(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タワーの先端部に取り付けられたナセルと、
回転軸回りに回転可能であり、且つ、前記回転軸の周囲に放射状に配置される複数のロータブレードに接続されたハブと、
前記ハブの外側のうち、隣り合う２つの前記ロータブレードの間の前方部分から前記ナセルに対向する前記ハブの後方部分までの領域に取り付けられた少なくとも一つのトラックと、
前記少なくとも一つのトラックを走行するように構成され、部品搬送に適したワゴンと、を備えることを特徴とする風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項２】
前記少なくとも一つのトラックは、一又は複数のレールを含むことを特徴とする請求項１に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項３】
前記ナセルに取り付けられるとともに前記少なくとも一つのトラックに接続された第１拡張トラックをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項４】
前記少なくとも一つのトラック及び前記第１拡張トラックは、前記ナセルのハウジングの前方に配置されたマンホールの領域において、前記マンホールを通って延在する共通トラックを形成するために接続可能であることを特徴とする請求項３に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項５】
前記ハブの前記前方部分に移動可能に配置されるとともに前記ハブの前記前方部分の前記少なくとも一つのトラックに接続するように構成された少なくとも一つの第２拡張トラックをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項６】
前記少なくとも一つの第２拡張トラックは、前記少なくとも一つの第２拡張トラックを前記ハブの前記前方部分へ接続するためのヒンジを有するヒンジ付きトラックであることを特徴とする請求項５に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項７】
前記少なくとも一つの第２拡張トラックは、前記ハブの前方開口の領域に取り付けられていることを特徴とする請求項５に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項８】
前記少なくとも一つのトラック若しくは前記少なくとも一つの第２拡張トラックが前記ハブへの磁性アタッチメントを有しているか、又は、前記第１拡張トラックが前記ナセルへの磁性アタッチメントを有していることを特徴とする請求項１，３又は５の何れか一項に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項９】
前記少なくとも一つのトラック若しくは前記少なくとも一つの第２拡張トラックは、前記ハブへのボルト締結アタッチメントを有していることを特徴とする請求項１，３又は５の何れか一項に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項１０】
前記トラックからの前記ワゴンの脱線を回避するための脱線防止ガード配列を備えることを特徴とする請求項１，３又は５の何れか一項に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項１１】
前記脱線防止ガード配列は、互いに一定の距離となるように配置された少なくとも一対のローラを含み、
前記少なくとも一対のローラの間に、前記少なくとも一つのトラックのレールが配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項１２】
前記少なくとも一つのトラック、前記第１拡張トラック又は前記少なくとも一つの第２拡張トラックは、互いに一定の距離で配置された少なくとも２本のレールを含んでおり、
前記脱線防止ガード配列は、前記少なくとも２本のレールの間に配置された複数のローラを含んでいることを特徴とする請求項１０に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項１３】
前記少なくとも一つのトラック、前記第１拡張トラック又は前記少なくとも一つの第２拡張トラックに沿って前記ワゴンを移動させるように構成されたワゴン移動手段をさらに備えることを特徴とする請求項１，３又は５の何れか一項に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項１４】
前記ワゴン移動手段は、前記ナセルの内部に配置されており、
前記ワゴン移動手段は、電気的、機械的又は手動の巻上げ手段と、前記少なくとも一つのトラック、前記第１拡張トラック又は前記少なくとも一つの第２拡張トラックのいずれかに沿った前記ワゴンの移動のために、前記ワゴンに固定されたロープ状要素と、を含むことを特徴とする請求項１３に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項１５】
前記ワゴンに固定されたロープ状安全要素をさらに備え、
前記ロープ状安全要素は、前記ワゴンの移動を制御するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項１６】
前記ワゴン、又は、前記ナセル内において前記ワゴンにより搬送される荷を昇降するためのクレーンをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の風力発電装置用のトラックシステム。
【請求項１７】
タワーの先端部に取り付けられるナセルと、
回転軸回りに回転可能であり、且つ、前記回転軸の周囲に放射状に配置された複数のロータブレードに接続されたハブと、
前記ハブの外側のうち、隣り合う２つの前記ロータブレードの間の前方部分から前記ナセルに対向する前記ハブの後方部分までの領域に取り付けられた少なくとも一つのトラック、及び、前記少なくとも一つのトラックを走行するように構成され、部品搬送に用いられるワゴンを含むトラックシステムと、を備えることを特徴とする風力発電装置。
【請求項１８】
少なくとも主に前記ハブを囲むように設けられたスピナーをさらに備え、
前記スピナーの内部に、前記ワゴンが前記少なくとも一つのトラックに沿って部品移動可能なように、前記トラックシステムにおける少なくとも一つのトラックに少なくとも形成されたトンネル形状の空間が設けられていることを特徴とする請求項１７に記載の風力発電装置。
【請求項１９】
前記ハブがＹ字ポジションの状態において、前記ハブの上部の前記トラックが構成部品の移動に用いられることを特徴とする請求項１に記載のトラックシステムを用いた方法。
【請求項２０】
前記ワゴンが走行するように構成された前記少なくとも一つの第２拡張トラックは、前記ハブの内部の荷の移動に用いられることを特徴とする請求項５に記載のトラックシステムを用いた方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、風力発電装置用のトラックシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
欧州特許出願公開第２３６３５９８号明細書に記載されるように、タワーに回転可能に配置され、第１キャビティを有するナセルと、ナセルの上流側に配置され、第２キャビティを有する発電機収容部と、発電機収容部の上流側に配置され、ロータブレードが取り付けられるとともに第３キャビティを有するハブとを備える風車が知られている。これらの第１、第２及び第３キャビティは互いに連通している。レールシステムは、全てのキャビティを通るように延在し、３つのレール要素を含んでいる。このレールシステムは、吊り上げ及び／又は搬送のための手段、特にメンテナンス時における風車の組立部品のための手段をさらに備えている。吊り上げ及び／又は搬送のための手段は、レールシステムに沿って移動可能となっている。これにより、発電機収納部を通ってハブへ部品を移動できるようになっている。３つのレール要素は、レールシステムの長さを延長させるものでもある。レール要素のうちナセル内に位置する第１レールの後端は、ハッチによって開閉される第１開口を介して風車の外側へ延長可能となっている。
【０００３】
また、代替となる積載用開口はハブの自由端にも配置されており、風車上部の一方の端部の外部からハブ、発電機収容部及びナセルを通って風車の反対側の端部までレールシステムを延長させることもできる。
【０００４】
レールシステムの長さの延長は、テレスコープ式機構によって実現される。このテレスコープ式機構は、レールエレメントの第１レールを、レールエレメントの第２レール内の静止位置からナセルの後端側、さらにはナセルの外部へ、最終的な延長の状態に達するまでスライドさせるようになっている。ハブ内へのレールシステムの長さの延長は、レールエレメントの第２レールにレールエレメントの第３レールを取り付けて、ねじ又は溶接によって安定した連結を形成することによって達成される。
【０００５】
さらに、クレーン及びホイストシステムが、レールシステムに連結可能なナセル及び発電機収容部の外面に配置されている。クレーン及びホイストシステムは、第３の積載用開口を介して、吊り上げ及び／又は搬送のための手段に連結されてもよく、これにより巻き上げられた又は持ち上げられた構成部材の移動方向等の自由度を向上させている。クレーン及びホイストシステムは、風車の外面、すなわちナセル及び発電機収容部の外面におけるクレーン及びホイストの軸方向移動を許容する第２レールシステムに着脱自在に取り付けられていてもよい。その結果、クレーン及びホイストシステムを、風車のメンテナンスのときにのみ取り付けることができる。第３積載用開口は、回動可能なハッチによって閉鎖可能である。
【０００６】
欧州特許出願公開第２３６３５９８号明細書に記載される更なるバリエーションによれば、吊り上げ及び／又は搬送のための手段は伸縮可能となっている。そのため、吊り上げ及び／又は搬送のための手段は、風車の運転中は収縮した状態にあり、メンテナンス作業等の間は非収縮状態にある。
【０００７】
欧州特許出願公開第２３６３５９８号明細書に記載される風車においては、発電機収納部を介してナセルからハブ内部へ連通する直通路の存在が前提とされている。しかしながら、幾つかの風車の構成においてはこれは提供されていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の少なくとも幾つかの実施形態は、上述の問題を回避し、特にナセルからハブ内部への直通路が存在しない場合においても、よりフレキシブルな搬送手段を提供可能な風力発電装置用のトラックシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題を解決するために、本発明の幾つかの実施形態にかかる風力発電装置用のトラックシステムは、
タワーの先端部に取り付けられたナセルと、
回転軸回りに回転可能であり、且つ、前記回転軸の周囲に放射状に配置される複数のロータブレードに接続されたハブと、
前記ハブの外側のうち、隣り合う２つの前記ロータブレードの間の前方部分から前記ナセルに対向する前記ハブの後方部分までの領域に取り付けられた少なくとも一つのトラックと、
前記少なくとも一つのトラックを走行するように構成され、部品搬送に適したワゴンと、を備えることを特徴とする。
【００１０】
これにより、少なくとも一つのトラックを、予め定められた通路に沿ったワゴンの案内に適したガイド手段として用いることができる。このワゴンは、トラックシステムの少なくとも一つのトラックに対して、少なくとも沿うように荷を移動するのに適した手段としてみなされる。ここで言及される荷とは、風力発電装置周辺、特にハブ周辺において、具体的には風力発電装置及びその構成部品の取り付け、修理又はメンテナンスの目的で移動されるどのようなものであってもよい。好ましくは、この荷は、風力発電装置又はその構成機器から取り除かれた、あるいは取り外された部品であったり、交換部品及び部品取付けや修理やメンテナンスのための工具であったりしてもよい。なお、風力発電装置（Wind turbine generators）は、一般的に、風車（wind
turbines）又は風力エネルギー変換装置（wind energy converters）とも呼ばれることがある。
【００１１】
本発明の幾つかの実施形態に係るトラックシステムによれば、ナセル又はその周辺からハブの前方部分へ、容易且つ安全に、荷（特に重い荷）を移動させることができ、好ましくはハブの内部へ簡単な方法によって荷を搬入可能である。これにより、ナセルからハブ内部への直通路が存在しない場合であっても、容易且つ安全に荷の移動を実行できる。これは、その作業中における制限をなくし、風力発電装置建設のための自由度の向上につながる。
【００１２】
本発明の実施形態において、前記少なくとも一つのトラックは、一又は複数のレールを含む。この実施形態では、一又は複数のレールは、案内部材としてみなされるものであり、好ましくは、ワゴンを移動及び案内するための予め定められた通路に沿って延在している。特に、一又は複数のレールは、従来の方式によって形成されてもよい。すなわち、一又は複数のレールは、各種の形状の断面を有していてもよいし、例えば鋼、アルミニウム、これらの又は他の金属を含む合金若しくは混合材のような各種の材料によって形成されていてもよい。また、ガラス繊維強化プラスチック又は同様のプラスチックから形成されていてもよい。さらに、少なくとも一つのトラックは、各種のレールから形成されてもよい。最も好ましくは、少なくとも一つのトラックは、後述するように２本又は４本のレールから形成されていてもよい。
【００１３】
さらなる実施形態において、前記ナセルに取り付けられるとともに前記少なくとも一つのトラックに接続された第１拡張トラックをさらに備える。これにより、部品取付けや修理やメンテナンスの際に、トラックシステムの移動経路を容易且つ簡素にナセル内まで延設することができ、構成部品やその他部品等の荷を容易且つ安全にナセル内へ搬入又はナセル内から搬出することができる。そのため、荷の移動や修理やメンテナンス等の作業が容易に且つより有利に行える。しかしながら、円滑な風力発電装置の運転のために、ハブの外部における第１拡張トラックと少なくとも一つのトラックとの接続は、メンテナンス作業等の間のみ維持するようにしてもよい。
【００１４】
好ましくは、後述するように一実施形態において、前記少なくとも一つのトラック及び前記第１拡張トラックは、前記ナセルのハウジングの前方に配置されたマンホールの領域において、前記マンホールを通って延在する共通トラックを形成するために接続可能である。このように、風力発電装置における部品取付けや修理やメンテナンスの際に、マンホールは、作業員の通路として利用されるのみでなく、交換部品や工具等の移動にも用いられる。このマンホールは、特にナセルのハウジングからハブの外部への通路を形成するように、ナセルのハウジングに設けられる。
【００１５】
幾つかの実施形態において、前記ハブの前記前方部分に移動可能に配置されるとともに前記ハブの前記前方部分の前記少なくとも一つのトラックに接続するように構成された少なくとも一つの第２拡張トラックをさらに備える。少なくとも一つの第２拡張トラックは、ハブの前方周辺においてワゴンによって荷を安全且つ容易に移動させることを許容する。また、第１拡張トラックとの組み合わせによって、ナセルからハブの前方部分への移動又はその逆の移動を実現可能である。これは、前方部分に開口（特に換気目的の開口）を有するハブを考慮した場合に特に望ましい形態であり、本発明の実施形態においてナセル及びハブ内部の間における前記開口を介した移動を目的として付加的に用いられるものである。
【００１６】
この目的のために、本発明のさらなる実施形態に係るトラックシステムにおいて、前記少なくとも一つの第２拡張トラックは、前記少なくとも一つの第２拡張トラックを前記ハブの前記前方部分へ接続するためのヒンジを有するヒンジ付きトラックである。これは、少なくとも一つの第２拡張トラックの少なくとも一つのトラックシステムへの簡素な接続を許容する。この接続は、容易に取付け可能且つ着脱可能であって、例えば風力発電装置の運転中における換気を目的とした前方開口の使用を阻害しないために、少なくとも一つの第２拡張トラックはハブの前方開口から取り外すことができる。
【００１７】
好ましくは、少なくとも一つの前記少なくとも一つの第２拡張トラックは、前記ハブの前方開口の領域に取り付けられている。これは、特に、少なくとも一つの第２拡張トラックが、ハブの前方開口又はその近傍に取り付けられていることを意味する。
【００１８】
一実施形態に係るトラックシステムでは、前記少なくとも一つのトラック若しくは前記少なくとも一つの第２拡張トラックが前記ハブへの磁性アタッチメントを有しているか、又は、前記第１拡張トラックが前記ナセルへの磁性アタッチメントを有している。他の実施形態では、前記少なくとも一つのトラック若しくは前記少なくとも一つの第２拡張トラックが前記ハブへのボルト締結アタッチメントを有している。これらの異なる種類のアタッチメントの提供により、部品取付け時及び運転時において、容易なハンドリング性を許容しながら、硬固且つ簡素なアタッチメントを採用できる。特に、磁性アタッチメントは、トラックシステムの部品の迅速な着脱が可能である。多くの場合、風力発電装置においてトラックシステムが永続的に必要とされる訳ではないため、部品取付けや修理やメンテナンスの必要性が生じた場合に、風力発電装置へトラックシステムを容易に取り付けることができ、その作業が終了したら取り外すことができる。これは、コスト及び重量の削減にも寄与する。
【００１９】
他の実施形態において、前記トラックからの前記ワゴンの脱線を回避するための脱線防止ガード配列を備える。特に、ハブに形成されるコースのようにトラックは水平なコースではないことがあるため、この実施形態により、トラックに沿ったワゴンの安全な移動を可能としている。
【００２０】
さらなる実施形態において、前記脱線防止ガード配列は、互いに一定の距離となるように配置された少なくとも一対のローラを含み、前記少なくとも一対のローラの間に、前記少なくとも一つのトラックのレールが配置されている。このように、少なくとも一対のロータのそれぞれは各レールを囲むように配置され、これによりトラックシステムの少なくとも一つのトラック上でワゴンが保持される。勿論、第１拡張トラック又は少なくとも一つの第２拡張トラックもそれぞれ同様の構成を有していてもよい。
【００２１】
最も好ましくは、上述の実施形態のように脱線防止ガード配列を備える場合も、少なくとも一つのトラック、第１拡張トラック及び少なくとも一つの第２拡張トラックが２本のレールから形成される簡素な配置構成であってもよい。
【００２２】
本発明の実施形態に係るトラックシステムにおいて、前記少なくとも一つのトラック、前記第１拡張トラック又は前記少なくとも一つの第２拡張トラックは、互いに一定の距離で配置された少なくとも２本のレールを含んでおり、前記脱線防止ガード配列は、前記少なくとも２本のレールの間に配置された複数のローラを含んでいる。この実施形態において、互いに一定の距離を介して配置される少なくとも２本のレールは、各ローラを囲むように配置される。これにより、ワゴンの構成を簡素化することができる。
【００２３】
脱線防止ガード配列が、互いに一定の距離を介して配置される少なくとも２本のレールから形成される場合、少なくとも一つのトラックは４本のレールから形成される。しかしながら、この実施形態の変形例として、互いに一定の距離を介して配置される２本のレール配列の代わりに、具体的には互いに一定の距離を介して配置される２本の分離されたレールを採用してもよい。その場合、好ましくは一本のレールの断面が、前記ローラを挟むように配置される端部と、これらの端部に接続される中間部とを含む２つの部位を有している。このように、レールが、例えばＵ型形状を有するように形成されていてもよい。
【００２４】
他の実施形態に係るトラックシステムは、前記少なくとも一つのトラック、前記第１拡張トラック又は前記少なくとも一つの第２拡張トラックに沿って前記ワゴンを移動させるように構成されたワゴン移動手段をさらに備える。これらのワゴン移動手段によれば、重い荷を搬送する場合であっても安全、容易且つ正確にワゴンを移動させることができる。
【００２５】
さらに好ましくは、前記ワゴン移動手段は、前記ナセルの内部に配置されている。また、前記ワゴン移動手段は、好ましくはウィンチ又はホイストである、電気的、機械的又は手動の巻上げ手段と、前記少なくとも一つのトラック、前記第１拡張トラック又は前記少なくとも一つの第２拡張トラックのいずれかに沿った前記ワゴンの移動のために、前記ワゴンに固定されたロープ状要素と、を含む。これにより、簡素で且つ軽量な構成で、自由度の高い利用が可能であるとともに、操作性の向上が図れる。なお、ロープ状要素としては、例えばロープ、チェーン、ケーブル、ワイヤ、ベルト又はコードが挙げられる。
【００２６】
トラックに沿ったワゴンのより安全で容易な操作のために、他の実施形態では、前記ワゴンに固定されたロープ状安全要素をさらに備え、前記ロープ状安全要素は、前記ワゴンの移動を制御するように構成されている。ロープ状安全要素としては、例えばロープ、チェーン、ケーブル、ワイヤ、ベルト又はコードが挙げられる。
【００２７】
他の実施形態に係るトラックシステムは、前記ワゴン、又は、前記ナセル内において前記ワゴンにより搬送される部品を昇降するためのクレーンをさらに備える。好ましくは、このクレーンは、ナセルに取り付けられ、ナセルのハウジング内での利用に適している。しかし、具体的にはナセルのハウジングに形成された積載用開口等を介したナセルの外部における搬送を目的として用いられてもよい。これにより、簡素に、広範囲に且つ効率的に、荷及び／又はワゴンの搬送を行うことができる。
【００２８】
上述の目的を達成するために、本実施形態に係る風力発電装置は、
タワーの先端部に取り付けられるナセルと、
回転軸回りに回転可能であり、且つ、前記回転軸の周囲に放射状に配置された複数のロータブレードに接続されたハブと、
前記ハブの外側のうち、隣り合う２つの前記ロータブレードの間の前方部分から前記ナセルに対向する前記ハブの後方部分までの領域に取り付けられた少なくとも一つのトラック、及び、前記少なくとも一つのトラックを走行するように構成され、部品搬送に用いられるゴンを含むトラックシステムと、を備えることを特徴とする。
【００２９】
さらなる実施形態において、上述した風力発電装置は、少なくとも主に前記ハブを囲むように設けられたスピナーをさらに備え、前記スピナーの内部に、前記ワゴンが前記少なくとも一つのトラックに沿って部品移動可能なように、前記トラックシステムにおける少なくとも一つのトラックに形成されたトンネル形状の空間が設けられている。
【００３０】
トンネル形状の空間は、ワゴンの通路を形成する。このトンネル形状の空間は、ハブの外側で且つスピナーの内側に形成される。荷は、ワゴンによってトンネル形状の空間をハブの外表面に沿って搬送される。好ましくは、ワゴン及び荷が少なくとも一つのトラックに沿って通過可能なように、ハブを囲むように該ハブのハウジングを形成するスピナーには、トラックシステムの少なくとも一つのトラックの上方に一又は複数の適切な突出部が設けられている。トンネル形状の空間は例えば一又は複数の突出部の下方に設けられ、大型の荷であっても円滑にトラック上を通過可能なように一又は複数の突出部が形成される。この構成により、トラックシステムの効果的な保護が可能である。すなわち、搬送される荷やトラックシステムの作業員を外部環境から保護できる。特に、風力発電装置が洋上に設置される場合には重要なことである。
【００３１】
好ましくは、トラックシステムの少なくとも一つのトラック上に設けられた一又は複数の突出部を含むスピナー材の少なくとも一部が、トラックシステムの少なくとも一つのトラックの側方で、スピナーの他の部位から着脱自在な分割構造部材として形成される。これにより、付加的に、トラックシステムの少なくとも一つのトラックに対するスピナーの外部からのアクセス性の向上や極めて大型の荷の搬送性の向上が図れる。
【００３２】
上述の実施形態に関連して、ナセルとハブ外部の間の通路を形成するためのマンホールがナセルに設けられていている。これにより、ナセルのハウジングから好ましくはスピナーの内部までの通路が形成される。
【００３３】
上述の目的は、上述のようなトラックシステムを用いた方法によって達成される。ブレードがＹ字ポジションに配置されるようなハブの姿勢において、一以上のトラックが設けられ、ハブの最上部に位置するトラックが構成部品の搬送に用いられる。ここで、ブレードのＹ字ポジションは、ハブに３本のロータブレードが好ましくは１２０°の間隔で取り付けられ、ブレードの一つが直下に向いて、上方に向く他の２本のロータの間のハブの部位が真上に位置するときに実現される。すなわち、ブレードのＹ字ポジションは、２つの隣り合うロータブレードの間に位置するハブの部位が上方に位置するときに実現されるものである。
【００３４】
本発明の実施形態に係るトラックシステムには各種の配置構成が存在し、上述の方法により実行される。コスト削減効果及び簡素化を考慮した構成とする場合、トラックシステムは、それぞれの又は隣り合う２本のロータブレードの間の隙間又は空間のうち一つに沿って、ハブの前方部分からナセルに対向するハブの後方へ向けて該ハブの外側に取り付けられた一本のトラックを含む。その場合、他の隙間又は空間にはトラックは存在しない。但し、これは一つの明瞭なロータポジションの場合にのみ利用可能なトラックシステムである。一方、風力発電装置の部品取付けや補修やメンテナンスの幾つかの場合、例えば一又は複数のブレードのピッチ駆動モータの取付けや補修やメンテナンスなどにおいては、他のポジション、特にＹ字ポジションの他のポジションでロータを停止することもある。これにより、２つ以上、好ましくは２本の隣り合うロータブレードの間のそれぞれの隙間又は空間に、複数のトラックが設けられる。
【００３５】
さらに、上述のトラックシステムを用いた一実施形態における方法において、前記ワゴンが走行するように構成された前記少なくとも一つの第２拡張トラックは、好ましくは前記ハブの内部に配置された前記ハブの構成部品又は前記ハブの代替部品である部品の移動に用いられる。これにより、ナセルからハブの内部への荷の搬送通路を形成でき、簡素且つ容易に搬送作業を行える。
【００３６】
要約すると、上述のトラックシステムによれば、ナセル内のクレーンを用いることなく、ハブ又はスピナーの内部で構成部品を搬送できる。これにより、スピナー及びナセルの内部を外部環境へ露出する必要がなくなる。そのため、構成部品を常に保護された状況下におき、且つ、構成部品の落下を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
以下、本発明の実施形態を、次の概略的な図面を参照して説明する。
【図１】図１は、本実施形態における風力発電装置のロータ中央部の縦断面を第１視野方向から視た斜視図である。なお、風力発電装置は、ハブ、該ハブに取り付けられたロータブレード、及び本実施形態に係るトラックシステムを含む。
【図２】図２は、本実施形態における図１のロータ中央部及びナセルを含む風力発電装置を、図１に示す前記縦断面の切断面に沿った第２視野方向から視た平面図である。
【図３】図３は、図２に示す風力発電装置を、図１に示した縦断面の切断面に垂直な第３視野方向から視た側面図である。
【図４】図４は、図２及び図３に示す風力発電装置を、前記縦断面の切断面に関連した第４視野方向から視た斜視図である。
【図５】図５は、第１実施形態に係るトラックシステムに適用されるワゴンの第１構成例を示す概略斜視図である。なお、トラックシステムは、脱線防止ガード配列の第１構成例、ワゴン移動手段の構成例およびロープ状安全要素の構成例を含む。
【図６】図６は、第２実施形態に係るトラックシステムに適用されるワゴンの第２構成例を示す概略斜視図である。なお、トラックシステムは、脱線防止ガード配列の第２構成例を含む。
【図７】図７は、第３実施形態に係るトラックシステムに適用されるワゴンの第３構成例を示す概略斜視図である。なお、トラックシステムは、脱線防止ガード配列の第３構成例を含む。
【図８】図８は、本実施形態に係る搬送方法の第１ステップの状態におけるロータ中央部の縦断面を、図１に示す第１視野方向から視た斜視図である。
【図９】図９は、本実施形態に係る搬送方法の第２ステップの状態におけるロータ中央部の縦断面を、図１に示す第１視野方向から視た斜視図である。
【図１０】図１０は、本実施形態に係る搬送方法の第３ステップの状態におけるロータ中央部の縦断面を、図１に示す第１視野方向から視た斜視図である。
【図１１】図１１は、本実施形態に係る搬送方法の第４ステップの状態における図１のロータ中央部の縦断面を、前記縦断面の切断面に垂直な第３視野方向から視た側面図である。
【図１２】図１２は、本実施形態に係る搬送方法の第５ステップの状態におけるロータ中央部の縦断面を、図１に示す第１視野方向から視た斜視図である。
【図１３】図１３は、本実施形態に係る搬送方法の第６ステップの状態における図１のロータ中央部の縦断面を、第４視野方向に類似して前記縦断面の切断面に関連した第５視野方向から視た斜視図である。
【図１４】図１４は、本実施形態に係る搬送方法の第７ステップの状態における図１のロータ中央部の縦断面を、図１３に示すように縦断面の切断面に関連した第５視野方向から視た斜視図である。
【図１５】図１５は、本実施形態に係る搬送方法の第８ステップの状態における図１のロータ中央部の一部を、図１に示すように縦断面の切断面に関連して第１視野方向に類似した第６視野方向から視た上面斜視図である。
【図１６】図１６は、本実施形態に係る搬送方法の第９ステップの状態における図１のロータ中央部の縦断面を、前記縦断面の切断面に関連した第４視野方向から視た上面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
図１は、本実施形態における風力発電装置４０のロータ４１の中央部の縦断面を第１視野方向から視た斜視図である。ロータ４１は、風力発電装置４０の発電機シャフト３１に取り付けられたハブ３０を含む。本実施形態では、発電機シャフト３１はスリーブシャフトとして形成されているが、他の各種のシャフトを採用することもできる。ハブ３０は、発電機シャフト３１の回転軸と一致した回転軸を中心として回転可能となっている。なお、この回転軸は、発電機シャフト３１の中心に位置し、長手方向に延在するものである。以下、風力発電装置４０、及び、本発明に記載された実施形態に関して重要な風力発電装置４０の構成部品について、図１及び他の図を参照して詳細に説明する。
【００３９】
ハブ３０には、回転軸の周囲に放射状に配置される複数のロータブレードが取り付けられる。一実施形態では３本のロータブレードが設けられているが、図１に例示されるロータブレードは、符号３２及び３３でそれぞれ示される第１ロータブレード及び第２ロータブレードのみが部分的に示されている。第３ロータブレード３４は、図１では省略している。第３ロータブレード３４の一部は、以下の図５に示している。
【００４０】
この実施形態において、ハブ３０は、少なくともスピナー３５によって大部分が覆われている。スピナーは、発電機シャフト３１の周辺におけるハブ３０の後方部位と、ロータブレードブレード３２，３３，３４が取り付けられる部位とを除くハブの全ての部位を覆っている。図２及び図３に示すように、スピナーはナセル５０に隣接して配置され、ハブ３０の一部がナセル５０に対向している。こうして、ハブ３０及びハブ３０に取り付けられる全ての構成部品が天候から保護されている。
【００４１】
図１に示す実施形態において、ハブ３０は、少なくとも大部分が回転軸について中央に配置された前方開口３６を備えている。特に、風力発電装置４０の運転時において、前方開口３６は、風力発電装置４０の冷却に用いられる空気流を吸引する。前方開口３６は、具体的には風力発電装置４０に含まれる発電機機器の冷却に用いられる。この目的のために、さらに前方開口３６は、ハブ３０の回転軸に沿ってスピナー３５の前方部分に延在するエアダクト３７に接続されている。さらにまた、エアダクト３７の前部は、スピナー３５の前方開口３８に接続されている。そして、スピナー３５の前方開口３８からハブ３０の内部まで、エアダクト３７及びハブ３０の前方開口３６を空気が流れるようになっている。さらに、エアダクト３７は、空気流を制御するとともに空気流に含まれる塵埃や水分をフィルタリングするフィルター換気ユニット３９を含んでいる。
【００４２】
一実施形態において、図１に示す風力発電装置４０のロータ４１は、トラックシステム１００をさらに備えている。添付図面に示すように、一実施形態に係るトラックシステム１００は、複数のトラック１０１，１０２，１０３を含んでいる。各トラック１０１，１０２，１０３は、ハブの外部に取り付けられている。各トラック１０１，１０２，１０３は、それぞれ、ハブ３０の前方部分からナセル５０に対向するハブ３０の後方部分へ向けて、ロータブレード３２，３３，３４のうち隣り合う２本の間のハブの表面に沿って延在している。具体的に、これらのトラックのうち第１トラック１０１は、隣接する第１ロータブレード３２及び第３ロータブレード３４の間において、ハブ３０の前方部分、すなわちハブ３０の前方開口３６の端部から、ナセル５０に対向するハブ３０の後方部分まで延在している。同様に、図４に示すように、これらのトラックのうち第２トラック１０２は、隣接する第１ロータブレード３２及び第２ロータブレード３３の間において、ハブ３０の前方開口３６の端部からハブ３０の後方部分まで延在している。また、図３に示すように、これらのトラックのうち第３トラック１０３は、隣接する第２ロータブレード３３及び第３ロータブレード３４の間において、ハブ３０の前方開口３６の端部からハブ３０の後方部分まで延在している。
【００４３】
トラックシステムは、ナセル５０に取り付けられる第１拡張トラック１０４をさらに備えている。ロータ４１の停止位置において、第１拡張トラック１０４は、第１トラック１０１、第２トラック１０２及び第３トラック１０３のそれぞれに一つずつ接続される。好ましくは、第１拡張トラック１０４は、例えば風力発電装置４０のメンテナンス時などのトラックシステム１００による移動が実施される時に取り付けられるように、ナセル５０に対して着脱自在に取り付けられる。その後、風力発電装置４０の運転が開始される前に取り外される。ハブ３０及びハブ３０に取り付けられるトラック１０１，１０２，１０３は、風力発電装置４０の運転時にナセル５０に対して回転するため、トラック１０１，１０２，１０３のそれぞれと第１拡張トラック１０４との間が風力発電装置４０の運転時に接続されていることは適切ではない。
【００４４】
好ましくは、トラック１０１，１０２，１０３のそれぞれと第１拡張トラック１０４とは、ナセル５０のハウジング５２の前方５１に形成されたマンホール（不図示）の領域において接続されている。第１トラック１０１，第２トラック１０２又は第３トラック１０３はそれぞれマンホールの一方に位置し、第１拡張トラック１０４はマンホールの他方に位置し、これによりマンホールを介して延在する共通トラックが形成される。このように、ナセル５０のハウジング５２からハブ５０の外部へ、及び、有利にはそこからハブ３０を囲みハウジングを形成するスピナー３５の内部へ通路が形成される。このようにして、周囲環境から保護される移動通路は、ハブ３０の前方開口３６からナセル５０のハウジングの内部まで延在するトラックシステムを構成している。
【００４５】
一実施形態に係るトラックシステム１００は、３本の第２拡張トラックをさらに備えている。第２拡張トラックは、ハブ３０の前方部分、特にハブ３０の前方開口３６の端部に、移動可能に配置されている。第２拡張トラックのそれぞれは、ハブ３０の前方部分において、第１トラック１０１、第２トラック１０２及び第３トラック１０３のそれぞれに一つずつ接続されている。特に、一番目の第２拡張トラック１０５は、トラックシステム１００の第１トラック１０１に接続されている。同様に、二番目の第２拡張トラック（不図示）は、トラックシステム１００の第２トラック１０２に接続されており、三番目の第２拡張トラック１０７は、トラックシステム１００の第３トラック１０３に接続されている。
【００４６】
第２拡張トラック１０５，１０７は、ヒンジ付トラックによって形成されている。第２拡張トラック１０５，１０７は、ハブ３０の前方部分に形成された前方開口３６の端部に対して第２拡張トラック１０５，１０７（勿論、不図示の二番目の第２拡張トラックも同様である）を締結するためのヒンジを有している。このヒンジによって、第２拡張トラックは、ハブの前方開口３６の領域に回動自在に取り付けられ、前方開口３６に直接的に又は前方開口３６の前に位置するように回動可能となっている。この位置において、各第２拡張トラックは、ハブ３０の外部において、トラックシステムのそれぞれのトラック１０１，１０２，１０３に接続される。好ましくは、第２トラックの一本のみが、それぞれのトラック１０１，１０２，１０３に接続され、他の２つの第２拡張トラックは、好ましくはハブ３０の内部のパーキング位置に配置される。図１には、一番目の第２拡張トラック及び三番目の第２拡張トラックがそれぞれのパーキング位置に配置された場合を例示している。
【００４７】
一実施形態において、トラックシステム１００のトラック１０１，１０２，１０３及び第２拡張トラックは、着脱可能にハブ３０に取り付けられる。そのため、トラックシステム１００の着脱を容易化する目的から、トラック１０１，１０２，１０３及び第２拡張トラックが、ハブ３０への取り付けのための磁性アタッチメントを有していてもよい。同様に、第１拡張トラック１０４が、ナセル５０への取り付けのための磁性アタッチメントを有していてもよい。
【００４８】
上述の変形例として、トラック１０１，１０２，１０３及び第２拡張トラックは、ハブ３０に対して永久的に取り付けられてもよい。そのため、トラックシステム１００における締結のための簡素且つ硬固な取付け手段として、トラック１０１，１０２，１０３及び第２拡張トラックが、ハブ３０への取り付けのためのボルト締結アタッチメントを有していてもよい。さらに、第１拡張トラック１０４も同様に、ナセル５０への取り付けのためのボルト締結アタッチメントを有していてもよい。また、いくつかのトラックでは、これらの締結手段を混合して用い、一方は磁性アタッチメントによって取り付け、他方はボルト締結アタッチメントで取り付けてもよい。例えば、風力発電装置４０の運転時に取り外しておく必要のあるトラックに対しては容易に着脱自在な締結手段を用い、ハブ３０が回転してアタッチメントに大きな力が作用するような状況下においては、トラックを安全に固定するために硬固な締結手段を用いる。
【００４９】
図２は、一実施形態に係る風力発電装置４０の一部であり、図１に示す前記縦断面の切断面に沿った第２視野方向から視た平面図である。この風力発電装置４０には、上述した本発明の実施形態に係るトラックシステム１００が取り付けられている。以下、図２及びこれ以降の図において、既に説明した部材については共通の符号を付している。
【００５０】
図２に示すように、一実施形態に係る風力発電装置４０は、一構成例におけるロータ４１と、図１にて上述したロータ４１の中央部分と、を備える。この実施形態に係る風力発電装置４０において、ロータ４１は、上述した一構成例におけるナセル５０に取り付けられる。ナセル５０は、具体的にはタワー（不図示）の先端に取り付けられる。風力発電装置４０において、発電機シャフト３１はナセル５０に支持されており、発電機シャフト３１の周囲においてハブ３０の後方部分はナセル５０、特にナセル５０のハウジング５２の前方に隣接している。ナセル５０は、風力で駆動されるロータ４１及び発電機シャフト３１の回転によって発電し、電気エネルギーを供給する機器４２を含んでいる。なお、機器４２は本発明に対して直接的には関連しないため、風力発電装置のこれらの部位に関する詳細な説明はここでは省略する。
【００５１】
好ましくはナセル５０のハウジング５２内における風力発電装置４０の部品取付けや補修やメンテナンスの目的で、ナセル５０内において、クレーン４３が、例えば交換部品や工具などの昇降される荷に取り付けられる。但し、クレーン４３は、ハッチ等のように一又は複数の開口が設けられている場合、ナセル５０のハウジング５２の外部で荷を取り扱うために用いられてもよい。その場合、ナセル５０の外部に突出可能なクレーンのビームがハウジング５２に備え付けられてもよい。一構成例において、クレーン４３は伸縮自在なビームを有している。但し、他の構成であってもよく、例えば、関節式のアーム、ナックル式のクレーン、又は、欧州特許出願公開第２３６３５９８号明細書に記載されるように荷を吊り上げ及び／又は移動するためのレールエレメントを採用してもよい。好ましくは、クレーン４３は、特に風力発電装置の運転時のように風力発電装置においてそれが不要な場合には取り外すことができるように、着脱自在にナセルに取り付けられるポータブルクレーンであってもよい。本発明の実施形態に関連したクレーン４３の特定の使用については後述する。
【００５２】
図３は、図２に示す風力発電装置４０を、図１に示した縦断面の切断面に垂直（すなわち上述の第２視野方向に垂直）な第３視野方向から視た側面図である。図４は、図２及び図３に示す風力発電装置を、前記縦断面の切断面に関連した第４視野方向から視た斜視図である。図３及び図４に示す部品にも、上述した部品と共通の符号を付している。
【００５３】
トラックシステム１００は、トラック１０１，１０２，１０３、第１拡張トラック１０４、一番目の第２拡張トラック１０５、二番目の第２拡張トラック及び三番目の第２拡張トラック１０７の走行に適したワゴン１１０を備えている。ワゴン１１０は、荷の移動、特に構成部品の移動に用いられる。
【００５４】
図５は、ワゴン１１０の構成例を示す概略斜視図である。原則として、この構成例におけるワゴン１１０は、これに取り付けられたローラ１１１を含むプラットホーム式ワゴンで構成される。このワゴン１１０は、ローラ１１によって前記トラックに沿って移動するようになっている。一例として、図５には第１トラック１０１のみを示している。但し、ワゴン１１０は、第１トラック１０１を走行する代わりに上述した他の全てのトラックを走行可能である。
【００５５】
好ましくは、ワゴン１１０は、荷が滑り落ちることを防止するためのヒンジ付プレート（不図示）を備えている。さらに、ワゴン１１０は、例えばテンションベルト（不図示）などの形態で荷を十分に緊締するための手段を備えている。
【００５６】
本発明の実施形態に係るトラックシステム１００のトラックは、一又は複数のレールを含んでいる。図５に示す実施形態において、有利には、トラックシステム１００の第１トラック１０１は４本のレール１１２，１１３，１１４，１１５から形成される。すなわち、符号１１２，１１３で示される一対のレールと、符号１１４，１１５で示される一対のレールが２組設けられている。第１のレール組における２本のレール１１２，１１３は、互いに一定の距離を介して配置される。同様に、第２のレール組における２本のレール１１４，１１５も互いに一定の距離を介して配置される。
【００５７】
好ましくは、図示されるように一実施形態に係るトラックシステム１００の他の全てのトラック、すなわち、第２トラック１０２、第３トラック１０３、第１拡張トラック１０４及び第２拡張トラック１０５，１０７は、上記と同様に互いに一定の距離を介して配置された一対のレールを２組ずつ含んでいる。このレール配置においてワゴン１１０のローラ１１１は、一対のレール１１２，１１３及び一対のレール１１４，１１５のそれぞれにおける２本のレールの間に挟持されて案内される。そして、トラック１０１〜１０７がハブ３０の湾曲及び傾斜に沿っていることを考慮して、ワゴン１１０のトラック１０１〜１０７からの脱線を回避しながらワゴン１１０が傾斜した通路に沿って案内されるようになっている。こうして、一対のレール１１２，１１３及び一対のレール１１４，１１５は、各レール組の２本のレールの間に挟持されるローラ１１と共に、第１構成例における脱線防止ガード配列を形成する。
【００５８】
図６は、第２実施形態に係るトラックシステム１００に適用されるワゴン１１０の第２構成例を示す概略斜視図である。なお、第２構成例におけるワゴン１１０は、第２構成例に示す脱線防止ガード配列と組み合わされるものである。この実施形態において、トラック１０１〜１０７は、それぞれ、２本のレール１１６，１１７から形成される。この構成例におけるワゴン１１０は、一対のローラ１１８，１１９及び一対のローラ１２０，１２１を含んでいる。一対のローラ１１８，１１９及び一対のローラ１２０，１２１は、それぞれ、互いに一定の距離を介して配置されており、トラック１０１〜１０７のレール１１６，１１７のそれぞれは、一対のローラ１１８，１１９又は一対のローラ１２０，１２１の間に挟持されて配置される。このように、この構成例における脱線防止ガード配列は、２つのレールを挟むように配置された一対のローラを２組含んでいる。
【００５９】
図７は、第３実施形態に係るトラックシステム１００に適用されるワゴン１１０の第３構成例を示す概略斜視図である。なお、第３構成例におけるワゴン１１０は、第３構成例に示す脱線防止ガード配列と組み合わされるものである。ここで、トラック１０１〜１０７は、少なくとも大部分が平行に配置され、隣接した２本の断面Ｕ字状部材１２３から形成される。断面Ｕ字状部材１２３の開口は、互いに逆向きに配置される。この断面Ｕ字状部材によって、ワゴン１１０に取り付けられたローラ１２２が案内されるようになっている。こうして、ワゴンのトラック１０１〜１０７からの脱線が回避される。
【００６０】
再び図５を参照して、概略的に示されるワゴン移動手段１２４は、第１トラック１０１、第２トラック１０２又は第３トラック１０３に沿ったワゴン１１０の移動、あるいは、第１拡張トラック１０４又は第２拡張トラック１０５，１０７に沿ったワゴン１１０の移動に用いられる。ワゴン移動手段１２４は、好ましくはウィンチ又はホイスト１２５である、電気的、機械的又は手動の巻上げ手段を含んでいる。ウィンチ又はホイスト１２５は、例えばロープやチェーン等のようなロープ状要素１２６を有している。ウィンチ又はホイストは、ロープ状要素１２６によってワゴン１１０を引っ張ることで移動させるようになっている。この目的のために、ワゴン１１０は、その前端１２７にロープ状要素１２６の接続部１２８を有しており、この接続部１２８において、ウィンチ又はホイスト１２５のロープ状要素１２６がワゴン１１０の前端１２７に固定されるようになっている。
【００６１】
好ましくは、ワゴン移動手段１２４のウィンチ又はホイスト１２５はナセル５０の内部に配置される。これにより、一つのウィンチ又はホイスト１２５及び一つのロープ状要素１２６を含む一つの移動手段１２４によって、ワゴン１１０はトラックシステム１００のトラック１０１〜１０７のそれぞれに沿って簡単に移動可能となる。
【００６２】
図５に示すように、本発明の一実施形態に係るトラックシステム１００は、ワゴン１１０に固定されたロープ状安全要素１２９をさらに備える。このロープ状安全要素１２９は、ワゴンの移動の制御に用いられる。特に、この目的のために、ワゴン１１０はその後端１３０にロープ状安全要素１２９を固定するための第２接続部１３１を有している。ロープ状安全要素１２９は、例えばロープやチェーン等の形態で備え付けられている。ワゴン１１０の移動を制御するために、ロープ状要素１２６及びロープ状安全要素１２９は、ワゴン１１０の移動方向に対して互いに反対側に引っ張られる。そして、要素１２６，１２９のうち一つ要素の引張力を、要素１２６，１２９のうち他の要素の引張力よりも大きい適切な力として、選択された方向においてそれぞれがワゴン１１０を引っ張るようになっている。
【００６３】
再び図１を参照して、一実施形態において、スピナー３５はその側方に、トラックシステム１００の第１トラック１０１、第２トラック１０２及び第３トラック１０３に沿って、それぞれトンネル形状の空間が設けられている。このトンネル形状の空間により、第１トラック１０１、第２トラック１０２及び第３トラック１０３のそれぞれに沿ってワゴン１１０が部品を搬送できるようになっている。トンネル形状の空間は、ハブ３０の外部且つスピナー３５の内部に沿って、ワゴン１１０及びワゴンに固定された荷のための通路を形成する。これにより、簡単に且つ効果的に、周囲環境からの保護が実現できる。
【００６４】
さらに、前記天候からの保護に関して改良及び簡素化するために、マンホールがナセル５０のハウジング５２の前方５１に配置される。これにより上述の通路は、好ましくは前記マンホールを通って、ナセル５０のハウジング５２からハブ３０の周囲でハウジングを形成するスピナー３５の内部まで形成される。
【００６５】
トンネル形状の空間を形成するために、スピナー３５は、トラックシステム１００の第１トラック１０１、第２トラック１０２及び第３トラック１０３のそれぞれの上部に、該トラック１０１，１０２，１０３に沿ったワゴン１１０及び荷の通過を許容するような突出部を有している。突出部下方のトンネル形状の空間及び突出部自体は、大型の荷であっても前記トラック１０１，１０２，１０３を困難なく通過可能なように形成される。図１において、符号１４０で示される突出部の下方には、第１トラック１０１が配置されている。同様に、他の突出部の下方には、第２トラック１０２及び第３トラックが配置されている。
【００６６】
好ましくは、第１トラック上の突出部を含むスピナー材の少なくとも一部は、第１トラック１０１から外れた位置においてスピナー３５の他の部位に対して着脱可能な分割構造部材として形成される。これにより、付加的に、スピナー３５の外部から第１トラック１０１へのアクセス性を向上できるとともに、第１トラック１０１に沿って極めて大型の荷を移動可能となる。同様の構成が、第２トラック１０２及び第３トラック１０３に対応した突出部にも適用できる。
【００６７】
トラック１０１〜１０７上を移動可能なワゴン１１０と共同して、クレーン４３は、特に、ナセル５０内でワゴン１１０又は該ワゴン１１０によって搬送される荷を吊り上げるために用いられる。この目的のために、ワゴン１１０は第１拡張トラック１０４に移動される。上述したように、ナセル５０の外部へ突出可能なクレーンのビームがハウジング５２に備え付けられ、該ハウジング５２に一又は複数の開口（例えばハッチなどの開口）が設けられている場合、ワゴン１１０及び／又は荷は、クレーン４３によってその位置から吊り上げられ、ナセル５０のハウジング５２の内部又は外部へ搬送されてもよい。クレーン４３がワゴン１１０及び／又は荷を第１拡張トラック１０４から吊り上げた状態を図２、図３及び図４に示している。
【００６８】
図１に示すように、一実施形態において旋回式クレーン１５０はハブ３０の内部に配置される。旋回式クレーン１５０は、主に、旋回軸を介してその一方の端部で支持フレーム１５３に移動可能に連結されたクレーンビーム１５１と、好ましくはボールジョイント１５２と、を含む。支持フレーム１５３は、発電機シャフト３１に固定して取り付けられ、発電機シャフト３１とともに回転可能となっている。クレーンビーム１５１は、その他方の端部に、荷を昇降するための手段が設けられている。図１では、風力発電装置４０の運転中におけるパーキング位置の旋回式クレーン１５０を示している。旋回式クレーン１５０は、ハブ３０の内部における荷の取扱い及び搬送に用いられ、特に、ワゴン１１０への荷の載置又はワゴン１１０からの荷の取り出しのための荷の昇降に用いられる。
【００６９】
旋回式クレーン１５０によって搬送される典型的な荷として、ワゴン１１０、ナセル内５０のクレーン４３、並びに、図１に示すように第１ロータブレード３２及び第２ロータブレード３３の駆動用の２つのピッチ駆動モータ６０，６１が挙げられる。なお、ハブ３０内には、第３ロータブレード３４の駆動用の第３ピッチ駆動モータ（不図示）も設けられている。これらのピッチ駆動モータは、例えば風力や風力発電装置４０によって供給する電力量などの風力発電装置４０の運転状況に応じて、各ロータブレード３２，３３，３４のピッチを調節するために用いられる。例えば、メンテナンスを目的として、これらのピッチ駆動モータ６０，６１は、好ましくはハブ３０から取り外されてナセル５０に搬送される。
【００７０】
図８〜図１６は、一実施形態における搬送プロセスの９つのステップの手順及び方法の一例を示す。この方法を実行するために、風力発電装置４０のロータ４１は、ブレードがＹ字ポジションとなるハブ３０の位置で固定されている。すなわち、図１及び図８に示す配置において、第１ロータブレード３２及び第３ロータブレード３４は、それぞれ、水平方向に対して３０°の角度で上向きに設けられており、一方、第２ロータブレードは、直下に向いて設けられている。この状態下で、第１トラック１０１を支持するハブ３０の部位は、ハブ３０の回転軸及び発電機シャフト３１に一致するロータ４１の回転軸の下方に直線状に配置されている。言い換えれば、第１トラック１０１はハブ３０の上部に配置され、これにより、例えば風力発電装置４０のメンテナンスのために必要とされる構成部品や交換部品や工具などの荷の搬送に用いられる。以下、搬送プロセスの一例、具体的にはピッチ駆動モータの交換を目的とした搬送作業について説明する。
【００７１】
図８は、本実施形態に係る搬送方法の第１ステップの状態における図１に示したロータ４１の中央部を示す。以下、符号１０５で表される一番目の第２拡張トラック１０５は、説明の簡素化のため単に第２拡張トラック１０５と呼ぶ。第１ステップにおいて、第２拡張トラック１０５は、図１に示すパーキング位置から移動され、ハブ３０の前方開口３６の前に配置される。そして、ワゴン１１０のための連続的な搬送用通路を形成するために、第２拡張トラック１０５は第１トラックに接続される。上述の図３に示すように、図１及び図８におけるハブ３０の姿勢において、第１トラック１０１は第１拡張トラック１０４にも接続可能となっており、この搬送方法の上記第１ステップにてその接続が確立されるようになっている。
【００７２】
ワゴン１１０は、ナセル５０内の第１拡張トラック１０４に設置され、上記ワゴン移動手段１２４によって、第２拡張トラック１０５に到達するまで第１拡張トラック１０４及び第１トラック１０１に沿って移動される。搬送方法のうちこの過程を図８に示している。
【００７３】
図９は、本実施形態に係る搬送方法の第２ステップの状態における図１に示したロータ４１の中央部を示す。第２ステップにおいて、第２拡張トラック１０５は、その上に配置されたワゴン１１０とともに、少なくとも水平に近い姿勢となるように回動される。これは、第２拡張トラック１０５を、その上に配置されたワゴン１１０とともに、第２拡張トラック１０５のハブ３０への接続用のヒンジを中心として回動させることによって実現される。この目的のために、好ましくは、制動手段（不図示）によってワゴン１１０が第２拡張トラック１０５に固定される。そして、必須ではないが好ましくは、ワゴン移動手段１２４のロープ状要素１２６が、接続部１２８の適切な動作によりワゴン１１０の前端１２７から取り外される。なお、接続部１２８は、ウィンチ又はホイスト１２５のロープ状要素１２６をワゴン１１０の前端１２７に固定するために用いられるものである。
【００７４】
さらに、図９は、一実施形態に係る搬送方法の前記第２ステップにおいて、旋回式クレーン１５０がパーキング位置から解除されて、第２ロータブレード３３のピッチ駆動モータ６１の下方で少なくとも主に垂直へ向けて回動される状態を示す。この実施形態において、ピッチ駆動モータ６１は、メンテナンスを目的として、ハブから取り外されてナセル５０へ搬送されるものである。
【００７５】
図１０は、本実施形態に係る搬送方法の第３ステップの状態における図１に示したロータ４１の中央部を示す。第３ステップにおいて、ピッチ駆動モータ６１は、ホイスト（不図示）等のフックを介して旋回式クレーン１５０のクレーンビーム１５１に取り付けられ、旋回式クレーンに吊り下げられる。こうして、ピッチ駆動モータ６１は、ソケット６２から取り外され、さらに図１０に示すようにピッチ駆動モータ６１はソケット６２から吊り上げられる。なお、ソケット６２は、例えば、ピッチ駆動モータ６１のハブ３０への取付け部やギヤ等を含み、ピッチ駆動モータ６１から第２ロータブレード３３へピッチ調節動作を伝達するものである。
【００７６】
図１１は、本実施形態に係る搬送方法の第４ステップの状態における図１のロータ４１の中央部を示す。第４ステップにおいて、旋回式クレーン１５０のクレーンビーム１５１は、第２拡張トラック１０５上のワゴン１１０が下方にある状態で回動され、ピッチ駆動モータ６１をワゴン１１０に載置する。
【００７７】
図１２は、本実施形態に係る搬送方法の第５ステップの状態における図１のロータ４１の中央部を示す。第５ステップにおいて、ピッチ駆動モータ６１は水平に姿勢変化され、ワゴンによって安全に搬送される。すなわち、ピッチ駆動モータ６１は、ワゴンによって搬送される荷として、例えば上述の張力ベルト等（不図示）の手段によって、ワゴン上で安全性を十分に確保されるように固定される。この第５ステップから、ワゴン１１０が走行する第２拡張トラック１０５は、ハブ３０内への荷の搬送に用いられる。好ましくは、搬送される荷は、例えば実施形態に示すピッチ駆動モータ６１のように、ハブ３０の構成部品や交換部品である。
【００７８】
図１３は、本実施形態に係る搬送方法の第６ステップの状態における図１のロータ中央部を示す。第６ステップにおいて、ピッチ駆動モータ６１は、旋回式クレーン１５０から取り外される。そして、第２拡張トラック１０５は、その上に配置されたワゴン１１０及び該ワゴン１１０上に配置され固定されたピッチ駆動モータ６１とともに、第２拡張トラック１０５が第１トラック１０１に再度接続されるような少なくとも垂直に近い姿勢まで回動される。これは、第２拡張トラックを、その上に配置されたワゴン１１０及び該ワゴン１１０上に配置されたピッチ駆動モータ６１とともに、第２拡張トラック１０５のハブ３０への接続用のヒンジを中心に回動させることによって実行される。この動作の間、上述のように、制動手段（不図示）によってワゴン１１０が第２拡張トラックに固定された状態が保たれる。そして、図９に示したように、本実施形態に係る搬送方法の第２ステップにおいてワゴン移動手段１２４のロープ状要素１２６が取り外された場合には、このロープ状要素１２６は、適切に動作する接続部１２８によってワゴン１１０の前端１２７に再度取り付けられる。こうして、ウィンチ又はホイスト１２５のロープ状要素１２６はワゴン１１０の前端１２７に再び固定される。
【００７９】
これに関連して、本実施形態に係る搬送方法における上述の全ての手順の間、好ましくは、ロープ状安全要素１２９はワゴン１１０の後端１３０に取り付けられた状態であってもよい。
【００８０】
図１４は、本実施形態に係る搬送方法の第７ステップの状態における図１のロータ中央部を示す。第７ステップにおいて、ワゴンは、ピッチ駆動モータ６１とともに、第２拡張トラック１０５、第１トラック１０１及び第２拡張トラック１０４により形成される搬送通路に沿ってワゴン移動手段１２４により引っ張られる。図１４では第２拡張トラック１０５から離れる位置のワゴン１１０を示しているが、ワゴン１１０は引き続き、ハブ３０の前方開口３６の周辺において第１トラック１０１に沿って移動するようになっている。
【００８１】
図１５は、本実施形態に係る搬送方法の第８ステップの状態における図１のロータ４１の中央部を示す。この過程において、ワゴン１１０は、第１トラック１０１に沿ってさらに移動し、第１ロータブレード３２と第３ロータブレード３４の間に到達する。ここは、ハブ３０の湾曲の最も高い位置である。
【００８２】
最後に、図１６は、本実施形態に係る搬送方法の第９ステップの状態における図１のロータ４１の中央部を示す。第９ステップにおいて、ピッチ駆動モータ６１が固定されたワゴン１１０は、第１拡張トラック１０４が接続される第１トラック１０１の端部まで移動する。この位置から、ワゴン１１０は第１拡張トラック１０４へ移動する。ピッチ駆動モータ６１はさらに搬送されるために、ワゴン１１０から取り上げられる。
上述したように本実施形態では、ハブ３０の内部からスピナー３５へ、さらにはナセル５０への荷の搬送、及びその逆方向の荷の搬送のための配置構成及び方法を提供する。この目的のために、トラックシステム１００は、ロータヘッド内部、特にハブの交換部品や工具の搬送、並びに、ナセル５０内のクレーン４３による搬送を目的とした使用後の部品のナセル５０内への搬送に用いられる。トラックシステム１００は、ハブ３０の外表面に取り付けられて固定される部位を含む。この部位は、ヒンジにより取り付けられ、ハブ３０の内部まで延在し、構成部品を搬送するための第２拡張レール１０５を含む。さらに、トラック１０１〜１０７には、構成部品を搬送するためのワゴンが設けられる。
あるいは、ヒンジで取り付けられる第２拡張トラック１０５の代わりに、ハブ３０の内部に設けられ、ハブ３０の構成部品を運ぶための伸縮自在な旋回式クレーン１５０であってもよい。その場合、構成部品はワゴン１１０に直接固定できる。
また、ワゴン１１０又はトラックのいずれかは、脱線防止ガード配列を提供可能に設計される。
このようなトラックシステムの有利な点は、ハブ３０及びスピナー３５の内部の構成部品の取扱いに際してナセル５０内のクレーン４３を用いる必要がないことである。これにより、スピナー３５及びナセル５０の内部を外部環境へ露出する必要がなくなる。よって、構成部品を常に保護された状況下におき、且つ、構成部品の落下を回避することができる。
【図１】
0005799162.tif 000002
【図２】
0005799162.tif 000003
【図３】
0005799162.tif 000004
【図４】
0005799162.tif 000005
【図５】
0005799162.tif 000006
【図６】
0005799162.tif 000007
【図７】
0005799162.tif 000008
【図８】
0005799162.tif 000009
【図９】
0005799162.tif 000010
【図１０】
0005799162.tif 000011
【図１１】
0005799162.tif 000012
【図１２】
0005799162.tif 000013
【図１３】
0005799162.tif 000014
【図１４】
0005799162.tif 000015
【図１５】
0005799162.tif 000016
【図１６】
0005799162.tif 000017