[發(fā)明專利]吊起風力渦輪機部件的裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510839828.0
• 申請日: 2015-11-27
• 公開（公告）號: CN105645290A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設計）人: K.費恩斯;S.約翰森;C.斯文內(nèi)維希;J.索厄
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: B66D1/74
• 分類號: B66D1/74
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張小文;胡斌

技術領域

本發(fā)明涉及將風力渦輪機部件吊起到機艙（nacelle）或從機艙放下風力渦輪機部件的裝置和方法。

背景技術

風力渦輪機包括塔架、安裝在塔架頂上的機艙和附接至機艙的轉(zhuǎn)子。

風與轉(zhuǎn)子相互作用并且使得轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)能量被傳遞到發(fā)電機，在發(fā)電機中轉(zhuǎn)換成電能。

發(fā)電機和另外的電氣部件，（例如）比如變壓器或轉(zhuǎn)換器，經(jīng)常位于風力渦輪機的機艙中。

風力渦輪機預計的使用壽命是20年或更長。在風力渦輪機的使用壽命期間，有幾個部件可能會因為故障或損壞而必須更換。

在更換風力渦輪機機艙中的部件的情況下，必須將該部件放低到地面，然后必須將更換零件吊起到機艙中。

這個操作可以使用起重機進行。起重機可以是外置起重機。這種做法有其缺點，即外置起重機需要被裝運到風力渦輪機，并且設置在風力渦輪機上。

風力渦輪機安裝在岸上和海面上。海面風力渦輪機處的變壓器更換的時候，需要將運著起重機的船只航行到相應風力渦輪機處。這個操作不但成本高，而且需要很長的規(guī)劃時間。

還已知使用風力渦輪機中存在的內(nèi)置起重機。在更換這種變壓器的情況下，起重機必須舉起12噸或更大的重量。風力渦輪機中安裝的一般起重機無法舉起這樣的重量。因此，風力渦輪機中需要存在一種特殊的起重機，能夠舉起有待更換的部件的重量。

EP2520792B1中說明了一種吊舉系統(tǒng)和一種提供吊舉系統(tǒng)的方法，用于將風力渦輪機部件吊起到風力渦輪機機艙或從風力渦輪機機艙放下風力渦輪機部件。所述風力渦輪機機艙包括機艙的下部部分中的開口。通過至少一個偏轉(zhuǎn)滾輪引導絞盤纜繩穿過機艙，并且將絞盤纜繩附接至風力渦輪機部件。通過絞盤穿過機艙中的開口放下或升起風力渦輪機部件。

能夠舉起12噸或更大的重量的起重機很重，而且需要在風力渦輪機中安裝很多材料。因此，這種尺寸的內(nèi)置起重機成本很高。另外，在單個風力渦輪機中需要使用的頻率不是很高。因此，在每臺風力渦輪機中都安裝這種尺寸的起重機，并不是很有效益的做法。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的是提供一種改進的起重機解決方案，用于將很重的部件舉起到風力渦輪機機艙。

通過獨立權利要求的方案，可以實現(xiàn)本發(fā)明的目的。從屬權利要求中公開的是本發(fā)明的更多特征。

公開了一種將風力渦輪機部件吊起到風力渦輪機機艙或從風力渦輪機機艙放下風力渦輪機部件的裝置。所述裝置包括用于移動絞盤纜繩的牽引系統(tǒng)。所述牽引系統(tǒng)包括絞車，其位于所述風力渦輪機的機艙內(nèi)部，用于與絞盤纜繩相互作用并且減小移動所述風力渦輪機部件所需要的力。

所述風力渦輪機包括塔架、布置在塔架頂上的機艙和連接至機艙的轉(zhuǎn)子。

所述風力渦輪機的機艙包括幾個部件，例如變速箱、發(fā)電機、變壓器、轉(zhuǎn)換器或可能布置在電箱內(nèi)的控制系統(tǒng)。在風力渦輪機的使用壽命期間，部件可能發(fā)生故障，因而需要更換部件。為了更換部件，必須將部件從機艙放下到地面，并且需要將更換零件向上吊起到風力渦輪機機艙。

要更換部件，將部件連接至絞盤纜繩。通過牽引系統(tǒng)移動絞盤纜繩，以將部件放下，或者將其向上吊起到機艙。

絞盤纜繩一般儲存在儲存絞盤上，并且通過電機移動，電機使儲存絞盤旋轉(zhuǎn)以將儲存絞盤上的絞盤纜繩向上滾動。這個絞盤，包含絞盤纜繩和電機，是一個又大又重的部件，它會占用機艙里的許多空間，并且給風力渦輪機增加很多重量。

機艙中的風力渦輪機部件的更換不是很頻繁，所以不是所有時候在風力渦輪機中都需要有牽引系統(tǒng)和絞盤纜繩。另一方面，儲存絞盤和絞盤纜繩很重，難以在需要的時候?qū)⑵浒惭b在機艙中。

根據(jù)本申請的牽引系統(tǒng)包括位于機艙內(nèi)部的絞車。絞車與絞盤纜繩相互作用，其相互作用的方式能減小移動絞盤纜繩所需要的力。絞車是未儲存絞盤纜繩的絞盤。絞盤纜繩在絞車上卷繞多圈，使得絞車與絞盤纜繩之間的摩擦引起絞車旋轉(zhuǎn)，從而使絞盤纜繩移動。

在將抬舉裝置安裝在風力渦輪機機艙的過程中，絞車與絞盤纜繩獨立作用。絞車安裝在風力渦輪機機艙內(nèi)部，而絞盤纜繩在絞車上卷繞幾圈。

然后儲存絞盤纜繩。因此，與現(xiàn)有技術已知的牽引系統(tǒng)相比，所述牽引系統(tǒng)的各單個部件更輕，也更容易操控。

絞車與絞盤纜繩之間的摩擦，能減小在絞車一側(cè)上吊起風力渦輪機部件的同時操控、上卷和將絞盤纜繩儲存在絞車另一側(cè)上所需要的力。