專利名稱：風(fēng)力渦輪機(jī)塔中的纜線導(dǎo)引的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于纜線的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)。這種纜線導(dǎo)引系統(tǒng)優(yōu)選被安裝在風(fēng)力渦輪機(jī)塔中，且因此被實(shí)現(xiàn)為便于安置在風(fēng)力渦輪機(jī)塔中。
背景技術(shù)：
風(fēng)力渦輪機(jī)由在基礎(chǔ)(在陸上應(yīng)用中)或平臺(在離岸應(yīng)用中)上的塔組成，塔上安置有機(jī)艙，機(jī)艙容納主要的電氣組件和內(nèi)部機(jī)械組件(諸如發(fā)電機(jī)、變壓器和連接器、偏航和冷卻系統(tǒng)、傳動系以及任選的一個或多個變速箱)。傳動系將發(fā)電機(jī)與輪轂連接，該輪轂被安裝在機(jī)艙上并且包括多個轉(zhuǎn)子葉片。風(fēng)力從轉(zhuǎn)子葉片轉(zhuǎn)換為輪轂的轉(zhuǎn)動運(yùn)動并由此轉(zhuǎn)換為傳動系的轉(zhuǎn)動運(yùn)動。風(fēng)力渦輪機(jī)塔通常由位于彼此之上并且牢固地連接的若干塔段制成。然而，它們也可以被制成為一件式的，例如，被實(shí)現(xiàn)為澆筑加固混凝土塔。塔通常裝配有用于使工作人員較容易地從地面進(jìn)入機(jī)艙的升降機(jī)。這種升降機(jī)還能夠運(yùn)輸機(jī)艙中組件的備用零件和工具。在塔的地平面和機(jī)艙之間連接有若干纜線:這些纜線包括電力纜線以及數(shù)據(jù)纜線，還有升降機(jī)的纜線。具體地，重量可大于1000 kg的相對較重的電力纜線被固定到塔并且在機(jī)艙中的發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)之間傳導(dǎo)電力。在塔中提升、組裝和連接電力纜線以及將電力纜線連接到機(jī)艙和連接到機(jī)艙中的組件具有挑戰(zhàn)性且存在潛在風(fēng)險。上述情況也適用于其它纜線，諸如上面所述的數(shù)據(jù)纜線和/或升降機(jī)纜線。在現(xiàn)今的標(biāo)準(zhǔn)程序中，是將這類纜線提升到(即拉入)直立的塔中。由此，存在纜線在處理和提升期間松開或斷裂并跌落的危險。因此，在此過程中必須撤離塔中的工作人員，以避免纜線跌落造成傷害。在提升過程中沒有人可站在纜線下方。這種撤離過程耗費(fèi)時間并因此耗費(fèi)成本。即使這種措施可以避免對工作人員造成傷害，但仍可能對塔的內(nèi)部構(gòu)件產(chǎn)生實(shí)質(zhì)損害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要優(yōu)化這種在風(fēng)力渦輪機(jī)塔內(nèi)部提升纜線的提升過程，優(yōu)選地，特別是要降低這種過程期間的風(fēng)險和/或耗費(fèi)的時間。此目的由根據(jù)權(quán)利要求1所述的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。因此，前述這類纜線導(dǎo)引系統(tǒng) 限定了用于所述纜線的通道，
包括一止動組件，其在操作期間沿第一方向?qū)λ隼|線在所述通道中的運(yùn)動提供阻力，但允許所述纜線沿第二方向的運(yùn)動，
包括用于將所述纜線導(dǎo)引系統(tǒng)固定到風(fēng)力渦輪機(jī)塔的聯(lián)結(jié)件(interface)。

在這一背景下，用語“纜線”的定義既包括包含金屬和其它材料(諸如塑料、纖維等)的纜線，也包括繩子或鋼索(即可以滾動到鼓輪上的基本縱向的裝置)。具體地，“纜線”不僅包括電力纜線還包括用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)睦|線和風(fēng)力渦輪機(jī)升降系統(tǒng)的纜線。纜線導(dǎo)引系統(tǒng)限定有用于所述纜線的通道，所述纜線在該通道中被從沿其橫向延伸方向(垂直于其縱向延伸方向)的至少一側(cè)導(dǎo)向(即保持)。因此，這種通道可以是開口或溝槽，例如基本上具有纜線橫向延伸形狀的開口。這種開口具有與纜線本身的橫向延伸相同或稍寬的橫向延伸。然而，通道也可以通向沿著纜線橫向延伸的至少一側(cè)。優(yōu)選地，在這種條件下的通道在纜線的橫向延伸的相對側(cè)受纜線導(dǎo)引系統(tǒng)限制。纜線導(dǎo)引系統(tǒng)進(jìn)一步由兩個主要組件組成，但是這兩個主要組件也可以結(jié)合為一個單一構(gòu)件。這兩個組件中的一個是止動組件，而另一個是聯(lián)結(jié)到塔的聯(lián)結(jié)件。從而，聯(lián)結(jié)件用于將纜線導(dǎo)引系統(tǒng)固定到風(fēng)力渦輪機(jī)塔，同時止動組件限定了通道并且向纜線提供對抗沿第一方向運(yùn)動(或通過)的阻力。同時，止動組件允許纜線沿第二方向(也就是第一方向的相反方向)運(yùn)動。這意味著，止動組件提供的對抗纜線沿第一方向運(yùn)動的阻力大于，優(yōu)選是大幅度地大于(即至少二倍)，對抗纜線沿第二方向運(yùn)動的阻力?？梢砸远喾N方式實(shí)現(xiàn)聯(lián)結(jié)到塔的聯(lián)結(jié)件。例如，它可包括附接裝置，諸如用于插入螺栓的螺栓孔，該螺栓進(jìn)一步伸入到風(fēng)力渦輪機(jī)塔的一部分中。其它裝置包括夾具，或者實(shí)際上，可包括其它任何機(jī)械的或甚至機(jī)械化學(xué)裝置，諸如粘合劑和/或混凝土連接。以如下方式來實(shí)現(xiàn)該聯(lián)結(jié)件，即，使得其能夠被固定到風(fēng)力渦輪機(jī)塔的方式，亦即，聯(lián)結(jié)件包括與風(fēng)力渦輪機(jī)塔的待被附接裝置固定到其上的相應(yīng)區(qū)域相對應(yīng)的附接裝置。這些附接裝置可被實(shí)現(xiàn)和定位為使得它們與風(fēng)力渦輪機(jī)塔的相應(yīng)聯(lián)結(jié)件的位置和/或形狀相對應(yīng)。風(fēng)力渦輪機(jī)塔的這種聯(lián)結(jié)件可以例如位于風(fēng)力渦輪機(jī)塔的外部和/或內(nèi)部，例如位于風(fēng)力渦輪機(jī)塔的壁部處和/或位于塔內(nèi)部的底板或頂板的下表面或上表面處。因此，關(guān)于纜線導(dǎo)引系統(tǒng)的安裝，表述“在風(fēng)力渦輪機(jī)塔中”還指安裝在風(fēng)力渦輪機(jī)塔的外部上。通過這種纜線導(dǎo)引系統(tǒng)的幫助，可以在風(fēng)力渦輪機(jī)塔中安全地向上導(dǎo)引纜線并且將防止纜線沿從其脫開位置到塔底的完整路徑突然跌落。由纜線導(dǎo)引系統(tǒng)(即由止動組件)提供的對抗沿第一方向(即向下)運(yùn)動的阻力提供了一定的制動力，該制動力可以使向下的運(yùn)動停止或至少降低纜線下落過程中的速度，優(yōu)選是顯著降低該速度(即至少降低一半)。這意味著，也顯著降低了受纜線跌落威脅的總體危險，因此也降低了潛在的損害。本發(fā)明還涉及一種風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其包括風(fēng)力渦輪機(jī)塔和附接(即固定)到塔上的根據(jù)本發(fā)明的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)。這種風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件可包括僅具有纜線導(dǎo)引系統(tǒng)的塔，或者優(yōu)選還具有置于塔之上的機(jī)艙。此外，本發(fā)明涉及一種在風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件中向上提升纜線的方法，其中，將所述纜線引入到安裝在所述風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件中的根據(jù)本發(fā)明的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)中，并且之后沿第二方向移動所述纜線。最后，本發(fā)明涉及根據(jù)本發(fā)明的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)在風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件中的使用。從屬權(quán)利要求給出本發(fā)明的特別有利的實(shí)施例和特征，這將在后文的描述中揭示。由此，在一種方法的背景下揭示的特征也可以在另一方法的背景下和/或根據(jù)本發(fā)明的發(fā)電設(shè)施的任一實(shí)施例的背景下實(shí)現(xiàn)，除非明確給出了相反的限定。纜線導(dǎo)引系統(tǒng)阻擋纜線沿第一方向運(yùn)動，但允許纜線沿第二方向運(yùn)動?？梢愿鶕?jù)風(fēng)力渦輪機(jī)塔的環(huán)境需要選擇這兩個方向，這兩個方向優(yōu)選是彼此正好相反的。例如，它們可以都基本水平地定向，從而使得它們中的纜線在穿過纜線導(dǎo)引系統(tǒng)時呈雙折式基本為Z形的彎曲形狀。這種定向增加了在某些情形中所期望的摩擦。然而，優(yōu)選所述第二方向是從風(fēng)力渦輪機(jī)塔的下部層面到風(fēng)力渦輪機(jī)塔的上部層面的向上方向，即指向機(jī)艙或指向稍后將要安裝機(jī)艙的那個位置(因此即塔頂上的一個位置)。利用纜線導(dǎo)引系統(tǒng)的這種定向，可以減小纜線向上運(yùn)動時纜線導(dǎo)引系統(tǒng)和纜線之間的摩擦。相應(yīng)地，第一方向優(yōu)選是向下方向。 根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，止動組件包括被布置為面對穿過通道的纜線的至少一個閘塊。閘塊可以圍繞纜線的(部分)圓周形成，即，閘塊可以具有與纜線的形狀相對應(yīng)的形狀，該相對應(yīng)的形狀面朝所述纜線，即面朝通道。然而閘塊還可以是平坦的，從而僅以很有限的接觸區(qū)域(基本是一條線)按壓纜線。通過增加閘塊對纜線的壓力將會自動增加這種接觸區(qū)域的大小。在此背景下，止動組件優(yōu)選包括至少兩個閘塊，所述至少兩個閘塊最優(yōu)選地是互相面對的。這樣，纜線可以被按壓在兩個閘塊之間，從而使得制動力可以從兩側(cè)施加到纜線，使得制動更加有效。一個實(shí)施例變型被實(shí)現(xiàn)為使得纜線導(dǎo)引系統(tǒng)包括相對于通道剛性地布置的閘塊和被布置為沿該閘塊方向按壓纜線的活動組件。這種活動組件可以例如是第二閘塊或一種不同的元件或部件(諸如輥)。優(yōu)選將該活動組件相對于剛性地布置的閘塊布置在通道的相對側(cè)。對于通道，有利的是，通道具有大體管狀的形狀?？梢酝ㄟ^一個或多個閘塊或可能與纜線接觸的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)的其它組件完全或部分地形成此形狀。根據(jù)本發(fā)明的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)對纜線沿第一方向的運(yùn)動提供阻力，而允許纜線沿第二方向運(yùn)動。可以例如通過監(jiān)控纜線運(yùn)動并將在纜線向不期望的第一方向運(yùn)動的情形中向纜線施加制動力的控制機(jī)構(gòu)和/或邏輯電路實(shí)現(xiàn)這種阻力差異。優(yōu)選是通過結(jié)構(gòu)裝置而不是外部控制裝置來實(shí)現(xiàn)對纜線相對于兩個運(yùn)動方向的運(yùn)動的阻力差異。實(shí)現(xiàn)向沿第一方向運(yùn)動的纜線自動施加阻力的一種途徑是通過為止動組件配置突出到通道中的突起，所述突起優(yōu)選被定向成以與第一方向成小于90°角的角度靠近纜線。這些突起因此指向第一方向，從而使得它們提供對抗纜線沿不期望的第一方向的運(yùn)動的額外阻力，同時允許纜線沿相反方向(即期望的第二方向)相對自由地運(yùn)動。這種突起可以例如沿通道方向位于閘塊的表面上。換言之，可以通過纜線導(dǎo)引系統(tǒng)的一個或多個結(jié)構(gòu)表面實(shí)現(xiàn)該通道。這種結(jié)構(gòu)的替代性的或額外的形狀可以是例如指向上方和/或徑向朝向纜線的尖角件。另一種自動施加阻力的途徑(其對于前段提及的途徑可以替代地或額外地使用)是通過為根據(jù)本發(fā)明的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)設(shè)置至少一個鉸鏈，所述鉸鏈被實(shí)現(xiàn)為
以止動組件可相對于聯(lián)結(jié)件傾斜(至少部分傾斜)的方式使聯(lián)結(jié)件與止動組件連接， 和/或，以閘塊可相對于止動組件的其它部件傾斜(也是至少部分傾斜)的方式使閘塊與止動組件的其它部件連接。這種傾斜機(jī)構(gòu)使得可與纜線接觸的止動組件的組成部件將在纜線沿第一方向運(yùn)動的情形中例如由纜線的朝向該可傾斜部件的摩擦力而自動地傾斜，而在纜線沿第二方向運(yùn)動的情形中稍微被傾斜成離開纜線。因此，可以根據(jù)纜線的運(yùn)動方向調(diào)節(jié)止動組件對纜線的制動力或阻力。應(yīng)該注意，在此情形中，對于纜線的“運(yùn)動”，還應(yīng)該理解即使(還)未發(fā)生實(shí)際的運(yùn)動也存在沿相應(yīng)方向的纜線運(yùn)動力。額外地，或者作為這種優(yōu)選僅沿期望的第二方向?qū)б|線的運(yùn)動的自動措施的替代，還可以使用電機(jī)。因此根據(jù)本發(fā)明的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)有利地還包括被實(shí)現(xiàn)為在操作期間至少沿第二方向移動纜線的電機(jī)。這種電機(jī)可以連接到例如輥，該輥由電機(jī)驅(qū)動以將電機(jī)的力和運(yùn)動傳遞到纜線。以此方式，可以實(shí)現(xiàn)纜線沿第二方向的運(yùn)動或?qū)嶋H上纜線沿第一方向的受控制且減慢的運(yùn)動。在此背景下，轉(zhuǎn)子的運(yùn)動優(yōu)選與位于前面已經(jīng)描述的風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件的塔頂部處的絞車的運(yùn)動同步。這樣，可以確?？刂评|線的總體運(yùn)動，并且不存在不同步造成的危險以及絞車和纜線導(dǎo)引系統(tǒng)中的電機(jī)運(yùn)動受干擾導(dǎo)致的危險。在根據(jù)本發(fā)明的風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件中，可以安裝多個纜線導(dǎo)引系統(tǒng)。如果這些纜線導(dǎo)引系統(tǒng)中的若干(優(yōu)選它們中的全部)包括上述種類的電機(jī)，則它們的運(yùn)動優(yōu)選都是同步的并且還與上文所述的絞車(如果存在的話)同步。纜線導(dǎo)引系統(tǒng)可以一種暫時方式固定到風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件上，尤其是打算在風(fēng)力渦輪機(jī)操作期間使用纜線導(dǎo)引系統(tǒng)的情形中，例如為了在風(fēng)力渦輪機(jī)的壽命期間進(jìn)行維護(hù)。然而，優(yōu)選將纜線導(dǎo)引系統(tǒng)暫時固定到風(fēng)力渦輪機(jī)塔。以此方式，可以將該纜線導(dǎo)引系統(tǒng)再次用于其它風(fēng)力渦輪機(jī)的組裝，并且該纜線導(dǎo)引系統(tǒng)在風(fēng)力渦輪機(jī)的正常操作期間不
會礙事?？蓪⒗|線導(dǎo)引系統(tǒng)布置在風(fēng)力渦輪機(jī)塔外部。然而，已經(jīng)證明，將它布置在風(fēng)力渦輪機(jī)塔內(nèi)部是有利的，例如更加安全。以此方式，當(dāng)纜線在提升過程中意外跌落時，可充分降低人或材料受到損害的危險。在此背景下，優(yōu)選將纜線導(dǎo)引系統(tǒng)固定到凸緣和/或平臺，最優(yōu)選地是在風(fēng)力渦輪機(jī)塔各段的結(jié)合部處固定到凸緣和/或平臺。通常，風(fēng)力渦輪機(jī)塔被分段為例如25米長的管狀段，并且包括處于若干高度的平臺和/或凸緣。例如將平臺安裝到塔段末端處的凸緣，所述凸緣用于利用螺栓連接相鄰塔段。這類平臺通常被安裝(特別是安裝在這類結(jié)合部處)，以便提供人員在不同操作層面處的安全站立，以及提供各段的分隔，從而使得物體(諸如工具或螺栓)不能在塔內(nèi)跌落長距離。凸緣或平臺作為一種簡單的裝置，可以將纜線導(dǎo)引系統(tǒng)牢固地固定在其上，該凸緣或平臺提供了纜線導(dǎo)引系統(tǒng)的牢固的連接，它們可能處于基本恒定的間隔處(這是優(yōu)選的)。平臺通常包括可能具有艙口蓋的開口、梯子、升降機(jī)和為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明背景的目標(biāo)的纜線導(dǎo)引裝置，以便行進(jìn)穿過塔的縱向延伸部并且沿塔的縱向延伸繼續(xù)前進(jìn)。


根據(jù)下文的詳細(xì)描述，并結(jié)合附圖考慮，本發(fā)明的其它目的和特征將變得明顯。然而應(yīng)該理解，附圖僅是出于示例說明的目的而設(shè)計的，不應(yīng)作用限制本發(fā)明的限定。附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的對象。附圖中的對象不一定是按比例繪制的。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的風(fēng)力渦輪機(jī)組件的示意性剖視圖，
圖2示出了同一風(fēng)力渦輪機(jī)組件，其處于待向上運(yùn)輸?shù)睦|線已經(jīng)松開并且已經(jīng)向下跌落的狀態(tài)，
圖3示出了同一風(fēng)力渦輪機(jī)組件，其處于纜線正被向上運(yùn)輸?shù)臓顟B(tài)， 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)的透視圖，
圖5示出了圖4纜線導(dǎo)引系統(tǒng)的剖視圖，
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)的透視圖，
圖7示出了圖6纜線導(dǎo)引系統(tǒng)的剖視圖，
圖8示出了沿圖4的平面VII1- VIII截取的更詳細(xì)的剖視圖，
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)內(nèi)部的纜線的剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了風(fēng)力渦輪機(jī)組件100，其在該例中被實(shí)現(xiàn)為完整的風(fēng)力渦輪機(jī)I。風(fēng)力渦輪機(jī)I包括具有四個段25a、25b、25c、25d的塔25，這四個段沿塔25的縱向延伸方向在結(jié)合部處接合在一起。在這些結(jié)合部處，將平臺27a、27b、27c安裝在塔25的內(nèi)部。在塔25的頂上，安裝有機(jī)艙7，帶有轉(zhuǎn)子葉片5的輪轂3接合到該機(jī)艙7。用語“風(fēng)力渦輪機(jī)組件” 100也可以被用來表示不完整的風(fēng)力渦輪機(jī)1，即，沒有例如轉(zhuǎn)子葉片5、和/或輪轂3、和/或機(jī)艙7的一些部分。在機(jī)艙7內(nèi)安裝有:發(fā)電機(jī)21，其通過風(fēng)引起的輪轂3的轉(zhuǎn)動運(yùn)動而產(chǎn)生電能；連接到發(fā)電機(jī)21的轉(zhuǎn)換器19 ;以及連接到轉(zhuǎn)換器19的電力變壓器17。來自電力變壓器17的電力通過電力纜線9沿塔25向下傳輸，該電力纜線9從機(jī)艙7延伸到塔25的底部，之后連接到電網(wǎng)(未示出)。在組裝風(fēng)力渦輪機(jī)組件100期間，需要將電力纜線9沿塔25向上提升到機(jī)艙7。為此，在機(jī)艙中安裝有絞車15，通過電機(jī)驅(qū)動器23驅(qū)動該絞車15。將可連接到電力纜線9的繩子(未示出，參見圖2和3)附接到絞車15，從而通過絞車15經(jīng)由繩子將電力纜線9運(yùn)輸?shù)綑C(jī)艙7。在電力纜線9 (或任何其它必要的纜線)的這種提升過程中為了避免對塔3內(nèi)的人員造成損傷和危險，使用了安裝在平臺27a、27b、27c的上表面上的多個纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13。通過這些纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13來引導(dǎo)纜線9，從而使得當(dāng)纜線9不受控制地沿第一向下方向Cl1跌落時，可阻擋其進(jìn)一步下落到平臺27a、27b、27c中的下一個之下。另一方面，在相反方向(即第二向上方向d2)可以幾乎不受阻擋或不受限制地運(yùn)動。 現(xiàn)參照圖2和3更詳細(xì)地解釋這一原理。圖2更詳細(xì)地示出了通過絞車15提升電力纜線9的過程。由此，可以觀察到，繩子29從絞車15延伸到電力纜線9，電力纜線9與繩子29連接。絞車15經(jīng)由繩子29沿第二方向d2向上拉電力纜線9。由此，電力纜線9由安裝在最上側(cè)的平臺27c上的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13 (以及實(shí)際上，由安裝在圖2和3中未示出的下部平臺27a、27b上的其它纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13)保持。在圖3中，可以看到當(dāng)繩子29和電力纜線9之間連接失效時發(fā)生的情況。電力纜線9向下掉落到最上側(cè)的平臺27c，但是被此平臺27c上的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13保持住，從而不會沿塔25進(jìn)一步落下。可以總結(jié)出，通過電力導(dǎo)引系統(tǒng)13阻止了電力纜線9沿第一方向Cl1 w運(yùn)動，從而使得一旦電力纜線9跌落在最上側(cè)的平臺27c的底板上，電力纜線9的向下運(yùn)動就終止了。圖4和5示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13。其包括止動組件14和兩個聯(lián)結(jié)件33、33’，聯(lián)結(jié)件33、33’被實(shí)現(xiàn)為基礎(chǔ)段(basesegments)，其包括用于將纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13固定到如前圖所示的風(fēng)力渦輪機(jī)組件100的塔25的基礎(chǔ)支架。為了具有可以通過平臺27 (實(shí)際上可以是前圖所示的平臺27a、27b、27c中的任意一個)的通道，這種平臺27包括開口 31，電力纜線9可被引導(dǎo)穿過通過該開口 31。兩個聯(lián)結(jié)件33、33’通過兩個螺栓35、35’連接到平臺27的底板。通過兩個第一鉸鏈37、37’(被實(shí)現(xiàn)為第一傾斜桿37、37’ )實(shí)現(xiàn)兩個聯(lián)結(jié)件33、33’與止動組件14的連接。止動組件14包括按壓電力纜線9并且被固定到閘塊板43、43’的兩個塑料閘塊45、45’。閘塊板43、43’中的每個經(jīng)由第二鉸鏈41、41’或傾斜桿43、43’鉸鏈連接到對角連接件39、39’或傾斜桿39、39’，然后，所述連接件39、39’將閘塊板43、43’連接到第一鉸鏈37、37’。通過兩個水平連接梁47或基桿47進(jìn)一步互相連接兩個聯(lián)結(jié)件33、33’。電力纜線9被引導(dǎo)通過由兩個閘塊45、45’的形狀和位置限定的通道51。由此，每個閘塊45、45’包括形成通道51的圓形導(dǎo)槽部分。每個閘塊45、45’的導(dǎo)槽部的深度小于電力纜線9的半徑。電力纜線9可以沿第二方向(12 (即向上)實(shí)際上自由地穿過通道51。它沿閘塊45、45’滑動。在絞車15故障或繩子29斷裂的情形中，重力的下拉導(dǎo)致電力纜線9沿通道51向下運(yùn)動或滑動。當(dāng)沿此第一方向Cl1運(yùn)動時，閘塊45、45’由于它們與聯(lián)結(jié)件33、33’的雙鉸鏈連接將更牢固地按壓電力纜線9，從而阻礙了(即基本上防止了)第一方向(I1的向下運(yùn)動:
作用在閘塊45、45’上的重力導(dǎo)致這些閘塊45、45’與電力纜線9更牢固地接觸。由于閘塊45、45’和電力纜線9之間的摩擦，閘塊45、45’與閘塊板43、43’在沿第二鉸鏈41、41’傾斜的同時被向下拉動。它們還沿被緊緊保持在聯(lián)結(jié)件33、33’處的第一鉸鏈37、37’傾斜。因此，閘塊板43、43’與閘塊45、45’被迫朝向電力纜線9運(yùn)動，并因此夾緊電力纜線9。由于纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13被固定在平臺27上，因此緊緊地保持住了被夾持的電力纜線9。隨著向下的拉力增大，這種夾持力增加并且拉力被傳遞到塔25的結(jié)構(gòu)。因此，當(dāng)將電力纜線9結(jié)合在纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13中時，電力纜線9被抓住并由此限制于向上運(yùn)動。電力纜線9上僅僅松開的上部可以自由跌落。當(dāng)再次向上移動電力纜線9時，電力纜線9和閘塊45、45’之間的摩擦導(dǎo)致閘塊45、45’向上運(yùn)動并且再次釋放電力纜線9。可以總結(jié)出，纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13 (尤其是止動組件14)朝向電力纜線9提供實(shí)質(zhì)阻力以對抗沿第一方向(I1的向下運(yùn)動，而允許沿向上方向d2相對自由地通過。圖6和7示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13的類似組件。本發(fā)明這一第二實(shí)施例的基本特征在于，兩個閘塊45、45’中僅有一個被鉸鏈連接，也就是說，第一閘塊45以與參照圖4和5所描述的方式相同的方式鉸鏈連接到第一聯(lián)結(jié)件33。在纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13的另一側(cè)，第二閘塊45’剛性地連接到不同形狀的聯(lián)結(jié)件49。此聯(lián)結(jié)件49從螺栓35’直接延伸到第二閘塊45’并因此固定地連接到第二閘塊45’。根據(jù)第二實(shí)施例的這種纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13表現(xiàn)出以下效果，即，當(dāng)電力纜線9沿第一方向dl運(yùn)動時，僅第一閘塊45將被朝電力纜線9按壓，而第二閘塊45’一直相對于電力纜線9保持在相同位置。因此，由于第一閘塊45與第一聯(lián)結(jié)件33的受損連接，對電力纜線9的制動力由第一閘塊45專門地施加。圖8示出了通道51內(nèi)部的電力纜線9的剖視圖。為清楚起見，僅示出了纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13的兩個閘塊45、45 ’和兩個閘塊板43、43’?？梢钥闯?，沿閘塊45、45’的朝向電力纜線9的表面配置有突起53，這些突起53具有逆著第一方向Cl1向上彎曲形狀的片瓣53的形狀。這類突起53的優(yōu)點(diǎn)在于，它們進(jìn)一步提高了兩個閘塊45、45’的制動效果。此外，在電力纜線9沿第二方向d2向上運(yùn)動期間，將電力纜線9與閘塊45、45’之間的接觸限制到閘塊45、45’的很小區(qū)域(即限制到突起53的尖端)。然而，如果電力纜線9沿第一方向Cl1向下運(yùn)動，則所述突起幫助將向下的力施加到兩個閘塊45、45’，由于兩個閘塊45、45’的鉸鏈連接，這有助于使這些閘塊45、45’向下運(yùn)動并因此運(yùn)動到電力纜線9的方向，從而更快速、更有效地增大了阻止電力纜線9向下運(yùn)動的制動力。應(yīng)該理解，如圖6和7所示的第二實(shí)施例也可被相應(yīng)地實(shí)現(xiàn)，即也可具有朝向電力纜線9的通道51的相同或相似的突起。圖9示出了在根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)13中的電力纜線9的剖面。這里，替代閘塊45、45’，使用了兩個輥55、55’，這兩個輥55、55’也包括以與圖8背景中所示方式的基本類似的方式實(shí)現(xiàn)的突起53、53’。這些突起53、53’以隨著輥55、55’的運(yùn)動從輥55、55’突起的方式定向，從而沿向上的第二方向d2運(yùn)輸電力纜線9。通過電機(jī)驅(qū)動器57、57’驅(qū)動兩個輥55、55’，從而使得輥55、55’主動向上傳輸電力纜線9。由于存在突起53、53’，同樣阻礙或甚至防止了電力纜線9沿第一方向Cl1向下運(yùn)動。為了同步由輥的兩個電機(jī)驅(qū)動器57、57’引起的輥的運(yùn)動，兩個電機(jī)驅(qū)動器57、57’裝配有信號傳輸單元59、59’，該信號傳輸單元59、59’經(jīng)由無線信號線路63、63’連接到絞車15 (參見圖1)的電機(jī)23中的另一信號傳輸單兀61。以此方式可以實(shí)現(xiàn)棍55、55’中電機(jī)驅(qū)動器57、57’的運(yùn)動與驅(qū)動絞車15的電機(jī)23的運(yùn)動的協(xié)調(diào)。盡管已經(jīng)以優(yōu)選實(shí)施例及其變型的形式公開了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下可對本發(fā)明進(jìn)行許多額外的改進(jìn)和變型。為清楚起見，應(yīng)該理解，在本申請中使用的表示英語不定冠詞的用語“一”并不排除多個，用語“包括”并不排除其它步驟或元件。
權(quán)利要求
1.一種用于纜線(9)的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)(13)，該纜線導(dǎo)引系統(tǒng) 限定有用于所述纜線(9)的通道(51)， 包括止動組件(14)，所述止動組件在操作期間對所述纜線(9)在所述通道(51)中的運(yùn)動提供沿第一方向(dl)的阻力，但允許所述纜線(9)沿第二(相反)方向(d2)的運(yùn)動， 包括用于將所述纜線導(dǎo)引系統(tǒng)固定到風(fēng)力渦輪機(jī)(I)的塔(25)的聯(lián)結(jié)件(33、33’、49)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)，其中，所述第二方向(d2)是從所述風(fēng)力渦輪機(jī)的塔(25)的下部層面到所述風(fēng)力渦輪機(jī)的塔(25)的上部層面的向上方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)，其中，所述止動組件(13)包括至少一個閘塊(45、45’)，所述閘塊被布置為面向穿過所述通道(51)的所述纜線(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)，其中，所述止動組件(13)包括至少兩個閘塊(45、45’)，所述至少兩個閘塊優(yōu)選是互相面對的。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)，包括相對于所述通道(51)剛性地布置的閘塊(45’)和被布置為沿該閘塊(45’)的方向按壓所述纜線(9)的活動組件(45)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)，其中，所述通道(51)具有基本管狀的形狀。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)，包括所述止動組件(14)的突出到所述通道中的突起(53)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)，其中，所述突起(53)被定向成與所述第一方向(d2)以小于90°角的角度靠近所述纜線(9)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)，包括至少一個鉸鏈(37、37’、41、41’)，所述鉸鏈被實(shí)現(xiàn)為 以所述止動組件(14)能夠相對于所述聯(lián)結(jié)件(33、33’、49)傾斜的方式使所述聯(lián)結(jié)件(33、33’、49)與所述止動組件(14)連接， 和/或，以所述閘塊(45、45’)能夠相對于所述止動件(14)的其它部件傾斜的方式使所述閘塊(45、45’)與所述止動件(14)的所述其它部件連接。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)，包括被實(shí)現(xiàn)為使得在操作中至少沿所述第二方向(d2 )移動所述纜線(9 )的電機(jī)(57、57 ’)。
11.一種風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件(100)，包括風(fēng)力渦輪機(jī)塔(25)和附接到所述塔(25)上的根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)(13)。
12.根據(jù)前一權(quán)利要求所述的風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中，所述纜線導(dǎo)引系統(tǒng)(13)被暫時固定到所述風(fēng)力渦輪機(jī)塔(25)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中，所述纜線導(dǎo)引系統(tǒng)(13)被布置在所述風(fēng)力渦輪機(jī)塔(25)的內(nèi)部。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件，其中，所述纜線導(dǎo)引系統(tǒng)(13)被固定到凸緣和/或平臺(27a、27b、27c )，優(yōu)選是在所述風(fēng)力渦輪機(jī)塔(25 )的各段(25a、25b、25c、25d)的結(jié)合部處被固定到凸緣和/或平臺(27a、27b、27c)。
15.一種在風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件(100)中向上提升纜線(9)的方法，其中，所述纜線(9)被引入到安裝在所述風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件(100)中的根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)(13)中，并且之后 沿第二方向(d2)移動所述纜線(9)。
全文摘要
本發(fā)明涉及風(fēng)力渦輪機(jī)塔中的纜線導(dǎo)引。具體地，提供了一種用于纜線(9)的纜線導(dǎo)引系統(tǒng)(13)，該纜線導(dǎo)引系統(tǒng)限定有用于所述纜線(9)的通道(51)，并且包括止動組件(14)，所述止動組件在操作期間對所述纜線(9)在所述通道(51)中的運(yùn)動提供沿第一方向(d1)的阻力，但允許所述纜線(9)沿第二方向即相反方向(d2)的運(yùn)動。所述纜線導(dǎo)引系統(tǒng)害包括用于將所述纜線導(dǎo)引系統(tǒng)固定到風(fēng)力渦輪機(jī)(1)的塔(25)的聯(lián)結(jié)件(33、33’、49)。本發(fā)明還提供了一種在風(fēng)力渦輪機(jī)塔組件(100)中向上提升纜線(9)的方法。
文檔編號F03D11/00GK103161687SQ20121053821
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者T.芒克-漢森 申請人:西門子公司