JP2017207029A - Suspended load lifting device for wind power generator and suspended load lifting method - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、風力発電装置用の吊り荷昇降装置及び吊り荷昇降方法に関する。 The present disclosure relates to a suspended load lifting apparatus and a suspended load lifting method for a wind turbine generator.
風力発電装置のメンテナンス等の際に、風力発電装置のタワーの上部や、タワー上方に設けられたナセル又はハブ等から風力発電装置の部品等を吊った状態で、該部品等を昇降させることがある。このような高所から吊った状態で部品などの吊り荷を昇降させる場合、風等の影響を受けて吊り荷が揺動することがある。吊り荷が揺動すると、吊り荷がタワーに衝突して、吊り荷又はタワーの破損が生じる可能性がある。 During maintenance of the wind power generator, etc., the parts of the wind power generator can be lifted and lowered in a state where the parts of the wind power generator are suspended from the upper part of the tower of the wind power generator or the nacelle or hub provided above the tower. is there. When a suspended load such as a component is lifted and lowered from such a high place, the suspended load may swing under the influence of wind or the like. When the suspended load swings, the suspended load may collide with the tower, and the suspended load or the tower may be damaged.
特許文献1には、このような吊り荷の揺動を抑制するために揺動規制装置を用いることが記載されている。この揺動規制装置は、吊り荷とタワーとの間に配置されるフレームを有する。該フレームは、タワーの外周面に取付けられたガイドレールに係合部を介して係合されているとともに、フレームにはウィンチが取り付けられており、該ウィンチによるワイヤ巻取り量を調節することにより、フレームの上下方向位置を調節できるようになっている。そして、高所から吊られた吊り荷をフレームで囲い、昇降装置により昇降される吊り荷の動きに合わせて、ガイドレールに沿ってフレームが上下方向に移動するようになっている。
特許文献1に記載の揺動規制装置によれば、吊り荷は、吊り荷とタワーとの間に配置されるフレームで囲われるとともに、該フレームのタワーに沿った動きに合わせて昇降されるので、風などによる吊り荷の揺動を抑制することができる。
このような吊り荷の昇降の際に、より簡素な構成で吊り荷の揺動を抑制することが望まれる。
According to the swing regulating device described in
When lifting and lowering such a suspended load, it is desired to suppress swinging of the suspended load with a simpler configuration.
上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、吊り荷を昇降させる際の吊り荷の揺動を抑制可能な風力発電装置用の吊り荷昇降装置及び吊り荷昇降方法を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, at least one embodiment of the present invention provides a suspended load lifting device and a suspended load lifting method for a wind power generator capable of suppressing swinging of a suspended load when lifting and lowering a suspended load. With the goal.
(1)本発明の少なくとも一実施形態に係る風力発電装置用の吊り荷昇降装置は、
前記吊り荷を昇降させるための昇降機構と、
前記昇降機構に吊り下げられた前記吊り荷に接続される複数のガイドワイヤと、を備え、
前記複数のガイドワイヤは、平面視にて、前記風力発電装置のタワーの中心と前記吊り荷の中心とを結ぶ直線に対して両側において、前記直線に対して斜めにそれぞれ延在する2本のガイドワイヤを含み、
前記2本のガイドワイヤは、それぞれ、前記タワーから離れる方向の張力を前記吊り荷に与えるように構成される。
(1) A suspended load lifting apparatus for a wind turbine generator according to at least one embodiment of the present invention,
An elevating mechanism for elevating the suspended load;
A plurality of guide wires connected to the suspended load suspended from the lifting mechanism,
The plurality of guidewires, in a plan view, are two lines extending obliquely with respect to the straight line on both sides with respect to a straight line connecting the center of the tower of the wind turbine generator and the center of the suspended load. Including a guide wire,
Each of the two guide wires is configured to apply tension in a direction away from the tower to the suspended load.
上記(1)の構成では、昇降機構に吊り下げられた吊り荷は、該吊り荷に接続され、平面視にてタワーの中心と吊り荷の中心とを結ぶ直線の両側において該直線に対して斜めに延在する2本のガイドワイヤによって、タワーから離れる方向の張力を付与される。これにより、吊り荷のタワーに向かう方向への動きが規制されるため、吊り荷の水平方向における揺動を抑制することができる。よって、上記(1)の構成によれば、2本のガイドワイヤを含む簡素な構成で吊り荷を昇降させる際の吊り荷の揺動を抑制することができる。 In the configuration of (1) above, the suspended load suspended by the elevating mechanism is connected to the suspended load, and with respect to the straight line on both sides of the straight line connecting the center of the tower and the center of the suspended load in plan view. Two guide wires extending diagonally give a tension in a direction away from the tower. Accordingly, since the movement of the suspended load in the direction toward the tower is restricted, swinging of the suspended load in the horizontal direction can be suppressed. Therefore, according to the structure of said (1), rocking | fluctuation of a suspended load at the time of raising / lowering a suspended load with a simple structure including two guide wires can be suppressed.
(2)幾つかの実施形態では、上記(1)の構成において、
前記風力発電装置は、平面視における仮想三角形の頂点に位置する3本のコラムを含む浮体によって洋上に支持されており、
前記3本のコラムのうち一のコラムに前記風力発電装置の前記タワーが立設されており、
前記2本のガイドワイヤは、一端側において前記吊り荷への接続端に接続されており、他端側において、前記浮体の前記3本のコラムのうち前記一のコラム以外の2本のコラムにそれぞれ固定されている。
(2) In some embodiments, in the configuration of (1) above,
The wind power generator is supported on the ocean by a floating body including three columns located at the apex of a virtual triangle in plan view,
The tower of the wind power generator is erected on one of the three columns,
The two guide wires are connected to a connection end to the suspended load at one end side, and are connected to two columns other than the one column among the three columns of the floating body at the other end side. Each is fixed.
上記(2)の構成によれば、洋上において風力発電装置が立設される浮体を構成するコラムを利用して、2本のガイドワイヤを設置することができる。これにより、浮体が揺動しやすい浮体式風力発電装置において、簡素な構成で吊り荷を昇降させる際の吊り荷の揺動を抑制することができる。 According to the configuration of (2) above, two guide wires can be installed using the column that forms the floating body on which the wind power generator is erected on the ocean. Thereby, in the floating type wind power generator in which a floating body tends to rock | fluctuate, rocking | fluctuation of a suspended load at the time of raising / lowering a suspended load with a simple structure can be suppressed.
(3)幾つかの実施形態では、上記(1)又は(2)の構成において、
前記昇降機構は、
前記吊り荷を吊り下げるためのメインワイヤと、
前記メインワイヤを巻き取るためのウィンチと、
を含む。
(3) In some embodiments, in the above configuration (1) or (2),
The lifting mechanism is
A main wire for suspending the suspended load;
A winch for winding the main wire;
including.
上記(3)の構成によれば、ウィンチによるメインワイヤの巻取り量を調節することにより、簡素な構成で吊り荷を昇降させることができる。 According to the configuration of (3) above, the suspended load can be raised and lowered with a simple configuration by adjusting the winding amount of the main wire by the winch.
(4)幾つかの実施形態では、上記(1)乃至(3)の何れかの構成において、
前記吊り荷の前記タワーからの距離を所定値以内に規制するための少なくとも一本の規制ワイヤをさらに備える。
(4) In some embodiments, in any one of the above configurations (1) to (3),
It further includes at least one regulating wire for regulating the distance of the suspended load from the tower within a predetermined value.
上記(4)の構成によれば、吊り荷のタワーからの最大距離が規制ワイヤにより規制されるので、例えばガイドワイヤによる張力が過剰に大きくなってしまった場合であっても、吊り荷が所定の距離を超えてタワーから離れない。よって、吊り荷をタワーに沿わせて効率的に昇降させることができる。 According to the configuration of (4) above, since the maximum distance of the suspended load from the tower is restricted by the restriction wire, for example, even if the tension due to the guide wire becomes excessively large, the suspended load is predetermined. Do not leave the tower beyond the distance. Therefore, the suspended load can be efficiently raised and lowered along the tower.
(5)幾つかの実施形態では、上記(4)の構成において、
前記少なくとも一本の規制ワイヤは、
前記吊り荷に接続されるとともに、前記タワーを取り巻くように設けられる第1規制ワイヤを含む。
(5) In some embodiments, in the configuration of (4) above,
The at least one regulating wire is
A first restriction wire connected to the suspended load and provided to surround the tower is included.
上記(5)の構成によれば、吊り荷に接続されるとともにタワーを取り巻くように設けられた第1規制ワイヤを用いた簡素な構成で、前記吊り荷の前記タワーからの最大距離を規制し、吊り荷のタワーからの距離を所定値以内に規制することができる。これにより、吊り荷をタワーに沿わせて効率的に昇降させることができる。 According to the configuration of (5) above, the maximum distance of the suspended load from the tower is regulated with a simple configuration using a first regulating wire that is connected to the suspended load and is provided to surround the tower. The distance of the suspended load from the tower can be regulated within a predetermined value. Thereby, a suspended load can be efficiently raised / lowered along a tower.
(6)幾つかの実施形態では、上記(4)又は(5)の構成において、
前記少なくとも一本の規制ワイヤは、
前記タワーの下部に一端が固定され、前記2本のガイドワイヤとは逆に前記タワーに向かう方向の張力を前記吊り荷に与えるように構成された第2規制ワイヤを含む。
(6) In some embodiments, in the above configuration (4) or (5),
The at least one regulating wire is
One end is fixed to the lower part of the tower, and includes a second regulating wire configured to apply tension to the suspended load in a direction toward the tower, contrary to the two guide wires.
上記(6)の構成によれば、タワーの下部に一端が固定された第2規制ワイヤを用いた構成により、2本のガイドワイヤとは逆にタワーに向かう方向の張力を吊り荷に与えることができる。これにより、吊り荷のタワーからの距離を所定値以内に規制することができ(すなわち、吊り荷のタワーからの最大距離を規制することができ)、吊り荷をタワーに沿わせて効率的に昇降させることができる。 According to the configuration of (6) above, by using the second restriction wire having one end fixed to the lower portion of the tower, tension is applied to the suspended load in the direction toward the tower as opposed to the two guide wires. Can do. As a result, the distance of the suspended load from the tower can be regulated within a predetermined value (that is, the maximum distance from the suspended load tower can be regulated), and the suspended load can be efficiently moved along the tower. Can be moved up and down.
(7)幾つかの実施形態では、上記(1)乃至(6)の何れかの構成において、
前記吊り荷と前記タワーとの間に位置する少なくとも一つの弾性部材をさらに備える。
(7) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (6) above,
It further includes at least one elastic member positioned between the suspended load and the tower.
上記(7)の構成によれば、
弾性部材の変形に基づく弾性力により、風等に起因する吊り荷の揺れを吸収したり、吊り荷とタワーとが衝突する際の衝撃を緩衝したりすることができる。また、上記(7)の構成によれば、吊り荷とタワーとの間に弾性部材が位置するので、吊り荷は、タワーからある程度離れて位置することとなる。よって、例えば昇降機構がメインワイヤ及びウィンチを含む構成の場合、メインワイヤの鉛直方向に対する傾き角度に応じた張力の水平方向成分が得られやすくなり、これにより、吊り荷に対して該吊り荷をタワーに押し付ける力を作用させることができる。よって、吊り荷の揺動を効果的に抑制することができる。
According to the configuration of (7) above,
The elastic force based on the deformation of the elastic member can absorb the swaying of the suspended load caused by the wind or the like, or can buffer the impact when the suspended load and the tower collide. Moreover, according to the structure of said (7), since an elastic member is located between a suspended load and a tower, a suspended load will be located in some distance from a tower. Therefore, for example, when the lifting mechanism includes a main wire and a winch, it is easy to obtain a horizontal component of the tension according to the inclination angle of the main wire with respect to the vertical direction. A force to press against the tower can be applied. Therefore, the swinging of the suspended load can be effectively suppressed.
(8)幾つかの実施形態では、上記(7)の構成において、
前記少なくとも一つの弾性部材は、
前記吊り荷が搭載される台車に設けられ、前記タワーの外周面上を走行するための1以上のタイヤを含む。
(8) In some embodiments, in the configuration of (7) above,
The at least one elastic member is
One or more tires for traveling on the outer peripheral surface of the tower are provided on a carriage on which the suspended load is mounted.
上記(8)の構成によれば、タイヤを用いた簡素な構成により、風等に起因する吊り荷の揺れを吸収したり、吊り荷とタワーとが衝突する際の衝撃を緩衝したりすることができる。また、例えば昇降機構がメインワイヤ及びウィンチを含む構成の場合、メインワイヤの鉛直方向に対する傾き角度に応じた張力の水平方向成分が得られやすくなるため吊り荷に対して該吊り荷をタワーに押し付ける力を作用させることができる。よって、吊り荷の揺動を効果的に抑制することができる。 According to the configuration of (8) above, a simple configuration using tires absorbs the vibration of the suspended load caused by wind or the like, or buffers the impact when the suspended load collides with the tower. Can do. For example, when the lifting mechanism includes a main wire and a winch, it is easy to obtain a horizontal component of the tension according to the inclination angle of the main wire with respect to the vertical direction, so the suspended load is pressed against the suspended load against the tower. Force can be applied. Therefore, the swinging of the suspended load can be effectively suppressed.
(9)幾つかの実施形態では、上記(7)又は(8)の構成において、
前記少なくとも一つの弾性部材は、
平面視において前記直線を挟んで両側にそれぞれ設けられる一対の第1弾性部材
を含む。
(9) In some embodiments, in the above configuration (7) or (8),
The at least one elastic member is
It includes a pair of first elastic members provided on both sides of the straight line in plan view.
上記(9)の構成によれば、タワーの中心と前記吊り荷の中心とを結ぶ直線を挟んで両側に一対の第1弾性部材が設けられるので、より安定的に、風等に起因する吊り荷の揺れを吸収したり、吊り荷とタワーとが衝突する際の衝撃を緩衝したりすることができる。また、例えば昇降機構がメインワイヤ及びウィンチを含む構成の場合、メインワイヤの鉛直方向に対する傾き角度に応じた張力の水平方向成分がより安定的に得られるため吊り荷に対して該吊り荷をタワーに押し付ける力をより安定的に作用させることができる。よって、吊り荷の揺動を効果的に抑制することができる。 According to the configuration of (9) above, since the pair of first elastic members are provided on both sides across the straight line connecting the center of the tower and the center of the suspended load, the suspension caused by wind or the like is more stable. It can absorb the shaking of the load, and can buffer the impact when the suspended load collides with the tower. For example, when the lifting mechanism includes a main wire and a winch, the horizontal component of the tension according to the inclination angle of the main wire with respect to the vertical direction can be obtained more stably. It is possible to more stably apply the force of pressing to. Therefore, the swinging of the suspended load can be effectively suppressed.
(10)幾つかの実施形態では、上記(7)乃至(9)の何れかの構成において、
各々の前記弾性部材は、前記吊り荷から前記タワーの前記中心に向かう方向の圧縮力を受けるように配置される。
(10) In some embodiments, in any one of the above configurations (7) to (9),
Each of the elastic members is arranged to receive a compressive force in a direction from the suspended load toward the center of the tower.
上記(10)の構成によれば、各々の弾性部材は、吊り荷からタワーの中心に向かう方向の圧縮力を受けるので、効率的に、風等に起因する吊り荷の揺れを吸収したり、吊り荷とタワーとが衝突する際の衝撃を緩衝したりすることができる。また、例えば昇降機構がメインワイヤ及びウィンチを含む構成の場合、メインワイヤの鉛直方向に対する傾き角度に応じた張力の水平方向成分が効率的に得られるため吊り荷に対して該吊り荷をタワーに押し付ける力を効率的に作用させることができる。よって、吊り荷の揺動を効果的に抑制することができる。 According to the configuration of the above (10), each elastic member receives a compressive force in a direction from the suspended load toward the center of the tower, and thus efficiently absorbs the swing of the suspended load caused by the wind or the like, It is possible to buffer the impact when the suspended load and the tower collide. For example, when the lifting mechanism includes a main wire and a winch, the horizontal component of the tension according to the inclination angle of the main wire with respect to the vertical direction can be efficiently obtained. The pressing force can be efficiently applied. Therefore, the swinging of the suspended load can be effectively suppressed.
(11)幾つかの実施形態では、上記(7)乃至(10)の何れかの構成において、
前記少なくとも一つの弾性部材は、
前記吊り荷の上下方向中央位置を挟んで両側にそれぞれ設けられる一対の第2弾性部材を含む。
(11) In some embodiments, in any one of the above configurations (7) to (10),
The at least one elastic member is
It includes a pair of second elastic members provided on both sides across the vertical center position of the suspended load.
上記(11)の構成によれば、吊り荷の上下方向中央位置を挟んで両側に一対の第2弾性部材が設けられるので、より安定的に、風等に起因する吊り荷の揺れを吸収したり、吊り荷とタワーとが衝突する際の衝撃を緩衝したりすることができる。また、例えば昇降機構がメインワイヤ及びウィンチを含む構成の場合、メインワイヤの鉛直方向に対する傾き角度に応じた張力の水平方向成分がより安定的に得られるため吊り荷に対して該吊り荷をタワーに押し付ける力をより安定的に作用させることができる。よって、吊り荷の揺動を効果的に抑制することができる。 According to the configuration of (11) above, since the pair of second elastic members are provided on both sides across the vertical center position of the suspended load, the suspended load caused by wind or the like can be more stably absorbed. Or the shock when the suspended load collides with the tower can be buffered. For example, when the lifting mechanism includes a main wire and a winch, the horizontal component of the tension according to the inclination angle of the main wire with respect to the vertical direction can be obtained more stably. It is possible to more stably apply the force of pressing to. Therefore, the swinging of the suspended load can be effectively suppressed.
(12)本発明の少なくとも一実施形態に係る風力発電装置用の吊り荷昇降方法は、
昇降機構に吊り荷を吊り下げる吊下げステップと、
前記昇降機構に吊り下げられた前記吊り荷に複数のガイドワイヤを接続するガイドワイヤ接続ステップと、
前記複数のガイドワイヤが接続された前記吊り荷を前記昇降機構によって昇降させる昇降ステップと、を備え、
前記複数のガイドワイヤは、平面視にて、前記風力発電装置のタワーの中心と前記吊り荷の中心とを結ぶ直線に対して両側において、前記直線に対して斜めにそれぞれ延在する2本のガイドワイヤを含み、
前記昇降ステップでは、前記2本のガイドワイヤによって、それぞれ、前記タワーから離れる方向の張力を前記吊り荷に与えながら、前記吊り荷を昇降させる。
(12) A suspended load lifting method for a wind turbine generator according to at least one embodiment of the present invention,
A suspension step for suspending a suspended load on the lifting mechanism;
A guide wire connecting step of connecting a plurality of guide wires to the suspended load suspended from the lifting mechanism;
An elevating step for elevating and lowering the suspended load to which the plurality of guide wires are connected by the elevating mechanism,
The plurality of guidewires, in a plan view, are two lines extending obliquely with respect to the straight line on both sides with respect to a straight line connecting the center of the tower of the wind turbine generator and the center of the suspended load. Including a guide wire,
In the lifting / lowering step, the suspended load is lifted / lowered by applying tension in a direction away from the tower to the suspended load by the two guide wires.
上記(12)の方法では、昇降機構に吊り下げられた吊り荷は、該吊り荷に接続され、平面視にてタワーの中心と吊り荷の中心とを結ぶ直線の両側において該直線に対して斜めに延在する2本のガイドワイヤによって、タワーから離れる方向の張力を付与される。これにより、吊り荷のタワーに向かう方向への動きが規制されるため、吊り荷の水平方向における揺動を抑制することができる。よって、上記(12)の方法によれば、2本のガイドワイヤを含む簡素な構成で吊り荷を昇降させる際の吊り荷の揺動を抑制することができる。 In the above method (12), the suspended load suspended by the elevating mechanism is connected to the suspended load, and with respect to the straight line on both sides of the straight line connecting the center of the tower and the center of the suspended load in plan view. Two guide wires extending diagonally give a tension in a direction away from the tower. Accordingly, since the movement of the suspended load in the direction toward the tower is restricted, swinging of the suspended load in the horizontal direction can be suppressed. Therefore, according to the above method (12), it is possible to suppress the swinging of the suspended load when the suspended load is lifted and lowered with a simple configuration including two guide wires.
(13)幾つかの実施形態では、上記(12)の方法において、
前記風力発電装置は、平面視における仮想三角形の頂点に位置する3本のコラムを含む浮体によって洋上に支持されており、
前記3本のコラムのうち一のコラムに前記風力発電装置の前記タワーが立設されており、
前記2本のガイドワイヤは、一端側において前記吊り荷に接続されており、他端側において、前記浮体の前記3本のコラムのうち前記一のコラム以外の2本のコラムにそれぞれ固定されている。
(13) In some embodiments, in the method of (12) above,
The wind power generator is supported on the ocean by a floating body including three columns located at the apex of a virtual triangle in plan view,
The tower of the wind power generator is erected on one of the three columns,
The two guide wires are connected to the suspended load at one end side, and fixed to two columns other than the one column among the three columns of the floating body at the other end side. Yes.
上記(13)の方法によれば、洋上において風力発電装置が立設される浮体を構成するコラムを利用して、2本のガイドワイヤを設置することができる。これにより、浮体が揺動しやすい浮体式風力発電装置において、簡素な構成で吊り荷を昇降させる際の吊り荷の揺動を抑制することができる。 According to the above method (13), two guide wires can be installed by using the column constituting the floating body on which the wind turbine generator is erected on the ocean. Thereby, in the floating type wind power generator in which a floating body tends to rock | fluctuate, rocking | fluctuation of a suspended load at the time of raising / lowering a suspended load with a simple structure can be suppressed.
(14)幾つかの実施形態では、上記(12)又は(13)の方法は、
前記吊り荷に少なくとも一本の規制ワイヤを接続する規制ワイヤ接続ステップをさらに備え、
前記昇降ステップでは、前記少なくとも一本の規制ワイヤによって前記吊り荷の前記タワーからの距離を所定値以内に規制しながら、前記吊り荷を昇降させる。
(14) In some embodiments, the method of (12) or (13) is
A regulation wire connecting step of connecting at least one regulation wire to the suspended load;
In the raising / lowering step, the suspended load is raised and lowered while the distance of the suspended load from the tower is regulated within a predetermined value by the at least one regulating wire.
上記(14)の方法によれば、吊り荷のタワーからの最大距離が規制ワイヤにより規制されるので、例えばガイドワイヤによる張力が過剰に大きくなってしまった場合であっても、吊り荷が所定の距離を超えてタワーから離れない。よって、吊り荷をタワーに沿わせて効率的に昇降させることができる。 According to the above method (14), since the maximum distance of the suspended load from the tower is regulated by the regulating wire, for example, even when the tension by the guide wire becomes excessively large, the suspended load is predetermined. Do not leave the tower beyond the distance. Therefore, the suspended load can be efficiently raised and lowered along the tower.
(15)幾つかの実施形態では、上記(12)乃至(14)の何れかの方法において、
前記昇降ステップでは、少なくとも一つの弾性部材を介して前記吊り荷を前記タワーの外周面に押し付けた状態で、前記吊り荷を昇降させる。
(15) In some embodiments, in any one of the methods (12) to (14),
In the raising / lowering step, the suspended load is raised and lowered in a state in which the suspended load is pressed against the outer peripheral surface of the tower via at least one elastic member.
上記(15)の方法によれば、弾性部材の変形に基づく弾性力により、風等に起因する吊り荷の揺れを吸収したり、吊り荷とタワーとが衝突とする際の衝撃を緩衝したりすることができる。また、上記(15)の方法によれば、吊り荷とタワーとの間に弾性部材が位置するので、吊り荷は、タワーからある程度離れて位置することとなる。よって、例えば昇降機構がメインワイヤ及びウィンチを含む構成の場合、メインワイヤの鉛直方向に対する傾き角度に応じた張力の水平方向成分が得られやすくなり、これにより、吊り荷に対して該吊り荷をタワーに押し付ける力を作用させることができる。よって、吊り荷の揺動を効果的に抑制することができる。 According to the above method (15), the elastic force based on the deformation of the elastic member absorbs the swaying of the suspended load caused by the wind or the like, or the impact when the suspended load and the tower collide is buffered. can do. In addition, according to the method (15), since the elastic member is located between the suspended load and the tower, the suspended load is located some distance away from the tower. Therefore, for example, when the lifting mechanism includes a main wire and a winch, it is easy to obtain a horizontal component of the tension according to the inclination angle of the main wire with respect to the vertical direction. A force to press against the tower can be applied. Therefore, the swinging of the suspended load can be effectively suppressed.
本発明の少なくとも一実施形態によれば、吊り荷を昇降させる際の吊り荷の揺動を抑制可能な風力発電装置用の吊り荷昇降装置及び吊り荷昇降方法が提供される。 According to at least one embodiment of the present invention, there are provided a suspended load lifting apparatus and a suspended load lifting method for a wind power generator capable of suppressing swinging of a suspended load when lifting and lowering a suspended load.
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。 Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in the embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples. Absent.
まず、図1及び図2を参照して、幾つかの実施形態に係る吊り荷昇降装置が適用される風力発電装置の構成例について説明する。図1は、一実施形態に係る吊り荷昇降装置が適用された浮体式風力発電装置の構成例を示す斜視図であり、図2は、一実施形態に係る吊り荷昇降装置が適用された風力発電装置を側面から視た概略構成図である。
なお、以下の説明では、風力発電装置の一例として浮体式風力発電装置について述べるが、幾つかの実施形態に係る吊り荷昇降装置は陸上に設置される風力発電装置にも適用できる。
First, with reference to FIG.1 and FIG.2, the structural example of the wind power generator to which the suspended load raising / lowering apparatus which concerns on some embodiment is applied is demonstrated. FIG. 1 is a perspective view illustrating a configuration example of a floating wind power generator to which a suspended load lifting apparatus according to an embodiment is applied, and FIG. 2 is a wind turbine to which a suspended load lifting apparatus according to an embodiment is applied. It is the schematic block diagram which looked at the electric power generating apparatus from the side.
In the following description, a floating wind power generator is described as an example of the wind power generator, but the suspended load lifting apparatus according to some embodiments can also be applied to a wind power generator installed on land.
図1及び図2に示す風力発電装置1は、水面に浮かぶ浮体2と、浮体2上に立設されたタワー4と、タワー4の上部に支持されたナセル6と、ナセル6に回転自在に取り付けられたハブ8と、ハブ8に対して放射状に取り付けられたブレード10とを有している。
A
ナセル6はタワー4に対してヨー旋回可能であってもよく、典型的なアップウィンド風車の場合、風向きに応じてブレード10が風上側へ配向されるようにナセル6が旋回するようになっている。そして、風を受けたブレード10及びハブ8が回転することで、発電機によって発電が行われる。ナセル6内の具体的な構成例については後述する。
The
一実施形態において、浮体2は、平面視において仮想三角形の頂点位置に配置された柱状の3つのコラム21,22,23を有する。また、浮体2は、第1コラム21及び第2コラム22を接続する長尺状の第1ロワーハル25と、第1コラム21及び第3コラム23を接続する長尺状の第2ロワーハル26とを有する。そして、これら3つのコラム21,22,23と2つのロワーハル25,26とによって、平面視において浮体2は略V字状に形成されている。そして、平面視略V字状の真ん中に位置する第1コラム21の上面にはプラットホーム28が設けられ、プラットホーム28上に、上述した風力発電装置1が設置されている。
In one embodiment, the floating body 2 has three
第1ロワーハル25と第2ロワーハル26とは直角に交わっていてもよく、また、第1ロワーハル25と第2ロワーハル26との交角の二等分線に対して左右対称をなす仮想直角二等辺三角形の頂点位置に、上述した3つのコラム21,22,23が配置されていてもよい。さらに、特に図示しないが、第2コラム22と第3コラム23とを接続する第3のロワーハルを更に有してもよい。さらにまた、第1ロワーハル25と第2ロワーハル26とが、補強用の梁部材によって連結されていてもよい。
なお、上記実施形態では、第1コラム21及び第2コラム22、第1コラム21及び第3コラム23をそれぞれ接続する連結部としてロワーハル25,26を例示したが、連結部はこれに限定されるものではない。
The first
In the above-described embodiment, the
また、図1に示すように、浮体2は、その上面にタワー4が設置される第1コラム21が主風向Wに対して風上側に位置するように配置されてもよい。その場合、第2コラム22及び第3コラム23は、第1コラム21よりも主風向Wの風下側に位置するように配置される。このように、タワー4が設置されている第1コラム21を主風向Wの風上側に位置するように配置することで、風荷重を受けて背面側に傾倒しようとするタワー4の安定性を高めることが出来る。
Further, as shown in FIG. 1, the floating body 2 may be arranged such that the
図2に示すように、一実施形態において、風力発電装置1は、ハブ8に連結された回転シャフト11と、電力を生成する発電機12と、回転シャフト11の回転エネルギーを発電機12に伝えるドライブトレイン13とを含んでいる。なお、同図では一例としてドライブトレイン13及び発電機12がナセル6内に配置される場合を示しているが、これらの少なくとも何れかがタワー4側に配置されてもよい。
As shown in FIG. 2, in one embodiment, the
回転シャフト11は、ブレード10及びハブ8から構成されるロータ7と共に回転する。なお、ハブ8はハブカバー(スピナー)で覆われていてもよい。また、回転シャフト11は、一対の軸受(不図示)を介して回転自在にナセル6に支持されている。
The rotating shaft 11 rotates together with the
ドライブトレイン13は、回転シャフト11に取り付けられた油圧ポンプ14と、高圧油ライン16及び低圧油ライン17を介して油圧ポンプ14に接続される油圧モータ15とを含んで構成される。油圧ポンプ14は、回転シャフト11によって駆動されて作動油を昇圧し、高圧の作動油(圧油)を生成する。油圧ポンプ14で生成された圧油は高圧油ライン16を介して油圧モータ15に供給され、この圧油によって油圧モータ15が駆動される。油圧モータ15で仕事をした後の低圧の作動油は、低圧油ライン17を経由して油圧ポンプ14に再び戻される。また、油圧モータ15の出力軸は発電機12の入力軸に接続されており、油圧モータ15の回転が発電機12に入力されるようになっている。
The
なお、同図ではドライブトレイン13として油圧トランスミッションを用いた構成を例示したが、この構成に限定されるものではなく、ギヤ式増速機等の他のドライブトレインを用いてもよいし、ドライブトレイン13を設けずに、ハブ8又は回転シャフト11と発電機12とを直結させた構成であってもよい。
In the figure, a configuration using a hydraulic transmission as the
以下、幾つかの実施形態に係る吊り荷昇降装置、及び、該吊り荷昇降装置を用いた風力発電装置の吊り荷昇降方法について説明する。
ここで、図3は、一実施形態に係る吊り荷昇降装置が適用された風力発電装置を平面視した概略構成図である。図4及び図5は、それぞれ、一実施形態に係る吊り荷昇降装置が適用された風力発電装置を側面から視た概略構成図である。
Hereinafter, a suspended load lifting apparatus according to some embodiments and a suspended load lifting method of a wind turbine generator using the suspended load lifting apparatus will be described.
Here, FIG. 3 is a schematic configuration diagram in plan view of the wind power generator to which the suspended load lifting apparatus according to the embodiment is applied. 4 and 5 are schematic configuration diagrams of a wind power generator to which a suspended load lifting apparatus according to an embodiment is applied, as viewed from the side.
幾つかの実施形態に係る吊り荷昇降装置100は、風力発電装置1のメンテナンス時や据え付け・解体時等において、例えば上述した風力発電装置1の種々の構成部品を吊り荷3として、タワー4に沿って上下方向に移動させるための昇降装置である。
The suspended load lifting / lowering
図1〜図3、図4及び図5に示す吊り荷昇降装置100は、吊り荷3を昇降させるための昇降機構30と、昇降機構30に吊り下げられた吊り荷3に接続される複数(図1〜図3、図4及び図5に示す例では2本)のガイドワイヤ40A,40Bと、を備える。
1 to 3, 4, and 5, a lifting / lowering
昇降機構30は、吊り荷3を吊り下げるためのメインワイヤ32と、メインワイヤ32を巻き取るためのウィンチ34と、を含む。メインワイヤ32で吊り荷3を吊り下げた状態で、ウィンチ34によりメインワイヤ32の巻取り量を調節することにより、吊り荷3を昇降させることができる。
ウィンチ34は、不図示のモータに駆動されて、メインワイヤ32を巻き取るように構成されていてもよい。
また、ウィンチ34は、図2、図4又は図5に示すようにナセル6の内部に設けられていてもよいし、あるいは、タワー4の内部に設けられていてもよい。
The elevating
The
The
2本のガイドワイヤ40A,40Bは、平面視にて、風力発電装置1のタワー4の中心Oと吊り荷3の中心Cとを結ぶ直線L1を挟んだ両側において、直線L1に対して斜めにそれぞれ延在する。そして、2本のガイドワイヤ40A,40Bは、それぞれ、タワー4から離れる方向の張力T1を吊り荷3に与えるように構成されている。
ここで、張力T1は、ガイドワイヤ40Aによる張力T1Aと、ガイドワイヤ40Bによる張力T1B(図3参照)との合力であってもよい。
Two
Here, the tension T 1 may be a resultant force of the tension T 1A by the
図1〜図3、図4及び図5に示す例では、2本のガイドワイヤ40A,40Bは、一端側において吊り荷3に接続されており、他端側において、浮体2のコラム21,22,23のうち、風力発電装置1のタワー4が立設された第1コラム21以外のコラムである第2コラム22及び第3コラム23にそれぞれ固定されている。
第2コラム22及び第3コラム23の上面には、ウィンチ42A,42Bがそれぞれ設けられており、ガイドワイヤ40A,40Bの吊り荷3に接続されている一端側とは反対側の他端側において、ガイドワイヤ40A,40Bをそれぞれ巻取るように構成されていてもよい。そして、ウィンチ42A,42Bによるガイドワイヤ40A,40Bの巻取り量を調節することにより、ガイドワイヤ40A,40Bから吊り荷3に与える張力T1を適度に生じさせるようになっていてもよい。
In the example shown in FIGS. 1 to 3, 4, and 5, the two guide wires 40 </ b> A and 40 </ b> B are connected to the suspended
上述した吊り荷昇降装置100によれば、昇降機構30に吊り下げられた吊り荷3は、一端側において該吊り荷3に接続され、平面視にてタワー4の中心Oと吊り荷3の中心Cを結ぶ直線L1の両側において該直線L1に対して斜めに延在する2本のガイドワイヤ40A,40Bによって、タワー4から離れる方向の張力T1を付与される。これにより、吊り荷3のタワー4に向かう方向への動きが規制されるため、吊り荷3の水平方向における揺動を抑制することができる。よって、上述した吊り荷昇降装置100によれば、2本のガイドワイヤ40A,40Bを含む簡素な構成で吊り荷3を昇降させる際の吊り荷3の揺動を抑制することができる。
また、風力発電装置1として浮体式風力発電装置に上述した吊り荷昇降装置100を適用することによって、波浪や潮流などの影響によって浮体2が揺動しやすい浮体式風力発電装置において、安定して吊り荷3を昇降させることができる。
According to the above-described suspended
In addition, by applying the above-described suspended
また、風力発電装置1のタワー4は、通常、下方に向かうにしたがって大径となる形状を有する。したがって、仮に、吊り荷昇降装置100がガイドワイヤ40A,40Bを有しない場合、ナセル6の開閉部6aから吊り荷3を下降させていくと、図2中に二点鎖線で示すように、吊り荷3’がタワー4と接触してしまい、吊り荷3’又はタワー4が破損する可能性がある。
この点、上述した吊り荷昇降装置100によれば、昇降機構30に吊り下げられた吊り荷3は、2本のガイドワイヤ40A,40Bによって、タワー4から離れる方向の張力T1を付与される。これにより、吊り荷3のタワー4に向かう方向への動きが規制されて、吊り荷3とタワー4との接触を抑制することができる。
Moreover, the
In this respect, according to the suspended
本実施形態における昇降機構30によって昇降される吊り荷3としては、例えば、上記したようにナセル6内空間に配置されるドライブトレイン13の各部品(油圧ポンプ14、油圧モータ15等)や発電機12の他に、ブレード10、ナセル6を構成する各部品、変圧器、制御盤等の電気機器などの各種の部品が挙げられる。あるいは、吊り荷3は、タワー4の上方空間に配置される各種の部品であってもよい。また、吊り荷3は、メンテナンス時に用いられる部品であってもよい。
As the suspended
なお、図2、図4及び図5に示す例では、ナセル6の内部空間と外部との間で吊り荷3を移動させるために、ナセル6の底面に開閉部6aが設けられている。幾つかの実施形態では、ナセル6の内部空間又はハブ8の内部空間と外部との間で吊り荷3を移動させるために、ナセル6又はハブ8の底面、側面又は上面に、開閉部が設けられていてもよい。
In the example shown in FIGS. 2, 4, and 5, an opening /
幾つかの実施形態では、吊り荷昇降装置100は、吊り荷3のタワー4からの距離を所定値以内に規制するための少なくとも一本の規制ワイヤ(すなわち、吊り荷3のタワー4からの最大距離を規制するための少なくとも一本の規制ワイヤ)をさらに備える。
例えば、図1〜図3に示す実施形態では、吊り荷昇降装置100は、規制ワイヤとして、吊り荷3に接続されるとともに、タワー4を取り巻くように設けられる第1規制ワイヤ44を有する。
また、例えば、図4に示す例示的な実施形態では、吊り荷昇降装置100は、規制ワイヤとして、タワー4の下部に一端が固定された第2規制ワイヤ46を有する。第2規制ワイヤ46は、例えばタワー4の下部に設けられたウィンチ48によって巻き取り可能となっており、これにより、第2規制ワイヤ46は、2本のガイドワイヤ40A,40Bとは逆にタワー4に向かう方向の張力T2を吊り荷3に付与可能となっている。
In some embodiments, the lifting / lowering
For example, in the embodiment shown in FIGS. 1 to 3, the suspended
Further, for example, in the exemplary embodiment shown in FIG. 4, the suspended
このように、第1規制ワイヤ44又は第2規制ワイヤ46を有する吊り荷昇降装置100によれば、吊り荷3のタワー4からの最大距離が第1規制ワイヤ44又は第2規制ワイヤ46により規制される。よって、例えばガイドワイヤ40A,40Bによる張力T1が過剰に大きくなってしまった場合であっても、吊り荷3が所定の距離を超えてタワー4から離れないので、吊り荷3をタワー4に沿わせて効率的に昇降させることができる。
Thus, according to the suspended
図6は図5に示す吊り荷昇降装置100の平面図を、風力発電装置1の横断面図とともに示す図である。
幾つかの実施形態では、吊り荷昇降装置100は、吊り荷3とタワー4との間に位置する少なくとも一つの弾性部材をさらに備える。
図5及び図6に示す例示的な実施形態では、吊り荷昇降装置100は、弾性部材として、吊り荷3が搭載される台車52に設けられ、タワー4の外周面上を走行するための1以上(図5及び図6に示す例では4つ)のタイヤ50(50A〜50D)を有する。
FIG. 6 is a view showing a plan view of the suspended
In some embodiments, the suspended
In the exemplary embodiment shown in FIGS. 5 and 6, the suspended
吊り荷昇降装置100が、吊り荷3とタワー4との間に、例えば図5及び図6に示すタイヤ50(50A〜50D)等の弾性部材を有する場合、該弾性部材の変形に基づく弾性力により、風等に起因する吊り荷3の揺れを吸収したり、吊り荷3とタワー4とが衝突する際の衝撃を緩衝したりすることができる。また、この場合、吊り荷3とタワー4との間に弾性部材が位置するので、吊り荷3は、タワー4からある程度離れて位置することとなる。よって、例えば昇降機構30がメインワイヤ32及びウィンチ34を含む構成の場合、メインワイヤ32の鉛直方向(図5に示す直線Lvの方向)に対する傾き角度αに応じた張力T3の水平方向成分(T3×sinα)が得られやすくなり、これにより、吊り荷3に対して該吊り荷3をタワー4に押し付ける力を作用させることができる。よって、吊り荷3の揺動を効果的に抑制することができる。
When the suspended
幾つかの実施形態では、各々の弾性部材は、吊り荷3からタワー4の中心Oに向かう方向の圧縮力FCを受けるように配置される。
例えば、図6に示す例では、タイヤ50A〜40Dの各々は、該タイヤ50A〜40Dの中心とタワー4の中心Oとを結ぶ直線上で、タイヤ50の回転面(外周面)とタワー4とが接するように、台車52に取付けられている。これにより、各タイヤ50A〜40Dは、吊り荷3からタワー4の中心Oに向かう方向の圧縮力FCを受けて圧縮される。
In some embodiments, each of the elastic member is positioned to receive the compressive force F C of the direction from the suspended
For example, in the example illustrated in FIG. 6, each of the tires 50 </ b> A to 40 </ b> D includes a rotation surface (outer peripheral surface) of the tire 50 and the
このように、各々の弾性部材が、吊り荷3からタワー4の中心に向かう方向の圧縮力を受けるようになっている場合、効率的に、風等に起因する吊り荷3の揺れを吸収したり、吊り荷3とタワー4とが衝突する際の衝撃を緩衝したりすることができる。また、図5に示すように昇降機構30がメインワイヤ32及びウィンチ34を含む構成の場合、メインワイヤ32の鉛直方向(図5の直線Lvの方向)に対する傾き角度αに応じた張力T3の水平方向成分が効率的に得られるため、吊り荷3に対して該吊り荷3をタワー4に押し付ける力を効率的に作用させることができる。よって、吊り荷3の揺動を効果的に抑制することができる。
Thus, when each elastic member receives a compressive force in a direction from the suspended
図5及び図6に示す吊り荷昇降装置100のタイヤ50(50A〜50D)のうち、タイヤ50Aとタイヤ50B、及び、タイヤ50Cとタイヤ50Dは、それぞれ、平面視においてタワー4の中心Oと吊り荷3の中心Cとを結ぶ直線L1(図6参照)を挟んで両側にそれぞれ設けられる一対の第1弾性部材である。
Of the tires 50 (50A to 50D) of the suspended
また、図5及び図6に示す吊り荷昇降装置100のタイヤ50(50A〜50D)のうち、タイヤ50Aとタイヤ50C、及び、タイヤ50Bとタイヤ50Dは、それぞれ、吊り荷3の上下方向中央位置を通る直線L2(図5参照)を挟んで両側にそれぞれ設けられる一対の第2弾性部材である。
In addition, among the tires 50 (50A to 50D) of the suspended
このように、複数の弾性部材(図5及び図6に示す例ではタイヤ50A〜50D)が、タワー4の中心Oと吊り荷3の中心Cとを結ぶ直線L1(図6参照)を挟んで両側に設けられる一対の第1弾性部材、又は、吊り荷3の上下方向中央位置(例えば図5の直線L2)を挟んで両側に設けられる一対の第2弾性部材を含む場合、より安定的に、風等に起因する吊り荷の揺れを吸収したり、吊り荷3とタワー4とが衝突する際の衝撃を緩衝したりすることができる。また、例えば昇降機構30がメインワイヤ32及びウィンチ34を含む構成の場合、メインワイヤ32の鉛直方向(図5の直線Lvの向き)に対する傾き角度αに応じた張力T3の水平方向成分がより安定的に得られるため、吊り荷3に対して該吊り荷3をタワー4に押し付ける力をより安定的に作用させることができる。よって、吊り荷3の揺動を効果的に抑制することができる。
Thus, a plurality of elastic members (in the example shown in FIGS. 5 and 6, tires 50 </ b> A to 50 </ b> D) sandwich a straight line L 1 (see FIG. 6) connecting the center O of the
図7は、上述した吊り荷昇降装置100を用いた吊り荷昇降方法の一例を説明するための図である。
FIG. 7 is a diagram for explaining an example of a lifting / lowering method using the lifting / lowering
一実施形態に係る吊り荷昇降方法では、まず、図7(A)に示すように、昇降機構30に吊り荷3を吊り下げて(吊下げステップ)、昇降機構30に吊り下げられた吊り荷3にガイドワイヤ40A,40Bを接続する(ガイドワイヤ接続ステップ)。
吊り下げステップでは、ナセル6の内部空間に設置されたクレーン等の装置を用いて、昇降機構30に吊り荷3を吊り下げてもよい。
また、ガイドワイヤ接続ステップでは、吊り荷3に接続されるガイドワイヤ40A,40Bを、一端側において吊り荷3に接続し、他端側において、第2コラム22及び第3コラム23に固定してもよい。また、ガイドワイヤ40A,40Bは、吊り荷3に接続される一端側とは反対側の他端側において、第2コラム22及び第3コラム23に設置されたウィンチ42A,42Bにより巻き取り可能になっていてもよい。
In the suspended load lifting / lowering method according to the embodiment, first, as shown in FIG. 7A, the suspended
In the suspending step, the suspended
In the guide wire connecting step, the
一実施形態では、ここで、吊り荷3に少なくとも一本の規制ワイヤを接続してもよい(規制ワイヤ接続ステップ)。図7に示す例では、第1規制ワイヤ44でタワー4を取り巻くようにして、該第1規制ワイヤ44を吊り荷3に接続する。
In one embodiment, at least one restriction wire may be connected to the suspended
次に、図7(B)に示すように、ガイドワイヤ40A,40Bが接続されたに対し、2本のガイドワイヤ40A,40Bによって、それぞれ、タワー4から離れる方向の張力T1を与えながら、吊り荷3を昇降機構30によって昇降させる(昇降ステップ)。
昇降ステップでは、例えば、図7(B)に示すように、ガイドワイヤ40A,40Bの吊り荷3側の接続端(一端側)と反対側の端部(他端側)において、ウィンチ42A,42Bによるガイドワイヤ40A,40Bの巻取り量を調節することによって、タワー4から離れる方向の張力T1を吊り荷3に付与してもよい。
また、昇降ステップでは、例えば、昇降機構30のウィンチ34からメインワイヤ32を繰出すことによって、タワー4の上部からタワー4の下部に向かって、吊り荷3を降下させてもよい。
Next, as shown in FIG. 7B, while the
In the ascending / descending step, for example, as shown in FIG. 7B, winches 42A and 42B at the end (other end side) opposite to the connecting end (one end side) of the
Moreover, in the raising / lowering step, the suspended
また、昇降ステップの前に、上述の規制ワイヤ接続ステップを行った場合には、昇降ステップでは、規制ワイヤ(図7に示す例では第1規制ワイヤ44)によって吊り荷3のタワー4からの距離を所定値以内に規制しながら(すなわち、吊り荷3のタワー4からの最大距離を規制しながら)、吊り荷3を昇降させる。
In addition, when the above-described regulation wire connecting step is performed before the lifting step, the distance from the
上述した吊り荷昇降方法では、2本のガイドワイヤ40A,40Bによって、タワー4から離れる方向の張力T1を付与され、吊り荷3のタワー4に向かう方向への動きが規制されるため、吊り荷3の水平方向における揺動を抑制することができる。したがって、2本のガイドワイヤ40A,40Bを含む簡素な構成で吊り荷3を昇降させる際の吊り荷3の揺動を抑制することができる。
The suspended load lifting method described above, two
また、図7(A)(B)に示すように、規制ワイヤ(図7に示す例では第1規制ワイヤ44)を用いた場合、吊り荷3のタワー4からの最大距離が規制ワイヤにより規制されるので、例えばガイドワイヤ40A,40Bによる張力T1が過剰に大きくなってしまった場合であっても、吊り荷3が所定の距離を超えてタワー4から離れない。よって、吊り荷3をタワー4に沿わせて効率的に昇降させることができる。
Further, as shown in FIGS. 7A and 7B, when the restriction wire (
なお、上述の昇降ステップでは、例えば図5及び図6に示すように、少なくとも一つの弾性部材(図5及び図6に示す例ではタイヤ50)を介して吊り荷3をタワー4の外周面に押し付けた状態で、吊り荷3を昇降させてもよい。
In the above-described lifting step, for example, as shown in FIGS. 5 and 6, the suspended
この場合、弾性部材の変形に基づく弾性力により、風等に起因する吊り荷の揺れを吸収したり、吊り荷3とタワー4とが衝突とする際の衝撃を緩衝したりすることができる。また、この場合、吊り荷3とタワー4との間に弾性部材が位置するので、吊り荷3は、タワー4からある程度離れて位置することとなる。よって、例えば昇降機構30がメインワイヤ32及びウィンチ34を含む構成の場合、メインワイヤ32の鉛直方向に対する傾き角度αに応じた張力T3の水平方向成分が得られやすくなり(図5参照)、これにより、吊り荷3に対して該吊り荷3をタワー4に押し付ける力を作用させることができる。よって、吊り荷3の揺動を効果的に抑制することができる。
In this case, the elastic force based on the deformation of the elastic member can absorb the swaying of the suspended load caused by the wind or the like, or can buffer the impact when the suspended
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to embodiment mentioned above, The form which added the deformation | transformation to embodiment mentioned above and the form which combined these forms suitably are included.
本明細書において、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
In this specification, an expression representing a relative or absolute arrangement such as “in a certain direction”, “along a certain direction”, “parallel”, “orthogonal”, “center”, “concentric” or “coaxial”. Represents not only such an arrangement strictly but also a state of relative displacement with tolerance or an angle or a distance to obtain the same function.
For example, an expression indicating that things such as “identical”, “equal”, and “homogeneous” are in an equal state not only represents an exactly equal state, but also has a tolerance or a difference that can provide the same function. It also represents the existing state.
In this specification, expressions representing shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes not only represent shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes in a strict geometric sense, but also within a range where the same effects can be obtained. In addition, a shape including an uneven portion or a chamfered portion is also expressed.
In this specification, the expression “comprising”, “including”, or “having” one constituent element is not an exclusive expression for excluding the existence of another constituent element.
1 風力発電装置
2 浮体
3 吊り荷
4 タワー
6 ナセル
6a 開閉部
7 ロータ
8 ハブ
10 ブレード
11 回転シャフト
12 発電機
13 ドライブトレイン
14 油圧ポンプ
15 油圧モータ
16 高圧油ライン
17 低圧油ライン
21 第1コラム
22 第2コラム
23 第3コラム
25 第1ロワーハル
26 第2ロワーハル
28 プラットホーム
30 昇降機構
32 メインワイヤ
34 ウィンチ
40A,40B ガイドワイヤ
42A,42B ウィンチ
44 第1規制ワイヤ
46 第2規制ワイヤ
48 ウィンチ
50(50A〜50D) タイヤ
52 台車
100 吊り荷昇降装置
DESCRIPTION OF
Claims (15)
吊り荷を昇降させるための昇降機構と、
前記昇降機構に吊り下げられた前記吊り荷に接続される複数のガイドワイヤと、を備え、
前記複数のガイドワイヤは、平面視にて、前記風力発電装置のタワーの中心と前記吊り荷の中心とを結ぶ直線に対して両側において、前記直線に対して斜めにそれぞれ延在する2本のガイドワイヤを含み、
前記2本のガイドワイヤは、それぞれ、前記タワーから離れる方向の張力を前記吊り荷に与えるように構成されたことを特徴とする風力発電装置用の吊り荷昇降装置。 A suspended load lifting device for a wind power generator,
An elevating mechanism for elevating the suspended load;
A plurality of guide wires connected to the suspended load suspended from the lifting mechanism,
The plurality of guidewires, in a plan view, are two lines extending obliquely with respect to the straight line on both sides with respect to a straight line connecting the center of the tower of the wind turbine generator and the center of the suspended load. Including a guide wire,
Each of the two guide wires is configured to apply a tension in a direction away from the tower to the suspended load.
前記3本のコラムのうち一のコラムに前記風力発電装置の前記タワーが立設されており、
前記2本のガイドワイヤは、一端側において前記吊り荷に接続されており、他端側において、前記浮体の前記3本のコラムのうち前記一のコラム以外の2本のコラムにそれぞれ固定されていることを特徴とする請求項1に記載の風力発電装置用の吊り荷昇降装置。 The wind power generator is supported on the ocean by a floating body including three columns located at the apex of a virtual triangle in plan view,
The tower of the wind power generator is erected on one of the three columns,
The two guide wires are connected to the suspended load at one end side, and fixed to two columns other than the one column among the three columns of the floating body at the other end side. The suspended load raising / lowering device for wind power generators of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
前記吊り荷を吊り下げるためのメインワイヤと、
前記メインワイヤを巻き取るためのウィンチと、
を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の風力発電装置用の吊り荷昇降装置。 The lifting mechanism is
A main wire for suspending the suspended load;
A winch for winding the main wire;
The suspended load raising / lowering device for wind power generators of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned.
前記吊り荷に接続されるとともに、前記タワーを取り巻くように設けられる第1規制ワイヤ
を含むことを特徴とする請求項4に記載の風力発電装置用の吊り荷昇降装置。 The at least one regulating wire is
The suspended load lifting / lowering device for a wind turbine generator according to claim 4, further comprising a first restriction wire connected to the suspended load and provided to surround the tower.
前記タワーの下部に一端が固定され、前記2本のガイドワイヤとは逆に前記タワーに向かう方向の張力を前記吊り荷に与えるように構成された第2規制ワイヤ
を含むことを特徴とする請求項4又は5に記載の風力発電装置用の吊り荷昇降装置。 The at least one regulating wire is
One end is fixed to the lower part of the tower, and includes a second restriction wire configured to apply tension to the suspended load in a direction toward the tower, opposite to the two guide wires. Item 6. A suspended load lifting apparatus for a wind turbine generator according to Item 4 or 5.
前記吊り荷が搭載される台車に設けられ、前記タワーの外周面上を走行するための1以上のタイヤ
を含むことを特徴とする請求項7に記載の風力発電装置用の吊り荷昇降装置。 The at least one elastic member is
The suspended load lifting apparatus for a wind turbine generator according to claim 7, comprising one or more tires provided on a carriage on which the suspended load is mounted and traveling on an outer peripheral surface of the tower.
平面視において前記直線を挟んで両側にそれぞれ設けられる一対の第1弾性部材
を含むことを特徴とする請求項7又は8に記載の風力発電装置用の吊り荷昇降装置。 The at least one elastic member is
The suspended load elevating device for a wind turbine generator according to claim 7 or 8, further comprising a pair of first elastic members provided on both sides of the straight line in plan view.
前記吊り荷の上下方向中央位置を挟んで両側にそれぞれ設けられる一対の第2弾性部材
を含むことを特徴とする請求項7乃至10の何れか一項に記載の風力発電装置用の吊り荷昇降装置。 The at least one elastic member is
The lifting load raising / lowering for wind power generators as described in any one of Claims 7 thru | or 10 including a pair of 2nd elastic member each provided on both sides on both sides of the vertical direction center position of the said hanging load apparatus.
昇降機構に吊り荷を吊り下げる吊下げステップと、
前記昇降機構に吊り下げられた前記吊り荷に複数のガイドワイヤを接続するガイドワイヤ接続ステップと、
前記複数のガイドワイヤが接続された前記吊り荷を前記昇降機構によって昇降させる昇降ステップと、を備え、
前記複数のガイドワイヤは、平面視にて、前記風力発電装置のタワーの中心と前記吊り荷の中心とを結ぶ直線に対して両側において、前記直線に対して斜めにそれぞれ延在する2本のガイドワイヤを含み、
前記昇降ステップでは、前記2本のガイドワイヤによって、それぞれ、前記タワーから離れる方向の張力を前記吊り荷に与えながら、前記吊り荷を昇降させることを特徴とする風力発電装置用の吊り荷昇降方法。 A suspended load lifting method for a wind turbine generator,
A suspension step for suspending a suspended load on the lifting mechanism;
A guide wire connecting step of connecting a plurality of guide wires to the suspended load suspended from the lifting mechanism;
An elevating step for elevating and lowering the suspended load to which the plurality of guide wires are connected by the elevating mechanism,
The plurality of guidewires, in a plan view, are two lines extending obliquely with respect to the straight line on both sides with respect to a straight line connecting the center of the tower of the wind turbine generator and the center of the suspended load. Including a guide wire,
In the lifting / lowering step, the suspended load is lifted / lowered for the wind power generator by lifting / lowering the suspended load while applying a tension in a direction away from the tower to the suspended load by the two guide wires, respectively. .
前記3本のコラムのうち一のコラムに前記風力発電装置の前記タワーが立設されており、
前記2本のガイドワイヤは、一端側において前記吊り荷に接続されており、他端側において、前記浮体の前記3本のコラムのうち前記一のコラム以外の2本のコラムにそれぞれ固定されていることを特徴とする請求項12に記載の風力発電装置用の吊り荷昇降方法。 The wind power generator is supported on the ocean by a floating body including three columns located at the apex of a virtual triangle in plan view,
The tower of the wind power generator is erected on one of the three columns,
The two guide wires are connected to the suspended load at one end side, and fixed to two columns other than the one column among the three columns of the floating body at the other end side. The suspended load raising / lowering method for wind power generators of Claim 12 characterized by the above-mentioned.
前記昇降ステップでは、前記少なくとも一本の規制ワイヤによって前記吊り荷の前記タワーからの距離を所定値以内に規制しながら、前記吊り荷を昇降させることを特徴とする請求項12又は13に記載の風力発電装置用の吊り荷昇降方法。 A regulation wire connecting step of connecting at least one regulation wire to the suspended load;
The lifting / lowering step is performed by lifting / lowering the suspended load while restricting the distance of the suspended load from the tower within a predetermined value by the at least one restriction wire. Lifting and lifting method for wind power generators.
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