專利名稱：在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部安裝元件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部尤其是由多個區(qū)段構(gòu)造而成 的金屬塔內(nèi)部安裝元件的方法。
背景技術(shù)：
近十年來風(fēng)力發(fā)電機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展與創(chuàng)新導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)的渦輪機(jī) 尺寸和功率增加，必然要求塔的高度增加，為了達(dá)到抵抗性能，塔必需達(dá)到更厚的壁。這些厚度通過采用一種能安全地支撐所述塔承受的 載荷和振動的最小塔壁厚度的結(jié)構(gòu)計算方法得到優(yōu)化。風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部必須保持各種不同地元件，包括使得能夠?qū)ι?述元件上進(jìn)行不同維護(hù)操作的梯子。在已知的技術(shù)里，這些梯子被擰 在導(dǎo)軌上，所述導(dǎo)軌再與焊接在塔的內(nèi)表面的連接部件接合。例如，文件W00238953描述了一些擰到屬于平臺的螺栓上的梯子，所述平臺 再被焊接到風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔的內(nèi)部。由于降低了塔壁的疲勞強(qiáng)度，這種類型的固定裝置使得塔壁的厚 度增加。本發(fā)明提出一種在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部安裝元件的新方法，該 方法解決了所述問題。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明，在由多個金屬材料的區(qū)段構(gòu)成的風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部 安裝例如垂直梯子、用于提升裝置的導(dǎo)軌或水平的平臺元件的方法包括，使用輔助支撐件支撐所述元件，所述輔助支撐件以不降低疲勞強(qiáng) 度的方式固定到塔的區(qū)段上。所提議的優(yōu)選輔助支撐件是其它元件例如電纜應(yīng)該固定到其上的 用于平臺的水平環(huán)、用于梯子和提升裝置導(dǎo)軌的垂直梁。本發(fā)明的一個優(yōu)點在于由于消除了現(xiàn)有技術(shù)中使用的固定元件的 焊接所引起的弱化，使得能夠減小塔的厚度。本發(fā)明的另一個優(yōu)點是由于避免了必須焊接許多固定元件，這種 焊接需要時間和精度，因此，簡化了塔的制造和組裝工序，因為實踐 上所有的安裝操作可以在制造工廠內(nèi)進(jìn)行，因而避免了花費更多、操 作更難的在安裝地點的操作。通過下面的詳細(xì)說明和附圖，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將變得更 加清楚明顯。


圖1示出了本發(fā)明具有固定在輔助支撐件上的梯子和平臺的風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔的內(nèi)部；圖2為本發(fā)明具有固定在輔助支撐件上的梯子和平臺的風(fēng)力發(fā)電 機(jī)塔的橫斷面局部視圖；圖3為梯子固定到輔助支撐件上的俯視圖；圖4示出了梯子僅固定在一個梁上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部；圖5為圖4所示的塔的平面視圖；圖6為梯子固定到塔區(qū)段的上部凸緣的實施例；圖7和圖8為梁固定到不同塔區(qū)段的下部邊緣上的不同實施例的 放大圖。
具體實施方式
金屬風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔由若干長度范圍在10米到30米的區(qū)段4形成， 這些區(qū)段為圓筒形體或管錐形(troncoc6nica)，具有上部凸緣5和 下部凸緣6，用于與其它的區(qū)段連接。根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，梯子3不是直接固定在塔的區(qū)段4上， 但固定到兩根梁l和r上。最好為雙T形輪廓的梁1和1'以平行于壁的方式固定到塔的區(qū) 段4的上部凸緣5和下部凸緣6。它們通過例如焊接或螺栓剛性地固 定到上部凸緣5并且以允許縱向位移的方式水平地固定到下部凸緣6。這種固定梁1和r的方式允許由作用在塔上的工作負(fù)荷造成的 區(qū)段4的彎曲，同樣地，允許隨著溫度變化引起的膨脹和收縮，而前述的梁i和r沒有遭受外部工作負(fù)荷。所述梁i、 r上的唯一外部負(fù)荷將由使用梯子3的人員所產(chǎn)生。圖6顯示梁i、 r在上部凸緣5上的剛性固定，該固定使用螺栓21和支撐楔塊23將雙T形梁1、 1，適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合到凸緣5的曲面。圖7顯示梁1、 1'使用螺栓27和夾具25水平剛性地固定到下部凸緣6上，所述螺栓和夾具允許梁i、 r的縱向位移并對支撐在凸緣6的曲面上的表面作適當(dāng)?shù)卦O(shè)計。圖s顯示梁i、 r水平固定到下部凸緣6上的組合形式，使用螺栓35和支撐楔塊37，通過梁l，的雙T形凸緣上的穿孔39在縱向方 向上提供一個間隙，并使用螺栓27固定夾具25，夾具25允許梁1相 對下部凸緣6的縱向位移。梯子3可以包括由一些輪廓7和8形成的用于操作人員的外部保 護(hù)裝置，所述外部保護(hù)裝置采用任何適當(dāng)?shù)姆绞焦潭ǖ角笆隽?、 r 上。由于在塔的區(qū)段4內(nèi)部的各個不同點都沒有使用焊接，防止了一些弱化，因此，在保證相同疲勞強(qiáng)度時能夠降低壁的厚度，其由殼體 板焯接指示。在圖4和5所示的本發(fā)明第二實施例中，僅使用了一個梁2，梯 子3固定在其上。梁2以與第一實施例中梁l、 r相同的方式固定到 上部凸緣5和下部凸緣6上。另一個必須安裝在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部的重要元件是支撐平臺9。 本發(fā)明的一個實施例中，平臺9由環(huán)10支承，環(huán)10通過一個裝置例 如連續(xù)的焊縫固定到塔的區(qū)段4的內(nèi)部，以通過繞著塔的整個區(qū)段均 勻地固定從而不降低其疲勞強(qiáng)度的方式，并且由于其靠近上部凸緣5 的區(qū)域，塔壁的厚度主要取決于凸緣上的應(yīng)力。環(huán)10固定到塔的區(qū)段4的內(nèi)部可以通過板之間所使用的相似焊接 方式進(jìn)行，這樣的固定能達(dá)到比在板上焊接連接部件的最大許可限度 更高的質(zhì)量(更大的疲勞強(qiáng)度)。支撐平臺9可以由多個梁11形成，平臺的底座12位于所述梁11 上。替代地，支撐平臺可以由支撐在環(huán)IO上的復(fù)合材料的自撐式板形 成。在本發(fā)明另一個實施例(未圖示)中，平臺9通過固定到上部凸 緣上的輔助元件由上部凸緣支撐。在任何實施例中，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電纜(未圖示)從塔的上部部分 向塔的底座延伸，并固定到連接器上，所述連接器再與沿著塔的不同 區(qū)段4定位的梯子的梁和平臺連接，因而防止了降低塔的疲勞強(qiáng)度的 各種類型焊接。在上面描述的優(yōu)選實施例中，在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)可以進(jìn)行修改。權(quán)利要求
1. 一種在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部安裝元件的方法，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔由多個金屬材料的區(qū)段(4)構(gòu)成，其特征在于，所述元件(3、9)固定在輔助支撐件(2；1、1’；10)上，所述輔助支撐件以不降低區(qū)段的疲勞強(qiáng)度的方式固定到塔的每個區(qū)段(4)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部安裝元件的方法，其 特征在于，所述輔助支撐件包括固定到塔的每個區(qū)段(4)的凸緣(5、 6) 上的至少一個梁(2; 1、 1')。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部安裝元件的方法，其 特征在于，所述梁(2; 1、 l')以剛性的方式固定到上部凸緣(5)， 并且以允許梁沿縱向移動但防止水平移動的方式固定到下部凸緣(6)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部安裝元件的方法，其 特征在于，所述元件包括固定到所述梁(2; 1、 T )上的梯子(3)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部安裝元件(9)的方法， 其特征在于，所述輔助支撐件包括至少一個環(huán)(10)，所述至少一個環(huán) 在靠近上部凸緣(5)的區(qū)域沿圓周方向地固定在塔的一區(qū)段(4)上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部安裝元件的方法，其 特征在于，上述輔助支撐件包括至少一個由上部凸緣(5)支撐的環(huán)(10)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部安裝元件的方法， 其特征在于，所述元件包括固定到所述環(huán)(10)上的平臺(9)。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項所述的在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部安裝元 件的方法，其特征在于，所述元件還包括具有固定到所述輔助支撐件(2; 1、 1， ； 10)上的連接器的電纜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔內(nèi)部安裝元件的方法，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔由多個金屬區(qū)段(4)形成。根據(jù)本發(fā)明，元件例如梯子(3)、平臺(9)和電纜固定到例如梁(2；1、1’)或環(huán)(10)的輔助支撐件上，所述輔助支撐件再以不降低區(qū)段疲勞強(qiáng)度的方式固定到所述區(qū)段(4)上。
文檔編號F03D11/04GK101263301SQ200680033482
公開日2008年9月10日 申請日期2006年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月16日
發(fā)明者何塞·伊格納西奧·略倫特·岡薩雷斯 申請人:歌美颯創(chuàng)新技術(shù)公司