KR20190045313A - 풍력 터빈을 위한 로터 구속 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 풍력 터빈(100)을 위한 로터 구속 장치(l, 1')에, 풍력 터빈에 그리고 풍력 터빈의 로터(106)를 구속하고 이동시키기 위한 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 로터(106) 및, 이 로터에 회전 연동 방식으로 연결되는, 회전 조립체를 구비하는, 풍력 터빈(100)을 위한 로터 구속 장치(1, 1')에 관한 것으로서, 상기 풍력 터빈(100)의, 상기 회전 조립체에 대해 위치적으로 고정되는, 정적 조립체(200, 300) 상에 배치될 수 있는, 적어도 하나의 커플링 장치(210, 220, 230, 240, 250, 260, 301)로서, 제1 액추에이터(213, 310), 제2 액추에이터(216, 350), 그리고 이러한 제1 및 제2 액추에이터에 연결되는 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)를 구비하는 것인, 적어도 하나의 커플링 장치; 상기 회전 조립체 상에 배치될 수 있는 대응 커플링 요소(124, 126)를 포함하고, 상기 커플링 장치의 구속 위치에서, 상기 커플링 요소 및 상기 대응 커플링 요소는, 바람직하게 형상 맞춤 방식으로, 분리 가능하게 연결되는 것인, 풍력 터빈(100)을 위한 로터 구속 장치(1, 1')에 관한 것이다.

Description

풍력 터빈을 위한 로터 구속 장치 및 방법
본 발명은 풍력 터빈을 위한 로터 구속 장치, 풍력 터빈 그리고 풍력 터빈의 로터를 구속하기 위한 그리고 이동시키기 위한 방법에 관한 것이다.
풍력 터빈은 바람 에너지를 전기 에너지로 변환한다. 풍력 터빈의 지배적인 설계는, 로터의 작동 시 바람이 불어오는 측에 위치하고 그 기관실이 타워에 배치되며 풍향이 능동적으로 추적되는 3-블레이드 유형의 수평축 풍력 터빈이다.
풍력 터빈의 로터 블레이드는 일반적으로 공통 허브 상에 고정된다. 이러한 허브는 바람직하게, 회전 조립체에 회전 연동 방식으로 연결된다. 직접 구동이 이루어지는, 즉 변속을 위한 기어 기구가 없는 풍력 터빈에서, 로터는 일반적으로, 발전기 로터를 구동한다. 회전 조립체는, 통상적으로 기어 기구를 갖는 풍력 터빈의 경우 로터 샤프트를 포함하고, 이 로터 샤프트는, 로터와 기어 기구를 서로 연결시키며, 따라서 로터의 회전 운동을 기어 기구 출력 운동으로 변환시키고, 그 후 이러한 기어 기구 출력 운동을 차례로 발전기로 전달한다.
로터라 함은, 본 출원과 관련해서 일반적으로 3개의 로터 블레이드를 갖는 풍력 터빈의 공기 역학적 로터를 의미하는 것으로 이해된다. 발전기 로터라 함은, 본 출원과 관련해서 발전기의 전기 역학적 로터를 의미하는 것으로 이해된다. 본 출원과 관련해서 발전기라 함은, 발전기 로터가 스테이터 내부에서 반경 방향으로 회전하는 내부 로터 발전기뿐만 아니라 발전기 로터가 스테이터를 중심으로 반경 방향 외부에서 회전하는 외부 로터 발전기도 포함한다.
다양한 상황에서, 풍력 터빈의 로터를 구속하는 것이 요구된다. 예를 들어, 종종, 예를 들어 기관실 내부 또는 허브의 영역에서 수리 및/또는 유지 보수 작업을 수행하기 위해, 로터가 구속되는 것이 요구된다. 또한, 예를 들어 풍력 터빈이 조립되고 및/또는 분해될 때 로터를 구속하는 것이 필요하다. 예를 들어, 모든 제공된 로터 블레이드가 의도대로 배치되지 않으며 그리고 로터가 불안정한 위치에 위치하게 되는 경우, 한정된 위치에 로터를 유지하기 위해, 높은 구속력 및/또는 구속 모멘트가 발생된다. 이를 통해, 회전 중심 둘레에 균일하게 배치되지 않은 로터 블레이드들은, 이러한 회전 중심에 대해 높은 토크를 생성한다. 또한, 위치 의존적인 수리 및/또는 유지 보수 및/또는 조립 작업을 수행할 수 있도록 하기 위해, 로터를 고정밀도로 요구되는 위치에 구속하는 것이 종종 요구된다.
현재의 로터 구속 장치는, 특히 안전한 구속을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이는 특히 풍력 터빈에서 작업하는 사람들에게 적절한 안전 예방 조치가 취해져야 한다는 사실에 의해 특히 설명된다. 따라서, 공지된 로터 구속 장치에서는 특히 볼트 및 바람직하게는 복수의 개구의 조합이 제공된다. 바람직하게는, 발전기의 발전기 로터, 특히 로터 지지체 상에 개구가 배치되고, 이 개구의 통로 방향은 바람직하게는 발전기의 회전축에 대해 실질적으로 평행하게 배치된다. 발전기 스테이터, 특히 스테이터 지지체 상에는, 바람직하게는 개구에 대응하여, 개구 내에 배치될 수 있는 볼트가 배치된다. 개구 내부에 볼트를 배치함으로써, 발전기 로터 및 그에 따른 공기 역학적 로터의 구속이 달성될 수 있다.
이러한 로터 구속 장치는 한편으로는 로터의 안전한 구속을 제공할 수 있지만, 그러나 로터의 위치 설정은 회전 조립체 상에 개구가 제공되는 위치에서만 가능하다. 또한, 예를 들어 로터 블레이드를 조립하기 위해서는, 제1 로터 블레이드의 조립 후에 구속을 해제하여, 제2 로터 블레이드를 조립하기 위한 위치로 로터를 회전시키고 거기에서 다시 구속하는 것이 필요하다. 그 결과, 광범위한 적용 영역들에서 많은 비용과 많은 노력을 초래한다. 풍력 터빈 로터를 구속하기 위한 기존의 시스템 및 방법은 몇 가지 장점을 제공하지만, 그러나 추가적 개선이 바람직하다.
독일 특허 및 상표청은 본 출원에 대한 우선권 출원에서 다음과 같은 종래 기술을 조사하였다: DE 10 2010 020 355 A1 및 GB 2 535 331 A.
따라서, 본 발명의 목적은 언급된 단점들 중 하나 이상을 감소시키거나 또는 제거하는 해결책을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 풍력 터빈의 보다 비용 효율적인 및/또는 보다 간단한 조립 및/또는 유지 보수 및/또는 수리를 가능하게 할 수 있는 해결책을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 풍력 터빈의 구속을 개선하는 해결책을 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 처음에 언급된 목적은, 로터 및, 이 로터와 회전 연동 방식으로 연결되는, 회전 조립체를 구비하는, 풍력 터빈을 위한 로터 구속 장치에 있어서, 상기 풍력 터빈의, 상기 회전 조립체에 대해 위치적으로 고정되는, 정적 조립체 상에 배치될 수 있는 적어도 하나의 커플링 장치로서, 제1 액추에이터, 제2 액추에이터, 및 이러한 제1 및 제2 액추에이터와 연결되는 커플링 요소를 구비하는 것인, 적어도 하나의 커플링 장치, 상기 회전 조립체 상에 배치될 수 있는, 대응 커플링 요소를 포함하고, 상기 커플링 요소 및 대응 커플링 요소는, 상기 커플링 장치의 구속 위치에서, 바람직하게 형상 맞춤 방식으로, 분리 가능하게 연결되고, 상기 커플링 장치는, 상기 제1 액추에이터의 제1 커플링 이동에 의해 및/또는 상기 제2 액추에이터의 제2 커플링 이동에 의해 해제 위치로부터 상기 구속 위치로 이동될 수 있으며, 그리고 상기 제1 커플링 이동은 제1 설정 방향 성분을 포함하고, 상기 제2 커플링 이동은 제2 설정 방향 성분을 포함하며, 상기 제1 설정 방향 성분 및 상기 제2 설정 방향 성분은 반대 방향으로 지향되는 것인, 로터 구속 장치에 의해 달성된다.
본 발명에 따르면, 회전 조립체는, 로터와 회전 연동 방식으로 연결된다. 달리 명시적으로 설명되지 않는 한, 로터라 함은, 적어도 하나의 로터 블레이드, 적어도 하나의 로터 블레이드가 배치되는 허브를 포함하는, 조립체를 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 종종 로터는 또한 스피너를 포함한다. 회전 조립체는, 로터 허브 상에 회전 연동 방식으로 배치되는, 예를 들어 로터 지지체 및/또는 로터 샤프트를 포함할 수 있다. 바람직하게, 회전 조립체는 또한, 발전기 로터를 포함할 수 있다. 더욱 바람직하게, 회전 조립체는, 로터의 회전에 의해 마찬가지로 회전 운동하도록 설정되는 임의의 구성 요소를 포함한다.
회전 조립체에 부가하여, 풍력 터빈은 일반적으로, 회전 조립체에 대해 위치적으로 고정되는, 정적 조립체를 포함한다. 특히, 정적 조립체는, 기관실 내부에 배치되며 그리고 로터의 회전축을 중심으로 회전 운동을 수행하지 않는, 요소들을 포함한다. 따라서, 정적 조립체는, 회전 조립체에 관련하여, 위치적으로 고정된다. 그러나, 타워 및/또는 풍력 터빈의 기초부에 대해, 정적 조립체는 기관실과 함께 일반적으로, 실질적으로 수직인 축을 중심으로 회전 가능한데, 왜냐하면 풍력 터빈은 일반적으로 풍향 추적 장치를 포함하고 있으므로, 기관실은 타워의 길이 방향 축에 대해 평행한 축을 중심으로 회전할 수 있기 때문이다. 따라서, 기관실 내부에 배치되는 정적 조립체는 또한, 기관실 외부의 지점에 대해, 특히 풍력 터빈이 장착되는 지면에 대해 회전한다. 따라서, 위치적으로 고정된다는 표현은, 본 출원과 관련해서 회전식 회전 조립체와 관련하여 이해되어야 한다. 정적 조립체는, 예를 들어 발전기 스테이터, 저널, 기계 지지체, 발전기 하우징 또는 기어 기구 하우징을 포함한다. 더욱 바람직하게는, 정적 조립체는, 커플링 장치가 자체 상에 배치될 수 있는, 요소를 포함한다.
적어도 하나의 커플링 장치는, 적어도 2개의 액추에이터를, 즉 제1 액추에이터 및 제2 액추에이터를, 포함하며, 여기서 액추에이터라 함은 바람직하게, 자체를 및/또는 추가의 요소를 정의된 위치로 이동시킬 수 있는 요소로서, 이해된다. 특히, 제1 액추에이터 및 제2 액추에이터는, 액추에이터가 자체에 연결되는 커플링 요소를 다른 위치로 이동시킬 수 있도록, 배치되고 설계된다.
또한, 로터 구속 장치는 ,설치 상태에서 및/또는 작동 상태에서, 풍력 터빈의 회전 조립체 상에 배치되는, 대응 커플링 요소를 포함한다. 대응 커플링 요소와 커플링 요소는, 특히 형상 맞춤 방식의, 분리 가능한 연결을 형성할 수 있도록 배치되고 설계된다. 이러한 형상 맞춤 방식의 연결은, 바람직하게, 회전 조립체가 회전축을 중심으로 회전하는 것을 방지한다. 커플링 요소와 대응 커플링 요소의 이러한 분리 가능한 연결은, 커플링 요소가 구속 위치에 위치하게 되자마자, 형성된다.
이전에 이미 설명한 바와 같이, 커플링 요소와 대응 커플링 요소의 연결은, 분리 가능하게 구성될 수 있다. 커플링 요소는 또한, 연결이 분리되는, 즉 커플링 요소와 대응 커플링 요소의 연결이 존재하지 않는, 위치로 이동될 수 있다. 이러한 위치에서, 커플링 요소와 대응 커플링 요소는 서로 연결되지 않으며, 이 경우 이러한 위치는, 해제 위치로 언급된다. 해제 위치에서, 회전 조립체는, 커플링 요소 또는 커플링 장치를 통해 이러한 회전축을 중심으로 회전하는 것을 방지하지 않고, 회전축을 중심으로 회전할 수 있다. 커플링 요소에 대해서는, 바람직하게, 하나, 2개 또는 그 초과의, 해제 위치가 형성되고, 이 위치에서는 따라서 커플링 요소가 대응 커플링 요소와 연결되지 않는다. 또한 커플링 요소에 대해서는, 하나, 2개 또는 그 초과의, 구속 위치가 형성될 수 있다. 이것은 예를 들어 하나 초과의 대응 커플링 요소의 배치에 의해 달성될 수 있으며, 이 경우 하나의 커플링 요소는 하나 초과의 대응 커플링 요소에 도달하도록 설계되고 배치된다.
이러한 해제 위치로부터, 커플링 요소는, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터에 의해, 제1 액추에이터의 제1 커플링 이동 및/또는 제2 액추에이터의 제2 커플링 이동에 의해, 구속 위치로 이동될 수 있다. 제1 커플링 이동 및 제2 커플링 이동은, 반대 방향으로 지향되는 방향 성분을 갖는다. 이러한 소위 설정 방향 성분은 바람직하게, 회전식 조립체에 대해 실질적으로 접선 방향으로 정렬된다. 제1 커플링 이동은 바람직하게, 회전 조립체의 제1 접선 방향으로 정렬되는 제1 설정 방향 성분을 갖는다. 제2 커플링 이동은 바람직하게, 회전 조립체의 제2 접선 방향으로 정렬되는 제2 설정 방향 성분을 가지며, 이 경우 제1 접선 방향과 제2 접선 방향은 서로 반대 방향이다.
로터 구속 장치의 바람직한 변형 실시예에서는, 로터 구속 장치가, 2개 이상의 커플링 장치 및/또는 2개 이상의 제1 액추에이터 및/또는 2개 이상의 제2 액추에이터 및/또는 2개 이상의 커플링 요소를 포함하는 것이 제공된다. 2개 이상의 커플링 장치는 바람직하게, 커플링 장치의 이상에서 행해진 설명에 따라 설계된다. 더욱 바람직하게는, 2 이상의 커플링 장치는, 회전 조립체의 원주 상에서 등거리로 배치된다. 풍력 터빈의 로터의 구속 시에 발생하는 일반적으로 큰 힘 및/또는 모멘트로 인해, 2개 이상의 커플링 장치가 배치되는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 6개 이상의 커플링 장치가 배치된다. 특히, 예를 들어 현재 구속 위치로부터 접선 방향으로 이격되는 대응 커플링 요소와의 연결을 형성하기 위해, 때때로 하나, 2개 또는 그 초과의 커플링 장치를, 또는 그 커플링 요소가 구속 위치에 있지 않을 때, 2개 이상의 커플링 장치를 배치하는 것이, 바람직하다. 로터 구속을 보장하면서 하나, 2개 또는 그 초과의 커플링 요소가 접선 방향으로 이격된 대응 커플링 요소로 이동할 수 있도록 하기 위해, 이러한 이동 시에 충분한 개수의 커플링 요소가 또한 구속 위치에 있어야 한다. 커플링 요소의 충분한 개수는 바람직하게, 하나, 2개 또는 그 초과이다. 따라서, 커플링 장치의 주기적인 제어(cyclical control)가 또한 이루어질 수 있다.
또한, 커플링 장치가, 2개 이상의 제1 액추에이터 및/또는 2개 이상의 제2 액추에이터를 포함하는 것이 유리할 수 있다. 2개 이상의 제1 및/또는 제2 액추에이터를 배치함으로써, 커플링 요소의 개선된 이동이 달성될 수 있다. 또한, 특정 변형 실시예에서, 예를 들어 큰 액추에이터가 복수의 작은 액추에이터로 대체되는 경우, 복수의 액추에이터가 공간 절약 방식으로 사용될 수도 있다. 또한, 커플링 장치당 2개 이상의 커플링 요소가 사용되어, 예를 들어보다 양호한 힘 분포가 달성될 수 있는 것이 유리할 수 있다.
로터 구속 장치의 또 다른 바람직한 변형 실시예에 따르면, 제1 커플링 이동은 제1 커플링 방향 성분을 포함하고, 제2 커플링 이동은 제2 커플링 방향 성분을 포함하며, 이 경우 제1 커플링 방향 성분 및 제2 커플링 방향 성분은 동일하게 지향되고, 이 경우 또한 제1 커플링 방향 성분 및 제2 커플링 방향 성분은 바람직하게, 커플링 요소로부터 대응 커플링 요소를 향해 지향된다. 커플링 이동은 바람직하게, 특히 커플링 방향 성분 및 설정 방향 성분을 포함하는 것이 제공된다. 이러한 변형 실시예에서 바람직하게, 제1 커플링 이동 및 제2 커플링 이동은 각각, 동일하게 지향되는 이동 부분, 즉 커플링 방향 성분과, 반대 방향으로 지향되는 이동 부분, 즉 설정 방향 성분을 갖는 것이 제공된다. 커플링 이동의 커플링 방향 성분은, 커플링 요소를 해제 위치로부터 구속 위치로 이동시키도록 주로 제공된다. 그러나, 커플링 이동의 설정 방향 성분은, 커플링 방향 성분에 적어도 부분적으로 직교하도록 정렬되고, 따라서 바람직하게, 커플링 요소를 회전 조립체의 접선 방향으로 이동시키도록 주로 제공된다. 제1 및 제2 커플링 이동의 제1 및 제2 커플링 방향 성분 및 제1 및 제2 설정 방향 성분에 의해, 제1 액추에이터 및 제2 액추에이터는 바람직하게, V-자형 배치 형태로 배치된다. 또한, 커플링 요소 상으로의 접선 방향 힘의 결과로서, 바람직하게 액추에이터 또는 커플링 요소 상으로 오직 횡 방향 힘만이 발생하는 것은 아니므로, 재밍(jamming)의 위험이 감소된다.
로터 구속 장치의 다른 바람직한 개선예는, 제1 커플링 방향 성분 및/또는 제2 커플링 방향 성분이, 풍력 터빈의 회전 조립체의 회전축에 평행하게 정렬되는 것을 특징으로 한다. 대응 커플링 요소는 바람직하게, 이러한 변형 실시예에서, 커플링 요소가 축 방향 이동에 의해 대응 커플링 요소에 공급될 수 있도록, 예를 들어 단부면 측에서 커플링 요소에 대해 접근 가능한 회전 조립체의 위치에 배치된다. 바람직하게는, 대응 커플링 요소는, 회전 조립체의 하나 이상의 요소의 단부면 상에 배치된다. 더 바람직하게는, 대응 커플링 요소는, 회전 조립체의 하나 이상의 요소들의 반경 방향 원주면 상에 배치되지만, 그러나 축 방향으로 이동하는 커플링 요소로부터 접근 가능하다.
또한 바람직하게, 제1 커플링 방향 성분 및/또는 제2 커플링 방향 성분은, 풍력 터빈의 회전 조립체의 회전축에 대해 수직으로 및/또는 반경 방향으로 정렬되는 것이 제공된다. 대응 커플링 요소는 바람직하게, 이러한 변형 실시예에서, 회전 조립체의 반경 방향 원주면 또는 회전 조립체의 요소 상에 또는 그 위에 배치되어, 커플링 요소가 회전 조립체의 회전축에 대해 반경 방향 및/또는 직교하는 이동을 수행함으로써, 커플링 요소는 대응 커플링 요소와 결합될 수 있다. 더욱 바람직하게, 대응 커플링 요소는, 회전 조립체의 단부면 또는 회전 조립체의 하나 이상의 요소 상에 배치되고, 이 경우 이러한 방식으로 배치되는 대응 커플링 요소는, 회전축에 대해 수직으로 및/또는 반경 방향으로 이동되는, 커플링 요소와 연결될 수 있다.
로터 구속 장치의 또 다른 바람직한 변형 실시예에서, 커플링 장치는, 제1 액추에이터의 제1 디커플링 이동 및/또는 제2 액추에이터의 제2 디커플링 이동에 의해, 구속 위치로부터 해제 위치로 이동될 수 있고, 및/또는 제1 디커플링 이동은 제1 자유 방향 성분을 포함하고, 제2 디커플링 이동은 제2 자유 방향 성분을 포함하며, 여기서 제1 자유 방향 성분 및 상기 제2 자유 방향 성분은 반대 방향으로 지향되고, 및/또는 제1 디커플링 이동은 제1 디커플링 방향 성분을 포함하고, 제2 디커플링 이동은 제2 디커플링 방향 성분을 포함하며, 여기서 제1 디커플링 방향 성분 및 상기 제2 디커플링 방향 성분은 동일하게 지향되는 것이 제공된다.
제1 디커플링 이동은, 제1 커플링 방향 성분에 대해 평행한 것이 바람직하고, 또한 이것은 반대 방향으로 지향되는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 제2 디커플링 방향 성분은, 제2 커플링 방향 성분에 대해 평행하며, 이 경우 제2 커플링 방향 성분은 상기 제2 디커플링 방향 성분에 대해 반대 방향으로 지향된다. 또한, 제1 자유 방향 성분은, 제1 설정 방향 성분에 대해 평행하게 정렬될 수 있고, 이 경우 이들은 반대 방향으로 지향되는 것이 바람직하다. 또한, 제2 자유 방향 성분은, 제2 설정 방향 성분에 대해 평행하게 정렬될 수 있으며, 이 경우 이들은 바람직하게는 반대 방향으로 지향된다. 제1 디커플링 이동 및/또는 제2 디커플링 이동은, 특히 커플링 요소를 대응 커플링 요소로부터 멀어지게 이동시키도록 구성된다. 특히, 제1 디커플링 이동 및/또는 제2 디커플링 이동은, 커플링 요소와 대응 커플링 요소의 분리 가능한 연결을 분리시키도록 구성된다.
로터 구속 장치의 다른 특히 바람직한 변형 실시예에 따르면, 제1 액추에이터 및 제2 액추에이터가 각각, 서로 독립적으로 제어할 수 있도록 형성되는 것이 제공된다. 그 결과, 제1 액추에이터는 바람직하게, 제2 액추에이터의 제2 커플링 이동 및/또는 제2 디커플링 이동과 독립적으로, 제1 커플링 이동 및/또는 제1 디커플링 이동을 수행할 수 있다. 그러나, 제1 액추에이터 및 제2 액추에이터가, 커플링 요소 및 정적 조립체에 각각 연결되기 때문에, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터의 이동 부분은, 일반적으로 서로 의존적이다. 또한, 제1 액추에이터 또는, 제2 액추에이터가 힘이 작용하지 않는 상태(powerless)로 스위칭되므로, 각각의, 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭되지 않는 액추에이터는, 각각의, 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭되는 액추에이터의 이동을 결정할 수 있는 가능성이 존재한다. 이것은 바람직하게, 하나의 액추에이터의 힘이 다른 액추에이터의 반대 방향으로 작용하는 힘을 초과하는 경우에도, 마찬가지로 적용된다.
제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터는 신축 가능한 실린더를 포함하는 것이 더 바람직하다. 바람직하게는, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터는, 이러한 변형 실시예에서, 신축 가능한 실린더에 의해 이상에서 설명한 이동을 수행한다. 바람직하게, 이러한 실린더는 다른 요소에 의해 안내된다. 바람직하게, 실린더는, 슬리브 내부에 위치하고, 이 경우 슬리브는, 실린더의 반경 방향 원주면을 안내하는 것이 더 바람직하다. 또한, 슬리브는, 정적 조립체 상에 회전 가능하게 배치될 수 있다.
로터 구속 장치의 또 다른 특히 바람직한 변형 실시예는, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터가 유압 실린더를 포함하거나 또는 유압 실린더로서 설계되고, 이 경우 유압 유체는 바람직하게 물인 것을 제공한다. 유압 실린더는 바람직하게, 적어도 하나의 선형의 힘 방향으로 큰 힘을 가할 수 있는 것을 특징으로 한다. 또한, 유압 실린더는, 큰 힘을 또한 고정적으로 유지할 수 있는 것을 특징으로 한다. 유압 실린더는 일반적으로, 유체에 의해 작동되는 작동 실린더이다. 유압 실린더는 또한, 유압 선형 모터라고도 한다. 바람직하게, 제1 및/또는 제2 액추에이터, 특히 제1 및/또는 제2 유압 실린더는, 회전 조립체 상에 100 내지 1000 kNm의 모멘트를 인가할 수 있도록 설계되고 배치된다. 회전 조립체, 특히 로터로부터 발생하고, 그리고 정적 조립체, 특히 스테이터에 의해 수용되는, (외부) 모멘트는, 범위가 10,000 kNm 또는 그 이상일 수도 있다. 복수의 제1 및/또는 제2 액추에이터가 제공되는 것이 바람직하기 때문에, 액추에이터에 의해 인가되는 모멘트는, 상당히 더 낮아질 수 있다.
유압 실린더에서, 바람직하게는 유압 압력원에 의해 제공되는 유압 유체로부터의 에너지는, 용이하게 제어 가능한, 바람직하게 선형으로 작용하는, 힘으로 변환된다. 바람직하게, 유압 실린더는, 주 구성 요소로서, 캐비티의 길이 방향 축에 직교하는 횡단면을 갖는 캐비티를 갖는 관형 요소, 및 이러한 캐비티 내부에 배치되는 실린더를 포함한다. 본 적용의 경우에, 다른 통상적인 유압 유체인 오일이 유압 시스템의 오작동의 경우에 단점을 초래할 수 있기 때문에, 유압 유체로서 물이 제공되는 것이 바람직하다. 이 경우 특히 다른 구성 요소 및/또는 커플링 요소 또는 대응 커플링 요소로의 오일의 누설은 문제가 되는데, 왜냐하면 이를 통해 구속 기능을 감소시킬 수 있기 때문이다. 그러나 특정 상황에서는 마찬가지로 오일을 유압 유체로 사용할 수도 있다.
또한, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터는 체크 밸브를 포함하는 것이 바람직하다. 특히 하중 유지 밸브로 설계되는 체크 밸브는, 실린더 및/또는 액추에이터에서의 하중이 제어되지 않고 감소될 수 있는 것을 방지한다. 특히, 풍력 터빈에 대한 로터 구속의 본 적용 분야에서, 그러한 유지 기구는 큰 장점이 있다. 특히, 체크 밸브를 제공함으로써, 커플링 요소와 대응 커플링 요소 사이의 연결의 의도하지 않은 해소가 방지되거나 또는 위험이 감소될 수 있다.
로터 구속 장치의 또 다른 바람직한 개선예는, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터가 정적 조립체 상에 회전 가능하게 배치되고, 및/또는 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터가 상기 커플링 요소에 회전 가능하게 연결되는 것을 특징으로 한다. 바람직하게는, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터는, 축을 중심으로 회전 가능하고, 이 경우 이러한 축은, 정적 조립체 상에 또는 정적 조립체에 인접하는 영역에 배치된다. 또한 바람직하게, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터는 축을 중심으로 회전 가능하고, 이 경우 이러한 축은 커플링 요소 상에 또는 커플링 요소에 인접한 영역에 배치된다.
또한, 바람직하게는 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터가, 정적 조립체에 회전 가능하게 연결되어, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터가 풍력 터빈의 회전 조립체의 회전축에 평행하게 정렬되는 축을 중심으로 회전 가능하다. 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터는, 이러한 변형 실시예에서, 회전 조립체의 회전축에 직교하여 정렬되는 평면 내에서 회전 가능하다. 바람직하게는, 이러한 평면은, 로터의 회전 평면에 대해 실질적으로 평면 평행하다.
더 바람직하게는, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터는 정적 조립체에 회전 가능하게 연결되어, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터는 풍력 터빈의 회전 조립체의 회전축에 대해 수직으로 및/또는 반경 방향으로 정렬되는 축을 중심으로 회전 가능하다. 로터 구속 장치의 또 다른 바람직한 변형 실시예에 따르면, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터가, 커플링 요소와 회전 가능하게 연결되어, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터는 풍력 터빈의 회전 조립체의 회전축에 평행하게 정렬되는 축을 중심으로 회전 가능한 것이 제공된다.
로터 구속 장치의 특히 바람직한 변형 실시예는 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터가 커플링 요소에 회전 가능하게 연결되어, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터는 풍력 터빈의 회전 조립체의 회전축에 대해 수직으로 및/또는 반경 방향으로 정렬되는 축을 중심으로 회전 가능한 것을 제공한다. 로터 구속 장치의 특히 바람직한 변형 실시예에서, 액추에이터는 정적 조립체 및 커플링 요소 상에 회전 가능하게 연결되는 것이 제공된다. 따라서, 커플링 요소와 조합하여 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터의 이동 방향의 최대 유연성이 달성될 수 있다. 따라서, 특히, 커플링 장치의 운동학에 대한 특히 많은 자유도가 제공될 수 있다.
로터 구속 장치의 또 다른 특히 바람직한 변형 실시예에 따르면, 대응 커플링 요소는 바람직하게, 링 형상으로 설계되는 대응 커플링 장치 상에 배치되고, 이 대응 커플링 장치는, 회전 조립체 상에 배치될 수 있고 및/또는 대응 커플링 요소는 치형 리세스로서 형성되는 것이 제공된다. 바람직하게는, 링 형상으로 설계된 대응 커플링 장치는, 복수의 대응 커플링 요소를 포함하며, 이러한 대응 커플링 요소들은, 대응 커플링 장치의 원주 상에 바람직하게 등거리로 배치된다.
대응 커플링 장치는 바람직하게, 회전 조립체의 기존 요소들의 일부로서 형성되거나 또는 회전 조립체의 하나의 요소 또는 2개 이상의 요소들 상에 배치될 수 있다. 바람직하게, 대응 커플링 장치는, 발전기 로터의, 특히 로터 지지체의, 톱니 형성 내주일 수 있다. 더욱 바람직하게는, 대응 커플링 장치는, 발전기 로터의, 특히 로터 지지체의, 톱니 형성 외주일 수 있다. 더욱 바람직하게는, 대응 커플링 장치는, 발전기 로터의, 특히 로터 지지체의, 톱니 형성 단부면일 수 있다. 대안적으로, 대응 커플링 장치는 바람직하게, 회전 조립체 상에 회전 연동 방식으로 배치되는, 별도의 요소, 예를 들어 디스크일 수도 있다. 더 바람직하게는, 대응 커플링 장치는 또한, 풍력 터빈의 기어 기구의 구동 및/또는 출력 측에 배치될 수도 있다. 대응 커플링 요소를 치형 리세스로 설계하는 것이 특히 바람직하다. 2개의 인접한 치형 리세스는 바람직하게, 이들 사이에 톱니를 형성한다. 복수의 치형 리세스를 배치하는 것이 특히 바람직하다.
로터 구속 장치의 바람직한 개선예는, 대응 커플링 장치가 복수의 세그먼트 디스크를 포함하거나 또는 복수의 세그먼트 디스크로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 또한, 스테이터 조립체의 장치는, 복수의 세그먼트 디스크를 포함하거나 복수의 세그먼트 디스크로 이루어지는 것이 바람직하다. 이러한 세그먼트 디스크는 바람직하게, 대응 커플링 장치 및/또는 스테이터 조립체의 장치의 지지 구조체의 세그먼트를 형성하고, 예를 들어 복수의 보강 스트럿(reinforcing strut)을 포함하는 적어도 하나의 반경 방향 섹션을 포함하며, 상기 보강 스트럿은, 압축력, 인장력 및 전단력을 흡수하도록 형성된다. 바람직하게, 복수의 세그먼트 디스크는, 서로 평면으로 배치되어 디스크 링을 함께 형성하고, 복수의 세그먼트 디스크는, 형성된 디스크 링 내에 적층되어 플레이트 적층체를 함께 형성한다. 특히, 반경 방향 섹션은 바람직하게, 추가의 세그먼트 디스크의 반경 방향 섹션과 결합하여 대응 커플링 장치 및/또는 스테이터 조립체의 장치의 지지 구조체를 형성하도록 구성된다.
이 실시예는 특히, 대응 커플링 장치 및/또는 스테이터 조립체의 장치가 보다 시간 효율적으로 및/또는 보다 비용 효율적으로 생산 및/또는 운송될 수 있다는 장점을 제공한다.
더욱 바람직하게는, 대응하는 클램핑 요소들의 통과에 적합한, 복수의 통로 개구가 반경 방향 섹션에 형성된다. 이 통로 개구는, 바람직하게, 2개 이상의 서로 이격된 원호 라인을 따라 배치되고, 이 경우 원호 라인은, 바람직하게 동심원 형상으로 형성된다. 특히 바람직하게, 제1 원호 라인 및 제2 원호 라인을 갖는 실시예에서, 제1 원호 라인 상의 통로 개구는 원주 방향으로 제2 원호 라인 상의 통로 개구에 대해 오프셋되어 배치된다. 더욱 바람직하게는, 통로 개구는 각각의 원호 라인 상에 서로에 대해 등거리로 배치된다. 이러한 배치는 다음과 같은 장점을 갖는다: 세그먼트 디스크는 링 평면에서 서로 인접한 세그먼트 디스크 사이의 "조인트"가 서로 오프셋되도록 중첩되어 서로 적층될 수 있다. 동시에, 통로 개구의 등거리 방식의, 특히 2열 또는 복수 열 방식의 배치는, 중첩된 세그먼트 디스크의 축 방향 클램핑을 가능하게 한다. 디스크들 사이에 이를 통해 생성된 마찰은, 플레이트 적층체의 부하 용량을 상당히 증가시키며, 풍력 터빈의 작동 중에 방출되는 음향 진동의 보다 양호한 감쇄 거동에 기여할 수 있다.
인장 요소는 바람직하게, 서로 적층된 세그먼트 디스크를 함께 견고하게 연결하도록 구성된다. 바람직하게, 나사 형성 봉들, 스크류들, 인장 케이블 등의 형태의 클램핑 요소가 형성된다. 바람직하게, 클램핑 시, 클램핑 요소 상의 단부들 상에 압력 분배 요소들이 배치되고, 이 압력 분배 요소들은, 세그먼트 디스크의 가능한 한 큰 표면 위로 클램핑력을 분배시키도록 구성된다. 압력 분배 요소는, 예를 들어 디스크, 링, 링 세그먼트, 슬리브 등으로 설계된다.
더욱 바람직하게, 복수의 재료 약화부 또는 절취부가, 반경 방향 섹션에서 보강 스트럿 사이에 배치된다. 재료 약화부 또는 절취부는 바람직하게, 중량 감소의 효과를 갖는다. 보강 스트럿의 구조는 바람직하게, 레이저 절단, 워터 제트 절단, 엠보싱 또는 특히 바람직하게, 펀칭에 의해, 얻어진다.
특히 바람직하게는, 통로 개구 및/또는 보강 스트럿은, 제3 반경 방향 섹션에서, 각각 베이스 플레이트를 펀칭함으로써 형성되고, 이 경우 바람직하게, 보강 스트럿의 경우에 재료 영역은, 형성될 스트럿에 인접하여 펀칭되거나 또는 엠보싱된다.
로터 구속 장치의 바람직한 변형 실시예에서, 치형 리세스로서 설계되는 대응 커플링 요소는 실질적으로 반원형 기하학적 구조를 가지며, 및/또는 커플링 요소는 원통형 기하학적 구조를 갖는 것이 제공된다. 반원형 기하학적 구조를 갖는 치형 리세스 및 원통형 기하학적 구조를 갖는 커플링 요소를 갖는 변형 실시예에서, 이러한 원통형 기하학적 구조가, 바람직하게, 치형 리세스의 반원형 기하학적 구조 내에 배치될 수 있는 경우, 커플링 요소 대 대응 커플링 요소의 특히 양호하고 신속하게 제조 가능한 분리 가능한 연결이 달성될 수 있다. 특히, 치형 형성 시 커플링 요소의 기울어짐을 회피할 수 있다. 또한, 커플링 요소가 2개의 치형 리세스 사이에 위치되는 경우에, 그럼에도 불구하고, 커플링 요소가 치형 리세스 내에 위치 설정될 수 있도록, 커플링 요소 및/또는 대응 커플링 요소의 접선 방향 이동이 수행됨으로써, 커플링 요소와 대응 커플링 요소의 신속한 연결이 달성될 수 있다.
로터 구속 장치의 또 다른 바람직한 개선예는, 로터 구속 장치가 바람직하게, 반원형 치형 리세스로 설계되며 그리고 또한 바람직하게, 45도 미만의 각도 및/또는 30도 미만의 각도 및/또는 25도 미만의 각도 및/또는 20도 미만의 각도 및/또는 15도 미만의 각도 및/또는 10도 미만의 각도 및/또는 7.5도 미만의 각도 및/또는 5도 미만의 각도, 및/또는 2도 미만의 각도, 및/또는 1도 미만의 각도로 서로 이격되는, 복수의 대응 커플링 요소를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게, 로터 구속 장치는 비상 전원 공급 장치를 포함하며, 이 비상 전원 공급 장치는 바람직하게, 하나, 2개 또는 그 초과의 전류 저장 장치로 설계되며, 이 경우 전류 저장 장치는, 특히 축전지이거나 또는 축전지를 포함한다. 이러한 비상 전원 공급 장치는, 로터 구속 장치의 구성 요소에 대한 안전한 전원 공급을 보장할 수 있으므로, 정전 시에도 로터 구속이 보장될 수 있다.
로터 구속 장치의 다른 특히 바람직한 변형 실시예에 따르면, 로터 구속 장치는, 커플링 요소를 제1 액추에이터에 의해 및/또는 제2 액추에이터에 의해 해제 위치로부터 구속 위치로 이동시키도록 배치되고 설계되는 제어 장치를 포함하고, 이 경우 커플링 요소는, 구속 위치에서 대응 커플링 요소와, 바람직하게 형상 맞춤 방식으로, 분리 가능하게 연결된다. 로터 구속 장치의 다른 바람직한 변형 실시예에서, 로터 구속 장치는, 커플링 요소를 제1 액추에이터에 의해 및/또는 제2 액추에이터에 의해, 회전 조립체의 제1 접선 방향으로 이동시키도록 배치되고 설계되는 제어 장치를 포함하고, 이 경우 액추에이터 중 하나는 바람직하게, 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭된다. 접선 방향으로의 이동은 바람직하게, 커플링 이동의 제1 설정 방향 성분 또는 제2 설정 방향 성분에 의해 제공된다.
또한 바람직하게, 로터 구속 장치는, 제1 커플링 요소를 제1 커플링 장치의 제1 액추에이터에 의해 및/또는 제2 액추에이터에 의해, 및/또는 제2 커플링 요소를 제2 커플링 장치의 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터에 의해, 해제 위치로부터 구속 위치로 이동시키도록 배치되고 설계되는 제어 장치를 포함하고, 이 경우 제1 커플링 요소 및 제2 커플링 요소는, 구속 위치에서 하나, 2개 또는 그 초과의 대응 커플링 요소와, 바람직하게 형상 맞춤 방식으로, 분리 가능하게 연결된다.
로터 구속 장치의 또 다른 특히 바람직한 변형 실시예는, 로터 구속 장치가, 제1 커플링 요소를, 둘 중 하나는 바람직하게 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭되는 것인, 제1 액추에이터에 의해 및/또는 제2 액추에이터에 의해, 회전 조립체의 제1 접선 방향으로 이동시키도록, 및/또는 제2 커플링 요소를, 둘 중 하나는 바람직하게 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭되는 것인, 제2 커플링 장치의 제1 액추에이터에 의해 및/또는 제2 액추에이터에 의해, 회전 조립체의 제1 접선 방향으로 이동시키도록, 배치되고 설계되는 제어 장치를 포함하는 것을, 제공한다. 제1 및 제2 커플링 이동의 설정 방향 성분은 반대 방향으로 지향되기 때문에, 접선 방향으로 이러한 이동을 수행할 때, 바람직하게 단지 하나의 액추에이터만이 활성으로 관여되고, 다른 액추에이터는 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭된다. 따라서, 액추에이터의 이동은, 가압 방향 또는 메인 힘 방향으로만 발생하는 것이 보장될 수 있다. 더욱 바람직하게는, 액추에이터 중 하나는, 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭되지 않지만 다른 액추에이터의 힘보다 작은 힘을 같도록 하중이 가해져, 그 결과 커플링 장치의 안정성이 개선될 수 있다.
또한 바람직하게, 로터 구속 장치는, 제1 커플링 요소를 구속 위치로 이동시키도록, 그 후 제2 커플링 요소를 해제 위치로 및 제2 접선 방향으로 이동시키도록, 그리고 그 후 제1 커플링 요소를 제1 접선 방향으로 이동시키고, 제2 커플링 요소를 구속 위치로 이동시키고, 그 후 제1 커플링 요소를 해제 위치로 및 제2 접선 방향으로 이동시키도록, 그리고 그 후 제2 커플링 요소를 제1 접선 방향으로 이동시키도록, 배치되고 설계되는 제어 장치를 포함한다. 이러한 제어된 로터 구속 장치에 의해, 대응 커플링 요소는, 제1 접선 방향으로 점진적으로 이동될 수 있다. 따라서, 많은 작은 단계에 의해, 풍력 터빈의 회전 조립체는, 제1 접선 방향으로 이동될 수 있다. 물론, 이러한 이동 방향은 또한, 앞서 설명된 회전 방향에 대해 반대 방향으로 발생할 수 있으며, 예를 들어 회전 조립체 또는 대응 커플링 요소는 제2 접선 방향으로 이동되고, 커플링 요소가 해제 위치에서 다시 제1 접선 방향으로 이동하는 것이 발생할 수 있다.
로터 구속 장치의 특히 바람직한 변형 실시예에서, 로터 구속 장치는, 제1 커플링 요소를 구속 위치로 이동시키도록, 그 후 제2 커플링 요소를 해제 위치로 및 제2 접선 방향으로 이동시키도록, 그리고 그 후 제2 커플링 요소를 구속 위치로 이동시키도록, 배치되고 설계되는 제어 장치를 포함한다. 이와 같이 배치되고 설계되는 제어 장치에 의해, 접선 방향으로의 이동은, 기존의 2개의 커플링 장치의 양 커플링 요소가 구속 위치에 있을 때에만 발생하는 것이 보장될 수 있다. 로터 구속 장치의 또 다른 바람직한 변형 실시예에서, 로터 구속 장치는, 앞서 설명한 일련의 이동 중 적어도 하나에 따라 커플링 요소를 반복적으로 이동시킴으로써, 대응 커플링 요소를 제1 접선 방향으로 이동시키도록 배치되고 설계되는 제어 장치를 포함한다. 제어 장치의 바람직한 실시예는, 이상에서 설명한 제어 장치의 실시예 중 2개 이상을 포함할 때 발생한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 서두에 언급된 목적은, 로터, 이 로터와 회전 연동 방식으로 연결되는, 회전 조립체 및, 이 회전 조립체에 대해 위치적으로 고정되는, 정적 조립체를 갖는 풍력 터빈에 의해 달성되며, 상기 풍력 터빈은, 앞서 설명한 변형 실시예 중 적어도 하나에 따른 로터 구속 장치를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 서두에 언급된 목적은, 풍력 터빈의, 특히 이전의 양태에 따른 풍력 터빈의, 로터를 구속하기 위한 방법에 의해 달성되며, 상기 방법은, 앞서 설명한 변형 실시예 중 적어도 하나에 따른 로터 구속 장치를 제공하는 단계, 제1 액추에이터에 의해 및/또는 제2 액추에이터에 의해 제1 커플링 요소를 해제 위치로부터 구속 위치로 이동시키는 단계를 포함하고, 여기서 제1 커플링 요소는 구속 위치에서 대응 커플링 요소와, 바람직하게 형상 맞춤 방식으로, 분리 가능하게 연결된다.
이러한 방법을 사용하면, 로터가, 구속되기 위해, 실질적으로 0으로 감속되는 것이, 허용된다. 실질적으로 0으로 감속된 로터는 특히, 실질적으로 0의 회전 속도를 갖는 것을 특징으로 한다. 실질적으로 0으로 감속된 로터는, 자체의 회전 조립체에서 마찬가지로 실질적으로 0의 속도 또는 회전 속도를 가지므로, 적어도 하나의 커플링 요소는, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터를 통해 회전 조립체 상에서 대응 커플링 요소를 향한 커플링 이동에 의해 안내될 수 있고, 대응 커플링 요소와 커플링 요소의 대응하는 결합 또는 연결에 의해, 바람직하게는 형상 맞춤 방식의, 해제 가능한 연결이 이루어진다.
특히 바람직하게는, 상기 방법은, 구속되기 전에, 공기 역학적 로터를 감속 및/또는 위치 설정하는 단계를 포함한다.
상기 방법의 특히 바람직한 변형 실시예에서, 상기 방법은, 커플링 요소를 제1 액추에이터에 의해 및/또는 제2 액추에이터에 의해, 회전 조립체의 제1 접선 방향으로 이동시키는 단계를 포함하고, 여기서 액추에이터 중 하나는 바람직하게, 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭된다. 이러한 방법 단계에 의해, 로터가 특정 위치에 구속될 수 있는 가능성이 존재한다. 이것은 특히, 회전 조립체 및 이에 따라 또한 로터가, 액추에이터 중 하나에 의해 회전됨으로써, 발생한다. 이러한 회전은 특히, 상기 커플링 요소가 구속 위치에 존재하는 가운데, 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터가 회전 조립체의 접선 방향으로 대응 커플링 요소를 이동시킴으로써 수행된다. 제1 액추에이터 및 제2 액추에이터의 커플링 이동의 설정 방향 성분들은 반대 방향이기 때문에, 특히 바람직하게는, 액추에이터 중 하나는 이러한 이동 중에 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭되어, 이러한 하나의 액추에이터의 힘은 다른 액추에이터의 힘에 대해 대항하지 않는다.
상기 발명의 또 다른 양태에 따르면, 처음에 언급된 목적은, 풍력 터빈의, 특히 앞서 설명한 변형 실시예에 따른 풍력 터빈의, 로터를 구속하기 위한 방법에 의해 달성되며, 상기 방법은, 앞서 설명한 변형 실시예 중 적어도 하나에 따른, 제1 커플링 요소, 제1 액추에이터 및 제2 액추에이터를 갖는, 제1 로터 구속 장치를 제공하는 단계와, 이전에 설명한 변형 실시예 중 적어도 하나에 따른, 제2 커플링 요소, 제3 액추에이터 및 제4 액추에이터를 갖는, 제2 로터 구속 장치를 제공하는 단계와, 해제 위치로부터 구속 위치로 제1 커플링 요소를 제1 액추에이터에 의해 및/또는 제2 액추에이터에 의해 이동시키고, 및/또는 제2 커플링 요소를 제3 액추에이터에 의해 및/또는 제4 액추에이터에 의해 이동시키는 단계를 포함하고, 여기서 제1 커플링 요소 및/또는 제2 커플링 요소는, 구속 위치에서 대응 커플링 요소와, 바람직하게 형상 맞춤 방식으로, 분리 가능하게 연결된다.
제2 로터 구속 장치는 제3 액추에이터 및 제4 액추에이터를 포함하며, 이 경우 제3 액추에이터 및 제4 액추에이터는, 제1 로터 구속 장치의 제1 액추에이터 및/또는 제2 액추에이터와 실질적으로 동일하거나 또는 유사하게 형성될 수 있다. 또한, 제2 로터 구속 장치는 기본적으로, 마찬가지로 총 2개의 액추에이터, 즉 제3 액추에이터 및 제4 액추에이터를 포함한다. 이러한 방법에 의해, 대응 커플링 요소를 구비하는 로터 또는 회전 조립체는, 2개의 커플링 요소에 의해 구속된다.
특히 바람직하게, 상기 방법은, 구속되기 이전에, 공기 역학적 로터를 감속 및/또는 위치 설정하는 단계를 포함한다.
상기 방법의 바람직한 변형 실시예에 따르면, 상기 방법은, 제1 커플링 요소를, 둘 중 하나는 바람직하게 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭되는 것인, 제1 액추에이터에 의해 및/또는 제2 액추에이터에 의해, 회전 조립체의 제1 접선 방향으로 이동시키는 단계, 및/또는 제2 커플링 요소를, 둘 중 하나는 바람직하게 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭되는 것인, 제3 액추에이터에 의해 및/또는 상기 제4 액추에이터에 의해, 회전 조립체의 제1 접선 방향으로 이동시키는 단계를 포함한다.
상기 방법의 또 다른 바람직한 개선예는, 제1 커플링 요소를 구속 위치로 이동시키는 단계, 그 후 제2 커플링 요소를 해제 위치로 및 제2 접선 방향으로 이동시키는 단계, 그리고 그 후 제1 커플링 요소를 제1 접선 방향으로 이동시키는 단계, 제2 커플링 요소를 구속 위치로 이동시키는 단계, 그 후 제1 커플링 요소를 해제 위치로 및 제2 접선 방향으로 이동시키는 단계, 그리고 그 후 제2 커플링 요소를 제1 접선 방향으로 이동시키는 단계를 특징으로 한다.
또한, 상기 방법은 바람직하게, 제1 커플링 요소를 구속 위치로 이동시키는 단계, 그 후 제2 커플링 요소를 해제 위치로 및 제2 접선 방향으로 이동시키는 단계, 그리고 그 후 제2 커플링 요소를 구속 위치로 이동시키는 단계를 포함한다. 상기 방법의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 방법은, 앞서 설명된 변형 실시예의 단계들 중 적어도 하나를 반복함으로써, 대응 커플링 요소를 제1 접선 방향으로 이동시키는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 방법 및 그의 가능한 추가의 개선은, 본 발명에 따른 로터 구속 장치 및 그 추가의 개선에 사용되기에 특히 적합하게 하는 특징 또는 방법 단계를 포함한다. 이러한 추가적인 양태들 및 이들의 가능한 추가의 개선들에 대한 다른 장점들, 변형예들 및 상세한 실시예들에 대해, 로터 구속 장치의 상응하는 특징 및 추가의 개발에 대한 이전에 이루어진 상세한 설명이 또한 참조된다.
본 발명의 바람직한 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 예시적으로 설명될 것이다.
도 1은 풍력 터빈의 예시적인 실시예의 개략도를 도시한다.
도 2는 도 1에 따른 풍력 터빈의 발전기의 예시적인 실시예의 개략적인 측면도를 도시한다.
도 3은 로터 구속 장치의 예시적인 실시예의 개략적인 3차원 도면을 도시한다.
도 4는 로터 구속 장치의 예시적인 실시예의 일 부분의 3차원 도면을 도시한다.
도면들에서, 동일하거나 또는 실질적으로 기능적으로 동일하거나 유사한 요소들은 동일한 참조 번호들로 표시된다.
도 1은 풍력 터빈의 예시적인 실시예의 개략적인 도면을 도시한다. 도 1은 특히 타워(102) 및 기관실(104)을 갖는 풍력 터빈(100)을 도시한다. 기관실(104)에는, 3 개의 로터 블레이드(108) 및 스피너(110)를 갖는 공기 역학적 로터(106)가 배치된다. 공기 역학적 로터(106)는, 설치 상태 및/또는 작동 상태에서, 바람에 의한 회전 운동 상태로 설정되고, 이에 따라 기관실(104) 내의 발전기를 구동시킨다. 따라서 공기 역학적 로터(106)는, 이 공기 역학적 로터(106)와 직접적으로 또는 간접적으로 연동되는 발전기의 전기 역학적 로터 또는 회전자를 또한 회전시킨다. 발전기는, 기관실(104) 내에 배치되고 전기 에너지를 발생시킨다. 로터 블레이드(108)의 피치 각도는, 각각의 로터 블레이드(108)의 로터 블레이드 기부 상의 피치 모터에 의해 변경될 수 있다.
도 2는 풍력 터빈(100)의 내부 로터 발전기(130)를 측면도로 개략적으로 도시한다. 발전기는, 스테이터(132) 및 이에 대해 회전 가능하게 장착되는 전기 역학적 로터(134)를 구비하며 그리고, 그의 스테이터(132)에 의해 저널(136)을 통해 기계 지지체(138)에 고정된다. 스테이터(132)는, 스테이터 지지체(140) 및, 발전기(130)의 스테이터 자극들을 형성하며 그리고 스테이터 링(144)을 통해 스테이터 지지체(140)에 고정되는, 스테이터 플레이트 적층체(142)를 포함한다. 전기 역학적 로터(134)는, 로터 자극을 형성하며 그리고, 로터 지지체(148) 및 베어링(150)을 통해 저널(136) 상에서, 회전축(152) 주위로 회전 가능하게 장착되는, 로터 자극 슈(shoe)(146)를 포함한다. 스테이터 플레이트 적층체(142) 및 로터 자극 슈(146)는 단지, 수 밀리미터 두께의, 특히 6 mm 미만의, 좁은 공기 틈새(154)에 의해 분리되지만, 수 미터의, 특히 4 m 초과의, 직경을 갖는다. 스테이터 플레이트 적층체(142) 및 로터 자극 슈(146)는, 각각 링을 형성하며, 그리고 함께 링 형상이기 때문에, 발전기(130)는 링형 발전기이다. 의도한 바와 같이, 발전기(130)의 전기 역학적 로터(134)는, 공기 역학적 로터의 로터 허브(156)와 함께 회전하고, 공기 역학적 로터의 로터 블레이드(158)의 기부들이 나타난다.
내부 로터 발전기(130) 및 풍력 터빈(100)의 다른 도시된 요소들은, 정적 조립체(13) 및 회전 조립체(14)를 포함하며, 여기서 정적 조립체(13)는, 예시를 위해 파선으로 둘러싸여 있다. 이러한 예시적인 풍력 터빈의 정적 조립체(13)는, 예를 들어 기계 지지체(138), 스테이터 지지체(140)와, 스테이터 링(144)과 스테이터 플레이트 적층체(142)를 갖는, 스테이터(132), 및 저널(136)을 포함한다. 도 2에서 부분적으로 도시되는 풍력 터빈의 회전 조립체(14)는, 특히 로터 지지체(148)를 갖는 전기 역학적 로터(134)를 포함한다. 이러한 요소들은, 공기 역학적 로터에 회전 연동 방식으로 연결되며, 그리고 바람직하게 공통의 회전축(152)을 갖는다. 회전 조립체의 이들 요소들에 관련하여, 정적 조립체의 요소들은, 위치적으로 고정된 방식으로 배치된다. 정적 조립체는, 예를 들어 기계 지지체(138), 스테이터 지지체(140)와, 스테이터 링(144)과 스테이터 플레이트 적층체(142)를 갖는, 스테이터(132), 및 저널(136)을 포함한다. 이하에서 더 설명하는 바와 같이, 본 발명에 따른 로터 구속 장치는, 공기 역학적 로터(106)를 구속하기 위해 사용될 수 있다.
도 3은 로터 구속 장치의 예시적인 실시예의 개략적인 3차원 도면을 도시한다. 도 3은, 특히, 각각, 회전 조립체에 대해 위치적으로 고정된 정적 조립체(200) 상에 배치되는, 제1 커플링 장치(210), 제2 커플링 장치(220), 제3 커플링 장치(230), 제4 커플링 장치(240), 제5 커플링 장치(250) 및 제6 커플링 장치(260)를 구비하는, 로터 구속 장치(1)를 도시한다. 또한, 로터 구속 장치(1)는, 대응 커플링 장치(120)를 포함한다. 정적 조립체(200)는, 중심 축을 갖는 링 형상 기하학적 구조를 갖는다. 정적 조립체(200)는 또한, 정적 조립체의 외측 반경 방향 원주면 상에 등거리로 배치되는, 예를 들어 돌출부(202 또는 204)와 같은, 총 6 개의 돌출부를 구비한다. 마찬가지로 링 형상으로 형성되는, 대응 커플링 장치(120)는, 정적 조립체(200)와 동축으로 배치되며, 그리고 바람직하게, 도시되지 않은, 회전 조립체 상에 회전 연동 방식으로 배치된다.
대응 커플링 장치(120)는 또한, 이 경우에 치형 리세스로서 설계되는, 복수의 대응 커플링 요소를 구비한다. 예로서, 치형 리세스들(124, 126)은, 여기서 도면 부호를 갖도록 제공되며, 이러한 2개의 인접하는 치형 리세스(124, 126)는 톱니(122)를 형성한다. 치형 리세스들은, 대응 커플링 장치(120)의 내주면 상에서 등거리로 배치된다. 축 방향으로, 치형 리세스들은, 부분적으로 중단된다. 중단된 부분은, 치형 리세스들 중 하나의 낮은 지점으로부터 중심 축까지의 반경보다 크거나 또는 그와 동일한, 대응 커플링 장치(120)의 중심 축에 대한 반경을 갖는다. 따라서 원통형 커플링 요소가 치형 리세스들 내에 배치될 수 있으며, 그리고 중단된 부분에 의해 영향을 받지 않는다.
대응 커플링 장치(120) 상의 모든 치형 리세스는, 커플링 요소들(212, 222, 232, 242, 252, 262)이 이러한 치형 리세스들 내에 배치될 수 있도록, 구성된다. 커플링 요소들(212 내지 262)은 원통형 기하학적 구조를 가지며, 여기서 원통 축은, 정적 조립체(200) 및 대응 커플링 장치(120)의 중심 축에 대해 실질적으로 평행하게 정렬된다. 따라서, 커플링 요소들(212 내지 262)이, 본 실시예에서 반원형으로 형성되는 치형 리세스들 내부에 배치되는, 자체의 반경 방향 원주면의 부분을 구비하는 것이 가능하다. 모든 커플링 장치(210, 220, 230, 240, 250, 260)를 대표하여, 커플링 장치들의 상세한 구조가, 제1 커플링 장치(210)에 기초하여 이하에서 설명된다.
커플링 장치(210)는, 제1 액추에이터(213) 및 제2 액추에이터(216)를 구비한다. 제1 액추에이터(213)는, 신축 가능한 실린더 요소(215)를 갖는 유압 실린더(214)를 포함한다. 제1 액추에이터(213)와 유사하게, 제2 액추에이터(216)는 마찬가지로 신축 가능한 실린더 요소(218)를 갖는 유압 실린더(217)를 포함한다. 제1 액추에이터(213)는 제1 단부로부터 제2 단부까지 연장된다. 제1 단부에 의해, 제1 액추에이터(213)는, 정적 조립체(200)의 제1 돌출부(202) 상에, 정적 조립체(200)의 중심 축에 평행한 축을 중심으로 회전 가능하게 배치된다. 액추에이터(213)의 제2 단부 상에, 특히 유압 실린더(214)로부터 멀어지는 방향으로 향하는 실린더 요소(215)의 단부 상에, 제1 커플링 요소(212)가 배치된다. 제2 액추에이터(216)는 마찬가지로 제1 단부로부터 제2 단부까지 연장된다. 제1 단부에 의해, 제2 액추에이터(216)는 마찬가지로 정적 조립체(200) 상에 배치된다. 특히, 제2 액추에이터(216)는, 그 제1 단부가 제2 돌출부(204) 상에 배치되고, 제2 돌출부(204)는 제1 돌출부(202)에 인접하게 배치된다. 제2 액추에이터(216)의 제2 단부 상에서, 특히 유압 실린더(217)로부터 멀어지는 방향으로 향하는 실린더 요소(218)의 단부 상에서, 제2 액추에이터(216)는 마찬가지로, 제1 커플링 요소(212)에 회전 가능하게 연결된다.
완전히 수축된 상태에서, 즉 실린더 요소들(215, 218)이 가능한 한 유압 실린더들(214, 217) 내부에 배치되는 상태에서, 제1 액추에이터(213) 및 제2 액추에이터(216)는, 정적 조립체(200)에 대해 본질적으로 접선 방향으로 정렬된다. 커플링 요소는, 이 경우 해제 위치에 놓이고, 특히 대응 커플링 요소들 중 하나, 예를 들어 대응 커플링 요소들(124, 126)과 분리 가능하게 연결되지 않는다. 실린더 요소들(215, 218)이 유압 실린더들(214, 217) 외부로 신장되는 경우에, 커플링 요소(212)는, 대응 커플링 요소(120)의 방향으로의 커플링 방향 성분을 갖도록 이동한다. 실린더 요소들(215, 218)의 충분한 신장과 더불어, 커플링 요소(212)는, 대응 커플링 요소(120)의 치형 리세스들 중 하나 내에, 대응하는 접선 방향 위치를 갖는 가운데, 위치하게 된다.
대응 커플링 요소의 리세스들 중 하나 내에 커플링 요소(212)를 배치함으로써, 정적 조립체(200)에 대한 대응 커플링 장치(120)의 확실한 구속이 달성될 수 있다. 이는, 특히 대응 커플링 장치의 접선 방향의 힘이, 커플링 요소를 통해 액추에이터들로 안내되며 그리고 그들로부터 정적 조립체(200)로 안내됨으로써, 달성된다.
또한, 제공된 커플링 장치들(210 내지 260)에 의해, 대응 커플링 장치(120)는 또한, 정적 조립체(200)에 대해 접선 방향(T)으로 회전될 수 있다. 이는, 바람직하게, 자체의 실린더 요소들을 신장시키는 제1 액추에이터들 및 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭되는 커플링 장치의 제2 액추에이터들에 의해, 일어난다. 특히, 회전은, 제2 액추에이터들이, 제1 액추에이터들의 실린더 요소들에 의해 발생되는 것보다 더 작은 접선 방향 힘을, 대응 커플링 장치에 가함으로써, 발생한다. 제1 액추에이터들이 실린더 요소들을 완전히 신장시킨 이후에, 초기에는, 정적 조립체(200)에 대한 대응 커플링 장치의 더 이상의 회전은 발생할 수 없다. 이어서, 커플링 장치의 커플링 요소가, 바람직하게, 회전 방향에 대해 반대 방향으로 구속 위치로 다시 점진적으로 복귀하게 되어, 그 결과 커플링 요소는 치형 리세스 내부에 다시 배치되며 그리고 커플링 요소들은 요구되는 회전 방향의 접선 방향으로의 반복적인 이동을 수행할 수 있다.
도 4는 로터 구속 장치의 예시적인 실시예의 일 부분의 3차원 도면을 도시한다. 로터 구속 장치(1')는, 제1 액추에이터(310) 및 제2 액추에이터(350)를 구비하는, 커플링 장치(301)를 포함하고, 여기서 2개의 액추에이터(310, 350)는 전술한 설명과 유사하게, 제1 단부로부터 제2 단부까지 연장되며, 액추에이터들(310, 350)의 제1 단부들은, 2개의 인접한 돌출부(302, 303) 상에서 정적 조립체 상에 배치되고, 제2 단부들은 각각 개별적인 커플링 요소(305) 상에 배치된다. 커플링 요소(305)는, 커플링 요소(305)가 대응 커플링 장치(120')의 대응 커플링 요소에 분리 가능하게 연결되는, 구속 위치에 위치하게 된다. 이 경우, 이러한 연결은, 원통형 커플링 요소(305)가 반원형 치형 리세스에 배치되는, 형상 맞춤 방식으로 생성된다.
이 경우에, 정적 조립체(300) 및 커플링 요소(305) 상에서의 액추에이터들(310, 350)의 회전 가능한 배치가 특히 명백해진다. 액추에이터들(310, 350)은 각각, 볼트 수용 요소(313, 353) 및 볼트(314, 354)에 의해, 자체의 제1 단부에서 정적 조립체 상에 고정된다. 이 경우, 회전축은 다시, 정적 조립체(300)의 중심 축에 평행하게 정렬된다.
액추에이터들(310, 350)은 각각, 특히 제1 단부에 인접한 영역에, 바람직하게 원형의 제1 개구를 구비하며, 이러한 영역이 볼트 수용 요소(313, 353)의 개구들 사이에 놓이도록 배치되어, 볼트가, 볼트 수용 요소들의 개구들 내에 배치될 수 있으며, 그리고 그에 따라 또한 제1 액추에이터(310) 및 제2 액추에이터(350)의 제1 단부들의 제1 개구들 내에도 배치될 수 있고, 따라서 정적 조립체(300)에 대한 액추에이터들(310, 350)의 제1 단부들의 비-회전 운동들이 실질적으로 방지될 수 있다. 따라서, 정적 조립체(300) 상에서의 액추에이터들(310, 350)의 회전 가능한 배치가 구현될 수 있다. 이 경우에서, 커플링 요소(305)는, 원통형 요소로서 설계되며, 그리고 이 경우에, 또한 볼트로서 작용하여, 제1 액추에이터(310)와 제2 액추에이터(350)를 서로 연결하기 위해 사용될 수 있다. 대응 커플링 장치(120)와 유사하게, 대응 커플링 장치(120')는, 반원형 치형 리세스들로서 설계되는, 복수의 대응 커플링 요소를 구비한다.
이러한 배치에 의해, 대응 커플링 장치(120')는, 정적 조립체(300)에 대해 회전될 수 있다. 이는 특히, 하나의 액추에이터의 접선 방향의 힘이, 개별적인 다른 액추에이터의 반대 방향으로 지향되는 접선 방향 힘보다 더 크게 됨으로써, 발생한다. 바람직하게, 대응 커플링 장치(120')의 회전을 위해 사용되지 않는 액추에이터는, 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭된다. 따라서, 정적 조립체(300)에 대한 대응 커플링 장치(120')의, 바람직하게 점진적인 회전을 달성하는 것이 가능하다.
대응 커플링 요소(124, 126)가 회전 조립체에 대해 회전 연동 방식으로 배치되며 그리고 적어도 하나의 커플링 장치(210, 220, 230, 240, 250, 260, 301)가 정적 조립체 상에 배치되는, 도 3 및 도 4에 따른 본 발명의 로터 구속 장치(1, 1')는 또한, 도 1에 따른 공기 역학적 로터(106)의 구속을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 대응 커플링 요소(124, 126)는, 기계 지지체(138)를 향하는 로터 지지체(148)의 단부면 상에 회전 불가능하게 배치될 수 있다. 적어도 하나의 커플링 장치(210, 220, 230, 240, 250, 260, 301)는, 이 경우, 바람직하게, 기계 지지체로부터 멀어지는 방향으로 향하는 스테이터 지지체(140)의 단부면 상에 배치되어, 적어도 하나의 커플링 장치(210, 220, 230, 240, 250, 260, 301)의 적어도 하나의 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)가, 대응 커플링 장치(120, 120')의 대응 커플링 요소(124, 126)에 분리 가능하게 연결될 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 로터 구속 장치(1, 1')는, 내부 로터 발전기의 그리고 또한 외부 로터 발전기의, 스테이터 지지체들(140) 및 로터 지지체들(148) 상에, 공기 역학적 로터(106)를 구속하도록 배치될 수 있다.
특히, 바람직하게 유압 요소들로서 설계되는 액추에이터들이, 정적 조립체 상에 배치됨으로써, 이들을 위한 공급 라인들 및 제어 장치들은, 큰 어려움 없이 배치될 수 있다. 또한, 많은 요소들이, 풍력 터빈의 회전 조립체 상에 위치하게 되며, 그러한 요소들 상에 대응 커플링 장치(120, 120')가 배치될 수 있다. 따라서, 풍력 터빈의 로터의 안전한 회전이 달성될 수 있고, 더불어, 제안된 로터 구속 장치가 비용 효율적으로 설계되는 것이 가능하다. 나아가, 많은 수의 커플링 장치가 배치되는 경우, 높은 안전 계수를 제공하며, 이는, 로터 및/또는 기관실의 영역에서의 조립 및 분해, 유지 보수 및 수리 작업 그리고 다른 작업을 단순화시키며, 그리고 제어된 작동을 보장하기 위한 노력을 감소시킨다.
1, 1': 로터 구속 장치 13: 정적 조립체
14: 회전 조립체 100: 풍력 터빈
102: 타워 104: 기관실
106: 로터 108 로터 블레이드
110: 스피너 120, 120': 대응 커플링 장치
122: 톱니 124: 제1 치형 리세스
126: 제2 치형 리세스 130: 내부 로터 발전기
132: 스테이터 134: 전기 역학적 로터
136: 저널 138: 기계 지지체
140: 스테이터 지지체 142: 스테이터 플레이트 적층체
144: 스테이터 링 146: 로터 자극 슈
148: 로터 지지체 150: 베어링
152: 회전축 154: 공기 틈새
156: 로터 허브 158: 로터 블레이드
200, 300: 정적 조립체 202: 제1 돌출부
204: 제2 돌출부 210: 제1 커플링 장치
212: 제1 커플링 요소 213: 제1 액추에이터
214: 유압 실린더 215: 실린더 요소
216: 제2 액추에이터 217: 유압 실린더
218: 실린더 요소 220: 제2 커플링 장치
222: 제2 커플링 요소 230: 제3 커플링 장치
232: 제3 커플링 요소 240: 제4 커플링 장치
242: 제4 커플링 요소 250: 제5 커플링 장치
252: 제5 커플링 요소 260: 제6 커플링 장치
262: 제6 커플링 요소 301: 커플링 장치
302, 303: 돌출부 305: 커플링 요소
310: 제1 액추에이터 312: 유압 실린더
313: 볼트 수용 요소 314: 볼트
315: 실린더 요소 316: 배치 요소
350: 제2 액추에이터 352: 유압 실린더
353: 볼트 수용 요소 354: 볼트
355: 실린더 요소 356: 배치 요소
T: 접선 방향

Claims (15)

  1. 로터(106) 및, 상기 로터와 회전 연동 방식으로 연결되는, 회전 조립체를 구비하는, 풍력 터빈(100)을 위한 로터 구속 장치(1, 1')에 있어서,
    - 상기 풍력 터빈(100)의, 상기 회전 조립체에 대해 위치적으로 고정되는, 정적 조립체(200, 300) 상에 배치될 수 있는, 적어도 하나의 커플링 장치(210, 220, 230, 240, 250, 260, 301)로서,
    o 제1 액추에이터(213, 310),
    o 제2 액추에이터(216, 350), 및
    o 상기 제1 및 제2 액추에이터와 연결되는 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)를 구비하는 것인, 적어도 하나의 커플링 장치,
    - 상기 회전 조립체 상에 배치될 수 있는, 대응 커플링 요소(124, 126)
    를 포함하고,
    - 상기 커플링 요소 및 상기 대응 커플링 요소는, 상기 커플링 장치의 구속 위치에서, 바람직하게 형상 맞춤 방식으로, 분리 가능하게 연결되고,
    - 상기 커플링 장치는, 상기 제1 액추에이터(213, 310)의 제1 커플링 이동에 의해 및/또는 상기 제2 액추에이터(216, 350)의 제2 커플링 이동에 의해 해제 위치로부터 상기 구속 위치로 이동될 수 있으며, 그리고
    - 상기 제1 커플링 이동은 제1 설정 방향 성분을 갖고, 상기 제2 커플링 이동은 제2 설정 방향 성분을 가지며, 상기 제1 설정 방향 성분 및 상기 제2 설정 방향 성분은 반대 방향으로 지향되는 것인, 로터 구속 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 커플링 이동은 제1 커플링 방향 성분을 갖고, 상기 제2 커플링 이동은 제2 커플링 방향 성분을 가지며, 상기 제1 커플링 방향 성분 및 상기 제2 커플링 방향 성분은 동일하게 지향되고, 상기 제1 커플링 방향 성분 및 상기 제2 커플링 방향 성분은, 바람직하게, 상기 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)로부터 상기 대응 커플링 요소(124, 126)로 지향되는 것인, 로터 구속 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 커플링 장치(210, 220, 230, 240, 250, 260, 301)는, 상기 제1 액추에이터의 제1 디커플링 이동에 의해 및/또는 상기 제2 액추에이터(216, 350)의 제2 디커플링 이동에 의해, 상기 구속 위치로부터 상기 해제 위치로 이동될 수 있고, 및/또는
    상기 제1 디커플링 이동은 제1 자유 방향 성분을 갖고, 상기 제2 디커플링 이동은 제2 자유 방향 성분을 가지며, 상기 제1 자유 방향 성분 및 상기 제2 자유 방향 성분은 반대 방향으로 지향되며, 및/또는
    상기 제1 디커플링 이동은 제1 디커플링 방향 성분을 갖고, 상기 제2 디커플링 이동은 제2 디커플링 방향 성분을 가지며, 상기 제1 디커플링 방향 성분 및 상기 제2 디커플링 방향 성분은 동일하게 지향되는 것인, 로터 구속 장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 액추에이터(213, 310) 및 상기 제2 액추에이터(216, 350)는 각각 서로 독립적으로 제어 가능하게 형성되는 것인, 로터 구속 장치.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 액추에이터(213, 310) 및/또는 상기 제2 액추에이터(216, 350)는 신축 가능한 실린더(215, 218, 315, 355)를 포함하고, 및/또는
    상기 제1 액추에이터(213, 310) 및/또는 상기 제2 액추에이터(216, 350)는 유압 실린더(312, 352, 214, 217)를 포함하거나 또는 유압 실린더로 설계되고, 유압 유체는 바람직하게 물인 것인, 로터 구속 장치.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 액추에이터(213, 310) 및/또는 상기 제2 액추에이터(216, 350)는 상기 정적 조립체(200, 300) 상에 회전 가능하게 배치될 수 있고, 및/또는
    상기 제1 액추에이터 및/또는 상기 제2 액추에이터는 상기 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)에 회전 가능하게 연결되는 것인, 로터 구속 장치.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 대응 커플링 요소(124, 126)는, 바람직하게 링 형상으로 설계되는, 대응 커플링 장치(120, 120') 상에 배치되고, 상기 대응 커플링 장치는, 상기 회전 조립체 상에 배치될 수 있고, 및/또는 상기 대응 커플링 요소는, 치형 리세스로서 설계되고, 및/또는 치형 리세스로서 설계되는 상기 대응 커플링 요소(124, 126)는, 실질적으로 반원형 기하학적 구조를 구비하며, 및/또는 상기 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)는, 원통형 기하학적 구조를 구비하는 것인, 로터 구속 장치.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    바람직하게 반원형 치형 리세스로서 설계되고, 그리고 더불어 바람직하게, 45도 미만의 각도, 및/또는 30도 미만의 각도, 및/또는 25도 미만의 각도, 및/또는 20도 미만의 각도, 및/또는 15도 미만의 각도, 및/또는 10도 미만의 각도, 및/또는 7.5도 미만의 각도, 및/또는 5도 미만의 각도, 및/또는 2도 미만의 각도, 및/또는 1도 미만의 각도로 서로 이격되는, 복수의 대응 커플링 요소(124, 126)를 포함하는 것인, 로터 구속 장치.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)를, 상기 제1 액추에이터(213, 310)에 의해 및/또는 상기 제2 액추에이터(216, 350)에 의해, 해제 위치로부터 구속 위치로 이동시키도록 배치되고 설계되는 제어 장치로서, 상기 커플링 요소는 상기 구속 위치에서 상기 대응 커플링 요소(124, 126)와, 바람직하게 형상 맞춤 방식으로, 분리 가능하게 연결되는 것인, 제어 장치를 포함하고, 및/또는
    - 상기 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)를, 상기 제1 액추에이터(213, 310)에 의해 및/또는 상기 제2 액추에이터(216, 350)에 의해, 상기 회전 조립체의 제1 접선 방향으로 이동시키도록 배치되고 설계되는 제어 장치로서, 상기 액추에이터들 중 하나는 바람직하게 힘이 작용하지 않는 상태(powerless)로 스위칭되는 것인, 제어 장치를 포함하는 것인, 로터 구속 장치.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 제1 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)를, 상기 제1 커플링 장치(210, 220, 230, 240, 250, 260, 301)의 상기 제1 액추에이터(213, 310)에 의해 및/또는 상기 제2 액추에이터(216, 350)에 의해, 및/또는 상기 제2 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)를, 제2 커플링 장치(210, 220, 230, 240, 250, 260, 301)의 상기 제1 액추에이터에 의해 및/또는 상기 제2 액추에이터에 의해, 해제 위치로부터 구속 위치로 이동시키도록 배치되고 설계되는 제어 장치로서, 상기 제1 커플링 요소 및/또는 상기 제2 커플링 요소는, 상기 구속 위치에서 하나, 2개 또는 그 초과의 대응 커플링 요소(124, 126)와, 바람직하게 형상 맞춤 방식으로, 분리 가능하게 연결되는 것인, 제어 장치를 포함하고, 및/또는
    - 상기 제1 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)를, 상기 제1 커플링 장치(210, 220, 230, 240, 250, 260, 301)의, 바람직하게 둘 중 하나는 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭되는 것인, 상기 제1 액추에이터(213, 310)에 의해 및/또는 상기 제2 액추에이터(216, 350)에 의해, 상기 회전 조립체의 제1 접선 방향으로 이동시키도록, 및/또는 상기 제2 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)를, 상기 제2 커플링 장치(210, 220, 230, 240, 250, 260, 301)의, 바람직하게 둘 중 하나는 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭되는 것인, 상기 제1 액추에이터(213, 310)에 의해 및/또는 상기 제2 액추에이터(216, 350)에 의해, 상기 회전 조립체의 상기 제1 접선 방향으로 이동시키도록, 배치되고 설계되는 제어 장치를 포함하고, 및/또는
    - 상기 제1 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)를 구속 위치로 이동시키도록, 그 후 상기 제2 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)를 해제 위치로 및 제2 접선 방향으로 이동시키도록, 그리고 그 후 상기 제1 커플링 요소를 상기 제1 접선 방향으로 이동시키고, 상기 제2 커플링 요소를 구속 위치로 이동시키며, 그 후 상기 제1 커플링 요소를 해제 위치로 및 제2 접선 방향으로 이동시키도록, 그리고 그 후 상기 제2 커플링 요소를 상기 제1 접선 방향으로 이동시키도록, 배치되고 설계되는 제어 장치를 포함하는 것인, 로터 구속 장치.
  11. 로터(106), 상기 로터와 회전 연동 방식으로 연결되는 회전 조립체, 및 상기 회전 조립체에 대해 위치적으로 고정되는 정적 조립체(200, 300)를 구비하는 풍력 터빈(100)으로서,
    제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 따른 로터 구속 장치(1, 1')를 포함하는 것인, 풍력 터빈.
  12. 풍력 터빈(100)의, 특히 제 11항에 따른 풍력 터빈의, 로터(106)를 구속하기 위한 방법으로서,
    - 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 따른 로터 구속 장치(1, 1')를 제공하는 단계,
    - 상기 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)를, 상기 제1 액추에이터(213, 310)에 의해 및/또는 상기 제2 액추에이터(216, 350)에 의해, 해제 위치로부터 구속 위치로 이동시키는 단계로서, 상기 제1 커플링 요소는 상기 구속 위치에서 상기 대응 커플링 요소(124, 126)와, 바람직하게 형상 맞춤 방식으로, 분리 가능하게 연결되는 것인, 해제 위치로부터 구속 위치로 이동시키는 단계
    를 포함하는 것인, 방법.
  13. 풍력 터빈(100)의, 특히 제 11항에 따른 풍력 터빈의, 로터(106)를 이동시키기 위한 방법으로서,
    - 제 12항에 따라 로터를 구속하는 단계,
    - 상기 커플링 요소를, 상기 제1 액추에이터(213, 310)에 의해 및/또는 상기 제2 액추에이터(216, 350)에 의해, 상기 회전 조립체의 제1 접선 방향으로 이동시키는 단계로서, 상기 액추에이터 중 하나는 바람직하게 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭되는 것인, 상기 커플링 요소를 상기 회전 조립체의 제1 접선 방향으로 이동시키는 단계
    를 포함하는 것인, 방법.
  14. 풍력 터빈(100)의, 특히 제 11항에 따른 풍력 터빈의, 로터(106)를 구속하기 위한 방법으로서,
    - 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 따른, 제1 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305), 제1 액추에이터(213, 310) 및 제2 액추에이터(216, 350)를 구비하는, 제1 로터 구속 장치(1, 1')를 제공하는 단계,
    - 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 따른, 제2 커플링 요소, 제3 액추에이터(213, 310) 및 제4 액추에이터(216, 350)를 구비하는, 제2 로터 구속 장치(1, 1')를 제공하는 단계,
    - 해제 위치로부터 구속 위치로, 상기 제1 커플링 요소를 상기 제1 액추에이터에 의해 및/또는 상기 제2 액추에이터에 의해 이동시키고, 및/또는 상기 제2 커플링 요소를 상기 제3 액추에이터에 의해 및/또는 상기 제4 액추에이터에 의해 이동시키는 단계로서, 상기 제1 커플링 요소 및/또는 상기 제2 커플링 요소는 상기 구속 위치에서 상기 대응 커플링 요소(124, 126)와, 바람직하게 형상 맞춤 방식으로, 분리 가능하게 연결되는 것인, 해제 위치로부터 구속 위치로 이동시키는 단계
    를 포함하는 것인, 방법.
  15. 풍력 터빈(100)의, 특히 제 11항에 따른 풍력 터빈의, 로터(106)를 이동시키기 위한 방법에 있어서,
    - 제 14항에 따라 로터(106)를 구속하는 단계,
    - 상기 제1 커플링 요소(212, 222, 232, 242, 252, 262, 305)를, 상기 제1 액추에이터(213, 310)에 의해 및/또는 상기 제2 액추에이터(216, 350)에 의해, 상기 회전 조립체의 제1 접선 방향으로 이동시키는 단계로서, 상기 액추에이터 중 하나는 바람직하게 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭되는 것인, 상기 제1 커플링 요소를 상기 회전 조립체의 제1 접선 방향으로 이동시키는 단계, 및/또는
    - 상기 제2 커플링 요소(212, 222, 232, 232, 252, 262, 305)를, 상기 제3 액추에이터에 의해 및/또는 상기 제4 액추에이터에 의해, 상기 회전 조립체의 상기 제1 접선 방향으로 이동시키는 단계로서, 상기 액추에이터 중 하나는 바람직하게 힘이 작용하지 않는 상태로 스위칭되는 것인, 상기 제2 커플링 요소를 상기 회전 조립체의 제1 접선 방향으로 이동시키는 단계
    를 포함하는 것인, 방법.
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