Манипулирующее устройство для манипулирования формой лопасти ротора для изготовления лопасти ротора ветроэнергетической установки - RU2611514C2
Код документа: RU2611514C2
Чертежи
Описание
Данное изобретение относится к транспортному средству для манипулирования формой лопасти ротора для изготовления лопасти ротора ветроэнергетической установки. Далее данное изобретение относится к манипулирующему устройству, которое включает в себя такое транспортное средство. Кроме того, данное изобретение относится к способу для изготовления лопасти ротора ветроэнергетической установки.
Ветроэнергетические установки, в общем и целом известны и, как правило, нуждаются в, по меньшей мере, одной, в большинстве случаев в трех лопастях ротора, которые должны приводиться в движение ветром. Современные ветроэнергетические установки, одна из которых, например, показана на фиг. 1, могут иметь расчетную мощность в несколько мегаватт (МВт) и нуждаются для этого соответственно в больших лопастях ротора. Такие лопасти ротора уже сегодня могут иметь длины около 50 м и больше. При этом такая лопасть ротора зачастую, по меньшей мере, на большом участке изготавливается из армированного стекловолокном полимера или из похожего материала. При этом общепринятый вариант изготовления заключается в том, чтобы изготавливать лопасть ротора или участок лопасти ротора из двух частей оболочки. Сначала обе части оболочки изготавливаются по существу по отдельности и затем накладываются друг на друга. Для изготовления такой части оболочки используется форма лопасти ротора, которая задает в частности форму изготовляемой лопасти ротора или соответствующего участка лопасти ротора. Здесь могут укладываться, например волокнистые соединительные ткани, которые затем пропитываются соответствующим полимером. Пропитывание полимером может осуществляться, например таким образом, что волокнистая ткань плотно заключается в воздухонепроницаемом пространстве, а затем в это воздухонепроницаемое пространство при помощи пониженного давления, в большинстве случаев сходного с вакуумом, подается, то есть всасывается соответствующий полимер.
Соответственно такие формы лопасти ротора имеют размеры в порядке величины изготовляемой лопасти ротора или изготовляемого участка лопасти ротора и соответственно могут иметь длину, например, около 50 м и ширину около 5 м. Самое позднее, когда при этом должны соединяться две изготовленные по отдельности части оболочки, по меньшей мере, одна из форм лопасти ротора должна перемещаться в сборочном цеху, в котором происходит изготовление лопасти ротора. Для оптимизации производственных процессов в таком сборочном цеху может быть предпочтительным то, что различные технологические операции осуществляются в различных местах. Это требует дальнейшие перемещения форм лопасти ротора в сборочном цеху.
Перемещение больших, а также непрактичных ввиду своих размеров грузов на индустриальных промышленных предприятиях в принципе известно. Например, для этого используются соответственно большие и мощные, чаще всего адаптированные для специального случая использования тележки с грузоподъемным устройством, которые могут перемещаться по плоской ровной поверхности пола сборочного цеха. В этом случае благодаря очень ровному и горизонтальному исполнению такого пола цеха с высокой точностью такие тележки с грузоподъемным устройством могут перемещаться при относительно низких затратах энергии.
Однако непосредственно для непрактичных ввиду своих размеров объектов, как, например, такая длинная форма лопасти ротора, этот способ затруднителен, и необходимо проявлять осторожность в том, что бы при перемещении форма лопасти ротора не столкнулась по недосмотру с объектом в сборочном цеху. Сверх этого соединение такой тележки с грузоподъемным устройством подразумевает также соответствующее качество пола цеха и тщательную очистку пола цеха, для того чтобы обеспечивать режим движения тележки с грузоподъемным устройством.
Таким образом, такие известные до сих пор решения связаны с большими расходами и при обслуживании нуждаются в персонале с большим опытом и высоким уровнем бдительности.
Таким образом, в основе данного изобретения лежит задача по решению, по меньшей мере, одной из вышеуказанных проблем. В частности, должно усовершенствоваться манипулирование формами лопасти ротора. По меньшей мере, должно предлагаться альтернативное решение.
Согласно изобретению предлагается транспортное средство по пункту 1 формулы изобретения. Это транспортное средство подготовлено для манипулирования формой лопасти ротора для изготовления лопасти ротора ветроэнергетической установки или для изготовления части оболочки лопасти ротора ветроэнергетической установки. В частности, транспортное средство служит опорой для такой формы лопасти ротора, которая может иметь, например, 48 м в длину, и/или транспортное средство может иметь 48 м в длину. Транспортное средство подготовлено для использования в манипулирующем устройстве, которое может быть, в частности, частью сборочного цеха.
Такое манипулирующее устройство включает в себя первый рельсовый набор для перемещения транспортного средства в первом направлении и второй рельсовый набор для перемещения транспортного средства во втором направлении. Под двумя направлениями здесь следует понимать два расположенных под углом друг к другу направления, то есть не только прямое и обратное направление. При этом рельсовый набор включает в себя, по меньшей мере, два параллельных рельсовых пути. Однако для каждого рельсового набора могут быть также предусмотрены три или большее количество расположенных параллельно рельсовых путей. Также первый и второй рельсовый набор могут иметь в каждом случае разное количество параллельных рельсовых путей. Предпочтительно первое или второе направление является продольным направлением транспортного средства, и соответственно второе или первое направление является поперечным направлением транспортного средства. При этом в продольном направлении предпочтительно используется рельсовый набор с меньшим количеством рельсовых путей, чем в поперечном направлении. Например, в поперечном направлении могут быть предусмотрены четыре рельсовых пути друг около друга, для того чтобы была возможность вследствие этого лучше распределять на рельсы вес транспортного средства по ширине транспортного средства.
При этом транспортное средство включает в себя имеющий несколько колес первый колесный набор для перемещения по первому рельсовому набору и имеющий несколько колес второй колесный набор для перемещения по второму рельсовому набору. Таким образом, вследствие этого создаются условия для возможности перемещения транспортного средства и тем самым расположенной на нем формы лопасти ротора в двух различных направлениях, причем благодаря использованию рельс возможна направленная транспортировка, которая предотвращает возможные столкновения с другими неподвижными объектами поблизости от транспортного средства. Тем самым благодаря использованию соответствующего колесного набора для соответствующего рельсового набора предлагается использование соответствующего колесного набора на каждое направление. Таким образом, изменение направлений может осуществляться посредством смены колесного набора. Соответственно предотвращается использование рельсовых стрелок для изменения одного рельсового набора на другой.
Предпочтительно транспортное средство имеет устройство переключения для переключения с первого колесного набора для перемещения по первому рельсовому набору на второй колесный набор для перемещения по второму рельсовому набору. Таким образом, транспортное средство, например, в первом направлении может перемещаться до точки пересечения первого рельсового набора со вторым рельсовым набором. Затем там используется устройство переключения, для того чтобы переключать с первого колесного набора на второй колесный набор. Само собой разумеется, также возможно обратное переключение со второго колесного набора на первый колесный набор.
Соответственно такое переключение с первого колесного набора на второй колесный набор осуществляется таким образом, что первый колесный набор ранее перемещался по первому рельсовому набору, а теперь после переключения на второй колесный набор этот второй колесный набор опирается на второй рельсовый набор, и таким образом транспортное средство может теперь перемещаться по второму рельсовому набору.
Предпочтительно выполнять транспортное средство таким образом, что устройство переключения подготовлено для поднятия и опускания колес первого колесного набора, причем колеса первого колесного набора могут перемещаться из опущенного положения в приподнятое положение и наоборот. Благодаря опусканию колес первого колесного набора транспортное средство поднимается. Таким образом, существуют в принципе два положения, а именно опущенное положение, в котором первый колесный набор согласно назначению полностью опущен, и приподнятое положение, в котором первый колесный набор согласно назначению полностью поднят. В опущенном положении транспортное средство нагружает колесами первого колесного набора первый рельсовый набор, а колеса второго колесного набора расположены выше, чем колеса первого колесного набора и, по меньшей мере, больше не нагружают второй рельсовый набор. В приподнятом положении все точно наоборот, и транспортное средство нагружает колесами второго колесного набора второй рельсовый набор, а колеса первого колесного набора больше не нагружают первый рельсовый набор.
Это означает то, что устройство переключения при опускании колес первого колесного набора перемещает их вниз на рельсы первого рельсового набора таким образом, что вследствие этого поднимается все транспортное средство за исключением колес первого колесного набора и части устройства переключения, а также поднимаются установленные на транспортном средстве объекты, как например форма лопасти ротора, а также при необходимости погруженные элементы изготовляемой лопасти ротора. При этом должны прилагаться значительные усилия, в частности в зависимости от веса укомплектованного транспортного средства и в зависимости от количества колес первого колесного набора, на которые воздействует устройство переключения.
Благодаря использованию рельсовой системы, то есть использованию первого рельсового набора и второго рельсового набора размеры отдельных элементов, в частности необходимые высоты для активного в каждом случае колесного набора могут задаваться со сравнительно небольшими допусками. Таким образом, при этом переключении со второго колесного набора на первый колесный набор посредством опускания первого колесного набора может хватать незначительной высоты подъема. Хотя необходимое подъемное усилие при опускании колес первого колесного набора велико, тем не менее, необходимая работа по подъему благодаря незначительной высоте подъема может оставаться сравнительно небольшой.
Таким образом, предпочтительно также предлагается то, что устройство переключения опускает и/или поднимает колеса первого колесного набора при помощи рычажно-коленного механизма. Такой рычажно-коленный механизм отличается тем, что - как и у колена человека, которое дало название этому механизму - за счет используемых углов может достигаться распрямление с чрезмерным усилием, но незначительным ходом. Таким образом, для предложенного применения в устройстве переключения, а именно для силового опускания колес первого колесного набора с незначительным ходом, такой рычажно-коленный механизм может предпочтительно использоваться. Кроме того, распрямленное состояние, в котором именно колеса первого колесного набора опущены и воспринимают всю нагрузку транспортного средства, может сохраняться при помощи незначительного усилия или и вовсе без усилия.
Предпочтительно устройство переключения приводится в действие гидравлически и/или электрически. Благодаря гидравлическому приводу возможны чрезмерные усилия при одновременно высокоточном движении. То же самое может достигаться посредством электрического привода, при необходимости с соответствующим передаточным числом. Однако электрический привод предпочтительно предлагается для создания гидравлического давления. В этом случае устройство переключения работает гидравлически, если оно приводится в движение при помощи приводимых в действие электричеством насосов, а также предпочтительно при помощи электрически управляемых клапанов.
Согласно одному варианту осуществления изобретения предлагается то, что устройство переключения для каждого колеса первого колесного набора включает в себя подъемное средство, в частности с использованием рычажно-коленного механизма, для поднятия и опускания соответствующего колеса, причем подъемные средства предпочтительно управляются синхронно. Вследствие этого необходимое усилие, которое, будучи поделено - при равномерном распределении - на количество подъемных средств, образуется, в конечном счете, именно из веса укомплектованного транспортного средства, можно разделять и тем самым уменьшать для каждого отдельного подъемного устройства. В частности, это имеет место при равномерном распределении и синхронном управлении, при котором в оптимальном случае все колеса первого колесного набора должны одновременно достигать рельсов первого рельсового набора и затем воспринимать воздействующие до сих пор на колеса второго колесного набора усилия. Транспортное средство может быть также выполнено таким образом, что колеса первого или второго колесного набора сгруппированы. Например, колеса могут быть сгруппированы попарно или по четыре колеса на группу. В этом случае предлагается предусматривать подъемное средство для каждой такой группы колес.
Предпочтительно устройство переключения снабжается электрической энергией от электрического, перезаряжаемого накопителя энергии. В частности, такой электрический накопитель энергии может быть батарейным накопителем, то есть накопителем, состоящим из одной или нескольких заряжаемых батарей, которые могут также обозначаться как аккумуляторы. Вследствие этого возможно управление устройством переключения, в частности упомянутыми подъемными средствами на транспортном средстве, без того чтобы транспортное средство во время такого процесса переключения должно было быть соединено с соответствующей линией снабжения. В частности, такое изменение направления, при котором приводится в действие также устройство переключения, происходит в области пересечения между обоими рельсовыми наборами и тем самым чаще всего не в рабочем положении. Таким образом, электрический, перезаряжаемый накопитель энергии предпочтительно имеется на транспортном средстве.
Предпочтительно предусмотрена соединительная муфта, для того чтобы соединять транспортное средство и/или установленную на транспортном средстве форму лопасти ротора с линиями снабжения электрическим током, сжатым воздухом, вакуумом и/или управляющими данными. Такая соединительная муфта делает возможным перемещение транспортного средства без соединения (стыковки) с соответствующими линиями снабжения, так что соединение должно устанавливаться только в необходимых в каждом случае рабочих положениях. Благодаря такой соединительной муфте может также производиться перезарядка электрического накопителя энергии для снабжения устройства переключения. Сама стыковка также осуществляется при помощи электрического привода, который снабжается от аккумулятора транспортного средства.
Согласно одному варианту осуществления изобретения предлагается то, что несколько колес приводятся в движение общим приводным двигателем, и что приведение в движение осуществляется при помощи приводных валов и карданных шарниров. В частности это предлагается для приведения в движение в продольном направлении. Для приведения в движение в поперечном направлении каждый приводной колесный набор имеет свой собственный привод, по меньшей мере, согласно одному варианту осуществления. Таким образом, общий приводной двигатель приводит в движение, по меньшей мере, два, предпочтительно четыре приводных вала, которые в каждом случае соединены с, по меньшей мере, одним колесом при помощи карданного шарнира. Таким образом, является достаточным предусматривать один приводной двигатель для нескольких колес. Крутящий момент привода может распределяться через приводные валы по транспортному средству и передаваться на соответствующие колеса для приведения их в движение. Так как транспортное средство предпочтительно предусмотрено для перемещения по в каждом случае прямым, не имеющим изгибов рельсовым наборам, то колеса, по меньшей мере, одного колесного набора, которые таким образом должны в каждом случае прокатываться по одному и тому же рельсовому набору, могут приводиться в движение синхронно. Кроме того, благодаря рельсовой системе в принципе можно рассчитывать на одинаковые для всех колес колесного набора свойства качения при отсутствии повреждения.
Предпочтительно, по меньшей мере, один карданный шарнир расположен в каждом случае на конце силовой передачи, а именно таким образом между приводным валом и приводимым в каждом случае в движение колесом. В частности, это предпочтительно для колес первого колесного набора, которые могут подниматься или опускаться. Благодаря карданному шарниру и в частности длинному приводному валу соответствующая силовая передача может оставаться независимой или мало зависимой от поднятия или опускания соответствующей степени.
Предпочтительно между карданным шарниром и колесом предусмотрен передаточный механизм, для того чтобы понижать большое число оборотов приводного вала до более незначительного числа оборотов колеса. Соответственно для каждого приводного колеса колесного набора должны предусматриваться одинаковые передаточные механизмы, по меньшей мере, с точки зрения передаточного числа. Таким образом, при помощи общего привода может достигаться синхронный ход колес. Для описанного приведения в движение в продольном направлении этот синхронный ход достигается за счет механики. Приведение в движение может осуществляться посредством быстроходного приводного двигателя, а использование в каждом случае одного передаточного механизма на каждом приводимом в движение колесе делает возможным использование передаточных механизмов, рассчитанных более слабыми. Кроме того, большое число оборотов приводных валов также достигается благодаря передаче только непосредственно на колесе, и таким образом соответствующий приводной момент на эти вращающиеся быстрее приводные валы может сохраняться незначительным, что может приводить к имеющему соответственно меньший вес конструктивному исполнению как приводного двигателя, так и приводных валов. Вследствие этого вес всего транспортного средства может соответственно удерживаться незначительным. Для описанного приведения в движение в поперечном направлении отдельные приводы электрически соединяются и синхронизируются.
Предпочтительно приводной двигатель приводится в действие электричеством и снабжается электрической энергией от одного или не одного электрического батарейного накопителя, который имеется на транспортном средстве.
Кроме того, согласно изобретению предлагается манипулирующее устройство для манипулирования формой лопасти ротора для изготовления лопасти ротора ветроэнергетической установки или части оболочки лопасти ротора ветроэнергетической установки, причем манипулирующее устройство включает в себя транспортное средство согласно, по меньшей мере, одному из описанных выше вариантов осуществления, первый рельсовый набор для перемещения транспортного средства в первом направлении и второй рельсовый набор для перемещения транспортного средства во втором направлении. Эффекты, преимущества и способы манипулирования проистекают из описания выше для транспортного средства согласно, по меньшей мере, одному из описанных вариантов осуществления.
Предпочтительно первый рельсовый набор ориентирован по существу в продольном направлении и тем самым поперек второго рельсового набора, для того чтобы допускать перемещение транспортного средства по существу в двух расположенных поперек друг к другу направлениях. В частности, манипулирующее устройство, то есть оба рельсовых набора, а также транспортное средство, выполнено таким образом, что транспортное средство может перемещаться в продольном направлении и в поперечном направлении.
Предпочтительно первый рельсовый набор и/или второй рельсовый набор имеют встроенные в пол (цеха) круглые рельсы. В частности, первый рельсовый набор и/или второй рельсовый набор в каждом случае образуются из таких встроенных в пол круглых рельсов. При этом рельсы встроены в пол таким образом, что на виде с разрезом, проходящим поперек продольного направления соответствующих рельсов, над полом выступает полукруг или меньшая часть круглого рельса. Таким образом, создается рельсовая система, у которой из пола выступает лишь полукруглое ребро или меньшая часть. Предпочтительно соответствующие колеса, то есть колеса первого колесного набора или колеса второго колесного набора, адаптированы к этому выпуклому изгибу. Таким образом, транспортное средство своими адаптированными колесами может прокатываться по рельсам, в частности по рельсам пола сборочного цеха, причем одновременно эти рельсы могут практически не выступать из пола, и дополнительные, не передвигающиеся по рельсам транспортные средства могут пересекать эти рельсы. Также для людей, которые передвигаются рядом с рельсами, в частности их пересекают, существует меньшая вероятность получения травмы. В частности, снижена опасность того, что кто-нибудь споткнется об рельсы.
Согласно варианту осуществления изобретения предлагается то, что манипулирующее устройство включает в себя первую форму лопасти ротора для изготовления первой части оболочки лопасти ротора и, кроме того, вторую расположенную на транспортном средстве форму лопасти ротора для изготовления второй части оболочки лопасти ротора. Первая форма лопасти ротора может быть расположена стационарно, или она может быть также расположена на транспортном средстве, которое может соответствовать описанному выше варианту осуществления транспортного средства или же может иметь другое исполнение.
Кроме того, предусмотрено шарнирное устройство, которое подготовлено для поворота второй формы лопасти ротора, а именно подготовлено таким образом, что установленная во второй форме лопасти ротора вторая часть оболочки лопасти ротора поворачивается на установленную в первой форме лопасти ротора первую часть оболочки лопасти ротора, для того чтобы таким образом соединять эти обе части оболочки лопасти ротора и изготавливать лопасть ротора или изготавливать соответствующий участок лопасти ротора.
Предпочтительно шарнирное устройство подготовлено для того, чтобы для поворота соединяться жестко, но с возможностью разъединения со второй формой лопасти ротора. Для этого предусматриваются, например крепежные средства, которые являются частью поворотного устройства и имеют выдвигаемый цилиндр, который в каждом случае может вдвигаться в соответствующий приемный элемент на форме лопасти ротора. Дополнительно может быть предусмотрена фиксация, так что устанавливается одно, в частности несколько, прочных соединений между поворотным устройством и соответствующей формой лопасти ротора. Эти соединения настолько жесткие, что вторая форма лопасти ротора при помощи поворотного устройства может теперь поворачиваться, в частности поворачиваться вокруг приблизительно горизонтальной оси поворота, и в частности примерно на 180 градусов вокруг этой горизонтальной оси поворота, не отсоединяясь от поворотного устройства. Позже, в частности, когда форма лопасти ротора была снова откинута назад и снова установлена на транспортном средстве, это соединение может снова разъединяться, благодаря тому, что разъединяется фиксация, и упомянутый в качестве примера цилиндр снова выходит из приемного элемента.
Согласно изобретению также предлагается способ для изготовления лопасти ротора, который включает в себя следующие этапы:
- перемещение второй формы лопасти ротора при помощи транспортного средства в первом направлении в непосредственную близость к шарнирному устройству,
- перемещение второй формы лопасти ротора при помощи транспортного средства во втором направлении к шарнирному устройству,
- соединение второй формы лопасти ротора с шарнирным устройством, в частности, таким образом, что шарнирное устройство во время первого по существу вертикального движения перемещается в, по меньшей мере, один приемный элемент второй формы лопасти ротора в положение соединения, и что в этом положении соединения производится фиксация, и
- поворот второй формы лопасти ротора при помощи шарнирного устройства, в частности, вокруг по существу горизонтальной оси, до тех пор, пока вторая часть оболочки не окажется на установленной в первой форме лопасти ротора первой части оболочки, для того чтобы в этом положении соединять обе части оболочки лопасти ротора для изготовления лопасти ротора.
В соответствии с этим форма лопасти ротора сначала перемещается при помощи транспортного средства в первом направлении в непосредственную близость к шарнирному устройству. В частности, это перемещение является перемещением в продольном направлении транспортного средства, что является тем самым также перемещением по существу в продольном направлении изготовляемой лопасти ротора. При этом вторая форма лопасти ротора может перемещаться сюда из предыдущего рабочего положения.
Затем вторая форма лопасти ротора при помощи транспортного средства перемещается во втором направлении, в частности в поперечном направлении, к шарнирному устройству. Теперь форма лопасти ротора расположена в досягаемой близости для закрепления с шарнирным устройством, и соответственно способ предлагает соединять вторую форму лопасти ротора с шарнирным устройством, в частности соединять таким образом, что шарнирное устройство во время первого по существу вертикального движения перемещается в, по меньшей мере, один приемный элемент второй формы лопасти ротора в положение соединения, и что в этом положении соединения производится фиксация. Эта фиксация может также осуществляться таким образом, что движение, которое шарнирное устройство выполнило для соединения, сначала не может совершаться в обратном направлении само по себе, и соединенная таким образом форма лопасти ротора также не может выходить из соединения.
Предпочтительно форма лопасти ротора поднимается с тележки при помощи гидравлического цилиндра и навешивается на силовые петли, затем снова опускается и фиксируется на силовых петлях.
Наконец вторая форма лопасти ротора поворачивается при помощи шарнирного устройства, в частности вокруг по существу горизонтальной оси, до тех пор, пока вторая часть оболочки, которая уложена во второй форме лопасти ротора, не окажется на установленной в первой форме лопасти ротора первой части оболочки. При этом предусмотрено то, что эти обе части оболочки оказываются расположенными друг на друге таким образом, что в этом положении обе части оболочки лопасти ротора могут соединяться для изготовления лопасти ротора. В частности, может производиться склеивание обеих частей оболочки по соответствующей контактной кромке.
Предпочтительно используется транспортное средство согласно одному из описанных выше вариантов осуществления, и/или используется манипулирующее устройство согласно одному из вышеуказанных вариантов осуществления. В качестве примера изобретение теперь разъясняется далее при помощи примеров осуществления, ссылаясь на сопутствующие чертежи. На чертежах:
фиг. 1 схематично показывает на виде в перспективе в продольном направлении транспортное средство с держателем для формы лопасти ротора и шарнирное устройство;
фиг. 2 показывает вид сверху на транспортное средство без держателя формы и без формы лопасти ротора;
фиг. 3 показывает по существу транспортное средство с фиг. 2 на виде в перспективе;
фиг. 4 показывает транспортное средство на виде спереди в продольном направлении;
фиг. 5 показывает устройство индексирования транспортного средства на частичном разрезе с фрагментом транспортного средства;
фиг. 6 показывает фрагмент транспортного средства на виде в перспективе; и
фиг. 7 и 8 показывают на частичном разрезе в продольном направлении фрагмент транспортного средства в различных положениях для наглядного представления поднятия и опускания колесного блока.
Фиг. 1 показывает на виде в перспективе транспортное средство 1 с расположенной на нем решетчатой фермой 2. Решетчатая ферма 2 уже грубо адаптирована к форме изготовляемой лопасти ротора и предусмотрена для установки формы лопасти ротора. В соответствии с назначением такая форма лопасти ротора согласно показанному изображению укладывается сверху в эту решетчатую ферму или накладывается на нее. В показанном случае предусмотренная форма лопасти ротора предусмотрена для изготовления части оболочки лопасти ротора. Дальнейшая форма лопасти ротора для дальнейшей части оболочки должна была бы укладываться в показанную на фиг. 1 лишь частично решетчатую ферму 2'. В конечном счете, изготовляемая лопасть ротора собирается по существу из этих обеих частей оболочки. Для простоты решетчатая ферма, такая как решетчатая ферма 2, может также обозначаться как держатель формы.
Для того чтобы соединять обе изготовленные таким образом части оболочки лопасти ротора, предусмотрено шарнирное устройство 50, которое имеет неподвижное плечо 52 и подвижное плечо 54. Подвижное плечо 54 может поворачиваться вокруг оси 56 поворота по отношению к неподвижному плечу 52, для того чтобы вследствие этого поворачивать держатель 2 формы на держатель 2' формы. При этом согласно изображению с фиг.1 держатель 2 формы по существу поворачивается и надевается сверху на держатель 2' формы.
Для этого держатель 2 формы закреплен на подвижном плече 54 при помощи дух крепежных элементов 58, причем дополнительно предусмотрена фиксация, для того чтобы обеспечивать соединение также во время процесса поворота. Соответственно теперь посредством поворота подвижного плеча 54 весь держатель 2 формы, включая уложенную форму лопасти ротора, может поворачиваться на дальнейший держатель 2' формы, для того чтобы соединять обе указанные части формы лопасти ротора. Для контакта держателя 2 формы с транспортным средством 1 предусмотрены конусы, которые расположены по существу вертикально, для того чтобы устанавливать держатель формы, если он поворачивается снова обратно от дальнейшего держателя 2' формы. Для этого конусообразные приемные элементы на транспортном средстве 1 могут взаимодействовать с конусообразными штифтами на держателе 2 формы или наоборот.
Кроме того, на фиг. 1 можно увидеть часть первого колесного набора 10 и часть второго колесного набора 20. При этом из первого и второго колесного набора 10 и соответственно 20 в каждом случае изображена лишь одна пара 12 и соответственно 22 колес. При этом первый колесный набор 10 предусмотрен для перемещения транспортного средства 1 в продольном направлении, а именно в продольном направлении изготовляемой лопасти ротора. Приблизительно это соответствует направлению в плоскость чертежа. Для перемещения в продольном направлении предусмотрены несколько рельсов первого рельсового набора, из которых один рельс 14 этого первого рельсового набора изображен встроенным в пол 30. При этом рельс 14 выполнен в виде круглого стержня и в таком виде встроен в пол 30. Можно увидеть то, что пара 12 колес первого колесного набора 10 не касается ни пола 30 ни рельса 14. Напротив первый колесный набор 10 приподнят с пола 30 и первого рельсового набора. При этом транспортное средство 1 изображено также со смещением в направлении, которое проходит поперек прохождения рельса 14, так что пара 12 колес помимо этого расположена не прямо над рельсом 14, а со смещением от него. Из пары 12 колес можно увидеть часть колеса 13. Это колесо 13 с точки зрения своей формы адаптировано для того, чтобы прокатываться по рельсу 14. В этом отношении колесо 13 имеет вогнутую поверхность, которая по существу адаптирована к форме рельса 14, а именно к круглому стержню.
Для приведения в движение предусмотрен приводной вал 16, который соединен с колесным набором 10 колес при помощи карданного шарнира 18, для того чтобы приводить в движение, по меньшей мере, колесо 13. Первый колесный набор 10 транспортного средства 1 включает в себя несколько пар колес, а именно двадцать четыре пары колес похожих на пару 12 колес, из которых, однако, не все имеют привод. Тем не менее, в зависимости от требований также возможно приводить в движение большее или меньшее количество пар колес или же, в частности, все пары колес первого колесного набора 10.
Пара 12 колес первого колесного набора 10 жестко соединена с транспортным средством 1. Показанная на фиг. 1 ситуация, заключающаяся в том, что первый колесный набор 10 и вместе с ним также пара 12 колес приподняты с пола 30, возникает вследствие того, что транспортное средство 1 приподнято в целом.
Второй колесный набор 20, в который включена пара 22 колес с обоими колесами 23, расположен на полу 30 или соответствующем рельсе второго рельсового набора. Этот второй рельс встроен в пол 30 таким образом, что его практически не видно на фиг. 1. Этот рельс второго рельсового набора имеет форму, как и рельс 14 первого рельсового набора, то есть может быть также выполнен в виде круглого стержня и также похожим образом встроен в пол 30. При этом рельс второго рельсового набора проходит поперек рельса 14 первого рельсового набора.
Пара 22 колес второго колесного набора 20 соединена с транспортным средством 1 при помощи устройства 24 переключения, причем устройство 24 переключения изображено здесь лишь схематично и разъясняется более подробно позже. При этом устройство 24 переключения, из которого здесь изображена лишь часть, предусмотрено для поднятия и опускания второго колесного набора 20. При этом показанная на фиг. 1 часть предусмотрена для поднятия и опускания пары 22 колес второго колесного набора 20. При этом поднятие и опускание второго колесного набора осуществляется таким образом, в частности при помощи такого соответствующего усилия, что при опускании второго колесного набора 20 поднимается все оставшееся транспортное средство 1. Фиг. 1 показывает это приподнятое положение транспортного средства 1. В этой ситуации транспортное средство 1 может перемещаться в поперечном направлении, а именно поперек продольной оси изготовляемой лопасти ротора и тем самым приблизительно параллельно к плоскости чертежа фиг. 1. В частности, транспортное средство 1 может при этом перемещаться по направлению к шарнирному устройству 50 таким образом, что может производиться закрепление между подвижным плечом 54 и держателем 2 формы посредством крепежных элементов 58 при помощи гидравлического подъемного устройства, которое поднимает и опускает, по меньшей мере, держатель 2 формы. Это гидравлическое устройство может быть частью транспортного средства 1.
При этом фиг. 1 показывает часть манипулирующего устройства 60, которое включает в себя транспортное средство 1, первый рельсовый набор, включая рельс 14, и второй рельсовый набор, причем первый и второй рельсовый набор, по меньшей мере, частично встроены в пол 30.
На фиг. 2 транспортное средство 1 показано на виде сверху схематично, однако полностью. При этом для наглядности двунаправленной стрелкой показано продольное направление 11 и равным образом двунаправленной стрелкой поперечное направление 21. Продольное направление 11 и поперечное направление 21 расположены по существу под прямым углом друг к другу. При этом нет строгой зависимости от угла в 90 градусов между этими обоими направлениями 11 и 21, однако они не должны проходить параллельно друг к другу.
На фиг. 2 можно увидеть то, что предусмотрено шестнадцать частичных устройств 25 переключения, которые совместно образуют устройство 24 переключения. С каждым частичным устройством 25 переключения согласована пара 22 колес второго колесного набора 20. В каждом случае два частичных устройства 25 переключения совместно с соединительной балкой 32 закреплены на продольных балках 34. При этом опускание всех пар 22 колес посредством частичных устройств 25 переключения и тем самым посредством устройства 24 переключения приводит к поднятию транспортного средства 1, в частности над этими продольными балками 34. При этом на продольных балках 34 расположено множество поперечных балок 36, и соответственно продольные балки 34 и поперечные балки 36 объединены друг с другом в устойчивую (рамную) конструкцию транспортного средства 1. Дополнительно предусмотрены различные, расположенные в продольном направлении опорные балки 38. Продольные балки 34, поперечные балки 36 и опорные балки 38, которые в каждом случае не должны быть идентичными, несмотря на то, что здесь для них в каждом случае используется лишь одна ссылочная позиция, образовывают по существу транспортное средство 1, по меньшей мере, его устойчивую несущую конструкцию.
Для приведения в движение пар 22 колес второго колесного набора 20 предусмотрено несколько поперечных приводов 26, которые дополнительно имеют передаточный механизм 28. Соединение с соответствующей парой 22 колес нельзя увидеть на обзорном изображении фиг. 2. При этом поперечные приводы 26 в каждом случае являются независимыми друг от друга с точки зрения механики передаточными механизмами, которые однако электрически соединены или синхронизированы, для того чтобы при движении в поперечном направлении 21 достигать наиболее равномерного и равного движения транспортного средства 1. При этом приводятся в движение не все пары 22 колес второго колесного набора 20.
Пары 12 колес первого колесного набора 10 находятся ниже продольных балок 34, и потому на фиг. 2 их увидеть нельзя, однако на фиг. 3, по меньшей мере, частично они изображены в нескольких местах. Для приведения в движение, по меньшей мере, некоторых из пар 12 колес первого колесного набора 10 предусмотрен общий привод, который механически передает приводную энергию или приводные моменты через валы. Эти валы расположены или проведены по существу под балками, а именно, в частности, под продольными балками 34, и при помощи карданных валов или иным образом могут также отклоняться.
Кроме того, предусмотрен гидравлический агрегат 40, который предусмотрен для приведения в действие устройства 24 переключения и тем самым отдельных частичных устройств 25 переключения.
Фиг. 4 показывает на виде спереди на транспортное средство 1 вид в продольном направлении транспортного средства 1. То есть продольное направление проходит здесь в плоскость чертежа. На изображении можно увидеть две пары 12 колес первого колесного набора 10 и две пары 22 колес второго колесного набора 20. Приведение в движение показанных пар 12 колес достигается при помощи распределительного передаточного механизма 42, который, в сущности, работает как дифференциальный механизм и в каждом случае передает приводной момент на приводные валы 16, так что соответствующий приводной момент достигает соответствующую пару 12 колес. Кроме того, для отклонения предусмотрены карданные шарниры 18.
При этом распределительный передаточный механизм 42 получает крутящий момент от центрального привода через соответствующий приводной вал.
Для выравнивания и/или регистрации положения транспортного средства 1 в поперечном направлении предусмотрены устройства 44 индексирования транспортного средства. Эти устройства 44 индексирования транспортного средства неподвижно расположены на полу и могут определять положение транспортного средства 1. Кроме того, устройства 44 индексирования транспортного средства могут удерживать транспортное средство 1 на полу 30, если держатель 2 формы поворачивается с транспортного средства 1 на второй держатель 2' формы.
На транспортном средстве 1 расположены элементы 46 поперечного сдвига, которые имеют соединительные рычаги 48, для того чтобы решетчатую ферму или держатель 2 формы, который показан на фиг. 1, тем самым захватывать и закреплять во многих местах. Элементы 46 поперечного сдвига закреплены на поперечных балках 36 посредством штифтов, пальцев или тому подобного, однако они могут оттуда отсоединяться и, в частности, изменять свое положение относительно транспортного средства 1. Вследствие этого они могут адаптироваться к изменениям, как, например, изменение поддерживаемого держателя формы или решетчатой фермы и/или изменение формы лопасти ротора.
Подробности устройства 44 индексирования транспортного средства показаны на фиг. 5. При этом устройство 44 индексирования транспортного средства имеет штифт 62 индексирования, который в свою очередь имеет коническую головку 64. К этой конической головке 64 адаптирован на транспортном средстве 1 соответствующий приемный элемент 66 индексирования с соответствующей выемкой 68, которая приблизительно соответствует сужающемуся глухому отверстию. При этом штифт 62 индексирования может вводиться в эту выемку 68 приемного элемента 66 индексирования, и если он полностью введен, то определено точное положение, по меньшей мере, приемного элемента 66 индексирования. Таким образом, если такое индексирование производится в нескольких местах, а именно, по меньшей мере, в обоих показанных на фиг. 4 местах, которые имеют устройство 44 индексирования транспортного средства, то может определяться точное положение транспортного средства 1. При этом в остальном фиг. 5 показывает фрагмент фиг. 4, который обозначен там окружностью вокруг устройства 44 индексирования транспортного средства.
Фиг. 6 показывает фрагмент транспортного средства 1 и при этом фрагмент продольной балки 34, на которой закреплена пара 12 колес первого колесного набора 10 и закреплено частичное устройство 25 переключения устройства 24 переключения. Пара 22 колес второго колесного набора 20 закреплена на этом частичном устройстве 25 переключения и изображена в опущенном положении. Схематично, без изображения пола, показан рельс 14 первой рельсовой системы и рельс 27 второй рельсовой системы. При этом пара 22 колес второго колесного набора 20 расположена на рельсе 27 второй рельсовой системы.
Кроме того, фиг. 6 показывает поперечный привод 26, который при помощи передаточного механизма 28 понижает свою частоту вращения и соответственно повышает крутящий момент. Затем от передаточного механизма 28 приводной момент через приводной вал 16 подводится к паре 22 колес. С точки зрения функционала приводные валы 16, которые подведены к паре 12 колес первого колесного набора 10, и те приводные валы 16, которые подведены к паре 22 колес второго колесного набора 20, по меньшей мере, идентичны или аналогичны, так что для них выбрана одна и та же ссылочная позиция, для того чтобы подчеркивать их функциональное сходство. При передаче приводного момента на пару 22 колес второго колесного набора 20 также предусмотрены карданные шарниры 18.
Из частичного устройства 25 переключения можно увидеть рычажно-коленный механизм 70. Рычажно-коленный механизм 70 имеет коленчатый шарнир 72, а также верхний и нижний крепежный шарнир 74 и соответственно 76. Коленчатый шарнир 72 при помощи верхней полки 78 соединен с возможностью поворота с верхним крепежным шарниром 74, а при помощи нижней полки 80 с нижним крепежным шарниром 76. Для приведения в действие рычажно-коленного механизма 70 предусмотрен гидравлический привод 82, который на фиг. 6 по большей части закрыт, и который воздействует непосредственно на коленчатый шарнир 72.
В показанном на фиг. 6 положении гидравлический привод 82 выдвинут настолько, что он передвинул коленчатый шарнир 72 в положение, в котором рычажно-коленный механизм 70 распрямлен. Таким образом, верхняя полка 78 и нижняя полка 80 расположены по существу на одной линии.
Кроме того, можно увидеть то, что пара 22 колес второго колесного набора 20 закреплена на поворотном рычаге 84. При этом поворотный рычаг 84 закреплен на частичном устройстве 25 переключения с возможностью поворота вокруг оси 86 поворотного рычага. В свою очередь пара 22 колес второго колесного набора 20 закреплена с возможностью поворота на поворотном рычаге 84, а именно в области оси 88 закрепления. Таким образом, рычажно-коленный механизм воздействует сначала на поворотный рычаг 84, который может поворачиваться рычажно-коленным механизмом 70, причем угол поворота является весьма незначительным.
Для того чтобы поднимать поворотный рычаг 84 и вместе с ним пару 22 колес, и для того чтобы вследствие этого опускать транспортное средство 1, гидравлический привод 82 притягивает коленчатый шарнир 72 к себе, вследствие чего верхний и нижний крепежные шарниры 74, 76 передвигаются друг к другу. Вследствие этого поворотный рычаг 84 частично поднимается и поднимает вследствие этого также пару 22 колес второго колесного набора 20.
При таком притягивающем движении рычажно-коленный механизм имеет сравнительно небольшое усилие. Однако так как благодаря этому движению транспортное средство 1 опускается, этот рычажно-коленный механизм при опускании транспортного средства 1 также не нуждается в усилии, по меньшей мере в тянущем усилии. Во всяком случае, должно было бы оказываться противодействие слишком быстрому опусканию транспортного средства 1. Только в том случае, если транспортное средство опущено настолько, что пара 12 колес расположена на рельсе 14 и тем самым весь первый колесный набор 10 расположен на первом рельсовом наборе, пара 22 колес второго колесного набора 20 должна подниматься благодаря продолжению движения рычажно-коленного механизма 70, для чего, однако, требуется сравнительно небольшое усилие.
Наибольшее усилие требуется при поднятии транспортного средства, и здесь лучше всего проявляется эффект рычажно-коленного механизма 70, который достигает очень сильного рычажного эффекта. Кроме того, транспортное средство 1 в приподнятом положении, которое показано на фиг. 6, может удерживаться почти без усилия посредством гидравлического привода 82, так как в этом положении рычажно-коленный механизм распрямлен.
Принцип действия рычажно-коленного механизма 70 также разъяснен на фиг. 7 и 8, на которых фиг. 7 показывает поднятое положение пары 22 колес второго колесного набора 20, а фиг. 8 показывает опущенное положение пары 22 колес второго колесного набора. В данном случае фиг. 8 показывает положение, которое также изображено на фиг. 6.
При этом на фиг. 7 можно увидеть то, что пара 12 колес первого колесного набора 10 колесом 13 прилегает к рельсу 14. Пара 22 колес второго колесного набора 20 не соприкасается с рельсом 27 второй рельсовой системы. Таким образом, в показанном на фиг. 7 положении транспортное средство 1 может перемещаться в продольном направлении, в то время как в показанном на фиг. 8 положении создаются условия для перемещения в поперечном направлении. Для последовательностей движений делается ссылка на разъяснение в связи с фиг. 6, которое точно также используется здесь.
Реферат
Изобретение относится к транспортному средству для манипулирования формой, манипулирующему устройству для манипулирования формой и способу изготовления лопасти ротора. Техническим результатом является упрощение, повышение точности и безопасности манипулирования формой. Технический результат достигается транспортным средством для манипулирования формой лопасти ротора ветроэнергетической установки, подготовленным для использования в манипулирующем устройстве. При этом манипулирующее устройство включает в себя первый рельсовый набор для перемещения транспортного средства в первом направлении, второй рельсовый набор для перемещения транспортного средства во втором направлении. Причем второй рельсовый набор не параллелен первому рельсовому набору. Первую форму лопасти ротора для изготовления первой части оболочки лопасти ротора, вторую форму лопасти ротора, расположенную на транспортном средстве, для изготовления второй части оболочки лопасти ротора и шарнирное устройство, подготовленное для поворота второй формы лопасти ротора таким образом, что установленная во второй форме лопасти ротора вторая часть оболочки лопасти ротора поворачивается на установленную в первой форме лопасти ротора первую часть оболочки лопасти ротора, для соединения обеих частей оболочки лопасти ротора и изготовления лопасти ротора. При этом транспортное средство включает в себя имеющий несколько колес первый колесный набор для перемещения по первому рельсовому набору и имеющий несколько колес второй колесный набор для перемещения по второму рельсовому набору. Причем транспортное средство обеспечивает
