WO2010034288A2 - Vorrichtung zum montieren und demontieren eines rotorblatts einer windernergieanlage - Google Patents

Vorrichtung zum montieren und demontieren eines rotorblatts einer windernergieanlage Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a device for mounting and dismounting a rotor blade of a wind turbine with two over the shoulders of the other obliquely upwardly directed rotor blades or fixed in the region of the spinner facilities with carried by these pulleys and at least two of each one of the winches - And retractable, guided over each one of the pulleys pull cables.
  • the invention is therefore the object of developing the prior art device so that the rotor blades can be lowered or mounted without commuting.
  • this object is achieved by an arrangement of the cable winch in extension of the axis of the downward-pointing rotor blade and a blade receptacle provided with means for securing the free ends of the traction cables, means for supporting the rotor blade to be mounted or disassembled at least two spaced-apart locations , And means for guiding the ascending portion of the traction cables is provided.
  • the Blattaufhahme are provided with means for guiding these guide cables.
  • the means for receiving the rotor blade may be provided with a device supporting rollers on the tower of the wind energy plant.
  • a winch 12 is arranged in the area of the base of the tower in the extension of the axis of the downward pointing, to be assembled or disassembled rotor blade 10, a winch 12 is arranged.
  • Two devices 16 guided over the shoulders of the other rotor blades 10 oriented obliquely upwards or fastened in the region of the nacelle spinner are provided with deflection rollers 18 carried by them.
  • Two of the - provided here with two separate cable drums - winch 12 out and retractable traction cables 20 are guided over one of the pulleys 18.
  • a blade retainer 22 is provided with means 24 for securing the free ends of the traction cables, means 26 for gripping the rotor blade to be assembled or disassembled at at least two spaced-apart locations and means for guiding the ascending portion of the traction cables 20.
  • the devices 16 are first guided over the shoulders of the two obliquely upwardly pointing rotor blades 10 or attached to the spinner of the nacelle, then the traction cables 20 are guided around the deflection rollers 18.
  • the leaf tology 22 is pushed onto the rotor blade 12 to be wound up against slipping, which are one ends of the tension cables 20 are fixed to the sheet holder.
  • the other ends of the traction cables are guided by the guides (28) of the sheet receiver and mounted on the drum (or the drums) of the winch (12).
  • the traction cables 20 are tightened, the sections guided over the deflecting rollers of the traction cables 20 pull the sheet receiver together with the rotor shaft borne by the latter. sheet up to a position where the rotor blade (from the inside of the hub) can be bolted to the hub.
  • the Blattaufhahme When disassembling a sheet, the Blattaufhahme is raised accordingly, whereby it defers to the dismantling rotor blade. After loosening the screw connection of the rotor blade to the hub, the sheet feeding is released by operating the winch.
  • the sheet holder 22 may also be formed by a frame which is provided with a pivoting mechanism, which in the region of the center of gravity of the rotor blade receiving frame to the frame to this 90 ° pivotally attached and provided with a training for receiving a crane hook, such as it is described in DE 10 2008 033 857; Such a configuration of the sheet holder facilitates the movement of the rotor blade to be mounted from the horizontal orientation into the vertical direction and, conversely, the laying down of the dismounted rotor blade.
  • the means 26 for embracing the rotor blade 10 to be assembled consist of two elements 26 'and 26 "which engage around the rotor blade 10 in different ways These elements 26', 26" are provided with means for guiding the cable winch 12 to the Deflection rollers 18 extending portion of the pull cable 20 is provided (in the simplest case simple feedthroughs, but preferably cable guide rollers), which counteracts oscillation of the rotor blade.
  • the upper of the Blattaufhahmen can be designed as (preferably covered) platform.
  • a further winch is provided, which allows, using one (or two) further ropes, which is mounted in the area of the blade tip to the sheet, the tip of the sheet away from the tower in to draw the horizontal.
  • the sheet receptacle may be further provided with a quiver which receives the tip of the rotor blade.
  • This quiver can be formed like a net with intersecting bands, which are provided in their crossing points with an edge protection, which ensure a good application of force.
  • the quiver in the case of considerably pre-bent leaves, can be provided with vacuum suckers, via which further holding forces required for mounting and deflation can be applied to the blade.

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Abstract

Vorrichtung zum Montieren und Demontieren eines Rotorblatts (10) einer Windenergieanlage, wenigstens eine im Bereich des Fußes des Turms aufzustellende Seilwinde (12), wenigstens zwei über die Schultern (14) der anderen, schräg nach oben weisenden Rotorblätter (10) oder den Bereich des Spinners geführte Einrichtungen (16) mit von diesen getragenen Umlenkrollen (18) und wenigstens zwei von jeweils einer der Seilwinden (12) aus- und einfahrbares, über jeweils eine der Umlenkrollen (18) geführte Zugseile (20), mit einer Anordnung der Seilwinde (12) in der Verlängerung der Achse des nach unten weisenden Rotorblatts (10) und einer Blattaufnahme, mit Mitteln (24) zum Befestigen der freien Enden der Zugseile (20), Mitteln (26) zum Umfassen des zu montierenden oder zu demontierten Rotorblatts (10) an wenigstens zwei voneinander beabstandeten Orten, und Mitteln (28) zum Führen des aufsteigenden Abschnitts der Zugseile (20).

Description

Vorrichtung zum Montieren und Demontieren eines Rotorblatts einer Windenergieanlage
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Montieren und Demontieren eines Rotorblatts einer Windenergieanlage mit zwei über die Schultern der anderen, schräg nach oben weisenden Rotorblätter geführte oder in dem Bereich des Spinners befestigte Einrichtungen mit von diesen getragenen Umlenkrollen und von wenigstens zwei von jeweils einer der Seilwinden aus- und einfahrbare, über jeweils eine der Umlenkrollen geführte Zugseile.
Bei der vorbekannten Vorrichtung stellt sich das Problem einer nicht ausreichenden Stabilität: die schweren Rotorblätterneigen bei dem Aufziehen bzw. Ablassen zum Pendeln.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die vorbekannte Vorrichtung so weiterzubilden, dass die Rotorblätter ohne zu pendeln abgelassen bzw. aufgezogen werden können.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Anordnung der Seilwinde in Verlängerung der Achse des nach unten weisenden Rotorblatts und eine Blattaufnahme, die mit Mitteln zum Befestigen der freien Enden der Zugseile, Mitteln zum Abstützen des zu montierenden oder zu demontierten Rotorblatts an wenigstens zwei voneinander beabstandeten Orten, und Mitteln zum Führen des aufsteigenden Abschnitts der Zugseile versehen ist. Vorzugsweise sind neben den Zugseilen von der Seilwinde zu der die Umlenkrollen tragenden Einrichtung gespannte Führungsseile vorgesehen, wobei die Blattaufhahme mit Mitteln zum Führen dieser Führungsseile versehen sind.
Die Mittel zum Aufnehmen des Rotorblatts können mit einer sich über Rollen an dem Turm der Windenergieanlage abstützenden Einrichtung versehen sein.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert, deren einzige Figur eine Windenergieanlage mit einer derartigen Vorrichtung zeigt.
Im Bereich des Fußes des Turms in der Verlängerung der Achse des nach unten weisenden, zu montierenden oder zu demontierenden Rotorblatts 10 ist eine Seilwinde 12 angeordnet. Zwei über die Schultern der anderen, schräg nach oben weisenden Rotorblätter 10 geführte oder in dem Bereich des Spinners der Gondel befestigte Einrichtungen 16 sind mit von diesen getragenen Umlenkrollen 18 versehen sind. Zwei von der - hier mit zwei gesonderten Seiltrommeln versehene - Seilwinde 12 aus- und einfahrbare Zugseile 20 sind über jeweils eine der Umlenkrollen 18 geführt. Eine Blattaufnahme 22 ist mit Mitteln 24 zum Befestigen der freien Enden der Zugseile, Mitteln 26 zum Umfassen des zu montierenden oder zu demontierenden Rotorblatts an wenigstens zwei voneinander beabstandeten Orten und Mitteln zum Führen des aufsteigenden Abschnitts der Zugseile 20 versehen.
Zu Aufziehen eines Rotorblatts 12 werden zunächst die Einrichtungen 16 über die Schultern der beiden schräg nach oben weisenden Rotorblätter 10 geführt oder aber an dem Spinner der Gondel befestigt, sodann werden die Zugseile 20 um die Umlenkrollen 18 geführt. Die Blatt- taufnahme 22 wird auf das aufzuziehende Rotorblatt 12 dieses gegen ein Verrutschen gesichert aufgeschoben, die einen Enden der Zugseile 20 werden an der Blattaufnahme festgelegt. Die anderen Enden der Zugseile werden durch die Führungen (28) der Blattaufnahme geführt und auf der Trommel (oder dem Trommeln) der Seilwinde (12) befestigt. Durch Betätigen der Seilwinde 12 werden die Zugseile 20 angezogen, die über die Umlenkrollen geführten Abschnitte der Zugseile 20 ziehen die Blattaufnahme mitsamt dem von dieser getragenen Rotor- blatt nach oben bis in eine Position, in der das Rotorblatt (von dem Inneren der Nabe aus) an die Nabe angeschraubt werden kann.
Bei der Demontage eines Blatts wird die Blattaufhahme entsprechend aufgezogen, wobei es sich auf das zu demontierende Rotorblatt aufschiebt. Nach Lösen der Verschraubung des Rotorblatts an der Nabe wird die Blattaufhahme durch Betätigung der Seilwinde abgelassen.
Die Blattaufnahme 22 kann auch durch einen Rahmen gebildet sein, der mit einem Schwenkmechanismus versehen ist, welcher im Bereich des Schwerpunkts des das Rotorblatt aufnehmenden Rahmens an den Rahmen zu diesem um 90° verschwenkbar angesetzt und mit einer Ausbildung zur Aufnahme eines Kranhakens versehen ist, wie er in der DE 10 2008 033 857 beschrieben ist; eine solche Ausgestaltung der Blattaufnahme erleichtert das Verbringen des zu montierenden Rotorblatts aus der horizontalen Ausrichtung in die vertikale Aurichtung und umgekehrt das Ablegen des demontierten Rotorblatts.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen die Mittel 26 zum Umfassen des zu montierenden Rotorblatts 10 aus zwei Elementen 26' und 26" die das Rotorblatt 10 in unterschiedlicher umgreifen. Diese Elemente 26', 26" sind mit Mitteln zum Führen des von der Seilwinde 12 zu den Umlenkrollen 18 verlaufenden Abschnitts des Zugseils 20 versehen (im einfachsten Fall schlichte Durchführungen, vorzugsweise aber Seilführungsrollen), was einem Pendeln des Rotorblatts entgegenwirkt.
Nicht dargestellt sind weitere Führungsseile, die von der Seilwinde 12 zu den Einrichtungen 16 gespannt sind, die in entsprechender Weise von der Blattaufnahme 22 geführt werden und diese damit stabilisieren.
Eine weitere Stabilisierung erfolgt durch das Versehen der Blattaufhahme 22 mit einer sich über Rollen 30 an dem Turm der Windenergieanlage abstützenden Einrichtung.
Statt lediglich zwei Zugseilen können auch mehr, beispielsweise vier Zugseile vorgesehen sein. Insbesondere die obere der Blattaufhahmen kann als (vorzugsweise überdachte) Arbeitsbühne ausgebildet sein.
Zeichnerisch nicht dargestellt ist eine Ausführungsform, bei der eine weitere Seilwinde vorgesehen ist, die es erlaubt, unter Einsatz von einem (oder auch zwei) weiteren Seilen, das im Bereich der Blattspitze an das Blatt angebracht ist, die Spitze des Blatts vom Turm weg in die Waagerechte zu ziehen.
Die Blattaufnahme kann weiter mit einem Köcher versehen sein, der die Spitze des Rotorblatts aufnimmt. Dieser Köcher kann netzartig mit sich kreuzenden Bändern ausgebildet sein, die in ihren Kreuzungspunkten mit einem Kantenschutz versehen sind, die eine gute Krafteinleitung sicherstellen.
Insbesondere bei erheblich vorgebogenen Blättern kann der Köcher mit Vakuumsaugern versehen sein, über die etwa zum Aufziehen und Ablassen erforderliche weitere Haltekräfte auf das Blatt aufgebracht werden können.

Claims

Ansprüche
1. Vorrichtung zum Montieren und Demontieren eines Rotorblatts (10) einer Windenergieanlage, wenigstens eine im Bereich des Fußes des Turms aufzustellende Seilwinde (12), wenigstens zwei über die Schultern (14) der anderen, schräg nach oben weisenden Rotorblätter (10) oder den Bereich des Spinners geführte Einrichtungen (16) mit von diesen getragenen Umlenkrollen (18) und wenigstens zwei von jeweils einer der Seilwinden (12) aus- und einfahrbares, über jeweils eine der Umlenkrollen (18) geführte Zugseile (20)
gekennzeichnet durch eine Anordnung der Seilwinde (12) in der Verlängerung der Achse des nach unten weisenden Rotorblatts (10) und
eine Blattaufnahme, mit
Mitteln (24) zum Befestigen der freien Enden der Zugseile (20),
Mitteln (26) zum Umfassen des zu montierenden oder zu demontierten Rotorblatts
(10) an wenigstens zwei voneinander beabstandeten Orten, und
Mitteln (28) zum Führen des aufsteigenden Abschnitts der Zugseile (20).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass neben den Zugseilen (20) von dem Bereich des Fußes des Turms zu der die Umlenkrollen tragenden Einrichtung (16) gespannte Führungsseile vorgesehen sind und die Blattaufhahme (22) mit Mitteln zum Führen dieser Führungsseile versehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Aufnehmen des Rotorblatts (10) mit einer sich über Rollen (30) an dem Turm abstützenden Einrichtung (32) versehen sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die eine der Blattaufnahmen als Arbeitsbühne ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsbühne überdacht ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine weitere Seilwinde, die es erlaubt, unter Einsatz von wenigstens einem weiteren Seilen, das im Bereich der Blattspitze an das Blatt angebracht ist, die Spitze des Blatts vom Turm weg in die Waagerechte zu ziehen.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattaufnahme mit zur Aufnahme der Blattspitze eingerichteten Köcher versehen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Köcher mit Vakuumsaugern versehen ist, über die etwa zum Aufziehen und Ablassen erforderliche weitere Haltekräfte auf das Blatt aufgebracht werden können.
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