間欠動作で上昇して持ち上げ、
    横行台車を横方向に走行させ搬入しブロック塔体構造物
    を接続する工程、横行台車をガイドタワーの外側に走行
    せて前記クライミング装置を下降して、前記ガイドタワ
    ーの搬入側支柱を囲むように設置されている支持台にコ
    の字型フレームの柱状脚部を載置してクライミング装置
    を支持し、前記クライミング装置の伸縮機構の尺取り虫
    的な間欠動作で前記ガイドタワーを上昇させ、ガイドタ
    ワーの下に継ぎ足し枠を搬入して取り付ける工程、前記
    継ぎ足し枠を取り付けて高くなったガイドタワーに沿っ
    て、前記クライミング装置の横行台車に取付けられてい
    る吊り用門型フレーム及び吊り部材でブロック塔体構造
    物、発電機を吊り上昇させ、横行台車を横方向に走行さ
    せ搬入し、順次にブロック塔体構造物、発電機を組み立
    てる工程、次いで前記クライミング装置の横行台車に取
    付けられている吊り用門型フレーム及び吊り部材で羽根
    を吊り上昇させ、横行台車を横方向に走行させ搬入して
    羽根を発電機に組み付け、その後に横行台車から吊り用
    門型フレーム及び吊り部材を持ち上げて横行台車をガイ
    ドタワーの外側に走行せる工程、前記クライミング装置
    を下降して、前記支持台にコの字型フレームの柱状脚部
    を載置してクライミング装置を支持し、前記クライミン
    グ装置の伸縮機構の尺取り虫的な間欠動作で前記継ぎ足
    し枠を取り外し、ガイドタワーを下降させる工程を有す
    ることをすることを特徴とする風力発電機の構築方法。
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