JP2006152862A - Attaching method and removing method of blade in wind power generator - Google Patents
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Abstract
【課題】 周囲に大きな作業スペースを確保することなく、ブレードの取り付け及び取り外しを行う。
【解決手段】 ブレード15を取り付ける場合は、ハブ16へのブレード15の取付部からワイヤー33を吊り下げ、ワイヤー33にブレード15の基端部を係止させ、ワイヤー33を引き上げることによりブレード15を吊り上げ、ブレード15の基端部をハブ16の取付部へ固定する。ブレード15を取り外す場合は、ハブ16に固定されたブレード15の基端部にワイヤー33の端部を係止させた状態にてハブ16へのブレード15の固定を解除し、ワイヤー33を引き下げ、ブレード15を降ろす。
【選択図】 図5PROBLEM TO BE SOLVED: To attach and remove a blade without securing a large work space around it.
When a blade 15 is attached, a wire 33 is suspended from an attachment portion of the blade 15 to a hub 16, the proximal end portion of the blade 15 is locked to the wire 33, and the wire 33 is pulled up to pull the blade 15. The base end portion of the blade 15 is lifted and fixed to the mounting portion of the hub 16. When removing the blade 15, the fixing of the blade 15 to the hub 16 is released in a state where the end of the wire 33 is locked to the base end of the blade 15 fixed to the hub 16, and the wire 33 is pulled down. Lower the blade 15.
[Selection] Figure 5
Description
本発明は、風力によって発電機を回転させて発電する風力発電装置におけるブレードの取り付け方法及び取り外し方法に関する。 The present invention relates to a method for attaching and detaching a blade in a wind turbine generator that generates power by rotating a generator by wind power.
近年、発電機が接続されたメインシャフトの端部に設けられたハブにブレードを設け、風力を当該ブレードに受けることにより、メインシャフトを回転させて発電する風力発電装置が開発されている。この種の風力発電装置では、図8及び図9に示すように、例えば、200ton以上の複数の大型クレーン1によってタワー2の上端に設置された発電機本体3のハブ4の高さまでブレード5を水平に吊り上げ、その後、このブレード5をハブ4に固定していた。なお、ブレードのハブへの取付けではないが、下記の公知文献には風力発電装置におけるタワーの建設に関する技術が開示されている。
上記のように、風力発電装置のブレード5をハブ4に取り付ける際には、複数の大型クレーン1を用いるため、据え付けコストが嵩むだけでなく、図10に示すように、風力発電装置の設置場所の前方側に、大型クレーン1を設置する大きな作業スペース(風力発電装置の機種にもよるが、例えば100m2)を確保しなければならなかった。
また、破損、損傷したブレード5を交換する場合にも、複数の大型クレーン1を用いるため、大型クレーン1の作業スペースを常時確保しておかなければならなかった。
As described above, when the
Also, when replacing a damaged or damaged
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、周囲に大きな作業スペースを確保することなく、ブレードの取り付け及び取り外しを行うことが可能な風力発電装置におけるブレードの取り付け方法及び取り外し方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a blade attachment method and a removal method in a wind turbine generator capable of attaching and detaching a blade without securing a large work space around the periphery. The purpose is that.
上記目的を達成するために、本発明のブレードの取り付け方法は、タワーの上端に支持されたナセルに設けられたハブに複数のブレードが固定された風力発電装置における前記ハブへの前記ブレードの取り付け方法であって、前記ブレードが取り付けられる前記ハブの取付部からワイヤーを吊り下げ、該ワイヤーに前記ブレードの基端部を係止させ、前記ワイヤーを引き上げることにより前記ブレードを吊り上げ、前記ブレードの基端部を前記ハブの前記取付部へ固定することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the blade mounting method according to the present invention is the attachment of the blade to the hub in a wind turbine generator in which a plurality of blades are fixed to a hub provided in a nacelle supported at the upper end of a tower. A method is provided in which a wire is suspended from an attachment portion of the hub to which the blade is attached, the base end portion of the blade is engaged with the wire, the blade is lifted by lifting the wire, and the base of the blade An end portion is fixed to the mounting portion of the hub.
このように、ブレードが取り付けられるハブの取付部から吊り下げたワイヤーにブレードの基端部を係止させた状態にてワイヤーを引き上げ、ブレードを吊り上げるので、ブレードを鉛直方向へ配置させた状態にて吊り上げることができ、ブレードを水平に吊り上げるための複数の大型クレーンを不要とすることができる。
これにより、風力発電装置の設置個所の周囲における大きな作業スペースの確保を不要とすることができ、土地の有効利用が可能となる。
In this way, the wire is pulled up while the base end of the blade is locked to the wire suspended from the mounting portion of the hub to which the blade is mounted, and the blade is lifted, so that the blade is placed in the vertical direction. Thus, a plurality of large cranes for lifting the blades horizontally can be dispensed with.
Thereby, it is not necessary to secure a large work space around the place where the wind turbine generator is installed, and the land can be used effectively.
また、前記ワイヤーをウインチによって巻き取ることにより、前記ワイヤーを引き上げることが好ましい。
これにより、ウインチによってワイヤーを巻き取ることにより、極めて容易にワイヤーを引き上げてブレードを吊り上げることができる。
Moreover, it is preferable to pull up the wire by winding the wire with a winch.
Thus, by winding the wire with the winch, the blade can be lifted up very easily by lifting the wire.
さらに、前記ウインチを前記ハブ内に設置しても良く、あるいは、前記ウインチを前記ハブの上部に設置し、前記ワイヤーを前記ハブ内に通して吊り下げても良く、さらには、前記ウインチを前記ナセルに設置し、前記ワイヤーを案内滑車によって前記ハブ内へ導いて吊り下げても良い。
つまり、上記のように設置したウインチによってワイヤーを極めて容易に引き上げてブレードを吊り上げることができる。
Further, the winch may be installed in the hub, or the winch may be installed at the top of the hub and the wire may be suspended through the hub, and the winch may be installed in the hub. It may be installed in the nacelle and hung by guiding the wire into the hub by a guide pulley.
That is, it is possible to lift the blade by lifting the wire very easily by the winch installed as described above.
本発明のブレードの取り外し方法は、タワーの上端に支持されたナセルに設けられたハブに複数のブレードが固定された風力発電装置における前記ハブからの前記ブレードの取り外し方法であって、前記ハブに固定された前記ブレードの基端部にワイヤーの端部を係止させた状態にて前記ハブへの前記ブレードの固定を解除し、前記ワイヤーを引き下げ、前記ブレードを降ろすことを特徴とする。 The blade removal method of the present invention is a method of removing the blade from the hub in a wind turbine generator in which a plurality of blades are fixed to a hub provided in a nacelle supported at the upper end of a tower, the blade being attached to the hub. The fixing of the blade to the hub is released in a state where the end of the wire is locked to the base end of the fixed blade, the wire is pulled down, and the blade is lowered.
このように、ハブに固定されたブレードの基端部にワイヤーを係止させてハブへのブレードの固定を解除してワイヤーを引き下げ、ブレードを吊り下げるので、鉛直方向へ配置させた状態にてブレードを降ろすことができ、ブレードを水平に支持して吊り降ろすための複数の大型クレーンを不要とすることができる。
これにより、風力発電装置の設置個所の周囲における大きな作業スペースの確保を不要とすることができ、土地の有効利用が可能となる。
In this way, the wire is locked to the base end portion of the blade fixed to the hub, the blade is fixed to the hub, the wire is pulled down, and the blade is suspended. The blade can be lowered, and a plurality of large cranes for supporting and suspending the blade horizontally can be eliminated.
Thereby, it is not necessary to secure a large work space around the place where the wind turbine generator is installed, and the land can be used effectively.
また、前記ワイヤーをウインチから送り出すことにより、前記ワイヤーを引き下げることが好ましい。
これにより、ウインチからワイヤーを送り出すことにより、極めて容易にワイヤーを引き下げてブレードを降ろすことができる。
Moreover, it is preferable to pull down the said wire by sending out the said wire from a winch.
Thereby, by sending out a wire from a winch, a wire can be pulled down very easily and a braid | blade can be taken down.
さらに、前記ウインチを前記ハブ内に設置しても良く、あるいは、前記ウインチを前記ハブの上部に設置し、前記ワイヤーを前記ハブ内に通して吊り下げても良く、さらには、前記ウインチを前記ナセルに設置し、前記ワイヤーを案内滑車によって前記ハブ内へ導いて吊り下げても良い。
つまり、上記のように設置したウインチによってワイヤーを極めて容易に送り出してブレードを降ろすことができる。
Further, the winch may be installed in the hub, or the winch may be installed at the top of the hub and the wire may be suspended through the hub, and the winch may be installed in the hub. It may be installed in the nacelle and hung by guiding the wire into the hub by a guide pulley.
That is, the wire can be sent out very easily by the winch installed as described above, and the blade can be lowered.
本発明の風力発電装置におけるブレードの取り付け方法及び取り外し方法によれば、ブレードの基端部にワイヤーを係止した状態にて、ワイヤーの引き上げあるいは引き下げを行うので、ブレードを鉛直方向へ配置させた状態にて吊り上げあるいは吊り下げを行うことができる。したがって、ブレードを水平に吊り上げたりあるいは吊り降ろすための複数の大型クレーンを不要とすることができ、風力発電装置の設置個所の周囲における大きな作業スペースの確保を不要とし、土地の有効利用が可能となる。 According to the method for attaching and detaching the blade in the wind turbine generator of the present invention, the wire is lifted or pulled down while the wire is locked to the base end of the blade, so the blade is arranged in the vertical direction. It can be lifted or suspended in the state. This eliminates the need for multiple large cranes for lifting or unloading the blades horizontally, making it unnecessary to secure a large working space around the installation site of the wind turbine generator and enabling effective use of the land. Become.
以下、本発明の実施形態に係る風力発電装置におけるブレードの取り付け方法及び取り外し方法を、図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態に係わる風力発電装置の全体構造を示す正面図、図2は本風力発電装置における発電機本体の概略構成を示す断面図、図3はハブとブレードとの取り付け構造の概要を示す断面図である。
Hereinafter, a method for attaching and removing a blade in a wind turbine generator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a front view showing the overall structure of a wind turbine generator according to the present embodiment, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a generator body in the wind turbine generator, and FIG. It is sectional drawing which shows an outline | summary.
図1及び図2に示すように、風力発電装置11は、地上に立設されたタワー12の上端部に設けられた発電機本体13を有しており、この発電機本体13が、タワー12に対して水平面内にて回動可能に支持されている。発電機本体13は、ナセル14の先端部に、複数のブレード15を有するハブ16を有している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
複数のブレード15を有するハブ16は、ナセル14に回転可能に支持されたメインシャフト18の先端部に固定されている。メインシャフト18は、増速機19を介して発電機20と連結されており、メインシャフト18が回転されることにより、その回転が増速機19によって増速されて発電機20に伝達され、この発電機20にて発電される。
A
図3に示すように、ハブ16には、複数の取付部21が周方向へ等間隔に設けられており、これら取付部21に、それぞれブレード15の基端部が固定されている。ブレード15は、その端面に複数のスタッドボルト22を備えており、これらスタッドボルト22は、ハブ16の取付部21に形成された図示しないボルト挿通孔へ挿通されている。このボルト挿通孔へ挿通されたスタッドボルト22には、それぞれナット23が締結され、その締結力によりブレード15がハブ16に固定されている。
As shown in FIG. 3, the
次に、上記構造の風力発電装置11において、ハブ16へブレード15を取り付ける場合について説明する。
図4は、ハブへのブレードの取り付け方法を説明するハブの概略断面図、図5は、ハブへのブレードの取り付け手順を説明する説明図である。この図4に示すように、まず、ハブ16の空間部16a内に、ウインチ31を設置する。このウインチ31は、巻き取り部32と、この巻き取り部32に巻回されたワイヤー33とを有しており、ワイヤー33の先端にフック34を備えている。
Next, the case where the
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the hub for explaining a method for attaching the blade to the hub, and FIG. 5 is an explanatory view for explaining a procedure for attaching the blade to the hub. As shown in FIG. 4, first, the
上記のようにハブ16にウインチ31を設置したら、図5(a)に示すように巻き取り部32を回動させてワイヤー33を繰り出す。次いで、図5(b)に示すように、このワイヤー33のフック34にブレード15の基端部を係止させる。また、ブレード15の先端部に小型クレーン35の案内ロープ36の先端を係止させて支持する。
If the
次に、図5(c)に示すように、ウインチ31の巻き取り部32を逆転させ、ワイヤー33を巻き取り部32に巻き取る。この結果、ブレード15の基端部が引き上げられ、ブレード15が垂直に配置される。
このとき、ブレード15の先端部は、小型クレーン35によって吊り上げられた状態とされているので、地面に接触して損傷することはない。
Next, as shown in FIG. 5C, the
At this time, since the tip of the
さらに、図5(d)に示すように、ウインチ31の巻き取り部32にワイヤー33を巻き取り、垂直に配置したブレード15を吊り上げる。そして、ブレード15の基端部のスタッドボルト22を、ハブ16の取付部21に形成されたボルト挿通孔へ挿通させ、それぞれのスタッドボルト22にナット23を締結させ、ブレード15をハブ16の取付部21に固定する。その後、ブレード15の先端部から小型クレーン35の案内ロープ36を取り外す。
そして、全てのブレード15について、上記の手順によってハブ16に固定する。
Further, as shown in FIG. 5 (d), the
All the
次に、ブレード15をハブ16から取り外す場合について説明する。
ブレード15をハブ16から取り外す場合は、まず、取り外すブレード15を下方にて垂直に配置させる。次いで、ハブ16の空間部16a内に、ウインチ31を設置し、ワイヤー33の先端のフック34を取り外すブレード15の基端部に係止させる。
Next, a case where the
When removing the
また、小型クレーン35の案内ロープ36をブレード15の先端部に係止させる。なお、案内ロープ36をブレード15の先端部に係止させる際には、例えば、作業者を乗せた昇降ゴンドラを上昇させて係止作業を行わせる。その後、ブレード15の基端部のスタッドボルト22からナット23を取り外し、ハブ16へのブレード15の固定を解除する。
Further, the
この状態において、ウインチ31の巻き取り部32を回動させてワイヤー33を繰り出す。この結果、ワイヤー33のフック34に係止されたブレード15が下降される。
また、このとき、ブレード15の先端部が地面に接触しないように、小型クレーン35によってブレード15の先端部を次第に側方へ引っ張る。そして、上記のようにして、ブレード15の基端部を降ろしたら、フック34をブレード15から外す。
In this state, the winding
At this time, the tip of the
このように、上記実施形態に係る風力発電装置におけるブレードの取り付け方法及び取り外し方法によれば、ブレード15の基端部にワイヤー33を係止した状態にて、ワイヤー33の引き上げ及び引き下げを行うので、ブレード15を鉛直方向へ配置させた状態にて吊り上げ吊り下げを行うことができる。
これにより、ブレード15を水平に吊り上げたり吊り降ろすための複数の大型クレーンを不要とすることができ、風力発電装置11の設置個所の周囲における大きな作業スペースの確保を不要とし、土地の有効利用が可能となる。
また、ハブ16内に設置したウインチ31によってワイヤー32の巻き取り及び送り出しを行うことにより、極めて容易にブレード15の吊り上げ及び吊り下げを行うことができる。
Thus, according to the attachment method and the removal method of the blade in the wind turbine generator according to the above-described embodiment, the
This eliminates the need for a plurality of large cranes for lifting and lowering the
Further, by winding and feeding the
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような変形例が考えられる。
上記実施形態では、ウインチ31をハブ16の内部に設置したが、ウインチ31の設置場所は、ハブ16の内部に限定されない。図6に示すものは、ハブ16の上部にウインチ31を取り付け、ハブ16に形成した挿通孔41へワイヤー33を通して下方へ吊り下げたものである。また、図7に示すものは、ウインチ31を、ナセル14の上部に設置するとともに、ハブ16に複数の案内滑車42を取り付け、これら案内滑車42によってワイヤー33をハブ16内へ導いて吊り下げたものである。
このようなウインチ31の設置方法によっても、巻き取り部32によってワイヤー33の巻き取りあるいは送り出しを行うことにより、ブレード15の吊り上げあるいは吊り降ろしを円滑に行うことができる。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, For example, the following modifications can be considered.
In the embodiment described above, the
Also by the installation method of the
11 風力発電装置
12 タワー
14 ナセル
15 ブレード
16 ハブ
21 取付部
31 ウインチ
33 ワイヤー
42 案内滑車
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記ブレードが取り付けられる前記ハブの取付部からワイヤーを吊り下げ、該ワイヤーに前記ブレードの基端部を係止させ、前記ワイヤーを引き上げることにより前記ブレードを吊り上げ、前記ブレードの基端部を前記ハブの前記取付部へ固定することを特徴とする風力発電装置におけるブレードの取り付け方法。 A method of attaching the blade to the hub in a wind turbine generator in which a plurality of blades are fixed to a hub provided in a nacelle supported on an upper end of a tower,
A wire is suspended from an attachment portion of the hub to which the blade is attached, the base end portion of the blade is locked to the wire, the blade is lifted by pulling up the wire, and the base end portion of the blade is A method of attaching a blade in a wind turbine generator, wherein the blade is fixed to the attachment portion.
前記ハブに固定された前記ブレードの基端部にワイヤーの端部を係止させた状態にて前記ハブへの前記ブレードの固定を解除し、前記ワイヤーを引き下げ、前記ブレードを降ろすことを特徴とするブレードの取り外し方法。 A method of removing the blade from the hub in a wind turbine generator in which a plurality of blades are fixed to a hub provided in a nacelle supported on an upper end of a tower,
The blade is fixed to the hub in a state where the end of the wire is locked to the base end of the blade fixed to the hub, the wire is lowered, and the blade is lowered. How to remove the blade.
The blade removal method according to claim 7, wherein the winch is installed in the nacelle, and the wire is guided and suspended in the hub by a guide pulley.
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