[发明专利]一种无吊车安装或拆卸风力涡轮机叶片的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无吊车(craneless)安装或拆卸风力涡轮机的风力涡轮机叶片的方法。本发明还涉及一种用于安装或拆卸风力涡轮机的风力涡轮机叶片的设备以及包括这样设备的风力涡轮机设施。

在风力涡轮机的操作期间，风力涡轮机的叶片可能会发生例如来源于雷击、冰雹、几百年一遇的风暴等的破坏。在这样的情形中，将被破坏的风力涡轮机叶片替换以便使风力涡轮机的停机时间尽可能缩短。

背景技术

使用吊车(crane)来装配或拆卸风力涡轮机的风力涡轮机叶片是已为人所熟知的。将被破坏的风力涡轮机叶片设置在水平位置或竖直位置中，在这之后风力涡轮机叶片的根部凸缘与风力涡轮机的转子轮毂的凸缘分离。接着，可以将被破坏的风力涡轮机叶片下降(lower)到地面或拖车上，或者对于离岸风力涡轮机来说下降到平底船或另一艘船上。然后，通过将新的风力涡轮机叶片在竖直或水平位置中升起并且随后将该新的风力涡轮机叶片的根部凸缘连接到转子轮毂的凸缘上，就可将新的风力涡轮机叶片安装到转子轮毂上。然而，使用吊车——便携式或固定式——必然带来用于租用和操作吊车的高额花费。

WO2004/06794提供了一种用于无吊车安装或拆卸风力涡轮机的风力涡轮机叶片的解决方案。在该解决方案中，将风力涡轮机叶片设置在竖直位置中，并且使引导缆绳沿着风力涡轮机的塔架在风力涡轮机的轮毂和风力涡轮机叶片之间被竖直地拉紧。然而，该文献并没有提供关于如何将风力涡轮机叶片从竖直位置移至水平位置的解决方案。

通常，可将小的辅助吊车或车架用于将风力涡轮机叶片下降到地面上的水平位置上。

WO2006/053554通过设置引导缆绳而提供了一种针对上述问题的解决方案，该引导缆绳从风力涡轮机叶片的轮毂到地面上的固定点以大约45度的斜角被拉紧。

然而，将这样的引导缆绳固定到地面上并不总是可行的，尤其是对于离岸的风力涡轮机。

发明内容

本发明的目的在于获得新的方法、新的设备以及新的风力涡轮机设施，并且其克服或改善了至少一个现有技术中的缺点或者其提供了有用的替换物。

根据本发明的第一方面，这是通过一种无吊车安装或拆卸风力涡轮机的风力涡轮机叶片的方法来获得的，该风力涡轮机包括塔架，在塔架的顶部上设置有机器机架(housing)，该机器机架包括轮毂，许多风力涡轮机叶片从轮毂基本上沿径向延伸，并且其中风力涡轮机叶片包括根部端和末梢端，其中该方法包括步骤：a)将第一缆绳经由第一附接装置在叶片的第一纵向位置处附接到风力涡轮机叶片上，b)将第一缆绳附接到设置在机器机架处的第一上装载装置上，c)在离第一附接装置第一距离处在第一附接装置和第一上装载装置之间设置中间缆绳引导装置，d)将第二缆绳经由第二附接装置在叶片的第二纵向位置处附接到风力涡轮机叶片上，以及e)在离第二附接装置第二距离处将第二缆绳附接到中间缆绳引导装置上，并且其中该方法还包括通过下述而在水平位置和竖直位置之间移动叶片的步骤：f)改变第一缆绳的长度和/或改变第二缆绳的长度，从而使得第一距离和/或第二距离发生改变。

通过设置和使用不仅连接到第一缆绳、而且连接到第二缆绳上的中间缆绳引导装置，凭借改变第一长度和/或第二长度来对叶片的第一纵向位置和/或叶片的第二纵向位置施加水平分力由此改变风力涡轮机叶片的角度定向是可能的。因此，提供了一种用于改变风力涡轮机叶片在水平位置和至竖直位置之间定向的简单的解决方案，在水平位置中可将叶片在拆卸期间下降到拖车、地面或平底船上并且在叶片安装期间可将其从拖车、地面或平底船上升起，在竖直位置中可将叶片从风力涡轮机的轮毂进行安装或拆卸。该方法不需要设置在机器机架和地面之间的任何附加的引导装置。

实际上，通过改变在第一上装载装置和第一附接装置之间的缆绳长度可以改变第一长度。

根据有利的实施例，第二缆绳还被附接到设置在机器机架处的第二上装载装置上，并且其中中间缆绳引导装置在离第二附接装置所述第二距离处被设置在第二附接装置和第二上装载装置之间。在该实施例中，通过改变在第二上装载装置和第二附接装置之间的缆绳长度可以改变第二长度。