KR20190009359A - 타워에 대한 이동을 수행하기 위한 클라이밍 장치 및 타워의 제조 방법 - Google Patents

타워에 대한 이동을 수행하기 위한 클라이밍 장치 및 타워의 제조 방법 Download PDF

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KR20190009359A
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Abstract

본 발명은 타워(102, 202)에 대한 이동을 수행하기 위한 클라이밍 장치(1), 타워에 대한 부분 링 세그먼트, 타워, 풍력 터빈 및 타워의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 타워(102, 202)에 대한 이동을 수행하기 위한 클라이밍 장치(1)에 관한 것으로서, 제1 단부(6)로부터 제2 단부(7)까지 종방향 연장부를 갖는 메인 본체(5) - 상기 제2 단부는 작동 상태에서 타워의 기부(112)에 대면함 - , 제1 내부 단부와 제1 유지 단부(12) 사이의 연장부를 갖는 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소(10), 제2 내부 단부와 제2 유지 단부(22) 사이의 연장부를 갖는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소(20)를 포함하고, 상기 제1 클라이밍 요소는 상기 메인 본체에 대해 제1 유지 단부의 제1 유지 이동(19)을 수행하고 - 제1 유지 이동 방향은 종방향 연장부에 대해 직교함 - , 그리고/또는 상기 메인 본체에 대해 상기 제1 유지 단부의 제1 클라이밍 이동(18)을 수행하도록 배치되고 형성된다.

Description

타워에 대한 이동을 수행하기 위한 클라이밍 장치 및 타워의 제조 방법
본 발명은 타워에 대한 이동을 수행하기 위한 클라이밍 장치, 타워에 대한 부분 링 세그먼트, 특히 풍력 터빈을 위한 타워, 풍력 터빈 및 타워의 제조 방법에 관한 것이다.
타워는 다양한 적용 영역에 사용되며, 예를 들어 TV 타워, 전기 통신 타워, 굴뚝 또는 풍력 터빈용 타워로서 형성된다. 서두에 언급된 유형의 타워는 일반적으로 얇은 구조이며, 상기 얇은 구조는 바람직하게는 높이가 높고, 또한 바람직하게는 이러한 높이에 대해 직교하는 비교적 작은 치수를 포함한다. 타워는 바람직하게는 실질적으로 콘크리트 및/또는 강철로 이루어지거나 또는 이러한 재료들을 포함한다. 타워의 실시예의 범위는 로프 앵커링이 있거나 또는 없는 강관 타워의 격자 구조에서부터, 견고한 구조로 형성될 수 있고 그리고/또는 개별 세그먼트로 조립될 수 있는 콘크리트 구조에까지 다양하다. 격자 구조는 일반적으로 높고 강성인 타워 구조를 제공하며, 이러한 유형의 격자 타워의 미적 효과는 일반적으로 낮게 평가된다.
강관 타워는 종종 사용되며, 강관 타워는 일반적으로 개별 부품 또는 복수의 부품으로 이루어지거나 또는 이러한 부품을 포함한다. 강관 타워는 하나 이상의 방향으로 강관 타워를 지지하는 추가적인 로프, 와이어 또는 포스트를 포함하는 앵커링된 타워로서 제공될 수 있다. 또한, 일반적으로 앵커링을 포함하지 않는 자립식 강관 타워를 제공하는 가능성도 존재한다.
또한, 종종 콘크리트 구조가 타워에 제공된다. 이러한 콘크리트 타워는 슬랙형, 즉 보통의 강철 보강재가 제공된 타워로 구현되거나, 또는 예압된 철근 콘크리트 타워가 사용된다. 콘크리트 타워의 높은 중량으로 인해, 이들은 설치 위치에서 주조되거나 또는 타워가 개별 세그먼트로 조립되며, 이 경우 개별 세그먼트는 사전 제작될 수 있다.
타워는 특히 종방향 연장부를 따라 원통형 및/또는 원추형 섹션을 포함할 수 있고, 이 경우 타워는 종종 원통형 및 원추형 부분을 포함한다. 예를 들어, 다각형의 단면과 같은 다중 모서리의 또는 다각형의 단면도 또한 타워에 사용될 수 있다. 부분적으로 무거운 세그먼트 부품을 생산 위치로부터 타워의 설치 위치까지 이송해야 하는 요구가 존재한다. 예를 들어, 타워의 링 형상의 또는 부분 링 형상의 개별 세그먼트 부품은 예를 들어 약 30톤 내지 50톤의 부품 중량을 포함할 수 있다. 이러한 유형의 세그먼트 부품의 이송을 위해서는 일반적으로 종종 높은 비용으로 연결되는 중부하 이송이 필요하다. 또한, 많은 지역/국가에서 대부분 시간과 관련된 특정한 운전 금지가 존재하기 때문에, 중부하 이송은 일반적으로 시간적인 유연성이 없다.
또한, 타워의 건설 중에 현장에서 이러한 유형의 무거운 세그먼트 부품의 취급은 불리할 수도 있다. 특히, 불리한 기상 조건에서는, 이러한 유형의 무거운 세그먼트 부품이 설치될 때, 이러한 무거운 세그먼트 부품은 종종 큰 바람 접촉면을 포함하여 이에 따라 바람이 세그먼트 부품에 평가하기 어려운 힘을 가할 수 있기 때문에, 타워의 건설은 종종 중단된다. 또한, 세그먼트 부품들의 서로에 대한 필수적인 정확한 세팅은 종종 어려움과 관련된다. 특히, 50 미터 이상, 특히 75 미터 이상, 특히 또한 100 미터 이상 높이에서의 무거운 세그먼트 부품의 배치는 필요한 크레인과 관련하여, 특히 세그먼트 부품의 안전하고 그리고/또는 비용 효율적이고 그리고/또는 정확한 세팅과 관련하여 요구 사항이 존재한다.
타워의 조립을 위한 크레인은 바람직하게는 큰 돌출 폭을 포함하고, 또한 높은 돌출 폭에도 불구하고 충분한 안정성을 특징으로 한다. 이러한 유형의 크레인은 이용 가능하긴 하지만, 그러나 종종 높은 비용으로 연결된다. 이러한 장치를 작동하기 위한 기존의 장치 및 방법은 다양한 이점을 제공하지만, 그러나 추가적인 개선이 바람직하다.
독일 특허 및 상표청은 본 출원에 대한 우선권 출원에서 다음과 같은 종래 기술을 조사하였다: EP 1 861 564 B1.
따라서, 본 발명의 과제는 언급된 단점들 중 하나 이상을 감소하거나 제거하는 해결 방안을 제안하는 것이다. 특히, 본 발명의 과제는 타워의 신속하고 그리고/또는 안전하고 그리고/또는 정확하고 그리고/또는 비용 효율적인 조립을 제공하는 해결 방안을 제안하는 것이다. 또한, 본 발명의 과제는 타워 건설의 복잡성을 감소시키는 해결 방안을 제안하는 것이다.
상기 과제는 본 발명에 따라 타워, 특히 풍력 터빈 타워에 대한 이동을 수행하기 위한 클라이밍 장치에 의해 달성되며, 상기 클라이밍 장치는 제1 단부로부터 제2 단부까지 종방향 연장부를 갖는 메인 본체 - 상기 제2 단부는 작동 상태에서 타워의 기부에 대면함 - , 제1 내부 단부와 제1 유지 단부 사이의 연장부를 갖는 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소, 제2 내부 단부와 제2 유지 단부 사이의 연장부를 갖는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소를 포함하고, 제1 클라이밍 요소는 메인 본체에 대해 제1 유지 단부의 제1 유지 이동을 수행하고 - 제1 유지 이동 방향은 종방향 연장부에 대해 직교함 - , 그리고/또는 메인 본체에 대해 제1 유지 단부의, 특히 타워에 대해 클라이밍 장치를 이동시키기 위한, 제1 클라이밍 이동을 수행하도록 - 클라이밍 이동 방향은 종방향 연장부에 대해 평행함 - 배치되고 형성되며, 그리고/또는 제2 클라이밍 요소는 메인 본체에 대해 제2 유지 단부의 제2 유지 이동을 수행하고 - 제2 유지 이동 방향은 종방향 연장부에 대해 직교함 - , 그리고/또는 메인 본체에 대해 제2 유지 단부의, 특히 타워에 대해 클라이밍 장치를 이동시키기 위한, 제2 클라이밍 이동을 수행하도록 - 클라이밍 이동 방향은 종방향 연장부에 대해 평행함 - 배치되고 형성된다.
본 발명은 특히 풍력 터빈의 타워가 점점 더 큰 타워 높이에 도달한다는 인식에 특히 기초한다. 이것은 특히 꾸준히 증가하는 허브 높이 및/또는 꾸준히 증가하는 로터 직경에 의해 설명될 수 있다. 이러한 점점 더 증가하는 타워 높이를 통해 타워의 신속하고 그리고/또는 안전하고 그리고/또는 정확하고 그리고/또는 비용 효율적인 조립을 장기간 보장하는 해결 방안이 바람직하다. 이것은 예측될 수 있고, 또한 오늘날 이미 부분적으로는 기존의 크레인 장치로는 타워, 특히 풍력 터빈의 타워의 건설이 불가능하거나 또는 매우 어렵게만 가능한 경우이다. 본 발명은 또한 매우 높은 타워 높이에서도 특히 경제적이고 유리한 타워의 건설을 가능하게 하는 클라이밍 장치가 타워 내에 또는 타워 상에 또는 타워 위에 제공될 수 있다는 지식에 기초한다.
클라이밍 장치는 바람직하게는 타워의 내부에 배치되도록 형성되고, 이러한 타워에 대한 이동을 타워 내부에서 수행하도록 형성된다. 따라서, 클라이밍 장치는 바람직하게는 타워의 내부에서 연속적으로 또는 순차적으로 상승할 수 있다. 클라이밍 장치는 종방향 연장부를 갖는 메인 본체를 포함하며, 상기 종방향 연장부는 작동 상태에서, 즉 클라이밍 장치가 타워 상에 또는 타워 내에 또는 타워 위에 배치된 상태에서 실질적으로 타워의 종방향 연장부에 대해 평행하게 정렬된다. 타워의 종방향 연장부 및/또는 타워 높이는 특히 바닥 가까이에 배치된 기부로부터 타워 팁까지 연장된다. 메인 본체의 종방향 연장부는 또한 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되고, 이 경우 클라이밍 장치는 작동 상태에서 제2 단부가 기부에 대면하는 방식으로 타워에 배치된다. 제1 단부는 기부에 대해 반대쪽에 있고, 특히 지표면에 대해 반대쪽의 방향으로 향한다.
또한, 클라이밍 장치는 제1 내부 단부와 제1 유지 단부 사이의 연장부를 갖는 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소를 포함한다. 바람직하게는, 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소는 메인 본체 상에 이동 가능하게 배치된다. 또한 바람직하게는, 제1 클라이밍 요소의 내부 단부는 메인 본체의 내부에 배치된다. 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소는 제2 내부 단부로부터 제2 유지 단부까지 연장되고, 제2 내부 단부는 바람직하게는 클라이밍 장치의 메인 본체의 내부에 배치된다.
제1 클라이밍 요소는 메인 본체에 대한 제1 유지 단부의 제1 유지 이동을 수행하도록 배치되고 형성된다. 제1 유지 단부는 바람직하게는 대기 위치와 유지 위치 사이에서 이동된다. 제1 유지 단부의 대기 위치는 바람직하게는 메인 본체의 내부, 메인 본체의 벽 내에 그리고/또는 메인 본체에 인접하는 영역 내에 있다. 제1 유지 단부의 유지 위치는 바람직하게는 이전에 언급된 대기 위치 중 하나보다 항상 메인 본체로부터 더 멀리 이격되어 있다. 제1 유지 단부의 유지 이동은 종방향 연장부에 대해 직교하여 정렬된 제1 유지 이동 방향을 포함한다. 즉, 유지 이동은 클라이밍 장치의 종방향 연장부에 대해 직교하는 방향으로 정렬되는 이동 부분을 갖는다. 또한, 유지 이동은 종방향으로 정렬된 추가의 이동 부분을 포함할 수 있다.
제1 유지 단부의 유지 위치는 바람직하게는 제1 유지 단부 및/또는 제1 클라이밍 요소가 이러한 위치에서 타워의 내부 또는 타워의 외부에서 타워와 연결될 수 있도록 형성된다. 특히 바람직하게는, 이러한 연결은 맞물림 끼워 맞춤에 의해 이루어지고, 이 경우 이 맞물림 끼워 맞춤은 예를 들어 제1 클라이밍 요소가 지지될 수 있는 수평 표면 부분을 갖는 타워의 숄더에 의해 보장된다. 또한 바람직하게는, 연결은 예를 들어 마찰력 및/또는 접착력 및/또는 흡입력을 통한 마찰 결합에 의해 보장된다. 바람직하게는, 클라이밍 요소와 타워 사이의 연결은 분리 가능하도록 설계된다. 특히, 연결은 특히 타워 팁의 방향으로 수직 작용하는 힘을 구현하여, 클라이밍 장치의, 예를 들어 상승을 통해, 중량 힘 및 경우에 따라서는 추가의 힘이 수용될 수 있다.
제1 클라이밍 요소는 또한 제1 클라이밍 이동을 수행하도록 배치되고 구성된다. 제1 클라이밍 요소의 제1 유지 단부의 유지 이동에 의해 제1 클라이밍 요소와 타워 사이의 연결이 형성되고, 타워 상에서의 클라이밍 요소의 지지가 보장되는 즉시, 제1 클라이밍 이동이 사용될 수 있다. 클라이밍 이동은 특히 타워에 대한 클라이밍 장치 및/또는 메인 본체의 이동을 위해 이루어진다. 이러한 이동은 메인 본체 및/또는 타워의 종방향 연장부에 대해 평행하게 정렬되는 이동 방향 부분으로 메인 본체에 대해 제1 유지 단부를 이동시킴으로써 이루어진다. 타워 팁의 방향으로 상승하기 위해, 제1 유지 단부는 메인 본체의 제2 단부의 방향으로 이동된다. 타워 기부의 방향으로 하강하기 위해, 제1 유지 단부는 메인 본체의 제1 단부의 방향으로 이동된다.
제2 클라이밍 요소는 마찬가지로 제2 유지 이동과 제2 클라이밍 이동을 수행하도록 배치되고 구성된다. 이동 경로 및/또는 이동 속도 및/또는 이동 가속도는 바람직하게는 제1 클라이밍 요소와 유사하게 형성된다. 제1 클라이밍 요소가 유지 이동을 수행하고 이에 따라 클라이밍 장치가 타워 상에 지지되고 이어서 타워에 대한 제1 클라이밍 이동을 통해 이동된 후, 제2 클라이밍 요소는 마찬가지로 제2 유지 단부의 제2 유지 이동을 수행할 수 있고, 마찬가지로 바람직하게는 타워의 다른 섹션 상에 지지될 수 있고, 이에 따라 타워와 연결될 수 있다. 그 다음, 제2 클라이밍 요소는 바람직하게는 메인 본체에 대한 제2 유지 단부의, 특히 타워에 대한 클라이밍 장치 및/또는 메인 본체의 이동을 위한, 제2 클라이밍 이동을 수행하여, 클라이밍 장치 및/또는 메인 본체가 일 방향으로 이동된다. 바람직하게는, 제2 클라이밍 이동을 통해 구현되는 이러한 방향은, 제1 클라이밍 이동을 통해 구현되는 방향과 같은 동일한 방향이다. 따라서, 클라이밍 장치가 타워의 내부에서 상승할 수 있는 가능성이 존재한다.
바람직하게는, 제2 클라이밍 요소가 타워와의 연결을 포함하고, 즉 유지 위치에 있고 그리고/또는 제2 클라이밍 이동이 수행되는 즉시, 제1 클라이밍 요소는 대기 위치의 방향으로 유지 이동을 수행한다. 또한 바람직하게는, 제2 클라이밍 요소는 제1 클라이밍 요소가 제1 클라이밍 이동을 수행하는 동안, 유지 위치로부터 대기 위치의 방향으로 제2 유지 이동을 수행한다. 현재 지지되지 않는 클라이밍 요소가 유지 위치로부터 대기 위치로 진입됨으로써 일반적으로, 현재 지지되지 않는 클라이밍 요소가 이동 과정을 방해하지 않는 것이 보장된다. 또한, 클라이밍 이동 및/또는 유지 과정에 활성으로 사용되지 않는 클라이밍 요소는 따라서 시작 위치로 복귀되고, 다른 클라이밍 요소의 클라이밍 이동의 완료 직후에 유지 이동 및/또는 클라이밍 이동을 다시 수행할 수 있다.
클라이밍 이동은 바람직하게는 상부 리버스 포인트로부터 하부 리버스 포인트까지 수행된다. 상부 리버스 포인트는 바람직하게는 메인 본체의 제1 단부에 대면하고, 하부 리버스 포인트는 바람직하게는 메인 본체의 제2 단부에 대면한다. 클라이밍 이동이 시작되면, 클라이밍 요소 및/또는 상기 클라이밍 요소의 유지 단부는 바람직하게는 상부 리버스 포인트 상에 또는 상기 상부 리버스 포인트에 인접하는 영역에 배치되고, 클라이밍 이동 중에 상부 리버스 포인트 또는 상기 상부 리버스 포인트에 인접하는 영역으로부터 하부 리버스 포인트 또는 상기 하부 리버스 포인트에 인접한 영역까지의 이동을 수행한다. 클라이밍 요소 및/또는 상기 클라이밍 요소의 유지 단부가 클라이밍 장치에 대한 지지 기능을 수행하지 않고, 클라이밍 요소 및/또는 상기 클라이밍 요소의 유지 단부가 대기 위치에 배치되거나 또는 이 대기 위치로 이동하는 즉시, 클라이밍 요소 및/또는 상기 클라이밍 요소의 유지 단부는 바람직하게는 하부 리버스 포인트 또는 상기 하부 리버스 포인트에 인접한 영역으로부터 다시 상부 리버스 포인트 또는 상기 상부 리버스 포인트에 인접한 영역으로 이동하여, 클라이밍 이동을 다시 준비할 수 있다. 클라이밍 요소 및/또는 상기 클라이밍 요소의 유지 단부의 상부 리버스 포인트로부터 하부 리버스 포인트로의 이동을 통해, 메인 본체는 실질적으로 메인 본체 및/또는 타워의 종방향 연장부의 방향으로 정렬되는, 타워에 대한 상대적인 이동을 수행한다. 제1 클라이밍 요소의 클라이밍 이동 및 이에 후속하는 제2 클라이밍 요소의 클라이밍 이동을 통해, 클라이밍 장치는 타워에 대한 상대적인 이동을 수행한다.
이러한 유형의 클라이밍 장치에 의해, 클라이밍 장치는 타워의 내부에서 또는 타워의 외부에서도 또한 상승하고 그리고/또는 다시 하강하여 타워에 대한 상대적인 이동을 수행할 가능성이 존재한다. 유지 위치에서 클라이밍 장치는 제1 또는 제2 클라이밍 요소를 통해 정의된 위치에 유지된다. 제1 또는 제2 클라이밍 요소 및/또는 제1 또는 제2 유지 단부의 상부 리버스 포인트로부터 하부 리버스 포인트로의 클라이밍 이동을 통해, 클라이밍 장치의 메인 본체는 바람직하게는 타워 팁의 방향으로 수직 방향으로 그리고/또는 타워의 기부에 반대되는 방향으로 이동된다. 각각 현재 지지되지 않는 클라이밍 요소가 후속적으로 유지 위치로 이동되고, 이러한 클라이밍 요소 및/또는 상기 클라이밍 요소의 유지 단부의 클라이밍 이동을 통해 반복적으로 상승됨으로써, 타워 내에서 클라이밍 장치의 상승의 가능성이 존재한다.
이러한 클라이밍 장치에 의해, 바람직하게는 클라이밍 장치 자체뿐만 아니라, 특히 풍력 터빈, 특히 풍력 터빈의 타워의 설치 및/또는 조립을 위해 필요한 다른 요소들, 예를 들어 부품, 공구 또는 사람도 또한 운반될 수 있다. 특히, 클라이밍 장치는 타워 세그먼트를 운반하고 그리고/또는 위치 결정하기 위해, 특히 상부 단부에서 연속적으로 타워를 건설하기 위해 사용될 수 있다. 또한 바람직하게는, 클라이밍 장치는 예를 들어, 부재들 및/또는 리츠선을 타워에서, 특히 타워 팁으로 상부를 향해 운반하도록 사용될 수 있다. 또한, 클라이밍 장치는 사람 및/또는 적재물을 특히 타워의 건설 상태에서 특히 클라이밍 장치의 높이로 운반하기 위해 사용될 수 있다. 따라서, 예를 들어 클라이밍 보조물, 구조물, 적재물 및/또는 사람 운반 카 또는 유사한 이송 보조물이 타워 내의 클라이밍 장치와 함께 상부를 향해 상승될 수 있고 그리고/또는 이동될 수 있으며, 특히 수직 방향으로 이동될 수 있고, 이러한 경우 이러한 이동은 바람직하게는 클라이밍 장치가 고정되어 구동될 수도 있다.
바람직하게는, 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소의 하부 리버스 포인트는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소의 상부 리버스 포인트로부터 이격된다. 특히, 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소의 하부 리버스 포인트의 이격 거리는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소의 상부 리버스 포인트보다 메인 본체의 제1 단부로부터 더 작은 이격 거리를 포함하는 것이 바람직하다. 또한 바람직하게는, 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소의 상부 리버스 포인트는 제1 단부에 인접한 영역에 배치되고, 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소의 하부 리버스 포인트는 제2 단부에 인접한 영역에 배치된다. 바람직하게는, 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소의 상부 리버스 포인트는 제1 단부에 인접한 영역에 배치되고, 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소의 하부 리버스 포인트는 제2 단부에 인접한 영역에 배치된다. 또한, 바람직하게는 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소의 하부 리버스 포인트는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소의 상부 리버스 포인트보다 제1 단부로부터 더 큰 이격 거리를 포함한다.
클라이밍 장치의 바람직한 실시예에서, 클라이밍 장치는 2개 이상의 제1 클라이밍 요소를 포함하고 그리고/또는 2개 이상의 제2 클라이밍 요소를 포함하는 것이 제공된다. 2개 이상의 클라이밍 요소의 이러한 배치를 통해 지지 및/또는 클라이밍 과정 중에 클라이밍 장치의 안정성이 개선될 수 있다. 특히, 3개의 클라이밍 요소의 개수부터 클라이밍 장치의 특별한 안정성이 보장될 수 있기 때문에, 클라이밍 장치는 3개 이상의 제1 및/또는 제2 클라이밍 요소를 포함하는 것이 바람직하다. 특히, 마찰 결합 로킹 방식 연결에 대한 힘의 방향에 의해 완전히 또는 부분적으로 서로 반대되게 정렬됨으로써, 클라이밍 요소는 유지 단부가 각각 예를 들어 수직인 타워 벽과 마찰 결합 로킹 방식 연결을 형성할 수 있는 가능성이 존재한다. 이것은 클라이밍 장치가 특히 거의 임의로 형성된 타워에서 상승하는 것을 가능하게 한다.
클라이밍 장치의 다른 특히 바람직한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소는 제1 내부 단부에 인접하는 제1 구동 영역을 포함하고, 제1 내부 단부는 바람직하게는 메인 본체의 내부에 배치되고, 그리고/또는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소는 제2 내부 단부에 인접하는 제2 구동 영역을 포함하고, 제2 내부 단부는 바람직하게는 메인 본체의 내부에 배치되는 것이 제안된다. 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소 및/또는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소의 구동 영역은 바람직하게는 구동 장치에 결합될 수 있도록 배치되고 형성된다. 특히, 구동 영역들 중 적어도 하나는 예를 들어 홈 및/또는 개구 및/또는 치형부 및/또는 롤러 및/또는 표면으로 형성된 결합 요소를 포함한다.
클라이밍 장치의 다른 특히 바람직한 실시예에 따르면, 클라이밍 장치는 적어도 하나의 구동 장치, 바람직하게는 유압식 구동 장치 및/또는 전기식 구동 장치를 포함하고, 상기 구동 장치는 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소를, 바람직하게는 제1 구동 영역 상에서 그리고/또는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소를, 바람직하게는 제2 구동 영역 상에서 유지 이동 방향 및/또는 클라이밍 이동 방향으로 이동시키도록 배치되고 형성되는 것이 제공된다.
바람직하게는, 구동 장치는 클라이밍 장치의 모든 클라이밍 요소를 유지 이동 방향 및 클라이밍 이동 방향으로 이동시킨다. 이러한 실시예에서, 바람직하게는 단일 구동 장치만이, 예를 들어 전기 모터가 제공된다. 다른 실시예에서, 클라이밍 장치는 2개, 3개 또는 그보다 많은 구동 장치를 포함하며, 상기 구동 장치는 클라이밍 요소를 유지 이동 방향 및/또는 클라이밍 이동 방향으로 이동할 수 있다. 특히, 제1 클라이밍 요소는 제1 구동 장치를 포함하며, 제1 구동 장치는 클라이밍 요소를 유지 이동 방향 및/또는 클라이밍 이동 방향으로 이동하고, 제2 클라이밍 요소는 제2 구동 장치를 포함하며, 제2 구동 장치는 제2 클라이밍 요소를 유지 이동 방향 및/또는 클라이밍 이동 방향으로 이동하는 것이 바람직하다. 또한, 바람직하게는 각각의 클라이밍 요소는 각각의 클라이밍 요소를 유지 이동 방향 및/또는 클라이밍 이동 방향으로 이동시키는 단일 구동 장치를 포함한다. 또한, 바람직하게는 각각의 클라이밍 요소는 클라이밍 이동 방향 및 유지 이동 방향에 대해 각각 단일 구동 장치를 포함할 수 있다.
클라이밍 장치의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소 및/또는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소의 유지 단부에 인접하는 영역이, 타워의 바람직하게는 내부 벽과 마찰 결합 로킹 방식 및/또는 형상 맞춤 로킹 방식 연결을 형성하도록 배치되고 구성된다. 예를 들어, 클라이밍 요소는 실질적으로 수평인 정렬을 가질 수 있으며, 그 직교 표면이 메인 본체의 종방향 연장부의 방향으로 그리고 또한 타워의 기부의 방향으로 향하는 평면 연장부가 형성된다. 이러한 수평 표면에 의해, 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소 및/또는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소는 예를 들어 바람직하게는 마찬가지로 수평 표면 및/또는 수평 방향 부분을 포함하는 숄더와 형상 맞춤 로킹 방식 연결을 형성할 수 있다.
또한 바람직하게는, 클라이밍 요소 각각은 유지 단부에 수직 표면을 포함하며, 이러한 수직 표면은 바람직하게는 클라이밍 요소가 타워의 적어도 부분적인 수직 벽 상에 지지될 수 있게 하는 탄성 재료를 포함한다. 바람직하게는 메인 본체 주변에 균등하게 분포되어 배치된 2개 또는 3개의 클라이밍 요소의 지지를 통해, 클라이밍 요소의 수직 표면과 타워의 벽 사이의 수직력이 형성될 수 있으므로, 클라이밍 장치의 수직 표면 및 타워의 벽 상에 마찰력을 통해 수직 방향으로 클라이밍 장치에 대해 충분한 유지력이 제공된다.
클라이밍 장치의 다른 바람직한 실시예에서, 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소 및/또는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소는 유지 단부 상에서 U자형 프로파일을 포함하는 것이 제공된다. 클라이밍 장치의 다른 실시예에서, 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소 및/또는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소는 적어도 하나의 감쇠 요소를 포함하는 것이 제공된다.
클라이밍 장치의 다른 특히 바람직한 실시예에서, 2개 이상의 제1 클라이밍 요소는 각각 둘레 방향으로 인접한 제1 클라이밍 요소에 대해 동일한 이격 거리를 포함하고, 그리고/또는 2개 이상의 제2 클라이밍 요소는 각각 둘레 방향으로 인접한 제2 클라이밍 요소에 대해 동일한 이격 거리를 포함하는 것이 제공된다. 제1 클라이밍 요소는 이러한 실시예에서 둘레를 따라 균등하게 분포된다. 제2 클라이밍 요소는 이러한 실시예에서 둘레를 따라 균등하게 분포된다. 회전 대칭인 메인 본체에서, 예를 들어 2개의 클라이밍 요소는 180도 아크로 서로 이격된다. 3개의 클라이밍 요소는 이러한 실시예에서 120도 아크로 서로 이격되고, 4개의 클라이밍 요소는 90도 아크로 서로 이격된다.
클라이밍 장치의 다른 실시예에서, 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소 및 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소는 항상 종방향 연장부의 방향으로 이격 거리를 포함하는 것이 제공된다. 이러한 실시예에서는 특히 제1 클라이밍 요소의 하부 리버스 포인트가 제2 클라이밍 요소의 상부 리버스 포인트보다 제1 단부로부터 더 작은 이격 거리를 포함하는 것이 제공된다. 클라이밍 장치의 다른 실시예에서, 유지 이동 방향은 종방향 연장부에 대해 반경 방향으로 정렬되는 것이 제공된다.
클라이밍 장치의 다른 특히 바람직한 실시예에서, 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소는 제1 클라이밍 이동 및 제1 유지 이동을 동시에 수행하도록 형성되고, 그리고/또는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소는 제2 클라이밍 이동 및 제2 유지 이동을 동시에 수행하도록 형성되는 것이 제공된다. 유지 이동과 클라이밍 이동의 이러한 동시 수행은 바람직하게는 단지 수동적으로 사용되는 경우에만 클라이밍 요소에 의해 수행된다. 수동적이라 함은, 특히 클라이밍 장치의 클라이밍 이동 및/또는 클라이밍 장치의 유지에 대해 직접적인 책임이 없다는 것을 의미한다. 따라서, 제1 및/또는 제2 클라이밍 요소를 통한 클라이밍 이동 및 유지 이동의 동시 수행은 특히 클라이밍 요소를 다시 시작 위치로 복귀시키기 위해 제공된다. 이 경우, 클라이밍 요소는 시작 위치로부터 타워에 대한 메인 본체의 이동을 위한 유지 이동 및/또는 클라이밍 이동을 다시 수행할 수 있다.
클라이밍 장치의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 클라이밍 장치, 특히 구동 장치는 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소 또는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소 및/또는 그 유지 단부의 제1 클라이밍 이동 및/또는 제2 클라이밍 이동 및/또는 제1 유지 이동 및/또는 제2 유지 이동을 각각 서로 독립적으로 수행하도록 구성되는 것이 제공된다. 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소 및/또는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소 및/또는 그 단부의 개별적인 이동의 독립적인 수행은 특히 클라이밍 장치의 위치가 클라이밍 요소를 통해 개별적으로 정렬될 수 있다는 결과를 가져온다. 따라서, 특히 제어 장치의 제공 시 타워의 내부 및/또는 타워 상의 클라이밍 장치에 대한 지지 포인트 상에서의 요철이 보상될 수 있다. 따라서, 또한 바람직하게는 제한된 개수로 존재하는 제1 클라이밍 요소 및/또는 제한된 개수로 존재하는 제2 클라이밍 요소는 클라이밍 이동에 사용될 수 있다. 이것은 예를 들어, 개별 클라이밍 요소에 대해 현재 유지 위치가 타워 상에 존재하지 않을 경우에 유리할 수 있다.
다른 특히 바람직한 실시예에 따르면, 클라이밍 장치는 제2 클라이밍 요소의 유지 단부에 인접하는 영역이 타워의 바람직하게는 내부 벽과의 연결을 포함하는 경우 제1 클라이밍 요소의 유지 이동만이 가능하고, 그리고/또는 제1 클라이밍 요소의 유지 단부에 인접하는 영역이 타워의 바람직하게는 내부 벽과의 연결을 포함하는 경우 제2 클라이밍 요소의 유지 이동만이 가능한 안전 메커니즘을 포함한다. 따라서, 바람직하게는 제1 클라이밍 요소가 대기 위치에서의 제2 클라이밍 요소와 동시에 위치하지 않고 그리고/또는 대기 위치로 이동하고 이에 따라 클라이밍 요소가 더 이상 유지 위치에 위치하지 않는 것이 보장된다. 클라이밍 요소가 각각 대기 위치에 있고 그리고/또는 대기 위치로 이동하는 경우에는, 클라이밍 장치가 타워 내부에 또는 타워 외부에 더 이상 지지되지 않고, 중력에 의해 일반적으로 타워 기부의 방향으로 제어되지 않는 이동을 수행한다.
다른 특히 바람직한 실시예에 따르면, 클라이밍 장치는 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소 또는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소의 제1 클라이밍 이동 및/또는 제2 클라이밍 이동 및/또는 제1 유지 이동 및/또는 제2 유지 이동이 바람직하게는 이동 경로 및/또는 이동 속도 및/또는 이동 가속도와 관련하여, 또한 바람직하게는 시간 의존적으로 결정됨으로써, 타워, 특히 풍력 터빈 타워에 대한 이동을 제어하고 바람직하게는 조절하도록 배치되고 구성되는 제어 장치를 포함한다. 따라서, 제어 장치는 바람직하게는 타워 내부 및/또는 타워 외부에 클라이밍 장치의 정확한 정렬을 제어하고 바람직하게는 조절할 수 있다. 타워 내부 및/또는 외부의 클라이밍 장치의 유리한 상승 이동 외에도, 다른 영향 변수도 또한 제어 장치에 의해 고려될 수 있다. 예를 들어, 클라이밍 장치 상에서 또는 클라이밍 장치 위에서 상이한 부하 조건이 제어 장치에 의해 고려될 수 있고, 따라서 다양한 보상 이동이 제어 장치에 의해 제어될 수 있다. 클라이밍 장치의 다른 바람직한 실시예에서, 안전 메커니즘을 제어하고 그리고/또는 수행하고 바람직하게는 조절하도록 배치되고 형성되는 제어 장치를 포함한다. 또한 바람직하게는, 클라이밍 장치는 제어 장치의 상기 언급된 변형 실시예들을 포함하는 제어 장치를 포함한다.
클라이밍 장치의 다른 바람직한 실시예에 따르면, 클라이밍 장치는 리프팅 장치를 포함하고, 상기 리프팅 장치는 바람직하게는 메인 본체의 제1 단부 상에 배치되는 것이 제공된다. 클라이밍 장치의 다른 실시예에서는, 클라이밍 장치는 바람직하게는 종방향 연장부의 방향으로 정렬되는 캐리어 요소, 및 또한 바람직하게는 클라이밍 장치에 대해 반대쪽에 있는 캐리어 요소의 단부 상에 배치된, 회전 가능하게 배치된 연장 아암을 갖는 크레인으로 형성되는 것이 제공된다. 클라이밍 장치 상에 크레인 및/또는 리프팅 장치를 제공함으로써, 크레인이 타워에 대한 개별적인 부분 링 세그먼트를 조립 위치로 가져오고, 이들이 조립되고 크레인은 이전에 조립된 세그먼트에 이어서 클라이밍 장치와 함께 상승하고, 차례로 이어서 다른 부분 링 세그먼트가 배치될 수 있음으로써, 타워가 연속적으로 또한 건설될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 서두에 언급된 과제는 타워, 특히 풍력 터빈에 대한 타워에 대한 부분 링 세그먼트에 의해 달성되고, 케이싱 세그먼트로서, 바람직하게는 강철 및/또는 철근 콘크리트로 이루어진, 바람직하게는 콘크리트 본체로서 형성되고, 바람직하게는 작동 상태에서 실질적으로 수평인 적어도 하나의 표면을 갖는 숄더를 포함하고, 상기 숄더는 이전에 언급된 실시예들 중 적어도 하나에 따른 클라이밍 장치의 클라이밍 요소에 대한 힘 인가 표면으로서 형성된다. 부분 링 세그먼트는 바람직하게는 클라이밍 장치, 특히 이전에 설명된 실시예들 중 적어도 하나에 따른 클라이밍 장치 상에 배치된 리프팅 장치로부터 리프팅될 수 있도록 형성된다.
부분 링 세그먼트의 바람직한 실시예에서, 부분 링 세그먼트의 치수 및/또는 중량은 예를 들어, 기존의 트럭에 의한 이송을 가능하게 하도록 제공된다. 바람직하게는, 부분 링 세그먼트는 생산 현장으로부터 타워의 설치 위치로의 이송을 위해 중부하 이송이 필요하지 않도록 형성된다. 또한, 비교적 콤팩트한 부분 링 세그먼트는 예를 들어, 타워 수명의 만기 후에 해체의 유리한 가능성을 제공한다. 숄더는 작동 상태 및/또는 조립된 상태에서 클라이밍 장치의 클라이밍 요소에 대한 힘 인가 표면으로서 형성되는 숄더를 포함한다. 힘 인가 표면은 실질적으로 수평인, 실질적으로 수직인 또는 수직 및 수평 방향 부분을 포함할 수 있다.
또한 바람직하게는, 부분 링 세그먼트는 다른 부분 링 세그먼트 상에 배치될 수 있고, 바람직하게는 이와 연결될 수 있도록 형성된다. 또한 바람직하게는, 적절히 서로 배치된 부분 링 세그먼트는 타워 및/또는 타워의 섹션을 형성한다. 또한 바람직하게는, 부분 링 세그먼트는 부분 링 세그먼트의 특히 형상 맞춤 로킹 방식 연결을 허용하는 홈 및/또는 숄더 및/또는 에지를 포함한다.
부분 링 세그먼트는 바람직하게는 중량 최적화된, 특히 중량 감소된 형상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 부분 링 세그먼트는 특히 설치 상태에서 타워 내부에 대면하는 측면 상에, 하나 이상의 리브를 갖는 리브 구조를 포함할 수 있다. 이러한 리브는 바람직하게는 부분 링 세그먼트의 강성을 향상시킬 수 있으며, 이는 동시에 경량 구조를 허용할 수 있다. 바람직하게는, 하나 이상의 리브(들)는 클라이밍 장치의 클라이밍 요소에 대한 힘 인가 표면을 갖는 숄더로서 동시에 작용할 수 있다.
부분 링 세그먼트는, 강철 보강재에 대안적으로 또는 추가적으로, 예를 들어 유리 섬유 및/또는 플라스틱 섬유 및/또는 탄소 섬유 및/또는 유리 섬유 보강재 및/또는 합성 섬유 보강재 및/또는 탄소 섬유 보강재 및/또는 마이크로 보강재를 포함하는 섬유 보강재 및/또는 직물 보강재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 마이크로 보강재는 균질하게 분포된 미세한 단섬유(예를 들어, 6 내지 24 mm 길이 및 50 미크론보다 얇음)를 포함할 수 있다. 부분 링 세그먼트는 바이어스되어 형성될 수 있고 그리고/또는 설치 상태에서 다른 부분 링 세그먼트와 함께 바이어스될 수 있다.
부분 링 세그먼트는 예를 들어 원형 또는 다중 모서리의 또는 다각형의 단면과 같은 다양한 타워 단면으로 형성되고 이에 적합할 수 있다. 또한 부분 링 세그먼트 자체는 단면이 다각형 형상을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 부분 링 세그먼트는 이 부분 링 세그먼트를 특히 다른 부분 링 세그먼트 상에 배치하기 위해, 홈 및/또는 스프링을 포함한다. 또한, 부분 링 세그먼트는 이 부분 링 세그먼트를 하나, 2개, 또는 그보다 많은 다른 부분 링 세그먼트와 특히 나사 결합에 의해 고정시킬 수 있도록 배치되고 형성되는, 하나, 2개, 또는 그보다 많은 슬리브를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 서두에 언급된 과제는 링 형상의 타워 섹션을 갖는, 특히 풍력 터빈을 위한 타워에 의해 달성되고, 상기 타워는 실질적으로 수직인 적어도 하나의 조인트 및 실질적으로 평행한 적어도 하나의 조인트에서 서로 맞닿는 복수의 부분 링 세그먼트, 특히 상기 설명된 양태에 따른 부분 링 세그먼트를 포함한다. 바람직한 링 형상의 타워 섹션은 원형 및/또는 타원형 및/또는 슬롯형 및/또는 삼각형 및/또는 사각형 및/또는 다각형의 프로파일을 갖는 내부 표면 및/또는 둘레 표면을 포함할 수 있다. 또한, 부분 링 세그먼트는 격자 타워에 적합하도록 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 서두에 언급된 과제는 풍력 터빈 종방향 연장부에 대해 직교하는 단면을 갖는 타워, 특히 상기 설명된 양태에 따른 타워를 포함하는 풍력 터빈에 의해 달성되고, 단면은 실질적으로 둥근 형상, 특히 원형이고 그리고/또는 각진 형상, 특히 삼각형 및/또는 다각형으로 형성된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 서두에 언급된 과제는 타워의 제조 방법에 의해 달성되고, 바람직하게는 리프팅 장치를 갖는 클라이밍 장치, 특히 이전에 언급된 실시예들 중 적어도 하나에 따른 클라이밍 장치를 타워 내부에 또는 타워 상에 배치하는 단계, 및/또는 클라이밍 장치를 벽 상에, 바람직하게는 타워의 내부 벽 상에, 바람직하게는 부분 링 세그먼트의 적어도 하나의 숄더 상에 지지하는 단계 - 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소는 유지 위치에 있고 그리고/또는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소는 유지 위치에 있음 - , 및/또는 1개, 2개 또는 그보다 많은 부분 링 세그먼트, 특히 이전의 양태들 중 하나에 따른 부분 링 세그먼트를 배치하는 단계, 및/또는 제2 단부의 방향으로의 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소의 제1 유지 단부의 제1 클라이밍 이동을 통해 그리고/또는 제2 단부의 방향으로의 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소의 제2 유지 단부의 제2 클라이밍 이동을 통해 클라이밍 장치를 상승시키는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 방법 및 그 가능한 추가 개발은 본 발명에 따른 클라이밍 장치 및 그 추가 개발에 사용되는 것을 특히 적합하게 하는 특징 또는 방법 단계를 포함한다. 이러한 추가적인 양태들 및 가능한 추가 개발의 추가적인 이점, 실시예 및 세부 사항들에 대해서는, 클라이밍 장치의 대응하는 특징들 및 추가 개발의 이전에 이루어진 설명이 또한 참조된다.
본 발명의 바람직한 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 예로서 설명된다.
도 1은 풍력 터빈의 예시적인 실시예의 개략도를 도시한다.
도 2는 클라이밍 장치의 예시적인 실시예의 개략적인 3차원도를 도시한다.
도 3은 도 2에 따른 클라이밍 장치의 상세도를 도시한다.
도 4는 조립된 상태에서 타워 내의 클라이밍 장치의 개략적인 예시적인 배치를 도시한다.
도 5는 타워 내의 클라이밍 장치의 개략적인 예시적인 배치를 도시한다.
도면에서 동일하거나 또는 실질적으로 기능적으로 동일하거나 또는 유사한 요소는 동일한 참조 번호로 표시된다.
도 1은 타워(102) 및 나셀(104)을 갖는 풍력 터빈(100)을 도시한다. 나셀(104) 상에 3개의 로터 블레이드(108)와 스피너(110)를 가진 로터(106)가 배치된다. 로터(106)는 작동 시 풍력에 의해 회전 운동하고, 이로 인해 나셀(104) 내의 발전기를 구동한다. 타워(102)는 바람직하게는 세그먼트, 특히 부분 링 세그먼트로 구성된다. 또한 바람직하게는, 이러한 세그먼트는 콘크리트로 제조되거나 또는 콘크리트를 포함한다. 타워(102)는 바람직하게는 특히 도 2 내지 도 5에 도시된 클라이밍 장치로 구성된다.
도 2 내지 도 5에는 작동 상태에 있는 클라이밍 장치(1)의 예시적인 실시예가 도시된다. 작동 상태는 여기서 특히 부분 링 세그먼트(210)가 리프팅 장치(300)로 인해 조립 위치로 이동되도록, 클라이밍 장치(1)가 타워(202) 상에 또는 내부에 배치되는 것을 의미한다. 클라이밍 장치(1)는 총 4개의 제1 클라이밍 요소(10)(3개만 도시됨) 및 총 4개의 제2 클라이밍 요소(20)를 포함하는 메인 본체(5)를 포함한다. 메인 본체(5)는 제1 단부(6)로부터 제2 단부(7)까지 종방향(L)으로 연장된다.
메인 본체는 메인 본체(5)의 종방향 연장부에 대해 직교하여 단면을 포함하고, 상기 단면은 원형 구조를 포함한다. 제1 클라이밍 요소(10)는 제1 단부(6)에 인접하는 영역 내에 배치된다. 종방향(L)으로 제1 클라이밍 요소(10)는 각각 제1 단부(6)로부터 동일하게 이격된다. 인접한 제1 클라이밍 요소(10)는 각각 메인 본체(5)의 반경 방향 외주 표면 상에 등거리로 배치된다. 제2 클라이밍 요소(20)는 제2 단부(7)에 인접하는 영역 내에 배치되고, 각각 제2 단부(7)로부터 종방향(L)으로 동일한 이격 거리를 포함한다. 또한, 인접하는 제2 클라이밍 요소는 메인 본체(5)의 반경 방향 외주 표면 상에 각각 등거리로 배치된다. 2개의 제1 클라이밍 요소 사이 및 2개의 제2 클라이밍 요소 사이에는 90도 아크 거리가 있다. 클라이밍 요소는 유지 단부(12, 22)로부터, 메인 본체(5)의 내부에 위치된 내부 단부(도시되지 않음)까지 연장된다.
제2 클라이밍 요소(20)는 본 발명에서 유지 위치에 위치하고, 각각 상이한 부분 링 세그먼트(210)의 숄더(212) 상에 지지된다. 제2 클라이밍 요소(20)는 제2 상부 리버스 포인트(24)와 제2 하부 리버스 포인트(26) 사이에서 제2 클라이밍 이동(28)에 의해 종방향으로 이동될 수 있다. 본 발명에서, 제2 클라이밍 요소(20)는 제2 하부 리버스 포인트(26)의 위치에 위치한다. 제1 클라이밍 요소는 제1 상부 리버스 포인트(14)와 제1 하부 리버스 포인트(16) 사이에서 제1 클라이밍 이동(18)에 의해 이동된다.
본 발명에서, 제1 클라이밍 요소(10)는 대기 위치로부터 제1 유지 이동(19)에 의해 유지 위치로 이동됨으로써 이미 유지 위치에 있다. 다음 단계에서, 제1 클라이밍 요소(10)는 상부 리버스 포인트(14)에서의 현재 위치로부터 종방향으로 하부 리버스 포인트(16)로 하향 이동되고, 이에 따라 타워(202)에 대해 메인 본체(5)를 이동시킬 수 있다. 실시예는 클라이밍 요소(10, 20)의 이동을 도시하며, 여기서 클라이밍 요소(10, 20)의 평행한 변위가 이루어진다. 즉, 클라이밍 요소(10, 20)는 실질적으로 회전 이동을 수행하지 않는다. 다른 실시예에서, 클라이밍 요소(10, 20)는 회전 이동도 또한 또는 실질적으로 오직 회전 이동만을 수행할 수 있으며, 이 경우 회전 축은 바람직하게는 종방향(L)에 대해 직교하도록 배치된다. 또한, 바람직하게는 회전 축은 메인 본체의 에지 및/또는 접선 및/또는 시컨트에 대해 평행하게 배치된다. 유지 단부로부터 이격되어 있는 이전에 설명된 회전 축을 중심으로 클라이밍 요소(10, 20)가 회전함으로써, 유지 단부는 종방향의 방향으로 이동을 수행할 수 있다.
클라이밍 장치(1)의 제1 단부(6) 상에는 캐리어 요소(310) 및 연장 아암(320)을 포함하는 리프팅 장치(300)가 배치된다. 캐리어 요소(310)는 종방향이 클라이밍 장치(1)의 종방향 연장부에 대해 평행하게 정렬되는 원통형 구조를 포함한다. 캐리어 요소(310)는 일 단부가 메인 본체(5)의 제1 단부 상에 배치되고, 이에 대향하여 배치된 다른 단부 상에는 연장 아암(320)이 배치된다. 클라이밍 장치(1) 및 상기 클라이밍 장치 상에 배치된 리프팅 장치(300)에 의해 타워(202)가 건설될 수 있다. 리프팅 장치(300)는 특히 부분 링 세그먼트(210)뿐만 아니라, 다른 타워 형성 요소 또는 다른 요소를, 바람직하게는 클라이밍 장치(1)의 방향으로 지표면으로부터 운반하여 여기서 제공되는 조립 위치 상에 배치할 수 있다. 이러한 위치에서, 부분 링 세그먼트(210) 또는 다른 요소의 조립은 예를 들어 나사 결합을 통해 이루어질 수 있다.
도 4에는, 부분적으로 조립된 타워(202) 상의 클라이밍 장치(1)의 배치가 도시되어 있다. 클라이밍 장치(1)는 타워 내에 또는 타워 상에 이동 크레인(350)에 의해 배치된다. 거기로부터, 리프팅 장치(300)에 의해, 부분적으로 조립된 타워(202) 상에, 바람직하게는 타워(202)의 기부(112) 주변에 사이에 장착되는 부분 링 세그먼트(210)의 리프팅 및 배치가 이루어질 수 있다. 타워가 실질적으로 완전히 조립되고 나셀 플랜지(220)가 타워 팁 형성 요소로서 배치된 후에, 리프팅 장치(300)를 갖는 클라이밍 장치(1)는 바람직하게는 이동 크레인(350) 또는 타워로부터 다시 리프팅 아웃될 수 있다.
클라이밍 장치(1) 및 리프팅 장치(300)를 통해, 타워(202)의 세그먼트 영역(116)이 제조될 수 있다. 세그먼트는 바람직하게는 무거운 이송을 필요로 하지 않는 정도의 중량과 치수를 갖는다. 이를 통해, 이들은 일반적으로 생산 장소로부터 타워(102, 202)의 설치 장소로 비용 효율적으로 이송될 수 있다. 또한, 일반적으로 무거운 이송에 대한 계획 비용이 감소된다. 또한, 풍력 터빈(1)은 대형 크레인 없이도 조립될 수 있으며, 일반적으로 현장에서 추가적인 장치에 대한 요구가 전혀 없거나 또는 감소된다. 또한 표준화가 가능하기 때문에, 이러한 유형의 타워(102, 202)의 구조에 유리한 결과를 가져온다. 또한 개별적인 부품은 더 작은 치수 및 개별 중량을 포함하기 때문에, 더 작은 작업이 필요하게 되므로, 생산의 영역에서 이점이 있다. 또한, 특히 경제적으로도 설계될 수 있는 생산 자동화의 가능성도 존재하며, 또한 건설 현장 근처에서의 일시적인 생산이 상대적으로 간단하게 구축되는 결과를 가져온다. 또한, 포지셔너는 타워(102, 202)의 조립 시, 본 발명에 따른 클라이밍 장치(1) 및 상기 클라이밍 장치 상에 배치된 리프팅 장치(300)가 나쁜 기상 조건에서도 여전히 기능적으로 작동 가능하기 때문에, 일반적으로 현재의 대형 이동 건설 크레인의 경우보다, 예를 들어 기상 조건과 같은 외부 영향에 덜 의존적이다.
1 : 클라이밍 장치 5 : 메인 본체
6 : 메인 본체의 제1 단부 7 : 메인 본체의 제2 단부
10 : 제1 클라이밍 요소 12 : 제1 유지 단부
14 : 제1 상부 리버스 포인트 16 : 제1 하부 리버스 포인트
18 : 제1 클라이밍 이동 19 : 제1 유지 이동
20 : 제2 클라이밍 요소 22 : 제2 유지 단부
24 : 제2 상부 리버스 포인트 26 : 제2 하부 리버스 포인트
28 : 제2 클라이밍 이동 100 : 풍력 터빈
102, 202 : 타워 104 : 나셀
106 : 로터 108 : 로터 블레이드
110 : 스피너 112 : 기부
114 : 타워 팁 116 : 세그먼트 영역
210 : 부분 링 세그먼트 212 : 부분 링 세그먼트의 숄더
220 : 나셀 플랜지 300 : 리프팅 장치
310 : 캐리어 요소 320 : 연장 아암
350 : 이동 크레인 L : 종방향

Claims (15)

  1. 타워(102, 202), 특히 풍력 터빈 타워에 대한 이동을 수행하기 위한 클라이밍 장치(1)로서,
    ° 제1 단부(6)로부터 제2 단부(7)까지 종방향 연장부를 갖는 메인 본체(5) - 상기 제2 단부는 작동 상태에서 타워의 기부(112)에 대면함 - ,
    ° 제1 내부 단부와 제1 유지 단부(12) 사이의 연장부를 갖는 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소(10),
    ° 제2 내부 단부와 제2 유지 단부(22) 사이의 연장부를 갖는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소(20)
    를 포함하고,
    - 상기 제1 클라이밍 요소는
    ° 상기 메인 본체에 대해 상기 제1 유지 단부의 제1 유지 이동(19)을 수행하고 - 제1 유지 이동 방향은 상기 종방향 연장부에 대해 직교함 - , 그리고/또는
    ° 상기 메인 본체에 대해 상기 제1 유지 단부의, 특히 타워에 대해 상기 클라이밍 장치를 이동시키기 위한, 제1 클라이밍 이동(18)을 수행하도록 - 클라이밍 이동 방향은 상기 종방향 연장부에 대해 평행함 -
    배치되고 구성되며, 그리고/또는
    - 상기 제2 클라이밍 요소는
    ° 상기 메인 본체에 대해 상기 제2 유지 단부의 제2 유지 이동을 수행하고 - 제2 유지 이동 방향은 상기 종방향 연장부에 대해 직교함 - , 그리고/또는
    ° 상기 메인 본체에 대해 상기 제2 유지 단부의, 특히 타워에 대해 상기 클라이밍 장치를 이동시키기 위한, 제2 클라이밍 이동(28)을 수행하도록 - 클라이밍 이동 방향은 상기 종방향 연장부에 대해 평행함 -
    배치되고 구성되는 것인, 클라이밍 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 클라이밍 장치(1)는
    - 2개 이상의 제1 클라이밍 요소(10)를 포함하고, 그리고/또는
    - 2개 이상의 제2 클라이밍 요소(20)를 포함하는 것인, 클라이밍 장치.
  3. 제1항 및 제2항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소(10)는 상기 제1 내부 단부에 인접하는 제1 구동 영역을 포함하고, 상기 제1 내부 단부는 바람직하게는 상기 메인 본체(5)의 내부에 배치되고, 그리고/또는 상기 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소(20)는 상기 제2 내부 단부에 인접하는 제2 구동 영역을 포함하고, 상기 제2 내부 단부는 바람직하게는 상기 메인 본체(5)의 내부에 배치되는 것인, 클라이밍 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 클라이밍 장치(1)는 적어도 하나의 구동 장치, 바람직하게는 유압식 구동 장치 및/또는 전기식 구동 장치를 포함하고, 상기 구동 장치는 상기 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소(10)를, 바람직하게는 상기 제1 구동 영역 상에서 그리고/또는 상기 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소(20)를, 바람직하게는 상기 제2 구동 영역 상에서 상기 유지 이동 방향 및/또는 상기 클라이밍 이동 방향으로 이동시키도록 배치되고 구성되는 것인, 클라이밍 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소(10)의 상기 제1 유지 단부(12) 및/또는 상기 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소(20)의 상기 제2 유지 단부(22)에 인접하는 영역이, 타워(102, 202)의 바람직하게는 내부 벽과 마찰 결합 로킹 방식 및/또는 형상 맞춤 로킹 방식 연결을 형성하도록 배치되고 구성되는 것인, 클라이밍 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 2개 이상의 제1 클라이밍 요소(10)는 각각 둘레 방향으로 인접한 제1 클라이밍 요소에 대해 동일한 이격 거리를 포함하고, 그리고/또는
    - 상기 2개 이상의 제2 클라이밍 요소(20)는 각각 둘레 방향으로 인접한 제2 클라이밍 요소에 대해 동일한 이격 거리를 포함하는 것인, 클라이밍 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소(10)는 상기 제1 클라이밍 이동(18) 및 상기 제1 유지 이동(19)을 동시에 수행하도록 구성되고, 그리고/또는 상기 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소(20)는 상기 제2 클라이밍 이동(28) 및 상기 제2 유지 이동을 동시에 수행하도록 형성되는 것인, 클라이밍 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 클라이밍 장치, 특히 상기 구동 장치는 상기 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소(10) 또는 상기 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소(20)의 상기 제1 클라이밍 이동(18) 및/또는 상기 제2 클라이밍 이동(28) 및/또는 상기 제1 유지 이동(19) 및/또는 상기 제2 유지 이동을 각각 서로 독립적으로 수행하도록 구성되는 것인, 클라이밍 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 클라이밍 요소(20)의 상기 제2 유지 단부(22)에 인접하는 영역이 타워(102, 202)의 바람직하게는 내부 벽과의 연결을 포함하는 경우, 상기 제1 클라이밍 요소(10)의 상기 제1 유지 이동(19)만이 가능하고, 그리고/또는 상기 제1 클라이밍 요소의 상기 제1 유지 단부(12)에 인접하는 영역이 타워의 바람직하게는 내부 벽과의 연결을 포함하는 경우, 상기 제2 클라이밍 요소의 유지 이동만이 가능한 안전 메커니즘을 갖는, 클라이밍 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소(10) 또는 상기 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소(20)의 상기 제1 클라이밍 이동(18) 및/또는 상기 제2 클라이밍 이동(28) 및/또는 상기 제1 유지 이동(19) 및/또는 제2 유지 이동이 바람직하게는 이동 경로 및/또는 이동 속도 및/또는 이동 가속도와 관련하여, 또한 바람직하게는 시간 의존적으로 결정됨으로써, 타워(102, 202), 특히 풍력 터빈 타워에 대한 이동을 제어하고 바람직하게는 조절하도록 배치되고 구성되는 제어 장치를 포함하는 것인, 클라이밍 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
    상기 클라이밍 장치는 리프팅 장치(300)를 포함하고, 상기 리프팅 장치는 바람직하게는 상기 메인 본체(5)의 상기 제1 단부(6) 상에 배치되는 것인, 클라이밍 장치.
  12. 타워(102, 202), 특히 풍력 터빈에 대한 타워를 위한 부분 링 세그먼트(210)로서,
    케이싱 세그먼트로서, 바람직하게는 콘크리트 본체로서 구성되고, 바람직하게는 작동 상태에서 실질적으로 수평인 적어도 하나의 표면을 갖는 숄더를 포함하고, 상기 숄더는 제1항 내지 제11항 중 적어도 어느 한 항에 따른 클라이밍 장치(1)의 클라이밍 요소(10, 20)에 대한 힘 인가 표면으로서 구성되는 것인, 부분 링 세그먼트.
  13. 링 형상의 타워 섹션을 갖는, 특히 풍력 터빈에 대한 타워(102, 202)로서,
    실질적으로 수직인 적어도 하나의 조인트 및 실질적으로 평행한 적어도 하나의 조인트에서 서로 맞닿는 복수의 부분 링 세그먼트(210), 특히 제12항에 따른 부분 링 세그먼트를 포함하는, 타워.
  14. 풍력 터빈의 종방향 연장부에 대해 직교하는 단면을 갖는 타워(102, 202), 특히 제13항에 따른 타워를 포함하는 풍력 터빈으로서,
    상기 단면은 실질적으로 둥근 형상, 특히 원형이고 그리고/또는 각진 형상, 특히 삼각형 및/또는 다각형으로 형성되는 것인, 풍력 터빈.
  15. 타워(102, 202)의 제조 방법으로서,
    - 클라이밍 장치(1), 특히 제1항 내지 제11항 중 적어도 어느 한 항에 따른 클라이밍 장치를 타워 내부에 또는 타워 상에 배치하는 단계; 및/또는
    - 상기 클라이밍 장치를 상기 타워의 벽 상에, 바람직하게는 부분 링 세그먼트(210)의 적어도 하나의 숄더(212) 상에 지지하는 단계 - 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소(10)는 유지 위치에 있고 그리고/또는 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소(20)는 유지 위치에 있음 - ; 및/또는
    - 1개, 2개, 또는 그보다 많은 부분 링 세그먼트, 특히 제12항에 따른 부분 링 세그먼트를 배치하는 단계; 및/또는
    - 제2 단부(7)의 방향으로의 상기 적어도 하나의 제1 클라이밍 요소의 제1 유지 단부(12)의 제1 클라이밍 이동(18)을 통해 그리고/또는 상기 제2 단부의 방향으로의 상기 적어도 하나의 제2 클라이밍 요소의 제2 유지 단부(22)의 제2 클라이밍 이동(28)을 통해 상기 클라이밍 장치를 상승시키는 단계
    를 포함하는, 타워의 제조 방법.
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