專利名稱：操作流水線的方法、組裝拖車、拖桿、安裝在組裝拖車上的重型機器和流水線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及操作流水線的方法以及這種流水線。
背景技術(shù)：
例如從汽車工業(yè)中已知用于組裝如機械和/或電氣部件的生產(chǎn)線。這里，在多個組裝站處的操作員或機器人通過在每個站將特定的單獨零件組裝到例如車輛來生產(chǎn)該車輛，其中該車輛沿生產(chǎn)線在傳送帶上連續(xù)地緩慢運動到下一站。不過，對于生產(chǎn)例如大型渦輪、飛機等的重工業(yè)而言，類似生產(chǎn)線會是不實用的， 因為這將需要傳送帶具有耐用構(gòu)造，而這會使得傳送帶在結(jié)構(gòu)上不適用且非常昂貴。
本發(fā)明的目標(biāo)是提供用于組裝重型機器的有利流水線，優(yōu)選地提供不具有上述缺點的流水線，并且更優(yōu)選地提供易于處理且有成本效率的流水線技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
為此，通過操作包括用于組裝重型機器(例如風(fēng)力渦輪機艙)的兩個或更多個組裝站的流水線的方法來實現(xiàn)本發(fā)明，該方法包括步驟
-在第一組裝站處或之前，在流水線中安裝準(zhǔn)備好的組裝拖車，
-將所述準(zhǔn)備好的組裝拖車連接到至少一個流水線拖桿，
-如果在所述第一組裝站之前安裝所述準(zhǔn)備好的組裝拖車，則將所述組裝拖車移動到所述第一組裝站，
-否則將所有流水線組裝拖車移動到下一組裝站，
其中隨時間逐步執(zhí)行移動流水線組裝拖車的步驟。
應(yīng)該注意到在本文中貫穿本說明書和權(quán)利要求書，如果不是在相繼事件的背景下被提及，則術(shù)語“之前”意味著對于位置而非時間的指示。因此，其也能夠與術(shù)語“在…前面”互換。本發(fā)明的多個特征使得這個過程是特別有利且容易的，即使生產(chǎn)的機器是非常笨重的(即通常大于10噸)也是如此。首先，代替?zhèn)魉蛶?，使用運輸單元，即拖車，其能夠被實現(xiàn)成使得它們在非常重的負(fù)載下也能工作。例如，這種拖車能夠被實現(xiàn)成例如有軌車，即帶有沿金屬軌道引導(dǎo)的金屬車輪的有軌車。每個拖車均是獨立的單元，其在組裝操作期間僅在一些時刻被互連到其他拖車，拖車也能夠裝備有一些對于組裝過程中的數(shù)個步驟而言必要的零件。例如，能夠全部隨著組裝在這種拖車上運輸預(yù)構(gòu)造的線纜，以便在整個組裝過程中在任意時刻員工在手邊均具有線纜。其次，運輸不是連續(xù)的而是在某些預(yù)定時間點逐步的。這意味著大大地減少了受傷的風(fēng)險，特別是考慮到以這種構(gòu)造被組裝的零件是非常大型且還是非常笨重的。因此，恒定運動的傳送系統(tǒng)將在此方面呈現(xiàn)相當(dāng)大的威脅，即一些零件可能掉落且嚴(yán)重傷害員工或損壞物品。在流水線處于輸送拖車時的狀態(tài)的短時間內(nèi)，可命令所有員工處于流水線范圍之外并且還要求將靠近流水線的任何物品(例如工具)移開。第三，使用拖桿，即以如下方式實現(xiàn)的連接裝置，其連接至少兩個拖車且同時保持它們至少處于最小距離處，優(yōu)選地恒定距離處。不用說，這種拖桿能夠以許多不同方式來制成，例如在兩個拖車之間的單件式拖桿或者經(jīng)由組裝拖車串聯(lián)地直接連接或間接連接的多件式拖桿。在此方面，從有軌車可知的聯(lián)接器起到恰如兩個鏈的作用，這兩個鏈被放在一起且由桿加固以便確保拖車之間的距離保持至少處于特定最小值。操作本發(fā)明流水線的序列的一種實施例可以是
1.將牽引車/搬運機駕駛到空載組裝拖車的停車區(qū)域并且將牽引車連接到組裝拖車
2.將帶有組裝拖車的牽引車駕駛到組裝建筑內(nèi)，其中該組裝拖車是空載的或裝載有成組的主線纜、中心梁、運輸框架和底部罩
3.將組裝拖車輸入技術(shù)站I，從而該拖車必須沿流程方向?qū)R、
4.將牽引車駛出
5.將組裝拖車移動(優(yōu)選地拉動)到距位于站I中的組裝拖車正確距離處
6.使用來自拖桿的液壓銷將組裝拖車連接到拖桿
7.使用液壓缸和覆蓋所述站的拖桿將整個流水線(被拉動重量750t)拉動15米(50’) 以便將站6的組裝拖車移動到技術(shù)站2
8.將帶有機艙的整個組裝拖車提升500mm
9.將4個基座支撐件組裝到中心梁
10.降下組裝拖車以便使得拖車自由且機艙立于基座支撐件上
11.拉出空載的組裝拖車
12.裝載下一組主線纜(任選)
13.將空載的組裝拖車從所述建筑駛出到停車區(qū)域
運行外部裝載底部罩的流水線的一個序列的一種實施例可以是
I.使用牽引車(鵝頸件和拖桿二者應(yīng)該是可以的)將空載組裝拖車駛到成組主線纜的裝載位置。2.使用牽引車將組裝拖車駛到中心梁的裝載位置。3.使用牽引車將組裝拖車駛到運輸框架的裝載位置。4.使用牽引車將組裝拖車駛到底部罩的裝載位置。裝載到組裝拖車上的支撐件上。之后，繼續(xù)操作本發(fā)明流水線的序列，例如如上所述。用兩個或更多個組裝站組裝重型機器(例如風(fēng)力渦輪機艙)的流水線根據(jù)本發(fā)明包括
-多個組裝拖車，
-連接至少兩個組裝拖車的至少一個拖桿，
-拉動器件，即運動裝置，其根據(jù)下述方案操作
a)如果在所述第一組裝站之前安裝準(zhǔn)備好的組裝拖車，則移動所述組裝拖車到所述
第一組裝站，
b)否則移動所有流水線組裝拖車到下一組裝站，其中拉動器件還被實現(xiàn)成使得其隨時間逐步移動流水線組裝拖車。本發(fā)明總體上能夠被描述成用于重型機器的最終組裝的流水線，該重型機器例如風(fēng)力設(shè)施的機艙。流水線包括能夠?qū)⒅匦蜋C器運輸通過多個工作站的器械。因此，針對本發(fā)明各種實施例，將在組裝線的地板上運輸組裝拖車。在運動期間，所有組裝拖車均平行地從一站運動到下一站。如下述說明所揭示的，通過從屬權(quán)利要求給出本發(fā)明的具體有利實施例和特征。 其中，方法背景中揭示的特征還可以在轉(zhuǎn)子葉片及其他的背景中被實現(xiàn)。優(yōu)選地，通過啟動拖桿上的液壓銷來完成準(zhǔn)備好的組裝拖車的連接，其中該液壓銷接合到拖車上的液壓銷接收區(qū)域。此外，優(yōu)選的是，通過待安裝在所述重型機器中的適當(dāng)線纜來準(zhǔn)備所述準(zhǔn)備好的組裝拖車。該方法還優(yōu)選地包括步驟從流水線移除一個組裝拖車，所述被移除的組裝拖車是從最后一個組裝站移出的拖車。此外，根據(jù)有利實施例，所述流水線拖桿將一個組裝拖車連接到另一個拖車以便在組裝拖車之間形成串連連接。
原則上，拖桿可以被定位在拖車之間、下方或上方的任意處。已經(jīng)被證實特別有利的是，流水線拖桿位于且操作于組裝拖車下方的埋頭凹坑內(nèi)。這樣，其能夠確保拖桿不會妨礙員工在組裝期間在重型機器周圍的任意操作。此外，這還確保在這些操作期間不會有從拖桿跌落的危險。還能夠通過至少部分地覆蓋所述凹坑，例如借助于凹坑之上的蓋板，來改進這種實施例。拖桿可以沿兩條線貫穿其全程被連接到拖車。當(dāng)針對所有拖車使用一個單一拖桿(這是優(yōu)選的，具體是因為之后拖桿能夠如前所述被定位在凹坑內(nèi))時，優(yōu)選地當(dāng)所有組裝拖車運動時接合拖桿與組裝拖車的連接，并且在所有組裝拖車停頓時至少臨時斷開該連接。在這種情況下，本發(fā)明的具體優(yōu)選實施例能夠被實現(xiàn)，即在組裝拖車運動期間拖桿從停靠位置運動到前向位置并且在連接被斷開時拖桿回到?？课恢谩８鶕?jù)本發(fā)明的流水線優(yōu)選地被實現(xiàn)成使得拉動器件包括固定活塞系統(tǒng)。本發(fā)明還包括適于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的組裝拖車以及適于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的拖桿和被安裝在根據(jù)本發(fā)明的組裝拖車上的重型機器。對于本發(fā)明的各種實施例，流水線的基本數(shù)據(jù)可以是
對于本發(fā)明的各種實施例，循環(huán)時間將是2至5小時。對于本發(fā)明的各種實施例,運動時間，即拉動整個流水線的時間是最大5分鐘,優(yōu)選地3分鐘，這對應(yīng)于每分鐘5米的平均速度。對于本發(fā)明的各種實施例，技術(shù)可用性是98%。對于本發(fā)明的一種實施例，組裝站的數(shù)量是6。對于本發(fā)明的一種實施例，技術(shù)站的數(shù)量是2 (—個用于輸入空載拖車，一個用于輸出末尾拖車)。對于本發(fā)明的一種實施例,不包括組裝拖車的拉動重量是750t。對于本發(fā)明的一種實施例，整個流水線的拉動距離是一個工作站的長度50’，即15米。對于本發(fā)明的各種實施例，拖車包括至少一個開口以便裝載成組主線纜。對于本發(fā)明的各種實施例，拖車包括用于機艙支撐件的中心梁的前和后固定設(shè)施 (F/R)。對于本發(fā)明的各種實施例，底部罩被放置在組裝拖車處的前和后支撐件上。對于本發(fā)明的一種實施例，包括當(dāng)被偏航組裝時底部罩的上邊緣被水平放置。對于本發(fā)明的一種實施例，包括運輸框架但不包括組裝拖車的產(chǎn)品的總重量是最大 IlOto對于本發(fā)明的各種實施例，對組裝拖車的需求可以是 -連接狀態(tài)的機械-光學(xué)指示件(例如紅色連接/黃色斷開)
-停車制動件/停車防護件
-保持流程方向的前軸自轉(zhuǎn)向件(被動或主動受控的)
-在前方的保險杠
-當(dāng)使用鵝頸件或拖桿來處理以轉(zhuǎn)彎最大20m時組裝拖車必須具有容易轉(zhuǎn)彎的能力結(jié)合附圖從下述具體描述中將顯而易見到本發(fā)明的其他目標(biāo)和特征。不過應(yīng)該理解， 附圖僅用于圖釋目的而不作為本發(fā)明限制的定義。在下述描述中，通過風(fēng)力渦輪機艙的示例來描述本發(fā)明的重型機器，因為機艙是不適于由已知技術(shù)的生產(chǎn)線組裝的機器的一種很好的示例。不過應(yīng)該強調(diào)的是本發(fā)明能夠應(yīng)用于許多其他重型機器工業(yè)，例如蒸汽發(fā)電機、 航空飛機等的生產(chǎn)。


圖I是從頂部和側(cè)面觀察的根據(jù)本發(fā)明實施例的流水線處的視圖，
圖2是圖I所示流水線的地板的俯視圖和側(cè)視圖，
圖3是前面附圖中的流水線的俯視圖，其中沒有示出拖車，
圖4是前面附圖中的流水線的更具體的俯視圖，其中沒有示出拖車，
圖5是根據(jù)前面附圖的流水線的第二技術(shù)站的俯視圖，
圖6是前面附圖的流水線的俯視圖，其中示出了拖車，
圖7是拖車和機艙的側(cè)視圖，其包括根據(jù)本發(fā)明的拖桿的一種實施例，
圖8是圖7的拖桿的更具體側(cè)視圖，示出了拖桿細節(jié)的三個截面圖和拖車的俯視圖，
圖9是在本發(fā)明實施例的背景下使用的拖車的兩個側(cè)視圖，
圖10是在本發(fā)明實施例的背景下使用的拖車的兩個側(cè)視圖，其中一個視圖中附接有機艙，
圖11是在本發(fā)明實施例的背景下使用的空載拖車的側(cè)視圖和俯視圖，
圖12是圖11的空載拖車的側(cè)視圖和俯視圖，其中附接有梁，
圖13是圖12的空載拖車的側(cè)視圖和俯視圖，其中附接有主線纜，
圖14是圖13的空載拖車的側(cè)視圖和俯視圖，其中裝載有運輸框架，
圖15是圖14的拖車的側(cè)視圖和俯視圖，其具有機艙的底部罩，
圖16是圖15的拖車的側(cè)視圖和俯視圖，其處于將要被卸載的位置，圖17是根據(jù)本發(fā)明實施例的流水線的兩個側(cè)視圖，其具有拉動器件，
圖18是在升降過程中在本發(fā)明實施例背景下使用的拖車的兩個側(cè)視圖，
圖19是根據(jù)本發(fā)明實施例處于兩個不同位置的第二技術(shù)站的升降單元的兩個截面
圖，
圖20是在支腿被附接到梁的過程中圖18的拖車的兩個側(cè)視圖，
圖21是移走拖車的過程中圖19的拖車和機艙的兩個側(cè)視圖，
圖22是準(zhǔn)備好被移走的過程中圖19的機艙的兩個側(cè)視圖，
圖23是具有安全系統(tǒng)的零件的根據(jù)本發(fā)明實施例的流水線的一種實施例的俯視圖， 圖24是圖23的安全系統(tǒng)的俯視圖和細節(jié)圖，
圖25是具有安全系統(tǒng)的零件的細節(jié)的根據(jù)本發(fā)明的流水線的一種實施例的俯視圖，
圖26是具有安全系統(tǒng)的零件的其他細節(jié)的根據(jù)本發(fā)明實施例的流水線的一種實施例的俯視圖，
圖27是具有安全系統(tǒng)的更復(fù)雜細節(jié)且具有三個細節(jié)視圖的根據(jù)本發(fā)明的流水線的一種實施例的俯視圖。
具體實施例方式圖I以俯視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的流水線I的一種實施例，并且在下方以兩個側(cè)視圖代表了根據(jù)本發(fā)明的方法的一種實施例的兩個階段。在六個不同的工作站ApAyAyAdA6處，機艙3被組裝在拖車5a、5b、5c、...、 5n-l、5n上，所述機艙3在運動方向p上沿流水線I被組裝。在第一工作站A1之前，即在第一工作MA1附近的上游區(qū)域內(nèi)，存在第一技術(shù)站T1，并且在流水線I的端部處存在第二技術(shù)站T2。在第一技術(shù)站T1處，其上還沒有機艙3的新拖車5a被供應(yīng)到且附接到流水線I。工作站A1,A2>A3>A4,A5>A6的寬度W1是近似7. 5米(25英尺)，其長度(I1大約15米(50英尺)。為了組裝機艙3，在流水線I中，整個流水線的所有拖車5a、5b、5c、…、5n_l、5n必須在3分鐘(優(yōu)選的)且最大5分鐘之內(nèi)運動一個工作站ApAyApHA6的長度Cl1到達下一站?？梢岳缤ㄟ^作為拉動器件的液壓缸4來完成拉動。在整個流水線的運動之后， 具有完整機艙3的末尾組裝拖車5n將在第二技術(shù)站T2處從流水線I脫離。在此方面，圖I示出了組裝過程的三個階段在從上方示出的頂部行所代表的第一階段中，在第一技術(shù)站T1處(即在第一工作站A1上游)存在空載拖車5a,并且第二技術(shù)站 T2處的末尾拖車5n仍保持被完整組裝的機艙3 ;在第二行以側(cè)視圖示出的第二階段中，已經(jīng)從第二技術(shù)站T2移除了末尾拖車5n ;在最后一行所示的第三階段中，流水線I已經(jīng)又運動了一站以使得每個機艙已經(jīng)改變其工作站ApAyAyApApAj；。現(xiàn)在,第一拖車5a已經(jīng)到達第一工作站A1而倒數(shù)第二個拖車5n-l現(xiàn)在已經(jīng)運動到將要從流水線I取走的位置，即第二技術(shù)站T2。圖2不出了第一工作站A1的地板7的表面的俯視圖和截面圖。拖車5a、5b、5c、…、5n_l、5n在凹坑9上方沿兩條線17運動，該凹坑9被板15部分地覆蓋。沿著地板7定位支柱11，所述支柱11可以被用于將工具固定在其上并且/或者將平臺安裝在較高高度。凹坑9的寬度W2為大約500 mm，從凹坑9的中心到支柱11的最短距離W3為大約5000 mm。
從圖2右手側(cè)的截面圖中可以看出，凹坑9具有大約500 mm的深度d2。支柱11 各自在地板水平之下具有基座13，該基座13用于穩(wěn)定所述支柱11。凹坑9是提供拖桿(未示出)的部位，該拖桿用于互連所有拖車5，這將參考后續(xù)附圖來解釋。圖3以俯視圖示出了沒有拖車5a、5b、5c、. . .、5n_l、5n的整個流水線I。用于拖桿的凹坑9從第一技術(shù)站T1的開始一直延伸到第二技術(shù)站T2的端部，即沿流水線I的整個長度d3延伸，這大約是120米(400英尺)。圖4不出了與圖2背景中所不相同的流水線1，其中凹坑9被板15部分地覆蓋。 此外，示出了標(biāo)記區(qū)域19，在該區(qū)域中能夠安裝用于拉動流水線I的所有拖車5的固定活塞系統(tǒng)。在這些標(biāo)記區(qū)域19中，凹坑9的深度d2可以增加到大約800 mm。圖5示出了第二技術(shù)站T2的俯視圖和截面圖。除了圖2背景中所描述的特征， 還示出了用于安裝固定升降裝置的四個附加凹坑或孔21?？?1被組裝成橢圓/長方形 (oblong)形式。升降裝置可以例如包括被固定在孔21內(nèi)的液壓缸?？?1具有500 mm的長度d4和寬度w4，即它們是正方形的。它們的深度Ii1是近似1000 mm。
因此，在技術(shù)站T2處，必須預(yù)見到升降單元，其用于提升已完全組裝的拖車5n以便組裝易于被組裝的機艙3的支撐件的支撐基座。之后，組裝拖車5n必須被降低到地板。 因此，機艙3將放置在地板上，被承載在機艙支撐件上。此時，組裝拖車5n自由并且需要使用牽引車?yán)?。圖6再次示出了整個流水線I的俯視圖，其用于解釋重量的分布。在第一技術(shù)站 T1處，僅放置重量為13t的拖車5a和一些第一器械零件，在第一工作站A1處添加了機艙3 的零件的重量，使得總重量是48t。在第二工作站A2處總重量是50t，在第三工作站A3處總重量是IlOt,而在第四至第六工作站A4、A5> A6處已經(jīng)到達了最大重量115t。應(yīng)該注意到， 給出的重量值不包括拖車重量。如果將這些重量全部加在一起，則對于具有六個工作站ApAyAyApApAe的流水線而言將達到566t的累積重量。相應(yīng)地，僅具有五個工作站的流水線將具有大約500t的累積重量，具有七個工作站的流水線將具有大約650t的累積重量，并且具有八個工作站或組裝站的流水線將具有大約750t的累積重量。在組裝過程中這個累積重量必須被移動。因此，能夠清楚地理解，為此傳送帶系統(tǒng)是無用的，因為其不能承受由于大重量所導(dǎo)致的力。 累積重量的量還是流水線必須逐步運動而不是連續(xù)運動的原因。在這種逐步運動期間的拉動速度是大約5米/分鐘+/-20%。這意味著使用近似3分鐘來使流水線I進一步移動一個工作站Ap A2, A3> A4, A5, A6的距離屯。這種相對緩慢的運動確保了機艙3的零件不會處于從拖車5a、5b、5c、…、5n-l、5n掉落的危險并且拉動系統(tǒng)(未示出)能夠處理這些巨大的重量。圖7示出了被組裝在拖車5上的完整機艙3，該拖車5被連接到拖桿37以使其能夠是根據(jù)本發(fā)明的流水線的一部分。拖車5具有經(jīng)由四個輪組23而放置在地面上的剛性水平結(jié)構(gòu)42。在結(jié)構(gòu)42的背離輪組23的側(cè)面上，兩個中心梁40從結(jié)構(gòu)42突出。它們沿與附圖平面垂直的方向定向。 中心梁40的位置沿結(jié)構(gòu)42沿縱向方向在兩個輪組23之間。結(jié)構(gòu)42還包括與中心梁40面向相同方向的開口 44，該開口 44裝納主線纜43，即機艙組裝期間使用的一組預(yù)構(gòu)造線纜。除了中心梁40之外，拖車5還包括在其右手側(cè)縱向端部處的固定支撐件29以及在其左手側(cè)縱向端部處的可更換支撐件27，該可更換支撐件27能夠從豎直取向向水平取向傾斜。在中心梁40上放置有水平取向的機艙運輸框架25，該框架25承載機艙3的中心部分。固定支撐件29和可更換支撐件27還用于在機艙3的所謂底部罩33的區(qū)域中承載機艙3并且因此穩(wěn)定拖車5和組件之間的連接。當(dāng)以正確(即所需)方式被對齊時，機艙3 的底部罩33的上邊緣35是水平的。在拖車5的右手側(cè)，附接有鉤31，拖車5能夠通過該鉤31被連接到牽引車。還能夠使用鵝頸件來代替鉤31。觀察拖車5的底側(cè)，不出了拖桿37,該拖桿37被安放在圖2所不的凹坑9內(nèi)。液壓銷39沿拖車5的方向從拖桿37的縱向延長部分突出，即突出到地面之外。液壓銷39 — 旦被插入到拖車5的銷接收區(qū)域41內(nèi)就將拖桿37連接到拖車5。圖8以更具體的側(cè)視圖和俯視圖示出了拖桿37，其中拖車立在拖桿37之上。拖桿 37具有近似120米的長度d5，即基本等于流水線本身長度的長度。因此這個單一拖桿37連接流水線I的所有拖車5a、5b、...、5n-l、5n。除了液壓銷39，拖桿37還包括地板輥45和側(cè)引導(dǎo)輥47，其使得可以沿拖桿37的縱向延長部分平穩(wěn)滑動。從圖8底部處的俯視圖能夠理解到，通過使得拖桿37處于凹坑9內(nèi)，工人能夠在機艙3周圍走動而不會被拖桿37阻礙。為此目的，拖桿37的上邊緣必須基本與地面平齊，或者蓋板(未示出)必須覆蓋圖2所示的凹坑。圖9示出了圖7所繪的拖車5和機艙3的設(shè)置中所包括的優(yōu)選尺寸和最大尺寸。 底部罩33的優(yōu)選長度d6是8980 mm,而其最大長度d7是9350 mm。其優(yōu)選最大寬度W6是 2500 mm，而其最大可能寬度W5是2800 mm。拖車5的高度h2 (即到剛性結(jié)構(gòu)42的上端的高度)是800 mm。圖10以側(cè)視圖示出了拖車5和機艙3的組合以及僅拖車5這二種情況。從下方附圖中能夠看出，固定支撐件29和可更換支撐件27 二者在高度上均能夠被調(diào)整。圖11以側(cè)視圖和俯視圖示出了拖車5。除了在前面附圖背景下已經(jīng)討論的特征， 還示出了轉(zhuǎn)接器49、51以用于定位中心梁40，在這幅圖中為了清晰沒有繪制中心梁40。第一轉(zhuǎn)接器49包括從剛性結(jié)構(gòu)42的平面突出的四個銷狀欄桿。它們被對齊成使得梁40能夠相對于拖車5的縱向延長部分以矩形方式固定在這些欄桿上。相應(yīng)地對齊第二轉(zhuǎn)接器51， 不過其包括108 mm高度的基板，其銷從該基板突出。這樣確保了底部罩33被定向成其上邊緣是水平的(參見圖7)。圖12再次以側(cè)視圖和俯視圖示出了拖車5，其中梁40附接于轉(zhuǎn)接器49、51。圖13再次以側(cè)視圖和俯視圖示出了拖車5，其還裝備有主線纜43，在俯視圖中能夠看出該主線纜43包括一組單一線纜，這些線纜全部被組裝在作為脫線器的輪鼓上以使得在機艙組裝期間它們能夠被容易地展開以用于安裝目的。這樣，在組裝期間的任意時刻， 易于使得組裝零件中的某一零件(即線纜)在手邊。圖14以相同視圖示出了相同拖車，其附接有機艙運輸框架25。運輸框架由中心梁 40承載并且在俯視圖中能夠看出其具有開口 53，來自主線纜43的線纜能夠被引導(dǎo)通過該開口 53。當(dāng)觀察圖15時這種效果更加明顯，圖15以側(cè)視圖示出與圖14中處于相同狀態(tài)的拖車5，不過其中固定支撐件29和可更換支撐件27被調(diào)節(jié)到必要高度并且可更換支撐件 27處于直立位置。在下方視圖中，機艙3的底部罩33被示為被固定到運輸框架25。運輸框架25的開口 53的位置對應(yīng)于底部罩的罩開口 55的位置，使得來自主線纜43的線纜能夠通過這些開口 53、55被引入機艙3內(nèi)。圖16以兩個側(cè)視圖示出了拖車5，其中固定支撐件29和可更換支撐件27被降低并且可更換支撐件27處于水平取向。在下方視圖中能夠看出，僅示出底部罩的機艙3能夠被提升離開拖車5，因為其僅經(jīng)由放置在梁40上的運輸框架25被固定于此。圖17示出了將流水線I進一步移動一站的過程。為此，包括固定活塞系統(tǒng)的拉動器件4被附接到拖桿37。因為拖桿37連接了所有拖車5a、5b、…、5n-2、5n_l、5n，所以通過使用固定活塞系統(tǒng)4來拉動該拖桿，所有拖車5a、5b、…、5n-2、5n-l、5n將被同時拉動15 米的距離。在移動過程之后，拖桿37處于前向位置，并且拖桿37與拖車5a、5b、…、5n_2、 5n-l、5n間的連接能夠被斷開。當(dāng)所有拖車5a、5b、…、5n-2、5n_l、5n均再次停頓時，固定活塞系統(tǒng)4能夠?qū)⑼蠗U37移回其前一位置，即其?？课恢?。圖18根據(jù)本發(fā)明的一種實施例以側(cè)視圖示出拖車5的取出。在上方視圖所示的初始情況下，組裝拖車5已經(jīng)被拉動15 m到達技術(shù)站T2。拖桿 37已經(jīng)斷開連接。固定支撐件29和可更換支撐件27被降低，可更換支撐件27處于水平取向。拖車5被定位成使得其輪組23的位置對應(yīng)于液壓升降單元59的位置，其中所述液壓升降 單元59被插入地面進入孔21內(nèi)，這已經(jīng)在圖5的背景中提及。這個位置通過地面上的標(biāo)記(未示出)來限定。能夠通過傳感器(也未示出)來檢查正確定位。液壓升降單元59 在其頂部面朝拖車5的方向具有“象腳”。在提升情況下，這些液壓升降單元59已經(jīng)被提升成使得包括中心梁40、運輸框架 25和機艙3的拖車5處于提升位置。因此，液壓升降單元59承載IlOt的重量加上拖車5 的重量。液壓升降單元59的沖程近似400 mm并且最大500 mm。圖19針對本發(fā)明各種實施例示出了在第二技術(shù)站T2處的組裝拖車5的提升。首先，能夠聲明的是，組裝拖車5的設(shè)計和升降單元59的設(shè)計必須協(xié)調(diào)一致。升降單元59在技術(shù)站T2處被安裝在流水線I的地面中的孔21內(nèi)。它們各自包括液壓缸61， 活塞65能夠在液壓缸61中上下運動?；钊?5具有背離缸61定向的端部，其包括所謂的象腳63。在左手側(cè)視圖中所示的停靠位置，象腳63與升降板64處于一個平面內(nèi)，其沿向上方向閉合升降單元59。升降單元59的設(shè)計能夠使得它們在一個步驟中被安裝，能夠允許通過升降板64通達到升降單元59。同時操作四個升降單元59使得能夠?qū)崿F(xiàn)組裝拖車5 的安全且同步的升降過程。每個升降單元59能夠承載近似600 kN的重量，這是因為它們必須被設(shè)計成承載拉動牽引車的全部拉力(以防牽引車在拉動期間碾過升降單元)。通過位置開關(guān)(未示出)來校驗操作中升降單元的上端位置和下端位置。如所述， 升降單元的沖程是500 mm，其中假定組裝拖車5的高度為800 mm，并且相應(yīng)地如果組裝拖車5的高度更小則沖程更大。為了使被提升的組裝拖車5安全，機械止落件(未示出)被連接到升降單元59。圖20針對本發(fā)明各種實施例示出了機艙支撐件67的組裝。如上方視圖所示，一旦已經(jīng)通過升降單元59提升了具有機艙3的拖車5，則四個支腿67作為機艙支撐件被附接到兩個中心梁40，其中每個梁40的每個端部處附接一個支腿。下方視圖示出了之后升降單元59被降低到它們的?？课恢?，而此時運輸框架25 經(jīng)由梁40和支腿67被安放在地面上。通過四個液壓升降單元59的同時降低來實現(xiàn)組裝拖車5的這種降低。機艙支撐件的所有四個支腿67必須被同時置于地板。因此，必須考慮到機艙3的前后之間近似110 mm的高度差。當(dāng)機艙支撐件的支腿67被置于地板上時，組裝拖車5從中心梁40釋放并且機艙支撐件承載頂部上有機艙的運輸框架25。圖21針對本發(fā)明各種實施例示出了拖車5和機艙3已經(jīng)分離之后的進一步過程。組裝拖車5被牽引車或叉車(未示出)駛離。組裝拖車5及其上的所有結(jié)構(gòu)必須保持在最大高度1000 mm以內(nèi)，這是因為中心梁40下方的間隙是1100 mm。此時，機艙3被停放在機艙支撐件的支腿67上并且準(zhǔn)備好被運輸拖車取走。
圖22針對本發(fā)明的各種實施例示出了在機艙下方行駛、提升機艙以及將機艙從第二技術(shù)站T2駛出。上方視圖示出了在支撐件上的機艙3且運輸拖車69正在其下方四個支腿之間被駛離。下方視圖示出了處于提升位置的運輸拖車69，這意味著包括支腿67的機艙3已經(jīng)被運輸拖車69提升離開地面。此時，運輸拖車69能夠駛離或被牽引車駛離，并且能夠?qū)C艙運到運送目的地。圖23針對本發(fā)明各種實施例示出了安全系統(tǒng)限定和操作區(qū)域。該系統(tǒng)指示出流水線I處于運動情況并且所有安全要求均被滿足且安全系統(tǒng)處于ok狀態(tài)。前五個工作站ApAyApAp、構(gòu)成用于組裝和后勤操作員的工作區(qū)域。在拉動流水線期間，這個區(qū)域由隔離帶圍擋。第六工作站A6構(gòu)成用于清潔和噴漆的工作區(qū)域。在這個工作站A6的區(qū)域中工作的操作員應(yīng)該被專門訓(xùn)練并且配備有例如呼吸保護件。在兩個技術(shù)站T1和T2處應(yīng)當(dāng)僅允許經(jīng)正確訓(xùn)練的操作員工作。為了控制目的，兩個操作員面板71被定位在技術(shù)站T1、T2及其相鄰工作站A1、A6之間。在技術(shù)站T1和T2內(nèi)和在第六工作站A6內(nèi)工作的經(jīng)訓(xùn)練的操作員能夠使用這些操作員面板71以便確保在流水線I的拉動過程的準(zhǔn)備中、拉動期間及拉動之后在流水線I的附近不存在人員。此外，在所有工作站Ap A2、A3、A4、A5、A6之間的許可按鈕73被安裝成使得工作人員能夠發(fā)出他們已經(jīng)清空工作站Ap A2、A3、A4、A5、A6的區(qū)域的信號。圖24示出了根據(jù)本發(fā)明一種實施例的安全系統(tǒng)。安全系統(tǒng)包括隔離帶79，其能夠被拉伸在立柱75之間，立柱75在頂部配備有卷軸件77，隔離帶79能夠固定到該卷軸件77內(nèi)。如右手側(cè)視圖所示，在組裝操作時這種隔離帶 79能夠被伸展在第一技術(shù)站T1和第一工作站A1之間以便在提供下一組裝拖車期間阻止操作員走入第一技術(shù)站T1內(nèi)。當(dāng)隔離帶79從卷軸件77的托架被取出時，自動啟動光學(xué)和聲音報警信號(安全詢
問)。在每個立柱75處還有緊急按鈕。任選地，無線電控制的免觸控制件能夠啟動安全報
m
目O圖25示出了在第二技術(shù)站T2的區(qū)內(nèi)根據(jù)本發(fā)明各種實施例的安全系統(tǒng)。
在第六工作站A6處噴漆室的出口門是常閉的并且具有與安全系統(tǒng)連接的安全觸發(fā)器。在牽引車操作期間，即當(dāng)完整機艙3被拉離第二工作站T2時，及其準(zhǔn)備過程中(提升組裝拖車5η、組裝機艙支撐件支腿67、取出組裝拖車5η)，啟動卷軸件處的安全觸發(fā)器。包括牽引車的整個行駛區(qū)域的第二技術(shù)站T2的剩余部分被隔離帶79圍擋。當(dāng)隔離帶79從任意卷軸件77的托架被取出時，自動啟動光學(xué)和聲音報警信號，并且直接關(guān)掉牽引車的發(fā)動機。在立柱75處還有緊急按鈕。當(dāng)牽引車正從第二技術(shù)站T2拉出空載組裝拖車5或?qū)⑦\輸拖車69駛?cè)牖驅(qū)C艙3隨運輸拖車69駛出時，在流水線I的端部處的隔離帶79打開并且托架處的安全觸發(fā)器被停用。而且，工長或組長能夠使用無線電控制的免觸控制件來啟動安全報警。圖26示出了當(dāng)組裝拖車5與機艙3—同被提升時與圖25中相同的安全系統(tǒng)(參見圖18和圖20)。如前所述使用隔離帶79來圍擋所述站并且安全系統(tǒng)處于工作中。第六工作站A6 處的噴漆室的出口門閉合并且具有與安全系統(tǒng)連接的安全觸發(fā)器。在升降單元59的操作期間，啟動卷軸件77處的安全觸發(fā)器。升降單元59的上端位置和下端位置被位置開關(guān)(未示出)校驗。僅當(dāng)?shù)竭_升降單元59的端部位置且機械止落件就位時允許將支腿67組裝到中心梁40。當(dāng)升降單元59處于原位置時牽引車僅能自由拉出空載組裝拖車5。這必須由安全系統(tǒng)來驗證。圖27示出了根據(jù)本發(fā)明各種實施例拉動整個流水線I的安全系統(tǒng)。在拉動流水線I期間整個流水線I的區(qū)域被隔離帶79圍擋。在所有工作站ΑρΑ2、 a3、a4、a5、A6和技術(shù)站Ti、T2處，除了牽引車車艙內(nèi)部的牽引車駕駛員之外不允許有人處于被圍擋區(qū)域內(nèi)。在第六工作站A6處的噴漆室的入口和出口卷軸件是打開的，這由安全開關(guān)檢查。拖桿37被連接到所有組裝拖車5a、5b、. . .、5n-2、5n_l、5n，這使用機械-光學(xué)指示件被示出。當(dāng)從卷軸件77的托架取出隔離帶79時，由于安全詢問而自動啟動光學(xué)和聲音報警信號，并且直接關(guān)掉牽引車的發(fā)動機。這同樣發(fā)生于按下緊急按鈕時。這樣的緊急停止按鈕能夠被實現(xiàn)在中間立柱83上，所述中間立柱83還裝納條帶縮回器。此外，還有操作中的無線電控制的免觸控制件以便由工長或組長啟動安全報警。在拉動發(fā)生之前,在所有站內(nèi)通過倒計時顯示件來指示循環(huán)操作時間(例如5h)的結(jié)束。在操作時間結(jié)束之前，技術(shù)站和工作站！\、T2, A1, A2, A3、A4、A5、A6準(zhǔn)備好拉動流水線I:
將所有樞轉(zhuǎn)吊車和操作器回轉(zhuǎn)到基礎(chǔ)位置
將所有工具放入工具承載件中，清空機艙3且使得機艙3內(nèi)不放置線纜(電力、壓縮空氣、真空清潔器線纜等) 所有支撐結(jié)構(gòu)，相應(yīng)地所有工具箱均相應(yīng)地移離機艙3 所有平臺被移離流水線區(qū)域。在此之后，所有隔離帶79被閉合。
在所有技術(shù)站或工作站1\、T2, A1, A2, A3、A4、A5、A6內(nèi)的操作時間結(jié)束時，工長或組長給出一信號，即所述站已經(jīng)完全準(zhǔn)備好拉動流水線I并且沒有人處于圍擋區(qū)域內(nèi)(也沒有人處于機艙3內(nèi))。在下述示例中，假定不使用圖17中示出的拉動器件4來拉動整個流水線I，而是使用牽引車。安全系統(tǒng)具有信號燈來指示出
綠燈組裝操作期間
綠燈閃爍組裝操作的最后5分鐘，所有操作員必須離開被標(biāo)記區(qū)域并且必須閉合所有隔離帶79
黃燈工作站H A3, A4, A5, A6準(zhǔn)備好拉動，這意味著所有操作員均離開所述站并且隔離帶79被閉合(由安全詢問來校驗托架)并且工長或組長按下按鈕來給出拉動許可。安全性ok并且滿足所有安全要求。紅燈牽引車起動發(fā)動機并且能夠開始拉動流水線I。紅燈滅當(dāng)牽弓丨車的發(fā)動機停機時紅燈滅。
綠燈當(dāng)拉動完成并且牽引車的發(fā)動機停機時顯示綠燈。如上所述，對于本發(fā)明一種實施例而言，為了與本發(fā)明一同操作，使用終點牽引車。該終點牽引車可以包括
與組裝拖車5聯(lián)接的聯(lián)接器，
鵝頸件，
排氣(柴油或LPG)后處理件，
用于停止發(fā)動機的無線電控制的安全電路的連接器
具有與組裝拖車5、5a、5b、-,5n-2,5n-l,5n的快速連接器的液壓單元，如果需要的話。針對本發(fā)明各種實施例，組裝拖車5、5a、5b、…、5n-2、5n_l、5n可以例如是用于 IlOt負(fù)載的組裝拖車，其包括
在前后兩處與拖桿聯(lián)接的聯(lián)接器，
為了保持筆直拉動的自轉(zhuǎn)向裝置，如果需要的話，
用于牽引車的拉桿的聯(lián)接器，
在前后兩處的鵝頸件連接器，
用于提升整個組裝拖車的四個頂起點，
用于機艙3的底部罩33的高度可調(diào)和/或可回轉(zhuǎn)支撐件，
用于中心梁40的負(fù)載轉(zhuǎn)接器49、51，
用于主線纜43的開口 44，
連接狀態(tài)的機械-光學(xué)指示件(例如紅色連接/黃色斷開)。同樣對于本發(fā)明一種實施例而言，為了列出整個流水線系統(tǒng)，系統(tǒng)可以包括 一個固定活塞系統(tǒng)4，其用于將整個流水線I移動例如15米，其包括液壓和控制單元，
一個拖桿37，可匹配于例如IOt的輪負(fù)載，
兩個引導(dǎo)件，其用于與拖桿37的前后連接以便在流水線I的開始處在第一技術(shù)站T1 內(nèi)投放空載組裝拖車5a，
一個推動器(用于牽引車或便利搬運車)或絞盤，其用于在第一技術(shù)站T1處將空載組裝拖車5a連接到拖桿1，
四個可運動升降單元59，其用于提升和降下裝載的組裝拖車5 (例如每個是600 kN、 500 mm 沖程)，
一個可運動液壓和控制單元，其包括與用于可運動升降單元的安全系統(tǒng)的連接，
一個安全系統(tǒng)，包括
在儲柜內(nèi)的安全系統(tǒng)(PLC或PC)， 用于安全系統(tǒng)的軟件，
操作員面板，
許可按鈕(例如每個技術(shù)站或工作站的左邊和右邊共兩個)，
多個緊急按鈕，
在工作站的左側(cè)和右側(cè)的多個條帶隔離件(立柱、條帶縮回器和托架)，所有托帶具有安全詢問，
在第一技術(shù)站T1和第一工作站A1之間的條帶隔離件(立柱、條帶縮回器和托架)，所有托架帶有安全詢問，
圍繞包括拉動期間牽引車的完整工作區(qū)域的第二技術(shù)站T2的條帶隔離件(立柱、條帶縮回器和托架)，所有托架帶有安全詢問，
安全開關(guān)，其用于記錄入口和出口卷軸件的位置以及噴漆室的所有其他門的位置， 在拉動階段期間停止?fàn)恳嚨陌l(fā)動機的免觸控制件，
用于停止?fàn)恳嚨陌l(fā)動機的無線電控制的安全電路，
用于停止固定拉動系統(tǒng)4 (如果已安裝的話)的拉動的安全電路，
針對每站,顯示剩余組裝操作時間的倒計時顯示件，
指示流水線I的操作狀態(tài)的信號燈(綠、黃、紅)。任選地，系統(tǒng)還可以包括
可運動液壓和控制單元，其包括與被連接到組裝拖車5、5a、5b、-,5n-2,5n-l,5n的升降單元的安全系統(tǒng)的連接，
升降單元59，其被安裝在孔21內(nèi)以便提升和降下被裝載的組裝拖車5、5a、5b、…、 5n-2、5n-l、5n (例如每個具有50t、500 mm沖程)，
包括與用于固定升降單元59的安全系統(tǒng)的連接的液壓和控制單元。雖然已經(jīng)以優(yōu)選實施例及其變型的形式公開了本發(fā)明，不過將理解，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下能夠?qū)ζ渥鞒龃罅款~外的改進和變型。具體地，這可以應(yīng)用到拖桿的形狀和種類，還可以應(yīng)用到用于拉動整個流水線的拉動器件，以及流水線中的末尾拖車和/ 或被完全組裝的機艙。為了簡明，應(yīng)該注意到，貫穿本申請使用“一”或“一種”并不排除多個，并且“包括” 不排除其他步驟或元件。
權(quán)利要求
1.一種操作流水線(I)的方法，該流水線(I)包括用于組裝諸如風(fēng)力渦輪機艙(3)的重型機器的兩個或更多個組裝站(A。A2、A3、A4、A5、A6),該方法包括步驟 -在第一組裝站(A1)處或之前，將準(zhǔn)備好的組裝拖車(5、5a、5b、…、5n-2、5n_l、5n )安裝在所述流水線(I)中， -連接所述準(zhǔn)備好的組裝拖車(5、5a、5b、夂、5]1-2、511-1、511)至至少一個流水線拖桿(37)， -如果在所述第一組裝站(A1)之前安裝所述準(zhǔn)備好的組裝拖車(5、5a、5b、…、5n_2、5n-l、5n )，則將所述組裝拖車(5、5a、5b、…、5n_2、5n_l、5n )移動到所述第一組裝站(A1),-否則將所有流水線組裝拖車(5、5a、5b、…、5n-2、5n-l、5n)移動到下一組裝站(A:、A2、A3、A4、A5、A6), 其中移動所述流水線組裝拖車(5、5a、5b、吣、511-2、511-1、511)的步驟隨時間被逐步執(zhí)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述連接所述準(zhǔn)備好的組裝拖車(5、5a、5b、…、5n-2、5n-l、5n)是通過啟動所述拖桿(37)上的液壓銷(39)來完成的，該液壓銷(39)接合到所述拖車(5、5a、5b、吣、511-2、511-1、511)上的液壓銷接收區(qū)域(41 )。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中利用待安裝在所述重型機器(3)中的適當(dāng)線纜來準(zhǔn)備所述準(zhǔn)備好的組裝拖車(5、5a、5b、…、5n-2、5n_l、5n )。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，還包括從所述流水線(I)移除一個組裝拖車(5n)的步驟，所述被移除的組裝拖車(5n)是從所述組裝站中最后一個組裝站(A6)移出的拖車。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中所述流水線拖桿(37)將一個組裝拖車(5、5a、5b、…、5n-2、5n-l、5n)連接到另一個拖車(5、5a、5b、…、5n-2、5n_l、5n)以便在所述組裝拖車(5、5a、5b、吣、511-2、511-1、511)之間形成串連連接。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中所述流水線拖桿(37)被置于且操作于所述組裝拖車(5、5a、5b、…、5n-2、5n_l、5n)下方的埋頭凹坑(9)內(nèi)。
7.一種適于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的方法的組裝拖車(5、5a、5b、…、5n_2、5n_l、5n)。
8.—種適于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的方法的拖桿(37)。
9.一種被安裝在根據(jù)權(quán)利要求7所述的組裝拖車(5、5a、5b、…、5n-2、5n_l、5n)上的重型機器(3)。
10.一種用于使用兩個或更多個組裝站(ApAyAp^Ae)來組裝諸如風(fēng)力渦輪機艙(3 )的重型機器的流水線(I)，包括 -多個組裝拖車(5、5a、5b、…、5n-2、5n-l、5n)， -連接至少兩個組裝拖車(5、5a、5b、吣、511-2、511-1、511)的至少一個拖桿(37)， -拉動器件(4)，其根據(jù)下述方案操作 a)如果在所述第一組裝站(A1)之前安裝準(zhǔn)備好的組裝拖車(5a)，則將所述組裝拖車(5a)移動到所述第一組裝站(A1), b)否則將所有流水線組裝拖車(5、5a、5b、…、5n-2、5n-l、5n)移動到下一組裝站(A:、A2、A3、A4、A5、A6),其中所述拉動器件(4)還被實現(xiàn)成使得其隨時間逐步移動所述流水線組裝拖車(Apa2、a3、a4、a5、a6)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的流水線，其中所述拉動器件(4)包括固定活塞系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及操作流水線(1)的方法，該流水線包括用于組裝諸如風(fēng)力渦輪機艙(3)的重型機器的兩個或更多個組裝站(A1、A2、A3、A4、A5、A6)。該方法包括步驟在第一組裝站(A1)處或之前，在流水線(1)中安裝準(zhǔn)備好的組裝拖車(5、5a、5b、...、5n-2、5n-1、5n)；將所述準(zhǔn)備好的組裝拖車(5、5a、5b、...、5n-2、5n-1、5n)連接到至少一個流水線拖桿(37)；如果在所述第一組裝站(A1)之前安裝準(zhǔn)備好的組裝拖車(5、5a、5b、...、5n-2、5n-1、5n)則將所述組裝拖車(5、5a、5b、...、5n-2、5n-1、5n)移動到所述第一組裝站(A1)，否則將所有流水線組裝拖車(5、5a、5b、...、5n-2、5n-1、5n)移動到下一組裝站(A1、A2、A3、A4、A5、A6)，其中隨時間逐步執(zhí)行移動流水線組裝拖車(5、5a、5b、...、5n-2、5n-1、5n)的步驟。本發(fā)明還涉及用于同樣目的的流水線(1)。
文檔編號B23P21/00GK102712067SQ201080048720
公開日2012年10月3日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者K.迪特里希, R.K.P.約爾根森 申請人:西門子公司, 迪爾系統(tǒng)有限責(zé)任公司