TWI576510B - 裝配一風力發電設施之一轉子之方法及裝置 - Google Patents

Description

裝配一風力發電設施之一轉子之方法及裝置

本發明係關於一種用於吊升及搬運一轉子葉片之吊樑以及一種用於搬運一轉子葉片之具有一吊樑及一轉子葉片之搬運配置。本發明亦係關於一種用於運輸一吊樑之運輸裝置、一種裝配轉子葉片之方法、一種裝配一轉子之方法、一種移除轉子葉片之方法及一種更換轉子葉片之方法。

風力發電設施已久為人知且一常見類型係如亦在圖1中所展示之一所謂的水平軸風力發電設施。一水平軸風力發電設施或具有一水平軸轉子之一風力發電設施表示具有一水平轉子軸之一配置，以區別其與具有一垂直轉子軸之一類型。轉子軸之一完全水平定向並非一重要考量因素，但目標僅在於表示設施之基本類型。現今習用水平軸風力發電設施具有三個轉子葉片，且在後文本發明集中於三個轉子葉片而不限於三個轉子葉片。由於後文之細節僅在與具有三個轉子葉片之一水平軸轉子有關時有意義，將相應地假定此涉及具有三個轉子葉片之一轉子。

為安裝一風力發電設施，通常在架設風力發電設施之位置處在地面預先製作具有轉子葉片之轉子，即，將轉子葉片固定至轉子轂。然後特定而言在轉子轂處將以彼方式預先製作之轉子連同裝配至其之轉子葉片吊離地面且固定至已不帶轉子安裝於一塔桿或塔柱上之一罩殼。

隨著風力發電設施之一增加之大小且因此一增加之轉子 葉片長度，發現此一種類之裝配程序越來越困難。因此，舉例而言，一Enercon E126風力發電設施之轉子具有126m之一直徑。搬運彼大小之一轉子係困難的且特定而言對必需之起重機產生高要求。除幾何尺寸之外，此一轉子亦具有一巨大質量且因此巨大重量。除此之外，事實上，在此等現代大型風力發電設施之情形下，塔柱甚至更高且特定而言所安裝之軸高度係極高的。因此，來自Enercon類型為E126之一風力發電設施可涉及超過130m之一軸高度，此對應於航海訓練船Gorch Fock之高度之三倍。

特定而言，待裝配之一組件必須被吊升至之高度亦及其負載完全實質上決定所需之起重機且因此其成本。幾米之一額外高度有時可意味著需要一下一較高類別之一起重機。在此方面，用於架設如E126之大型現代風力發電設施之起重機現今已經屬於最大可用車載式起重機之種類。

若一轉子葉片個別地安裝於已經裝配至罩殼之一轉子轂上，則以相應方式僅需要吊升彼一個轉子葉片之重量。因此，舉例而言，一轉子葉片可自下面垂直地裝配至一適合定向之轉子轂。然而，在一個三葉片轉子之情形下，另外兩個轉子葉片之另外兩個位置則在一高位置處。因此，為安裝兩個轉子葉片，將必須將各別轉子葉片吊升至一相應高度(即，高於轉子之軸)，或者將必須旋轉轉子轂。然而，在一旋轉移動中，具有安裝於其上之一轉子葉片之轉子轂之彼旋轉需要一相應極大力以吊升已經安裝之轉子葉片。原則上，可藉助以一馬達模式操作之發電機實施此一 旋轉。然而，出於此目的，將在構造之早期階段需要發電機之一適合安裝，包含將其連結至電力供應網路，發電機饋送稍後發生至該電力供應網路中以便為彼馬達模式帶去能量。另外，為彼特定任務將必須適合地給發電機供應能量且適當地對其進行控制。

作為技術之一般狀態，將關注指向文件EP 2 003 333 A1、DE 10 2008 033 857 A1、DE 20 2010 003 033 U1、DE 201 09 835 U1及DE 103 05 543 C5。

因此，本發明之目的係解決且特定而言完全地或部分地解決上述問題中之一者。特定而言，本發明尋求提供用於一轉子之經改良裝配及亦可能移除或更換一轉子葉片之一經改良可能方式之一解決方案。本發明至少尋求提供一替代解決方案。

根據本發明，提出如技術方案1中所陳述之一種十字吊樑。提供此一吊樑用於吊升及搬運一轉子葉片。該吊樑具有一起重機固定構件，藉助該起重機固定構件可將該吊樑固定至一起重機且特定而言自起重機懸吊。另外，提供至少一個葉片固定構件，藉助該至少一個葉片固定構件可將該吊樑固定至該轉子葉片或反之亦然。該吊樑亦具有一縱向樞轉構件，藉助該縱向樞轉構件可使由該吊樑攜載之該轉子葉片繞該轉子葉片之一縱向軸樞轉。特定而言，具有彼縱向樞轉構件之吊樑經調適以使得(舉例而言)其水平地固持一轉子葉片且在此方面使其在彼水平位置中繞水平轉 子葉片軸旋轉或樞轉。

另外或另一選擇係，提供一橫向樞轉構件以使由該吊樑攜載之該轉子葉片繞一橫向軸樞轉，該橫向軸相對於該縱向軸係橫向的。在此方面，重要考量因素並非該橫向軸相對於該縱向軸之一精確90°配置，而是可藉助該橫向樞轉構件(特定而言)以使得該縱向軸改變(特定而言升高或降低)之一方式使該轉子葉片樞轉之事實。

因此，提供該縱向樞轉構件及該橫向樞轉構件以實施轉子葉片之兩種不同樞轉移動，該等移動可涉及不同目的，如後文所闡述。

較佳地，該縱向樞轉構件具有用於主動地使該轉子葉片樞轉之一致動器。因此，該縱向樞轉構件可(舉例而言)藉由一馬達及/或液壓驅動器主動地施加一力，且特定而言可施加功以使該轉子葉片繞該縱向軸樞轉。在一實施例中，該縱向樞轉構件至少由此一致動器形成且可具有額外元件，如(特定而言)固定元件。

較佳地，該橫向樞轉構件經調適用於被動樞轉且具有一制動器且另外或另一選擇係用於將該吊樑固定或鎖定於至少兩個互相不同的樞轉位置中之一固定構件或鎖定構件。在此方面，該橫向樞轉構件不具有可主動地施加一力且特定而言做功之一致動器，但僅具有可准許且引導一相應樞轉移動之被動構件。因此，一方面，實施一相應樞轉軸，而另一方面，一制動器可制動或停止以某一其他方式產生之一樞轉移動。當到達一所期望端位置時，提出一適合鎖 定構件用於鎖定目的，如經調適用於暫時螺栓嚙合之一鎖定構件。因此，相應地，一樞轉移動由外部力(諸如(舉例而言)由重量造成之一力)造成，但在此情形下該樞轉移動由橫向樞轉構件引導(更明確地特定而言關於其移動方向及速度)，包含使該樞轉移動停止之可能選項。在一組態中，該橫向樞轉構件至少由提供一相應樞轉軸之一樞轉接頭形成且該橫向樞轉構件可具有額外元件，諸如(特定而言)用於制動該樞轉移動或用於鎖定一樞轉位置之所闡述之元件。

在一實施例中，吊樑之特徵在於：一上部及一下部托架框架部分。該上部托架框架部分將連接至起重機且該下部托架框架部分將連接至轉子葉片。在此情形下，橫向樞轉構件經調適以相對於該上部托架框架部分執行該下部托架框架部分之一樞轉移動。因此，存在可相對於彼此樞轉之兩個托架框架部分。較佳地，可提供一固定圓盤，其經調適以相對於該上部托架框架部分固定該下部托架框架部分之不同樞轉位置。舉例而言，為此目的，一制動器(如一鞋型制動器)可嚙合該固定圓盤且因此提供制動或固定該樞轉位置。另一選擇係或另外，該固定圓盤可具有鏜孔，可將一螺栓或銷引入至該等鏜孔中用於固定一樞轉位置。

在一實施例中，吊樑之特徵在於：提供三個葉片固定構件且該三個葉片固定構件具有一各別托架環用於可釋放地固定一轉子葉片。在此方面，每一托架環經提供以(特定而言)與一螺栓、銷或轉子葉片上之類似配對部分協作。 因此，針對每一托架環，可提供穿過該托架環以保持該托架環且藉此在吊樑與轉子葉片之間進行一連接之此一螺栓或銷。

較佳地，該縱向樞轉構件具有一線性致動器，特定而言一液壓缸，用於吊升及降低葉片固定構件中之一者。特定而言，該線性致動器安置於相應一個葉片固定構件之托架環與下部托架框架部分之間。因此，吊樑上提供有三個固定構件且因此在使用中轉子葉片上存在三個固定點。在此情形下，該線性致動器與該三個葉片固定構件中之一者協作且可吊升或降低一托架環且因此一固定點。在此情形下另外兩個固定點-相對於吊樑之下部托架框架部分-保持在其位置中不變之事實意味著可藉由彼線性致動器達成轉子葉片之一樞轉移動。可將適合的致動構件配置於吊樑上。出於彼目的，當使用一電馬達時可提供能量儲存構件(如電能儲存構件)及/或當使用一液壓缸時可提供一壓力儲存構件，且致動系統可由(舉例而言)在地面上或在起重機中之服務人員進行的遠端無線電控制致動。

較佳地提出，起重機固定構件具有至少一個懸吊部分，特定而言一圓環、一孔眼或一鉤環，用於自起重機懸吊吊樑。此使得達成至起重機之簡單固定成為可能且可藉由經適合調適之吊樑來實施所闡述之樞轉移動，而對起重機之調適對於彼目的並非係絕對必需的。

另外，提出一種用於搬運一風力發電設施之一轉子葉片之搬運配置。彼搬運配置之部分係一吊樑且該轉子葉片暫 時固定至該吊樑以及用於釋放該轉子葉片與該吊樑之間的連接之一釋放器件。吊樑及轉子葉片之間的連接藉助至少一個螺栓、銷或類似元件實現。特定而言，以以下方式進行該連接：使得吊樑具有至少一個環或孔眼，特定而言複數個環或孔眼，且螺栓穿過每一環或孔眼以便藉此進行該連接。另外，存在用於釋放轉子葉片與吊樑之間的連接之一釋放器件。彼釋放器件具有一拉動構件，藉助該拉動構件可將螺栓或銷拉離環以藉此釋放各別連接。因此，該拉動構件可係使得沒有人(如服務人員或架設組之成員)必須直接出現在連接位置處而是可實現諸如(舉例而言)自轉子轂之遠端致動之一設計。為此目的，可提供適合長度之一拉動線或提供另一遠端釋放或遠端操作構件。

較佳地，轉子葉片具有一空氣動力葉片表面及配置於其下方之一內部空間，其中該葉片表面具有用於使吊樑之一葉片固定構件(如一固定環)從中穿過之至少一個開口。在彼配置中，該內部空間具有用於固定該葉片固定部分之一固定部分。特定而言，彼固定部分可包含所闡述之螺栓或銷且可為彼銷提供一軸向引導。相應地，該固定部分以使得葉片固定構件之環可延伸穿過彼等開口直接到達各別固定部分之一方式配置於(特定而言)該空氣動力葉片表面中之開口下方附近。

另外，提出一種用於運輸根據本發明之一吊樑之一運輸裝置。該運輸裝置具有一運輸框架，該運輸框架具有適合於該吊樑之接納部分。特定而言，在此情形下，提供用於 接納下部托架框架部分之至少一個托架框架接納構件及/或提供用於接納縱向樞轉構件之致動器之一致動器接納構件。以此方式，可將該吊樑可靠地運輸至使用位置，特定而言用於架設一風力發電設施之位置。

根據本發明，亦提出如技術方案8中所陳述之一種裝配轉子葉片之方法。相應地，將已經裝配至風力發電設施或待架設之風力發電設施之罩殼之一轉子轂定向於一第一裝配位置中。在此情形下，特定而言該轉子轂經定向使得其具有一固定凸緣用於以十字關係將一第一轉子葉片固定於一位置中，其中該第一轉子葉片可以一水平定向固定至其。換言之，彼固定部分經定向用於將該第一轉子葉片固定於一所謂的3點鐘或9點鐘位置中。

然後藉助一起重機及一吊樑吊升該第一轉子葉片且經配置用於在固定部分處固定至定向於3點鐘或9點鐘位置中之轉子葉片，且然後固定於彼處。在此情形下，該轉子葉片經水平定向且因此對應於轉子轂之彼第一裝配位置。

當彼第一轉子葉片固定至轉子轂時，即特定而言安裝至其，然後藉助固定至起重機之吊樑將彼第一轉子葉片降低以使得轉子轂旋轉至一第二裝配位置中。彼第二裝配位置經調適以將一第二轉子葉片亦裝配於一轉子轂之一水平定向中。相應地，以使得當轉子轂既定用於總共三個轉子葉片時轉子轂旋轉過60°之一方式降低該第一轉子葉片。然後特定而言藉由螺栓嚙合將轉子轂鎖定於彼新位置中。因此，至少一個且一般而言複數個螺栓配置於轉子轂與罩殼 之間的過渡區域中以使得轉子轂不能進一步旋轉。可提供一適合器件用於彼目的，該適合器件亦可為其他目的(諸如，舉例而言，維護目的)而鎖定轉子轂。

較佳地藉由吊樑來實施第一經裝配轉子葉片之降低移動，吊樑能夠相對於轉子葉片之縱向軸橫向執行一相應樞轉移動。出於此目的，吊樑不需要主動地執行任何移動，此乃因轉子葉片可由於其重量而向下移動。然而，吊樑准許該樞轉移動且可對其進行引導。

當轉子轂已採取第二裝配位置且固定於其中，吊樑可自第一轉子葉片釋放且用於接納第二轉子葉片。為釋放吊樑，首先以使得轉子葉片之重量不再由吊樑負載而是現在基本上完全由轉子轂承載之一方式降低吊樑。較佳地，然後致動一釋放器件，其特定而言自吊樑之葉片固定構件之托架環撤回螺栓或銷以從而釋放吊樑與轉子葉片之間的連接。可在人員無須出現在轉子葉片之彼區域之情形下有利地實施此釋放。特定而言，彼處不需要針對相應人員之籠式托架。

較佳地，在進一步步驟中，以一實質上水平定向藉助起重機及吊樑吊升第二轉子葉片且將其配置於轉子轂之相應定向之固定部分處且固定至該相應定向之固定部分。將裝配於3點鐘位置中之第一轉子葉片相應地降低至一5點鐘位置以使得第二轉子葉片現在裝配於9點鐘位置中。轉子轂仍鎖定於彼位置中且因此，在固定第二轉子葉片之後，可自第二轉子葉片釋放且移除吊樑。

較佳地假定在自第一轉子葉片釋放吊樑之後，轉子轂繞一垂直軸旋轉過大約180°。此簡化第二轉子葉片之安裝，此乃因現在(舉例而言)在亦吊升且裝配第一轉子葉片之位置處吊升且裝配第二轉子葉片。由於轉子轂相對於塔柱突出，因此彼等兩個位置不完全相同但極其類似。特定而言，可在地面上以相同方式(舉例而言，藉助一運輸載具)提供第二轉子葉片。

較佳地，為裝配第三轉子葉片，提出首先將一壓載臂安裝至轉子轂，即在仍空閒且既定用於第三轉子葉片之第三固定區域處。在裝配第二轉子葉片之後，彼第三固定區域首先在一所謂的1點鐘位置中，亦即在其指向上方且僅自一垂直向上指向之位置旋轉過30°之一位置中。為裝配一轉子葉片，亦即在彼位置中之第三轉子葉片，將必須將其吊升得極高。此可需要一極大起重機且相應地造成高成本，應避免此發生。由一轉子葉片之向下移動引起之轉子轂之旋轉(在裝配第一轉子葉片之後實現)不容易成為可能，此乃因到目前為止已安裝之兩個轉子葉片藉助其重量條件將導致轉子轂沿一不期望之方向之一移動。由於重量條件，轉子轂將趨向於移動至在其處第三固定區域將垂直向上指向之一位置。因此，根據一組態，現在提出將一壓載臂裝配至在1點鐘位置中之第三固定區域。彼壓載臂具有類似於一轉子葉片但另外實質上短於一轉子葉片之一固定凸緣，且可自其固定凸緣係一彎曲或彎折形狀。特定而言，該壓載臂係使得其可藉助儘可能低之一起重機高度來 安裝之一組態。較佳地，彼壓載臂係使得其可藉助起重機直接地吊升而無需使用一吊樑之一組態且可能具有一吊樑一功能性或該功能性之一部分，只要(舉例而言)其准許一旋轉或樞轉移動即可。

當壓載臂經裝配時，轉子轂之鎖定-亦稱為螺栓嚙合-可經釋放。然後可將壓載臂降低(由起重機引導)至彼第三固定區域之一3點鐘位置中。然後在彼第三裝配位置中再次將轉子轂鎖定-更具體而言藉由螺栓嚙合-且可再次移除壓載臂。最後，將第三轉子葉片裝配於一水平定向中。

較佳地在此情形下，亦可事先(即在裝配第二轉子葉片之後且在裝配壓載臂之前或至少在裝配第三轉子葉片之前)使轉子轂繞一垂直軸旋轉過180°，特定而言再次旋轉回來。

另外，根據一實施例，提出吊樑以使得轉子葉片呈現最低可能風阻力之一方式使待在圍繞轉子葉片軸之一區域中繞一縱向軸(更具體而言(舉例而言)繞其轉子葉片軸)裝配於合適位置中之分別吊升之轉子葉片旋轉。吊樑可較佳地藉由致動一縱向樞轉構件之致動器來主動地執行彼移動。

較佳地，使用根據以上所闡述之實施例中之至少一者之一吊樑及/或使用如前文所闡述之一搬運配置。

根據本發明，亦提出一種裝配一轉子轂之方法。特定而言，用於裝配如所規定具有三個轉子葉片之一轉子轂。根據彼方法，首先將轉子轂裝配至罩殼且然後將轉子葉片相繼地裝配至轉子轂。根據如前文根據實施例中之至少一者 所闡述之裝配轉子葉片之一方法實現彼裝配程序。

另外，提出一種移除轉子葉片之方法，其基本上實質對應於以相反次序之所闡述之裝配轉子葉片之方法。根據彼方法，首先在轉子轂處於一鎖定條件下之情形下，可在一水平位置中(亦即(舉例而言)在3點鐘位置中)移除一第三轉子葉片。然後將一壓載臂裝配於彼處，在此情形下壓載臂仍由起重機固持，同時釋放轉子轂之鎖定。然後藉助起重機將壓載臂吊升至一1點鐘位置中以使得第二轉子葉片採取一9點鐘位置。將轉子轂鎖定於彼位置中，移除壓載臂且拆除第二轉子葉片。然後將壓載臂裝配於9點鐘位置中且然後再次釋放轉子轂且藉助壓載臂使其旋轉以使得剩餘之轉子葉片在一3點鐘位置中。然後鎖定轉子轂且移除最後的轉子葉片。

亦提出一種更換轉子葉片之方法。以使得如所闡釋移除轉子葉片且然後如所闡述裝配新的或經重新調節之轉子葉片之一方式實現彼方法。

現在將參考隨附圖式以實例方式藉助實施例在後文詳細闡述本發明。

圖1展示一風力發電設施100，其包括一塔柱102及一罩殼104。具有三個轉子葉片108及一整流罩110之一轉子106配置於罩殼104上。在操作中，藉由風致使轉子106旋轉且藉此驅動罩殼104中之一發電機。

圖2展示一吊樑1，一轉子葉片2配置於該吊樑1處且由吊 樑1吊升及固持。該視圖係一透視圖且轉子葉片2相對於轉子葉片縱向軸安置於一實質上水平定向中。吊樑1具有用於固定至一起重機之一上部托架框架部分4。在圖2亦及圖3中所展示之視圖中，吊樑經安置固定至一起重機，然而為簡明起見未在圖2及圖3中展示該起重機。亦可稱作拾取點之起重機固定構件6(例如固定孔眼或懸吊部分)經提供用於固定至起重機。

一下部托架框架部分8提供於上部托架框架部分4下方且大致橫向於上部托架框架部分4。下部托架框架部分8可相對於上部托架框架部分4樞轉，更具體而言繞實質上橫向於轉子葉片縱向軸延伸之一軸。以此方式，可使轉子葉片縱向軸傾斜且隨其相應地使轉子葉片2傾斜。為引導此一傾斜或樞轉移動，該配置具有亦可稱作一固定器件之一橫向樞轉構件10(例如制動器器件、固定構件或固定圓盤)。

為將吊樑1固定至轉子葉片2，提供三個葉片固定構件12，為簡明起見該三個葉片固定構件12由相同元件符號表示且具有帶有圓形環之細長纜線。彼等細長纜線穿過轉子葉片表面16中之開口14且在轉子葉片2內部具有用於固定目的之圓形環。轉子葉片固定構件12中之一者具有作為一致動器之一縱向樞轉構件18(例如液壓缸、致動器或線性致動器)以能夠主動地改變所討論之葉片固定構件12之長度。轉子葉片2可藉由長度之此一改變而繞其轉子葉片軸樞轉。

圖3展示轉子葉片2之此一位置，其中轉子葉片2繞轉子 葉片縱向軸樞轉。在圖3中，縱向樞轉構件18相對於圖2位置縮回，藉此相應葉片固定構件12長度已減小，藉此達到圖3中之樞轉或旋轉位置。

因此，可藉助一裝配起重機及吊樑1吊升轉子葉片2。在此情形下，藉由鎖定螺栓將葉片固定構件12之圓形吊索連接至轉子葉片2。轉子葉片2藉助縱向樞轉構件18繞葉片軸旋轉以便提供風作用於其之儘可能小之一表面。

在圖4中，吊樑1經準備而在準備好在一運輸框架20上運輸以在一載具上運輸之一條件下。圖4展示進一步細節，如用於將吊樑1固定至一起重機之呈鉤環形式之起重機固定構件6。下部托架框架部分8藉助一樞轉接頭22而可相對於上部托架框架部分4樞轉。為控制此一樞轉移動，橫向樞轉構件10具有一制動器圓盤24及嚙合制動器圓盤24之一制動器構件26且藉此可控制樞轉移動。下部托架框架部分8具有兩個葉片固定孔眼28，其中一個可看見且另一個配置於運輸箱30後面。兩個葉片固定孔眼28配置於實質上形成下部托架框架部分8之一縱向托樑32上。

第三葉片固定構件12直接固定至上部托架框架部分4，即直接在形成上部托架框架部分4之一實質組件之橫向托樑34下面。固定至橫向托樑34之彼葉片固定構件12具有在此處配置於一運輸位置中之縱向樞轉構件18。在吊樑之操作中，當已自運輸框架20移除吊樑且使用吊樑時，葉片固定構件12另外具有帶有圓形吊索之纜線。彼等纜線展示於圖2及圖3中，但在運輸中可在運輸框架20上且(舉例而言) 安置於運輸箱30中單獨地運輸。

圖5展示三個固定部分50，，為簡明起見其由相同元件符號表示，但特定而言在尺寸上存在某些差異。固定部分50固定至如加強肋52之內部結構。固定部分各自包含兩個固持壁54，固持壁54各自具有兩個互相對準之鏜孔56。可提供另一對鏜孔56以便(舉例而言)修改固定位置。然而，每一固定部分50之此另一對鏜孔並非絕對必需的。

提供於兩個鏜孔56之區域中的係具有一各別預應力螺栓或銷60之一螺栓器件58。可將如一纜線之一拉動器件配置於預應力螺栓60處以沿打開方向62拉動螺栓從而釋放一固持環。圖5展示經打開條件。在彼條件下，一固持環可配置於兩個鏜孔56之間且因此兩個固持壁54之間。出於固定目的，然後將預應力螺栓60推動穿過各別相應兩個鏜孔56以便藉此接納配置於彼處之托架環。出於釋放目的，僅必需沿打開方向62拉動螺栓60且然後將再次釋放一相應托架環。

因此提出解決(特定而言)起重機之有限吊升能力之問題且提供在已實現轉子轂之安裝之後隨後裝配轉子葉片或在此後安裝轉子葉片之一可能方式之一解決方案。在此方面，亦提出可自動地或半自動地釋放轉子葉片與吊樑之間的一連接而無需在接納位置處對人員之直接涉及。

為此目的，自裝配起重機之起重機吊鉤懸吊吊樑。藉助圓形吊索將吊樑連接至轉子葉片且藉助吊樑吊升轉子葉片。在此情形下，可將引導纜線固定至吊樑。在裝配轉子 葉片之後，特定而言以遠端致動之方式釋放拾取點處之相應鎖定銷或螺栓。然後進一步吊升吊樑以便將圓形環拉離轉子葉片。所提出之解決方案亦提供藉助吊樑透過一既定角度降低或吊升轉子葉片之選項。在降低轉子葉片之後，藉由一制動器器件將吊樑之以旋轉方式或樞轉方式安裝之托架固持在其位置中。此後將拾取點解鎖且自轉子葉片釋放樑。

作為優點，可藉由所提出之解決方案達成裝配起重機之物項重量之一減小。另外，與採用其他解決方案時相比，可在較高風速下達成風力發電設施之安裝。此外，避免起重機吊艙之使用係可能的且當吊升轉子葉片時可操縱其定向，在此情形下同時僅必需一個起重機吊鉤。

1‧‧‧吊樑

2‧‧‧轉子葉片

4‧‧‧上部托架框架部分

6‧‧‧起重機固定構件

8‧‧‧下部托架框架部分

10‧‧‧橫向樞轉構件

12‧‧‧葉片固定構件

14‧‧‧開口

16‧‧‧轉子葉片表面

18‧‧‧縱向樞轉構件

20‧‧‧運輸框架

22‧‧‧樞轉接頭

24‧‧‧制動器圓盤

26‧‧‧制動器構件

28‧‧‧葉片固定孔眼

30‧‧‧運輸箱

32‧‧‧縱向托樑

34‧‧‧橫向托樑

50‧‧‧固定部分

52‧‧‧加強肋

54‧‧‧固持壁

56‧‧‧鏜孔

58‧‧‧螺栓器件

60‧‧‧預應力螺栓或銷/預應力螺栓/螺栓

100‧‧‧風力發電設施

102‧‧‧塔柱

104‧‧‧罩殼

106‧‧‧轉子

108‧‧‧轉子葉片

110‧‧‧整流罩

圖1展示具有三個經安裝轉子葉片之一水平軸風力發電設施；圖2展示由一吊樑吊升之一轉子葉片之一圖解透視圖；圖3展示圖2之具有轉子葉片之吊樑，其中轉子葉片在繞其轉子軸旋轉之一位置中；圖4展示固定於一運輸框架上之一吊樑之一透視圖；及圖5展示具有固定部分之一轉子葉片中之一內部空間之一部分之一透視圖。

1‧‧‧吊樑

2‧‧‧轉子葉片

4‧‧‧上部托架框架部分

6‧‧‧起重機固定構件

8‧‧‧下部托架框架部分

10‧‧‧橫向樞轉構件

12‧‧‧葉片固定構件

14‧‧‧開口

16‧‧‧轉子葉片表面

18‧‧‧縱向樞轉構件

Claims (15)

1. 一種用於吊升及搬運一風力發電設施(100)之一轉子葉片(2)之吊樑(1)，其包含：一起重機固定構件，其用於將該吊樑固定至一起重機，至少一個葉片固定構件(12)，其用於將該吊樑(1)固定至該轉子葉片(2)，其中該葉片固定構件具有用於可釋放固定至該轉子葉片(2)之一各別托架環，一縱向樞轉構件，其用於使由該吊樑(1)攜載之該轉子葉片(2)繞該轉子葉片(2)之一縱向軸樞轉，及一橫向樞轉構件，其用於使由該吊樑(1)攜載之該轉子葉片(2)繞相對於該縱向軸係橫向之一橫向軸樞轉，其中該縱向樞轉構件包含用於主動地使該轉子葉片(2)樞轉之一致動器，及該橫向樞轉構件係用於被動樞轉且具有用於將該吊樑(1)固定於至少兩個互相不同的樞轉位置中之一制動器構件或一固定構件或一制動器及固定構件，藉由該起重機固定構件將一上部托架框架部分(4)連接至該起重機及藉由該葉片固定構件(12)將一下部托架框架部分(8)連接至該轉子葉片(2)，其中該橫向樞轉構件以相對於該上部托架框架部分(4)執行該下部托架框架部分(8)之一樞轉移動，且具有一相應樞轉軸且一固定圓盤用於相對於該上部托架框架 部分(4)固定該下部托架框架部分(8)之一樞轉位置，且其中該縱向樞轉構件具有一線性致動器，用於升高及降低該等葉片固定構件(12)中之一者或其一部分，其中該線性致動器配置於該相應葉片固定構件(12)之一或該托架環與一或該下部托架框架部分(8)之間。
2. 如請求項1之吊樑(1)，其中提供三個葉片固定構件(12)。
3. 如請求項1或2之吊樑(1)，其中該起重機固定構件具有至少一個懸吊部分，用於自該起重機懸吊該吊樑(1)。
4. 如請求項3之吊樑(1)，其中該線性致動器係一液壓缸，或該懸吊部分係一圓環、孔眼或鉤環。
5. 一種用於搬運一風力發電設施(100)之一轉子葉片(2)之搬運配置，其包含一吊樑(1)，其用於吊升及搬運該轉子葉片(2)，其中該吊樑(1)係如請求項1-4中任一項之吊樑(1)，一轉子葉片(2)，其以一連接之方式固定至該吊樑(1)，及一釋放器件，其用於釋放該轉子葉片(2)與該吊樑(1)之間的該連接，其中該轉子葉片(2)藉助至少一個螺栓(58)連接至該吊樑(1)，其中該轉子葉片(2)藉助該至少一個螺栓連接至該吊樑(1)，此係以使得該吊樑(1)具有至少一個環或孔眼且 該螺栓(58)穿過該環或孔眼之一方式，且其中該釋放器件具有一拉動構件(60)用於拉動該螺栓(58)，亦即用於將該螺栓(58)拉離該各別環或孔眼用於釋放該連接。
6. 如請求項5之搬運配置，其中該轉子葉片(2)具有一空氣動力葉片表面(16)及一內部空間，其中該葉片表面(16)具有至少一個開口(14)用於使該吊樑(1)之一葉片固定構件(12)或其一部分從中穿過且該內部空間具備至少一個固定部分(50)用於固定該吊樑(1)之該葉片固定構件(12)。
7. 一種用於運輸一吊樑(1)之運輸裝置，其中該吊樑(1)係如請求項1之吊樑(1)，其中該運輸裝置具有一運輸框架(20)，該運輸框架(20)具有用於該吊樑(1)之接納部分，其中一托架框架接納構件係用於接納一或該下部托架框架部分(8)且一致動器接納構件係用於接納該縱向樞轉構件之一或該致動器。
8. 一種裝配一風力發電設施(100)之轉子葉片(2)之方法，該風力發電設施(100)具有包含一轉子轂及複數個轉子葉片(2)之一水平軸轉子，該方法包括如下步驟：將一已經裝配之轉子轂定向於一第一裝配位置中，藉助起重機及一吊樑(1)吊升一第一轉子葉片(2)，其中該吊樑(1)係如請求項1至4中任一項之吊樑(1)，以一水平定向將該第一轉子葉片(2)配置及固定至定向於該第一裝配位置中之該轉子轂， 藉助該吊樑(1)以使得該轉子轂旋轉至其中可將一第二轉子葉片(2)以一水平定向裝配至該轉子葉片轂之一第二裝配位置中之一方式降低該經裝配第一轉子葉片(2)，及將該轉子轂鎖定於該第二裝配位置中且自該第一轉子葉片(2)釋放該吊樑(1)。
9. 如請求項8之方法，其中進一步步驟為：藉助該起重機及該吊樑(1)吊升該第二轉子葉片(2)，以一水平定向將該第二轉子葉片(2)配置及固定至定向於該第二裝配位置中之該轉子葉片，及自該第二轉子葉片(2)釋放該吊樑(1)。
10. 如請求項8或請求項9之方法，其中在自該第一轉子葉片(2)釋放該吊樑(1)之後使該轉子轂繞一垂直軸旋轉過180°。
11. 如請求項8或請求項9之方法，其中具有以下步驟：在經提供用於一第三轉子葉片(2)之一固定位置處將一壓載臂裝配至該轉子轂，降低該壓載臂以使得該轉子轂旋轉至其中可以一水平定向將該第三轉子葉片(2)裝配至該轉子葉片轂之一第三裝配位置中，將該轉子轂鎖定於該第三裝配位置中，移除該壓載臂，及裝配該第三轉子葉片(2)。
12. 如請求項8或請求項9之方法，其中藉助該吊樑(1)使由該吊樑(1)吊升之該各別轉子葉片(2)繞一轉子葉片縱向軸 旋轉以便在該裝配操作中呈現最低可能風阻力。
13. 如請求項8或請求項9之方法，其將具有一轉子轂及複數個轉子葉片(2)之一水平軸轉子裝配至一風力發電設施(100)或待架設之一風力發電設施(100)之一罩殼(104)，該方法進一步包含如下步驟：將該轉子轂裝配至該罩殼(104)，及將該等轉子葉片(2)相繼地裝配至該經裝配轉子轂。
14. 一種移除一風力發電設施(100)之轉子葉片(2)之方法，該風力發電設施(100)具有一轉子轂及複數個轉子葉片(2)之一水平軸轉子，其中該移除操作適當地以相反次序對應於如請求項13之方法之裝配該等轉子葉片(2)之程序。
15. 一種更換一風力發電設施(100)之轉子葉片(2)之方法，該風力發電設施(100)具有包含一轉子轂及複數個轉子葉片(2)之一水平軸轉子，其包含：移除待更換之該等葉片，裝配該等葉片，其中根據如請求項13之該方法裝配轉子葉片(2)或根據如請求項14之一方法首先移除待更換之先前已經裝配之轉子葉片(2)或根據兩者。