提升配件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明描述了一種用于提升一系列不同尺寸元件的提升配件。本發(fā)明進(jìn)一步描述了一種組裝一系列不同尺寸元件的方法。本發(fā)明還描述了提升配件在塔架組裝中的用途。
【背景技術(shù)】
[0002]許多風(fēng)力渦輪機(jī)被構(gòu)建為由預(yù)制塔架區(qū)段制成的中空鋼塔架?？赡茉谝粋€(gè)地點(diǎn)制造塔架區(qū)段(其通常由鋼制成，長(zhǎng)度可為幾十米，直徑為幾米)，然后通過火車或船舶等將其水平地運(yùn)輸?shù)侥康牡亍榉乐乖谶\(yùn)輸過程中受損，通常使用一些適當(dāng)類型的固定件來固定塔架區(qū)段，如WO 2007/093854 A2和US 2005/0002749 Al中所述的。這些固定件利用每個(gè)塔架區(qū)段的端法蘭將塔架區(qū)段固定到運(yùn)輸框架或裝容箱。當(dāng)塔架區(qū)段到達(dá)其最終目的地時(shí)，通過將一系列塔架區(qū)段依次提升并疊置在一起而構(gòu)建或組裝成所述塔架，由此，最下面的塔架區(qū)段安裝在通常由混凝土制成的塔基上，并包括訪問(access)結(jié)構(gòu)，例如出入口，以便以后允許維護(hù)人員進(jìn)出。塔架區(qū)段在直徑方向上朝塔頂逐漸變小。相鄰塔架區(qū)段利用緊固件連接在一起，其中緊固件例如為插入端法蘭連接孔中的安裝螺栓。例如，對(duì)于包括“下”塔架區(qū)段和“上”塔架區(qū)段的一對(duì)塔架區(qū)段而言，相鄰區(qū)段的連接孔被定位成:使得下塔架區(qū)段頂法蘭中的連接孔匹配于上塔架區(qū)段底法蘭中的連接孔。
[0003]為了提升塔架區(qū)段，多個(gè)(通常為至少兩個(gè))提升配件安裝到該區(qū)段的端法蘭之一(通常為上法蘭)，纜索連接到提升配件以允許起重機(jī)將該區(qū)段升舉到先前組裝的部分塔架上。然而，由于塔架形狀整體為錐形，使得相繼的塔架區(qū)段具有不同直徑，因而使各連接孔之間的間距也不同。為了適應(yīng)這些差異，現(xiàn)有技術(shù)的提升方式要求采用多個(gè)提升配件，有時(shí)甚至要求采用專用于每個(gè)塔架區(qū)段的提升配件。
[0004]在一種方案中，WO 2008/000262 Al所描述的提升配件被設(shè)計(jì)成適應(yīng)不同直徑的塔架區(qū)段。在這種方案中，通過提升配件中的一對(duì)大開口和可圍繞插入所述開口的緊固件旋轉(zhuǎn)的多個(gè)套筒來提供可調(diào)節(jié)性。為了實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定性，這種提升配件裝備有必須被擰入就位的額外支柱。而且，為了確保套筒在提升過程中不移動(dòng)，套筒必須利用平頭螺釘固定到每個(gè)螺栓。雖然這種方法允許使用單一類型的提升配件，但這種配件需要使用多個(gè)套筒，而且將這樣的配件連接到每個(gè)塔架區(qū)段并且之后再使其脫離連接的過程非常費(fèi)時(shí)。相對(duì)較多量的小部件(套筒、支柱、平頭螺釘?shù)?在部件墜落或放錯(cuò)時(shí)可能導(dǎo)致問題。而且，由于室外建筑現(xiàn)場(chǎng)暴露于所有類型的氣候條件下，因而小部件可能由于污垢或鹽質(zhì)而隨時(shí)間形成包殼，從而使其可能會(huì)被堵塞或阻礙。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種簡(jiǎn)單的提升配件，以避免上述問題。
[0006]本發(fā)明的目的通過權(quán)利要求1所述的提升配件、權(quán)利要求11所述的組裝一系列元件的方法、權(quán)利要求13所述的這種提升配件在塔架組裝中的用途實(shí)現(xiàn)。
[0007]本發(fā)明的提升配件用于提升一系列不同尺寸的元件，所述提升配件包括基板，所述基板包括:至少一個(gè)中心槽孔(slotted hole)，其形狀被制成適應(yīng)用于將所述提升配件緊固到待提升元件的緊固件;和至少兩個(gè)外槽孔，每個(gè)所述外槽孔的形狀被制成適應(yīng)另一用于將所述提升配件緊固到待提升元件的緊固件，所述外槽孔被布置成橫向于所述中心槽孔;其中所述外槽孔在所述基板中被定位成:使得所述外槽孔的縱軸線基本上遵循所述待提升元件的輪廓。所述提升配件進(jìn)一步包括:連接裝置，用于將所述提升配件連接到用于提升所述元件的提升設(shè)備。
[0008]在此，用語“縱軸線”應(yīng)被理解為是指:沿槽孔長(zhǎng)度的軸線(從上方看)，并可例如為槽孔的縱平分線。在待提升和連接的元件為圓形的情況下，外槽孔可稍稍彎曲，或者其可簡(jiǎn)單地被布置為相對(duì)于中心槽孔成一角度，例如稍稍“向內(nèi)”指向。槽孔的這種有利布置允許本發(fā)明的提升配件被附接到寬范圍尺寸的元件。在圓形元件的情況下，提升配件可用于將任何具有寬直徑范圍內(nèi)的直徑的元件提升就位。根據(jù)本發(fā)明的提升配件的明顯優(yōu)點(diǎn)在于，其基本上僅包括一個(gè)零件。而且，提升配件本身在附接到待提升元件之前不需要任何調(diào)節(jié)。因此，組裝過程可更快完成。而且，由于提升配件不需要任何精確磨制部件，例如，平頭螺釘或螺紋件，因而其制造特別經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)單。
[0009]在根據(jù)本發(fā)明的組裝一系列不同尺寸元件的方法中，其中所述元件被依次提升就位，所述方法包括:將所述提升配件緊固到待提升元件;將提升設(shè)備連接到所述提升配件的連接裝置;控制所述提升設(shè)備將所述元件提升到先前元件上；以及，隨后使所述提升設(shè)備與所述提升配件的連接裝置脫離連接。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)的提升配件不同的是，根據(jù)本發(fā)明的方法特別簡(jiǎn)單快速。由于不操作將被拆卸的小部件，例如套筒、平頭螺釘，等等，因而根據(jù)本發(fā)明的提升配件可極快地連接到待提升元件，并還可同樣快速地移除。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，這樣的提升配件用于對(duì)包括能夠各自提升的塔架區(qū)段的塔架進(jìn)行組裝，優(yōu)選地用于風(fēng)力渦輪機(jī)塔架的多個(gè)塔架區(qū)段提升就位。
[0012]本發(fā)明的特別有利的實(shí)施例和特征通過各從屬權(quán)利要求給出，這將在后文描述中闡述。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的提升配件可用于提升任何形狀的任何元件。不過，通常，對(duì)于涉及一系列被連接元件的構(gòu)造工程而言，各元件將具有規(guī)則形狀橫截面，例如在塔架區(qū)段情況下為圓形。因此，在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，所述提升配件的尺寸根據(jù)具有圓形橫截面的元件而定，所述元件例如為具有基本上圓形周壁的中空元件。
[0014]優(yōu)選地，提升配件的槽孔對(duì)應(yīng)于待提升元件的組裝裝置中的孔或開口。在風(fēng)力渦輪機(jī)塔架區(qū)段或其它基本圓形元件的情況下，組裝裝置可為端法蘭。相繼的成對(duì)元件可利用緊固件緊固到一起，緊固件例如為插入穿過端法蘭中的匹配開口的螺栓。優(yōu)選地，提升配件的槽孔的尺寸根據(jù)待提升元件的組裝裝置中的孔而定。因此，在本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)所述槽孔的尺寸被制成適應(yīng)螺栓，優(yōu)選適應(yīng)尺寸至少24 mm的螺栓，更優(yōu)選地適應(yīng)根據(jù)緊固件ISO米制標(biāo)準(zhǔn)的M24螺栓。螺栓上容納在提升配件內(nèi)的那一部分和待提升元件的法蘭不需要設(shè)置螺紋，因?yàn)閮H螺栓上伸出的那一端會(huì)由例如對(duì)應(yīng)的螺母套接。
[0015]各槽孔可相對(duì)于彼此以多種方式布置。在這一上下文中，用語“橫向”可意味著外槽孔被布置為與中心槽孔成一角度。例如，一對(duì)外槽孔可分別布置在一個(gè)或多個(gè)中心槽孔的兩側(cè)，使得外槽孔稍稍“向內(nèi)”傾斜，即，“進(jìn)入”被提升元件中。槽孔的位置的選擇可主要取決于組裝裝置中的各孔之間的間距，且取決于這些間距在最小和最大待提升元件之間變化的程度。
[0016]—系列待提升元件中的元件可在形狀上基本相同，并可僅在其相對(duì)尺寸上不同。例如，一系列圓形的待提升元件可均具有相同的整體設(shè)計(jì)，而每個(gè)元件具有不同尺寸。為了連接相鄰的成對(duì)元件，有必要使緊固件的孔適合布置在“下”元件的頂上和“上”元件的底上。顯然，對(duì)于不同的成對(duì)相鄰元件，各孔之間的間距也可不同。例如，一對(duì)大元件可使用插入以較大第一距離分開的孔的緊固件來連接。一對(duì)小元件可使用插入以較小第二距離分開的孔的緊固件而連接。而且，該對(duì)大元件可能比該對(duì)小元件需要更多的緊固件，因而可相應(yīng)地具有更多量的孔。例如，對(duì)于最大直徑約為5 m且最小直徑約為2.3 m的風(fēng)力渦輪機(jī)塔架，最下面的那對(duì)塔架區(qū)段或元件可使用分開約11 cm的約140個(gè)緊固件聯(lián)接，而頂上的那對(duì)塔架區(qū)段或元件使用分開約16 cm的僅約45個(gè)緊固件聯(lián)接。
[0017]如前所述，各槽孔可相對(duì)于彼此以多種方式布置。例如，一個(gè)中心槽孔可基本上沿待提升元件的周邊安置，而外槽孔可被布置成橫向于或垂直于中心槽孔。不過，這樣的布置可能受限于待提升元件或?qū)ο蟮慕M裝裝置的有限的孔間距范圍。因此，在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，所述提升配件的中心槽孔被布置為沿所述待提升元件的半徑延伸。以這種方式，在緊固件被插入中心槽孔中之后，沿所述元件的半徑的方向給予提升配件特定量的“空隙”。由于外槽孔被布置成橫向于中心槽孔，因而這些外槽孔基本上沿待提升元件的周邊設(shè)置。
[0018]槽孔可優(yōu)選地位于基板中以與待提升元件的連接孔重合，使得緊固件可穿過槽孔插入連接孔中以將提升配件連接到所述元件。在此，用語“重合”應(yīng)被理解為意味著:當(dāng)提升配件置于待提升元件上時(shí)，可通過供緊固件插入的每個(gè)槽孔來訪問(或稱通達(dá))連接孔。顯然，由于槽孔比連接孔的面積更大，因而這些槽孔也將使相鄰于連接孔的區(qū)域露出。槽孔的要求尺寸可通過例如考慮待提升元件的直徑范圍和這些元件中每