KR20130094507A - Apparatus for installing a nacelle using tower of a wind power generator - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 풍력발전기 타워 자체를 이용한 인양식 나셀 설치장치에 관한 것으로, 특히 타워에 붐대를 설치하고 붐대의 양단에 바퀴(좌측 :나셀 도르레라 함)를 설치하여 붐대와 권양장치에 의해 상승 또는 하강하도록 붐대의 좌측단에 나셀 도르래를 설치하고 나셀 권양장치에 나셀 와이어를 연결하고 나셀 도르래를 통해 나셀에 연결하여 붐대의 좌측단을 붐대 권양장치로 상승시켜 타워의 상단면에 근접시킨 상태에서 나셀 권양기로 나셀을 하강시켜 타워의 상단면에 올려 설치하는 풍력발전기 타워 자체를 이용한 인양식 나셀 설치장치에 관한 것이다. 또한 이 설비를 사용하여 날개도 허브에 설치가 가능하여 작업의 효율성을 제고할 수 있다.
The present invention relates to a device for installing in-country nacelle using the wind turbine tower itself, and in particular, a boom stand is installed on the tower, and wheels (left: nacelle pulleys) are installed at both ends of the boom to be raised or lowered by the boom and the lifting device. Install the nacelle pulley on the left end of the boom to connect the nacelle wire to the nacelle hoist, connect the nacelle to the nacelle through the nacelle pulley, raise the left end of the boom with the boom hoist to close the top of the tower It is related to a device for forming a nacelle using a wind turbine tower itself, which is installed by lowering a nacelle on an upper surface of a tower. In addition, the wing can also be installed in the hub to improve work efficiency.
풍력발전기는 바람의 유체에너지를 날개와 날개 허브 및 피치시스템, 축, 증속기어(직결식에서는 제외)를 통해 발전기를 회전시켜 전기에너지로 바꿔주는 장치로서, 풍력발전기는 대개 지주역할을 하는 타워(철제 원통형과 철탑식 격자형, 콘크리트 원통형이 있음)와 상기 타워의 상단에 베드프레임, 요시스템, 허브 및 피치시스템, 축, 발전기, 증속기어 및 각종 조작장치가 탑재되는 나셀과 날개 허브에 결합되어 바람에 의해 회전력을 발생시키는 날개로 구성되는 것이 일반적이다.Wind power generator is a device that converts the fluid energy of the wind into electrical energy by rotating the generator through wings, wing hubs and pitch systems, shafts, and gearboxes (except for direct type). Steel cylinder and steel tower lattice, concrete cylinder) and a nacelle and wing hub on which the top of the tower is equipped with a bed frame, yaw system, hub and pitch system, shaft, generator, gearbox and various control devices. It is generally composed of wings that generate rotational force by wind.
이와 같은 풍력발전기를 설치하기 위해서는 지형학적 요소(설치지역의 풍속, 풍향조건 또는 설치지역의 돌풍 발생과 난류강도의 크기 등 바람의 여러 특성 요소), 토질 및 원근 건설학적요소(설치 지역주위의 장애물 또는 가로막이 산 등의 존재 여부, 설치지역 토양이 큰 하중을 견딜 수 있는지 여부, 토양의 배수특성, 중장비 운행이 가능한 도로 존재여부 또는 개설확장의 가능 여부), 전력연계망요소(발전전력의 송전을 위한 송전선로 또는 멀지 않은 지역에 연계변전소 존재 여부)를 꼼꼼히 살핀 후에 풍력발전기의 설치장소를 선정하게 되고, 선정된 지역이 모든 조건을 만족하는 것이 확인되면 사업비 확보와 각종 인허가를 거쳐 풍력발전단지 건설공사를 실시하는데, 풍력발전기를 설치하기 위해서는 먼저, 타워를 설치할 기초공사를 한 후 기초대 위에 타워와 너셀을 설치하고 최후에 풍력발전기 날개를 결합하여 설치를 완료하는 것이 일반적이다.
In order to install such a wind power generator, topographical factors (various elements of the wind, such as wind speed, wind direction conditions, or gust occurrence and turbulence intensity in the installation area), soil and perspective construction factors (obstacles around the installation area) The presence of barrier mountains, whether the installation area soil can withstand large loads, the drainage characteristics of the soil, the presence of roads capable of operating heavy equipment, or the possibility of expansion, and the power connection network elements. After carefully inspecting whether there is a linkage substation in the transmission line or not far away), the installation site of the wind power generator is selected, and if it is confirmed that the selected area satisfies all the conditions, the construction of the wind farm through securing the project cost and various licenses In order to install the wind power generator, first, after the foundation work to install the tower, It is common to install a tower and a nussel on top and finally combine the wind turbine wings to complete the installation.
도 1에 일반적인 풍력발전장치의 설치형태의 측단면도가 도시된다.Figure 1 is a side cross-sectional view of the installation form of a typical wind power generator.
풍력발전장치(1)는, 기초(6) 상에 세워 설치되는 지주(2)와, 지주(2)의 상단에 설치되는 나셀(3)과, 대략 수평인 축선 둘레로 회전 가능하게 하여 나셀 (3) 에 설치되는 로터 헤드(4)를 갖고 있다. 로터 헤드(4)에는, 그 회전 축선 둘레에 방사상으로 하여 복수 장의 풍차 회전날개(5)가 장착되어 있다. 이로써, 로터 헤드(4)의 회전 축선 방향으로부터 풍차회전날개(5)에 닿은 바람의 힘이, 로터 헤드(4)를 회전축선 둘레로 회전시키는 동력으로 변환되도록 되어 있다. 또한, 도시한 풍력 발전장치(1)는, 나셀(3)의 전방에서 풍차회전날개(5)가 회전하는 업 윈드형으로 불리는 것이다.The wind turbine generator 1 includes a support 2 installed on the
그러나 이러한 풍력발전기는 타워의 높이는 통상 2MW의 표주형에서 60-100 미터에 이르고, 그위에 설치되는 나셀은 60-100 톤의 중량물이다. 따라서, 타워의 상부에 나셀을 설치하기 위해서는 큰 크레인이 필요하나, 이러한 큰 크레인을 산위로 이동시키고 나셀을 들어올려 타워 상부에 설치하는 것은 상당한 비용이 소요되고, 산위에 크레인이 놓일 수 있는 공간을 확보해야 하고 설치작업도 복잡한 문제점이 있다.However, these wind turbines typically have a tower height of 60-100 meters in a 2MW columnar type, and the nacelle installed thereon is a heavy weight of 60-100 tons. Therefore, a large crane is required to install the nacelle on top of the tower, but moving such a large crane on the mountain and lifting the nacelle on the top of the tower is costly and provides a space for the crane on the mountain. There is also a complicated problem to install.
풍력발전기를 설치하기 위한 발전기용 타워는 크게 철재원통형(Tubular type)과 철탑형(Lattice Tower)으로 구부되며, 상기 원통형 타워는 일반적으로 하나의 타워 길이가 대개 20m 전후의 길이를 갖는 후판 구조의 원통을 크레인으로 인양하여 양단에 제작 조립된 플랜지를 볼트 체결하는 방식으로 설치된다.The generator tower for installing the wind power generator is largely bent into a tubular type and a steel tower type, and the cylindrical tower is generally a cylinder having a thick plate structure having a length of about 20m. It is installed in such a way that the bolts are fastened to the flange fabricated and assembled at both ends by lifting with a crane.
이와 같이 원통형 타워를 설치한 후에는 먼저 타워 꼭대기에 요잉기어를 설치 후 풍력발전기에서 가장 중량이 무거운 너셀을 그 위에 인양시켜 발전기 본체를 조립한 후 마지막으로 지상에서 수평형태로 조립된 블레이드를 보조크레인으로 올려 기 설치된 너셀에 조립하는 형태로 풍력발전기의 조립을 하게 된다.After installing the cylindrical tower, first install the yawing gear on the top of the tower, lift the heaviest hexel on the wind turbine, and assemble the generator body. Finally, the blade assembled horizontally on the ground The wind turbine is assembled in the form of assembling on the installed nussel.
이에 비해 철탑형 타워는 기존 송전용 철탑의 조립과 같은 방식으로 앵글로 만들어진 철탑용 부재를 소형 인양장치로 올려 철탑을 조립한 후 철탑의 상부에 요잉기어를 설치하고, 그위에 상기와 마찬가지로 너셀을 조립하여 풍력발전기 설치작업을 진행하게 된다.On the other hand, the pylon-type tower is assembled in the same way as the assembly of the existing transmission towers by raising the tower members made of angle with a small lifting device to assemble the tower, and then install the yawing gear on the top of the tower, as above The assembly will proceed with the installation of the wind turbine.
상기 원통형 방식은 너셀과 블레이드 등을 타워의 상측으로 올리기 위해 대용량의 크레인을 동원해야 하므로 대형 크레인을 타워가 설치된 장소로 이동하기가 쉽지 않고, 임대료도 고액이 들어가고 또한 타워주변에 대형크레인을 설치할 수 있는 충분한 면적을 필요로 하게 된다.
Since the cylindrical method requires the use of a large-capacity crane to raise the nussel and the blade to the upper side of the tower, it is not easy to move the large crane to the place where the tower is installed. You will need enough space.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 풍력발전기를 타워의 상부에 설치시 별도로 필요한 대형크레인을 사용하지 않고도 설치할 수 있는 풍력발전기 타워 자체를 이용한 인양식 나셀 설치장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above-described problems, the object of the present invention is a phosphate nacelle installation apparatus using the wind turbine tower itself that can be installed without using a large crane separately required when installing the wind turbine on the top of the tower To provide.
본 발명의 다른 목적은 타워에 붐대를 설치하고 붐대의 양단에 권양장치에 의해 상승 또는 하강하도록 바퀴를 설치하고 나셀을 붐대의 일단에 연결하여 붐대를 권양장치로 상승시켜 타워의 상단에 나셀을 올려 설치하는 풍력발전기 타워 자체를 이용한 인양식 나셀 설치장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to install a boom on the tower and install the wheels to raise or lower by the hoisting device on both ends of the boom and connect the nacelle to one end of the boom to raise the boom with the hoisting device to raise the nacelle on the top of the tower It is to provide a phosphate nacelle installation apparatus using the wind turbine tower itself to install.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명에 의한 풍력발전기의 나셀 설치장치는 풍력발전기를 설치하기 위한 기초 위에 설치되는 타워와; 상기 타워에 전후 지지대가 볼트에 의해 회전이 자유롭게 설치되고, 상기 전후 지지대의 좌측단 윗면에 나셀 도르래의 회전축이 지지되는 제1회전축 지지대가 설치되고, 상기 전후 지지대의 우측단 윗면에 우측휠 회전축이 지지되는 제2 회전축 지지대)가 설치되고, 가볍고 강한 구조를 위해 원형의 관 3개를 탄소섬유와 유리섬유 복합재를 에폭시와 함께 감은 구조로 구성되는 붐대와; 상기 붐대의 전후 지지대의 좌측단에 설치되는 나셀 도르래에 나셀와이어에 의해 연결되어 나셀을 상승시키거나 하강시키는 나셀 권양기와; 상기 전후 지지대의 좌측단에 설치되는 나셀 도르래의 회전축에 설치되고, 나셀 권양기에 나셀 와이어에 의해 연결되고 나셀 권양기의 회전에 따라 회전하여 나셀을 상승 및 하강시키도록 상승력과 하강력을 전달하는 나셀 도르래와; 상기 전후 지지대의 우측단에 설치되는 우측휠 회전축의 전단과 후단에 설치되는 전후방 우측휠과; 상기 전후방 우측휠에 감기는 우측 전후방와이어에 연결되어 상기 붐대의 우측단을 상승시키거나 하강시키는 붐대 권양기로 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, the nacelle installation apparatus of a wind turbine according to the present invention is a tower installed on the base for installing the wind generator; The front and rear supports are freely installed on the tower by bolts, and a first rotary shaft support on which the rotary shaft of the nacelle pulley is supported on the upper left end of the front and rear supports, and the right wheel rotary shaft is provided on the upper right side of the front and rear supports. A second support for supporting the rotating shaft) and a boom consisting of a structure in which three circular tubes are wound around the carbon fiber and glass fiber composite material together with epoxy for a light and strong structure; A nacelle winding device connected to the nacelle pulley installed at the left end of the front and rear support of the boom by nacelle wires to raise or lower the nacelle; The nacelle pulley is installed on the rotary shaft of the nacelle pulley installed at the left end of the front and rear supports, and is connected by the nacelle wire to the nacelle winch and rotates according to the rotation of the nacelle winch to transmit the lifting force and the descending force to raise and lower the nacelle. Wow; Front and rear right wheels installed at the front end and the rear end of the right wheel rotation shaft installed at the right end of the front and rear supports; The front and rear right wheel is connected to the right front and rear wires, characterized in that it is configured as a boom lifting device for raising or lowering the right end of the boom.
본 발명의 일실시예에 의하면 붐대는 상기 타워에 사각형의 전후 2변에 해당하는 전후 지지대가 볼트에 의해 회전이 자유롭게 설치되고, 상기 전후 지지대의 좌측단 윗면에 나셀 도르래의 회전축이 지지되는 제1회전축 지지대가 설치되고, 상기 전후 지지대의 우측단 윗면에 우측휠 회전축이 지지되는 제2 회전축 지지대가 설치되어 구성되는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the boom is provided with a front and rear support, corresponding to two front and rear sides of the square, freely rotated by bolts, and a first rotating shaft of the nacelle pulley is supported on the upper left end of the front and rear support. A rotary shaft support is installed, and a second rotary shaft support for supporting a right wheel rotary shaft is installed on the upper right side of the front and rear supports.
본 발명의 일실시예에 의하면 상기 나셀 권양기는 상기 붐대의 좌측단에 설치되는 나셀 도르래에 나셀 와이어에 의해 연결되어 있어서 상기 붐대 권양기와 협력 회전에 따라 상기 붐대의 좌측단을 상승시키거나 하강시키는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the nacelle winding machine is connected to the nacelle pulley installed at the left end of the boom by a nacelle wire to raise or lower the left end of the boom according to the cooperative rotation with the boom boom. It features.
본 발명의 일실시예에 의하면 붐대 권양기의 회전축은 전방으로 연장되어 전방 우측휠과 우측전방 와이어에 의해 연결되는 지지 도르래의 회전축을 형성되는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the axis of rotation of the boom lifter is characterized in that the rotation axis of the support pulley is extended to the front and connected by the front right wheel and the right front wire.
본 발명의 일실시예에 의하면 지지 도르래는 전방 우측휠을 구동하기 위해 연장되는 붐대 권양기의 회전축을 지지하기 위해 바닥에 고정되어 설치되며, 붐대 권양기의 회전에 따라 동일하게 지지 도르래의 회전축도 회전하여 상기 붐대의 우측단에 설치되는 전후방 우측휠을 회전시켜 우측 전후방와이어가 감기거나 풀리게 하여 상기 붐대의 우측단을 상승시키거나 하강시키는 것을 특징으로 한다.
According to one embodiment of the present invention, the support pulley is fixedly installed on the floor to support the rotation shaft of the boom lifter extending to drive the front right wheel, and the rotation shaft of the support pulley is rotated in the same way according to the rotation of the boom lifter. The front and rear right wheels installed at the right end of the boom are rotated so that the right front and rear wires are wound or unwound to raise or lower the right end of the boom.
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 풍력발전기가 설치되는 타워의 상부에 풍력발전기를 올릴 때 타워에 설치되는 지지타워를 이용하여 간단히 타워의 상부 중앙으로 올려 설치가 이루어지도록 하는 것으로, 풍력발전기의 인양설치에 따른 대형 크레인의 동원이나 기타 크레인의 운반이나 크레인 작업을 위한 부지공사 등 대형 크레인을 설치하기 위하여 타워주변에 넓은 면적의 토목공사를 필요로 하지 않고, 이로 인하여 관련공사로 인한 산림훼손을 줄이는 등 풍력발전기의 설치조립을 위한 공사비 절감은 물론 획기저긴 공정단축의 이점이 있다.
As described above, the present invention uses the support tower installed on the tower when the wind generator is mounted on the upper part of the tower where the wind generator is installed, so that the installation can be made by simply raising the center of the upper part of the tower. In order to install large cranes such as the mobilization of large cranes, the transport of other cranes, and the construction of cranes, large-scale civil works are not required around the tower, which reduces forest damage caused by related works. In addition to reducing construction costs for installation and assembly of generators, there are advantages of shortened process shortening.
도 1은 일반적인 풍력발전장치의 일 실시형태의 사시도,
도 2는 본 발명에 의한 풍력발전기의 타워 자체를 이용한 인양식 나셀 설치장치의 구성을 나타내는 사시도,
도 3은 본 발명에 의한 나셀 설치장치의 붐대의 좌측단이 타워의 윗면까지 상승한 상태를 나타내는 사시도,
도 4는 본 발명에 의한 인양식 나셀 설치장치에 의해 나셀이 타워의 윗면까지 인양된 상태를 나타내는 사시도,
도 5는 본 발명에 따라 붐대 권양기를 회전시켜 붐대의 좌측단이 원래의 위치로 내려오게 하여 수평상태를 유지한 상태를 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view of an embodiment of a general wind power generator,
Figure 2 is a perspective view showing the configuration of the induction nacelle installation apparatus using the tower itself of the wind power generator according to the present invention,
3 is a perspective view showing a state in which the left end of the boom of the nacelle mounting apparatus according to the present invention is raised to the upper surface of the tower,
Figure 4 is a perspective view showing a state in which the nacelle is lifted up to the top surface of the tower by the induction nacelle installation apparatus according to the present invention,
5 is a perspective view illustrating a state in which the left end of the boom is lowered to its original position by rotating the boom boom according to the present invention and maintaining a horizontal state.
이하, 도시하여 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
상기 설명에 앞서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
Prior to the above description, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or convention of a user or an operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.
도 2에 본 발명에 의한 풍력발전기의 타워 자체를 이용한 인양식 나셀 설치장치의 구성을 나타내는 사시도가 도시된다.Figure 2 is a perspective view showing the configuration of the intake nacelle installation apparatus using the tower itself of the wind power generator according to the present invention.
본 발명에 의한 풍력발전기의 나셀 설치장치(100)는 풍력발전장치를 설치하기 위한 기초 위에 설치되는 타워(10)와; 상기 타워(10)에 전후 지지대(21, 22)가 볼트(15)에 의해 회전이 자유롭게 설치되고, 상기 전후 지지대(21, 22)의 좌측단 윗면에 나셀 도르래(50)의 회전축(51)이 지지되는 제1회전축 지지대(23a, 23b)가 설치되고, 상기 전후 지지대(21, 22)의 우측단 윗면에 우측휠 회전축(61)이 지지되는 제2 회전축 지지대(24a, 24b)가 설치되고, 가볍고 강한 구조를 위해 원형의 관 3개를 탄소섬유와 유리섬유 복합재를 에폭시와 함께 감은 구조로 구성되는 붐대(20)와; 상기 붐대(20)의 전후 지지대(21, 22)의 좌측단에 설치되는 나셀 도르래(50)에 나셀와이어(31)에 의해 연결되어 나셀(70)을 상승시키거나 하강시키는 나셀 권양기(30)와; 상기 전후 지지대(21, 22)의 좌측단에 설치되는 나셀 도르래(50)의 회전축(51)에 설치되고, 나셀 권양기(30)에 나셀 와이어(52)에 의해 연결되고 나셀 권양기(30)의 회전에 따라 회전하여 나셀(70)을 상승 및 하강시키도록 상승력과 하강력을 전달하는 나셀 도르래(50)와; 상기 전후 지지대(21, 22)의 우측단에 설치되는 우측횔 회전축(61)의 전단과 후단에 설치되는 전후방 우측휠(60a, 60b)과; 상기 전후방 우측휠(60a, 60b)에 감기는 우측 전후방와이어(62a, 62b)에 연결되어 상기 붐대(20)의 우측단을 상승시키거나 하강시키는 붐대 권양기(40)로 구성된다.
The
본 발명에 의한 타워(10)는 풍력발전장치를 설치하기 위한 기초 위에 대략 60∼100m 높이로 설치되고, 나셀(70)과 나셀(70)에 부착되는 블레이드를 지지하여 풍력에 의해 날개가 회전하도록 하고 그 회전력에 의해 나셀(70)의 발전기를 회전시켜 발전한다. Tower 10 according to the present invention is installed at a height of approximately 60 to 100m on the foundation for installing the wind turbine, and the blades are rotated by wind power by supporting the
풍력발전기용 타워는 현재 4가지 종류의 타워가 시공되고 있으며, 격자형 타워, 강파이프식 타워, 콘크리트 타워, 강파이프식 타워의 운송문제를 해결하기 위해 하부는 콘크리트식으로 제작하는 하이브리드식 타워가 제작되고 있다.Four types of towers are currently being constructed for wind power generator towers, and hybrid towers made of concrete are used to solve the transportation problems of lattice towers, steel pipe towers, concrete towers, and steel pipe towers. It is produced.
본 발명에 의한 타워는 강관으로 제작되고 운반의 편의를 위해 3 내지 5등분되어 운반되고, 현장에서 플랜지 접합에 의해 접합된다.The tower according to the present invention is made of steel pipe and transported in three to five parts for the convenience of transportation, and joined by flange bonding in the field.
본 발명에 의한 붐대(20)는 상기 타워(10)에 사각형의 전후 2변에 해당하는 전후 지지대(21, 22)가 볼트(15)에 의해 회전이 자유롭게 설치되고, 가볍고 강한 구조를 위해 원형의 관 3개를 탄소섬유와 유리섬유 복합재를 에폭시와 함께 감은 구조로 구성된다.In the
상기 전후 지지대(21, 22)의 좌측단 윗면에 나셀 도르래(50)의 회전축(51)이 지지되는 제1회전축 지지대(23a, 23b)가 설치되고, 상기 전후 지지대(21, 22)의 우측단 윗면에 우측휠 회전축(61)이 지지되는 제2 회전축 지지대(24a, 24b)가 설치되어 구성된다.First rotary shaft supports 23a and 23b on which the
붐대(20)의 전후 양쪽에는 전후 지지대(21, 22)가 상기 타워(10)의 외주면에 외접하는 사각형 형태로 제작되고, 상기 타워(10)와 접하는 부분에 볼트구멍이 형성되어 볼트(15)에 의해 전후 지지대(21, 22)가 타워(10)에 체결되어 볼트(15)가 회전축으로 작용하여 회전이 가능하게 된다.The front and
붐대(20)의 전후 지지대(21, 22)의 좌측단 윗면에 설치되는 제1회전축 지지대(23a, 23b)에 끼워지는 나셀 도르래(50)의 회전축(51)이 사각형의 좌측변에 해당하며, 상기 나셀 도르래(50)에 나셀 와이어(52)에 의해 나셀 권양기(30)와 연결되어 나셀 권양기(30)의 회전에 따라 상기 나셀 와이어(31)가 감기거나 풀리어 붐대(20)의 좌측단이 상승하거나 하강하게 된다.The
붐대(20)의 전후 지지대(21, 22)의 좌측단 윗면에 설치되는 제1회전축 지지대(23a, 23b)가 설치되고, 상기 제1회전축 지지대(23a, 23b)에 회전축(51)이 끼워져 설치되며 상기 나셀 권양기(30)의 회전에 따라 상기 회전축(51)에 나셀 와이어(31)가 감기거나 풀리면서 나셀(70)을 상승시키거나 하강시키게 된다.First rotary shaft supports 23a and 23b are installed on the upper left end surfaces of the front and
따라서 붐대(20)의 좌측단이 상승하여 타워(10)의 윗면에 접근하면 상기 나셀 권양기(30)가 회전하여 나셀 와이어(52)를 감아서 나셀(70)이 타워(10)의 윗면(11)까지 상승하게 된다.
Therefore, when the left end of the
본 발명에 의한 나셀 권양기(30)는 상기 붐대(20)의 좌측단에 설치되는 나셀 도르래(50)에 나셀 와이어(52)에 의해 연결되어 있어서 상기 붐대 권양기(40)와 협력 회전에 따라 상기 붐대(20)의 좌측단을 상승시키거나 하강시킨다.The
본 발명에 의한 붐대 권양기(40)의 회전축(41)은 전방으로 연장되어 전방 우측휠(60a)과 우측전방 와이어(62a)에 의해 연결되는 지지 도르래(42)의 회전축을 형성한다.The
지지 도르래(42)는 전방 우측휠(60a)을 구동하기 위해 연장되는 붐대 권양기(40)의 회전축(41)을 지지하기 위해 바닥에 고정되어 설치되며, 붐대 권양기(40)의 회전에 따라 동일하게 지지 도르래(42)의 회전축도 회전하여 상기 붐대(20)의 우측단에 설치되는 전후방 우측휠(60a, 60b)을 회전시켜 우측 전후방와이어(62a, 62b)가 감기거나 풀리게 하여 상기 붐대(20)의 우측단을 상승시키거나 하강시킨다.The
붐대 권양기(40)와 지지 도르래(42)는 타워(10)의 좌측편에 설치되어 붐대(20)의 우측단을 타워(10) 쪽으로 잡아당겨 하강시킴으로써 붐대(20)의 좌측단을 상승시켜 붐대(20)의 좌측단에 설치된 나셀 도르래(50)를 타워(10)의 윗면(11)까지 상승시킨다.
The
본 발명에 의한 나셀 도르래(50)는 상기 붐대(20)의 좌측단 상부에 설치되어 나셀 권양와이어(52)에 의해 나셀(70)의 고리(71)에 연결되어 그 회전에 따라 나셀(70)을 상승 및 하강시킨다. 즉 상기 붐대(20)의 좌측단이 상승하여 타워(10)의 윗면(11)에 접근하게 되면 나셀 권양기(50)가 나셀 와이어(52)를 감아서 그 끝단에 묶여 있는 나셀(60)을 타워(10)의 윗면(11) 부근까지 끌어올리게 된다.
The
본 발명에 의한 나셀 설치장치(100)는 풍력발전기의 타워(10) 자체를 크레인의 마스트로 이용하고 지브와 같은 역할을 하는 붐대(20)를 타워(10)에 설치하여 중량물인 나셀(60)을 타워(10)의 윗면에 올려 설치한다.The
풍력발전기 타워(10)는 대략 60∼100m 의 높이로 기초위에 설치한다. 도 2에 도시된 바와 같이 타워(10)의 높이의 1/3 지점(대략 20∼30m)에 볼트구멍을 설치하여 볼트(15)로 전후 지지대(21, 22)를 고정하여 붐대(20)를 설치한다.The
전후 지지대(21, 22)의 길이 L0는 타워(10)의 높이와 동일하거나 크게 하고, 전후 지지대(21, 22)의 좌측단에서 길이 L0 의 2/3에 해당하는 길이 L1에 해당하는 부분(70∼90m 부분)에 볼트(15)에 의해 타워(10)에 힌지 고정하여 회전중심이 되도록 구성한다.The length L 0 of the front and
전후 지지대(21, 22)의 우측단의 상부면에는 각각 전후 회전축 지지대(24a, 24b)가 설치되어 우측단 회전축(61)이 끼워져 설치된다. 상기 우측단 회전축(61)의 전단과 후단에는 각각 전,후방 우측휠(60a, 60b)이 설치되어 우측 전후방와이어(62a, 62b)가 감겨서 붐대 권양기(40)와 지지 도르래(42)에 각각 연결된다.The front and rear rotary shaft supports 24a and 24b are provided on the upper surfaces of the right ends of the front and
붐대 권양기(40)와 지지 도르래(42)가 각각 우측 전후방와이어(62a, 62b)가 감기도록 회전하여서 붐대(20)의 우측단을 아래로 하강시키게 되면 회전축 역할을 하는 볼트(15)를 중심으로 붐대(20)의 좌측단은 상승하게 된다.When the
이때 나셀권양기(30)는 나셀 와이어(52)를 풀어서 붐대(20)의 좌측단이 원활하게 상승할 수 있도록 한다.At this time, the
붐대(20)의 좌측단이 상승하게 되면 상기 붐대(20)의 좌측단의 윗면에 설치된 나셀 도르래(50)도 상승하게 되고, 나셀(70)에 연결된 나셀 와이어(52)를 풀어주면서 상승하여 붐대(20)의 좌측단이 도 3에 도시된 바와 같이 타워(10)의 윗면(11)까지 상승하게 되면 붐대 권양기(40)를 정지시켜 우측 전후방와이어(62a, 62b)가 붐대(20)의 우측단을 하부로 당겨서 붐대(20)의 좌측단이 세워진 상태를 지속적으로 유지하게 한다.When the left end of the
붐대(20)의 좌측단이 세워진 상태를 지속적으로 유지하게 하면서 나셀 권양기(50)가 나셀 와이어(52)를 감아서 나셀(70)을 타워(10)의 윗면(11)까지 상승시키기 위해 인양한다. 이때 나셀 와이어(52)에 매달린 나셀(70)이 상승하면서 앞뒤로 또는 좌우로 흔들릴 수 있으므로 나셀 고리(71)에 줄을 묶어 흔들리지 않도록 잡아 줄 수 있다.
While maintaining the left end of the
도 4에 본 발명에 의한 인양식 나셀 설치장치에 의해 나셀이 타워의 윗면까지 인양된 상태를 나타내는 사시도가 도시된다.Figure 4 is a perspective view showing the nacelle lifted up to the upper surface of the tower by a phosphate nacelle installation apparatus according to the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이 나셀(70)이 타워(10)의 윗면(11)까지 상승하게 되면 나셀 권양기(50)가 나셀 와이어(52)를 풀어서 나셀(60)을 타워(10)의 윗면(11)에 내려놓게 된다. 이때도 나셀(70)이 앞뒤로 또는 좌우로 흔들릴 수 있으므로 나셀 고리(71)에 줄을 묶어 흔들리지 않도록 잡아 줄 수 있다.As shown in FIG. 4, when the
나셀(70)을 하강하여 타워(10)의 윗면(11)에 놓여지면 나셀(70)을 타워(10)의 윗면(11)에 조립하게 된다. 이때 도 5에 도시된 바와 같이 붐대권양기(40)를 회전시켜 붐대(20)의 좌측단이 원래의 위치로 내려오게 하여 수평상태를 유지하도록 하고 다음 블레이드 조립작업에 필요한 부품들을 타워(10)의 윗면(11)까지 올리는데 사용할 수 있도록 한다.
When the
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구 범위 기재의 범위내에 있게 된다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.
10: 타워 11: 윗면
20: 붐대 21, 22: 전후 지지대
23a, 23b: 제1회전축 지지대 24a, 24b: 제2 회전축 지지대
30: 나셀 권양기 40: 붐대 권양기
42: 지지 도르래 50: 나셀 도르래
51: 나셀 도르래 회전축 52: 나셀 와이어
60a, 60b: 전후방 우측휠 61: 우측휠 회전축
62a, 62b: 우측 전후방와이어 70: 나셀
71: 나셀 고리10: Tower 11: Top
20:
23a, 23b: first
30: Nassel Hoist 40: Boom Hoist
42: support pulley 50: nacelle pulley
51: nacelle pulley rotation axis 52: nacelle wire
60a, 60b: front and rear right wheel 61: right wheel rotation axis
62a, 62b: right front and rear wire 70: nacelle
71: nacelle ring
Claims (5)
상기 타워(10)에 전후 지지대(21, 22)가 볼트(15)에 의해 회전이 자유롭게 설치되고, 상기 전후 지지대(21, 22)의 좌측단 윗면에 나셀 도르래(50)의 회전축(51)이 지지되는 제1회전축 지지대(23a, 23b)가 설치되고, 상기 전후 지지대(21, 22)의 우측단 윗면에 우측휠 회전축(61)이 지지되는 제2 회전축 지지대(24a, 24b)가 설치되고, 가볍고 강한 구조를 위해 원형의 관 3개를 탄소섬유와 유리섬유 복합재를 에폭시와 함께 감은 구조로 구성되는 붐대(20)와;
상기 붐대(20)의 전후 지지대(21, 22)의 좌측단에 설치되는 나셀 도르래(50)에 나셀와이어(31)에 의해 연결되어 나셀(70)을 상승시키거나 하강시키는 나셀 권양기(30)와;
상기 전후 지지대(21, 22)의 좌측단에 설치되는 나셀 도르래(50)의 회전축(51)에 설치되고, 나셀 권양기(30)에 나셀 와이어(52)에 의해 연결되고 나셀 권양기(30)의 회전에 따라 회전하여 나셀(60)을 상승 및 하강시키도록 상승력과 하강력을 전달하는 나셀 도르래(50)와;
상기 전후 지지대(21, 22)의 우측단에 설치되는 우측횔 회전축(61)의 전단과 후단에 설치되는 전후방 우측휠(60a, 60b)과;
상기 전후방 우측휠(60a, 60b)에 감기는 우측 전후방와이어(62a, 62b)에 연결되어 상기 붐대(20)의 우측단을 상승시키거나 하강시키는 붐대 권양기(40)로 구성되는 것을 특징으로 하는 풍력발전기의 나셀 설치장치.A tower 10 installed on a foundation for installing the wind power generator;
The front and rear supports 21 and 22 are freely installed on the tower 10 by bolts 15, and the rotary shaft 51 of the nacelle pulley 50 is disposed on the upper left end of the front and rear supports 21 and 22. First rotating shaft supports 23a and 23b to be supported are installed, and second rotary shaft supports 24a and 24b to which the right wheel rotary shaft 61 is supported on the upper right end surfaces of the front and rear supports 21 and 22 are installed. A boom 20 consisting of a structure in which three circular tubes are wound together with epoxy to wrap a carbon fiber and glass fiber composite material for a light and strong structure;
The nacelle winches 30 connected to the nacelle pulley 50 installed at the left end of the front and rear supports 21 and 22 of the boom 20 by the nacelle wire 31 to raise or lower the nacelle 70 and ;
It is installed on the rotary shaft 51 of the nacelle pulley 50 installed at the left end of the front and rear supports 21 and 22, and is connected to the nacelle winding machine 30 by the nacelle wire 52 to rotate the nacelle winding machine 30. A nacelle pulley 50 which transmits the lifting force and the descending force to rotate according to the nacelle 60;
Front and rear right wheels (60a, 60b) installed at the front and rear ends of the right-hand rotary shaft (61) installed at the right ends of the front and rear supports (21, 22);
Wind power, characterized in that it is connected to the right front and rear wires (62a, 62b) wound on the front and rear right wheels (60a, 60b) consisting of a boom lifter 40 to raise or lower the right end of the boom 20 Generator nacelle installation.
상기 붐대(20)는 상기 타워(10)에 사각형의 전후 2변에 해당하는 전후 지지대(21, 22)가 볼트(15)에 의해 회전이 자유롭게 설치되고, 상기 전후 지지대(21, 22)의 좌측단 윗면에 나셀 도르래(50)의 회전축(51)이 지지되는 제1회전축 지지대(23a, 23b)가 설치되고, 상기 전후 지지대(21, 22)의 우측단 윗면에 우측휠 회전축(61)이 지지되는 제2 회전축 지지대(24a, 24b)가 설치되어 구성되는 것을 특징으로 하는 풍력발전기의 나셀 설치장치.The method of claim 1,
In the boom 20, the front and rear supports 21 and 22 corresponding to the front and rear two sides of the square are freely installed by the bolts 15, and the left and right sides of the front and rear supports 21 and 22 are installed. First rotary shaft supports 23a and 23b on which the rotary shaft 51 of the nacelle pulley 50 is supported are provided on the upper surface, and the right wheel rotary shaft 61 is supported on the upper right end of the front and rear supports 21 and 22. The second rotary shaft support (24a, 24b) is installed, characterized in that the nacelle installation device of the wind turbine.
상기 나셀 권양기(30)는 상기 붐대(20)의 좌측단에 설치되는 나셀 도르래(50)에 나셀 와이어(31)에 의해 연결되어 있어서 상기 붐대 권양기(40)와 협력 회전에 따라 상기 붐대(20)의 좌측단을 상승시키거나 하강시키는 것을 특징으로 하는 풍력발전기의 나셀 설치장치.The method of claim 1,
The nacelle winker 30 is connected to the nacelle pulley 50 installed at the left end of the boom 20 by a nacelle wire 31 so that the boom 20 is in cooperation with the boom winch 40. Nacelle installation device of a wind turbine, characterized in that to raise or lower the left end of the.
상기 붐대 권양기(40)의 회전축(41)은 전방으로 연장되어 전방 우측휠(60a)과 우측전방 와이어(62a)에 의해 연결되는 지지 도르래(42)의 회전축을 형성되는 것을 특징으로 하는 풍력발전기의 나셀 설치장치.The method of claim 1,
The rotary shaft 41 of the boom lifter 40 extends forward to form a rotary shaft of the support pulley 42 connected by the front right wheel 60a and the right front wire 62a. Nacelle mounting device.
상기 지지 도르래(42)는 전방 우측휠(60a)을 구동하기 위해 연장되는 붐대 권양기(40)의 회전축(41)을 지지하기 위해 바닥에 고정되어 설치되며, 붐대 권양기(40)의 회전에 따라 동일하게 지지 도르래(42)의 회전축도 회전하여 상기 붐대(20)의 우측단에 설치되는 전후방 우측휠(60a, 60b)을 회전시켜 우측 전후방와이어(62a, 62b)가 감기거나 풀리게 하여 상기 붐대(20)의 우측단을 상승시키거나 하강시키는 것을 특징으로 하는 풍력발전기의 나셀 설치장치.5. The method of claim 4,
The support pulley 42 is fixed to the bottom to support the rotating shaft 41 of the boom lifter 40 extending to drive the front right wheel (60a), the same according to the rotation of the boom lifter 40 The rotating shaft of the support pulley 42 is also rotated to rotate the front and rear right wheels 60a and 60b installed at the right end of the boom 20 so that the right front and rear wires 62a and 62b are wound or unwound. Nacelle installation device of the wind generator, characterized in that to raise or lower the right end of the).
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KR1020120015810A KR20130094507A (en) | 2012-02-16 | 2012-02-16 | Apparatus for installing a nacelle using tower of a wind power generator |
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KR (1) | KR20130094507A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220135902A (en) * | 2021-03-31 | 2022-10-07 | 도레이첨단소재 주식회사 | Assembly type tower crane mast using composite material |
-
2012
- 2012-02-16 KR KR1020120015810A patent/KR20130094507A/en not_active Application Discontinuation
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KR20220135902A (en) * | 2021-03-31 | 2022-10-07 | 도레이첨단소재 주식회사 | Assembly type tower crane mast using composite material |
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