TW202200898A - 用於搬運風力機葉片之方法 - Google Patents

用於搬運風力機葉片之方法 Download PDF

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尼可勞斯 Ｈ 喬漢森
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丹麥商維斯塔斯海上風力有限公司
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Abstract

本發明提供一種用於搬運水平軸風力機之葉片的方法，該葉片在一葉根與一葉尖之間縱向延伸，該方法包含： 用一或多個起重機支承該葉片， 用該一或多個起重機移動所支承之該葉片以便放置於第一支承裝置的一或多個第一支承元件以及於第二支承裝置的一或多個第二支承元件上， 移動該一或多個起重機的支承，以便使該葉片由該葉片放在其上的該一或多個第一支承元件及該一或多個第二支承元件支承，該第二支承裝置位在該葉根與該葉尖之間，且相較於該第二支承裝置，該第一支承裝置比較靠近該葉根， 移動該第一及第二支承裝置以便移動被該第一及第二支承元件支承的該葉片，及/或移動第三支承裝置，使得該第三支承裝置在該第二支承裝置與該葉尖之間有一支承位置，與 在該第三支承裝置處於該支承位置時，移除該一或多個第二支承元件的支承以便使該葉片由該第三支承裝置的一或多個第三支承元件以及由該一或多個第一支承元件支承。

Description

用於搬運風力機葉片之方法
發明領域
本發明係有關於一種用於搬運水平軸風力機之葉片的方法，以及一種用於搬運一或多個水平軸風力機葉片的設備。
發明背景
水平軸風力機通常包含支承裝有轉子之機艙的塔。該轉子包含從中央輪轂徑向延伸的一或多個風力機葉片。
有時，需要維護或修理風力機的一或多個葉片。原因可能是需要更新葉片上的前緣保護。另一個原因可能是葉片已損壞，需要修理。
葉片通常用起重機從風力機卸下和裝上風力機。從而，葉片可能會從起重機吊臂懸吊下來。為了維護或修理葉片，可能使用允許葉片繞著葉片之縱向延伸旋轉的支承裝置。此類支承裝置可接合在被起重機懸吊時的葉片。從而，懸吊可能允許葉片無意中移動，且從而，葉片在企圖接合支承裝置中之一者時可能受損。
此外，在許多司法管轄區中，不允許人員出現在被起重機懸吊的負載下。這樣做可能會使人員處於危險之中。這意味，如果葉片在被起重機懸吊之負載的區域中，員工無法維護已從風力機卸下的葉片。這可能是個問題，例如，在離岸應用中，在此起重機及葉片維護活動可能共享船舶上的有限空間。如果進行葉片維護或修理的員工在另一個葉片被起重機搬運時需要中斷工作及移位，結果是維護或修理程序的生產力降低。
發明概要
可見本發明的目標是要提供一種用於搬運水平軸風力機之葉片的改良方法。
進一步詳言之，可見本發明的目標是要降低在搬運風力機葉片時的葉片損壞風險。替換地或附加地，可見本發明的目標是要提高風力機葉片維護或修理的生產力。較佳地，本發明以單獨或任何組合的方式緩和、減輕或消除上述或其他缺點或問題中之一或多個。
用如專利請求項1所述的一種方法達成該等目標。因此，本發明提供一種用於搬運水平軸風力機之葉片的方法，該葉片在一葉根與一葉尖之間縱向延伸，該方法包含： 用一或多個起重機支承該葉片， 用該一或多個起重機移動所支承之該葉片以便放置於一第一支承裝置的一或多個第一支承元件上以及於一第二支承裝置的一或多個第二支承元件上，與 移除該一或多個起重機的支承，以便使該葉片由該葉片放在其上的該一或多個第一支承元件及該一或多個第二支承元件支承，該第二支承裝置位在該葉根與該葉尖之間，且相較於該第二支承裝置，該第一支承裝置比較靠近該葉根， 該方法進一步包含：提供一第三支承裝置， 該方法進一步包含：移動該第一及第二支承裝置以便移動被該第一及第二支承元件支承的該葉片，及/或移動該第三支承裝置，使得該第三支承裝置在該第二支承裝置與該葉尖之間有一支承位置， 該方法進一步包含：在該第三支承裝置處於該支承位置時，移除該一或多個第二支承元件的支承以便使該葉片由該第三支承裝置的一或多個第三支承元件以及由該一或多個第一支承元件支承。
因此，提供一種用於搬運水平軸風力機之葉片的改良方法。本發明的數個具體實施例考慮到：用該一或多個起重機放置該葉片於該第一及第二支承元件上，且隨後移動該葉片，及/或該第三支承裝置，使得該第三支承裝置有該支承位置。相較於在用一或多個起重機支承例如懸吊該葉片時放置該第三支承元件於該支承位置中，這讓葉片搬運的控制有大幅的改善。從而，減少搬運葉片時的葉片損壞風險。
該方法的數個具體實施例可為一種用於維護或修理葉片的方法。本發明進一步提供：在一第一活動區域中，用該一或多個起重機放置該葉片於該第一及第二支承元件上。藉由用該第一及第二支承裝置來移動該葉片，該葉片的至少一部份可從該第一活動區域移到一第二活動區域。替換地，藉由用該第一及第三支承裝置來移動該葉片，該葉片的至少一部份可從該第一活動區域移到該第二活動區域。例如，這可在該等第二支承元件的支承已被移除後完成。從而，該葉片或彼之一部份可移動遠離有懸吊起重機負載的活動區域。
如下文所示，用於維護及修理葉片的工場可提供該第二活動區域。在此類具體實施例中，懸吊起重機負載可移動越過該工場。在一些具體實施例中，該第一及第二活動區域沒有垂直限制。該第一及第二活動區域可完全水平分離。從而，懸吊負載可移動越過維護或修理活動區域。
因此，本發明的數個具體實施例考慮到：在不中斷一或多個起重機的其他活動下進行葉片或彼之一部份的維護或修理。移除此類中斷的需要會增加葉片維護或修理程序的生產力。
該方法可包含：用該一或多個起重機，從風力機的輪轂卸下葉片，藉此完成用該一或多個起重機支承葉片的步驟。用一或多個起重機支承該葉片可包含：用該一或多個起重機支承葉片的整個重量。用一或多個起重機支承該葉片可包含：用起重機吊臂的一或多條鋼索懸吊該葉片。用該一或多個起重機支承葉片的步驟可包含：用起重機的葉片夾持裝置夾住該葉片。
當被移動以放置於該第一及第二支承元件上時，該葉片可由該一或多個起重機支承。在放置葉片於第一及第二支承元件上後，該葉片可緊固至該第一及/或第二支承裝置。該一或多個第二支承元件可裝設成為托架。該第一支承裝置可位在該葉根。該葉根可設有用於安裝葉片於風力機之轉子輪轂上的介面。
移除該一或多個起重機之支承的步驟可包含：鬆開該一或多個起重機與該葉片。藉由移除起重機支承，該葉片可以只由該第一及第二支承裝置支承。
該第一支承裝置可活動。該第二支承裝置可活動。在一些具體實施例中，移動該第一及第二支承裝置以便移動該葉片，使得該第三支承裝置在該第二支承裝置與該葉尖之間有該支承位置。移動第一及第二支承裝置以便移動該葉片的步驟可包含：使該葉片在在該葉片的縱向移動。該第一及第二支承裝置可用任何合適方式裝設以適合在支承該葉片時移動。例如，該第一及第二支承裝置的一或兩者可裝設成為台車。如下文所示，該第一及第二支承裝置經配置成可沿著一或多個軌道移動。
如下文所示，該第三支承裝置在該第一及第二支承裝置移動以便移動該葉片時可靜止。從而，該第三支承裝置可永久靜止或暫時靜止。
在一些具體實施例中，該第三支承裝置可活動。該第三支承裝置經配置成可沿著該葉片的縱向移動。從而，該方法可包含：移動該第三支承裝置，使得該第三支承裝置在該第二支承裝置與該葉尖之間有該支承位置。在進一步的具體實施例中，該第一、第二及第三支承裝置移動，使得該第三支承裝置有該支承位置。
移除該一或多個第二支承元件之支承的步驟可包含：移除該一或多個第二支承元件的支承以便使該葉片只由該一或多個第三支承元件以及由該一或多個第一支承元件支承。
該第三支承裝置可包含一框架，其中，移動該第一及第二支承裝置以便移動該葉片的步驟包含：移動該葉尖穿過該框架。該一或多個第三支承元件可裝設在該框架內部。該一或多個支承元件可包含數個夾鉗。該一或多個支承元件可具有適合該葉片在該支承位置處之形狀的形狀。該葉片在該支承位置處有一機翼形狀。
該第三支承裝置的框架可呈圓形。該框架經配置成可繞著該葉片的縱向延伸旋轉。該第三支承裝置可裝設有尖端轉架環(tip turner ring)的框架。該第一支承裝置可適合以允許葉片繞著該葉片的縱向延伸旋轉。從而，在該葉片由該一或多個第三支承元件以及由一或多個第一支承元件支承時，該葉片可繞著該葉片的縱向延伸旋轉。這可促進員工進行葉片的維護或修理工作，因為可找到良好的工作位置而不管葉片的改造面積多少。
該方法可包含：在移除該一或多個起重機之支承的步驟之後，在該葉片由該一或多個第一支承元件支承時，移動該第一支承裝置，以及移動該第二及第三支承裝置中之至少一者，以及移動該一或多個第二支承元件及該一或多個第三支承元件中之至少一者，以及移動該葉片的至少一部份進入用於從事該葉片之維護或修理工作的工場。較佳地，該方法包含：在移除該一或多個起重機之支承的步驟之後，在該葉片由該一或多個第一支承元件支承時，移動該第一支承裝置，與該第二支承裝置，與該一或多個第二支承元件，以便移動該葉片的至少一部份進入用於從事該葉片之維護或修理工作的工場。
該工場可提供在有由該一或多個起重機懸吊之負載之活動區域外的活動區域。從而，該工場可與有由該一或多個起重機懸吊之負載的活動區域水平分離。在一些具體實施例中，該工場可提供員工保護以免受害於懸吊負載。從而，可進行葉片維護或修理或在用一或多個起重機搬運其他葉片時。例如，懸吊葉片可能移動越過該工場。
較佳地，在該葉片由該一或多個第三支承元件以及由一或多個第一支承元件支承時，該葉片從葉尖延伸到第三支承裝置的區域從該第三支承裝置懸臂伸出。該葉片的懸臂區域可在被一或多個起重機懸吊之負載的活動區域外。藉由移動第一及第二支承裝置以便使第三支承裝置有支承位置，可提供該懸臂區域。從而，該第一及第二支承裝置的移動提供以下雙重效果：移動葉片區域遠離懸吊負載與移動葉片以便由第三支承元件支承，以準備從事維護或修理。這會使維護或修理過程更有效率。從而，可增加它的生產力。
該葉片的懸臂區域可騰出阻止接近懸臂區域之表面的物件。從而，該懸臂區域可提供維護或修理的自由出入口。如上述，可將該第一及第三支承裝置配置成葉片可繞著它的縱向延伸旋轉，藉此可促進維護或修理。
較佳地，該葉片之懸臂區域的至少一部份在用於從事葉片之維護或修理工作的工場中。在起重機移動另一懸吊葉片例如越過工場時,該工場可保護且允許員工改造葉片。從而，在起重機移動另一懸吊葉片例如越過工場時，可進行葉片的維護或修理工作。
該第三支承裝置在移動該第一及第二支承裝置以便移動該葉片的步驟期間靜止為較佳。這可減少損壞葉片的風險。
較佳地，移除該一或多個第二支承元件之支承的步驟包含：放低該一或多個第二支承元件以便使該葉片由該一或多個第三支承元件以及由該一或多個第一支承元件支承。有可能改變該一或多個第二支承元件的高度。這可用任何合適手段達成。例如，可配置剪叉式升降機(scissor lift)以調整該一或多個第二支承元件的高度。從而，放低該一或多個第二支承元件可用該剪叉式升降機達成。從而，該葉片可以只由該第一及第三支承元件支承。從而，該葉片可繞著它的縱向延伸旋轉，且如上文所示。
替換地，移動該一或多個第二支承元件之支承的步驟可包含：升高該一或多個第三支承元件，及/或升高該一或多個第一支承元件。從而，該葉片可以只由該第一及第三支承元件支承。
該第一、第二及第三支承裝置在用該一或多個起重機移動該葉片以及移動該第一及第二支承裝置以及移動該葉片的步驟期間可位在海上船隻的甲板上。從而，該風力機可為離岸風力機。從而，由於風力機維修船隻之甲板上通常可用的空間有限，本發明特別有利。例如，甲板可能分成兩個區域，一個保留給有懸吊負載的起重機操作使用，而另一個保留給葉片維護或修理工作使用。因此，這兩個區域可形成個別的活動區域。
較佳地，該第一及第二支承裝置經配置成可沿著一或多個軌道移動，其中，移動該第一及第二支承裝置以便移動該葉片的步驟包含：使該第一及第二支承裝置沿著該一或多個軌道移動。在一些具體實施例中，該第三支承裝置經配置成可沿著一或多個軌道移動。從而，移動該第三支承裝置的步驟可包含：使該第三支承裝置沿著該一或多個軌道移動。該一或多個軌道可提供給該等支承裝置以只沿著固定的線路移動。這可改善移動的準確度。接著，這可減少在使第三支承裝置與葉片接合時的損壞風險。該一或多個軌道可緊固例如焊接至支承結構，例如船隻的甲板。
該等活動支承裝置可由合適裝置提供動力，例如電動或液壓馬達。可用任何合適方式控制該等支承裝置的移動，例如遙控。
該等目標也用一種用於搬運一或多個水平軸風力機葉片的設備達成，該等葉片各自在一葉根與一葉尖之間縱向延伸，該設備包含： 包含一或多個第一支承元件的一第一支承裝置， 包含一或多個第二支承元件的一第二支承裝置， 包含一或多個第三支承元件的一第三支承裝置， 配置於一支承結構上的一或多個軌道， 其中，該第一及第二支承元件經配置成在該第二支承裝置位於該葉根與該葉尖之間時可支承一葉片，且相較於該第二支承裝置，該第一支承裝置比較靠近該葉根， 其中，該第一及第二支承裝置經配置成，在該葉片由該第一及第二支承元件支承時，可沿著該一或多個軌道移動，及/或該第三支承裝置經配置成可沿著該一或多個軌道移動，使得該第三支承裝置在該第二支承裝置與該葉尖之間有一支承位置， 其中，該設備經配置成，在該第三支承裝置處於該支承位置時，可移除該等第二支承元件的支承以便使該葉片由該一或多個第三支承元件以及由該一或多個第一支承元件支承。
該支承結構可為海上船隻的甲板。該設備可包含：從事該葉片之維護或修理工作的一工場，其中，該一或多個軌道從在該工場外的一位置朝向該工場延伸，使得該葉片可沿著該一或多個軌道移動使得該葉片的至少一部份伸入該工場。該一或多個軌道可停在工場附近。在一些具體實施例中，該一或多個軌道可伸入該工場。該工場可與該一或多個軌道一起裝設於支承結構上，例如於在此也被稱為海上船隻之船舶的甲板上。
較佳地，該設備包含複數條維護線。從而，該一或多個軌道可形成第一軌道組，其中，該設備進一步包含第二軌道組，其形式為配置於支承結構上的一或多個軌道， 其中，該設備進一步包含包含一或多個第四支承元件的一第四支承裝置、與包含一或多個第五支承元件的一第五支承裝置， 其中，該第四及第五支承元件經配置成，在該第五支承裝置位在該另一葉片的葉根與葉尖之間時，可支承另一葉片，且相較於該第五支承裝置，該第四支承裝置比較靠近該另一葉片的葉根， 其中，該第四及第五支承裝置經配置成在該另一葉片由該第四及第五支承元件支承時可沿著該第二軌道組的該一或多個軌道移動，及/或一第六支承裝置經配置成可沿著該第二軌道組的該一或多個軌道移動，使得該第六支承裝置在該第五支承裝置與該另一葉片之該葉尖之間有一支承位置， 其中，該設備經配置成，在該第六支承裝置處於該支承位置時，可移除該等第五支承元件的支承以便使該另一葉片由該第六支承裝置的一或多個第六支承元件以及由該一或多個第四支承元件支承。
該等複數條維護線允許使本發明的用途特別有利。在該等維護線中之一者中，葉片可由該一或多個起重機收容或移除。同時，在該等維護線的另一者中，可維護或修理葉片。所有維護線用於起重機搬運的活動區域可與所有維護線的維護及修理活動區域分離。從而，在該等維護線之一者中的維護或修理工作不會被其餘維護線中之任一者的起重機活動中斷。
圖1圖示水平軸風力機1的維修程序。該風力機包含支承裝有轉子之機艙15的塔14。該塔可裝在離岸基礎17上。離岸基礎17例如可為單樁式基礎、套筒式基礎或浮動式基礎。應注意，本發明同樣可應用於岸上風力機。
該轉子包含從中央輪轂16徑向延伸的複數個風力機葉片11、12、13。在此實施例中，該轉子包含3個葉片。各個葉片在縱向‘翼展'方向可從一般圓柱形根部延伸到葉尖。各個葉片可具有例如在30至120米區間的任何合適長度。各個葉片從葉片之根部末端朝向葉片之肩部移動可從圓形輪廓轉變為機翼輪廓，葉片肩部為葉片中有最大葉片弦長的最寬部份。各個葉片在橫‘弦'方向可在前緣、後緣之間延伸。各個葉片可有在葉片壓力側上的壓力面以及在葉片吸附側上的吸附面。各個葉片可包含主要由纖維強化複合物(FRC)形成的外殼。各個葉片可包含內部結構。該內部結構包含兩個翼樑帽(spar cap)與兩個腹板(web)。
在根據本發明之一具體實施例的方法中，使用起重機3。該起重機在本實施例中位於船舶2上。該船舶可為例示於圖1的升降式船隻2，或某些其他類型的合適船隻。應注意，在岸上具體實施例中，起重機可位在地面或車輛上。
該方法可包含：用起重機從輪轂16卸下風力機的葉片11、12、13中之一或多個。從而，藉由用起重機3之葉片夾持裝置301夾住葉片，該起重機可支承葉片11。可用起重機3吊臂的一或多條鋼索302懸吊葉片夾持裝置301。
用於維護葉片11的設備可包含：第一支承裝置411、第二支承裝置412、與第三支承裝置413。該第一及第二支承裝置可經配置成可沿著一或多個軌道4411移動。該第一及第二支承裝置各自可包含：經配置成可沿著該一或多個軌道滾動的複數個輪子。該等軌道可緊固至支承結構21。該等軌道可呈筆直。該支承結構可為海上船隻的甲板，如圖1所示。在岸上應用中，該支承結構可為地面或靜止的支承配置。
第三支承裝置413在本實施例中固定於海上船隻甲板21。在岸上應用中，第三支承裝置413可固定至地面或靜止的支承配置。
該設備進一步包含用於從事葉片11之維護或修理工作的工場45。
也參考圖2。該方法可包含：用起重機3移動葉片11以便放置於第一支承裝置411的一或多個第一支承元件4111以及於第二支承裝置412的一或多個第二支承元件4121上。
之後，葉片夾持裝置301可從該葉片移除。從而，移除起重機3的支承以便由一或多個第一支承元件4111及一或多個第二支承元件4121來支承葉片11。從而，第二支承裝置412可位在葉根111與葉尖112之間。相較於第二支承裝置，第一支承裝置411可比較靠近葉根。如圖2所示，該第一支承裝置可位在葉根或其附近。該第一支承裝置可接觸葉片在葉根的圓柱形部份。第二支承裝置412可位在與葉根111有一段距離處。第二支承裝置412可位在與葉尖112有一段距離處。相較於葉根111或葉尖112中之任一者，第二支承裝置412可比較靠近葉片的中間。
第三支承裝置413可位在一或多個軌道4411的縱向延伸方向中。在放置葉片於第一及第二支承裝置411、412上之後，第三支承裝置413位在與葉片有一段距離處。從而，第三支承裝置413可位在葉片的縱向延伸方向中。葉尖112可為葉片中最靠近第三支承裝置413的部份。
也參考圖3。該方法可包含：使第一及第二支承裝置411、412沿著一或多個軌道4411移動，使得第三支承裝置413在第二支承裝置412與葉尖112之間有一支承位置。從而，葉尖112可越過，或如下文所示，穿過第三支承裝置，使得第三支承裝置最終處於該支承位置。從而，第三支承裝置413可以比葉尖112更靠近第二支承裝置412。第三支承裝置413的支承位置可以比葉根111或葉尖112中之任一者更靠近葉片的中間。
一或多個軌道4411可從在工場45外的位置朝向工場延伸。如圖3所示，使葉片沿著一或多個軌道移動使得葉片的一部份伸入工場45。葉片從葉尖112朝向葉根延伸的區域可伸入工場45。第三支承裝置413可位在工場45外。第三支承裝置413可位於工場45附近。在一些具體實施例中，第三支承裝置413可位於工場45內。
也參考圖4。該方法可包含：在第三支承裝置413處於該支承位置時移除一或多個第二支承元件4121的支承。從而，葉片11可由第三支承裝置的一或多個第三支承元件4131以及由一或多個第一支承元件4111支承。移除一或多個第二支承元件4121的支承可包含：放低該一或多個第二支承元件。為此，第二支承裝置412可包含升降裝置，例如剪叉式升降機，用於改變一或多個第二支承元件4121的高度。
也參考圖5及圖6。一或多個第三支承元件4131，本實施例有兩個支承元件，可適合以橫向緊固葉片。從而，葉片的部份重量可由第三支承元件4131中之一或多個支承。葉片的其餘重量可由一或多個第一支承元件4111支承，本實施例它有四個支承元件。第一支承元件4111可裝設為滾輪。第三支承裝置413可經配置成允許一或多個第三支承元件4131繞著葉片的縱向延伸旋轉。為此，第三支承裝置413可包含有第三支承元件4131位在其內的圓形框架4132。在藉由移動第一及第二支承裝置411、412來移動葉片的上一個步驟中，葉尖112可移動穿過第三支承裝置413的框架4132。在葉片被一或多個第三支承元件4131緊固的情形下，該葉片可繞著它的縱向延伸旋轉。旋轉可由第一支承元件4111中之一或多個驅動。例如，滾輪4111中之一或多個例如可由馬達驅動，它可為電動或液壓馬達。
在由第一及第三支承裝置411、413支承時，如圖4所示，葉片從葉尖112延伸到第三支承裝置413的區域可從第三支承裝置413懸臂伸出。從而，可自由接近葉片的懸臂區域以便維護或修理。維護可包含例如提供葉片上的前緣保護。藉由使葉片繞著它的縱向延伸旋轉，可促進維護或修理。懸臂區域可騰出阻止接近懸臂區域之表面的物件。懸臂區域可有例如5至40米的任何合適長度，例如10至20米。懸臂區域的一部份或全部可在工場45內。
本發明的數個具體實施例允許遠離有懸吊起重機負載的活動區域地進行葉片的維護或修理工作。起重機可設在工場外。工場允許在起重機移動另一個被懸吊的葉片時員工修理葉片。該另一個被懸吊的葉片可在工場外移動，例如越過工場。從而，在起重機移動另一個被懸吊的葉片例如越過工場時，可進行葉片的維護或修理工作。此外，葉片在被起重機懸吊時交替地可經受到達或離開在工場外之位置的移動，在此它不被懸吊。在該移動中，被起重機懸吊的葉片沿著不在工場上方的路徑移動。
也參考圖7。在本發明的數個具體實施例中，可提供用於同時維護或修理複數個葉片的複數條維護線。維護葉片的設備可包含各自包含一或多個軌道4411、4421、4431、4441的複數個軌道組441、442、443、444。可將該等軌道配置於如圖1所示的支承結構21上。
該設備可包含第一維護線。該第一維護線可包含：包含一或多個第一支承元件的第一支承裝置411，與包含一或多個第二支承元件的第二支承裝置412。可將第一及第二支承裝置411、412配置成在第一葉片11由第一及第二支承元件支承時，可沿著第一軌道組441的一或多個軌道4411移動，使得第三支承裝置413在第二支承裝置與葉尖112之間有一支承位置。可將該設備配置成在第三支承裝置413處於該支承位置可移除該等第二支承元件的支承以便使葉片由該一或多個第三支承元件以及被該一或多個第一支承元件支承。從而，第一葉片的一區域可從第三支承裝置413懸臂伸出。懸臂區域的至少一部份可在工場45內。
該設備可進一步包含第二維護線。該第二維護線可包含：包含一或多個第四支承元件的第四支承裝置414，與包含一或多個第五支承元件的第五支承裝置415。可將第四及第五支承裝置414、415配置成在第二葉片12被第四及第五支承元件支承時，可沿著第二軌道組442的一或多個軌道4421移動，使得第六支承裝置416在第五支承裝置與葉尖122之間有一支承位置。可將該設備配置成在第六支承裝置416處於該支承位置時可移除該等第五支承元件的支承以便使葉片由該一或多個第六支承元件以及由該一或多個第四支承元件支承。從而，第二葉片的一區域可從第六支承裝置416懸臂伸出。懸臂區域的至少一部份可在工場45內。
該設備可進一步包含配置方式與第一及第二維護線類似的維護線。例如，用於搬運第三葉片13的第三維護線可包含：第七支承裝置417、第八支承裝置418、第三軌道組443的一或多個軌道4431、與第九支承裝置419。用於搬運第四葉片14的第四維護線可包含：第十支承裝置420、第十一支承裝置421、第四軌道組444的一或多個軌道4441，與第十二支承裝置422。
在圖7的實施例中，在圖中工場45右邊可形成有被懸吊之起重機負載的第一活動區域。該工場可形成第二活動區域，該等葉片的至少一部份可出現於其中供維護及修理。懸吊負載保持遠離該第二活動區域。在一些具體實施例中，該第一及第二活動區域沒有垂直限制。從而，該第一及第二活動區域可完全水平分離。從而，懸吊負載不會移動越過維護或修理活動區域。
圖8根據本發明之數個具體實施例圖示用於搬運水平軸風力機1葉片11之方法的數個步驟，例如有些已描述於上文。該方法可包含：步驟S1，用一或多個起重機3，從風力機1輪轂卸下葉片11，藉此用一或多個起重機支承該葉片。該方法可進一步包含：步驟S2，用一或多個起重機3移動葉片11以便放置於第一支承裝置411的一或多個第一支承元件4111以及於第二支承裝置412的一或多個第二支承元件4121上。該方法可進一步包含：步驟S3，移除一或多個起重機3的支承以便使葉片11由一或多個第一支承元件4111以及由一或多個第二支承元件4121支承。
該方法可進一步包含：步驟S4，移動第一及第二支承裝置411、412以便移動該葉片的葉尖112穿過第三支承裝置413的框架4132。從而，第三支承裝置413在第二支承裝置412與葉尖112之間有一支承位置。該方法可進一步包含：步驟S5，在第三支承裝置413處於該支承位置時，移除一或多個第二支承元件4121的支承以便使葉片11由第三支承裝置的一或多個第三支承元件4131以及由一或多個第一支承元件4111支承。從而，步驟S6，葉片從葉尖112延伸到第三支承裝置413的區域可從第三支承裝置413懸臂伸出。該葉片之懸臂區域的至少一部份可在用於葉片之維護或修理工作的工場45中。
在完成葉片的維護或修理程序後，可將葉片裝上風力機。為此，可進行以下進一步的步驟。
該方法可包含：步驟S7，在葉片由一或多個第三支承元件4131以及由一或多個第一支承元件4111支承時，提供一或多個第二支承元件4121的支承。該方法可進一步包含：步驟S8，移動第一及第二支承裝置411、412以便移動葉片遠離第三支承裝置413。從而，葉尖112可再度移動穿過第三支承裝置框架4132。該方法可進一步包含：步驟S9，提供葉片的一或多個起重機3的支承。
該方法可進一步包含：步驟S10，用一或多個起重機3移動葉片11遠離一或多個第一支承元件4111和一或多個第二支承元件4121。該方法可進一步包含：步驟S11，用一或多個起重機3安裝葉片11至風力機輪轂。
在不脫離由專利請求項界定的本發明範疇下，所述實施例可能有許多替代例且對熟諳此藝者而言是顯然易見的。
例如，如圖9所示，可將第三支承裝置413配置成可沿著一或多個軌道4411移動。從而，該方法可包含：移動第一及第二支承裝置以便移動葉片，使得第三支承裝置在第二支承裝置412與葉尖112之間有一支承位置。
替換地或另外，該方法可包含：移動第三支承裝置413，使得第三支承裝置在第二支承裝置與葉尖之間有一支承位置。
此外，該方法可包含：在移除第二支承裝置412之支承的步驟之後，在葉片11由一或多個第一支承元件4111以及由一或多個第三支承元件4131支承時，移動第一支承裝置411及第三支承裝置413。從而，葉片的至少一部份可移入用於葉片之維護或修理工作的工場45。在此類具體實施例中，一或多個軌道4411可伸入或穿過工場45。從而，葉片11的一部份可延伸穿過工場45的至少一部份。從而，可接近葉片在第一及第三支承裝置411、413之間的區域以便維護或修理。此出入口可設在工場中。
如圖10所示，根據本發明之一具體實施例的設備可包含複數個葉片維護線。用於搬運第一葉片11的第一維護線可包含：第一支承裝置411、第二支承裝置421、第一軌道組441的一或多個軌道4411、與第三支承裝置413。用於搬運第二葉片12的第二維護線可包含：第四支承裝置414、第五支承裝置415、第二軌道組442的一或多個軌道4421、與第六支承裝置416。用於搬運第三葉片13的第三維護線可包含：第七支承裝置417、第八支承裝置418、第三軌道組443的一或多個軌道4431、與第九支承裝置419。
在圖10中，可接近在第三維護線中，第三葉片13在第七、第九支承裝置417、419之間的區域以便在工場內維護或修理。
1:水平軸風力機 2:海上船隻 3:起重機 11-13:風力機葉片 14:塔 15:機艙 16:中央輪轂 17:離岸基礎 21:支承結構 45:工場 111,121,131:葉根 112,122,132:葉尖 301:葉片夾持裝置 302:鋼索 411:第一支承裝置 412:第二支承裝置 413:第三支承裝置 414,415:第四及第五支承裝置 416:第六支承裝置 417:第七支承裝置 418:第八支承裝置 419:第九支承裝置 420:第十支承裝置 421:第十一支承裝置 422:第十二支承裝置 441-444:軌道組 4111:第一支承元件 4121:第二支承元件 4131:第三支承元件 4132:第三支承裝置框架 4411,4421,4431,4441:軌道
以下參考附圖詳述本發明的實施例，其中： 圖1圖示水平軸風力機與用於風力機之維護或修理程序的船舶， 圖2至圖4的側視圖圖示在圖1船隻上用於維護風力機葉片之設備的部件， 圖5為沿著圖4之箭頭V-V繪出的橫截面圖， 圖6為沿著圖4之箭頭VI繪出的視圖， 圖7為圖1船隻之一部份的上視圖， 圖8的流程圖根據本發明之一具體實施例圖示用於維護或修理風力機之葉片的方法步驟， 圖9的側視圖根據本發明之一替代具體實施例圖示用於維護或修理風力機葉片的設備，與 圖10為設備的上視圖，其部件圖示於圖9。
3:起重機
11-13:風力機葉片
14:塔
45:工場
111,121,131:葉根
112,122,132:葉尖
411:第一支承裝置
412:第二支承裝置
413:第三支承裝置
414,415:第四及第五支承裝置
416:第六支承裝置
417:第七支承裝置
418:第八支承裝置
419:第九支承裝置
420:第十支承裝置
421:第十一支承裝置
422:第十二支承裝置
441-444:軌道組
4411,4421,4431,4441:軌道

Claims (16)

  1. 一種用於搬運水平軸風力機之葉片的方法，該葉片在一葉根與一葉尖之間縱向延伸，該方法包含： 用一或多個起重機支承該葉片， 用該一或多個起重機移動所支承之該葉片以便放置於一第一支承裝置的一或多個第一支承元件上以及於一第二支承裝置的一或多個第二支承元件上，與 移除該一或多個起重機的支承，以便使該葉片由該葉片放在其上的該一或多個第一支承元件及該一或多個第二支承元件支承，該第二支承裝置位在該葉根與該葉尖之間，且相較於該第二支承裝置，該第一支承裝置比較靠近該葉根， 該方法進一步包含：提供一第三支承裝置， 該方法進一步包含：移動該第一及第二支承裝置以便移動被該第一及第二支承元件支承的該葉片，及/或移動該第三支承裝置，使得該第三支承裝置在該第二支承裝置與該葉尖之間有一支承位置， 該方法進一步包含：在該第三支承裝置處於該支承位置時，移除該一或多個第二支承元件的支承以便使該葉片由該第三支承裝置的一或多個第三支承元件以及由該一或多個第一支承元件支承。
  2. 如請求項1之方法，其包含：用該一或多個起重機從一風力機的一輪轂卸下該葉片，藉此完成用該一或多個起重機支承該葉片的步驟。
  3. 如請求項1至2中之任一項的方法，其中，用該一或多個起重機支承該葉片的步驟包含：用一起重機的一葉片夾持裝置夾住該葉片。
  4. 如請求項1至3中之任一項的方法，其中，該第三支承裝置包含一框架，其中，移動該第一及第二支承裝置以便移動該葉片的步驟包含：移動該葉尖穿過該框架。
  5. 如請求項1至4中之任一項的方法，其包含：在移除該一或多個起重機之支承的步驟之後，在該葉片由該一或多個第一支承元件支承時，移動該第一支承裝置和該第二及第三支承裝置中之至少一者，以及該一或多個第二支承元件和該一或多個第三支承元件中之至少一者，以便移動該葉片的至少一部份進入用於從事該葉片之維護或修理工作的一工場。
  6. 如請求項1至5中之任一項的方法，其中，在該葉片由該一或多個第三支承元件以及由一或多個第一支承元件支承時，該葉片從該葉尖延伸到該第三支承裝置的一區域從該第三支承裝置懸臂伸出。
  7. 如請求項6之方法，其中，該葉片之懸臂伸出的該區域的至少一部份在用於從事該葉片之維護或修理工作的一工場中。
  8. 如請求項1至7中之任一項的方法，其中，該第三支承裝置在移動該第一及第二支承裝置以便移動該葉片的步驟期間是靜止的。
  9. 如請求項1至8中之任一項的方法，其中，移除該一或多個第二支承元件之支承的步驟包含：放低該一或多個第二支承元件以便使該葉片由該一或多個第三支承元件以及由該一或多個第一支承元件支承。
  10. 如請求項1至9中之任一項的方法，其中，在用該一或多個起重機移動該葉片以及移動該第一及第二支承裝置以便移動該葉片的步驟期間，該第一、第二及第三支承裝置位在一海上船隻的一甲板上。
  11. 如請求項1至10中之任一項的方法，其中，該第一及第二支承裝置經配置成可沿著一或多個軌道移動，其中，移動該第一及第二支承裝置以便移動該葉片的步驟包含：使該第一及第二支承裝置沿著該一或多個軌道移動。
  12. 一種用於搬運一或多個水平軸風力機葉片的設備，該等葉片各自在一葉根與一葉尖之間縱向延伸，該設備包含： 包含一或多個第一支承元件的一第一支承裝置， 包含一或多個第二支承元件的一第二支承裝置， 包含一或多個第三支承元件的一第三支承裝置， 配置在一支承結構上的一或多個軌道， 其中，該第一及第二支承元件經配置成在該第二支承裝置位於該葉根與該葉尖之間時可支承一葉片，且相較於第二支承裝置，該第一支承裝置比較靠近該葉根， 其中，該第一及第二支承裝置經配置成在該葉片由該第一及第二支承元件支承時可沿著該一或多個軌道移動，及/或該第三支承裝置經配置成可沿著該一或多個軌道移動，使得該第三支承裝置在該第二支承裝置與該葉尖之間有一支承位置， 其中，該設備經配置成在該第三支承裝置處於該支承位置時可移除該等第二支承元件的支承以便使該葉片由該一或多個第三支承元件以及由該一或多個第一支承元件支承。
  13. 如請求項12之設備，其中，該支承結構為一海上船隻的一甲板。
  14. 如請求項12至13中之任一項的設備，其包含用於從事該葉片之維護或修理工作的一工場，其中，該一或多個軌道從在該工場外的一位置朝向該工場延伸，使得該葉片可沿著該一或多個軌道移動使得該葉片的至少一部份伸入該工場。
  15. 如請求項12至14中之任一項的設備，其中，該一或多個軌道形成一第一軌道組，其中，該設備進一步包含一第二軌道組，其形式為配置在該支承結構上的一或多個軌道， 其中，該設備進一步包含：包含一或多個第四支承元件的一第四支承裝置，與包含一或多個第五支承元件的一第五支承裝置， 其中，該第四及第五支承元件經配置成在該第五支承裝置位在另一葉片的一葉根與一葉尖之間時可支承該另一葉片，且相較於該第五支承裝置，該第四支承裝置比較靠近該另一葉片之該葉根， 其中，該第四及第五支承裝置經配置成在該另一葉片由該第四及第五支承元件支承時可沿著該第二軌道組的該一或多個軌道移動，及/或一第六支承裝置經配置成可沿著該第二軌道組的該一或多個軌道移動，使得該第六支承裝置在該第五支承裝置與該另一葉片之該葉尖之間有一支承位置， 其中，該設備經配置成在該第六支承裝置處於該支承位置時可移除該等第五支承元件的支承以便使該另一葉片由該第六支承裝置的一或多個第六支承元件以及由該一或多個第四支承元件支承。
  16. 一種海上船隻，其包含如請求項12至15中之任一項所述的一設備。
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