風(fēng)輪機(jī)塔架引導(dǎo)系統(tǒng)及安裝單元的安裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及安裝單元在塔架中的安裝，具體地涉及將承載電氣部件的框架結(jié)構(gòu)從上方下降到塔架中。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)輪機(jī)設(shè)施通常包括塔架以及安裝在塔架頂部的轉(zhuǎn)子/渦輪。轉(zhuǎn)子可包括一個或多個葉片，當(dāng)存在風(fēng)時葉片圍繞中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子運(yùn)動然后經(jīng)由已知的手段可轉(zhuǎn)換為電能或其它能量。
[0003]許多風(fēng)輪機(jī)塔架的內(nèi)部包括電氣機(jī)械/設(shè)備，諸如用于將來自轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)能量轉(zhuǎn)換為電能。例如，電氣機(jī)械可包括轉(zhuǎn)換器電子器件、電壓開關(guān)齒輪和變壓器。在某些情況下，這些部件或設(shè)備由單獨(dú)的安裝單元支撐，并且通過從塔架的頂部將所述單元下降到塔架中而被安裝在塔架中，被塔架包圍。
[0004]通常，在安裝單元的下降時，技術(shù)員位于內(nèi)部塔架水平，以確保安裝單元不會接觸并由此損壞塔架壁，并且還確保安裝單元與塔架內(nèi)側(cè)更深處的支撐支座或凸臺的正確對準(zhǔn)。因?yàn)轱L(fēng)塔通常位于具有頻繁風(fēng)流的區(qū)域，所以在安裝單元下降時，陣風(fēng)常常會使安裝單元移動。如果被安裝單元碰觸到可能會引起人員受傷。
[0005]發(fā)明目的
[0006]本發(fā)明的目的是通過提供現(xiàn)有技術(shù)的另選方案來減少人員受傷的風(fēng)險(xiǎn)。還可防止對前述設(shè)備的損壞，諸如在安裝單元移過塔架上的向內(nèi)凸緣時可能發(fā)生的損壞。
[0007]具體地，本發(fā)明的目的可看到是以非常簡單的方式減少這種風(fēng)險(xiǎn)，這不需要對現(xiàn)有塔架做顯著的結(jié)構(gòu)修改。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]由此，在本發(fā)明的第一方面中旨在通過這樣一種風(fēng)輪機(jī)塔架獲得上文描述的目的及若干其它目的，所述塔架具有引導(dǎo)系統(tǒng)，所述引導(dǎo)系統(tǒng)用于將相對于所述塔架的內(nèi)側(cè)移位的內(nèi)部的安裝模塊引導(dǎo)到所述塔架的內(nèi)側(cè)的最終安裝位置，所述塔架具有第一端和相反的第二端，所述第一端限定用于接收所述模塊的進(jìn)入開口，用于所述引導(dǎo)的至少兩個平行撐條根據(jù)本發(fā)明被安裝到所述塔架的壁的內(nèi)側(cè)并且從所述第一端朝向所述第二端延伸。
[0009]另一方面還涉及一種風(fēng)輪機(jī)塔架，所述塔架具有引導(dǎo)系統(tǒng)，所述引導(dǎo)系統(tǒng)用于將相對于所述塔架的內(nèi)側(cè)移位的內(nèi)部的安裝模塊引導(dǎo)到所述塔架的內(nèi)側(cè)的最終安裝位置，所述塔架具有第一端和相反的第二端，所述第一端限定用于接收所述模塊的進(jìn)入開口，所述引導(dǎo)系統(tǒng)根據(jù)本發(fā)明包括:a)用于所述引導(dǎo)的至少兩個平行撐條，所述撐條被安裝到所述塔架的壁的內(nèi)側(cè)并且從所述第一端朝所述第二端延伸；以及b)在外部安裝在所述模塊上的接合元件，所述接合元件被配置成在諸如通過用起重機(jī)下降到所述塔架中而使所述安裝模塊關(guān)于所述塔架移位時接收所述撐條中的相應(yīng)一個撐條。所述接合元件與所述撐條的滑動接觸出現(xiàn)在所述接合元件與所述撐條接觸的時候；這樣的接觸可僅在陣風(fēng)或其它事件使所述安裝單元脫離正確對準(zhǔn)時暫時出現(xiàn)。
[0010]本發(fā)明還關(guān)注一種用于將安裝單元安裝在具有前述撐條的塔架中的方法，所述撐條被安裝到所述塔架的壁的內(nèi)側(cè)，并且所述方法包括以下步驟:a)提供具有電氣設(shè)備的安裝單元，接合元件在外部安裝在所述安裝單元上；b)朝向所述塔架的第一端推進(jìn)所述安裝單元；c)使所述接合元件與所述撐條接觸，以及d)在所述接合元件與所述撐條對準(zhǔn)的情況下，將所述安裝單元移位到所述塔架中。
[0011]所述接合元件可被配置成諸如通過僅部分包圍所述撐條而以可釋放的方式接收所述撐條。由此，在使所述安裝單元圍繞所述塔架的中心線的旋轉(zhuǎn)仍然被所述部分包圍限制的同時，可發(fā)生所述安裝單元的側(cè)向運(yùn)動。另外，所述撐條可被安裝成從所述塔架的端部突出，由此所述安裝單元的引導(dǎo)將發(fā)生在進(jìn)入所述塔架之前；所述撐條的端部可被配置成與所述接合元件的導(dǎo)入部協(xié)作，諸如使所述安裝單元相對于所述塔架旋轉(zhuǎn)。
[0012]在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中，其中所述塔架具有外圍凸緣，所述外圍凸緣具有用于將所述塔架與風(fēng)輪機(jī)設(shè)施的另一部分連接的螺栓孔，所述撐條被連接到所述凸緣，并且在距所述凸緣一定距離處延伸。在所述塔架內(nèi)側(cè)的更深處，所述撐條可被錨固到用于將所述安裝單元支撐在其最終位置的支座或支撐件。
[0013]通過使用線纜形式的撐條，優(yōu)選地在一些張力下，如果在下降期間由于陣風(fēng)使所述安裝單元側(cè)向移動，則所述安裝單元可從所述撐條略微彈起，由此所述撐條將吸收能量，提供進(jìn)一步保護(hù)防止損壞所述塔架或安裝單元。
[0014]所使用的術(shù)語“塔架”涉及但不限于從基座延伸且具有供安裝轉(zhuǎn)子的端部的結(jié)構(gòu)，還涉及但不限于這樣的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)配置成具有安裝模塊且供安裝第二結(jié)構(gòu)，此后將轉(zhuǎn)子安裝到該第二結(jié)構(gòu)。
【附圖說明】
[0015]現(xiàn)在將參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明。圖中示出了一種實(shí)施本發(fā)明的方式，并且不應(yīng)被解釋為對落入隨附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)的其它可能實(shí)施方式構(gòu)成限制。
[0016]圖1是示出了在將塔架區(qū)段安裝到另一塔架區(qū)段上的過程中風(fēng)輪機(jī)塔架的上部的示意圖，具有渦輪以及起重機(jī)；
[0017]圖2是示出了在將安裝模塊下降到塔架或塔架區(qū)段的內(nèi)側(cè)中的過程中的起重機(jī)的不意圖；
[0018]圖3a是安裝模塊安裝在內(nèi)側(cè)的塔架的示意性局部截面圖；
[0019]圖3b是示出了由接合元件接合的引導(dǎo)撐條的立體示意正視圖；
[0020]圖3c是示出了圖3b中示意性示出的接合的俯視圖；
[0021]圖3d是安裝到安裝單元的底板的接合元件的示意側(cè)視圖；以及
[0022]圖4a和圖4b分別是布置在塔頂凸緣處的安裝模塊引導(dǎo)裝置的示意性側(cè)視圖和俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]圖1示出了現(xiàn)場制作包括多個節(jié)段10、10’的管狀塔架T的步驟，其中朝向已經(jīng)處于正確位置的中空管狀的下塔架區(qū)段10下降上塔架區(qū)段10’。然后由穿過孔的螺栓(未示出)連接這兩個區(qū)段10、10’，使分別位于兩個塔架區(qū)段10、10’的上端3和下端處的指向內(nèi)的外圍凸緣39相抵接。在組裝塔架區(qū)段10、10’之后，將渦輪安裝到塔架T的頂部，結(jié)束風(fēng)能設(shè)施I的架設(shè)。
[0024]安裝在塔架T中、諸如安裝在最下塔架結(jié)構(gòu)或區(qū)段10中的是安裝單元20，安裝單元20承載著各種部件/設(shè)備，諸如風(fēng)能設(shè)施I的電子部件或機(jī)械。在圖2中以示例示出了這樣的安裝單元20，處于這樣的步驟:其中單元20經(jīng)由上端或第一端3被起重機(jī)C下降到塔架10的內(nèi)部中，相應(yīng)地設(shè)計(jì)第一端3的尺寸以限定安裝單元進(jìn)入開口。在該過程之后，如圖1中示出的，另一或第二塔架結(jié)構(gòu)或區(qū)段10’可放到頂部的合適位置。塔架T通常具有基本圓形的橫截面；在某些情況下，塔架T可優(yōu)選形成使內(nèi)徑朝向其下端或第二端5增加的塔架區(qū)段。
[0025]在某些情況下，安裝單元可另選地預(yù)裝在基部上，此后由起重機(jī)C下降塔架或下塔架結(jié)構(gòu)或區(qū)段10，以經(jīng)由下端或第二端5接收并包圍安裝單元；本發(fā)明在這樣的情況下也將是有用的，但在下面將在圖2中示出的組裝過程的背景下描述。
[0026]安裝模塊20通常是多水平框架結(jié)構(gòu)，具有豎直支撐件22、22’、水平梁21以及處于各個水平的底板23，底板23承載上面提到的各種部件。通常，底板23具有基本圓形的輪廓，其具有的直徑小于第一端3處的塔架直徑，可能具有用于豎直延伸的提升機(jī)構(gòu)的切除部。在可從圓形底板23的周邊略微向內(nèi)間隔的位置處，豎直支撐件22、22’可貫穿底板23延伸。從上面觀察，安裝單元20具有覆蓋區(qū)F，其通常對應(yīng)于底板23的廓線。
[0027]根據(jù)本發(fā)明，滑動地接合內(nèi)部豎直撐條32 (下面將進(jìn)一步討論)的接合元件35可安裝到底板23和/或豎直支撐件22和/或水平梁21，以從安裝單元20向外突出，通常超出覆蓋區(qū)F。當(dāng)接合元件35接合前述的豎直撐條32時，在安裝單元20下降時安裝單元20關(guān)于塔架或塔架區(qū)段10的中心線CL1。的旋轉(zhuǎn)方位得以維持，無論何時單元20的運(yùn)動使接合元件35與撐條32直接接觸，所述接合都允許沿著撐條32滑動。另外，如果在下降過程期間安裝單元20略微側(cè)向移動，則它將撞到撐條32而非壁8的內(nèi)側(cè)表面，或者視情況可以是塔架10的凸緣39，撐條安裝到該壁8。撐條32和壁8之間的任何距離將通過朝向壁8變形而允許撐條吸收這樣的側(cè)向運(yùn)動。
[0028]現(xiàn)在將參考圖3a至圖3d來描述前述撐條32的實(shí)施方式。圖3a中示出的是塔架10的壁8，安裝單元20 (僅部分示出)接收在塔架T/10內(nèi)部且形成為如上文討論的框架結(jié)構(gòu)，優(yōu)選地由金屬形成的突出的接合元件或結(jié)構(gòu)35安裝到安裝單元20，優(yōu)選地多個這樣的接合元件35上下疊置地安裝在不同水平處。
[0029]如圖2的實(shí)施方式中示出的，彼此徑向相對地安裝在塔架壁8上的是兩個平行撐條32，其中一個撐條示出在圖3a中。可使用多于兩個撐條32，在上端3處從塔架10的外周的期望位置從上端3豎直延伸且基本彼此平行，即不一定在徑向相對的位置。優(yōu)選地，撐條在上端33"處經(jīng)由第一臂34被錨固到指向內(nèi)的外周凸緣39，第一臂34可具有延伸穿過凸緣39的其中一個螺栓孔的中間部。該中間部可連接到第二臂34’，用以調(diào)整第一臂34關(guān)于壁8的