JP2022089164A - 風力タービンブレード用の根元部分 - Google Patents

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Abstract

【課題】風力タービンブレード用の根元部分、そのような根元部分を備える風力タービンブレード、ならびに前記風力タービンブレードを位置決めし、輸送および保管するための方法を提供する。【解決手段】本開示は、風力タービンブレード用の根元部分に関する。根元部分は、根元部分を風力タービンのハブに結合するように構成された結合フランジを備える。根元部分は、結合フランジに固定して取り付けられた少なくとも1つの支持要素をさらに備える。少なくとも1つの支持要素は、輸送面および/または保管面に接触するための支持平面を画定する。本開示はまた、そのような根元部分を備える風力タービンブレード、および風力タービンブレードを位置決めするための方法に関する。【選択図】図3

Description

本開示は、風力タービンブレード用の根元部分、そのような根元部分を備える風力タービンブレード、ならびに前記風力タービンブレードを位置決めし、輸送および保管するための方法に関する。
一般に、現代の風力タービンは、電気を送電網に供給するために使用されている。この種の風力タービンは、一般に、タワーと、タワー上に配置されたロータとを備える。典型的にはハブおよび複数のブレードを備えるロータは、ブレードへの風の影響下で回転するようになっている。前記回転は、通常、ロータシャフトを通して発電機に直接またはギアボックスを使用して伝達されるトルクを生成する。このようにして、発電機は、送電網に供給することができる電気を発生する。
風力タービンブレードの保管および輸送は、現代の風力タービンのサイズを大きくする一般的な傾向、ならびにブレードのサイズおよび重量の対応する増加のために、ますます困難な課題となっている。現代の風力タービンのブレードは、70または80メートルを超える、または100メートルを超える長さであり得る。設置前および製造後に、風力タービンブレードを一時的に保管し、設置場所にさらに輸送しなければならない場合がある。ブレードが設置場所または沖合にあり得るウィンドパークに輸送されると、風力タービンブレードは、ロータハブに向かって吊り上げられ得る。
当技術分野では、ブレード固有の支持クレードルをそれぞれの輸送手段および/または保管手段に設けることができる。これらのブレード固有の支持クレードルは、(根元部分および/または先端部分において)ブレードの外形に適合され、予め定義された配向下でブレードを受け入れるように意図されている。しかし、ブレード固有の支持クレードルは高価であり、異なるタイプのタービンブレードが輸送または保管される場合には、それぞれの輸送手段および/または保管手段の広範な改造を必要とする。
さらに、当技術分野では、円形の弓形の支持クレードルが使用される。前記円形の弓形の支持クレードルを使用するとき、ブレードは、実質的に任意の角度配向下で受け入れることができる。しかし、ブレードがねじれおよび掃引を含む大きな曲率を有することができ、かつブレードの先端部分を正確に支持することができるようにするために、ブレード根元は、かなり厳密に所与の配向でクレードル内に位置決めされる必要がある。
タービンブレードの根元部分は典型的には実質的に円形の形状を有するので、先端部分の所望の角度配向を達成するために、予め定義された角度配向下で的確にタービンブレードの根元部分を載置することは困難である。これは、特に、輸送および/または保管中の損傷を回避するために、先端部分を配向させるための公差を低く設定しなければならない場合である。
本開示は、少なくとも部分的に上述の不利点を解決する、風力タービンブレード用の根元部分、タービンブレード、ならびに風力タービンブレードを輸送および/または保管するための方法を提供する。
本開示の第1の態様では、風力タービンブレード用の根元部分は、根元部分を風力タービンのハブに結合するように構成された結合フランジと、結合フランジに固定して取り付けられた少なくとも1つの支持要素とを備え、少なくとも1つの支持要素は、輸送面および/または保管面に接触するための支持平面を画定する。
本開示全体を通して使用される支持要素という用語は、材料特性、構造、または形状のために支持平面の形成に寄与する任意の構造と見なされるべきである。輸送面および/または保管面は、典型的には、根元部分および風力タービンブレードとは異なる輸送手段および/または保管手段に設けられる。本開示全体を通して使用される輸送面および/または保管面は、少なくとも1つの支持要素によって画定される支持平面と接触するとき、輸送および保管中に根元部分および/または風力タービンブレードを支持する任意の面、特に平坦な面とすることができる。
支持要素は結合フランジに固定して取り付けられるため、支持平面は、ブレードの根元に対して固定される。したがって、ブレードは、支持要素、固定具、または床もしくは地面に載置もしくは位置決めされてもよく、支持平面は、載置もしくは位置決めがブレードの所与の配向で行われるようにして、それによって先端部分も必要に応じて適切に支持され得ることを確実にする。
別の態様では、風力タービンブレードは、ブレード根元を備え、ブレード根元は、根元を風力タービンのハブに結合するように構成された結合フランジを有し、結合フランジは、輸送面および/または保管面に接触するための実質的に平坦な支持領域を画定する1つまたは複数の支持要素を備える。
したがって、この態様によれば、平坦な支持領域が風力タービンブレードに組み込まれ、それによりブレードカムがブレードの既知の配向で床または地面領域に単純に載置される。
またさらなる態様では、風力タービンブレードを位置決めするための方法が提供される。方法は、風力タービンブレードを風力タービンのハブに装着するための環状装着面を画定するブレード根元装着フランジを備える風力タービンブレードを設けることであって、ブレード根元装着フランジは、環状装着面を越えて突出する1つまたは複数の部分を備えることを含む。方法は、環状装着フランジを越えて突出する装着フランジの部分によって支持されるように、保管面に風力タービンブレードを載置することを含む。
結合フランジおよび装着フランジという用語は、本明細書では互換的に使用される。結合フランジまたは装着フランジという用語は、風力タービンの別の構成要素、特に風力タービンハブまたは風力タービンハブのピッチ軸受に取り付けるために使用される風力タービンブレードの根元部分の一部を示すために使用される。
以下、本開示の態様を、添付の図を参照して詳細に説明する。
風力タービンの一例の斜視図を概略的に示す図である。 図1の風力タービンのナセルの一例の簡略化された内部図を概略的に示す図である。 風力タービンブレードの根元部分の一例を概略的に示す図である。 異なる支持要素を有する根元部分のさらなる例を概略的に示す図である。 異なる支持要素を有する根元部分のさらなる例を概略的に示す図である。 異なる支持要素を有する根元部分のさらなる例を概略的に示す図である。 異なる支持要素を有する根元部分のさらなる例を概略的に示す図である。 風力タービンブレードの一例を概略的に示す図である。 風力タービンブレードを位置決めするための方法の一例の流れ図を概略的に示す図である。
ここで、本発明の実施形態を詳細に参照するが、その1つまたは複数の例が図面に示されている。各例は、本発明を説明するものとして提示されており、本発明を限定するものではない。実際、本発明の範囲または趣旨から逸脱することなく、本発明において様々な修正および変更が行われ得ることは、当業者には明らかであろう。例えば、ある実施形態の一部として図示または記載された特徴は、またさらなる実施形態をもたらすために、別の実施形態において使用することができる。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲およびそれらの均等物の範囲に含まれるそのような修正および変更を包含することを意図している。
図1は、風力タービン160の一例の斜視図を示している。図示するように、風力タービン160は、支持面150から延びるタワー170と、タワー170に装着されたナセル161と、ナセル161に結合されたロータ115とを含む。ロータ115は、回転可能なハブ110と、ハブ110に結合され、ハブ110から外側に延びる少なくとも1つのロータブレード120とを含む。例えば、図示の実施形態では、ロータ115は、3つのロータブレード120を含む。しかし、代替の実施形態では、ロータ115は、3つよりも多いまたは少ない数のロータブレード120を含んでもよい。各ロータブレード120は、ロータ115の回転を容易にし、風から運動エネルギーが使用可能な機械的エネルギー、続いて電気エネルギーに変換され得るように、ハブ110の周りに間隔を置いて配置され得る。例えば、ハブ110は、ナセル161内に位置決めされた発電機162(図2)に回転可能に結合され、電気エネルギーの発生を可能にし得る。
図2は、図1の風力タービン160のナセル161の一例の簡略化された内部図を示している。図示するように、発電機162は、ナセル161内に配置されてもよい。一般に、発電機162は、ロータ115によって生成された回転エネルギーから電力を生成するために、風力タービン160のロータ115に結合され得る。例えば、ロータ115は、ハブ110と共に回転するためにハブ110に結合された主ロータシャフト163を含むことができる。次に、発電機162は、ロータシャフト163の回転が発電機162を駆動するように、ロータシャフト163に結合され得る。例えば、図示の実施形態では、発電機162は、ギアボックス164を通してロータシャフト163に回転可能に結合された発電機シャフト166を含む。
ロータシャフト163、ギアボックス164、および発電機162は、一般に、風力タービンタワー170の頂部に位置決めされた支持フレームまたはベッドプレート165によってナセル161内に支持され得ることを理解されたい。
ナセル161は、ナセル161がヨー軸YAの周りを回転することができるように、ヨーシステム20によってタワー170に回転可能に結合される。ヨーシステム20は、他方に対して回転するように構成された2つの軸受構成要素を有するヨー軸受を備える。タワー170が軸受構成要素の一方に結合され、ナセル161のベッドプレートまたは支持フレーム165が他方の軸受構成要素に結合される。ヨーシステム20は、環状ギア21と、モータ23を有する複数のヨー駆動装置22と、ギアボックス24と、軸受構成要素の一方を他方に対して回転させるように環状ギア21と噛み合うためのピニオン25とを備える。
ブレード120は、ブレード120とハブ110との間にピッチ軸受100を介してハブ110に結合される。ピッチ軸受100は、内側リングと、外側リングとを備える。風力タービンブレードは、内側軸受リングまたは外側軸受リングのいずれかに取り付けることができ、ハブは他方に接続される。ブレード120は、ピッチシステム107が作動されると、ハブ110に対して相対回転運動を行うことができる。したがって、内側軸受リングは、外側軸受リングに対して回転運動を行うことができる。図2のピッチシステム107は、風力タービンブレードをピッチ軸PAの周りで回転させるために内側軸受リングに設けられた環状ギア109と噛み合うピニオン108を備える。
図3は、結合フランジ11を備える風力タービンブレード120用の根元部分10の一例を示している。結合フランジ11は、根元部分を(例えばピッチ軸受を介して)風力タービン160のハブ110に結合するように構成される。結合フランジ11は、風力タービン160のハブ110における孔または同様のものなどの対応する締結具と嵌合するように適合され得る複数の締結具を担持することができる。締結具は、例えばピン、ボルト、またはスタッドであってもよい。これらの締結具は、特にピッチ軸受リングの対応する孔に導入され得る。別のピッチ軸受が、ハブに取り付けられてもよい。
結合フランジ11は、円形フランジであってもよい。さらに、結合フランジ11は、互いに溶接された2つの対称な半体から作製されてもよい。
少なくとも1つの支持要素13a、13bは、輸送面および/または保管面200に接触するための支持平面16a、16bを画定する。支持要素13a、13bの支持平面16a、16bは、支持要素13に設けられた平坦な面によって画定されてもよい。支持平面16aが実質的に平坦である場合、風力タービンブレードの根元部分は、任意の特定のクレードルまたは任意の特別に準備された保管ツールもしくは輸送ツールを必要とせずに、例えば床もしくは地面に位置決めすることができる。
図3が示しているように、根元部分10は、外周を備えてもよく、少なくとも1つの支持要素は、結合フランジの前記外周から半径方向に延びてもよい。
さらに、根元部分10は、輸送手段および/またはハンドリング手段18を含む、少なくとも1つの締結要素12を備えることができる。少なくとも1つの締結要素12は、結合フランジ11の外周から半径方向に延びる。
図3の例における根元部分10は、結合フランジの外周において互いに正反対の位置に配置された2つの支持要素13a、13bをさらに備える。各支持要素13は、結合フランジ11に固定して取り付けられている。他の例は、例えば図4A~図4Dに示すように、異なる支持要素13およびその配置を備えることができる。支持要素13は、いくつかの例では、結合フランジ11の外周の周りに均等に分配されてもよく、少なくとも1つの輸送機構および/またはハンドリング機構14をさらに備えてもよい。
少なくとも1つの締結要素12および/または支持要素16a、16bの輸送機構および/またはハンドリング機構14、18は、貫通孔、アンダーカット、レール、把持ツール用の対になる部品(a counterpart for a gripping tool)、摩擦接続手段、ねじ孔、および/または溝の少なくとも1つを含んでもよい。図示の例では、孔14、18は、昇降設備、例えばクレーンに一体化されたまたは取り付けられた昇降設備の取り付け用に使用することができる。これにより、ブレードのハンドリングおよび設置をより容易にすることができる。
支持要素13は、結合フランジ11と同じ材料から作製されてもよい。支持要素および結合フランジの材料は、鋼または他の金属基合金などの金属であってもよい。さらに、支持要素13および結合フランジ11は、例えば鋳造によって一体的に形成されてもよい。さらなる態様では、結合フランジ11および支持要素は、単一の部品、例えば金属ベース要素から切断、フライス加工、または他の方法で機械加工されてもよい。さらに、支持要素は、溶接によってフランジ部分11に取り付けられてもよい。
図3に示す支持要素13a、13bは、2つの支持平面16a、16bを画定し、それぞれの支持要素13aの第1の支持平面16aは、輸送面および/または保管面200に接触している。第2の支持平面16bは、第1の支持平面に対向して(実質的に平行に)配置され、現在使用されていない。
支持平面16a、16bは、この例では、支持要素13a、13bに設けられた平坦な面によって画定される。異なる支持要素13を有する他の例が存在し、少なくとも1つの支持要素13は、輸送面および/または保管面200に接触するための支持平面16を画定する。支持要素13の各々は、それぞれの支持平面16に関連付けられてもよい。さらに、支持平面は、異なる支持要素のうちの少なくとも2つによって画定されてもよい。2つ以上の支持平面を、特に正反対の位置に画定することによって、ブレードを異なる配向に位置決めまたは保管することができる。特に、ブレードは、異なる配向で積み重ねられてもよい。
支持要素13aは、支持平面16aがそれぞれの輸送面および/または保管面200と接触しているとき、輸送面および/または保管面200に対する結合フランジ11の中心軸17の周りの結合フランジ11の角度15をさらに画定することができる。
図4A~図4Dは、根元部分10、および支持要素13を組み込んだ風力タービンブレードのさらなる例を概略的に示している。
図4Aの例では、単一の支持要素13を風力タービンブレードの根元の結合フランジに組み込むことができる。この例の支持要素13は、風力タービンブレードが置かれ得る実質的に平坦な支持平面を画定する。支持平面は、一点で、フランジの環状装着面11の外周と実質的に一致する。言い換えると、支持平面は、結合フランジ11の外周に対して接線方向である。
図4Bは、支持要素13を含む装着フランジが、ブレードがその支持平面16a上に支持されるときに根元の中心を通る水平軸に対して対称である別の例を示している。この特定の例では、装着フランジは、回転対称である。この例の装着フランジの外周は、六角形である。
少なくとも2つの支持平面16a、16bは、装着フランジによって画定される。
図4Cの例では、装着フランジは、環状装着面を越えて突出する突出部13を備える。実質的に三角形の形状の支持体13が、設けられている。風力タービンブレードの根元部分10は、三角形の形状の基部を形成する支持平面16によって支持されてもよい。
図4Dの別の例に示されるように、支持要素13の支持平面16は、第1の支持要素13a上の第1の支持点、および第1の支持要素とは異なる第2の支持要素13bに設けられた第2の支持点によって画定されてもよい。
図5は、根元を風力タービンのハブに結合するように構成された結合フランジを有するブレード根元10を備える風力タービンブレード120を示している。結合フランジは、輸送面および/または保管面に接触するための実質的に平坦な支持領域を画定する1つまたは複数の支持要素を備える。
図5に見られるように、風力タービンブレード120は、第1の位置にある第1の支持要素と、第1の位置と正反対の第2の位置にある第2の支持要素とを備えることができる。
いくつかの例では、支持要素は、結合フランジと一体的に形成されてもよい。いくつかの例では、ブレードは、風力タービンブレードの内側を部分的に閉鎖するプレートをさらに備えてもよい。このようなプレートは、ブレード根元部分を強化および補強することができる。プレートは、ブレードの内部へのアクセスを可能にする1つまたは複数のマンホールを備えることができる。
ブレードシェルは、一般に、前縁、後縁、正圧面、および負圧面を画定し、ガラス繊維複合材、炭素繊維複合材、またはそれらの組み合わせなどの複合材料で作製することができる。さらに、装着フランジは、樹脂注入または射出プロセスの一部としてブレードシェルに取り付けられてもよい。硬化が行われた後、複合材料のブレードシェルは、結合フランジにしっかりと取り付けられる。結合フランジは、上述の支持要素13を含む。
ブレードは、それぞれの風力タービンブレード120を形成するように結合され得る複数のセグメントを備えることができる。ブレード部分20の長さは、30m~150mの範囲、または50m~120mの範囲、または60m~110mの範囲であってもよい。
図6は、風力タービンブレード120を位置決めするための方法2000の流れ図を示している。方法は、ブロック2100において、風力タービンブレード120を風力タービンのハブに装着するための環状装着面を画定するブレード根元装着フランジを含む風力タービンブレードを設けることを含む。ブレード根元装着フランジは、環状装着面を越えて突出する1つまたは複数の部分を備える。
前述のように、ブレード根元装着フランジは、ピッチ軸受を通して風力タービンのハブに間接的に取り付けられてもよい。
次いで、方法は、ブロック2200において、環状装着フランジを越えて突出する装着フランジの部分によって支持されるように、保管面200に風力タービンブレード120を載置することを含む。
いくつかの例では、環状装着面を越えて突出する部分は、保管面200に対する装着フランジ11の配向を画定する。
方法は、ブロック2300において、先端クレードルに風力タービンブレードの先端部分を設けることをさらに含むことができる。ブレード根元の環状装着面の外側の突出部が支持平面を画定する場合、ブレードの先端部分が、先端部分を支持するためのクレードル内に位置決めされ得るように正確に配向されることを確実にし得る。
次に、方法は、ブロック2400において、ブレードを輸送すること、またはブレードを保管し、任意選択でその後に輸送することを含むことができる。例えばクレーン、トラック、ローローダ、トレーラ、牽引車両、海上コンテナ、および/または船舶などの任意の適切な輸送装置を使用することができる。
現場に到着した後、ブレードを風力タービンのハブに設置することができる。根元の環状装着フランジを越えて延びる突出部は、風力タービンの動作前に除去する必要はない。
本明細書に開示された例のいずれにおいても、風力タービンブレードはセグメント化されたブレードであってもよいが、セグメント化されたブレードである必要はない。セグメント化されたブレードは、根元部分および先端部分(および任意選択でさらなるブレード部分)が別々に製造され輸送されるブレードである。その後、根元部分は、設置前に先端部分に取り付けられてもよい。
本明細書に開示された例のいずれにおいても、ブレードは、風力タービンブレードハブに直接的または間接的に取り付けられてもよい。間接的な取り付けは、本明細書では、ブレードとハブとの間にある別の要素、特にピッチ軸受を用いた取り付けとして理解され得る。より詳細には、ピッチ軸受は、間に1列以上の転動体(ローラ、ボール、または他のもの)を有する内側および外側軸受リングを備えることができる。外側および内側軸受リングの一方は、ハブに取り付けられてもよく、内側および外側軸受リングの他方は、風力タービンブレードに取り付けられてもよい。
締結具、ハンドリングおよび吊り上げ用の昇降取り付け具などのいくつかの機構が図3に関してのみ示されていたとしても、同じまたは同様の機構が図4および図5の例のいずれにも含まれ得ることは明らかである。
本明細書は、実施例を用いて、好ましい実施形態を含む本発明を開示し、また、当業者が、任意の装置またはシステムを作製し使用し、任意の組み込まれた方法を実施することを含めて、本発明を実践することを可能にする。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到する他の実施例を含むことができる。このような他の実施例は、特許請求の範囲の文言との差がない締結要素を有する場合、または特許請求の範囲の文言との実質的な差がない等価の締結要素を含む場合、特許請求の範囲内にあることを意図している。当業者であれば、上述の種々の実施形態からの態様ならびに各々のそのような態様についての他の公知の均等物を混ぜ合わせて適合させることで、本出願の原理に従ったさらなる実施形態および技術を構築することができる。図面に関連する参照符号が特許請求の範囲の括弧内に配置されている場合、それらの参照符号は単に特許請求の範囲の明瞭性を高めるためのものであり、特許請求の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
10 根元部分
11 結合フランジ
12 輸送機構および/またはハンドリング機構を含む締結要素
13 支持要素
13a 第1の支持要素
13b 第2の支持要素
14 輸送機構および/またはハンドリング機構
15 回転角度
16 支持平面
16a 第1の支持平面
16b 第2の支持平面
17 中心軸
18 輸送手段および/またはハンドリング手段
19 取り付け線
20 ブレード部分
100 ピッチ軸受
107 ピッチシステム
108 ピニオン
109 環状ギア
110 風力タービンのハブ
115 ロータ
120 風力タービンブレード(ロータブレード)
150 支持面
160 風力タービン
161 ナセル
162 発電機
163 ロータシャフト
164 ギアボックス
165 支持フレーム
166 発電機シャフト
170 タワー
200 輸送面および/または保管面
2000 風力タービンブレードを位置決めするための方法
2100 風力タービンブレードを設ける
2200 輸送面および/または保管面に風力タービンブレードを載置する
2300 先端クレードル内でブレードの先端部分を支持する
2400 風力タービンブレードを保管および/または輸送する

Claims (15)

  1. 風力タービンブレード(120)用の根元部分(10)であって、
    前記根元部分(10)を風力タービン(160)のハブ(110)に結合するように構成された結合フランジ(11)と、
    前記結合フランジ(11)に固定して取り付けられた少なくとも1つの支持要素(13)と
    を備え、
    前記少なくとも1つの支持要素(13)は、輸送面および/または保管面(200)に接触するための支持平面(16)を画定する、
    風力タービンブレード(120)用の根元部分(10)。
  2. 前記結合フランジ(11)は、外周を備え、
    前記支持要素(13)は、前記結合フランジ(11)の前記外周から半径方向に延びる、
    請求項1に記載の風力タービンブレード(120)用の根元部分(10)。
  3. 前記支持要素(13)の前記支持平面(16)は、前記支持要素(13)に設けられた平坦な面によって画定される、請求項1または2に記載の風力タービンブレード(120)用の根元部分(10)。
  4. 前記平坦な面は、前記結合フランジ(11)の前記外周に対して接線方向である、請求項3に記載の風力タービンブレード(120)用の根元部分(10)。
  5. 前記支持要素(13)の前記支持平面(16)は、第1の支持要素(13a)に設けられた少なくとも1つの第1の支持点、および前記第1の支持要素(13a)とは異なる第2の支持要素(13b)に設けられた第2の支持点によって画定される、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の風力タービンブレード(120)用の根元部分(10)。
  6. 前記根元部分(10)は、複数の支持要素(13a、13b)を備え、
    少なくとも2つの支持要素(13a、13b)は、前記結合フランジ(11)の前記外周において互いに正反対に配置され、または
    前記支持要素(13)は、前記結合フランジ(11)の前記外周の周りに均等に分配される、
    請求項1乃至5のいずれか1項に記載の風力タービンブレード(120)用の根元部分(10)。
  7. 前記支持要素(13)は、昇降ツールに対する取り付け用に構成された1つまたは複数の孔を備える、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の風力タービンブレード(120)用の根元部分(10)。
  8. 前記支持要素(13)は、前記結合フランジ(11)と同じ材料から作製される、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の風力タービンブレード(120)用の根元部分(10)。
  9. 前記少なくとも1つの支持要素(13)は、前記結合フランジ(11)に溶接される、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の風力タービンブレード(120)用の根元部分(10)。
  10. 前記少なくとも1つの支持要素(13)および前記結合フランジ(11)は、一体的に形成される、請求項1乃至9のいずれか1項に記載の風力タービンブレード(120)用の根元部分(10)。
  11. 前記結合フランジ(11)に固定して取り付けられ、前記結合フランジ(11)の前記外周から半径方向に延びる少なくとも1つの締結具(14、18)をさらに備え、
    任意選択で、前記締結具(14、18)は、貫通孔、アンダーカット、レール、把持ツール用の対になる部品、摩擦接続手段、ねじ孔、および/または溝の少なくとも1つを含む、
    請求項1乃至10のいずれか1項に記載の風力タービンブレード(120)用の根元部分(10)。
  12. 請求項1乃至11のいずれか1項に記載のブレード根元(10)を備える、風力タービンブレード(120)。
  13. 風力タービンブレード(120)を位置決めするための方法(2000)であって、
    前記風力タービンブレード(120)を風力タービン(160)のハブ(110)に装着するための環状装着面を画定するブレード根元装着フランジ(11)を備える前記風力タービンブレード(120)を設けること(2100)であって、前記ブレード根元装着フランジ(11)は、前記環状装着面を越えて突出する1つまたは複数の部分を備えることと、
    前記環状装着フランジ(11)を越えて突出する前記装着フランジ(11)の前記部分によって支持されるように、保管面(200)に前記風力タービンブレード(120)を載置すること(2200)と
    を含む、方法。
  14. 前記環状装着面を越えて突出する前記部分は、保管面(200)に対する中心軸(17)の周りの前記装着フランジ(11)の配向を画定する、請求項13に記載の方法。
  15. 先端クレードルに前記風力タービンブレード(120)の先端部分を設けることをさらに含む、請求項13または14に記載の方法。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115822878B (zh) * 2022-12-20 2023-05-26 易事特智能化系统集成有限公司 一种风力发电风轮安装对正装置及其对正方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006055091A1 (de) * 2006-11-21 2008-05-29 Repower Systems Ag Schott einer Windenergieanlage
EP2458200B1 (en) * 2010-11-30 2015-10-07 ALSTOM Renewable Technologies Wind turbine rotor comprising a pitch bearing mechanism and a method of repair therefore
EP2778403A1 (en) * 2013-03-13 2014-09-17 Siemens Aktiengesellschaft Bearing with a supporting element and method of supporting a first ring of a bearing
DK177827B1 (en) * 2013-03-25 2014-08-25 Zülau As Transportation system
DK2808540T3 (en) * 2013-05-31 2016-04-18 Siemens Ag System and method for moving a wind turbine rotor blade
EP3478963B1 (en) * 2016-06-30 2023-11-01 Vestas Wind Systems A/S Nacelle base frame assembly for a wind turbine
ES2965941T3 (es) * 2017-12-21 2024-04-17 Lm Wind Power As Procedimiento y sistema para transportar palas de turbina eólica
EP3543524A1 (en) * 2018-03-19 2019-09-25 LM Wind Power International Technology II ApS Handling of a wind turbine blade
CN113874624A (zh) * 2019-06-03 2021-12-31 Lm风力发电公司 用于风力涡轮机叶片的隔离件和用于将隔离件安装在风力涡轮机叶片中的方法

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