KR20220158075A - 회전 슬라이딩 베어링의 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법, 슬라이딩 베어링 및 풍력 터빈 - Google Patents

회전 슬라이딩 베어링의 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법, 슬라이딩 베어링 및 풍력 터빈 Download PDF

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알레한드로 세르다 바렐라
닐스 카를 프리덴달
김 톰센
모르텐 토르하우게
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지멘스 가메사 리뉴어블 에너지 아/에스
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Abstract

본 발명은 회전 슬라이딩 베어링(2)의 슬라이딩 패드(7, 8)를 교체하기 위한 방법에 관한 것으로, 베어링은, 각각 베어링(2)의 환형의 회전 가능한 부분(5)을 축방향 및/또는 반경 방향으로 베어링(2)의 고정 부분(6)에 지지하는 복수의 슬라이딩 패드들(7, 8)을 포함하며, 본 방법은, 슬라이딩 패드(7, 8)에 가해지는 힘을 해제하고 그리고/또는 회전 가능한 부분(5)에 힘을 가하여 제거되도록 슬라이딩 패드(7, 8)로부터 회전 가능한 부분(5)의 로드(load)를 제거하는 단계, 슬라이딩 패드(7, 8)를 축방향 및/또는 반경 방향으로 제거하는 단계, 교체용 슬라이딩 패드(7, 8)를 삽입하는 단계, 및 교체용 슬라이딩 패드(7, 8)에 힘을 가하고 그리고/또는 회전 가능한 부분(5)에 가해지는 힘을 제거하여, 회전 가능한 부분(5)을 교체용 슬라이딩 패드(7, 8)에 지지하는 단계를 포함한다.

Description

회전 슬라이딩 베어링의 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법, 슬라이딩 베어링 및 풍력 터빈
본 발명은 회전 슬라이딩 베어링(sliding bearing)의 슬라이딩 패드(sliding pad)를 교체하기 위한 방법에 관한 것으로, 그 베어링은 베어링의 환형의 회전 가능한 규성 요소들을 베어링의 고정 구성 요소들에 축방향 및/또는 반경 방향으로 지지하는 복수의 슬라이딩 패드들을 포함한다. 또한, 본 발명은 슬라이딩 베어링 및 풍력 터빈(wind turbine)에 관한 것이다.
풍력 터빈들에서, 허브(hub) 또는 회전 가능한 축과 같은 회전 가능한 구성 요소들은 풍력 터빈의 고정 부분에 지지되어야 한다. 따라서, 하나 이상의 베어링들이 사용된다. 작동 동안에 풍력 터빈의 회전 가능한 부분에 작용하는 로드(load)로 인해, 풍력 터빈의 회전 가능한 부분들을 고정 부분들에 지지하기 위해 사용되는 베어링은 마모 또는 손상을 입을 수 있으며, 그래서 풍력 터빈으로부터 베어링을 제거하는 것을 포함하는, 베어링의 기능을 유지하기 위한 수리 절차들 및/또는 유지 보수 절차들이 자주 요구된다. 그러나, 베어링들, 특히 풍력 터빈의 주 베어링의 크기와 중량으로 인해 이러한 절차들은 지루할 수 있으며 외부 크레인(crane)들을 필요로 할 수 있고, 근해 풍력 터빈들의 경우에는, 베어링의 제거 및/또는 교체에 사용되는 외부 크레인을 지지하기 위한 선박들의 사용도 필요하다.
EP 3 460 272 A1에는, 풍력 터빈의 주 베어링의 베어링 구성 요소를 교환하기 위한 방법이 기재되어 있다. 베어링 구성 요소는 축을 기계적으로 이동시킴으로써 언로딩(unload)되고, 그런 다음에, 베어링 구성 요소는 교체 도구 장치에 의해 축방향으로 그의 장착 위치로부터 또는 그 장착 위치로 이동된다.
따라서, 본 발명의 목적은, 감소된 수고로 수행될 수 있는, 회전 슬라이딩 베어링의 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 이 문제는 처음에 설명된 바와 같은 방법에 의해 해결되며, 이 방법은 다음과 같은 단계들을 포함한다:
- 슬라이딩 패드에 가해지는 힘을 해제하고 그리고/또는 회전 가능한 부분에 힘을 가하여 제거되도록 슬라이딩 패드로부터 그 회전 가능한 부분의 로드를 제거하는 단계,
- 슬라이딩 패드를 축방향 및/또는 반경 방향으로 제거하는 단계,
- 교체용 슬라이딩 패드를 삽입하는 단계, 및
- 교체용 슬라이딩 패드에 힘을 가하고 그리고/또는 회전 가능한 부분에 가해지는 힘을 제거하여 회전 가능한 부분을 교체용 슬라이딩 패드에 지지하는 단계.
슬라이딩 베어링은, 베어링의 회전 가능한 부분을 베어링의 고정 부분에 축 방향 및/또는 반경 방향으로 지지하는 복수의 슬라이딩 패드들, 경사 슬라이딩 패드들 또는 비경사 슬라이딩 패드들을 각각 포함한다. 슬라이딩 패드는 여러 개의 구성 요소들, 예를 들어 외측 슬라이딩 부분, 볼트(bolt)들 등에 의해 구조물에 부착하기 위한 지지 부분, 슬라이딩 패드가 경사질 수 있도록 하는 경사 지지 부분 및/또는 슬라이딩 패드와 경사 지지부의 예압(preloading)을 보장하는 예컨대 스프링(spring)과 같은 탄성 수단을 포함할 수 있다. 베어링의 슬라이딩 패드들은 예를 들어, 환형의 회전 가능한 부분과 베어링의 고정 부분 사이에 배치되어 그 회전 가능한 부분을 고정 부분에 지지할 수 있다. 베어링은 특히 유체 막 베어링일 수 있고, 슬라이딩 패드들과 회전 가능한 부분 또는 고정 부분 사이에 유체 막이 각각 위치된다.
회전 가능한 부분의 로드는, 슬라이딩 패드에 가해지는 힘을 해제함으로써 및/또는 회전 가능한 부분에 힘을 가함으로써 슬라이딩 패드로부터 제거되어, 하나 이상의 슬라이딩 패드들이 언로딩된다. 이 상태에서, 회전 가능한 부분은 슬라이딩 패드들의 나머지를 통해 고정 부분에 지지된다. 교체될 슬라이딩 패드의 언로딩은, 그 슬라이딩 패드에 작용하여 이 패드를 회전 가능한 부분 쪽으로 가압하는 힘을 제거하여 일어날 수 있다. 그 힘을 제거한 후, 슬라이딩 패드는 회전 가능한 부분과 고정 부분 사이에서 더 이상 인장되지 않는다. 추가적으로 또는 대안적으로, 교체될 슬라이딩 패드는 또한 힘을 회전 가능한 부분에 특히 직접 가하여 언로딩될 수 있어, 회전 가능한 부분이 들어 올려지고 그리고/또는 변위되며 그 회전 가능한 부분의 중량은 교체될 슬라이딩 패드에 더 이상 지지되지 않게 된다.
그 후, 언로딩된 슬라이딩 패드는 베어링의 축방향 및/또는 반경 방향으로 제거될 수 있다. 슬라이딩 패드는 베어링의 중심에 대해 반경 방향 내측 방향으로, 따라서 환형의 회전 가능한 부분의 중심점의 방향으로 제거될 수 있다. 대안적으로, 슬라이딩 패드는 반경 방향 외측 방향으로 제거될 수 있다. 또한 슬라이딩 패드를 제거하기 위한 축방향 및 반경 방향 이동의 조합도 가능하다. 슬라이딩 패드를 적어도 부분적으로 반경 방향으로 제거하면, 각각 축방향으로 슬라이딩 베어링에의 접근 공간이 필요하지 않거나 그 접근 공간이 감소되는 이점이 얻어진다. 더욱이, 베어링을 축방향으로 지지하는 슬라이딩 패드들 및 회전 가능한 부분을 고정 부분에 반경 방향으로 지지하는 슬라이딩 패드들 둘다는 적어도 부분적으로 반경 방향으로 제거될 수 있어 슬라이딩 패드의 교체가 용이하게 된다.
슬라이딩 패드를 축방향 및/또는 반경 방향으로 제거한 후, 제거된 슬라이딩 패드의 위치에 교체용 슬라이딩 패드가 삽입된다. 교체용 슬라이딩 패드는 예를 들어 새로운 슬라이딩 패드일 수 있거나, 유지보수 및/또는 수리 절차들, 예를 들어 청결화 절차 등을 거친 제거된 슬라이딩 패드일 수 있다. 또한, 교체용 슬라이딩 패드의 삽입은 반경 방향으로, 특히 슬라이딩 패드의 제거와 반대 방향으로 일어날 수 있다.
교체용 슬라이딩 패드를 삽입한 후, 교체용 슬라이딩 패드에 힘을 가하고 그리고/또는 회전 가능한 부분에 가해지는 힘을 제거하여, 베어링의 회전 가능한 부분이 교체용 슬라이딩 패드에 지지된다. 교체용 슬라이딩 패드에 힘을 가하면, 교체용 패드가 베어링의 회전 가능한 부분 쪽으로 밀리고 그리고/또는 그에 가압되며, 그래서 회전 가능한 부분이 슬라이딩 패드에서 다시 지지되고 따라서 베어링의 고정 부분에도 지지된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 슬라이딩 패드를 언로딩하기 위해 회전 가능한 부분에 가해진 힘도 제거될 수 있어, 회전 가능한 부분은 다시 슬라이딩 패드에 지지된다.
본 발명에 따른 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법은, 슬라이딩 패드들이 현장에서 하나씩 교환될 수 있으며 그래서 베어링의 모든 슬라이딩 패드들이 교체되어야 하더라도 베어링 전체를 교환할 필요가 없다는 이점을 갖는다. 이로써, 베어링, 특히 풍력 터빈에서 주 베어링으로서 사용되는 베어링들에 대한 유지 보수가 용이하게 된다. 베어링에 복수의 슬라이딩 패드들을 제공하면, 각각 슬라이딩 패드들 중의 하나 또는 슬라이딩 패드들의 일부분으로부터 회전 가능한 부분의 로드를 제거하는 동안에 베어링의 나머지 슬라이딩 패드들에서 회전 가능한 부분을 고정 부분에 지지할 수 있다. 이로써, 예컨대, 손상된 또는 마모된 슬라이딩 패드들을 하나씩 교체할 수 있기 때문에 슬라이딩 베어링의 수리 및/또는 유지 보수가 용이하게 된다. 또한, 장착된 슬라이딩 패드들을 교체용 패드들로서 개선된 슬라이딩 패드들로 교체하여 베어링을 업데이트(update)하는 것이 가능하다.
베어링 전체를 교환하는 것과는 달리, 외부 크레인들 및/또는 선박들이 필요하지 않다. 더욱이, 단일 슬라이딩 패드들만이 각각 제거되거나 삽입되기 때문에, 슬라이딩 패드들의 교체는 수동으로 그리고/또는 베어링의 부근에 교체 절차 전에 수동으로 설치될 수 있는 리프팅(lifting) 장치를 사용하여 수행될 수 있다. 이리하여, 베어링의 슬라이딩 패드들 중의 하나 이상을 교체하기 위한 수고가 크게 즐어들어, 수리 절차들 및/또는 유지 보수 절차들이 용이하게 되고 또한 그 절차들의 비용들이 감소된다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 고정 부분은 환형이고, 회전 가능한 부분은 고정 부분의 외주에 배치되고, 슬라이딩 패드는 고정 부분의 내부로부터, 고정 부분의 원주에 있는 개구를 통해 교체된다. 고정 부분의 내부로부터 슬라이딩 패드의 교체, 그래서 슬라이딩 패드의 제거 및 교체용 슬라이딩 패드의 삽입에 의해, 특히 베어링이 풍력 터빈에서 주 베어링으로 사용될 때, 슬라이딩 패드들이 고정 부분의 내부로부터 쉽게 접근 가능하다는 이점이 얻어진다.
고정 부분은 각각, 예를 들어 중공 축일 수 있고, 또는 중공 축에 연결될 수 있으며, 이 경우, 슬라이딩 패드들은 고정 부분의 외주에 있는 하나 이상의 개구들을 통해 중공 축의 내부로부터 접근 가능하다. 예들 들어 고정 부분의 외주와, 고정 부분의 외주에 배치되고 슬라이딩 패드들에 의해 고정 부분에 지지되는 회전 가능한 부분 사이에 배치되는 슬라이딩 패드들은 고정 부분의 내부 쪽으로, 그래서 중심 쪽으로 적어도 부분적으로 반경 방향으로 제거 및/또는 교체될 수 있다. 고정 부분은 그의 외주에서 하나 이상의 개구들을 제공할 수 있고, 이 개구들을 통해 슬라이딩 패드들에 접근할 수 있다. 예컨대, 슬라이딩 패드당 하나의 대응하는 개구가 제공될 수 있다. 개구들의 크기는 각각의 슬라이딩 패드들의 크기에 대응할 수 있고, 그래서 각 슬라이딩 패드는 교체를 위해 개구들 중의 하나를 통해 고정 부분의 내부 쪽으로 이동될 수 있다.
바람직하게는, 슬라이딩 패드는, 슬라이딩 패드에 힘을 가하는 볼트 체결 연결부에 의해 베어링에 고정되고, 그 힘은 볼트 체결 연결부의 조임 풀기 및/또는 형상 끼워맞춤 연결에 의해 해제되며, 슬라이딩 패드는 고정 부분의 공동부 또는 오목부에 배치된다. 볼트 체결 연결부의 조임을 풀면, 힘이 제거되어 슬라이딩 패드를 언로딩할 수 있고, 그래서 그 슬라이딩 패드가 예들 들어 고정 부분의 내부 쪽으로 제거될 수 있다. 반대로, 슬라이딩 패드를 교체한 후 볼트 체결 연결부를 조이면 교체용 슬라이딩 패드가 삽입되어 베어링에 다시 고정될 수 있다. 볼트 체결 연결부는 슬라이딩 패드에 힘을 가하여, 회전 가능한 부분을 슬라이딩 패드에 지지할 수 있다. 볼트 체결 연결부의 조임을 풀면, 각각 슬라이딩 패드로부터 힘이 제거될 수 있고 슬라이딩 패드가 언로딩되거나 회전 가능한 부분이 슬라이딩 패드로부터 지지되지 않는다. 반대로, 볼트 체결 연결부를 조이면, 힘이 슬라이딩 패드에 다시 가해져, 회전 가능한 부분이 슬라이딩 패드에 다시 지지될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 슬라이딩 패드는 형상 끼워 맞춤 연결에 의해 베어링에 고정되고, 슬라이딩 패드는 고정 부분의 공동부 또는 오목부에 배치된다. 공동부 또는 오목부는 특히 고정 부분의 일체적인 부분일 수 있고 특히 그 고정 부분의 외주에 위치될 수 있다. 슬라이딩 패드는 슬라이딩 패드에 안착되는 회전 부분에 의해 공동부 또는 오목부에 각각 고정될 수 있다. 공동부 또는 오목부의 일측은 각각, 언로딩된 슬라이딩 패드, 특히 반경 방향 지지 슬라이딩 패드의 교체를 위한 축방향 개구를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 힘은 적어도 하나의 액츄에이터(actuator), 특히 적어도 하나의 기계적 액츄에이터 및/또는 적어도 하나의 유압 액츄에이터를 포함하는 액츄에이터 배열체(arrangement)를 사용하여, 회전 가능한 부분에 가해진다. 액츄에이터 배열체의 적어도 하나의 액츄에이터는 회전 가능한 부분을 슬라이딩 패드로부터 멀어지게 밀 수 있으며, 그래서 슬라이딩 패드가 회전 가능한 부분의 중량으로부터 언로딩된다. 따라서, 이미 작은 변위(예컨대, 약 1 mm)이면 충분하다. 액츄에이터 배열체에 의해, 각각 회전 가능한 부분에 대한 힘이 슬라이딩 패드의 교체 전에 가해질 수 있고 슬라이딩 패드의 교체 후에 제거될 수 있다. 유압 액츄에이터로서, 예를 들어 유압 잭(hydraulic jack)이 사용될 수 있다.
액츄에이터 배열체 및/또는 베어링은 예를 들어 유압 액츄에이터의 동력 손실의 경우에 회전 가능한 부분을 고정하기 위해 그 회전 가능한 부분을 그의 변위된 위치에 고정시키는 기계적 고정 장치를 포함할 수 있다. 기계적 액츄에이터로서, 예를 들어 스크류(screw) 또는 나사형 볼트를 사용하여, 회전 가능한 부분을 고정 부분으로부터 멀어지게 밀 수 있다. 적어도 하나의 기계적 액츄에이터 및 적어도 하나의 유압 액츄에이터를 사용하는 것이 가능하며, 이 경우 적어도 하나의 기계적 액츄에이터는, 적어도 하나의 유압 액츄에이터에 의해 변위된 회전 가능한 부분을 변위된 위치에 고정하기 위한 기계적 고정 장치로서 사용된다.
바람직하게는, 축방향 지지 슬라이딩 패드의 교체를 위해 베어링의 회전 가능한 부분에 작용하는 축방향 힘 및/또는 반경 방향 지지 슬라이딩 패드의 교체를 위한 반경 방향 힘이 액츄에이터 배열체에 의해 가해진다. 베어링의 회전 가능한 부분을 고정 부분에 반경 방향으로 지지하는 슬라이딩 패드를 교체하기 위해, 액츄에이터 배열체에 의해 반경 방향 힘이 회전 가능한 부분에 가해져 반경 방향 지지 슬라이딩 패드가 언로딩된다. 대응적으로, 축방향 지지 슬라이딩 패드를 언로딩하기 위해, 액츄에이터 배열체에 의해 축방향 힘이 축방향 지지 슬라이딩 패드를 언로딩하기 위해, 회전 가능한 부분에 가해질 수 있다. 회전 가능한 부분을 반경 방향 및 축방향 모두로 지지하는 슬라이딩 패드를 언로딩하기 위해, 반경 방향 힘과 축방향 힘의 조합이 액츄에이터 배열체를 사용하여 그 회전 가능한 부분에 가해질 수 있다. 액츄에이터 배열체는 각각 반경 방향 힘을 가할 수 있는 하나 이상의 반경 방향 액츄에이터 및/또는 각각 축방향 힘을 가할 수 있는 하나 이상의 축방향 액츄에이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 액츄에이터 배열체의 적어도 하나의 액츄에이터는 교체될 슬라이딩 패드로부터 로드를 제거하기 전에 베어링에 분리 가능하게 장착되며 그리고/또는 그 액츄에이터 배열체의 적어도 하나의 액츄에이터는 베어링에 영구적으로 장착된다. 슬라이딩 패드의 언로딩은, 베어링에 영구적으로 장착된 액츄에이터 배열체를 사용하여 수행될 수 있다. 이로써, 예를 들어, 액츄에이터가 베어링의 회전 가능한 부분에 직접 작용할 수 있도록 베어링 케이스(case) 내부에 액츄에이터 배열체의 적어도 하나의 액츄에이터를 배치할 수 있다.
액츄에이터 배열체의 적어도 하나의 액츄에이터는, 교체될 슬라이딩 패드로부터 로드를 제거하기 전에 베어링에 분리 가능하게 장착되며, 그래서 액츄에이터가 베어링의 일부분으로서 제공될 필요가 없다는 것이 또한 가능하다.
교체 절차 중에 장착되는 액츄에이터 배열체의 액츄에이터는 예를 들어 베어링의 베어링 케이스의 외측면에 부착될 수 있으며, 이 경우, 적어도 하나의 액츄에이터에 의해 생기는 힘은 예를 들어 액츄에이터의 피스톤(piston)을 베어링의 회전 가능한 부분에 연결함으로써 가해진다. 액츄에이터는 고정 부분 또는 회전 가능한 부분에 고정될 수 있으며, 액츄에이터는 각각의 다른 부분에 연결되어, 베어링의 회전 가능한 부분과 고정 부분 사이의 변위를 허용하여 슬라이딩 패드들 중의 하나 이상을 언로딩할 수 있다. 연결을 위해, 액츄에이터의 피스톤은 베어링 커버, 고정 부분 및/또는 회전 가능한 부분의 오리피스(orifice) 내부에 각각 배치될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 교체용 슬라이딩 패드의 삽입 전에, 고정 부분의 표면 및/또는 회전 가능한 부분의 표면에 대한 표면 처리가 수행된다. 이 표면 처리는, 예를 들어, 고정 부분의 표면 및/또는 회전 가능한 부분의 표면을 청결하게 하고 그리고/또는 수리하기 위해 수행되는 표면 밀링(milling) 작업일 수 있다. 이는 예를 들어 슬라이딩 패드의 먼지 및/또는 잔류물이 표면에서 제거될 수 있도록 슬라이딩 패드의 위치에서 표면을 청결하게 할 수 있다. 또한 부식 및/또는 프렛팅(fretting) 효과가 그 표면 처리에 의해 제거될 수 있다.
그러므로, 통상적으로 슬라이딩 패드가 장착되는 공간에 휴대용 기계 가공 장치를 장착할 수 있다. 표면 밀링 작업은, 예를 들어, 영향을 받는 재료를 제거하기 위해 슬라이딩 패드와 고정 부분의 계면에서 수행될 수 있다. 바람직하게는, 밀링 장치는 밀링 장치가 삽입되는 고정 부분의 외주의 개구의 크기에 적합하게 되어 있는 커버(cover) 배열체를 포함할 수 있다. 이 커버 배열체에 의해, 표면 처리를 받는 표면은 처리된 표면을 주변으로부터, 특히 베어링의 내부로부터 밀봉하기 위해 덮일 수 있다. 이로써, 베어링 내부의 오염을 방지할 수 있고, 그래서, 표면 처리 동안에 생긴 먼지 등이 베어링의 내부로 원치 않게 침입하는 것을 유리하게 억제할 수 있다.
본 발명에 따른 슬라이딩 베어링은 환형의 회전 가능한 부분, 고정 부분 및 복수의 슬라이딩 패드들을 포함하고, 고정 부분은 환형이고 회전 가능한 부분은 고정 부분의 원주에 배치되며, 회전 가능한 부분은 슬라이딩 패드들에 의해 고정 부분에 반경 방향 및/또는 축방향으로 지지되며, 고정 부분은, 고정 부분의 원주에 원주 방향으로 그리고/또는 축방향으로 변위되어 배치되는 복수의 축방향 및/또는 반경 방향 개구들을 포함하고, 슬라이딩 패드들은 그 개구들을 통해 제거 및/또는 삽입될 수 있다.
고정 부분의 원주에 개구들을 제공함으로써, 슬라이딩 패드들의 축방향 및/또는 반경 방향 제거 및/또는 축방향 및/또는 반경 방향 삽입이 가능해진다. 회전 가능한 부분은 고정 부분의 내주 또는 고정 부분의 외주에 배치될 수 있다. 바람직하게는, 회전 가능한 부분을 고정 부분에 지지하기 위해 사용되는 각 슬라이딩 패드에 대해, 각 슬라이딩 패드의 교체를 가능하게 해주는 하나의 대응하는 개구가 고정 부분의 원주에 제공된다. 고정 부분의 외주에 배치되는 회전 가능한 부분을 지지하는 슬라이딩 패드들은 환형 고정 부분의 중심점 쪽으로 반경 방향 내측 방향으로 제거될 수 있다. 대응적으로, 회전 가능한 부분을 고정 부분의 내주에 지지하는 슬라이딩 패드들은 고정 부분의 원주에 있는 개구들을 통해 반경 방향 외측 방향으로 교체될 수 있다. 반경 방향 지지 슬라이딩 패드들은, 축방향 개구를 포함하고 반경 방향 지지 슬라이딩 패드를 수용하는 공동부 또는 오목부 밖으로 그 슬라이딩 패드들을 축방향으로 각각 이동시켜 베어링의 내부로부터 제거될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 베어링은, 하나 이상의 액츄에이터들, 특히 적어도 하나의 기계적 액츄에이터 및/또는 적어도 하나의 유압 액츄에이터를 갖는 액츄에이터 배열체를 포함하고, 액츄에이터 배열체는 슬라이딩 패드들 중의 적어도 하나로부터 회전 가능한 부분의 로드를 제거하도록 되어 있다. 액츄에이터 배열체의 적어도 하나의 액츄에이터는 베어링의 베어링 케이스 내부에 배치될 수 있다. 또한, 적어도 하나의 액츄에이터가 베어링의 베어링 케이스의 외부에 장착되는 것도 가능하며, 회전 가능한 부분과 고정 부분 쪽으로의 액츄에이터의 결합은 예를 들어 피스톤을 통해 일어난다. 베어링이 적어도 하나의 기계적 액츄에이터와 적어도 하나의 유압 액츄에이터를 포함하는 것도 가능하며, 적어도 하나의 기계적 액츄에이터는 적어도 하나의 유압 액츄에이터에 의해 변위된 회전 가능한 부분을 변위된 위치에 고정하기 위해 사용된다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 액츄에이터 배열체의 적어도 하나의 액츄에이터는 슬라이딩 패드들로부터 원주 방향으로 변위되어 배치된다. 슬라이딩 패드들은, 회전 가능한 부분을 고정 부분에 반경 방향 및/또는 축방향으로 지지하기 위해 원주 방향으로 그리고/또는 축방향으로 변위되어 고정 부분과 회전 가능한 부분 사이에 배치될 수 있다. 바람직하게는, 액츄에이터 배열체의 적어도 하나의 액츄에이터는 각 슬라이딩 패드로부터 원주방향으로 변위되어 배치된다. 복수의 액츄에이터들을 포함하는 액츄에이터 배열체를 제공함으로써, 개별 액츄에이터들은 베어링의 컴팩트한(compact) 크기가 얻어지도록 슬라이딩 패드들 사이에서 예컨대 원주 방향으로 배치될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 액츄에이터 배열체는, 회전 가능한 부분에 반경 방향 힘을 가하기 위해 적어도 부분적으로 고정 부분과 회전 가능한 부분 사이에 배치되는 적어도 하나의 반경 방향 액츄에이터 및/또는 회전 가능한 부분에 축방향 힘을 가하기 위해 적어도 부분적으로 회전 가능한 부분과 고정 부분의 원주 상에 있는 돌출부 사이에 배치되는 적어도 하나의 축방향 액츄에이터를 포함한다. 돌출부는 예를 들어 고정 부분에 장착된 베어링 커버 또는 고정 부분의 원주의 돌출부일 수 있다. 돌출부는 특히 회전 가능한 부분에 인접하여 원주로부터 돌출될 수 있으며, 그래서 적어도 하나의 액츄에이터는 하나 이상의 슬라이딩 패드들을 언로딩하도록 회전 가능한 부분에 힘을 가하기 위해 돌출부와 회전 가능한 부분 사이에 배치될 수 있다.
바람직하게는, 베어링은 베어링 케이스를 포함하고, 액츄에이터 배열체는 베어링 케이스 내부에 배치된다. 베어링 케이스는 예를 들어 적어도 부분적으로 베어링 커버 및/또는 회전 가능한 부분 및/또는 고정 부분으로 형성될 수 있으며, 베어링 케이스는 특히 슬라이딩 패드들, 회전 가능한 부분 및/또는 베어링에 사용되는 유체를 수용한다.
바람직하게는, 액츄에이터 배열체의 하나 이상의 액츄에이터들 각각은 베어링의 고정 부분 또는 회전 가능한 부분에 고정된다. 적어도 하나의 액츄에이터의 작동 동안에, 베어링의 부분들 중의 하나에 고정되는 액츄에이터는 베어링의 각각의 다른 부분에 결합되어 그 다른 부분에 힘을 가하여 고정 부분과 회전 가능한 부분 사이의 변위를 일으키며, 이 변위에 의해 베어링의 슬라이딩 패드들 중의 적어도 하나가 언로딩된다. 적어도 하나의 액츄에이터는 고정 부분 또는 회전 가능한 부분에 각각 직접 또는 간접적으로 각각 부착될 수 있다.
본 발명에 따른 풍력 터빈은 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링을 포함한다. 본 발명에 따른 풍력 터빈에 대해, 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링의 세부 사항들 및 이점들이 대응적으로 적용된다. 본 발명에 따른 풍력 터빈 및 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링에 대해, 또한 회전 슬라이딩 베어링의 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법의 세부 사항들 및 이점들이 대응적으로 적용된다.
본 발명의 다른 목적들 및 특징들은 첨부된 도면과 함께 고려되는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나, 도면은 단지 예시의 목적으로 설계된 원리 스케치(sketch)일 뿐이며 본 발명을 제한하지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 풍력 터빈의 일 실시예이다.
도 2는 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링의 일 실시예에 대한 상세도이다,
도 3은 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링의 실시예에 대한 사시도이다,
도 4는 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링의 제2 실시예를 나타낸다.
도 5는 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링의 제3 실시예를 나타낸다.
도 6은 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링의 제4 실시예를 나타낸다.
도 7은 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링의 제5 실시예를 나타낸다.
도 8은 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링의 제6 실시예를 나타낸다.
도 9는 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링의 제7 실시예를 나타낸다.
도 10은 본 발명에 따른 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법 동안의 밀링 장치의 삽입을 나타낸다.
도 1에는, 본 발명에 따른 풍력 터빈(1)의 상세가 나타나 있다. 풍력 터빈(1)은, 풍력 터빈의 고정 축(4) 상의 허브(3)를 지지하는 슬라이딩 베어링(2)을 포함한다. 슬라이딩 베어링(2)은 풍력 터빈(1)의 허브(3)에 연결되는 환형의 회전 가능한 부분(5)을 포함한다. 또한, 슬라이딩 베어링(2)은 풍력 터빈(1)의 고정 축(4)에 연결되는 환형 고정 부분(6)을 포함한다. 베어링의 고정 부분(6)은 축(4)에 부착되거나 축(4)과 일체적으로 만들어지는 것이 가능하다.
슬라이딩 베어링(2)은 복수의 반경 방향 지지 슬라이딩 패드들(7) 및 복수의 축방향 지지 슬라이딩 패드들(8)을 더 포함한다. 반경 방향 지지 슬라이딩 패드들(7)은 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5)을 고정 부분(6)에 반경 방향으로 지지한다. 대응적으로, 반경 방향 지지 슬라이딩 패드들(8)은 슬라이딩 베어링의 회전 가능한 부분(5)을 고정 부분(6)에 축방향으로 지지한다. 회전 가능한 부분(5)과 슬라이딩 패드들(7, 8) 사이에는, 풍력 터빈(1)의 작동 동안에 슬라이딩 패드들(7, 8) 상에서의 회전 가능한 부분(5)의 슬라이딩을 가능하게 하는 유체 막이 배치될 수 있다.
회전 가능한 부분(5)은 고정 부분(6)의 외주에 배치된다. 고정 부분(6)은 복수의 개구들(9, 10)을 포함하고, 복수의 제1 개구들(9)은 각각 반경 방향 지지 슬라이딩 패드(7) 중의 하나에 대응하고, 그리고 복수의 제2 개구들(10) 각각은 축방향 지지 슬라이딩 패드(8) 중의 하나에 대응한다.
화살표(11)로 나타나 있는 바와 같이, 반경 방향 지지 슬라이딩 패드(7)는 베어링(2)의 고정 부분(6)의 중심 쪽으로 반경 방향으로 대응하는 개구(9)를 통해 제거될 수 있다. 대응적으로, 화살표(12)로 나타나 있는 바와 같이, 축방향 지지 슬라이딩 패드(8)는 대응하는 개구(10)를 통해 고정 부분(6)의 중심 쪽으로 제거될 수 있다. 제거 후에, 슬라이딩 패드들(7, 8)은 그런 다음, 화살표(13)로 나타나 있는 바와 같이, 베어링(2) 또는 풍력 터빈(1)의 외부로 각각 이송될 수 있다. 슬라이딩 패드(7, 8)를 제거한 후, 제거된 슬라이딩 패드(7, 8)의 위치에 교체용 슬라이딩 패드를 역방향 운동으로 삽입할 수 있다. 특히, 슬라이딩 패드들(7, 8)의 교체는 수동으로 그리고/또는 베어링(2) 부근에 교체 절차 전에 수동으로 설치된 리프팅 장치를 사용하여 수행될 수 있다.
슬라이딩 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5)은 슬라이딩 패드들(7, 8)을 통해 고정 부분(6)에 지지되기 때문에, 제거될 슬라이딩 패드(7, 8)는 회전 가능한 부분(5) 또는 그 회전 가능한 부분(5)에 각각 연결된 풍력 터빈(1)의 구성 요소들의 중량으로부터 언로딩되어야 한다.
또한, 개구(9)는 반경 방향 지지 슬라이딩 패드를 수용하는 고정 부분의 반경 방향 공동부 또는 반경 방향 오목부, 특히 외주에 있는 반경 방향 내측 오목부의 축방향 개구이고, 그래서 언로딩된 슬라이딩 패드가 오목부로부터 축방향으로 베어링의 한 측 쪽으로, 특히 풍력 터빈(1)의 허브(3)에 연결된 측 쪽으로 축방향으로 그리고/또는 베어링(2)의 내부 쪽으로 반경 방향으로 제거될 수 있다는 것이 또한 가능하다. 또한 고정 부분(6)의 외주에 대한 개구(9)의 경사진 배향이 가능하여, 슬라이딩 패드(7)가 조합된 축방향 및 반경 방향 이동으로 제거 및/또는 교체될 수 있다. 로딩된 상태에서, 슬라이딩 패드(7)는 오목부에 형상 끼워맞춤 연결로 고정되며, 슬라이딩 패드(7)를 언로딩한 후에 그 슬라이딩 패드(7)의 교체가 가능하게 된다.
회전 슬라이딩 베어링(2)의 슬라이딩 패드(7, 8)를 교체하기 위한 방법의 일 실시예에서, 먼저, 슬라이딩 패드(7, 8)에 가해진 힘을 해제하고 그리고/또는 회전 가능한 부분(5)에 힘을 가하여, 슬라이딩 패드(7, 8)로부터의 회전 가능한 부분(5)의 로드(load)가 제거된다. 그 후에, 언로딩된 슬라이딩 패드(7, 8)가 축방향 및/또는 반경 방향으로 제거되고 교체용 슬라이딩 패드(7, 8)가 삽입된다. 그런 다음에, 교체용 슬라이딩 패드(7, 8)에 힘을 가하고 그리고/또는 회전 가능한 부분(5)에 가해지는 힘을 제거하여, 회전 가능한 부분(5)이 교체용 슬라이딩 패드(7, 8)에 지지된다.
슬라이딩 패드들(7, 8) 중의 적어도 하나를 언로딩하는 다른 방법을 다음 도들과 관련하여 설명한다.
도 2에서, 슬라이딩 베어링(2)의 제1 실시예가 나타나 있다. 단면도로 인해, 슬라이딩 패드(7)는 회전 가능한 부분(5)을 고정 부분(6)에 지지하는 것을 알 수 있다. 반경 방향 지지 슬라이딩 패드(7)는 베어링(2)의 고정 부분(6)의 개구(10)에 결합된다. 반경 방향 지지 슬라이딩 패드(7)는 베어링 케이스 내부에서 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5)과 접촉하고, 베어링 케이스는 회전 가능한 부분(5), 고정 부분(6) 및 베어링 커버(14)로 형성된다. 베어링 케이스는 특히 슬라이딩 패드(7)와 회전 가능한 부분(5) 사이의 접촉 영역 뿐만 아니라 슬라이딩 패드들(7, 8)과 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5) 사이의 유체 막을 덮는다.
반경 방향 지지 슬라이딩 패드(7)는, 커버 플레이트(plate)(16)를 고정 부분(6)에 고정하는 복수의 볼트들(15)을 포함하는 볼트 체결 연결부(24)에 의해 각각 베어링(2)에 고정된다. 볼트 체결 연결부(24)를 조여, 그래서 볼트들(15)을 사용하여 플레이트(16)를 고정 부분(6)에 볼트 체결함으로써, 반경 방향 지지 슬라이딩 패드(7)가 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5)에 가압된다. 반경 방향 지지 슬라이딩 패드(7)가 장착된 상태에서, 각각 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5)의 중량 및/또는 볼트 체결 연결부(24)로 인해 슬라이딩 패드에 힘이 작용한다.
반경 방향 지지 슬라이딩 패드(7)로부터 회전 가능한 부분(5)의 로드를 제거하기 위해, 볼트 체결 연결부(24)가 해제될 수 있고 플레이트(16)가 제거될 수 있다. 그 후, 슬라이딩 패드(7)는 고정 부분(6)의 중심 쪽으로 반경 방향으로 베어링(2)으로부터 제거될 수 있다. 교체용 슬라이딩 패드(7)를 개구(10) 안으로 삽입한 후, 볼트 체결 연결부(24)를 조여 플레이트(16)가 고정 부분(6)에 다시 고정될 수 있다. 볼트 체결 연결부(24)를 조이면, 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5)이 교체된 슬라이딩 패드(7)에 다시 지지된다. 반경 방향 지지 슬라이딩 패드들(7) 중의 하나가 언로딩되면, 베어링에 있는 회전 가능한 부분(5)은 베어링의 반경 방향 지지 슬라이딩 패드(7) 및/또는 베어링(2)의 축방향 지지 슬라이딩 패드들(9)의 나머지에 각각 지지된다.
도 3에, 슬라이딩 베어링(2)의 제1 실시예에 대한 사시도가 나타나 있다. 복수의 반경 방향 지지 슬라이딩 패드들(7) 외에도, 베어링(2)은 복수의 축방향 지지 슬라이딩 패드들(8)을 포함하고, 이 슬라이딩 패드는 복수의 볼트들(나타나 있지 않음)과 고정 부재(18)를 포함하는 볼트 체결 연결부(17)에 의해 베어링의 고정 부분에 고정된다. 베어링 커버(14)는 나타나 있지 않아 축방향 지지 슬라이딩 패드(8)를 볼 수 있음을 유의해야 한다. 또한, 반경 방향 지지 슬라이딩 패드들(7) 및 그의 각각의 고정구들은 나타나 있지 않다.
축방향 지지 슬라이딩 패드들(8)은 회전 가능한 부분(5)을 베어링(2)의 축방향으로 고정 부분(6)에 지지한다. 또한, 축방향 지지 슬라이딩 패드들(8) 중의 하나는, 볼트 체결 연결부(17)를 풀고 고정 부재(18)를 제거하여 언로딩될 수 있다. 그런 다음에, 축방향 지지 슬라이딩 패드(8)는 베어링(2)의 고정 부분(6)의 개구(10)를 통해 베어링(2)으로부터 반경 방향 외측 방향으로 또는 반경 방향 내측 방향으로 고정 부분(6)의 중심까지 반경 방향으로 제거될 수 있다. 그런 다음, 교체용 슬라이딩 패드(8)가 역방향 운동으로 개구(10)를 통해 삽입될 수 있고, 회전 가능한 부분(5)은, 고정 부재(18)를 사용하여 슬라이딩 패드(8)를 고정하는 볼트 체결 연결부(17)를 조여 교체용 슬라이딩 패드(8)에 지지될 수 있다.
도 4에, 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링(2)의 제2 실시예가 나타나 있다. 이 베어링(2)은 복수의 액츄에이터들(19)을 포함하는 액츄에이터 배열체를 포함한다.
액츄에이터들(19)은, 베어링 커버(14), 회전 가능한 부분(5) 및 슬라이딩 패드들(7, 8)과 베어링(2)의 유체 막을 수용하는 고정 부분(6)에 의해 적어도 부분적으로 형성되는 베어링 케이스 내부에 영구적으로 설치된다. 액츄에이터(19)로서, 유압 잭이 사용된다. 액츄에이터(19)에 의해, 고정 부분(6)과 회전 가능한 부분(5) 사이의 변위가 일어날 수 있다. 따라서 액츄에이터(19)는 예를 들어 베어링(2) 또는 이 베어링(2)을 포함하는 풍력 터빈(1)의 펌프(pump)에 각각 연결될 수 있다. 또한, 외부 펌프에 대한 액츄에이터(19)의 연결이 가능하다.
하나 이상의 반경 방향 지지 슬라이딩 패드들(7), 특히, 원주 방향으로 그 나타나 있는 액츄에이터(19)의 옆에 배치되는 하나 이상의 반경 방향 지지 슬라이딩 패드들(7)을 언로딩하기 위해, 회전 가능한 부분(5)의 대략 1 mm의 작은 변위가 슬라이딩 패드(7)를 언로딩하는 데에 충분하다. 그 변위는 액츄에이터(19)를 사용하여 그 회전 가능한 부분(5)에 힘을 가함으로써 일어나게 된다. 회전 가능한 부분(5)에 힘을 가한 후에, 그래서 회전 가능한 부분(5)을 각각 고정 부분(6) 또는 반경 방향 지지 슬라이딩 패드(7)로부터 약간 멀어지게 민 후에, 반경 방향 지지 슬라이딩 패드(7)는 회전 가능한 부분(5)으로부터 언로딩되고 제거될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 전술한 바와 같은 커버 플레이트(16)가, 반경 방향 슬라이딩 패드(7)를 대응하는 개구(9)를 통해 제거하기 위해 분리될 수 있다.
도 5에, 슬라이딩 베어링(2)의 제3 실시예가 나타나 있다. 이 실시예에서, 액츄에이터(19)로 사용되는 유압 잭은 고정 부분(6)의 내벽에 따라서 슬라이딩 베어링(2)의 베어링 케이스 외부에 부착된다. 액츄에이터(19)는 고정 부분(6)에 고정되고, 회전 가능한 부분(5)에 액츄에이터(19)의 피스톤(20)에 의해 연결된다. 피스톤(20)은 고정 부분(6)의 오리피스(23)에 배치된다. 따라서, 액츄에이터(19) 부근에서 적어도 하나의 반경 방향 지지 슬라이딩 패드(7)를 언로딩하기 위해 회전 가능한 부분(5)을 고정 부분(6)으로부터 약간 멀어지게 밀면, 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5)과 고정 부분(6) 사이의 변위가 일어날 수 있다. 액츄에이터(19)는 회전 가능한 부분(5)에 반경 방향으로 힘을 가하는 반경 방향 액츄에이터이다.
도 6에, 슬라이딩 베어링(2)의 제4 실시예가 나타나 있다. 이 슬라이딩 베어링(2)은 베어링(2)의 고정 부분(6)의 돌출부(21)와 회전 가능한 부분(5) 사이에 배치되는 복수의 액츄에이터들(19)을 포함한다. 돌출부는 회전 가능한 부분(5)에 인접한 고정 부분(6)의 외주로부터 돌출한다. 각각 유압 잭일 수 있는 액츄에이터들(19)에 의해, 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5)과 고정 부분(6) 사이의 축방향 변위가 일어날 수 있어, 액츄에이터(19) 옆에 위치되는 축방향 슬라이딩 패드들(8) 중의 적어도 하나를 언로딩할 수 있다.
축방향 지지 슬라이딩 패드(8)는 액츄에이터들(19)에 대해 원주방향으로 변위되어 배치된다. 대안적인 위치(22)에서, 액츄에이터들(19)은 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5)과 고정 부분(6)의 돌출부 사이에 배치될 수 있고, 그 돌출부는 고정 부분(6)에 부착된 베어링 커버(14)에 의해 형성된다, 특히, 복수의 액츄에이터들(19) 및 복수의 축방향 지지 슬라이딩 패드들(8), 특히 복수 쌍들의 인접하여 배치되는 슬라이딩 패드들(8)이 원주 방향으로 교대로 배치된다. 액츄에이터들(19)은 예를 들어 교대로 두 위치들에 배치될 수 있다. 두 위치들에서, 액츄에이터들(19)은 회전 가능한 부분(5)에 축방향 힘을 가하는 축방향 액츄에이터들이다.
하나 이상의 액츄에이터들(19)을 사용하여 하나 이상의 축방향 슬라이딩 패드들(8)을 언로딩한 후, 축방향 슬라이딩 패드(8)는 고정 부분(6)의 반경 방향 내측 방향으로 개구(10)를 통해 제거될 수 있다. 그 후, 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법에서, 교체용 슬라이딩 패드(8)가 개구(10)를 통해 삽입될 수 있고, 액츄에이터(19)에 의해 회전 가능한 부분(5)에 가해지는 힘을 제거함으로써, 회전 가능한 부분(5)이 교체용 슬라이딩 패드(8)에 다시 지지될 수 있다.
베어링(2)의 베어링 케이스 내부에 액츄에이터(19)를 위치시키는 것 외에, 이하의 실시예들에서 설명하는 바와 같이, 베어링 케이스의 외부에 적어도 하나의 액츄에이터(19)를 위치시키는 것도 가능하다.
도 7에, 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링(2)의 제5 실시예가 나타나 있다. 이 실시예에서, 액츄에이터(19)는 베어링(2)의 베어링 케이스의 외부에 배치된다. 액츄에이터(19)는 베어링(2)의 베어링 커버(14)에 고정되고 따라서 베어링(2)의 고정 부분(6)에 고정된다. 액츄에이터(19)는, 베어링 커버(14)의 오리피스에 배치되는 액츄에이터(19)의 피스톤(20)에 의해 베어링의 회전 가능한 부분(5)에 연결되며, 그래서, 액츄에이터(19)를 사용하여, 회전 가능한 부분(5)과 고정 부분(6) 사이의 변위가 일어날 수 있다. 회전 가능한 부분(5)을 베어링 커버(14)로부터 멀어지게 밀어냄으로써, 액츄에이터(19)에 원주방향으로 인접한 하나 이상의 축방향 지지 슬라이딩 패드들(8)이 언로딩되고, 전술한 바와 같이, 베어링(2)의 고정 부분(6)의 개구(10)를 통해 제거될 수 있다.
대응적으로, 회전 가능한 부분(5)의 대향 측에 배치되는 축방향 지지 슬라이딩 패드(8)를 제거하기 위해, 액츄에이터(19)가, 반대 방향으로 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5)과 고정 부분(6) 사이의 변위를 허용하도록 고정 부분(6)의 돌출부(21)에 대한 대안적인 위치(32)에 부착될 수 있고, 그래서 돌출부(21)와 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5) 사이의 축방향 지지 슬라이딩 패드(8)가 제거될 수 있다.
도 8에, 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링(2)의 제6 실시예가 나타나 있다. 이 실시예에서, 액츄에이터(19)는 베어링(2)의 회전 부분(5)에 고정된다. 따라서, 액츄에이터(19)는 예를 들어 고정구(25)를 사용하여 베어링의 회전 부분(5)에 연결된 허브(3)에 고정될 수 있다. 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5)과 고정 부분(6) 사이의 변위는 액츄에이터(19)의 피스톤(20)을 사용하여 일어날 수 있고, 그래서 베어링 커버(14)와 회전 가능한 부분(5) 사이에 배치되는 적어도 하나의 축방향 슬라이딩 패드(8)가 앞에서 설명된 바와 같이 언로딩되고 제거될 수 있다.
대응적으로, 대안적인 위치(26)로 나타나 있는 바와 같이, 반대 측에 액츄에이터(19)를 부착하는 것도 가능하며, 이 경우, 액츄에이터(19)는, 회전 가능한 부분(5)과 고정 부분(6)의 돌출부(21) 사이에 있는 축방향 지지 슬라이딩 패드(8)를 언로딩하기 위해, 고정구(27)를 사용하여 그 회전 가능한 부분(5)에 고정된다.
도 9에, 본 발명에 따른 슬라이딩 베어링(2)의 제7 실시예가 나타나 있다. 이 실시예에서, 기부 부분(28)과 나사형 볼트(29)를 포함하는 기계적 액츄에이터가 액츄에이터(19)로서 사용된다. 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5)과 고정 부분(6) 사이의 변위는 볼트(29)의 작동에 의해 일어날 수 있다. 액츄에이터(19)의 볼트(29)는 예를 들어 수동으로 또는 볼트(29)에 대한 전기 모터 커넥터(motor connector)를 사용하여 작동될 수 있다. 기부 부분(28)의 나사형 부분을 통해 볼트(29)를 움직임으로써, 베어링(2)의 회전 가능한 부분(5)과 고정 부분(6) 사이의 변위가 일어나 하나 이상의 축방향 지지 슬라이딩 패드(8)를 언로딩할 수 있다. 슬라이딩 패드(8)의 교체 동안, 회전 가능한 부분(5)은 기계적 액츄에이터에 의해 지지된다.
앞에서 설명된 실시예들에 대응하여, 이러한 기계적 액츄에이터는 또한 각각의 위치들에서 유압 액츄에이터에 대한 대안으로서 사용될 수 있다. 유압 액츄에이터에 추가하여 기계적 액츄에이터를 사용하는 것도 가능하며, 이 경우, 그 기계적 액츄에이터는 회전 가능한 부분(5)을 그의 변위된 위치에 고정시키기 위해 사용된다.
도 10에, 축방향 지지 슬라이딩 패드(8)에 대응하는 개구(10)에 삽입된 밀링 공구(30)가 개략적으로 나타나 있다. 이 밀링 공구(30)는 베어링(2)의 내부로부터 밀링 공구(30)의 표면 트리밍(trimming) 부분을 덮는 개구(10)의 형상에 대응하는 커버(31)를 포함하며, 그래서, 오물이 베어링(2)의 내부 또는 베어링(2)의 베어링 케이스의 내부에 각각 들어갈 위험이 없이, 예를 들어 고정 부분(6) 및/또는 회전 가능한 부분(5)의 일부분에 대한 표면 처리가 수행될 수 있다. 대응적으로, 반경 방향 지지 슬라이딩 패드(7)를 교체하기 위한 개구(9)의 형상에 대응하는 커버(31)를 갖는 밀링 공구(30)가 사용될 수 있다.
표면 처리 단계는, 슬라이딩 패드(7, 8)를 제거한 후 교체용 슬라이딩 패드를 삽입하기 전에 슬라이딩 패드(7, 8)를 교체하기 위한 방법에서 수행될 수 있다. 표면 처리는 회전 가능한 부분(5) 및/또는 고정 부분(6)의 손상 및/또는 마모를 처리하기 위해 수행될 수 있다.
모든 실시예들에서, 액츄에이터 배열체 및/또는 베어링(2)은, 예를 들어 각각 유압 액츄에이터 또는 기계적 액츄에이터의 동력 손실의 경우에 회전 가능한 부분을 고정하기 위해 그 회전 가능한 부분(5)을 그의 변위된 위치에 고정시키는 기계적 고정 장치를 포함할 수 있다. 특히, 베어링(2)이 전술한 실시예들 중의 둘 이상을 결합하는 상이한 위치들에 배치되는 복수의 액츄에이터들(19)을 포함하는 것이 가능하다.
본 발명이 바람직한 실시예를 참조하여 상세하게 설명되었지만, 본 발명은 당업자가 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다른 변형예들을 유도할 수 있는 개시된 예들에 의해 제한되지 않는다.

Claims (14)

  1. 회전 슬라이딩 베어링(sliding bearing)(2)의 슬라이딩 패드(sliding pad)(7, 8)를 교체하기 위한 방법으로서,
    베어링은, 각각 베어링(2)의 환형의 회전 가능한 부분(5)을 축방향 및/또는 반경 방향으로 상기 베어링(2)의 고정 부분(6)에 지지하는 복수의 슬라이딩 패드들(7, 8)을 포함하며, 상기 방법은,
    - 상기 슬라이딩 패드(7, 8)에 가해지는 힘을 해제하고 그리고/또는 상기 회전 가능한 부분(5)에 힘을 가하여 제거되도록 상기 슬라이딩 패드(7, 8)로부터 상기 회전 가능한 부분(5)의 로드(load)를 제거하는 단계,
    - 상기 슬라이딩 패드(7, 8)를 축방향 및/또는 반경 방향으로 제거하는 단계,
    - 교체용 슬라이딩 패드(7, 8)를 삽입하는 단계, 및
    - 상기 교체용 슬라이딩 패드(7, 8)에 힘을 가하고 그리고/또는 상기 회전 가능한 부분(5)에 가해지는 힘을 제거하여 상기 회전 가능한 부분(5)을 상기 교체용 슬라이딩 패드(7, 8)에 지지하는 단계를 포함하는, 회전 슬라이딩 베어링의 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 고정 부분(6)은 환형이고, 상기 회전 가능한 부분(5)은 상기 고정 부분(6)의 외주에 배치되며, 상기 회전 가능한 부분(5)은 슬라이딩 패드들(7, 8)에 의해 상기 고정 부분(6)에 반경 방향 및/또는 축방향으로 지지되며, 상기 슬라이딩 패드(7, 8)는 상기 고정 부분(6)의 내부로부터, 상기 고정 부분(6)의 외주에 있는 개구를 통해 교체되는, 회전 슬라이딩 베어링의 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 패드(7, 8)는 상기 슬라이딩 패드(7, 8)에 힘을 가하는 볼트 체결 연결부(17, 24)에 의해 상기 베어링(2)에 고정되며, 상기 힘은 상기 볼트 체결 연결부(17, 24)의 조임 풀기(untightening)에 의해 그리고/또는 형상 끼워맞춤(form-fit) 연결에 의해 해제되고, 상기 슬라이딩 패드는 상기 고정 부분의 공동부 또는 오목부에 배치되는, 회전 슬라이딩 베어링의 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 힘은, 적어도 하나의 액츄에이터(actuator)(19), 특히 적어도 하나의 기계적 액츄에이터 및/또는 적어도 하나의 유압 액츄에이터를 포함하는 액츄에이터 배열체(arrangement)를 사용하여 상기 회전 가능한 부분(5)에 가해지는, 회전 슬라이딩 베어링의 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    축방향 지지 슬라이딩 패드(8)의 교체를 위해 상기 베어링(2)의 상기 회전 가능한 부분(5)에 작용하는 축방향 힘 및/또는 반경 방향 지지 슬라이딩 패드(7)의 교체를 위한 반경 방향 힘이 상기 액츄에이터 배열체에 의해 가해지는, 회전 슬라이딩 베어링의 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법.
  6. 제4 항 또는 제5 항에 있어서,
    상기 액츄에이터 배열체의 적어도 하나의 액츄에이터(19)는 교체될 상기 슬라이딩 패드(7, 8)로부터 로드를 제거하기 전에 상기 베어링(2)에 분리 가능하게 장착되며 그리고/또는 상기 액츄에이터 배열체의 적어도 하나의 액츄에이터(19)가 상기 베어링(2)에 영구적으로 장착되는, 회전 슬라이딩 베어링의 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법.
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 교체용 슬라이딩 패드(7, 8)의 삽입 전에, 상기 고정 부분(6)의 표면 및/또는 상기 회전 가능한 부분(5)의 표면에 대한 표면 처리가 수행되는, 회전 슬라이딩 베어링의 슬라이딩 패드를 교체하기 위한 방법.
  8. 슬라이딩 베어링으로서, 환형의 회전 가능한 부분(5), 고정 부분(6) 및 복수의 슬라이딩 패드들(7, 8)을 포함하고, 상기 고정 부분(6)은 환형이고 상기 회전 가능한 부분(5)은 상기 고정 부분(5)의 원주에 배치되며, 상기 회전 가능한 부분(5)은 상기 슬라이딩 패드들(7, 8)에 의해 상기 고정 부분(6)에 반경 방향 및/또는 축방향으로 지지되며, 상기 고정 부분(6)은, 상기 고정 부분(6)의 원주에 원주 방향으로 그리고/또는 축방향으로 변위되어 배치되는 복수의 축방향 및/또는 반경 방향 개구들(9, 10)을 포함하고, 상기 슬라이딩 패드들(7, 8)은 상기 개구들(9, 10)을 통해 제거 및/또는 삽입될 수 있는, 슬라이딩 베어링.
  9. 제8 항에 있어서,
    베어링(2)은, 하나 이상의 액츄에이터들(19), 특히 적어도 하나의 기계적 액츄에이터 및/또는 적어도 하나의 유압 액츄에이터를 갖는 액츄에이터 배열체를 포함하고, 상기 액츄에이터 배열체는 상기 슬라이딩 패드들(7, 8) 중 적어도 하나로부터 상기 회전 가능한 부분(5)의 로드를 제거하도록 구성되는, 슬라이딩 베어링.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 액츄에이터 배열체의 상기 적어도 하나의 액츄에이터(19)는 상기 슬라이딩 패드들(7, 8)로부터 원주 방향으로 변위되어 배치되는, 슬라이딩 베어링.
  11. 제9 항 또는 제10 항에 있어서,
    상기 액츄에이터 배열체는, 상기 회전 가능한 부분(5)에 반경 방향 힘을 가하기 위해 적어도 부분적으로 상기 고정 부분(6)과 상기 회전 가능한 부분(5) 사이에 배치되는 적어도 하나의 반경 방향 액츄에이터(19) 및/또는
    상기 회전 가능한 부분(5)에 축방향 힘을 가하기 위해 적어도 부분적으로 상기 회전 가능한 부분(5)과 상기 고정 부분(6)의 원주 상에 있는 돌출부(21) 사이에 배치되는 적어도 하나의 축방향 액츄에이터(19)를 포함하는, 슬라이딩 베어링.
  12. 제9 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 베어링(2)은 베어링 케이스를 포함하고, 상기 액츄에이터 배열체는 상기 베어링 케이스 내부에 배치되는, 슬라이딩 베어링.
  13. 제9 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액츄에이터 배열체의 하나 이상의 액츄에이터들(19) 각각은 상기 베어링의 상기 고정 부분(6) 또는 상기 회전 가능한 부분(5)에 고정되는, 슬라이딩 베어링.
  14. 제9 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 따른 슬라이딩 베어링(2)을 포함하는 풍력 터빈(wind turbine).
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