KR20130065668A - 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 트랜스미션의 유압 펌프를 유지 보수하는 방법 및 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프 - Google Patents
재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 트랜스미션의 유압 펌프를 유지 보수하는 방법 및 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명에 따른 유압 펌프(1)는 피스톤 실린더(32)를 포함하는 착탈 가능한 블록(30)을 포함하는 외측 링(24) 그리고 터빈(4)의 블레이드에 구동 샤프트(8)를 통해 결합되는 링 캠(23)을 포함하는 내측 링(21)을 포함한다. 유지 보수를 가능케 하기 위해, 외측 링은 토크 제한 장치(16, 17)로부터 결합 해제되고, 내측 링에 대해 회전된다. 크레인이 착탈 가능한 블록을 제거하는 데 요구되는 힘의 대부분을 공급하지만, 공정이 제어될 수 있게 하는 일부의 힘을 작업자가 제공하도록, 착탈 가능한 블록이 그 다음에 착탈 가능한 블록의 질량 중심 위로부터 연장되는 라인(62) 그리고 탄성 부분(66)을 포함하는 크레인(61)을 사용하여 외측 링으로부터 제거된다. 이 방법은 풍력 터빈 나셀(2) 내의 대형 유압 펌프를 유지 보수하는 데 적절하다.
Description
본 발명은 풍력 터빈 발전기(WTG: wind turbine generator) 등의 재생 에너지 터빈 발전기에서 사용되는 대형 유압 펌프(large hydraulic pump)의 분야에 그리고 이러한 형태의 유압 펌프를 유지 보수하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명과 관련된 과제가 이제부터 WTG의 블레이드(blade)에 결합되는 유압 펌프를 참조하여 설명되겠지만, 유사한 과제가 다른 재생 에너지 터빈 발전기에서 사용되는 대형 유압 펌프에 대해 적용된다.
지면보다 높은 나셀(nacelle) 내에 장착되는 대형 유압 펌프를 포함하는 WTG가 공지되어 있다. 이러한 형태의 WTG에서, 유압 펌프는 구동 샤프트(drive shaft)[그리고 선택적으로 기어 박스(gear box)]를 통해 터빈 블레이드에 결합되고, 발전기를 구동시키는 적어도 1개의 유압 모터에 유압 회로를 통해 연결된다.
펌프는 우선 이들이 크고 무겁기 때문에 그에 따라 펌프 또는 그 구성 부품을 이동시키는 데 크레인(crane) 등의 무거운 리프팅 장치(heavy lifting apparatus)를 요구하기 때문에 그리고 그 다음에 이들이 육지로부터 멀리 떨어져 있기 때문에 유지 보수하기 어렵다. 유지 보수는 수상에 있고 단지 보트(boat) 또는 헬리콥터(helicopter)에 의해 접근될 수 있는 해양 WTG에 대해 특히 어렵다.
PCT/GB2011/050355호[아르테미스 인텔리전트 파워 리미티드(Artemis Intelligent Power Limited)]는 외측 링(outward ring)이 반경 방향으로 개별적으로 제거 가능한 착탈 가능한 블록(demountable block)으로부터 형성되고 그에 의해 링 캠 세그먼트(ring cam segment) 등의 내측 링의 구성 요소가 유지 보수를 위해 접근 또는 제거될 수 있게 하는 WTG에서 사용되는 데 적절한 대형의 유지 보수 가능한 펌프를 개시하고 있다. 그럼에도 불구하고, 상이한 배향으로 위치되는 착탈 가능한 블록들 중 일부를 제거하는 것은 여전히 어렵다.
따라서, 본 발명은 WTG 그리고 다른 재생 에너지 추출 장치 내의 소정 위치의 대형 유압 펌프를 유지 보수하는 기술적 문제점을 다룬다.
본 발명의 제1 태양에 따르면, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법에 있어서,
유압 펌프는,
캠 표면을 갖는 캠을 포함하는 내측 링과;
1개 이상의 착탈 가능한 부품을 포함하는 외측 링으로서, 착탈 가능한 부품들 중 적어도 일부가 실린더(cylinder)를 포함하고, 이 때에 피스톤(piston)이 실린더 내에 활주 가능하게 장착되고, 캠 표면과 결합되는, 외측 링과;
캠의 양쪽 측면 상에 배치되는 제1 및 제2 축 방향 이격 구조 부재와;
유지 보수 및 수리를 위해 내부 구성 요소(예컨대, 실린더 및 캠)를 노출시키도록 제거 가능한(예컨대, 축 방향으로 활주 가능하거나 분해 가능한) 하우징과;
내측 링에 결합되는 구동 샤프트
를 포함하고,
이 방법은 착탈 가능한 부품이 선택된 위치에 도달될 때까지 (전형적으로, 소정 위치에 고정된 상태로 유지되는) 구동 샤프트에 대해 외측 링을 회전시키고 그 다음에 착탈 가능한 부품을 제거하는 단계를 포함하는,
것을 특징으로 하는 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법이 제공된다.
이와 같이, 적어도 외부 링(그리고 일부 실시예에서 또한 내부 링)은 착탈 가능한 부품이 착탈 가능한 부품의 제거를 용이하게 하도록 선택되는 위치에 있을 때까지 회전된다. 바람직하게는, 구동 샤프트는 회전 그리고 착탈 가능한 부품의 제거 중에 소정 위치에 고정된 상태로 유지된다.
본 발명은 그에 따라 재생 에너지 터빈 발전기 내의 대형 유압 펌프의 편리한 유지 보수를 가능케 한다. 유압 펌프는 예컨대 10 톤 이상 또는 50 톤 이상의 질량을 가질 수 있다. 유압 펌프는 지면보다 50 m 이상 또는 100 m 이상 높은 곳에 장착될 수 있다. 유압 펌프는 풍력 터빈 발전기 예컨대 해상 풍력 터빈 발전기의 나셀 내에 장착될 수 있다.
착탈 가능한 부품은 1개 이상의 실린더 또는 밸브(valve)를 포함할 수 있다. 그러나, 착탈 가능한 부품은 밸브 등의 구성 요소일 수 있다. 전형적으로, 외측 링은 외측 링의 축에 대해 배열되는 복수개의 착탈 가능한 부품을 포함하고, 외측 링은 복수개의 착탈 가능한 부품 중 적어도 1개의 선택된 착탈 가능한 부품이 선택된 위치에 도달될 때까지 회전된다.
캠은 다엽형 링 캠(multi-lobed ring cam)일 수 있다. 착탈 가능한 부품은 예컨대 착탈 가능한 블록일 수 있다. 외측 링은 외측 링의 축에 대해 배열되는 복수개의 착탈 가능한 블록을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 내측 링은 복수개의 내측의 착탈 가능한 부품(예컨대, 링 캠의 세그먼트)을 포함하고, 외측 링은 복수개의 착탈 가능한 블록을 포함하고, 이 방법은 각각의 내측의 착탈 가능한 부품을 덮는 외측 링의 착탈 가능한 블록(외측의 착탈 가능한 부품)들 중 1개 이상을 제거한 후에 내측의 착탈 가능한 부품들 중 1개 이상을 제거하는 단계를 포함한다.
1개 이상의 착탈 가능한 부품(예컨대, 실린더를 포함하는 착탈 가능한 블록)의 제거 후에, 이 방법은 제거된 착탈 가능한 부품에 의해 남겨진 간극을 통해 내측 링의 부품을 노출시키도록 [예컨대 내측 링, (존재한다면) 기어 또는 터빈 블레이드로부터 구동 샤프트를 결합 해제함으로써 터빈 블레이드로부터 내측 링을 결합 해제한 후에] 내측 링을 회전시키는 단계를 포함할 수 있다. 내측 링의 노출된 부품은 링 캠의 세그먼트 등의 내측의 착탈 가능한 부품일 수 있다.
바람직하게는, 유압 펌프의 외측 링은 대체로 회전 대칭이다. 바람직하게는, 유압 펌프의 내측 링은 대체로 회전 대칭이다. 바람직하게는, 유압 펌프는 대체로 회전 대칭이다.
전형적으로, 구동 샤프트는 외측 링 그리고 제1 및 제2 축 방향 이격 구조 부재(예컨대, 단부 판)에 베어링(bearing)을 통해 결합된다.
외측 링은 구동 샤프트를 통해 연장되는 축을 가질 수 있고, 선택된 위치는 축의 높이 위에 있을 수 있다.
일부 실시예에서, 선택된 위치는 외측 링의 상부에 있을 수 있다.
이 방법은 내측 링의 각도 위치를 고정하고 착탈 가능한 부품이 선택된 위치에 도달될 때까지 내측 링에 대해 외측 링을 회전시키도록 펌프를 작동시키는 단계를 포함할 수 있다.
구동 샤프트가 회전되고 그 다음에 [예컨대, 내측 링을 통해 연장되는 핀(pin)에 의해] 소정 위치에 로킹될(locked) 수 있고, 외측 링이 재생 에너지 터빈 발전기의 섀시(chassis)로부터 결합 해제되고 외측 링이 그 다음에 내측 링에 대해 회전될 수 있다.
외측 링이 요구된 회전 위치에 있으면, 내측 링의 요구된 부품으로 접근하기 위해, 토크 암(torque arm)이 연결된 상태로 남겨질 수 있고 그에 따라 외측 링이 정지된다. 구동 샤프트가 그 다음에 (구동 샤프트가 내측 링에 고정된 상태로) 회전될 수 있다. 회전은 내측 링의 각각의 부품이 요구된 위치[즉, 외측 링의 제거된 부분(들)과 정확하게 일치되는 위치]에 도달될 때까지 계속될 수 있다.
외측 링이 그에 따라 외측 링 상에 작용하는 모터[예컨대, 위치 설정 웜 구동부(positioning worm drive)]에 의해 구동될 수 있거나, 외측 링이 구동 샤프트 상에 작용하는 내측 링에 고정된다.
일부 실시예에서, 유압 펌프는 내측 링에 대해 외측 링을 회전시키도록 동작될 수 있다. 전형적으로, 내측 링에 대해 외측 링을 회전시키도록 펌프를 동작시키는 단계는 피스톤 실린더가 모터링 사이클(motoring cycle)을 수행하고 그에 의해 외측 링이 내측 링에 대해 회전되게 구동시키도록 실린더들 중 적어도 일부에 가압 유체를 공급하는 단계를 포함한다. 이러한 경우에, 작동 유체는 외측 링이 내측 링에 대해 회전되는 동안에 유압 펌프 내에 보유된다.
유압 펌프는 통상의 동작 중에 펌프의 회전을 방지하도록 지지부(예컨대, 풍력 터빈 발전기의 섀시, 기부 또는 나셀)에 펌프를 분리 가능하게 연결하는 1개 이상의 토크 반응 장치(torque reaction device)(예컨대, 1개 이상의 토크 암)를 포함하고, 이 방법은 펌프가 지지부에 대해 회전될 수 있게 하도록 1개 이상의 토크 반응 장치를 분리하는 단계를 포함한다.
1개 이상의 토크 반응 장치는 전형적으로 볼트 등의 연결부의 제거 후에 (펌프의 또는 토크 반응 장치의) 활주에 의해 분리 가능할 수 있다. 토크 반응 장치는 펌프 링이 회전 가능하도록 10 ㎜ 미만만큼 이동될 것이 요구될 수 있다. 1개 이상의 토크 반응 장치는 지지부로부터 펌프를 분리하도록 적어도 부분적으로 분해될 수 있다.
착탈 가능한 부품이 요구된 위치에 도달될 때까지 착탈 가능한 부품을 이동시키는 방법은 나셀 배열 그리고 1개 이상의 토크 반응 장치의 구성에 의해 부분적으로 결정될 수 있다. 예컨대, 도1을 참조하면, 토크 암을 함께 회전시킬 공간이 없다. 그에 따라 외측 링을 회전시키도록 펌프로부터 토크 암을 연결 해제할 것이 필요할 것이다. 다른 배열에 대해, 작업자는 나셀로부터 토크 암을 연결 해제하고 후속적으로 하나의 유닛으로서 펌프 및 토크 암을 회전시킬 수 있다.
그러나, 전형적으로 작동 유체는 외측 링이 내측 링에 대해 회전되기 전에 유압 펌프로부터 배출된다.
유압 펌프는 외부 전기 연결부에 유압 펌프 내의 전기 장치(예컨대, 유압 라인과 실린더 사이에서의 작동 유체의 유동을 조절하는 전자 제어 밸브)를 결합시키는 전기 커넥터를 포함할 수 있고, 이 방법은 외측 링이 회전되기 전에 전기 커넥터를 결합 해제하는 단계를 포함할 수 있다.
유압 펌프는 외부 유압 라인에 유압 펌프 내의 유압 라인(예컨대, 실린더에 대해 작동 유체를 공급 또는 수용하는 유압 라인)을 결합시키는 유압 커넥터를 포함할 수 있고, 이 방법은 외측 링이 회전되기 전에 유압 커넥터를 결합 해제하는 단계를 포함할 수 있다. 유압 커넥터는 밀봉부를 포함할 수 있다.
1개 이상의 토크 반응 장치는 전기 커넥터에 의해 전기 신호가 유압 펌프에 대해 제공 또는 수용되는 적어도 1개의 전기 케이블을 포함할 수 있다. 유압 펌프로의 모든 전기 연결은 1개 이상의 토크 반응 장치 내의 전기 케이블을 통해 수행될 수 있다. 이 방법은 전기 커넥터로부터 전기 케이블을 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 1개 이상의 토크 반응 장치는 유압 커넥터에 의해 작동 유체가 유압 펌프에 대해 공급 또는 수용되는 적어도 1개의 유압 라인을 포함할 수 있다. 유압 펌프로의 모든 유압 연결은 1개 이상의 토크 반응 장치를 통해 연장되는 유압 라인을 통해 수행될 수 있다. 이 방법은 유압 커넥터로부터 유압 라인을 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 이들 특징부는 동일한 구조가 토크 반응 그리고 전기 및 유압 연결 중 어느 한쪽 또는 양쪽 모두를 제공하므로 재생 에너지 터빈 발전기의 섀시에 대해 유압 펌프를 결합시키고 결합 해제하는 절차를 단순화하는 장점을 갖는다.
전기 커넥터 및 유압 커넥터는 모두 펌프의 동일한 측면(즉, 축 방향으로 대향된 표면) 상에 위치될 수 있다. 1개 이상의 토크 반응 장치는 또한 펌프의 동일한 측면 상에 위치될 수 있다. 이 방법은 외측 링을 회전시키기 전에 유압 펌프로부터 1개 이상의 분리 가능한 센서를 분리하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
외측 링은 복수개의 연결 형성부(예컨대, 구멍)를 포함할 수 있고, 이 방법은 연결 형성부에 크레인을 연결하고 크레인이 연결 형성부 상에 접속되게 하고 그에 의해 외측 링을 회전시키는 단계를 포함할 수 있다.
복수개의 착탈 가능한 부품은 상이한 각도로부터 착탈될 수 있다.
착탈 가능한 부품은 착탈 가능한 부품을 제거하는 데 요구되는 리프팅력의 대부분인 리프팅력을 가하는 리프팅 장치를 사용하여 제거될 수 있고, 작업자가 착탈 가능한 부품을 제거하는 데 요구되는 힘의 균형을 제공할 수 있다.
착탈 가능한 부품은 탄성 부재 부재를 통해 착탈 가능한 부품 상에 리프팅력을 가하는 리프팅 장치를 사용하여 제거될 수 있다.
착탈 가능한 부품은 인장 응력 베어링 부재 그리고 인장 응력 베어링 부재에 의해 지지되는 착탈 가능한 부품 보유 부분을 포함하는 리프팅 장치를 사용하여 제거될 수 있고, 인장 응력 베어링 부재는 착탈 가능한 부품 보유 부분 그리고 착탈 가능한 부품 보유 부분에 부착되는 선택된 착탈 가능한 부품의 질량 중심 바로 위로부터 수직으로 연장될 수 있다.
리프팅 장치는 인장 응력 베어링 부재로부터 착탈 가능한 부품 보유 부분까지 연장되는 암을 추가로 포함할 수 있고, 착탈 가능한 부품 보유 부분은 인장 응력 베어링 부재로부터 하향으로 그리고 수평으로 연장된다.
본 발명은 또한 탄성 부재를 통해 착탈 가능한 부품 상에 리프팅력을 가하는 리프팅 장치를 사용하여 착탈 가능한 부품(동일한 부품 또는 교체 부품 중 어느 한쪽)을 리프팅하는 단계를 추가로 포함하는 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거 및 교체하는 방법까지 확장된다.
탄성 부재의 제공은 끼움의 최종 단계 또는 제거의 초기 단계 중의 수동 이동 또는 조작에 유용한 작업자에 의한 변위의 작은 수동 조정을 가능케 하므로 착탈 가능한 부품의 제거 및 교체의 양쪽 모두 중에 유용하다. 탄성 부재는 스프링을 포함할 수 있다. 스프링은 스프링이 변형되는 정도(전형적인 구성에서, 스프링은 가해진 힘이 증가됨에 따라 신장됨)가 가해지는 힘의 크기의 간단한 시각적 측정을 제공한다는 점에서 유리하다.
착탈 가능한 부품은 제1 단부에서의 착탈 가능한 부품 보유 부분과 대향 제2 단부에서의 균형추(counterweight) 사이에서 연장되는 지지 암을 포함하는 취급 장치를 사용하여 제거될 수 있다. 지지 암은 크레인에 의해 상승 및 하강될 수 있다. 지지 암은 강성 지지 부재에 의해 지지될 수 있다. 지지 암은 슬링(sling)에 의해 지지될 수 있다. 강성 지지 부재 또는 슬링은 탄성 부재를 포함할 수 있다. 강성 지지 부재 또는 슬링은 지지 암으로부터 커넥터까지 연장될 수 있다. 윈치(winch)를 포함하는 라인 등의 암 조정 부재가 커넥터로부터 암의 제2 단부까지 연장될 수 있다.
이 방법은 유체 작동 기계가 추가로 동작되기 전에 제거된 착탈 가능한 부품을 교체하거나 착탈 가능한 부품이 제거된 위치로 대체의 착탈 가능한 부품을 도입하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
재생 에너지 터빈 발전기는 복수개의 터빈 블레이드에 의해 구동되는 구동 샤프트를 통해 통상의 동작 중에 유압 펌프에 에너지를 제공하는 풍력 터빈 발전기일 수 있다.
본 발명의 제2 태양에 따르면, 유압 펌프 및 터빈을 포함하는 재생 에너지 터빈 발전기에 있어서,
유압 펌프는,
캠 표면을 갖는 캠을 포함하는 내측 링과;
1개 이상의 착탈 가능한 부품을 포함하는 외측 링으로서, 착탈 가능한 부품들 중 적어도 일부가 실린더를 포함하고, 이 때에 피스톤이 실린더 내에 활주 가능하게 장착되고, 캠 표면과 결합되는, 외측 링과;
캠의 양쪽 측면 상에 배치되는 제1 및 제2 축 방향 이격 구조 부재와;
유지 보수 및 수리를 위해 내부 구성 요소(예컨대, 실린더 및 캠)를 노출시키도록 제거 가능한(예컨대, 축 방향으로 활주 가능하거나 분해 가능한) 하우징과;
내측 링에 결합되는 구동 샤프트
를 포함하고,
착탈 가능한 부품이 선택된 위치에 도달될 때까지 (전형적으로, 소정 위치에 고정된 상태로 유지되는) 구동 샤프트에 대해 외측 링을 회전시키고 그 다음에 착탈 가능한 부품을 제거하는 수단을 포함하는,
것을 특징으로 하는 재생 에너지 터빈 발전기가 제공된다.
선택된 착탈 가능한 부품이 선택된 위치에 도달될 때까지 외측 링을 회전시키는 수단은 내측 링의 각도 위치를 고정하는 수단 그리고 내측 링의 각도 위치가 고정된 상태로 선택된 착탈 가능한 부품이 선택된 위치에 도달될 때까지 내측 링에 대해 외측 링을 회전시키도록 유체 작동 기계를 작동시키는 제어기를 포함할 수 있다.
본 발명은, 또한, 본 발명의 제2 태양에 따른 재생 에너지 터빈 발전기의 유압 펌프의 외측 링으로부터 착탈 가능한 부품을 리프팅하고 그에 의해 착탈 가능한 부품을 제거하는 리프팅 기구에 있어서, 리프팅 기구는 긴 인장 응력 베어링 부재를 포함하고, 그 길이의 적어도 일부가 탄성인, 리프팅 기구까지 확장된다.
바람직하게는, 리프팅 기구는 긴 인장 응력 부재 그리고 인장 응력 베어링 부재로부터 착탈 가능한 부품 보유 부분까지 연장되는 암을 포함하고, 착탈 가능한 부품 보유 부분은 긴 인장 응력 베어링 부재로부터 하향으로 그리고 수평으로 연장된다.
도1은 유압 펌프를 포함하는 풍력 터빈의 나셀의 구성 요소의 등축 투영도이다.
도2a는 조립된 유압 펌프의 등축 투영도이다.
도2b는 하우징이 내부 구성 요소를 보여주도록 제거된 상태의 유압 펌프의 등축 투영도이다.
도3은 2개의 실린더 블록(cylinder block)이 제거된 상태의 하우징을 갖지 않는 유압 펌프의 등축 투영도이다.
도4는 유압 펌프를 통한 반경 방향 단면의 개략도이다.
도5는 유압 펌프 및 리프팅 장치를 통한 개략 횡단 방향 단면도이다.
도6은 유압 펌프로부터 착탈 가능한 블록을 제거하는 장치를 통한 단면도이다.
도7은 유압 펌프로부터 착탈 가능한 블록을 제거하는 대체예의 장치를 통한 단면도이다.
도2a는 조립된 유압 펌프의 등축 투영도이다.
도2b는 하우징이 내부 구성 요소를 보여주도록 제거된 상태의 유압 펌프의 등축 투영도이다.
도3은 2개의 실린더 블록(cylinder block)이 제거된 상태의 하우징을 갖지 않는 유압 펌프의 등축 투영도이다.
도4는 유압 펌프를 통한 반경 방향 단면의 개략도이다.
도5는 유압 펌프 및 리프팅 장치를 통한 개략 횡단 방향 단면도이다.
도6은 유압 펌프로부터 착탈 가능한 블록을 제거하는 장치를 통한 단면도이다.
도7은 유압 펌프로부터 착탈 가능한 블록을 제거하는 대체예의 장치를 통한 단면도이다.
본 발명의 예시 실시예가 이제부터 WTG의 나셀 내에 위치되는 펌프의 유지 보수를 참조하여 설명될 것이다. 그러나, 본 발명의 방법 및 장치는 다른 형태의 재생 에너지 추출 장치 내의 대형 펌프에 적용될 수 있다.
도1 내지 도4를 참조하면, 가변 변위 반경 방향 피스톤 펌프(1)는 터빈(4)에 의해 구동되는 풍력 터빈의 나셀(2)에서의 적용에 적절한 크기 및 구성을 갖는다. 터빈은 펌프의 중공 샤프트(8)에 (구동 샤프트로서 기능하는) 터빈 샤프트(6)를 통해 연결된다. 출력 가압 유체가 모터(10)를 구동시키는 데 사용되고, 모터(10)는 발전기(12)를 구동시킨다. 펌프는 토크 암(17)을 갖는 장착 판(16)을 통해 섀시(14)에 연결되고, 토크 암(17)은 섀시를 통해 나셀에 펌프를 결합시킨다.
펌프는 제1 및 제2 단부 판(18A, 18B) 그리고 유지 보수 및 수리를 위해 내부 구성 요소를 노출시키도록 축 방향으로 활주될 수 있는 하우징(20)을 포함한다. 펌프는 구동 샤프트를 통해 연장되는 축에 대해 대체로 회전 대칭이다. 펌프는 내측 링(21) 그리고 환형 링 캠 지지부(22)를 포함하고, 환형 링 캠 지지부(22)는 사용 시에 그에 착탈 가능하게 고정되고 링 캠을 함께 형성하는 복수개의 파동형 링 캠 세그먼트(wave-like ring cam segment)(23)를 갖는다. 링 캠은 다엽형이고, 1개 초과의 링 캠이 서로에 인접하게 그리고 축 방향으로 이격되게 링 캠 지지부에 장착될 수 있다.
펌프는 외측 링(24)을 추가로 포함하고, 외측 링(24)은 베어링(28)을 통해 구동 샤프트(26) 상에 독립적으로 장착되는 제1 및 제2 단부 판(18A, 18B) 그리고 복수개의 착탈 가능한 실린더 블록(30)을 포함한다. 구동 샤프트는 제1 및 제2 단부 판의 양쪽 모두를 통해 연장되고, 단부 판은 제1 및 제2 축 방향 이격 구조 부재로서 기능한다. 외측 링은 연속적이다.
실린더 블록은 도4의 단면도에 도시되어 있다. 각각은 그 내에 활주 가능하게 장착되는 피스톤(34)을 갖는 복수개의 실린더(32)를 포함한다. 각각의 실린더 내에, 주기적으로 가변되는 체적의 작동 챔버(36)가 피스톤 그리고 실린더의 내부에 의해 한정된다. 각각의 피스톤은 링 캠과 구동 결합되는 롤러(38) 상에 장착된다.
제1 및 제2 단부 판의 각각은 제1 및 제2 단부 판의 외부 주변부에 근접하게 그러나 그 내에서 각각의 단부 판 주위에서 연장되는 원형 견부(40A, 40B)를 포함한다. 각각의 실린더 블록은 원형 견부 상에 착탈 가능하게 보유된다. 이것은 각각의 실린더와 링 캠 사이의 거리를 한정하고, 구조 강도를 제공한다. 각각의 실린더 블록은 단부 판 내의 구멍을 통해, 그리고 실린더 사이의 실린더 블록을 통해 연장되는 축 방향 볼트(42)에 의해 그리고 또한 실린더 블록 내의 구멍을 통해 그리고 원형 견부 내로 연장되는 반경 방향 볼트(44)에 의해 소정 위치에 장착된다. 전형적으로, 축 방향 볼트가 각각의 실린더 블록의 각각의 원주 방향 이격 단부를 향해 제공되고, 한 쌍의 반경 방향 볼트(각각의 단부 판에 대해 1개씩)가 각각의 실린더 블록의 각각의 원주 방향 이격 단부를 향해 제공된다.
외부 하우징과 실린더 블록 사이의 체적부는 펌프에 공급될 작동 유체를 수용하는 저압 매니폴드(manifold)(46)로서 기능한다. 저압 매니폴드(46) 내의 유체는 수 atm의 예비 압력을 갖는다. 이것은 링 캠에 대해 피스톤을 압박하는 것을 돕는다. 작동 유체는 이러한 공동으로부터 도관(48) 및 전자 제어 밸브(50)를 통해 각각의 작동 챔버 내로 공급된다. 추가의 도관(52)은 체크 밸브(54)를 거쳐 유체를 수용하는 고압 매니폴드의 일부로서 기능한다. 도관은 실린더 블록을 통해, 실린더 블록 내의 포트 그리고 판의 제2 단부의 견부를 통해 반경 방향으로 내향으로 고압 유체(56)를 출력하는 추가의 도관까지 연장된다. 각각의 쌍의 협력 포트들 중 적어도 1개가 밀봉부를 갖는다. 제2 단부 판은 발전기를 구동시키는 유압 모터 등의 부하로 고압 유체를 전달하는 (도시되지 않은) 유출 포트를 포함한다.
조립된 기계에서, 실린더 블록은 피스톤 실린더를 위한 하우징으로서 기능하고, 또한 구조적 일체성을 제공한다. 이들은 제1 및 제2 단부 판의 양쪽 모두와 동일한 평면에 있고, 각각의 원주 방향 이격 단부에서 사용 시에 소정 위치 내로 축 방향으로 그리고 반경 방향으로 볼트 결합된다. 이들은 그에 따라 사용 시에 단부 판들 사이에 작용하는 힘 예컨대 단지 제1 단부 판에 부착되는 장착 판을 통해 주로 지지되는 펌프의 중량으로부터 기인하는 힘 그리고 직접적으로 반경 방향으로 약간의 각도로 연장되지 않는 피스톤 상에 구동 샤프트를 통해 작용하는 힘으로부터 기인하는 비틀림력에 저항할 수 있다. 반경 방향 볼트는 또한 피스톤 상에 작용하는 링 캠의 외향력 그리고 저압 매니폴드 내의 예비 압력으로부터 기인하는 실린더 블록 상의 외향력에 저항하도록 작용한다.
본 발명에 따른 제1 예시 유지 보수 방법에서, WTG의 블레이드는 정지 제어[예컨대, 페더(feathered) 또는 브레이크(braked)]되고, 구동 샤프트는 당업계에 공지된 것과 같이 핀을 사용하여 소정 위치에 고정된다. 다음에, 작동 유체는 시스템으로부터 구체적으로 저압 및 고압 매니폴드, 실린더 및 (베어링, 피스톤 롤러 등을 포함하는) 크랭크케이스로부터 배출된다. 작동 유체가 배출되면, 고압 및 저압 매니폴드로의 배관 연결은 펌프로의 전기 연결과 마찬가지로 제거된다. 하우징은 그 다음에 착탈 가능한 블록 및 실린더를 노출시키도록 축 방향으로 활주된다.
외측 링이 나셀로부터 결합 해제된다. 이것은 상이한 실시예에서 상이한 방식으로 성취될 수 있다. 예컨대, 펌프는 장착 판 및 토크 암에 펌프를 고정하는 볼트의 제거 후에 장착 판 및 토크 암으로부터 멀어지게 짧은 거리만큼 이동될 수 있다. 대체예에서, 장착 판 및 토크 암은 펌프로부터 짧은 거리만큼 이동될 수 있다. 일부 실시예에서, 장착 판 또는 토크 암은 제거될 수 있는 1개 이상의 토크 핀을 통해 외측 링에 접합된다. 추가의 실시예에서, 장착 판 및 토크 암은 외측 링에 부착된 상태로 유지되지만 나셀로부터 결합 해제된다.
이러한 절차의 결과로서, 구동 샤프트 그에 따라 내측 링은 소정 위치에 고정되지만, 외측 링은 내측 링에 대해 회전될 수 있다. 다음의 단계에서, 외측 링은 요구된 배향에 도달될 때까지 내측 링에 대해 회전된다. 외측 링의 중량이 과도하게 크지 않고 베어링으로부터의 마찰이 과도하게 크지 않으면, 질량이 그 원주부 주위에서 균등하게 분포되는 것과 같이 외측 링이 수동으로 회전되는 것이 가능할 수 있다. 그렇지 않으면, 외측 링은 보조 모터에 의해 회전될 수 있다. 일부 실시예에서, 단부 판은 그 주연부 주위에 분포되는 복수개의 구멍(60)을 포함하고, 펌프 위에 위치되는 크레인(61)이 1개 이상의 구멍에 연결되어 단부 판을 인장할 수 있고, 그에 의해 요구된 배향이 얻어질 때까지 내측 링에 대해 외측 링을 회전시킨다. 대체예에서 또는 추가예에서, 복수개의 핸드홀드(handhold)가 외측 링의 주연부 주위에 제공될 수 있다.
그 후에, 1개 이상의 착탈 가능한 블록이 제거될 수 있다. 우선, 축 방향 볼트가 느슨해진다. 필요하다면, 스프레더 바(spreader bar)가 이들을 약간 분리하고 블록의 제거를 용이하게 하도록 단부 판들 사이에 끼워진다. 스프레더 바는 또한 여러 개의 착탈 가능한 블록이 제거되면 펌프의 구조적 일체성을 유지하는 데 유용하다. 그 다음에, 크레인이 착탈 가능한 블록을 리프팅하는 힘을 제공하도록 도5에 도시된 것과 같이 착탈 가능한 블록에 부착된다. 착탈 가능한 블록의 위치는 이용 가능한 리프팅 장치에 가장 적절한 것에 따라 선택될 것이다. 도5의 구성에서, 펌프의 축 바로 아래에 위치되는 착탈 가능한 블록이 크레인을 사용하여 제거되었고, 크레인은 다음에 제거되어야 하는 축 바로 위에 위치되는 착탈 가능한 블록에 부착된다. 대체예에서, 착탈 가능한 블록이 위로부터 제거될 수 있다.
실린더를 포함한 착탈 가능한 블록이 제거되면, 링 캠 세그먼트가 외측 링 내의 생성된 간극을 통해 반경 방향으로 제거될 수 있다. 도시된 설계에서, 링 캠 세그먼트가 제거될 수 있기 전에, 2개의 인접한 착탈 가능한 블록이 제거되어야 한다.
유지 보수는 1개 이상의 부품을 교체하는 단계 예컨대 링 캠 세그먼트 또는 착탈 가능한 블록, 또는 실린더, 피스톤, 피스톤 롤러 등의 구성 요소를 교체하는 단계를 포함할 수 있다. 부품은 이들이 교체되기 전에 현장에서 또는 제거 후에 중 어느 한쪽의 방식으로 검사 또는 시험될 수 있다.
동작 상태로 기계를 복귀시키기 위해, 착탈 가능한 블록(동일한 블록 또는 교체 블록 중 어느 한쪽)이 크레인을 사용하여 소정 위치로 하강되고, 임의의 스프레더 바가 제거되고, 축 방향 볼트가 교체되고, 그 다음에 외측 링이 토크 암을 재-결합시킴으로써 나셀에 재결합된다. 전형적으로, 작동 유체 및 전기 연결부가 정확하게 부착되도록 수행되는 외부 링을 위한 정확한 배향은 단지 1개이다. 하우징이 그 다음에 교체되고, 전기 및 작동 유체 연결부가 부착되고, 작동 유체가 (착탈 가능한 블록 주위의 체적을 포함하는) 유체 매니폴드 및 크랭크케이스로 복귀된다.
도6은 외측 링의 상부 이외의 위치로부터 착탈 가능한 블록을 리프팅하는 데 유리한 대체예의 리프팅 배열을 도시하고 있다. 라인(62)이 크레인(60)으로부터 커넥터(64)로 아래로 연장된다. 라인은 스프링(66)에 의해 2개의 부분으로 분할된다. 굴곡 암(68)은 커넥터로부터 리프팅 판(70)까지 연장되고, 수평 방향에 대한 그 각도는 회전 가능한 지지부(72)에 의해 조정 가능하다. 회전 가능한 지지부(72)는 사용자에 의해 선택될 수 있고 선택된 구멍(74)을 통해 핀을 사용하여 고정될 수 있는 배향으로 착탈 가능한 블록이 파지될 수 있게 하고, 굴곡 암은 착탈 가능한 블록 그리고 커넥터로부터 현수되는 리프팅 장치의 다른 부품(예컨대, 굴곡 암, 리프팅 판 및 회전 가능한 지지부)의 합성 질량 중심이 커넥터 바로 아래에 있도록 배열된다. 이와 같이, 착탈 가능한 블록은 좌우로 요동되지 않으면서 수직으로 리프팅될 수 있다. 크레인은 스프링 내의 장력이 착탈 가능한 블록 상에 가해지는 리프팅력이 그 위치로부터 착탈 가능한 블록을 리프팅할 정도로 충분하지 않지만 사람이 제한된 크기의 추가의 힘을 가함으로써 착탈 가능한 블록을 수동으로 제거할 수 있을 정도로 충분해질 때까지 라인을 리프팅하도록 동작된다. 이것은 작업자가 신중하게 힘을 가할 수 있을 때에 유리하고, 그에 의해 착탈 가능한 블록에 대한 손상의 가능성을 감소시킨다. 스프링 대신에, 라인(62)은 탄성 영역을 가질 수 있다.
도7은 예컨대 외측 링의 저부로부터 하향 구성 요소와 함께 착탈 가능한 블록을 제거할 수 있는 추가의 대체 리프팅 배열(76)을 도시하고 있다. 라인(78)이 크레인으로부터 커넥터(80)까지 수직으로 하향으로 연장된다. 강성 지지 부재(예컨대, 강철 로드)(82)가 커넥터로부터 암(84)까지 하향으로 연장된다. 강성 지지 부재는 사용 시에 굴곡될 수 있도록 그 길이를 따라 도중에 힌지(hinge) 등의 피벗 지점(86)을 갖는다. 암은 일단부에서 착탈 가능한 블록에 대한 그리고 타단부에서 균형추(92)에 대한 부착을 위해 강성 지지 부재로부터 회전 가능한 지지부(88) 및 지지 판(90)까지 연장된다. 암 조정 라인(94)이 커넥터로부터 래칫 윈치(ratchet winch)(96)를 통해 균형추까지 연장된다.
이와 같이, 리프팅 배열은 크레인을 사용하여 하강될 수 있고, 착탈 가능한 블록 바로 아래에 위치될 수 있다. 회전 가능한 지지부는 요구된 위치(예컨대, 외측 링의 기부)에서의 착탈 가능한 블록의 배향으로 조정되고, 지지 판은 선택된 착탈 가능한 블록에 부착된다. 균형추의 중량은 작업자가 착탈 가능한 블록에 지지 판을 용이하게 부착할 수 있게 하는 암 조정 라인에 의해 유지된다. 착탈 가능한 블록이 그 다음에 크레인을 동작시킴으로써 하향으로 제거될 수 있다. 래칫 윈치는 암 조정 라인의 길이를 변화시키고 그에 의해 지지 판을 상승 또는 하강시켜 착탈 가능한 블록의 제거 또는 후속의 교체를 용이하게 하도록 조정될 수 있다. 일부 실시예에서, 강성 지지 부재는 가요성 슬링으로 교체된다. 일부 실시예에서, 크레인은 커넥터에 직접적으로 부착된다. 래칫 윈치는 탄성일 수 있는 또 다른 길이 가변 부재 예컨대 스프링으로 교체될 수 있다.
대체예의 절차에서, 작동 유체가 펌프로부터 배출되기 전에 실린더가 1회 이상의 모터 스트로크를 실행하게 하도록 펌프의 1개 이상의 실린더에 고압 유체를 공급함으로써 외측 링이 내측 링에 대해 회전되는 것이 가능하고, 그에 의해 외측 링이 나셀로부터 결합 해제된 후에 내측 링에 대해 외측 링을 회전시킨다.
내측 링이 터빈 블레이드로부터 결합 해제되는 것이 또한 가능하다. 이러한 경우에, 내측 링 및 외측 링은 외측 링이 나셀로부터 결합 해제되면 보조 모터를 사용하여 함께 회전될 수 있다. 일부 실시예에서, 외측 링이 요구된 배향으로 회전되고 선택된 착탈 가능한 블록이 외측 링으로부터 제거되면, 외측 링의 추가 회전 없이 링 캠이 검사 및 유지 보수될 수 있게 하도록 내측 링이 회전될 수 있다.
따라서, 본 발명은 대규모 풍력 발전 등의 적용 분야에서 요구되는 상당한 질량의 기계에도 불구하고 풍력 터빈 타워의 나셀 등의 접근하기 어려운 위치에서 용이하게 유지 보수 가능한 유체 작동 기계를 제공한다.
다수개의 상이한 형태의 가변 변위 반경 방향 피스톤 유체 작동 기계가 공지되어 있고, 본 발명은 많은 이들 형태의 기계에 적용 가능하다. 그러나, 유체 작동 기계는 실린더가 사이클 전체에 걸쳐 저압 매니폴드와 유체 연통 상태로 유지되기 때문에 또는 실린더가 사이클 전체에 걸쳐 밀봉된 상태로 유지되기 때문에 중 어느 한쪽 때문에 작동 챔버 체적의 주어진 사이클이 저압 매니폴드로부터 고압 매니폴드까지의 작동 유체의 정미 변위가 있는 펌핑 사이클인 지 또는 저압 매니폴드로부터 고압 매니폴드까지의 작동 유체의 정미 변위가 없는 아이들 사이클인 지를 선택하기 위해 각각의 실린더와 저압 매니폴드 사이에 개재되는 전자 제어 밸브의 개방 또는 폐쇄의 시기의 제어에 의해 작동 챔버 체적의 각각의 연속 사이클에 대해 개별의 체적 사이클 중에 작동 챔버에 의해 변위될 수 있는 체적을 선택하도록 동작 가능한 유체 작동 기계일 수 있다.
추가의 변형 및 수정이 여기에 개시된 본 발명의 범주 내에서 수행될 수 있다.
1: 펌프
2: 나셀
4: 터빈
6: 터빈 샤프트
8: 펌프의 구동 샤프트
10: 유압 모터
12: 발전기
14: 섀시
16: 장착 판
17: 토크 암
18A: 제1 단부 판
18B: 제2 단부 판
20: 하우징
21: 내측 링
22: 링 캠 지지부
23: 링 캠 세그먼트
24: 외측 링
26: 구동 샤프트
28: 베어링
30: 착탈 가능한 실린더 블록
32: 실린더
34: 피스톤
36: 작동 챔버
38: 피스톤 롤러
40A, 40B: 원형 견부
42: 축 방향 볼트
44: 반경 방향 볼트
46: 저압 매니폴드
48: 도관
50: 전자 제어 밸브
52: 추가의 도관
54: 체크 밸브
56: 고압 유체를 위한 도관
60: 구멍
61: 크레인
62: 라인
64: 커넥터
66: 스프링
68: 굴곡 암
70: 리프팅 판
72: 회전 가능한 지지부
74: 구멍
76: 대체예의 리프팅 배열
78: 라인
80: 커넥터
82: 강성 지지 부재
84: 암
86: 피벗 지점
88: 회전 가능한 지지부
90: 지지 판
92: 균형추
94: 암 조정 라인
96: 래칫 윈치
2: 나셀
4: 터빈
6: 터빈 샤프트
8: 펌프의 구동 샤프트
10: 유압 모터
12: 발전기
14: 섀시
16: 장착 판
17: 토크 암
18A: 제1 단부 판
18B: 제2 단부 판
20: 하우징
21: 내측 링
22: 링 캠 지지부
23: 링 캠 세그먼트
24: 외측 링
26: 구동 샤프트
28: 베어링
30: 착탈 가능한 실린더 블록
32: 실린더
34: 피스톤
36: 작동 챔버
38: 피스톤 롤러
40A, 40B: 원형 견부
42: 축 방향 볼트
44: 반경 방향 볼트
46: 저압 매니폴드
48: 도관
50: 전자 제어 밸브
52: 추가의 도관
54: 체크 밸브
56: 고압 유체를 위한 도관
60: 구멍
61: 크레인
62: 라인
64: 커넥터
66: 스프링
68: 굴곡 암
70: 리프팅 판
72: 회전 가능한 지지부
74: 구멍
76: 대체예의 리프팅 배열
78: 라인
80: 커넥터
82: 강성 지지 부재
84: 암
86: 피벗 지점
88: 회전 가능한 지지부
90: 지지 판
92: 균형추
94: 암 조정 라인
96: 래칫 윈치
Claims (20)
- 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법으로서,
유압 펌프는,
캠 표면을 갖는 캠을 포함하는 내측 링과;
1개 이상의 착탈 가능한 부품을 포함하는 외측 링으로서, 착탈 가능한 부품들 중 적어도 일부가 실린더를 포함하고, 이 때에 피스톤이 실린더 내에 활주 가능하게 장착되고, 캠 표면과 결합되는, 외측 링과;
캠의 양쪽 측면 상에 배치되는 제1 및 제2 축 방향 이격 구조 부재와;
유지 보수 및 수리를 위해 내부 구성 요소를 노출시키도록 제거 가능한 하우징과;
내측 링에 결합되는 구동 샤프트를 포함하는,
재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법에 있어서,
이 방법은 착탈 가능한 부품이 선택된 위치에 도달될 때까지 구동 샤프트에 대해 외측 링을 회전시키고 그 다음에 착탈 가능한 부품을 제거하는 단계를 포함하는,
것을 특징으로 하는 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법. - 제1항에 있어서, 구동 샤프트는 소정 위치에 고정된 상태로 유지되는, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 유압 펌프는 피스톤 실린더가 모터링 사이클을 수행하게 하고 그에 의해 외측 링이 내측 링에 대해 회전되게 구동시키기 위해 실린더들 중 적어도 일부에 가압 유체를 공급함으로써 내측 링에 대해 외측 링을 회전시키도록 동작되는, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 재생 에너지 터빈 발전기는 통상의 동작 중에 펌프의 회전을 방지하도록 지지부에 펌프를 분리 가능하게 연결하는 1개 이상의 토크 반응 장치를 포함하고, 이 방법은 펌프가 지지부에 대해 회전될 수 있게 하도록 1개 이상의 토크 반응 장치를 분리하는 단계를 포함하는, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제4항에 있어서, 펌프는 펌프 또는 1개 이상의 토크 반응 장치를 활주시킴으로써 1개 이상의 토크 반응 장치로부터 분리 가능한, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제4항에 있어서, 1개 이상의 토크 반응 장치는 전기 신호가 전기 커넥터에 의해 유압 펌프에 대해 제공 또는 수용되는 적어도 1개의 전기 케이블, 또는 작동 유체가 유압 커넥터에 의해 유압 펌프에 대해 공급 또는 수용되는 적어도 1개의 유압 라인을 포함하고, 이 방법은 전기 커넥터로부터 전기 케이블을 분리하는 단계 또는 유압 커넥터로부터 유압 라인을 결합 해제하는 단계를 포함하는, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 착탈 가능한 부품은 착탈 가능한 블록이고, 외측 링은 외측 링의 축에 대해 배열되는 복수개의 착탈 가능한 블록을 포함하는, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 유압 펌프는 외부 전기 연결부에 유압 펌프 내의 전기 장치를 결합시키는 전기 커넥터를 포함하고, 이 방법은 외측 링이 회전되기 전에 전기 커넥터를 결합 해제하는 단계를 포함하고, 유압 펌프는 외부 유압 라인에 유압 펌프 내의 유압 라인을 결합시키는 유압 커넥터를 포함하고, 이 방법은 외측 링이 회전되기 전에 유압 커넥터를 결합 해제하는 단계를 포함하는, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 작동 유체는 외측 링이 내측 링에 대해 회전되기 전에 유압 펌프로부터 배출되는, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 착탈 가능한 부품은 탄성 부재를 통해 착탈 가능한 부품 상에 리프팅력을 가하는 리프팅 장치를 사용하여 제거되는, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제10항에 있어서, 착탈 가능한 부품은 인장 응력 베어링 부재 그리고 인장 응력 베어링 부재에 의해 지지되는 착탈 가능한 부품 보유 부분을 포함하는 리프팅 장치를 사용하여 제거되고, 인장 응력 베어링 부재는 착탈 가능한 부품 보유 부분 그리고 착탈 가능한 부품 보유 부분에 부착되는 선택된 착탈 가능한 부품의 질량 중심 바로 위로부터 수직으로 연장되는, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 탄성 부재를 통해 착탈 가능한 부품 상에 리프팅력을 가하는 리프팅 장치를 사용하여 착탈 가능한 부품을 끼우는 단계를 추가로 포함하는, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 착탈 가능한 부품은 착탈 가능한 부품을 제거하는 데 요구되는 리프팅력의 대부분인 리프팅력을 가하는 리프팅 장치를 사용하여 제거되고, 작업자가 착탈 가능한 부품을 제거하는 데 요구되는 힘의 균형을 제공하는, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 착탈 가능한 부품은 제1 단부에서의 착탈 가능한 부품 보유 부분과 대향 제2 단부에서의 균형추 사이에서 연장되는 지지 암을 포함하는 취급 장치를 사용하여 제거되는, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 외측 링은 구동 샤프트를 통해 연장되는 축을 갖고, 선택된 위치는 축의 높이 위에 있는, 재생 에너지 터빈 발전기 내의 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 1개 이상의 착탈 가능한 부품의 제거 후에, 이 방법은 제거된 착탈 가능한 부품에 의해 남겨진 간극을 통해 내측 링의 부품을 노출시키도록 내측 링을 회전시키는 단계를 포함할 수 있는, 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 재생 에너지 터빈 발전기는 복수개의 터빈 블레이드에 의해 구동되는 구동 샤프트를 통해 통상의 동작 중에 유압 펌프에 에너지를 제공하는 풍력 터빈 발전기인, 유압 펌프로부터 착탈 가능한 부품을 제거하는 방법.
- 유압 펌프 및 터빈을 포함하는 재생 에너지 터빈 발전기로서,
유압 펌프는,
캠 표면을 갖는 캠을 포함하는 내측 링과;
1개 이상의 착탈 가능한 부품을 포함하는 외측 링으로서, 착탈 가능한 부품들 중 적어도 일부가 실린더를 포함하고, 이 때에 피스톤이 실린더 내에 활주 가능하게 장착되고, 캠 표면과 결합되는, 외측 링과;
캠의 양쪽 측면 상에 배치되는 제1 및 제2 축 방향 이격 구조 부재와;
유지 보수 및 수리를 위해 내부 구성 요소를 노출시키도록 제거 가능한 하우징과;
내측 링에 결합되는 구동 샤프트를 포함하는,
재생 에너지 터빈 발전기에 있어서,
착탈 가능한 부품이 선택된 위치에 도달될 때까지 구동 샤프트에 대해 외측 링을 회전시키고 그 다음에 착탈 가능한 부품을 제거하는 수단을 포함하는,
것을 특징으로 하는 재생 에너지 터빈 발전기. - 제18항에 있어서, 재생 에너지 터빈 발전기는 풍력 터빈 발전기이고, 구동 샤프트는 복수개의 터빈 블레이드에 결합되는, 재생 에너지 터빈 발전기.
- 제18항에 따른 재생 에너지 터빈 발전기의 유압 펌프의 외측 링으로부터 착탈 가능한 부품을 리프팅하고 그에 의해 착탈 가능한 부품을 제거하는 리프팅 기구이며,
리프팅 기구는 긴 인장 응력 베어링 부재를 포함하고, 그 길이의 적어도 일부가 탄성인, 리프팅 기구.
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