用于对准风力涡轮机塔架紧固件的方法和工具.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102165184 A (43)申请公布日 2011.08.24 CN 102165184 A *CN102165184A* (21)申请号 200980138259.X (22)申请日 2009.08.27 12/240183 2008.09.29 US F03D 1/00(2006.01) B25D 1/16(2006.01) (71)申请人 西门子能源公司 地址 美国佛罗里达州 (72)发明人 WS小坎贝尔 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 崔幼平 (54) 发明名称 用于对准风力涡轮机塔架紧固件的方法和工 具 (57) 。

2、摘要 一种用于对准风力涡轮机塔架紧固件的工 具， 包括具有第一端和第二端的轴。第一止动件 靠近轴的第一端设置在轴上而第二止动件在第一 端和第二端之间设置在轴上。该工具还包括在第 一止动件和第二止动件之间绕轴可往复运动的滑 杆， 用于分别施加力给第一止动件和第二止动件。 该工具进一步包括靠近第二端设置的紧固件接合 结构， 用于与紧固件的至少一部分接合并且传递 由滑杆施加的力给第一止动件和第二止动件中的 至少一个， 从而响应于用于帮助紧固件对准的力 有效地促使紧固件运动。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2011.03.28 (86)PCT申请的申请数据 PCT/US2009。

3、/055115 2009.08.27 (87)PCT申请的公布数据 WO2010/036475 EN 2010.04.01 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 3 页 附图 3 页 CN 102165187 A1/2 页 2 1. 一种用于对准风力涡轮机塔架紧固件的工具， 包括 ： 具有第一端和第二端的轴 ； 靠近轴的第一端设置在轴上的第一止动件 ； 在第一端和第二端之间设置在轴上的第二止动件 ； 在第一止动件和第二止动件之间绕轴可往复运动的滑杆， 用于分别施加力给第一止动 件和第二止动件 ； 以及 紧固件接合结构， 。

4、其靠近第二端设置， 用于与紧固件的至少一部分接合并且传递由滑 杆施加的力给第一止动件和第二止动件中的至少一个， 从而响应于用于帮助紧固件对准的 力有效地促使紧固件运动。 2. 如权利要求 1 所述的工具， 还包括连接在第二止动件和第二端之间并且基本上垂直 地远离轴延伸的支架， 当被用于对准紧固件时用来在基本上水平对准的情况下支承工具。 3. 如权利要求 2 所述的工具， 还包括连接在第二止动件和第二端之间并且基本上垂直 地远离轴延伸的对准手柄， 用于相对于紧固件对准工具。 4. 如权利要求 3 所述的工具， 其中支架和对准手柄一起构造成蝴蝶领结形。 5. 如权利要求 1 所述的工具， 还包括连。

5、接到滑杆的滑杆手柄， 用于允许使用者使滑杆 在第一止动件和第二止动件之间往复运动。 6. 如权利要求 1 所述的工具， 其中紧固件接合结构包括槽口， 其尺寸设置成容纳紧固 件的一部分， 用于将施加给第二止动件的力传递给紧固件。 7. 如权利要求 1 所述的工具， 其中紧固件接合结构包括弯钩， 其尺寸设置成容纳紧固 件的一部分， 用于将施加给第一止动件的力传递给紧固件。 8. 如权利要求 1 所述的工具， 其中紧固件包括竖直地保持在风力涡轮机塔架的底座中 的地脚螺栓。 9. 一种用于对准风力涡轮机塔架紧固件的工具， 包括 ： 具有第一端和第二端的轴 ； 靠近轴的第一端设置在轴上的止动件 ； 在止。

6、动件和第二端之间可绕轴往复运动的滑杆， 用于施加力给止动件 ； 以及 紧固件接合结构， 其靠近第二端设置， 用于与紧固件的至少一部分接合并且传递由滑 杆施加的力给止动件， 从而响应于用于帮助紧固件对准的力有效地促使紧固件运动。 10. 如权利要求 9 所述的工具， 还包括连接在第二止动件和第二端之间并且基本上垂 直地远离轴延伸的支架， 当被用于对准紧固件时用来在基本上水平对准的情况下支承工 具。 11. 如权利要求 10 所述的工具， 还包括连接在第二止动件和第二端之间并且基本上垂 直地远离轴延伸的对准手柄， 用于相对于紧固件对准工具。 12. 如权利要求 9 所述的工具， 其中紧固件接合结构。

7、包括槽口， 其尺寸设置成容纳紧固 件的一部分， 用于将施加给第二止动件的力传递给紧固件。 13. 如权利要求 9 所述的工具， 其中紧固件接合结构包括弯钩， 其尺寸设置成容纳紧固 件的一部分， 用于将施加给第一止动件的力传递给紧固件。 14. 一种用于对准风力涡轮机塔架紧固件的工具， 包括 ： 具有第一端和第二端的轴 ； 权 利 要 求 书 CN 102165184 A CN 102165187 A2/2 页 3 在第一端和第二端之间设置在轴上的止动件 ； 在止动件和第一端之间可绕轴往复运动的滑杆， 用于施加力给止动件 ； 以及 紧固件接合结构， 其靠近第二端设置， 用于与紧固件的至少一部分接。

8、合并且传递由滑 杆施加的力给止动件， 从而响应于用于帮助紧固件对准的力有效地促使紧固件运动。 15. 如权利要求 14 所述的工具， 还包括连接在第二止动件和第二端之间并且基本上 垂直地远离轴延伸的支架， 当被用于对准紧固件时用来在基本上水平对准的情况下支承工 具。 16. 如权利要求 5 所述的工具， 还包括连接在第二止动件和第二端之间并且基本上垂 直地远离轴延伸的对准手柄， 用于相对于紧固件对准工具。 17. 如权利要求 14 所述的工具， 其中紧固件接合结构包括槽口， 其尺寸设置成容纳紧 固件的一部分， 用于将施加给第二止动件的力传递给紧固件。 18. 如权利要求 14 所述的工具， 其。

9、中紧固件接合结构包括弯钩， 其尺寸设置成容纳紧 固件的一部分， 用于将施加给第一止动件的力传递给紧固件。 19. 一种使用通道梯来架设风力涡轮机塔架的方法， 包括 ： 建造底座 ； 按照预定模式将紧固件连接到底座 ； 降低风力涡轮机塔架基底， 所述风力涡轮机塔架基底具有对应于预定模式的孔， 用于 在其中接收相应的紧固件， 以使得孔对准于相应的紧固件 ； 使用对准工具来使得紧固件中的至少一个与其在基底中的对应孔对准， 所述对准工具 包括 ： 具有第一端和第二端的轴 ； 靠近轴的第一端设置在轴上的第一止动件 ； 在第一端和第二端之间设置在轴上的第二止动件 ； 在第一止动件和第二止动件之间绕轴可往复。

10、运动的滑杆， 用于分别施加力给第一止动 件和第二止动件 ； 以及 紧固件接合结构， 其靠近第二端设置， 用于与紧固件的至少一部分接合并且传递由滑 杆施加的力给第一止动件和第二止动件中的至少一个， 从而响应于用于帮助紧固件对准的 力有效地促使紧固件运动 ； 进一步降低风力涡轮机塔架基底到紧固件上方， 以使得基底搁在底座上 ； 将基底紧固到底座 ； 使得风力涡轮机塔架架设在塔架基底上 ； 并且 在塔架上安装风力涡轮机。 权 利 要 求 书 CN 102165184 A CN 102165187 A1/3 页 4 用于对准风力涡轮机塔架紧固件的方法和工具 技术领域 0001 本发明涉及风力涡轮机， 。

11、更特别地涉及用于将紧固件与风力涡轮机塔架基底中的 对应孔对准的方法和工具。 背景技术 0002 通过将塔架基底栓接到固定在塔架底座上的紧固件例如地脚螺栓上， 塔架结构例 如风力涡轮机塔架可以连接到塔架底座上。在一个示意性安装方法中， 地脚螺栓可以竖直 地嵌入底座， 以这种方式与在塔架基底例如基底的法兰部分中的对应规格的竖直孔匹配。 基底可以在竖直方向上降低于底座并且设置成使从底座突出的地脚螺栓对准法兰中的孔。 然而， 地脚螺栓相对于它们所对应的孔可能存在些许错位。这种错位可能需要驱动地脚螺 栓与孔对准， 使得塔架的基底能够降低于地脚螺栓从而搁在底座上。 附图说明 0003 本发明将结合附图进行。

12、如下描述， 附图示出 ： 0004 图 1 是用于对准风力涡轮机塔架紧固件的工具的透视图 ； 0005 图 2A 和 2B 分别是设置用于在不同方向驱动紧固件的图 1 中的工具的顶视图 ； 以 及 0006 图 3 是显示可以如何使用图 1 中的工具来对准紧固件的透视图。 具体实施方式 0007 如图 1 所示的本发明的一个示意性实施例中， 用于对准风力涡轮机塔架紧固件 12 的工具 10 包括具有第一端 16 和第二端 18 的轴 14。紧固件 12 可以包括竖直地保持在风 力涡轮机塔架的底座中的地脚螺栓。在一个示意性实施例中， 轴 14 可以由金属杆构成并且 可以具有圆形截面。轴 14 可。

13、以包括设置在轴 14 上、 靠近轴 14 的第一端 16 的第一止动件 20。工具 10 还可以包括在第一止动件 20 和第二止动件 22 之间绕轴 14 可往复运动的滑杆 24， 用于选择地分别施加力给第一止动件 20 和第二止动件 22。在一个示意性实施例中， 第 一止动件 20 和 / 或第二止动件 22 可以包括形成于轴 14 或者连接到轴 14 的金属环， 从而 止动件 20、 22 足够结实能够承受由滑杆 24 绕轴往复运动而接触相应的止动件 20、 22 产生 的反复碰撞。滑杆 24 还可以包括连接于滑杆 24 的滑杆手柄 36， 用来允许使用者使滑杆在 第一和第二止动件 20、。

14、 22 之间往复地运动。 0008 如图2A和2B所示， 工具10进一步包括靠近第二端18设置的紧固件接合结构26， 用于与紧固件 12 的至少一部分接合。紧固件接合结构 26 可以构造成将滑杆 24 施加的力 传递给第一止动件 20 和第二止动件 22 中的至少一个， 从而响应于用于帮助紧固件 12 对准 的力有效地促使紧固件 12 运动。在图 2B 示出的示意性实施例中， 紧固件接合结构 26 可以 包括槽口 28， 其尺寸设置成容纳紧固件 12 的一部分， 用于将滑杆 24 施加给第二止动件 22 的力 F1 传递给紧固件 12。在图 2A 示出的示意性实施例中， 紧固件接合结构 26 。

15、可以包括弯 说 明 书 CN 102165184 A CN 102165187 A2/3 页 5 钩 30， 其尺寸设置成容纳紧固件 12 的一部分， 用于将施加给第一止动件 20 的力 F2 传递给 紧固件 12。在一个示意性实施例中， 紧固件接合结构 26 可以由靠近轴 14 的第二端 18 垂直 连接的金属板构成。所述板可包括可形成关于第二端 18 的槽口 28( 例如三角形槽口 ) 的 修切角。所述板还可以包括如图 2A 和 2B 所示的在其中形成的弯钩 30。可以采用其它紧固 件接合结构 26 的构造， 例如一体形成在轴 14 中的槽口和 / 或弯钩结构。 0009 工具10可以进一。

16、步包括支架32， 其在第二止动件22和第二端18之间连接到轴14 并且基本上垂直地远离轴 14 延伸。支架 32 可以构造成当工具 10 用于对准紧固件 12 时， 基本上水平地支承工具 10。例如， 支架 32 可以具有基本上对应于紧固件 12 的长度 L2 的竖 直长度 L1， 以使得当工具 10 基本上水平定向时， 紧固件接合结构 26 与紧固件 12 的顶部 13 接合。工具还可以包括对准手柄 34， 其连接在第二止动件 22 和第二端 18 之间并且基本上 垂直地远离轴 14 延伸， 用于帮助工具 10 相对于紧固件 12 进行对准和控制。在一个示意性 实施例中， 支架32和对准手柄。

17、34可以构造成蝴蝶领结形， 并且还可以构造成使得通过使轴 绕轴线 A1 旋转 180 度， 对准手柄 34 和支架 32 可以各自为另一个的目的服务。在另一个示 意性实施例中， 支架 32 和 / 或对准手柄 34 可以由焊接到轴 14 的弯曲钢杆形成。 0010 图 3 示出了可以如何使用工具 10 来对准风力涡轮机塔架的紧固件 12。使用工具 10 安装风力涡轮机塔架的方法可以包括 ： 建造底座 38 并且以预定模式将紧固件 12 连接到 底座 38， 例如对应于在涡轮机塔架基底 40 的法兰 42 中的孔 44 模式。然后方法还可以包括 使基底 40 降低到底座 38 上， 从而孔 44。

18、 与紧固件 12 对准。通常地， 一个或者多个紧固件 12 可能稍稍与它们的对应孔 44 错位。因此， 错位的紧固件 12 可能需要被驱使成相对于孔 44 进行对准从而允许风力涡轮机塔架基底 40 在紧固件 12 上滑动。因此， 工具 10 可以用于帮 助基底 40 中的孔 44 与紧固件 12 对准。 0011 例如， 如图 3 所示， 如果定位器 12 需要按向外方向 D1 运动从而对准它相应的孔 44， 则弯钩 30 可以由使用者 48 定位从而与定位器 12 的一部分接合。这可以通过将工具搁 在支架 32 上并且使工具 10 向外运动直到弯钩 30 与定位器 12 接合来完成， 如图 。

19、2A 所示。 当接合时， 使用者 48 可以抓住手柄 36 并且相对于第一止动件 20 用力朝着第一端 16 使滑 杆 24 运动。由滑杆 24 作用于第一止动件 20 所传送的力被传递给弯钩 30 从而促使紧固件 12 在向外方向 D1 上或者朝着使用者 48 运动。可能需要多次地将滑杆 24 的冲击传送给第 一止动件 20 来将紧固件 12 对准。 0012 相反， 如果紧固件 12 需要按向内方向 D2 运动从而对准它相应的孔 44， 则槽口 28 可以由使用者 48 定位从而与定位器 12 的一部分接合。这可以通过将工具 10 搁在支架 32 上并且使工具 10 向内运动直到槽口 28。

20、 与定位器 12 接合来完成， 如图 2B 所示。当接合时， 使用者 48 可以抓住手柄 36 并且相对于第二止动件 22 朝着第二端 18 使滑杆 24 运动从而 驱使紧固件 12 在向内方向 D2 上或者远离使用者 48 运动。如图 1 所示， 工具 10 可以相对 于紧固件 12 的轴线 A2 成角度地对准， 从而根据需要采用槽口 28 和 / 或弯钩 30 来在预期 的角度方向上驱使紧固件 12。 0013 当所有的紧固件 12 都与它们的相应孔 44 对准时， 基底 40 可以进一步降低在对 准的紧固件 12 上从而搁在底座 38 上。然后， 基底 40 可以固定到底座 38， 风力。

21、涡轮机塔架 ( 未示出 ) 可以直立在塔架基底上， 然后风力涡轮机 ( 未示出 ) 可以安装在塔架上。 0014 虽然这里已经示出并且描述了本发明的多个实施例， 但是明显地仅仅通过示例的 说 明 书 CN 102165184 A CN 102165187 A3/3 页 6 方式提供了这种实施例。在不脱离本发明的情况下可以进行多种变化、 改变和替换。例如， 工具 10 可以构造成单向操作， 例如分别促使紧固件相对于轴的轴线 A1 在一个方向上运动 或者促使紧固件 12 相对于轴的轴线 A1 在相反方向上运动。因此， 本发明意欲仅由所附权 利要求的精神和范围来进行限定。 说 明 书 CN 102165184 A CN 102165187 A1/3 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 102165184 A CN 102165187 A2/3 页 8 图 2A 图 2B 说 明 书 附 图 CN 102165184 A CN 102165187 A3/3 页 9 图 3 说 明 书 附 图 CN 102165184 A 。