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用于风力涡轮机的机舱/转子毂单元的运输框架以及运输和安装的方法

摘要

本发明提供一种用于风力涡轮机的机舱/转子毂单元的运输框架,其中,所述单元包括风力涡轮机机舱和安装至机舱的风力涡轮机转子毂,运输框架包括:主梁,其用于支承机舱/转子毂单元的重量;第一侧向稳定元件和第二侧向稳定元件;保持固定件,其用于将机舱/转子毂单元固定至运输框架;用于提升设备的第一附连点,其设置在主梁的第一端;用于提升设备的第二附连点,其设置于第一侧向稳定元件;以及用于提升设备的第三附连点,其设置于第二侧向稳定元件。还进一步提供了一种用于运输和安装风力涡轮机的机舱/转子毂单元的方法。

著录项

  • 公开/公告号CN102730332A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2012-10-17

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 通用电气公司;

    申请/专利号CN201210103864.7

  • 发明设计人 J·J·涅斯;

    申请日2012-03-30

  • 分类号B65D85/68;B65D61/00;

  • 代理机构中国专利代理(香港)有限公司;

  • 代理人李强

  • 地址 美国纽约州

  • 入库时间 2023-12-18 06:57:20

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2020-03-17

    未缴年费专利权终止 IPC(主分类):B65D85/68 授权公告日:20160810 终止日期:20190330 申请日:20120330

    专利权的终止

  • 2016-08-10

    授权

    授权

  • 2014-03-12

    实质审查的生效 IPC(主分类):B65D85/68 申请日:20120330

    实质审查的生效

  • 2012-10-17

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明总体涉及用于运输和安装风力涡轮机转子毂的方法和系统,并且更具体地,涉及用于为离岸或近岸风力涡轮机运输和安装风力涡轮机转子毂的方法和系统。 

背景技术

至少一些已知的风力涡轮机包括塔架和安装在塔架上的机舱。转子可旋转地安装至机舱并且通过轴联接至发电机。多个叶片从转子延伸。叶片定向成使得通过叶片的风使转子转动并且使轴旋转,从而驱动发电机发电。 

近些年,随着风力涡轮机尺寸的增加,尤其是随着塔架和转子叶片长度的增加,风力涡轮机部件的运输和安装变得更加困难。在风力涡轮机直立在水(例如海中或湖中)中的离岸地点的情况下,风力涡轮机部件的运输和安装问题是特别复杂的。鉴于这个以及其他的问题,需要用于运输和安装风力涡轮机的改进的装置和方法。 

发明内容

在一个方面中,提供一种用于风力涡轮机的机舱/转子毂单元的运输框架,其中,该单元包括风力涡轮机机舱和安装至机舱的风力涡轮机转子毂。该运输框架包括:主梁,该主梁用于支承机舱/转子毂单元的重量;第一侧向稳定元件和第二侧向稳定元件;保持固定件,保持固定件用于将机舱/转子毂单元固定至运输框架;用于提升设备的第一附连点,第一附连点设置在主梁的第一端处;用于提升设备的第二附连点,第二附连点设置于第一侧向稳定元件;以及用于提升设备的第 三附连点,第三附连点设置于第二侧向稳定元件。 

所述的运输框架,当所述运输框架处于其中所述主梁定向成基本平行于地面的负载位置时,所述主梁以及所述第一侧向稳定元件和所述第二侧向稳定元件限定至少三个支承点。当所述运输框架处于其中所述主梁定向成基本垂直于地面的运输位置时,所述主梁以及所述第一侧向稳定元件和所述第二侧向稳定元件限定至少三个支承点。 

当所述运输框架处于所述运输位置时,所述机舱/转子毂单元处于直立位置,所述机舱/转子毂单元的转子轴线基本竖直。 

所述的运输框架,当所述机舱/转子毂单元安装至所述运输框架并且所述运输框架处于所述运输位置时,所述机舱/转子毂单元的转子叶片平面相对于地面倾斜。 

所述的运输框架,所述保持固定件在偏航系统上或围绕所述偏航系统连接至所述机舱的机器框架,所述附连点布置成使其在所述运输框架的任意位置中均围绕重心定位,所述运输框架包括在所述运输框架的任意位置中与地面的至少三个接触点,所述至少三个接触点布置成使其在所述运输框架的任意位置中均围绕重心定位;并且所述主梁以及所述第一稳定元件和所述第二稳定元件形成为使其不与安装至其上的所述机舱/转子毂单元和附连至其上的所述提升设备干涉。 

所述的运输框架,所述保持固定件相对于所述主梁成角度,使得当所述机舱/转子毂单元安装至所述保持固定件时,所述机舱/转子毂单元的所述转子叶片平面相对于地面倾斜。 

所述的运输框架,所述保持固定件包括至少一个卡接接头或至少一个快速释放接头。所述保持固定件包括扁平凸缘。 

所述的运输框架,所述侧向稳定元件中的至少一个包括第一节段、第二节段和第三节段,所述第一节段连结至所述主梁、大致垂直于所述主梁延伸并与所述主梁一起限定平面,所述第二节段大致垂直于所述主梁和所述平面延伸,所述第三节段在平行于由所述主梁和所述第一节段限定的平面的平面中大致平行于所述主梁延伸。所述保持 固定件设置于所述主梁。所述保持固定件设置在所述第一侧向稳定元件和所述第二侧向稳定元件连结至所述主梁的所述主梁的位置。所述保持固定件包括能够插入所述机舱/转子毂单元的偏航轴承开口内的凸出部。所述保持固定件包括包绕所述机舱/转子毂单元的偏航轴承的环,所述环能够附连至所述偏航轴承。 

所述的运输框架,所述保持固定件包括设置于所述第一侧向稳定元件的第一安装部和设置于所述第二侧向稳定元件的第二安装部,所述第一安装部和所述第二安装部能够附连至所述机舱/转子毂单元。 

在另一个方面中,提供一种用于运输风力涡轮机的机舱/转子毂单元的方法,其中,该单元包括风力涡轮机机舱和安装至机舱的风力涡轮机转子毂。该运输方法包括以下步骤:提供用于机舱/转子毂单元的运输框架;使运输框架处于机舱/转子毂单元能够在其中被安装至运输框架的负载位置;将机舱/转子毂单元安装至运输框架;使运输框架处于机舱/转子毂单元位于其中的运输位置;以及通过运载工具将机舱/转子毂单元运输至风力涡轮机的架设地点。所述的方法,使所述运输框架处于所述运输位置的步骤包括使所述运输框架围绕水平轴线旋转大约90度。在已使所述机舱/转子毂单元处于所述运输位置之后,将至少一个转子叶片安装至所述机舱/转子毂单元。所述的方法,至少两个机舱/转子毂单元在同一运载工具上运输,两个或更多个转子叶片已被安装至各个机舱/转子毂单元的所述转子毂,并且所述至少两个机舱/转子毂单元布置成使其转子叶片平面叠置。 

在又一个方面中,提供一种用于将风力涡轮机的机舱/转子毂单元安装至风力涡轮机塔架的塔架顶部的方法,其中,该单元包括风力涡轮机机舱和安装至机舱的风力涡轮机转子毂。该安装方法包括以下步骤:将机舱/转子毂单元安装至运输框架;将运输框架上的机舱/转子毂单元运输至风力涡轮机的架设地点;从运输工具提升运输框架上的机舱/转子毂单元;在提升机舱/转子毂单元的同时移除运输框架;将 机舱/转子毂单元下放至塔架顶部上;以及在塔架顶部处安装机舱/转子毂单元。 

通过从属权利要求、说明书以及附图更清楚地理解本发明的其他方面、优势和特征。 

附图说明

在包括参照附图的说明书的其余部分中,更加具体地阐述了对于本领域普通技术人员来说包括本发明的最佳方式的完整和能够实现的发明,在附图中: 

图1是示例性风力涡轮机的透视图。 

图2是图1所示的风力涡轮机的一部分的放大的剖视图。 

图3是根据本发明所述的实施例的运输框架的透视图。 

图4是根据本发明所述的另一个实施例的主梁的侧视图。 

图5是根据本发明所述的不同的实施例的主梁的侧视图。 

图6是根据本发明所述的另一个实施例的运输框架的侧视图。 

图7是根据本发明所述的不同的实施例的运输框架的侧视图。 

图8示出根据本发明所述的实施例的方法的方法步骤。 

图9是根据本发明所述的实施例的运输布置的侧视图。 

图10是根据本发明所述的另一个实施例的运输布置的侧视图。 

图11示出根据本发明所述的实施例的安装方法的方法步骤。 

具体实施方式

现在将详细地参照各个实施例,其中的一个或更多个示例示于各个附图中。每个示例都以解释的方式给出,并不意味着构成限制。例如,作为一个实施例的一部分示出或描述的特征能够用于其他实施例或与其他实施例相结合,从而产生又一个实施例。期望本发明包括这些改进和变型。 

本发明所述的实施例包括用于风力涡轮机的机舱/转子毂单元的 运输框架。更具体地,该运输框架适于在运输过程中支承完全或部分地预组装的机舱/转子毂单元。在一些实施例中,完全或部分地预组装的机舱/转子毂单元包括一个或更多个转子叶片在其中已安装至转子毂的机舱/转子毂单元。此外,运输框架还可以便于将机舱/转子毂单元安装至塔架的顶部。 

如本申请所使用的,术语“机舱/转子毂单元”意在代表由已经组装(即,连接)的风力涡轮机机舱和风力涡轮机转子毂形成的单元。术语“机舱/转子毂单元”包括具有安装至毂的一个或更多个转子叶片的单元以及不具有安装至毂的一个或更多个转子叶片的单元。如本申请所使用的,术语“运输组件”意在代表如下所述地通过将机舱/转子毂单元安装至运输框架而形成的组件。如本申请所使用的,术语“叶片”意在代表在相对于周围流体处于运动时提供反作用力的任何装置。如本申请所使用的,术语“风力涡轮机”意在代表由风能产生旋转能量的任何装置,并且更具体地,代表将风的动能转化成机械能的任何装置。如本申请所使用的,术语“风力发电机”意在代表从由风能产生的旋转能量产生电力的任何风力涡轮机,并且更具体地,代表将由风的动能转化而来的机械能转化为电力的任何风力涡轮机。 

图1是示例性风力涡轮机10的透视图。在示例性实施例中,风力涡轮机10是水平轴线风力涡轮机。可替代地,风力涡轮机10可以是垂直轴线风力涡轮机。在示例性实施例中,风力涡轮机10包括从支承系统14延伸的塔架12、安装在塔架12上的机舱16和联接至机舱16的转子18。转子18包括可旋转的毂20和联接至毂20并从毂20向外延伸的至少一个转子叶片22。在示例性实施例中,转子18具有三个转子叶片22。在可替代实施例中,转子18包括多于或少于三个的转子叶片22。在示例性实施例中,塔架12由钢管制成,以限定支承系统14与机舱16之间的腔(图1中未示出)。在可替代实施例中,塔架12是具有任何合适的高度的任何合适类型的塔架。 

转子叶片22围绕毂20间隔开,以便于使转子18旋转,从而使 来自风的动能能够转换成可用的机械能,并且接着转换成电能。通过在多个负载传递区域26将叶片根部24联接至毂20,转子叶片22配合至毂20。负载传递区域26具有毂负载传递区域和叶片负载传递区域(二者均未在图1中示出)。在转子叶片22上产生的负载经由负载传递区域26传递至毂20。 

在一个实施例中,转子叶片22具有从大约15米(m)至大约91m的范围内的长度。可替代地,转子叶片22可以具有能够使风力涡轮机10如本申请所述地起作用的任何合适的长度。例如,叶片长度的其他非限制性示例包括10m或小于10m、20m、37m或者大于91m的长度。随着风从方向28冲击转子叶片22,转子18围绕旋转轴线30旋转。随着转子叶片22旋转并且承受离心力,转子叶片22也承受多个力和力矩。这样一来,转子叶片22可以从中立或非偏转位置偏转和/或旋转至偏转位置。 

图2是风力涡轮机10的一部分的放大的剖视图。在示例性实施例中,风力涡轮机10包括机舱16和毂20,毂20可旋转地联接至机舱16以形成机舱/转子毂单元5。更具体地,毂20通过转子轴44(有时称作主轴或低速轴)、齿轮箱46、高速轴48和联接器50可旋转地联接至位于机舱16内的发电机42。但是,为了运输机舱/转子毂单元5,不需要在发电机42与转子毂20之间建立可旋转连接。为了运输目的,转子毂20经由转子轴44联接至机舱16就足够了。在示例性实施例中,转子轴44布置成与纵向轴线116同轴。转子轴44的旋转可旋转地驱动齿轮箱46,随后驱动高速轴48。高速轴48通过联接器50可旋转地驱动发电机42,并且高速轴48的旋转便于通过发电机42产生电力。齿轮箱46和发电机42通过支承件52和支承件54支承。在示例性实施例中,齿轮箱46利用双路径几何形状驱动高速轴48。可替代地,转子轴44通过联接器50直接联接至发电机42。 

机舱16还包括偏航驱动机构56,偏航驱动机构56可以用于使机舱16和毂20在偏航轴线38(示于图1中)上旋转,从而控制转子叶 片22相对于风的方向28的投影。机舱16还包括至少一个气相柱58,气相柱58包括风向标和风速计(图2中均未示出)。柱58向控制系统36提供可以包括风向和/或风速的信息。在示例性实施例中,机舱16还包括主前支承轴承60和主后支承轴承62。 

前支承轴承60和后支承轴承62有利于转子轴44的径向支承和对齐。前支承轴承60在毂20附近联接至转子轴44。后支承轴承62在齿轮箱46和/或发电机42附近定位在转子轴44上。可替代地,机舱16包括能够使风力涡轮机10如本申请所公开地起作用的任何数目的支承轴承。转子轴44、发电机42、齿轮箱46、高速轴48、联接器50以及包括但不限于支承件52和/或支承件54以及前支承轴承60和后支承轴承62的任何相关的紧固件、支承件和/或固定装置,有时称作传动系64。 

图3是根据实施例的运输框架300的透视图。运输框架300适于接收风力涡轮机的机舱/转子毂单元5,其中,单元5包括风力涡轮机机舱16和已经安装至机舱16的风力涡轮机转子毂16。运输框架300包括主梁310,主梁310用于在运输过程中支承机舱/转子毂单元5的重量。通常,主梁310由例如钢的高强度材料制成,但也可以由包括但不限于钛、钛合金、铝、铝合金及类似材料的轻质材料制成。主梁310具有第一端312和与第一端312相对的第二端314。 

在主梁310的中心部316中,设置有第一侧向稳定元件320和第二侧向稳定元件330。通常,侧向稳定元件320、330由与主梁310相同的材料制成,但是在一些实施例中,也可以由不同的材料制成。在一些实施例中,侧向稳定元件320、330由较轻材料制成以节省重量。在一些实施例中,侧向稳定元件320、330上的负载可能没有主梁310上的负载那样高,使得可以使用更轻而硬度更小的材料。在其他实施例中,侧向稳定元件320、330上的负载可能类似于或者甚至高于主梁310上的负载。在图3所示的实施例中,侧向稳定元件具有在主梁310的中心部316中连结至主梁310的第一节段322、332。第一节段 322、332可以例如通过焊接而附连至主梁310,或者可以与主梁310一体地形成。第一节段322、332基本垂直于主梁310延伸并且与主梁310一起限定将运输框架310支承在其上的平面。在其他实施例中,第一节段322、332可以相对于主梁310具有不同于90度的角度。侧向稳定元件320、330进一步具有第二节段324、334,第二节段324、334基本垂直于主梁310以及由主梁310和第一节段322、332跨越的平面延伸。第二节段324、334还分别基本垂直于第一节段322、332延伸。但是,在其他实施例中,第二节段324、334可以相对于主梁310和/或第一节段322、332具有不同于90度的角度。侧向稳定元件320、330进一步包括第三节段,第三节段在与由主梁310和第一节段322、332限定的平面平行的平面中大体平行于主梁310延伸。如能够从图3中看到的,第一稳定元件320和第二稳定元件330基本成L形,并且运输框架300具有座椅状的外观。 

此外,运输框架300包括适于将机舱/转子毂单元5固定至运输框架5的保持固定件340。通常,保持固定件340设置在主梁310上的第一侧向稳定元件320和第二侧向稳定元件330连结至主梁的位置处,例如,图3所示的实施例中的中心部316处。通常,在该位置处可以具有偏航轴承或偏航轴承开口,并且偏航轴承或偏航轴承开口提供足够的承载能力以将机舱/转子毂单元保持在运输框架上。此外,当机舱/转子毂单元5在运输组件中安装至运输框架时,保持固定件340位于或靠近运输组件的重心。在图3所示的实施例中,保持固定件340包括可以插入机舱/转子毂单元5的偏航轴承开口内的凸出部。在其他实施例中,保持固定件340包括联接至偏航轴承的扁平凸缘。在另一些实施例中,特别是如果偏航轴承从机舱的下表面凸出,则保持固定件340包括围绕偏航轴承的环,用于将机舱/转子毂单元附连至运输框架。此外,机舱可以在与转子毂组装以形成机舱/转子毂单元之前和/或期间暂时放置在腿部上。腿部安装至在机舱的下表面上围绕偏航轴承开口布置的联接连接器(未示出)。在移除腿部之后,还可以利用 这些联接连接器将机舱安装至运输框架。根据本发明的实施例,联接连接器可以是卡接接头和/或快速释放接头。在另一个实施例中(未示出),保持固定件340包括包绕机舱/转子毂单元5的偏航轴承的环,其中,环能够附连至偏航轴承。在典型实施例中,保持固定件340适于在偏航系统上或围绕偏航系统与机舱形成连接。 

此外,运输框架300包括用于提升设备的至少三个附连点。用于提升设备的第一附连点350设置在主梁310的第一端312,例如设置在主梁310的前表面。用于提升设备的第二附连点352设置在第一侧向稳定元件320。在图3所示的实施例中,第二附连点352位于第一侧向稳定元件320的第三节段326的下端。用于提升设备的第三附连点设置在第二侧向稳定元件330的与第二附连点352相对的位置。因此,第三附连点在图3的透视图中不可见。附连点350、352设计成抵抗高负载。具体而言,附连点350、352构造成使其能够保持安装有机舱/转子毂单元5的重量运输框架300。此外,附连点350、352布置成使得机舱/转子毂单元5位于运输框架300上的运输组件的重心位于第一附连点350与第二和第三附连点之间。尽管上文仅描述了三个附连点,但是当适用时,可以使用多于三个的附连点。总体而言,运输框架的附连点将布置成使得运输组件的重心将在运输框架的任何位置中位于附连点的至少三个之间。因此,能够保证运输框架在负载、运输和安装过程中是稳定的。 

如图3所示,运输框架300相对于延伸穿过主梁310和第一附连点350的纵向轴线对称。因此,能够在提升其上附连有单元5的运输框架310的同时减少或避免失衡。 

此外,运输框架300具有至少两个不同的位置:负载位置和运输位置。在负载位置中,主梁310的后表面(即,与其上设置有保持固定件340的表面相对的表面)是水平的并且通常平放在地面上。第一侧向稳定元件320和第二侧向稳定元件330的第一节段322、332的后表面也处于水平位置。因此,第一侧向稳定元件320和第二侧向稳 定元件330与主梁310一起限定至少三个支承点,具体而言限定图3所示的实施例中的十字形区域,运输框架310在该十字形区域上支承在地面上。在这个位置中,侧向稳定元件320、330在其间限定内部空间,可以将机舱/转子毂单元5容纳在内部空间中。 

在运输位置中,主梁310定向成基本垂直于地面,例如如图3所示。同样,第三节段326、336的端面接触地面,使得当运输框架300处于运输位置时,主梁310以及第一侧向稳定元件320和第二侧向稳定元件330限定至少三个支承点或支承面360、362、364。如随后将要解释的,当运输框架300处于运输位置时,机舱/转子毂单元5处于直立位置,其转子轴线30基本竖直。机舱/转子毂单元5的重量基本由保持固定件340、主梁310以及第一侧向稳定元件320和第二侧向稳定元件330支承。总体而言,根据本发明的实施例的运输框架构造成使其提供至少三个支承点,其中,支承点被布置成使得运输组件的重心将在运输框架的任何位置中位于支承点之间。因此,能够保证运输框架在负载位置和运输位置中是稳定的。此外,在支承点之间延伸的连接器和/或梁通常布置成使其不干扰机舱/转子毂单元、其上安装有机舱/转子毂单元的塔架以及用于移动运输框架的提升设备。 

图4是根据另一个实施例的运输框架的主梁410的侧视图。为了便于理解,图4中未示出侧向稳定元件。主梁410具有彼此之间成角度α的第一节段412和第二节段414。因此,如果主梁410处于图4所示的水平位置,则主梁410的中心部416升高。因此,主梁410并非支承在其整个后表面上,而是仅在第一节段412和第二节段414的端部处支承于支承线470、472,如果主梁410放置其上的地面是不平坦的,则上述情况是有利的。此外,保持固定件440位于第二节段414上,并且因此,尽管垂直于主梁410的表面,但是保持固定件440仍然与水平轴线x形成一定角度。由于主梁410的角构造,安装至其上的机舱/转子毂单元5(以虚线示出)也将相对于水平轴线x略微倾斜。因此,安装至主梁410的机舱/转子毂单元5的转子轴线30将不会精 确地水平,而是相对于水平轴线x成角度。此外,转子叶片平面33也将相对于竖直轴线y倾斜。如果随后进入运输位置,则转子轴线30将相对于竖直轴线y倾斜,并且转子叶片平面33将相对于水平轴线x倾斜。在其他实施例中,保持固定件可以位于第一节段412上,并且因此,转子轴线30的倾斜与转子叶片平面33的倾斜将不同。在可替代实施例中(未示出),主梁是直的,但是将小脚(little feet)附连至其后表面,以便限定接触线。 

图5是根据又一个实施例的运输框架的主梁510的侧视图。为了便于理解,图5中未示出侧向稳定元件。在这个实施例中,主梁510没有成角度,但是保持固定件540相对于主梁具有小于90度的角度β。通常,角度β处于89度至60度的范围内,典型地处于87度至65度的范围内,更典型地处于75度至70度的范围内。在其他实施例中,保持固定件540相对于主梁具有大于90度的角度β。例如,角度β可以处于91度至120度的范围内,典型地处于93度至115度的范围内,更典型地处于105度至110度的范围内。类似于图4所示的实施例,当运输框架处于负载位置时,保持固定件540的倾斜导致机舱/转子毂单元的转子叶片平面相对于地面的倾斜。 

除了上述实施例,当主梁和保持固定件相对于彼此和/或相对于水平轴线和/或竖直轴线不成角度时,也可以实现转子叶片平面相对于地面的倾斜。具体而言,在一些风力涡轮机中,转子轴线相对于水平轴线形成例如7度的角度,使得转子叶片平面在风力涡轮机的运行条件下相对于竖直轴线倾斜。因此,即使叶片在风负载的作用下朝向塔架弯曲,仍然能够避免转子叶片在运行过程中碰撞塔架。对于前述设计的机舱/转子毂单元而言,即使主梁和/或保持固定件相对于水平轴线和/或竖直轴线不成角度,转子轴线和/或转子叶片平面的倾斜仍将在安装至运输框架时自动出现。下文将参照图9和图10对提供转子叶片平面的倾斜的原因进行更详细地解释。 

图6是根据再一个实施例的运输框架600的侧视图。在这个实施 例中,侧向稳定元件620为大致V形。 

图7是根据不同的实施例的运输框架700的侧视图。在这个实施例中,侧向稳定元件720为大致C形。 

图8示出根据本申请所述的实施例的方法800的方法步骤。在第一步骤802中,在运输位置中,运输框架300被放置在地面上。通过提升设备820,已经组装的机舱/转子毂单元下放至侧向稳定元件之间形成的空间内(动作804)。转子毂20面向主梁的第一端,机舱16的后端面向主梁的第二端。机舱16的底面(未示出)上具有偏航轴承开口,运输框架300的保持固定件插入偏航轴承开口内(步骤804)。在步骤804所示的条件下,通过将保持固定件固定至机舱,机舱/转子毂单元安装至运输框架300。 

在接下来的步骤806至810中,另一个提升机构850用于使运输组件,即,使机舱/转子毂单元与运输框架一起处于运输位置。提升机构850包括通过缆线854悬起的框架852。框架852包括至少三根缆线,在图8中只能看到其中的两根缆线856、858。第三缆线被缆线858隐藏。缆线856固定至第一附连点350,缆线858固定至第二附连点352,而第三缆线固定至第三附连点。此外,用于缆线858的主动绞盘860设置在框架852上。设置有用于第三缆线的类似的绞盘,但是图8中未示出。在图8所示的实施例中,未设置用于第一缆线856的绞盘。但是,在其他实施例中,框架852也包括用于第一缆线856的主动绞盘。主动绞盘使得能够延长和/或缩短附连至其上的缆线。此外,能够独立地控制绞盘,使得各个缆线能够被调节至单独的长度。例如,可以利用不同的长度补偿运输组件的质量失衡。 

在下一个步骤808中,提升设备850用于从地面提升运输组件。此外,使用绞盘延长附连至侧向稳定元件的缆线。因此,运输框架300围绕水平轴线旋转90度。在下一个步骤810中,运输框架300处于运输位置,机舱/转子毂单元的转子轴线基本竖直地定向。在该直立的运输位置中,与步骤804中所示的机舱/转子毂单元的水平位置相比, 机舱/转子毂单元所需的空间可以更小。因此,机舱/转子毂单元可以需要运载工具上的更小的负载区域并且能够由较小的运载工具运输。通常,适于运输的运载工具特别地包括但不限于船或其他的船舶。同样,较大的运载工具可以在同样的负载区域内运输更大数目的机舱/转子毂单元。因此,与机舱和转子毂在水平位置中运输或者甚至彼此分离地运输的情况相比,运输成本能够显著降低。在可选择的步骤中,可以将运输组件运输至中间仓库,运输组件在此处等待被最终运输至架设地点。此外,如下文参照步骤812所描述的,转子叶片可以在中间仓库安装至转子。 

在可选择的步骤812中,转子叶片22在运输框架300处于运输位置时安装至转子毂16。能够在已经使运输框架处于运输位置或者已经将运输组件运输至中间仓库之后即完成这个步骤。转子叶片22由提升设备830提升并安装至转子毂。 

图9是根据再一个实施例的运输布置的侧视图。其中,七个机舱/转子毂单元1010-1022在船舶1000上运输。机舱/转子毂单元1010-1022安装至运输框架,使得它们的相应的转子叶片平面相对于负载底板倾斜。示例性地示出机舱/转子毂单元1018、1020、1022的转子叶片平面1040、1042、1044。如图10所示,转子叶片平面1040、1042、1044的倾斜使得能够叠置转子,并且因此能够将机舱/转子毂单元更加靠近地放置在一起。因此,与运输处于水平位置或其转子平面水平地对齐的机舱/转子毂单元的情况相比,能够在同一艘船舶上运输更多的单元。 

图10示出根据再一个实施例的运输布置的侧视图。其中,船舶1200承载处于其相应的运输位置的八个运输组件1210-1224。不同于图9所示的实施例,转子叶片平面,例如运输组件1220、1222、1224的转子叶片平面1240、1242、1244,在运输位置中不倾斜而是基本水平。但是,船舶1200的负载区域1230具有例如阶梯状的不同层次,这些不同层次上支承有运输组件。因此,能够在不使转子叶片平面倾 斜的情况下实现转子叶片平面的叠置。 

图11示出根据实施例的安装方法1100的方法步骤。其中,当到达架设地点时,从负载区域提升运输组件。例如,架设地点是离岸的风力发电厂并且运输组件在船舶上运输至架设地点。在一个实施例中,运输组件在提升之后沿侧向方向移动,使其运动远离在同一个运载工具上运输的其他运输组件。因此,减小了损坏其他的运输组件的风险。在一些实施例中,设置有引导线(guide wire),用于在提升时引导运输组件。因此,进一步减小了损坏提升的运输组件、邻近的运输组件和/或其他安装件的风险。运输组件通过与上文所述的提升设备850具有类似构造的提升设备1120提升。提升设备1120包括框架1122和保持缆线1128、1130的主动绞盘1124、1126。缆线1128、1130固定至运输框架300的附连点。另外,提升设备1120包括另外的缆线1040,缆线1040附连至机舱/转子毂单元5而非运输框架300。使用绞盘1124、1126,机舱/转子毂单元5围绕水平轴线旋转90度,使得主梁位于该单元的下方(步骤1104至步骤1108)。在下一个步骤1110中,从机舱/转子毂单元移除运输框架并且在通过缆线1140保持该单元的同时利用绞盘1124、1126将机舱/转子毂单元降下。随后,机舱/转子毂单元下放至塔架12的顶部上并进行安装。因此,能够在单一过程中对所有叶片都已组装的完整的机舱/转子毂单元进行安装。与首先将机舱提升并安装于塔架顶部,接着将转子毂安装至机舱,并且最后将叶片提升并依次安装的步骤相比,上述过程显著地节省了时间。 

以上详细地描述了用于运输风力涡轮机的机舱/转子毂单元的装置和方法的示例性实施例。上述系统和方法不限于本申请所述的具体实施例,相反,可以相对于本申请所述的其他部件和/或步骤独立地以及单独地应用系统的部件和/或方法的步骤。当然,能够结合许多其他的转子叶片应用实施和利用这些示例性实施例。 

尽管本发明的各个实施例的具体特征可能会示出在一些附图中而未示出在其他附图中,但这仅仅是为了方便起见。根据本发明的原 理,附图中的任何特征都可以结合任何其他附图的任何特征进行参考和/或要求保护。 

本书面说明书利用示例对本发明进行了公开,其中包括最佳方式,并且还使本领域技术人员能够实施本发明,其中包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何所包含的方法。尽管上文已经对各个具体实施例进行了公开,但是本领域技术人员将认识到,权利要求的精神和范围允许等同有效的改进。特别地,上文所述的实施例的相互不排它的特征可以彼此结合。本发明的可专利范围通过权利要求限定,并且可以包括本领域技术人员能够想到的其他示例。如果这些其他示例包括与权利要求的字面语言没有区别的结构元件,或者如果这些其他示例包括与权利要求的字面语言没有实质性区别的等同结构元件,则期望这些其他示例落入权利要求的范围内。 

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