用于对准塔架区段的方法和装置的制造方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]本发明涉及一种对准装置以及一种配置为形成风轮机的一部分并具有对准装置的结构部分，用于在组装两个结构部分期间定向引导另一结构部分。
[0002]对准装置以及具有这样的对准装置的风轮机的结构部分是已知的，其中所述对准装置使用螺栓-螺母连接被固定到所述结构部分的凸缘。
[0003]为了提高人员安全，诸如两个风轮机塔架区段的这样的结构部分的组装应该理想地进行，在靠近其上端的任何地方没有任何人员滞留在中空的塔架区段的内部。虽然这可以利用现有技术解决方案，但仍有以下问题，即:对准装置还应该易于装设，并且优选地出于执行与下一塔架区段组装的目的，还应易于拆除且重新使用。对准装置应该还优选地允许组装好的塔架区段的凸缘平靠在另一塔架区段的凸缘上。
[0004]本发明的目的
[0005]本发明陈述为通过提供一种新颖的对准装置和一种具有这样的对准装置的新颖的风轮机结构部分以及一种用于使用所述新颖的对准装置组装风轮机的结构部分的方法来解决上述问题，其中所述对准装置能根据需要使用专用的第一连接器并使用预先存在的螺栓孔从所述结构部分的内侧安装到所述结构部分的凸缘的底面，并且其中源自组装过程期间所述对准装置上的外部载荷的杠杆作用通过使用专用的第二连接器提供了将所述对准装置维持在正确位置所需要的临时力。
【发明内容】
[0006]更具体地，本发明提出了一种对准装置，该对准装置具有:第一连接器，所述第一连接器与所述结构部分连接，如此将所述对准装置连接到所述结构部分；引导部，所述引导部具有用于定向引导的伸展的表面部分；以及细长的杆，所述杆与所述引导部连接并具有延伸到所述结构部分的孔中的杆部，优选地使所述杆的端部位于所述孔内。利用该配置，在对准过程期间施加在所述引导部上的力至少部分地被作用在所述杆部上的横向力抵消。可提供与所述引导部连接并插入邻接孔或凹部中的额外的这样的杆。
[0007]所述杆能以各种方式诸如通过一体连接的方式与所述引导部刚性地连接，由此所述杆将在所述孔内微微倾斜，以接合到所述孔的壁，从而作为杠杆。优选地所述杆和相应的孔具有圆形的横截面。
[0008]根据其中所述凸缘由钢制成的本发明的实施方式，所述第一连接器为磁体，该磁体被配置为提供足以支撑对准装置的重量的磁引力。
[0009]可以预见的是，可使用优选地沿着所述凸缘的外周等距地间隔开的三个或更多个对准装置。另外，每个对准装置均可包括若干杆，每个杆均承担引导表面部分上的一部分外部载荷。
【具体实施方式】
[0010]现在将参考示意性附图详细解释本发明的实施方式，其中:
[0011]图1a是示出了正组装的风轮机的两个塔架区段的图；
[0012]图1b和图1c是分别示出了安装到塔架区段(仅部分示出)的凸缘的本发明对准装置的第一实施方式和第二实施方式的示意性局部剖视侧视图；
[0013]图2是示出为处于使主体部分关于另一主体部分偏转的配置的本发明的对准装置的第三实施方式的示意性部分横截面侧视图；
[0014]图3a和图3b示出了图2中示出的一个主体部分的部件；
[0015]图4示出了处于非偏转配置的图2的对准装置；
[0016]图5是类似于图4的视图，示出了以磁性接合方式固定到塔架区段的凸缘的对准装置；
[0017]图6a示出了在组装两个塔架区段期间处于偏转配置的图5的对准装置；
[0018]图6b示出了图6a的对准装置的放大图；以及
[0019]图7示出了与指示器装置成一体的图6b的对准装置。
[0020]图1a示出了采取塔架区段形式的下结构部分或中空的第一结构部分2，第一结构部分2配置为形成风轮机I的一部分。诸如风轮机的另一塔架区段5或机舱(未示出)的第二结构部分5从起重机7悬起并将与已经正确定位的第一结构部分2连接。出于该目的，由附图标记10示意性示出的多个对准装置沿着第一结构部分2的上端或第一端2’处的边缘被安装到向内取向的外周凸缘70。如下面讨论的，对准装置10具有引导部，该引导部具有伸展的引导表面部分，其向上延伸，即在远离第一结构部分2的相反的第二端(未示出)并大体向内朝向中空的结构部分2的中心线CL2的总体方向上延伸，并且优选地还沿着所述边缘的一部分。以这种方式，在朝向第一结构部分2降低第二结构部分5时，第二结构部分2的外周凸缘70’的内侧面将支靠在引导表面部分38上，并且第二部分5将朝向期望位置横移而与第一结构部分2的中心线CL2对准，这也在图6a中示出，其中中心线CL 2和CL5对准。上结构部分2然后最终被降低，使得其外周凸缘70’坐落于第一结构部分2的上述外周凸缘上。然后在根据需要使结构部分5绕其纵向中心线旋转之后，使用延伸穿过两个邻接凸缘70、70’中的对准孔的螺栓来连接这两个结构部分2、5。
[0021]为了提高人员安全，如图1a中示出的两个塔架区段2、5的组装应该理想地进行，在靠近上端2’的任何地方没有任何人员滞留在中空的塔架区段2的内部。此外，并且还出于经济原因，对准装置10应该易于装设并且甚至可能出于将塔架区段5与下一塔架区段组装的目的而易于拆除并重新使用。对准装置10还应该允许上塔架区段5的凸缘70’平靠在下塔架区段2的凸缘70上。
[0022]图1b至图1c中分别示出的是具有根据本发明的对准装置10的第一实施方式和第二实施方式的结构部分2的上端2’。各图示出了大体包括伸展的引导表面部分38和主体30 (在下文中还被称为第二主体30)的对准装置10的引导部35。引导部35被安装到结构部分2的指向内的凸缘70，主体30靠在凸缘70的下侧面71上并且引导表面部分38朝向结构部分2的中心线CL2取向，向上岔开且远离凸缘70。引导表面部分38和/或主体30可由柔弹性塑料材料制成，使得诸如在图1c中指示的总体方向上并源自对准过程期间上塔架区段5撞击引导表面部分38而产生的力F的侧向力并通过引导部35的弯曲而导致一些变形，如下面进一步讨论的，通过将主体30连接到凸缘70而使该力传递给凸缘70。
[0023]图1b的实施方式示出了正使用由附图标记22指示的第一连接器从凸缘70的下方装设的引导部35，其目的主要在于在空载条件下即当引导表面部分38并未承受任何外部侧向力F并且仅支撑引导部35的重量时，固定引导部35与凸缘70的连接。第一连接器22被接收在凸缘70的专用的孔或洞72’中。孔72’朝向凸缘70的下侧71敞开，即朝向塔架区段2的内侧敞开，并且连接器22延伸穿过形成在主体30中的开口并进一步延伸进孔72’中。连接器22可具有头22’和轴部，该轴部可借助插入孔72’中的螺纹或膨胀套筒或燕尾销(未示出)而固定在孔72’中。通过为连接器22配置小于凸缘70厚度的长度，该连接使凸缘70的上表面75没有任何突出部分。对准过程之后引导部35的拆除是通过使用诸如撬杆的专用工具来拧松或拉出连接器22。
[0024]图1b中示出的还有采取刚性细长杆40形式的额外连接器或第二连接器，第二连接器从凸缘70的下方延伸到用于两个结构部分2、5最终的螺栓-螺母连接的贯通孔72之一中。伸展的引导部(35)远离杆40岔开，杆40具有靠在主体30的下侧上的头部40’并从凸缘70的下面插入孔72中。选择杆40的长度使其上自由端41不会延伸到凸缘70的上表面75上方，并且孔72与杆40相比尺寸稍大。杆40起初并未与凸缘70直接接合。与凸缘70这样的接合主要出现在引导部35要承受趋于使引导部35以图1c中虚线示出的方式弹性地或非弹性地变形的比较大的外力F的时候。由于上述变形，刚性杆40将趋于在孔72内倾斜，由此使杆40被激活，以通过使杆40的相反两面压靠在孔72的内侧上而将引导部35固定到凸缘70，因此有效地提供某种楔形效应，防止杆40从孔72撤回。
[0025]图1c示出了一个实施方式，其中与头40’ 一体的杆40是刚性金属部分，其是通过在内侧包覆成型优选地可弹性变形的塑料材料主体30来与一体的第一连接器22锚固在一起，以在引导部35和杆40之间限定刚性连接。第一连接器22优选地压配合随后的螺栓-螺母连接所用的孔72之一内侧，并且该压配合支撑放置在凸缘70下方的合适位置中的引导部35。在施加侧向取向的力F时，杆40将如示意性示出地进行转动，引起局部力分别作用在孔7