DE20109835U1 - platform - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Arbeitsbühne einer Krananlage oder dergleichen Hebezeug für den Transport und die Montage einer einen Befestigungsabschnitt aufweisenden Rotorblattsektion für eine Windenergieanlage aus Bodennähe in eine bestimmungsgemäße Einbauposition am Rotor und umgekehrt.The invention relates to a working platform of a crane system or similar lifting device for the transport and assembly of a rotor blade section having a fastening section for a wind turbine from near the ground into a proper installation position on the rotor and vice versa.
Windenergieanlagen oder -kraftanlagen (WEA, WKA) sind ökologische Energieerzeuger, die in der Regel aus einem auf einem Turm oder Mast befestigten Rotor und einer damit verbundenen Turbine aufgebaut sind. Der Rotor wird durch Wind in Drehung versetzt und treibt damit die Turbine an. Durch die Drehung der Turbine wird Strom erzeugt, der schließlich über einen Transformator und ein Umspannwerk in das Stromnetz eingespeist wird. Mit Windenergieanlagen oder -kraftanlagen sind heutzutage Leistungen im MW-Bereich erzielbar. Solche Anlagen besitzen Rotordurchmesser von etwa 60 m bis 100 m und größer. Die Masten auf denen sie stehen sind entsprechend hoch, so daß es nicht mehr möglich ist, Wartungen an Windenergieanlagen oder -kraftanlagen mit einfachen Leitern oder dergleichen durchzuführen. Für regelmäßig anfallende Wartungsarbeiten sowie für die Überprüfung von Defekten an Windenergieanlagen oder -kraftanlagen der Megawattklasse wird daher in der Regel Spezialequipment benötigt. Neben Fahrbühnen, die an Seilen am Maschinenhaus von Windenergieanlagen oder -kraftanlagen hängend, an der Außenseite des Turms hochsteigen und so den Zugriff auf Turm und Rotorblatt erlauben, sind fahrbare Arbeitsbühnen bekannt, bei denen die dann auch Arbeitskorb genannte Arbeitsbühne an einem Ende eines ausschwenkbaren und teleskopierbaren ArmsWind turbines or power plants (WEA, WKA) are ecological energy generators that are usually made up of a rotor attached to a tower or mast and a turbine connected to it. The rotor is set in rotation by the wind and thus drives the turbine. The rotation of the turbine generates electricity, which is then fed into the power grid via a transformer and a substation. Wind turbines or power plants can now achieve outputs in the MW range. Such plants have rotor diameters of around 60 m to 100 m and larger. The masts on which they stand are correspondingly high, so that it is no longer possible to carry out maintenance on wind turbines or power plants using simple ladders or the like. Special equipment is therefore usually required for regular maintenance work and for checking for defects on wind turbines or power plants in the megawatt class. In addition to mobile platforms, which are suspended from ropes on the machine house of wind turbines or power plants and climb up the outside of the tower, thus allowing access to the tower and rotor blade, mobile work platforms are known in which the work platform, also called a work basket, is attached to one end of a swivelling and telescopic arm.
Telefon (0211) 57213* \" .·* · · · BHF-Bänü Qu'^ctcrT*: «(Biz 50020500) 40113276 Telefax (0211)5882*25 TSfacft-Spärkasse, Düsseldorf $LZ*30050110) 10090769Telephone (0211) 57213* \" .·* · · · BHF-Bank Qu'^ctcrT*: «(Biz 50020500) 40113276 Telefax (0211)5882*25 TSfacft-Spärkasse, Düsseldorf $LZ* 30050110) 10090769
befestigt ist, dessen anderes andere Ende auf einem Fahrwerk, üblicherweise auf Basis eines Lastkraftwagens (LKW), aufsitzt. Derartige Arbeitsbühnen sind vergleichbar mit Arbeitsbühnen, die von Dachdecker- und Malerbetrieben her bekannt sind, mit dem Unterschied, daß die für die Wartung und dergleichen Servicearbeiten an Windenergieanlagen oder -kraftanlagen eingesetzten Arbeitsbühnen auf Höhen von bis zu 100 m und mehr verbringbar sind.is attached, the other end of which rests on a chassis, usually based on a lorry (truck). Such work platforms are comparable to work platforms known from roofing and painting companies, with the difference that the work platforms used for maintenance and similar service work on wind turbines or power plants can be moved to heights of up to 100 m and more.
Die Rotoren setzen sich ab einer bestimmten Größe in der Regel aus Rotorblattsektionen zusammen. Diese Rotorblattsektionen lassen sich einzeln in der Betriebsposition einbauen, so daß es nicht notwendig ist, den gesamten Rotor in einem Stück am Mast bzw. an der Turbine zu befestigen, sondern es ist möglich die einzelnen Blattsektionen an die Betriebsposition zu heben. Im Falle einer Wartung ist es weiterhin vorteilhaft, daß diese Rotorblattsektionen einzeln ersetzt werden können. Besonders häufig ist es notwendig, die Rotorblattspitze, oder auch Flügelspitze oder Tip genannt, zu ersetzen, denn die Kanten des Tips sind nach Einschlag eines Blitzes zerstört und der Tip muß ersetzt werden.Above a certain size, the rotors are usually made up of rotor blade sections. These rotor blade sections can be installed individually in the operating position, so that it is not necessary to attach the entire rotor in one piece to the mast or turbine, but it is possible to lift the individual blade sections into the operating position. In the event of maintenance, it is also advantageous that these rotor blade sections can be replaced individually. It is particularly often necessary to replace the rotor blade tip, also called the wing tip or tip, because the edges of the tip are destroyed after a lightning strike and the tip must be replaced.
Da die Rotorblattsektion im Rahmen von Wartungs- und Servicearbeiten unabhängig von der Arbeitsbühne verfahrbar sein muß, sind derzeit im Rahmen von Wartungs- und Servicearbeiten zwei Kräne oder dergleichen Hebezeug zu verwenden. Der eine Kran trägt die Arbeitsbühne mit in der Regel zwei Arbeitern und der andere Kran eine Rotorblattsektion. Wenn beispielsweise eine Rotorblattspitze ersetzt werden soll, ist es notwendig diese mit einem an daran befestigten Schaft in den senkrecht nach unten gerichteten Rotorstumpf zu stecken und dann zu befestigen. Da die Rotorblattspitze (Tip) eine Länge von etwa etwa 3 m bis 4 m aufweist und von den Arbeitern auf der Arbeitsbühne nicht problem- und gefahrlos handhabbar ist, ist es bisher beispielsweise nicht möglich, die Rotorblattspitze ohne einen zusätzlichen Kran oder dergleichen Hebezeugs in den Rotorstumpf einzuführen. Auf der Arbeitsbühne läßt sich die Rotorblattspitze (Tip) aufgrund der relativ geringen Abmessungen derselben nicht lagern. Ferner ist es für die Arbeiter unmöglich, die verhältnismäßig lange und sperrige Rotorblattspitze auf der Arbeitsbühne gefahrlos personal- und materialschonend zu handhaben.Since the rotor blade section must be movable independently of the work platform during maintenance and service work, two cranes or similar lifting devices are currently used during maintenance and service work. One crane carries the work platform with usually two workers and the other crane carries a rotor blade section. If, for example, a rotor blade tip needs to be replaced, it is necessary to insert it into the rotor stump, which points vertically downwards, using a shaft attached to it and then secure it. Since the rotor blade tip is around 3 m to 4 m long and cannot be handled easily and safely by the workers on the work platform, it has not been possible to insert the rotor blade tip into the rotor stump without an additional crane or similar lifting device. The rotor blade tip cannot be stored on the work platform due to its relatively small dimensions. Furthermore, it is impossible for the workers to handle the relatively long and bulky rotor blade tip on the work platform without damaging personnel and materials.
Die Verwendung zweier Kräne erfordert umfangreiches Personal, zum einen zur Bedienung der Kräne und zum anderen zur Installation der Blattsektion. Darüber hinaus ist der Einsatz zweier Kräne äußerst zeitaufwendig, da die beiden Kräne aufgebaut und positioniert werden müssen. Hiermit ist ein großer Kostenaufwand verbunden. Auch ist eine an einem großen Kran hängende Rotorblattsektion in ihrer Bewegung nur schwer zu kontrollieren und auszurichten.Using two cranes requires a lot of personnel, both to operate the cranes and to install the blade section. In addition, using two cranes is extremely time-consuming as the two cranes have to be set up and positioned. This is very costly. It is also difficult to control and align the movement of a rotor blade section hanging from a large crane.
Ferner bedingt die Verwendung zweier Kräne einen großen Platzbedarf, der um die Windenergieanlagen oder -kraftanlagen herum zur Verfügung stehen muß. Darüber hinaus weisen die für solche Höhen konzipierten Kräne ein hohes Eigengewicht auf und benötigen üblicherweise für seitliche Abstützungen und Stützteller einen geeigneten Untergrund. Diese zwingend zu berücksichtigenden Umstände sind nachteilige Restriktionen bei der Standortauswahl für eine Windenergieanlage oder -kraftanlage.Furthermore, the use of two cranes requires a lot of space that must be available around the wind turbines or power plants. In addition, the cranes designed for such heights have a high deadweight and usually require a suitable base for lateral supports and support plates. These circumstances, which must be taken into account, are disadvantageous restrictions when selecting a location for a wind turbine or power plant.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Arbeitsbühne der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche unter Meidung der beschriebenen Nachteile mit einfachen und kostengünstigen Mitteln den Transport und die Montage bzw. Demontage einer Rotorblattsektion ermöglicht.The invention is based on the object of providing a work platform of the type mentioned at the outset, which enables the transport and assembly or disassembly of a rotor blade section using simple and cost-effective means while avoiding the disadvantages described.
Zur technischen Lösung dieser Aufgabe wird eine Arbeitsbühne der eingangs genannten Art vorgeschlagen, welche gekennzeichnet ist durch wenigstens eine an der Arbeitsbühne zumindest vertikal verfahrbar angeordnete Halterung für die Rotorblattsektion, mit der die Rotorblattsektion , in eine Montagestellung verbringbar bzw. demontierbar ist, die mit der Stellung des Rotors derart korrespondiert, daß der Befestigungsabschnitt in Einbauposition bzw. Ausbauposition zum Rotor verfahrbar ist.To technically solve this problem, a work platform of the type mentioned at the outset is proposed, which is characterized by at least one holder for the rotor blade section, which is arranged on the work platform so as to be at least vertically movable, with which the rotor blade section can be brought into or dismantled from an assembly position which corresponds to the position of the rotor in such a way that the fastening section can be moved into the installation position or dismantling position relative to the rotor.
Eine solche Arbeitsbühne ermöglicht es, daß ein Kran, der einzig für das Heben einer Rotorblattsektion vorgesehen ist, nicht mehr benötigt wird. Die Rotorblattsektion wird zur Montage in der wenigstens einen Halterung der Arbeitsbühne bereits am Boden fixiert. Anschließend fahren die Arbeiter mit der Rotorblattsektion nach oben zum Rotor. Dort angekommen, oder schon während des Transports nach oben wenn ein ausreichender Abstand zum Boden erreicht ist, wird die Halterung so verfahren, daß sich die Rotorblattsektion ausrichtet undSuch a work platform means that a crane, which is only intended for lifting a rotor blade section, is no longer required. The rotor blade section is fixed to the ground in at least one of the work platform's brackets for assembly. The workers then drive the rotor blade section up to the rotor. Once there, or during transport upwards when a sufficient distance from the ground has been reached, the bracket is moved in such a way that the rotor blade section aligns and
im richtigen Anstellwinkel liegt, um in den Rotor eingesetzt zu werden. Auf diese Weise kann die Rotorblattsektion zunächst in eine erste Einbauposition verfahren werden, bei der zum Beispiel ein Schaft in eine Führung gebracht wird. Der Schaft befindet sich zu diesem Zeitpunkt auf Höhe der Arbeitsbühne, so daß die Arbeiter Zugriff auf die notwendigen Elemente haben. Ist der Schaft in die Führung eingebracht, so kann der Schaft mit der Halterung in seine abschließende Position innerhalb der Führung verfahren werden. Daraufhin können die Arbeiter die Rotorblattsektion im Rotor befestigen und sichern. Ist die Rotorblattsektion gesichert, so können die Arbeiter mit der Arbeitsbühne in die entsprechende Position fahren, um die Halterungen von der Rotorblattsektion zu lösen. Mit dieser Form der Positionierung ist eine wesentlich bessere Kontrolle der Bewegung und Ausrichtung der Rotorblattsektion gegeben. Ferner ist die Verletzungsgefährdung der auf der Arbeitsbühne befindlichen Personen verringert. Der Bewegungsspielraum der Halterung ist derart, daß die Rotorblattsektion einen Arbeiter im Korb der Arbeitsbühne nicht verletzen kann. Darüber hinaus bestehen wesentlich bessere Möglichkeiten, um ein etwaiges Verletzungsrisiko vorherzusehen und zu vermeiden, insbesondere dadurch, daß sich die Halterung außerhalb des Korbs der Arbeitsbühne befindet.is at the correct angle of attack to be inserted into the rotor. In this way, the rotor blade section can first be moved into an initial installation position, for example by placing a shaft in a guide. The shaft is at the height of the work platform at this point, so that the workers have access to the necessary elements. Once the shaft has been inserted into the guide, the shaft with the bracket can be moved into its final position within the guide. The workers can then fasten and secure the rotor blade section in the rotor. Once the rotor blade section is secured, the workers can move the work platform into the appropriate position to release the brackets from the rotor blade section. This form of positioning provides significantly better control of the movement and alignment of the rotor blade section. Furthermore, the risk of injury to people on the work platform is reduced. The range of movement of the bracket is such that the rotor blade section cannot injure a worker in the basket of the work platform. In addition, there are much better ways to anticipate and avoid any risk of injury, particularly because the bracket is located outside the platform basket.
Eine weiterhin vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Halterung horizontal verfahrbar ist. Insbesondere ist die Ausgestaltung dann vorteilhaft, wenn die Halterung an einem auf einer an der Arbeitsbühne befestigten horizontalen Schiene verfahrbaren Schlitten ausgestaltet und angeordnet ist. Durch eine solche Ausgestaltung ist eine Rotorblattsektion in horizontaler Richtung parallel verschiebbar, ohne dazu die gesamte Arbeitsbühne verschieben zu müssen. Die Ausrichtung der Rotorblattsektion bleibt dabei vorteilhaft unverändert.A further advantageous embodiment of the invention provides that the holder can be moved horizontally. The embodiment is particularly advantageous if the holder is designed and arranged on a carriage that can be moved on a horizontal rail attached to the work platform. With such a configuration, a rotor blade section can be moved in parallel in the horizontal direction without having to move the entire work platform. The orientation of the rotor blade section advantageously remains unchanged.
Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der Erfindung sieht vor, daß die Halterung die Rotorblattsektion im wesentlichen um ihre Längsachse drehbar lagert. Durch eine solche Lagerung ist einfaches Eindrehen der Rotorblattsektion in eine Schaftführung gewährleistet. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn der Schaft eine schraubenartige Oberfläche oder dergleichen aufweist, die mit einer korrelierenden gewindeartigen Schaftführung oder dergleichen zusammenwirkt.A further advantageous feature of the invention provides that the holder mounts the rotor blade section so that it can rotate essentially about its longitudinal axis. Such a mount ensures that the rotor blade section can be easily screwed into a shaft guide. This is particularly advantageous if the shaft has a screw-like surface or the like which interacts with a corresponding thread-like shaft guide or the like.
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Ein weiteres erfindungsgemäßes Merkmal der Erfindung sieht vor, daß die Halterung unter der Arbeitsbühne angeordnet ist. Durch diese Anordnung der Halterung sind Verletzungen von Arbeitern im Korb der Arbeitsbühne durch die Rotorblattsektion weitestgehend ausgeschlossen. Weiterhin bietet sich dadurch der Vorteil, daß kein Platz auf der Arbeitsbühne durch die relativ großen Rotorblattsektionen verloren geht. Auch ist so eine am Boden liegende Rotorblattsektion leichter mit der Arbeitsbühne aufzunehmen läßt. Der Kran oder dergleichen Hebezeugs fährt mit der Arbeitsbühne und der unter der Arbeitsbühne befindlichen Halterung über die Rotorblattsektion. Anschließend wird diese mit der Halterung verbunden. Daraufhin fährt der Kran die Arbeitsbühne mitsamt der Rotorblattsektion hoch zum Rotor. Die Rotorblattsektion läßt sich bei entsprechender Auslegung der Halterung und durch Verfahren der selben, neben die Arbeitsbühne in den Zugriffsbereich des Arbeitspersonals auf der Arbeitsbühne bringen.A further feature of the invention provides that the bracket is arranged under the work platform. This arrangement of the bracket largely eliminates injuries to workers in the basket of the work platform from the rotor blade section. This also offers the advantage that no space on the work platform is lost due to the relatively large rotor blade sections. It is also easier to pick up a rotor blade section lying on the ground with the work platform. The crane or similar lifting device moves the work platform and the bracket located under the work platform over the rotor blade section. This is then connected to the bracket. The crane then moves the work platform together with the rotor blade section up to the rotor. If the bracket is designed accordingly and moved, the rotor blade section can be brought next to the work platform into the reach of the work personnel on the work platform.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, daß die Halterung mittels Hand- und/oder Motorwinde und eines daran befestigten Hubelements, wie Seil, Draht, Drahtseil und/oder Kette, verfahrbar ist, daß das Hubelement über ein außerhalb der Arbeitsbühne liegendes Führungsmittel geführt ist, und daß das Hubelement unter einem Y-Knotenpunkt paarweise an der Halterung befestigt ist. Die genannten Winden, Führungsmittel und Hubelemente sind sowohl für ein vertikales, als auch für eine horizontales Verfahren geeignet. Durch eine solche Arbeitsbühne ist eine einfache und sichere Positionierung der Rotorblattsektion gewährleistet. Über Seile, Drahtseile und ähnliche Hubelemente ist die Halterung mit der darin befindlichen Rotorblattsektion auf leichte Weise durch Betätigung der - Winde verfahrbar. Für eine besonders leichte Steuerung ist eine Motorwinde von Vorteil. Die Führungsmittel halten die Rotorblattsektion in gewünschtem Abstand zur Arbeitsbühne, um ein Gegeneinanderschlagen mit der möglichen Zerstörung von Rotorblattsektion oder Arbeitsbühne zu vermeiden. Es sind in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung zwei unabhängig voneinander verfahrbare Halterungen vorgesehen, die eine weiter vereinfache Positionierbarkeit der Rotorblattsektion gewährleisten. Vorteilhafterweise sind mehrere Halterungen verwendbar, um besondere Ausrichtungen der Rotorblattsektionen zu erzielen. Bei Verwendung von zwei Halterungen, ist ein in zwei Punkten fixierbares Hubelement vorteilhaft. Besonders bevorzugt für dieFurther advantageous embodiments of the invention provide that the holder can be moved by means of a hand and/or motor winch and a lifting element attached to it, such as a rope, wire, wire rope and/or chain, that the lifting element is guided via a guide means located outside the work platform, and that the lifting element is attached to the holder in pairs under a Y-node. The winches, guide means and lifting elements mentioned are suitable for both vertical and horizontal movement. Such a work platform ensures simple and safe positioning of the rotor blade section. The holder with the rotor blade section located therein can be moved easily by operating the winch using ropes, wire ropes and similar lifting elements. A motor winch is advantageous for particularly easy control. The guide means hold the rotor blade section at the desired distance from the work platform in order to avoid them hitting each other, which could destroy the rotor blade section or the work platform. In a particularly advantageous embodiment of the invention, two independently movable brackets are provided, which ensure a further simplified positioning of the rotor blade section. Advantageously, several brackets can be used to achieve special alignments of the rotor blade sections. When using two brackets, a lifting element that can be fixed at two points is advantageous. Particularly preferred for the
Fixierung in zwei Punkten ist ein Y-Knotenpunkt, an dem sich das Hubelement in zwei Enden erweitert, wobei die Enden an verschiedenen voneinander beabstandeten Punkten der Rotorblattsektion befestigt sind und so neben einer erhöhten Stabilität und Sicherheit, zusätzlich noch ein definiertes Drehen der Rotorblattsektion um die Achse zwischen den beiden Befestigungspunkten des Hubelementes ermöglicht. Ist zum Beispiel, wie im oben bereits genannt, ein Schaft senkrecht von unten in einen Rotorstumpf einzuführen, so kann die Rotorblattsektion, nachdem sie sich ausreichend weit vom Boden entfernt hat, durch Ablassen eines Seiles mit der Winde um 90° gedreht und der Schaft, der vorher parallel zum Boden ausgerichtet war, in eine senkrechte Position und in die Schaftführung verfahren werden.Fixation at two points is a Y-node point at which the lifting element expands in two ends, whereby the ends are attached to different spaced-apart points on the rotor blade section, thus enabling not only increased stability and safety, but also a defined rotation of the rotor blade section around the axis between the two attachment points of the lifting element. For example, if, as already mentioned above, a shaft is to be inserted vertically from below into a rotor stump, the rotor blade section, after it has moved sufficiently far away from the ground, can be rotated 90° by lowering a rope with the winch and the shaft, which was previously aligned parallel to the ground, can be moved into a vertical position and into the shaft guide.
Vorteilhaft ist die Erfindung derart, daß Halterungen an verschiedenen Seiten der Arbeitsbühne, die Rotorblattsektion im wesentlichen quer unter der Arbeitsbühne haltend, angeordnet und unabhängig voneinander und von der Arbeitsbühne verfahrbar sind. Befindet sich die Rotorblattsektion direkt unter der Arbeitsbühne, so liegen keinerlei zusätzliche Verdrehkräfte vor. Ist die Rotorblattsektion an zwei gegenüberliegenden Seiten der Arbeitsbühne an einer Halterung angebracht, so kann durch Ablassen der Winden auf der einen Seite die Rotorblattsektion auf die andere Seite der Arbeitsbühne verhohlt werden. Der Schaft bzw. der Befestigungsabschnitt aus oben genanntem Beispiel erhält damit direkt seine gewünschte senkrechte Ausrichtung. Die erforderliche Höhe des Schaftendes läßt sich mit den Winden auf einfache Weise einstellen.The invention is advantageous in that brackets are arranged on different sides of the work platform, holding the rotor blade section essentially transversely under the work platform, and can be moved independently of each other and of the work platform. If the rotor blade section is located directly under the work platform, there are no additional twisting forces. If the rotor blade section is attached to a bracket on two opposite sides of the work platform, the rotor blade section can be concealed to the other side of the work platform by lowering the winches on one side. The shaft or the fastening section from the above example thus directly receives its desired vertical alignment. The required height of the shaft end can be easily adjusted using the winches.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß ein Führungsmittel und/oder eine Winde mit an der Arbeitsbühne angeschweißten oder verschraubten Profilträgern und/oder Stangen an der Arbeitsbühne befestigt ist. Dadurch ist eine sicherere Befestigung für Führungsmittel und Winden am gewünschten Ort gewährleistet.A further advantageous embodiment of the invention provides that a guide means and/or a winch is attached to the work platform with profile supports and/or rods welded or screwed to the work platform. This ensures a more secure attachment for guide means and winches at the desired location.
Ein weiteres erfindungsgemäßes Merkmal der Erfindung sieht zwei sich auf gegenüberliegenden Seiten der Arbeitsbühne befindende Halterungen vor, die jeweils an gegenüberliegenden Kantenbereichen der Rotorblattsektion an dieser befestigbar sind. Eine derartige Ausgestaltung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Rotorblattsektion in zusätzliche Richtungen ausgerichtet werden soll.A further feature of the invention provides two brackets located on opposite sides of the work platform, which can each be fastened to the rotor blade section at opposite edge areas. Such a design is particularly advantageous if the rotor blade section is to be aligned in additional directions.
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Zum Beispiel ist die Rotorblattsektion durch eine solche Anordnung einfach um die Rotorblattsektionslängsachse verschwenk- oder rotierbar erzielen. Ein weiterer Aspekt ist auch die Redundanz der Halterungen. Die Arbeitsbühne besitzt damit weitere Halterungen, die bei Defekt einen Absturz der Rotorblattsektion und die damit verbundenen Risiken der Verletzung von Personen und Zerstörung von Gegenständen vermeiden helfen.For example, the rotor blade section can be easily pivoted or rotated around the rotor blade section's longitudinal axis using such an arrangement. Another aspect is the redundancy of the mounts. The work platform therefore has additional mounts that help prevent the rotor blade section from falling in the event of a defect and the associated risks of injury to people and destruction of objects.
Vorteilhafterweise sind die Führungsmittel Rollen und/oder Trommeln. Dadurch ist ein weiter vereinfachtes und reibungsverlustarmes Verfahren der Halterung gewährleistet. Auch ist ein Verschleiß der Hubelemente sehr gering.The guide means are advantageously rollers and/or drums. This ensures that the holder can be moved even more easily and with little friction. Wear on the lifting elements is also very low.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Halterung eine über die Rotorblattsektion schiebbare und verkeilbare Schlaufe ist. Durch die Verkeilung der über die Rotorblattsektion geführten Schlaufe ist die Sicherheit des Transports der Rotorblattsektion hoch zum Rotor bis zum bestimmungsgemäßen Einsatzort für die Rotorblattsektion, weiter verbessert. Darüber hinaus ist die Halterung so äußerst kostengünstig herstellen und für zahlreiche unterschiedliche Rotorblattsektionsformen verwenden. Vorteilhafterweise ist die als Schlaufe ausgebildete Halterung aus natürlichen und/oder künstlichen, gewebten oder gewirkten Fasern, wie Stoffe oder Seile, oder aus Kunststoff oder Metall gefertigt. Vorteilhafterweise ist die als Schlaufe ausgebildete Halterung ohne besondere Werkzeuge an der Rotorblattsektion befestigbar und wieder lösbar.In a further advantageous embodiment of the invention, the holder is a loop that can be pushed over the rotor blade section and wedged. By wedging the loop guided over the rotor blade section, the safety of transporting the rotor blade section up to the rotor and to the intended location for the rotor blade section is further improved. In addition, the holder can be manufactured extremely cost-effectively and used for numerous different rotor blade section shapes. The holder designed as a loop is advantageously made of natural and/or artificial, woven or knitted fibers, such as fabrics or ropes, or of plastic or metal. The holder designed as a loop can advantageously be attached to and removed from the rotor blade section without special tools.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Halterung eine an die Querschnittsform der Rotorblattsektion angepasste bzw. anpassbare taschenartige Aufnahme, welche die Rotorblattsektion weitestgehend aufnimmt, vorzugsweise zumindest zu 30 Prozent. Vorteilhafterweise ist die Aufnahme mehrteilig ausgebildet, vorzugsweise aus zwei Halbschalen.According to a further embodiment of the invention, the holder is a pocket-like receptacle that is adapted or adaptable to the cross-sectional shape of the rotor blade section and that largely accommodates the rotor blade section, preferably at least 30 percent. The receptacle is advantageously designed in several parts, preferably from two half shells.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen:Further details, features and advantages of the invention are explained in more detail below with reference to the embodiments shown in the figures.
Fig. 1 in einer schematisch perspektivischen Ansicht eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Arbeitsbühne;Fig. 1 shows a schematic perspective view of a first embodiment of a work platform according to the invention;
Fig. 2 in einer schematischen Ansicht die Stirnseite einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Arbeitsbühne undFig. 2 shows a schematic view of the front side of a second embodiment of a working platform according to the invention and
Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der Arbeitsbühne gemäß Fig. 2.Fig. 3 is a schematic side view of the work platform according to Fig. 2.
Fig. 1 zeigt die Arbeitsbühne einer hier nicht weiter dargestellten Krananlage, vorliegend einen sogenannten Arbeitskorb, welcher mit einem hydraulisch ausschwenkbaren und teleskopierbaren Arm auf einem Fahrzeug aufsitzt. Die Arbeitsbühne weist einen Arbeitsbühnenboden 1 auf, unter dem sich zwei Querträger 2 befinden, die mit ihren Enden jeweils über die Breite des Arbeitsbühnenbodens 1 hinausstehen. Die Querträger 2 sind an der Arbeitsbühne befestigt, vorliegend angeschweißt, können aber auch an ihr angenietet oder angeschraubt sein. An den Endbereichen 9 der Querträger 2 sind Führungsrollen 4 befestigt. Im Bereich 10 oberhalb des Arbeitsbühnenbodens 1 der Arbeitsbühne befindet sich in jeder der vier Ecken eine Winde 3, 3', 3" bzw. 3'". Diese Winden 3, 3', 3" bzw. 3'" sind vorliegend motorisch betrieben. Es können aber auch mit einer Kurbel im Handbetrieb zu verwendende Winden eingesetzt werden. Auf jeder der vier Winden 3, 3', 3" bzw. .3'" ist ein Hubelement 5, 5\ 5" bzw. 5'", vorliegend ein Seil, auf- bzw. abrollbar gelagert. Über die Führungsrollen 4 sind die Hubelemente 5, 5' bzw. 5", 5'" paarweise zu einer Halterung 6 bzw. 6' geführt und an dieser befestigt. Die Halterungen 6, 6' sind vorliegend als Schlaufen aus Tragriemen ausgebildet. In den als Schlaufen ausgebildeten Halterungen 6, 6' sitzt verkeilt eine Rotorblattsektion 7. Die Rotorblattsektion 7 ist hier eine Rotorblattspitze 7 mit einem entlang der Längsachse der Rotorblattsektion 7 verlaufenden Schaft oder Verankerungsabschnitt 8.Fig. 1 shows the work platform of a crane system not shown in detail here, in this case a so-called work basket, which sits on a vehicle with a hydraulically pivoting and telescopic arm. The work platform has a work platform floor 1, under which there are two cross beams 2, the ends of which each protrude beyond the width of the work platform floor 1. The cross beams 2 are attached to the work platform, in this case welded, but can also be riveted or screwed to it. Guide rollers 4 are attached to the end areas 9 of the cross beams 2. In the area 10 above the work platform floor 1 of the work platform there is a winch 3, 3', 3" or 3'" in each of the four corners. These winches 3, 3', 3" or 3'" are motor-operated in this case. However, winches that can be used manually with a crank can also be used. A lifting element 5, 5', 5', or 5', in this case a rope, is mounted on each of the four winches 3, 3', 3" or .3'", so that it can be rolled up or unrolled. The lifting elements 5, 5', or 5", 5'" are guided in pairs to a holder 6 or 6' via the guide rollers 4 and are fastened to this. The holders 6, 6' are designed as loops made of carrying straps. A rotor blade section 7 is wedged into the holders 6, 6' designed as loops. The rotor blade section 7 here is a rotor blade tip 7 with a shaft or anchoring section 8 running along the longitudinal axis of the rotor blade section 7.
Fig. 1 zeigt eine Transportstellung, wobei die Rotorblattsektion 7 in den Halterungen 6, 6' mit der Arbeitsbühne in die Höhe gehoben wird. Auf diese Weise ist die Rotorblattsektion 7 in Bodennähe einfach handhabbar. Vor dem Einbau der Rotorblattsektion 7, ist die zu ersetzende Rotorblattsektion bereits aus dem Rotorstumpf entfernt worden. Der Rotorstumpf ist weiterhin so ausgerichtet, daß seine Führung, in die der Schaft 8 zum Befestigen eingeführt werden muß, senkrecht nach unten weist. Während des Hochfahrens der Arbeitsbühne samt Rotorblattsektion 7 zum Rotor, werden die Hubelemente 5", 5'" an den Winden 3", 3'" abgelassen. Dadurch richtet sich die Spitze der Rotorblattsektion 7 nach untenFig. 1 shows a transport position, whereby the rotor blade section 7 is lifted up in the holders 6, 6' with the work platform. In this way, the rotor blade section 7 is easy to handle near the ground. Before the rotor blade section 7 is installed, the rotor blade section to be replaced has already been removed from the rotor stump. The rotor stump is also aligned so that its guide, into which the shaft 8 must be inserted for fastening, points vertically downwards. While the work platform including the rotor blade section 7 is raised to the rotor, the lifting elements 5", 5'" on the winches 3", 3'" are lowered. This directs the tip of the rotor blade section 7 downwards.
und der Schaft 8 dreht sich nach oben. Ist die Flügelspitze um 90° gedreht, so daß die Schaftführung im Rotorblattstumpf und der Schaft 8 die selbe Ausrichtung haben, so wird der Schaft 8 auf die für die Arbeiter auf der Arbeitsbühne angenehme Arbeitshöhe verfahren. Erreicht die Arbeitsbühne den Rotorstumpf, so wird die Arbeitsbühne so positioniert, daß der Schaft 8 in die Führung eingeführt werden kann. Anschließend wird mittels der Winden 3, 3', 3" bzw. 3'", an denen die Rotorblattsektion 7 hängt, in den Rotorstumpf eingeführt, indem die Rotorblattsektion 7 mit den Hubelementen 5, 5', 5" bzw. 5'" angehoben wird. Nun kann der Schaft 8 der Rotorblattsektion 7 in dem Rotorstumpf befestigt und gesichert werden. Nach der Befestigung und Sicherung der Rotorblattsektion 7 im Rotorstumpf können die Halterungen 6 durch Ablassen der Arbeitsbühne bis auf die Höhe der als Schlaufen ausgebildeten Halterungen 6 durch die Arbeiter einfach gelöst werden. Die Montage der Rotorblattsektion 7 ist damit beendet.and the shaft 8 rotates upwards. If the blade tip is rotated by 90° so that the shaft guide in the rotor blade stump and the shaft 8 have the same orientation, the shaft 8 is moved to a working height that is comfortable for the workers on the work platform. When the work platform reaches the rotor stump, the work platform is positioned so that the shaft 8 can be inserted into the guide. The rotor blade section 7 is then inserted into the rotor stump using the winches 3, 3', 3" or 3'", from which it hangs, by lifting the rotor blade section 7 with the lifting elements 5, 5', 5" or 5'". The shaft 8 of the rotor blade section 7 can now be fastened and secured in the rotor stump. After the rotor blade section 7 has been attached and secured in the rotor stump, the brackets 6 can be easily released by the workers by lowering the work platform to the height of the brackets 6 designed as loops. The assembly of the rotor blade section 7 is thus completed.
Für den Fall, daß eine Rotorblattsektion 7 von oder aus dem Rotor demontiert werden soll, wie es vor dem Einsetzen einer neuen Rotorblattsektion 7 im Rahmen der Montage erforderlich ist, ist mit der Arbeitsbühne gleichermaßen, allerdings in umgekehrter Reihenfolge der beschriebenen Arbeitsschritte, vorzugehen.In the event that a rotor blade section 7 is to be dismantled from or out of the rotor, as is necessary before inserting a new rotor blade section 7 during assembly, the work platform must be proceeded in the same way, but in the reverse order of the work steps described.
Fig. 2 und 3 zeigen eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Arbeitsbühne. An dem Arbeitsbühnenboden 1 ist eine Aufnahmevorrichtung 11 zur Aufnahme einer Rotorblattsektion 7 befestigt. Die Aufnahmevorrichtung 11 ist im wesentlichen L-förmig ausgebildet, wobei der große Schenkel des L parallel zum Arbeitsbühnenboden 1 unterhalb desselben auf Schienen 13 verschiebbar gelagert ist. Vorliegend besteht die Aufnahmevorrichtung 11 aus zwei voneinander beabstandet angeordneten L-förmigen Stahlrohren. Über die Schienen 13 ist die Aufnahmevorrichtung 11 parallel zur Arbeitsbühne an dieser verschiebbar. Vorliegend ist eine Verschiebung an der Arbeitsbühne nach links und rechts um etwa 2m gegeben, wie anhand der in Fig. 3 mit VL bzw. VR gekennzeichneten Pfeile dargestellt. Wie anhand von Fig. 2 zu erkennen, ist die Rotorblattsektion 7 mittels der Aufnahmevorrichtung 11 drehbar zur Rotorblattsektionslängsachse gelagert, wie anhand der in Fig. 2 mit D gekennzeichneten Pfeile zu erkennen, um so die erforderliche Drehbewegung beim Ein- bzw. Ausbauen der Rotorblattsektion 7 zu ermöglichen.Fig. 2 and 3 show a second embodiment of a work platform according to the invention. A receiving device 11 for receiving a rotor blade section 7 is attached to the work platform floor 1. The receiving device 11 is essentially L-shaped, with the large leg of the L being mounted parallel to the work platform floor 1 below it on rails 13 so that it can move. In the present case, the receiving device 11 consists of two L-shaped steel tubes arranged at a distance from one another. The receiving device 11 can be moved parallel to the work platform via the rails 13. In the present case, there is a displacement of the work platform to the left and right by approximately 2 m, as shown by the arrows marked V L and V R in Fig. 3. As can be seen from Fig. 2, the rotor blade section 7 is mounted by means of the receiving device 11 so as to be rotatable relative to the rotor blade section longitudinal axis, as can be seen from the arrows marked with D in Fig. 2, in order to enable the required rotational movement when installing or removing the rotor blade section 7.
Die in den Fig. 2 und 3 dargestellte Ausführungsform einer Arbeitsbühne ermöglicht ein Ein- und Ausbauen der Rotorblattsektion 7 bei waagerechter Ausrichtung des Rotors einer Windenergieanlage bzw. - kraftanlage zum Untergrund. Die Arbeitsschritte zur Demontage einer beispielsweise beschädigten Rotorblattsektion und der Montage einer neuen Rotorblattsektion sind wie folgt:The embodiment of a work platform shown in Fig. 2 and 3 enables the rotor blade section 7 to be installed and removed when the rotor of a wind turbine or power plant is aligned horizontally to the ground. The work steps for dismantling a damaged rotor blade section, for example, and installing a new rotor blade section are as follows:
Zunächst wird die Windenergieanlage bzw. - kraftanlage so zum Stehen gebracht bzw. ausgerichtet, daß sich die auszutauschende Rotorblattsektion in einer waagerechten Position, also auf Nabenhöhe des Rotors, befindet. Mittels der sich an der Längsseite der Arbeitsbühne befindenden Aufnahmevorrichtung 11, die wie in Fig. 2 und 3 dargestellt mittels der Schienen 13 so gelagert ist, daß eine vertikale Bewegungsrichtung nach links und rechts von etwa 2m gegeben ist und die zusätzlich ein Drehen einer aufgenommenen Rotorblattsektion um die Längsachse der Rotorblattsektion zum Ein- und Ausbau ermöglicht, wird die auszutauschende Rotorblattsektion aufgenommen. Dazu fahren die Arbeiter mit der Arbeitsbühne bis an die waagerecht stehende Rotorblattsektion 7 am Rotor der Windenergieanlage bzw. -kraftanlage heran und hängen diese in die Aufnahmevorrichtung 11 ein. Die Rotorblattsektion wird vom Rotor gelöst und durch Verschieben der Aufnahmevorrichtung entlang der Schienen 13 aus dem Führungsschaft am Rotor herausgezogen. Dabei wird die Rotorblattsektion um etwa 90° gedreht. Die dann frei und waagerecht vor der Arbeitsbühne hängende Rotorblattsektion wird um 90° in eine senkrechte Transportposition zurückgedreht. In dieser Stellung kann die Rotorblattsektion einfach abgelassen werden. Anschließend fahren die Arbeiter mit der Arbeitsbühne und einer von der Aufnahmevorrichtung aufgenommenen bzw. eingehangen neuen Rotorblattsektion wieder bis waagerecht an den Rotor heran und montieren durch vertikales Verschieben, wobei der Schaft 8 der Rotorblattsektion 7 in den Führungsschaft des Rotors eingeführt und durch Drehen das Gewinde 12 am Schaft 8 der Rotorblattsektion 7 in dem Führungsschaft befestigt wird in Richtung der Rotornabe. Nach der so gegebenen Befestigung der Rotorblattsektion 7 am Rotor wird die Aufnahmevorrichtung 11 von der neu montierten Rotorblattsektion gelöst und die Montage damit abgeschlossen.Firstly, the wind energy plant or power plant is brought to a stop or aligned so that the rotor blade section to be replaced is in a horizontal position, i.e. at the hub height of the rotor. The rotor blade section to be replaced is picked up using the receiving device 11 located on the long side of the work platform, which, as shown in Fig. 2 and 3, is mounted by means of the rails 13 so that a vertical direction of movement to the left and right of around 2m is provided and which also enables a picked up rotor blade section to be rotated about the longitudinal axis of the rotor blade section for installation and removal. To do this, the workers drive the work platform up to the horizontal rotor blade section 7 on the rotor of the wind energy plant or power plant and hang it in the receiving device 11. The rotor blade section is detached from the rotor and pulled out of the guide shaft on the rotor by sliding the receiving device along the rails 13. The rotor blade section is rotated by around 90°. The rotor blade section, which is then hanging freely and horizontally in front of the work platform, is rotated back by 90° into a vertical transport position. In this position, the rotor blade section can simply be lowered. The workers then drive the work platform with a new rotor blade section picked up or hung on the holding device up to the rotor again until it is horizontal and assemble it by moving it vertically, whereby the shaft 8 of the rotor blade section 7 is inserted into the guide shaft of the rotor and the thread 12 on the shaft 8 of the rotor blade section 7 is fastened in the guide shaft by turning in the direction of the rotor hub. After the rotor blade section 7 has been fastened to the rotor in this way, the holding device 11 is released from the newly mounted rotor blade section and the assembly is thus completed.
Die in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Erläuterung der Erfindung und sind für diese nicht beschränkend.The embodiments shown in the figures serve only to explain the invention and are not limitative of it.
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1 Arbeitsbühnenboden1 work platform floor
2 Querträger2 cross beams
3 Winde 3' Winde 3" Winde 3"' Winde3 winches 3' winches 3" winches 3"' winches
4 Führungsrolle4 Leadership role
5 Hubelement 5' Hubelement 5" Hubelement 5'" Hubelement5 lifting element 5' lifting element 5" lifting element 5'" lifting element
6 Schlaufe / Halterung 6' Schlaufe / Halterung6 Loop / Bracket 6' Loop / Bracket
7 Rotorblattsektion / Flügelspitze / Tip7 Rotor blade section / wing tip / tip
8 Schaft / Befestigungsabschnitt8 Shaft / mounting section
9 Bereich9 Area
10 Bereich10 Area
11 Aufnahmevorrichtung 12 Gewinde 13 Schiene VL Verschiebung (links) VR Verschiebung (rechts) D Drehung11 Mounting device 12 Thread 13 Rail V L Shift (left) V R Shift (right) D Rotation
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 20020228 |
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| R163 | Identified publications notified |
Effective date: 20020115 |
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| R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 20050101 |