用於風輪機的輪轂的製作方法
2023-05-30 19:03:01 2
專利名稱：用於風輪機的輪轂的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於風輪機的輪轂，該輪轂包括面向風輪機的機艙的第一端以及面向與所述機艙相反的方向的第二端。該輪轂包括第一端和第二端之間的至少一個開口， 該開口適於接納風輪機葉片，並且該輪轂適於藉助於風輪機葉片相對於機艙旋轉。自支撐前部結構連接至輪轂的第二端，該前部結構從輪轂的第二端延伸並遠離機艙，並且被布置成支撐整流罩(SPirmer)模塊，該整流罩模塊適於容納前部結構和輪轂。本發明還涉及一種用於支撐輪轂的框架結構以及用於分別將整流罩模塊安裝在輪轂上、將輪轂安裝在風輪機的機艙上、在一個或更多個風輪機葉片和/或其它風輪機元件上執行維護和/或檢查作業、以及在輪轂上安裝/拆卸風輪機葉片的方法。另外本發明涉及一種風輪機。
背景技術：
當風輪機的尺寸增大時，風輪機的所有不同元件的尺寸也增大。這使得不同元件的操作變得麻煩，在製造、運輸到風輪機待被豎立的現場、在不同元件被安裝在風輪機上之前該不同元件的實際現場操作以及安裝/連接、以及不同的提升和升降程序期間尤其如此。尤其是風輪機輪轂的尺寸增大，因而重量增大，這再次使具有大量操作程序的輪轂的操作變得困難，所述操作程序例如在運輸、現場操作、安裝部件到輪轂內、圍繞輪轂安裝整流罩模塊、以及將輪轂實際安裝在風輪機機艙上期間。因此需要提供更易於操作的輪轂。
發明內容
本發明的目的是至少部分地克服現有技術的上述缺陷和缺點。更具體地，目的在於提供一種在運輸、現場操作、安裝以及裝配期間更易於操作的輪轂。本發明的另一個目的在於提供一種在安裝後可以便於維護和檢查某些風輪機元件和部件的輪轂。此外，本發明的目的在於提供一種便於安裝/拆卸風輪機葉片和其它部件的輪轂。從下面的描述將變得明顯的上述目的以及許多其它目的、優點以及特徵由根據本發明的解決方案來實現，在該解決方案中，前部結構包括突出部，該突出部為自支撐結構的一部分並且能從所述前部結構延伸並且遠離機艙，並且包括連接點(connection point) 0因此，在運輸、安裝整流罩模塊以及將所述輪轂安裝在風輪機機艙上期間，所述輪轂更易於操作。由於為所述自支撐前部結構的一部分的具有所述連接點的所述突出部，可以使用所述連接點來連接提升裝置以及其它裝置，從而便於所述輪轂的操作。術語「自支撐(self-supporting)」在本文被理解為能夠承載其自身的負載以及來自所述輪轂的所述負載的一部分的結構。
根據本發明的一個實施方式中，所述連接點可以適於在運輸、提升到容器等、現場操作所述輪轂期間和/或在將所述輪轂安裝在所述風輪機上期間被連接到升降裝置。根據本發明的另一個實施方式中，提升裝置可以連接至所述連接點。此外，導索或導帶可以連接至所述連接點。根據本發明的一個實施方式中，所述連接點可以適於在安裝所述整流罩模塊期間被連接到框架結構。另外，所述突出部可以可延伸地布置或穩固地連接到所述前部結構。當所述突出部被可延伸地布置時，所述突出部可以在使用期間被延伸並且當其不被使用時縮回到所述前部結構中。因此，當不被使用時，所述突出部可以是看不見的。當所述突出部被穩固地連接到所述前部結構時，例如當用於在所述輪轂內交換部件或運動的空間是必需的時，可以使所述突出部與所述前部結構分離。所述突出部可以相對於所述前部結構移動，即使當元件被連接到所述連接點時也是如此。此外，所述連接點也可以可移動地布置在所述突出部上，使得所述連接點能沿著所述突出部移位或移動。因此，當元件被連接到所述連接點時，所述突出部和所述連接點兩者都可以可移動地布置，彼此獨立或相關。而且，所述突出部的所述連接點可以定位在所述整流罩模塊外。這樣，所述連接點不論何時總可利用，從而當安裝所述整流罩模塊時再次便於所述輪轂的操作。根據本發明，所述突出部可以適於承載所述輪轂和所述前部結構的全部重量的高達一半。具有前部結構的標準輪轂具有20，000和40，OOOkg之間的全部重量，然而，因為所述風輪機的尺寸增加，所述輪轂的尺寸也增加，從而它們的重量也增加。本發明的一個實施方式中，所述前部結構可以例如經由螺栓連接、焊接連接等穩固地連接到所述輪轂。此外，所述前部結構可以包括多個型材，所述多個型材在一端連接到所述輪轂並且從該輪轂延伸，使得它們在與所述輪轂相反的端部中彼此連接，從而產生所述前部結構的大體上的金字塔形構造。另外，所述前部結構可以包括與所述型材中的一個或更多個相關的一個或更多個內部連接點，使得定位在所述輪轂中的部件能夠通過利用所述內部連接點被提升和移動。 因此可以將部件從所述輪轂朝向所述突出部移出，此後所述部件可以藉助於例如與所述突出部的所述連接點連接的提升裝置通過所述整流罩模塊中的開口被降下。再次地，因此便於在現有技術中非常麻煩的操作程序。本發明的實施方式中，所述整流罩模塊可以包括與所述前部結構有關的開口，使得部件能夠通過所述開口被提升到所述輪轂或從該輪轂降下。當所述開口被相對於所述前部結構的所述型材移動時這是特別有利的，因為這便於可以被從所述開口降低和/或被向上提升到所述輪轂的不同部件的操作。而且，所述輪轂可以包括至少一個附加連接點，使得提升裝置也能被連接到所述輪轂自身，這再次便於操作。本發明還涉及一種風輪機，該風輪機包括輪轂，該輪轂具有上述技術特徵中的任一個或全部特徵。本發明還涉及一種用於在操作輪轂和/或安裝整流罩模塊期間支撐該輪轂的框
6架結構，該輪轂具有上述技術特徵中的任何或全部特徵，所述框架結構包括適於與所述輪轂的第一端連接的第一支撐元件；和適於支撐與所述輪轂的第二端連接的前部結構的突出部的連接點的第二支撐元件。根據本發明，將所述輪轂放置在所述框架結構上便於將部件裝配在該輪轂內以及安裝所述整流罩模塊。此外，提供用於結合所述輪轂作業的工人的更多人類工程學作業姿勢。另外，當所述輪轂被放置在所述框架結構上時，直到所述輪轂的實際安裝點才需要起重機，這將在豎立現場的起重機支持的成本減到最小。在一個實施方式中，所述輪轂可以由所述框架結構可旋轉地支撐。因此所述輪轂可以針對待在其上執行的任務和裝配而旋轉。而且，所述支撐元件中的至少一個可以包括用於使所述輪轂旋轉的裝置。本發明還涉及一種用於將整流罩模塊安裝在根據上述技術特徵中的任一特徵的輪轂上的方法，所述方法包括以下步驟將所述輪轂放置在框架結構上，因此所述輪轂的第一端被連接到所述框架結構的第一支撐元件，與所述輪轂的第二端連接的前部結構的突出部的連接點由所述框架結構的第二支撐元件支撐；安裝所述整流罩模塊的第一蓋元件；使所述輪轂在所述框架上旋轉；安裝所述整流罩模塊的第二蓋元件；以及執行使所述輪轂旋轉並安裝所述蓋元件的上述步驟直到該輪轂被容納在所述整流罩模塊中。這提供了一種用於將所述整流罩模塊安裝在所述輪轂上的有效方法，將對附加的起重機支持和操作步驟的需要減到最小。本發明還涉及一種用於將具有上述技術特徵中的任何或全部特徵的輪轂安裝在風輪機機艙上的方法，所述方法包括以下步驟將升降裝置連接到所述輪轂並且連接到前部結構的突出部的連接點，所述前部結構被連接至所述輪轂；提升所述輪轂達到所述機艙；以及將所述輪轂連接到所述機艙的主軸。通過將所述突出部的所述連接點以及所述輪轂用作提升點，便於所述輪轂的提升，因此便於其安裝。另外，本發明涉及一種用於在一個或更多個風輪機葉片和/或其它風輪機元件上執行維護和/或檢查作業的方法，所述方法包括以下步驟將提升裝置連接到前部結構的突出部的連接點，所述前部結構被連接到具有上述技術特徵中的任何或全部特徵的輪轂；將適於容納一個或更多個工人的元件連接到所述提升裝置；將一個或更多個工人安置在所述元件中；以及
沿著所述風輪機向上提升所述元件，同時所述工人執行維護和/或檢查作業。此外，當所述輪轂被安裝在所述風輪機上時，所述突出部的所述連接點也可以被用作提升點。因此，致使在維護、保養和檢查期間不必要具有額外的起重機能力，使得這些任務比現有技術解決方案更容易且更便宜地執行。而且本發明涉及一種用於將風輪機葉片安裝在具有上述技術特徵中的任何或全部特徵的輪轂上的方法，所述方法包括以下步驟將提升裝置經由所述輪轂中的開口連接到該輪轂；將所述提升裝置連接到風輪機葉片的根端；完全或部分地圍繞所述風輪機葉片設置支撐元件；將導索或導帶或第二提升裝置連接到前部結構的突出部的連接點，所述前部結構被連接到所述輪轂；將所述導索或導帶或第二提升裝置連接到所述支撐元件；在利用所述連接點來引導和/或平衡所述風輪機葉片的同時將所述風輪機葉片向上提升到所述輪轂；以及將所述風輪機葉片的根部連接到所述輪轂的變槳軸承。本發明還涉及一種用於從具有上述技術特徵中的任何或全部特徵的輪轂拆卸風輪機葉片的方法，所述方法包括以下步驟將提升裝置經由所述輪轂中的開口連接到該輪轂；將所述提升裝置連接到風輪機葉片的根端；完全或部分地圍繞所述風輪機葉片設置支撐元件；將導索或導帶或第二提升裝置連接到前部結構的突出部的連接點，所述前部結構被連接到所述輪轂；將所述導索或導帶或第二提升裝置連接到所述支撐元件，或僅在前部提升所述葉片；從所述輪轂的變槳軸承拆卸所述風輪機葉片的根部；以及在利用所述連接點來引導和/或平衡所述風輪機葉片的同時，從所述輪轂降下所述風輪機葉片。另外，所述突出部的所述連接點也可以在安裝和拆卸一個或更多個風輪機葉片期間使用，再一次使程序更有效並且致使附加的起重機能力變得不必要。因此，當利用上述方法時，風輪機葉片的安裝以及服務、更換和維修作業比現有技術的解決方案便宜得多。最後，本發明涉及一種用於將一個或更多個部件向上提升到根據權利要求1至11 中的任一項所述的輪轂的方法，所述方法包括以下步驟將提升裝置連接到前部結構的突出部的連接點，所述前部結構被連接到輪轂；將部件連接到所述提升裝置；將導索、導帶通過整流罩模塊中的開口或艙口連接到所述前部結構；將所述導索或導帶連接到所述部件；將所述部件向上提升到所述開口或艙口，同時拉動所述導索或導帶以使該部件與該開口或艙口對準；以及通過所述開口或艙口將所述部件拉入。
當部件待被更換或維修時，上述方法也可以被使用，這將是技術人員所能理解的。
將在下面參照示意性附圖更詳細地描述本發明及其多個優點，所述附圖為了說明目的示出了一些非限制實施方式，且在附圖中圖1示出了根據本發明的輪轂；圖2示出了被支撐在框架結構上的輪轂；圖3示出了當該輪轂被支撐在框架結構上時整流罩模塊被安裝在輪轂上；圖4示出了根據本發明的輪轂被安裝在風輪機的機艙上；圖5示出了風輪機葉片被安裝在輪轂上/從輪轂拆卸；圖6示出了利用根據本發明的連接點將部件向上提升到輪轂；圖7示出了利用根據本發明的連接點將適於容納一個或更多個工人的元件朝向輪轂向上提升；圖8示出了放置在運送框架上的輪轂，該運送框架靠在輪轂的變槳軸承上；圖9示出了圖8的輪轂，其中升降裝置被連接到輪轂；圖10示出了輪轂被放置在框架結構上；圖11示出了放置在框架結構上的輪轂被鎖定以避免輪轂在框架結構上的無意旋轉；圖12示出了整流罩模塊的不同蓋元件被從輪轂拆卸，使得隨後能夠安裝整流罩模塊；圖13示出了整流罩模塊的一個蓋元件被安裝在輪轂上；以及圖14示出了整流罩模塊的另一個蓋元件被安裝在輪轂上。所有的附圖都是示意性的並且不必按比例繪製，並且它們僅示出了闡明本發明所必需的那些部件，其它部件被省略或僅被提到。
具體實施例方式在圖1中，示出了根據本發明的輪轂1。該輪轂1包括面向風輪機的機艙(未示出)的第一端2以及面向與所述機艙相反的方向的第二端3。在第一端2和第二端3之間， 輪轂1包括至少一個開口 4，開口 4適於接納風輪機葉片(未示出)。輪轂1適於藉助於風輪機葉片相對於機艙旋轉。風輪機的機艙通常容納發電機以及用於驅動風能到電的轉化過程的其它風輪機部件(也稱為傳動系)。傳動系可以具有不同構造，例如主軸、齒輪箱以及發電機或者具有或不具有主軸的直驅式發電機。在其它構造中，風輪機部件中的一個或更多個(例如，發電機)可以設置在機艙外。因此，本發明可以用於大量不同的轉化過程構造，這將是技術人員所能理解的。自支撐前部結構5被連接到輪轂1的第二端3，該前部結構5從輪轂1的第二端3 延伸並且遠離機艙。該前部結構5布置成支撐整流罩模塊(未示出)，該整流罩模塊適於容納前部結構5和輪轂1。該前部結構5可以例如經由螺栓連接、焊接連接等被穩固地連接到輪轂1。
此外，前部結構5可以包括多個型材6，該型材的一端連接到輪轂1。型材6從輪轂1延伸，並且型材的與輪轂相反的端部彼此連接，從而產生前部結構5的大體上的金字塔形構造。前部結構5包括突出部7，該突出部是自支撐結構的一部分並且能從前部結構5延伸並遠離機艙。突出部5包括連接點8。突出部5可以適於承載輪轂和前部結構的全部重量的高達50%。具有前部結構的標準輪轂的全部重量在20，000至40，OOOkg之間；然而， 因為風輪機一直持續地增大尺寸，所以輪轂的尺寸因而其重量也增加。將主要針對逆風風輪機(即，機艙相比於風輪機葉片被設置在順風側的風輪機) 來描述本發明。然而，在順風風輪機(即，機艙相比於風輪機葉片被設置在逆風側的風輪機)中實施本發明也將是有利的。圖2示出了本發明的另一方面，即在操作輪轂和/或安裝整流罩模塊(未示出) 期間用於支撐輪轂1的框架結構10。該框架結構10包括適於連接輪轂1的第一端2的第一支撐元件11。該第一支撐元件11包括兩個腿元件，連接元件13靠在這兩個腿元件上。 在該實施方式中，連接元件13連接到輪轂1的主軸軸承。此外，輪轂1由框架結構10可旋轉地支撐，並且第一支撐元件11包括例如在安裝整流罩模塊期間用於使輪轂1旋轉的裝置 14。框架結構10還包括第二支撐元件12，該第二支撐元件12適於支撐前部結構5的突出部的連接點(未示出)，該前部結構5連接到輪轂1的第二端3。在該實施方式中，第二支撐元件12包括三個腿元件，從而尤其是在輪轂1的旋轉期間產生提供對於輪轂的穩固支撐的三腳架。圖3示意性地示出如何可圍繞輪轂1和前部結構5安裝整流罩模塊15。整流罩模塊15可以通過以下步驟被安裝在輪轂1上將輪轂1放置在框架結構10上，輪轂的第一端因此連接到框架結構的第一支撐元件，與輪轂的第二端連接的前部結構的突出部的連接點由框架結構的第二支撐元件支撐；安裝整流罩模塊15的第一蓋元件16 ；使輪轂1在框架結構10上旋轉；安裝整流罩模塊15的第二蓋元件17 ；以及執行使輪轂1旋轉以及安裝蓋元件的上述步驟，直到輪轂1被容納在整流罩模塊 15中。在圖4中，示出了本發明的另一方面。在該方面，輪轂1被安裝在風輪機的機艙18 上。根據本發明，可利用下述方法安裝輪轂1 :將提升裝置19連接到輪轂1並且連接到前部結構(未示出)的突出部7的連接點8，前部結構被連接到輪轂1 ；將輪轂1向上提升到機艙18 ；以及將輪轂1經由主軸軸承連接到機艙的主軸。圖5示出了本發明的另一方面。該方面是用於將風輪機葉片20安裝在輪轂1上的方法，該方法包括以下步驟將提升裝置21經由輪轂1的開口 4連接到輪轂1 ；將提升裝置21連接到風輪機葉片20的根端22 ；
10
完全或部分地圍繞風輪機葉片20設置支撐元件23 ；將導索M或導帶或第二提升裝置連接到前部結構(未示出)的突出部5的連接點8，前部結構被連接到輪轂；將導索M或導帶或第二提升裝置連接到支撐元件23 ；在利用連接點8來引導和/或平衡所述風輪機葉片20的同時，將風輪機葉片20 向上提升到輪轂1 ；以及將風輪機葉片20的根端22連接到輪轂1的變槳軸承(未示出)。當風輪機葉片20待被拆卸時，可以使用下述方法將提升裝置21經由輪轂1中的開口 4連接到輪轂1 ；將提升裝置21連接到風輪機葉片20的根端22 ；完全或部分地圍繞風輪機葉片20設置支撐元件23 ；將導索M或導帶或第二提升裝置連接到前部結構(未示出)的突出部7的連接點8，前部結構被連接到輪轂1;將導索M或導帶或第二提升裝置連接到支撐元件23 ；從輪轂1的變槳軸承(未示出)拆卸風輪機葉片20的根端22 ；以及在利用連接點8來引導和/或平衡風輪機葉片20的同時，從輪轂1降下風輪機葉片20。圖6也示出了連接點8如何用於安裝、移除、更換要定位在輪轂內、前部結構內或者甚至機艙內的部件。這通過包括以下步驟的方法而變得容易將提升裝置25連接到前部結構的突出部7的連接點8，前部結構被連接到輪轂；
將部件30連接到提升裝置25 ；將導索或導帶31通過整流罩模塊15中的開口 32或艙口連接到前部結構；將導索或導帶31連接到部件30 ；將部件30向上提升到開口 32或艙口同時拉動導索或導帶31以使部件30與開口 32或艙口對準；以及通過開口 32或艙口將部件30拉入。導索或導帶31也可以是單獨的提升裝置，當部件被與開口對準時該導索或導帶 31可以接收來自提升裝置25的負載，從而便於在整流罩模塊和輪轂內操作部件。此外，當提升裝置經由開口被連接到前部結構和部件時，連接到連接點8的提升裝置25可以由導索或導帶取代。根據本發明的附加方面，可以藉助於下述方法執行一個或更多個風輪機葉片和/ 或其它風輪機元件上的維護和/或檢查作業，該方法在圖7中示意性地示出。該方法包括以下步驟將提升裝置25連接到前部結構的突出部7的連接點8，前部結構被連接到輪轂1 ；將適於容納一個或更多個工人的元件沈連接到提升裝置25 ；將一個或更多個工人35安置在元件沈中；以及沿著風輪機向上提升元件沈同時工人35執行維護和/或檢查作業。在維護和/或檢查程序期間將導帶27連接到元件沈以控制和保持該元件沈穩定提供了另一個優點。
元件沈也可以被用於將工人35向上提升到輪轂1，從而使得工人可以經由整流罩模塊中的一個艙口接近輪轂。此外，附加的提升裝置40也可以連接到元件沈，該提升裝置40在元件沈和輪轂 1或機艙18之間延伸。在該實施方式中，該提升裝置40被連接到機艙18。導帶41可以在用於提升裝置40的連接點下面連接到元件26。因此實現，元件沈被控制且保持穩定同時將工人向上提升或者同時工人執行維護、檢查或維修作業。在圖8中示出了根據本發明的輪轂1被放置在運送框架觀上。輪轂1靠在變槳軸承中的一個上，使得輪轂和前部結構的總高度被最小化。此外，在該實施方式中，整流罩模塊的前部四安裝在前部結構5上，並且突出部7定位在整流罩模塊的前部四外。在圖9中，示出了圖8的輪轂。這裡，第一提升索或帶50連接到突出部7的連接點8，並且第二提升索或帶51連接到輪轂1。在相反端部中，提升索或帶50、51可以連接到提升裝置(未示出)或軛。此外，當運送在輪轂的變槳軸承中的一個上的輪轂時，在運送期間輪轂的總高度保持儘可能低，這使得輪轂更易於被運送。此外，可以將提升索或帶連接到輪轂而基本上不使用梯子等，由此便於操作和運送。在圖10中，輪轂1被舉起到第一位置，在該第一位置輪轂1預備被降低到框架結構10上。在本實施方式中，該提升程序通過圍繞輪轂1布置四個液壓支腿60來執行。隨後，框架結構10的第一支撐元件11和第二支撐元件12被分別布置在輪轂1的第一端2和第二端3。在該實施方式中，支撐元件11、12藉助於叉式裝卸車61被布置在輪轂1上。當支撐元件11、12已被布置在輪轂1上時，液壓支腿60被降低，使得輪轂1被降到第二位置，在該第二位置中輪轂1由框架結構10支撐和承載。隨後，液壓支腿60例如藉助於叉式裝卸車61被移除，並且運送框架也可被從輪轂1拆卸，假如這在先前未被執行的話。在所示的實施方式中，整流罩模塊的蓋元件16、17在運送期間被堆疊在輪轂1的頂部上，由此輪轂和整流罩模塊兩者可以被方便地一起運送，而不必伴有大的運送高度。在圖11中，輪轂1由框架結構10支撐並承載。在輪轂1的第一端2中，連接元件 13被固定到主軸軸承，並且連接元件是輻條。在該實施方式中，輻條包括連接到主軸軸承的三個臂。此外，輪轂可以包括圍繞第一端2的外周布置的多個徑向孔。在另一端，輻條可旋轉地連接到第一支撐元件11。支撐元件鎖63布置在輻條和第一支撐元件11之間的連接部位中以確保輻條被穩固地連接到支撐元件並且避免輪轂1在旋轉期間的無意移動。此外，輪轂旋轉鎖62關於第一支撐元件11布置。輪轂旋轉鎖62可以插入輪轂1 的其中一個徑向孔中，由此固定輪轂1，這使得輪轂1不可能旋轉。此外，在第一支撐元件11的每側上布置有鏈棘齒64，該鏈棘齒64僅在支撐元件的一側上可見。當輪轂1待被旋轉時使用鏈棘齒64。在圖12中，輪轂1已經旋轉了 180度，使得整流罩模塊的蓋元件16、17位於輪轂 1下面。然後例如藉助於四個鏈棘齒65將蓋元件從輪轂1拆卸並降到地面。鏈棘齒65布置在輪轂1的每側上，使得蓋元件16、17可以被輕輕地降下。在圖13中，通過藉助於鏈棘齒65將第一蓋元件16提升到預定位置來將該蓋元件 16安裝在輪轂1上，其中蓋元件16經由多個蓋支撐託架66連接到輪轂1，從而確保蓋元件被定位在距輪轂1預定距離處，從而在整流罩模塊和輪轂之間產生空間。1
隨後，鏈棘齒65被移除，並且輪轂1被旋轉60度。然後鏈棘齒65被布置成使得第二蓋元件17可以被提升並且安裝到輪轂1上，如圖14所示。此外，如圖14所示，在該實施方式中，輪轂1的旋轉藉助於兩個鏈棘齒64來執行。 該旋轉可以通過縮短其中一個鏈棘齒的鏈同時延長另一個鏈棘齒的鏈來執行。上述程序繼續，直到整流罩模塊的所有蓋元件都被安裝在輪轂1上，因此輪轂1被容納在整流罩模塊內並且準備安裝在風輪機上。另外，在圖14中，容易推導出輻條13如何布置在輪轂1的主軸軸承上。雖然已經結合本發明的優選實施方式在上文描述了本發明，但是對於本領域技術人員來說顯而易見的是，在沒有脫離如由下列權利要求所限定的發明的情況下，可以構想出若干變型。
權利要求
1.一種用於風輪機的輪轂，該輪轂包括面向所述風輪機的機艙的第一端；和面向與所述機艙相反的方向的第二端，所述輪轂包括在所述第一端和所述第二端之間的至少一個開口，所述開口適於接納風輪機葉片，所述輪轂適於藉助於所述風輪機葉片相對於所述機艙旋轉，並且自支撐的前部結構連接到所述輪轂的所述第二端，所述前部結構從所述輪轂的所述第二端遠離所述機艙延伸，並且所述前部結構被布置成支撐整流罩模塊，所述整流罩模塊適於容納所述前部結構和所述輪轂，其中所述前部結構包括突出部，該突出部為自支撐的所述前部結構的一部分並且能從所述前部結構遠離所述機艙延伸，並且所述突出部包括連接點。
2.根據權利要求1所述的輪轂，其中，所述連接點適於在運送/現場操作所述輪轂期間和/或在將所述輪轂安裝在所述風輪機上期間連接到升降裝置。
3.根據權利要求1所述的輪轂，其中，提升裝置連接到所述連接點。
4.根據權利要求1所述的輪轂，其中，導索或導帶連接到所述連接點。
5.根據權利要求1所述的輪轂，其中，在所述整流罩模塊的安裝期間所述連接點適於連接到框架結構。
6.根據前述權利要求中任一項所述的輪轂，其中，所述突出部以可延伸的方式布置到所述前部結構或穩固地連接到所述前部結構。
7.根據前述權利要求中任一項所述的輪轂，其中，所述突出部的所述連接點定位在所述整流罩模塊之外。
8.根據前述權利要求中任一項所述的輪轂，其中，所述突出部適於承載高達所述輪轂和所述前部結構的全部重量的一半重量的負載。
9.根據前述權利要求中任一項所述的輪轂，其中，所述前部結構包括多個型材，所述型材在一端連接到所述輪轂並且從該輪轂延伸，使得所述型材在與所述輪轂相反的端部彼此連接，從而構建所述前部結構的大體金字塔形構造。
10.根據權利要求9所述的輪轂，其中，所述前部結構包括與所述型材中的一個或更多個相關的一個或更多個內部連接點，從而使得能夠利用所述內部連接點來提升和移動定位在所述輪轂中的部件。
11.根據前述權利要求中任一項所述的輪轂，其中，所述整流罩模塊包括與所述前部結構相關的開口，從而使得能夠通過所述開口提升部件到所述輪轂或從所述輪轂降下部件。
12.一種風輪機，該風輪機包括根據權利要求1至11中任一項所述的輪轂。
13.一種框架結構，該框架結構用於在操作根據權利要求1至11中任一項所述的輪轂期間和/或安裝整流罩模塊期間支撐所述輪轂，所述框架結構包括適於與所述輪轂的第一端連接的第一支撐元件；和第二支撐元件，所述第二支撐元件適於支撐與所述輪轂的第二端連接的前部結構的突出部的連接點。
14.根據權利要求13所述的框架結構，其中，所述輪轂由所述框架結構以可旋轉的方式支撐。
15.根據權利要求14所述的框架結構，其中，所述支撐元件中的至少一個支撐元件包括用於使所述輪轂旋轉的裝置。
16.一種用於將整流罩模塊安裝在根據權利要求1至11中任一項所述的輪轂上的方法，該方法包括以下步驟將所述輪轂設置在根據權利要求13至15中任一項所述的框架結構上，所述輪轂的第一端因此被連接到所述框架結構的第一支撐元件，與所述輪轂的第二端連接的前部結構的突出部的連接點由所述框架結構的第二支撐元件支撐； 安裝所述整流罩模塊的第一蓋元件； 使所述輪轂在所述框架結構上旋轉； 安裝所述整流罩模塊的第二蓋元件；以及執行使所述輪轂旋轉以及安裝所述蓋元件的上述步驟，直到該輪轂被容納在所述整流罩模塊中。
17.一種用於將根據權利要求1至11中任一項所述的輪轂安裝在風輪機的機艙上的方法，該方法包括以下步驟將升降裝置連接到所述輪轂並連接到前部結構的突出部的連接點，所述前部結構連接到所述輪轂；將所述輪轂向上提升到所述機艙；以及將所述輪轂連接到所述機艙的主軸。
18.一種用於在一個或更多個風輪機葉片和/或其它風輪機元件上執行維護和/或檢查作業的方法，該方法包括以下步驟將提升裝置連接到前部結構的突出部的連接點，所述前部結構連接到根據權利要求1 至11中任一項所述的輪轂；將適於容納一個或更多個工人的元件連接到所述提升裝置； 將一個或更多個工人安置在所述元件中；以及將所述元件沿所述風輪機向上提升，同時所述工人執行維護和/或檢查作業。
19.一種用於將風輪機葉片安裝在根據權利要求1至11中任一項所述的輪轂上的方法，該方法包括以下步驟將提升裝置經由所述輪轂中的開口連接到該輪轂； 將所述提升裝置連接到風輪機葉片的根端； 完全或部分地圍繞所述風輪機葉片設置支撐元件；將導索或導帶或第二提升裝置連接到前部結構的突出部的連接點，所述前部結構連接到所述輪轂；將所述導索或導帶或第二提升裝置連接到所述支撐元件；在利用所述連接點來引導和/或平衡所述風輪機葉片的同時將所述風輪機葉片向上提升到所述輪轂；以及將所述風輪機葉片的所述根端連接到所述輪轂的變槳軸承。
20.一種用於從根據權利要求1至11中任一項所述的輪轂拆卸風輪機葉片的方法，該方法包括以下步驟將提升裝置經由所述輪轂中的開口連接到該輪轂； 將所述提升裝置連接到風輪機葉片的根端；完全或部分地圍繞所述風輪機葉片設置支撐元件；將導索或導帶或第二提升裝置連接到前部結構的突出部的連接點，所述前部結構連接到所述輪轂；將所述導索或導帶或第二提升裝置連接到所述支撐元件； 從所述輪轂的變槳軸承拆卸所述風輪機葉片的所述根端；以及在利用所述連接點來引導和/或平衡所述風輪機葉片的同時從所述輪轂降下所述風輪機葉片。
21. 一種用於將一個或更多個部件向上提升到根據權利要求1至11中任一項所述的輪轂的方法，該方法包括以下步驟將提升裝置連接到前部結構的突出部的連接點，所述前部結構連接到所述輪轂； 將一部件連接到所述提升裝置；將導索或導帶通過所述整流罩模塊中的開口或艙口連接到所述前部結構； 將所述導索或導帶連接到所述部件；將所述部件向上提升到所述開口或艙口，同時拉動所述導索或導帶以使該部件與該開口或艙口對準；以及通過所述開口或艙口將所述部件拉入。
全文摘要
本發明涉及一種用於風輪機的輪轂，該輪轂包括面向所述風輪機的機艙的第一端以及面向與所述機艙相反的方向的第二端。所述輪轂包括在所述第一端和所述第二端之間的至少一個開口，所述開口適於接納風輪機葉片，所述輪轂適於藉助於所述風輪機葉片相對於所述機艙旋轉。自支撐前部結構被連接到所述輪轂的所述第二端，所述前部結構從所述輪轂的所述第二端延伸並且遠離所述機艙，並且所述前部結構被布置成支撐整流罩模塊，所述整流罩模塊適於容納所述前部結構和所述輪轂。所述前部結構包括突出部，該突出部為所述自支撐結構的一部分並且能從所述前部結構延伸並遠離所述機艙，並且所述突出部包括連接點。
文檔編號F03D11/00GK102459892SQ201080027742
公開日2012年5月16日 申請日期2010年5月17日 優先權日2009年5月18日
發明者G·K·S·派得森 申請人:維斯塔斯風力系統有限公司