[发明专利]旋转风力涡轮机转子的方法和使用在该方法中的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种旋转风力涡轮机转子的方法，并涉及一种使用在该方法中的装置。

背景技术

风力涡轮机将风能转变成电能。风力涡轮机包括连接到塔架的机舱和连接到机舱的转子。转子包括可旋转地安装到机舱的轮毂和安装到轮毂的至少一个转子叶片。

风与风力涡轮机的转子叶片相互作用以使转子旋转。转子的旋转被传递到发电机。

当架设风力涡轮机时，塔架被架起，机舱被安装到塔架上。轮毂被安装到机舱，至少一个转子叶片被安装到轮毂。

至少一个转子叶片由起重机吊起并连接到轮毂。轮毂必须围绕其旋转轴线处于预定的角旋转位置，以在轮毂与转子叶片之间建立连接。

该位置在紧固该连接期间对应于叶片的方向。该位置能够为例如轮毂和转子叶片的水平或竖直布置。

轮毂必须被旋转，以在轮毂与第一转子叶片之间建立连接。在必须安装多于一个转子叶片的情况下，轮毂的位置必须改变。轮毂必须从第一位置旋转到第二位置，以在轮毂与第二转子叶片之间建立连接。

US 2006/0147308 A1描述了一种将转子叶片安装到转子轮毂的方法，该转子轮毂连接到风力涡轮机动力设施的毂罩，该方法包括以下步骤：将转子轮毂旋转到预定的第一位置，装配转子叶片，通过转子叶片将转子轮毂旋转到预定的第二位置，并安装第二转子叶片，其中转子轮毂的旋转沿着已经安装的第一转子叶片的重力作用方向实现。

这种方法表现出的不利之处在于，在轮毂与第一转子叶片之间建立连接之前，没有重力对旋转进行支持。而且，第一转子叶片的重力对转到第二位置中的旋转所进行的支持仅仅是该旋转的一部分。在该旋转的某一第二部分，需要反抗第一转子叶片的重力来进行该旋转。因而，上述方法在装设转子叶片期间执行轮毂的旋转是不够可靠的。

发明内容

本发明的目的是要提供一种在装设转子叶片期间旋转风力涡轮机轮毂的改进的方法和设备。

该目的通过各独立权利要求的特征来实现。本发明的优选实施例在各从属权利要求中描述。

直驱式风力涡轮机包括具有转子和定子的发电机、被构造为接纳转子叶片的轮毂和致动器装置。轮毂连接到发电机的转子。轮毂和发电机的转子相对于发电机的定子可旋转地安装。致动器装置被构造和布置成相对于发电机的定子旋转发电机的转子和风力涡轮机的轮毂，其中致动器装置为至少一个马达。

在直驱式风力涡轮机中，发电机的转子直接连接到风力涡轮机的轮毂。或者，发电机的转子通过轴连接到风力涡轮机的轮毂。

转子叶片在架设风力涡轮机期间被安装到轮毂。尽管大部分风力涡轮机包括三个转子叶片，但具有一个或两个转子叶片的风力涡轮机也是已知的。

轮毂连接到发电机的转子并与转子一起旋转。致动器装置被构造和布置成旋转发电机的转子和风力涡轮机的轮毂。

因而，能够通过旋转发电机的转子来旋转轮毂。

致动器装置为至少一个马达。因而，发电机的转子和轮毂二者的旋转由马达以可控方式执行。

马达与风力涡轮机的操作期间所需要的其他系统无关。因而，马达对于在装设风力涡轮机期间旋转轮毂的任务而被优化。

因而，轮毂的旋转能够由该马达执行，并且不需要额外帮助来执行该旋转。因而，不需要额外的帮助，如利用附接到转子叶片之一的起重机来旋转轮毂。

借助于其他额外装备的起重机进行旋转费时且昂贵。因而，能够节省装设时间和装设成本

致动器装置能够在涡轮机叶片的装设完成之后被拆卸。因而，马达能够在另一设施中重新使用。因而，在装设期间节省装设材料。

轮毂的旋转对于装设叶片而言是必须的，但其在装设叶片之前或之后可能也是必须的。这在至少装设发电机的区段期间、在维护维修期间、或者为了拆除风力涡轮机时可能如此。

在一个优选实施例中，马达被附接到发电机的定子或承载发电机定子的支撑结构。

发电机的定子被安装到支撑结构，该支撑结构被设计成承载发电机和轮毂以及转子叶片。支撑结构然后被安装到风力涡轮机的塔架。

用于旋转轮毂和转子的马达被安装到发电机的定子或承载该定子的支撑结构。因而，马达被连接到风力涡轮机的不随轮毂和转子旋转的部分。因而，到马达的连接，如电连接，能够被建立通往马达，而不存在马达被安装到运动部分时的难题。

在一个优选实施例中，马达作用于发电机的转子，以旋转发电机的转子和轮毂。

马达被附接到定子或者定子的支撑结构。马达因此能够被附接到发电机的前端（指向轮毂的那一端）或后端（远离轮毂的那一端）。