风力发电机、风力发电机的支撑结构的部分以及装配部分的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及风力发电机的支撑结构的部分，其中此支撑结构包括多个部分并且构造为承载吊舱。本发明还涉及风力发电机并且还涉及装配风力发电机的支撑结构的部分的方法。
【背景技术】
[0002]风力发电机(也称作为风力驱动发动机或风力发动机)的能量块(power block)的模块通常安装在风力发电机的支撑结构的内部。支撑结构通常以地基为基础并且在顶部处承载吊舱。支撑结构可以是塔或者任何其它适当的构造。风力发电机的能量块的模块可以例如是:变压器、配电箱、转换器、中压系统、低压分配系统等。
[0003]W02010/103114A1公开了在内部空间中具有多个地板的塔节段，其中此地板承载能量块的主要部件。然而，每个地板都直接地与单独地安装在塔的壁或包层上。塔节段必须被非常准确地构造以便确保单个地板与在塔壁的内侧处的配件之间的精确对准。塔节段的装配是耗时的，因为必须分别将每个单个地板提升、对准并且固定在塔节段内部。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供风力发电机的支撑结构的一部分、装配此部分的方法与风力发电机，其中简化了此部分与风力发电机的子系统的装配。
[0005]在本发明的一个方面，提供了风力发电机的支撑结构的一部分。在此说明书的上下文内，风力发电机的支撑结构是用于承载风力发电机的吊舱的支撑结构。例如，支撑结构可以是塔，并且所述部分是塔节段或塔部分。支撑结构可以包括多个部分，例如塔节段或塔部分。风力发电机的子系统的模块可以布置在模块化平台封包(platform packet)的平台上。平台封包可以布置在此部分的内部空间中。平台封包可以安装在此部分上。
[0006]特别地，风力发电机的子系统可以包括能量块与空调单元。此外，平台封包可以是包括多个互连平台的模块化多级平台封包。
[0007]在此说明书的上下文内，能量块可以包括风力发电机的主能量产生部件。例如，能量块包括:主变压器、开关单元、转换器、能量分配面板、主控制箱、中压系统、低压分配系统等。
[0008]多级平台封包可以布置在风力发电机的支撑结构的部分的内部空间中。特别地，平台封包可以完全地布置在此部分内部，这意味着此部分完全围绕平台封包。平台封包可以安装在支撑结构的此部分上。例如，平台封包可以安装在塔节段的壁或包层上。更准确地说，平台封包可以安装在塔节段的壁的内表面上。
[0009]根据现有技术，单独的平台或地板安装在塔节段内部，并且必须利用起重机单独地提升每个单个地板。塔节段的内壁通常设有高数量的螺纹轴套。地板通过多个螺钉连接件安装在塔节段的内部。必须非常精确地制造塔节段与地板以确保在两个零件之间的适配的准确性。这导致塔节段与地板的高的制造成本。此外，此部分的装配是耗时过程。
[0010]有利地，根据本发明的方面，在将平台封包插入到塔部分以前支撑结构的此部分可以配备或者供给以子系统的模块。当与现有技术相比时可以更快且更容易地执行安装工作。多级平台封包可以作为单个单元并且在单个制造步骤内插入到此部分的内部空间中。此部分与平台封包之间的必要接合点的数量可以减小。多级平台封包的结构一体性可以是足够高的，以允许平台封包的单个平台与此部分之间的连接。将每个单个地板与此部分进行连接不再是必要的。此外，在运输过程中围绕平台封包的此部分保护能量块的模块以及空调单元。如果此部分用作海上风力发电机的支撑结构那么这就是有利的。如果子系统未被正确地保护，那么恶劣的海上条件可能会破坏子系统的模块。此外此部分将保护子系统的模块免受在此部分的操作过程中可能发生的冲击。
[0011]根据本发明的有利实施方式，平台封包中的每个平台都包括平台支撑结构。此平台可以竖直地堆叠在彼此上方。它们可以经由相应一个平台支撑结构联接到彼此。平台封包可以经由至少一个平台支撑结构安装在此部分上。特别地，平台封包可以仅经由单个平台的平台支撑结构联接到此部分。平台封包的最低平台的平台支撑结构可以构造为承载布置在上面的平台的载荷。平台封包可以经由此最低平台的支撑结构联接到此部分。
[0012]另选地，平台封包可以布置为通过平台封包的最高平台支撑或悬置。平台封包的支撑结构可以以平台封包突出通过支撑结构的此种方式布置，并且当与下平台相比时上平台或最高平台具有较大直径。封包的下平台可以悬置在上平台上并且可以紧固到上平台上。平台封包可以经由最高平台，尤其经由此最高平台的支撑结构联接到此部分。
[0013]根据有利的实施方式，可以利用卡口式联接件联接平台封包与部分。一个平台的支撑结构与在部分上的相应安装件可以具有互补的形式。它们可以构造为一旦插入平台封包就相对于彼此旋转。平台封包可以搁置在互补的卡口式支撑突出部上。
[0014]另选地，最高与最低平台之间的一个平台可以联接到此部分以支撑平台封包。布置在此平台下方的平台封包的一部分可以是悬置的。可能布置在上方的平台封包的相对部分可以被支撑。
[0015]有利地，支撑结构的节段与平台封包之间的接合点的数量可以显著地减小。相反，根据现有技术，地板利用高数量的连接件单独地安装在塔部分中。此外，平台封包包括与风力发电机的支撑结构不同的独立支撑结构。平台封包的结构一体性可以独立于风力发电机的支撑结构的结构一体性。这对于平台封包的操作来说可能是有利的。
[0016]根据本发明的另一个有利实施方式，此部分包括支撑台。此支撑台可以安装在部分的壁上。支撑台可以突出到此部分的内部空间中。支撑台阶可以构造为承载平台封包的载荷。换句话说，支撑台可以构造为具有足够高的以承载包括子系统的模块的平台封包的全部载荷或重量的载荷承受能力。特别地，支撑台可以是环形支撑台。支撑台可以布置为在此部分的内周边周围突出，尤其是在此部分的壁附近突出。支撑台可以是从塔壁突出的支撑控制台。此控制台可以例如通过焊接或拧紧固定在此部分的壁上。
[0017]有利地，支撑台，尤其是环形支撑台，便于将平台封包安装在此部分内部。平台封包与此部分之间的连接部布置在单个工作平面中。可以更快速且更容易地制造例如螺纹连接部或焊接接合点的此连接部。对于支撑台与平台封包来说可以接受较高的制造公差。例如，通常用于安装根据现有技术的单独地板的螺纹轴套，要求地板与此部分之间的精确角对准。根据本发明的实施方式，平台封包可以简单地布置在支撑台上。因此，平台封包与支撑台可以联接在任意连接点处。精确的角对准不是绝对必须的。这些连接点的位置不限于可以例如通过螺纹轴套的位置限定的预定位置。可以更容易且更快速地执行多级平台封包在此部分内部的安装。
[0018]根据本发明的有利实施方式，能量块包括第一组模块与第二组模块。第一组模块可以至少包括主变压器与风力发电机的开关单元。第二组模块可以至少包括风力发电机的转换器。第一组模块可以安装在第一平台上，并且第二组模块可以安装在第二平台上。第一平台与第二平台可以堆叠为直接地布置在彼此上。
[0019]平台封包的自由端，即上端或下端可以装配有稳定压杆。稳定压杆可以联接到平台封包的最高或最低平台，尤其可以联接到这些平台的支撑结构。稳定压杆的自由端可以抵靠此部分的内壁放置。弹性构件可以联接到稳定压杆的自由端。例如，螺纹心轴可以与可以固定在封包的自由端上的螺纹零件配合。例如，螺纹轴套或安装件可以联接到平台封包的平台。有利地，稳定压杆经由心轴可调节。它们可以进一步设有紧靠塔壁的橡胶缓冲件。压杆是可调节的，原因在于橡胶缓冲件与