[发明专利]风力涡轮机叶片起吊设备及用于起吊风力涡轮机叶片方法

说明书

本发明涉及一种风力涡轮机叶片起吊设备，其具有一定的长度、宽度和高度，其中所述起吊设备适用于吊起并处置风力涡轮机叶片或风力涡轮机叶片的一部分，风力涡轮机叶片也具有一定的长度、宽度和高度，该起吊设备包括底架，其中所述底架包括至少一组连接装置，用于连接至起吊装置，所述底架进一步包括用于接合风力涡轮机叶片或叶片部分的装置。本发明还涉及一种用于安装风力涡轮机叶片的至少一部分，例如整片风力涡轮机叶片或局部变桨距风力涡轮机叶片的内叶片部分的方法，其中局部变桨距风力涡轮机叶片包括内叶片部分和外叶片部分。

技术领域

本发明涉及一种风力涡轮机叶片起吊设备，其具有一定的长度、宽度和高度，其中所述起吊设备适用于吊起并处置风力涡轮机叶片或风力涡轮机叶片的一部分，风力涡轮机叶片也具有一定的长度、宽度和高度，其中该起吊设备包括底架，其中所述底架包括至少一组连接装置，用于连接至起吊装置，所述底架进一步包括用于接合风力涡轮机叶片或叶片部分的装置。

本发明还涉及一种用于安装风力涡轮机叶片的至少一部分的方法，该风力涡轮机叶片的至少一部分为例如整块风力涡轮机叶片、或局部变桨距风力涡轮机叶片的内叶片部分，该局部变桨距风力涡轮机叶片包括内叶片部分和外叶片部分。

背景技术

众所周知，现代风力涡轮机的叶片及叶片部分必须在制造、运输和安装期间进行处理，而且就其本身而言，叶片长度可轻易达到60-80米——或者在不久的将来会变得更长——并且其重量至少例如18公吨或以上。通常，一般的风力涡轮机叶片根端直径将达到2.5至3.5 米或以上，因此处理如此大型且沉重的部件是一项非常大的挑战。

大部分制造的风力涡轮机采用变桨距控制或主动失速控制。这种风力涡轮机的叶片安装于轮毂的某种轴承上，并且通过所述轴承，叶片能够绕轮毂法兰的中心轴旋转。当风力涡轮机叶片必须安装在轮毂时，通常叶片会被吊至水平位置，以置于所述轮毂处并进行安装。这种操作可通过使用两台相当昂贵的起重机来完成，这对于操作两台起重机的操作员也有要求，因为一个操作员的动作可能会造成另一个操作员的严重问题。例如在离岸以及相当严苛条件下安装转子叶片的操作员，必须100％互相信任，但是安装并处理转子叶片及其部分仍然具有挑战性。

近年来，局部变桨距叶片已经进入市面。局部变桨距叶片包括内叶片部分和外叶片部分，其中变桨距轴承设置于所述两个叶片部分之间。通常在从叶片根端朝向尖端测量时测得长度的1/3至1/2之间，对这种局部变桨距叶片进行划分。内叶片部分设计为刚性部件，其适于在接口安装朝向外叶片部分的变桨距轴承。当安装整块叶片、或内叶片部分、或将外叶片部分安装至内叶片部分时，可使用上述的相同方法，但是部件仍然相当大型且沉重，并且必须使用两台起重机小心且精确地处理，以便充分控制叶片或其部分的位置。

韩国专利KR 101338407 B1公开了一种叶片起吊设备，其包括顶部框架，在该顶部框架上设置有可滑动吊耳。两个致动系统分别设置在吊耳的每一侧面，用于调节吊耳的位置。致动器和吊耳的滑动装置的规格为必须能够承受起吊设备及叶片的总质量，由于总质量超过好几公吨，这增大了移动吊耳所需的力量。

美国专利申请US 2007/0266538 A1公开了一种叶片起吊设备，其包括框架结构，吊臂连接至该框架。所述吊臂包括两个臂元件和横向配重元件，该横向配重元件连接至该两个臂元件。配重元件的重量为1至5吨。吊臂可通过铰链折叠成运输状态，然而配重元件的位置在起吊过程中不移动。

无论使用哪一种叶片，这些叶片都必须安装至转子轮毂，优选在将轮毂安装至机舱之后进行上述安装。另外，由于制造和处理是一个不断优化的主题，以便更有效更经济地制造叶片，叶片的地面操作相当重要。

发明目的

本发明的目的在于提供一种设备以及方法，其用于起吊、处理和/或安装风力涡轮机的叶片或叶片部分，其中叶片或叶片部分包括第一端和第二端，并且其中叶片或叶片部分，例如制造为一般风力涡轮机的叶片或叶片部分，包括翼型横截面，其中无需将起吊装备，例如链条和吊索结合至叶片或叶片部分，即可完成起吊和处理，因为这些部分可能是脆性的。