CN103124844A - 再生能源型发电装置及其旋转叶片装卸方法 - Google Patents

再生能源型发电装置及其旋转叶片装卸方法 Download PDF

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CN103124844A CN2011800043707A CN201180004370A CN103124844A CN 103124844 A CN103124844 A CN 103124844A CN 2011800043707 A CN2011800043707 A CN 2011800043707A CN 201180004370 A CN201180004370 A CN 201180004370A CN 103124844 A CN103124844 A CN 103124844A
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Abstract

提供一种实现节省空间化的同时、在液压传动装置前段的转子上安装了制动机构的再生能源型发电装置及其旋转叶片装卸方法。再生能源型发电装置1具有：转子2，具有安装了旋转叶片2A的轮毂2B及与该轮毂2B连接的主轴2C；发电机6，从转子2侧输入转矩而生成电力；液压传动装置4，从转子2向发电机6传递上述转矩。制动盘30通过与轮毂2B及主轴2C的共同连接固定到转子2上。并且，设置制动钳34，其对制动盘30推压制动垫35，向转子2施加制动力。

Description

再生能源型发电装置及其旋转叶片装卸方法
技术领域
本发明例如涉及一种经由液压泵及液压马达将转子的旋转能量传递到发电机并进行发电的再生能源型发电装置及其旋转叶片装卸方法。此外，再生能源型发电装置是利用了风、潮汐、洋流、河流等可再生的能源的发电装置，例如包括风力发电装置、潮汐发电装置、洋流发电装置、河流发电装置等。
背景技术
近年来，从保护地球环境的角度出发，包括利用了风力的风力发电装置、利用了潮汐、洋流或河流的发电装置在内的再生能源型发电装置得到普及。在再生能源型发电装置中，将风、潮汐、洋流或河流的运动能量转换为转子的旋转能量，进一步通过发电机将转子的旋转能量转换为电力。
在再生能源型发电装置中，转子的转速和发电机的额定转速相比较小，因此在转子和发电机之间一般设置机械式(齿轮式)的增速机。这样一来，转子的转速通过增速机加速到发电机的额定转速后，输入到发电机。
并且，在上述增速机和发电机之间，通常设置制动机构(制动盘及制动钳)。该制动机构用于制动转子，或使停止状态的转子不运动地进行保持。其中，制动盘之所以设置在增速机和发电机之间，是因为在增速机和发电机之间高速旋转的旋转轴(增速机输出轴或发电机输入轴)和增速机前段的旋转轴(主轴)相比，例如是1/100倍左右的低转矩。
此外，专利文献1(参照图3)中公开了以下技术：在发电机的壳体内部收容制动盘及制动钳。
而近年来，替代成为减轻重量及成本的障碍的增速机、采用组合了液压泵及液压马达的液压传动装置的再生能源型发电装置的开发获得进展(例如参照专利文献2及3)。
此外，虽未涉及制动机构，但在专利文献4中记载了下述回转装置：经由安装在将风力发电装置的主轴和增速机连接的张紧垫圈上的衔接盘，通过液压缸使主轴旋转。这种回转装置在旋转叶片的装卸作业等中使转子旋转到期望的角度位置时使用。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利第7884493号说明书
专利文献2：美国专利申请公开第2010/0032959号说明书
专利文献3：美国专利申请公开第2010/0040470号说明书
专利文献4：美国专利申请公开第2006/0196288号说明书
发明内容
发明要解决的问题
在具有专利文献2及3所示的液压传递装置的再生能源型发电装置中，在液压马达和发电机之间高速旋转的旋转轴不连接到液压传动装置前段的转子。因此，即使象现有技术一样将制动机构设置在发电机输入轴、发电机壳体内部时，也无法通过该制动机构制动转子，或无法使停止状态的转子不运动地保持。因此，制动机构直接安装在液压传动装置前段的转子上。
但是，在液压传动装置前段的低速(即高转矩)旋转的转子上安装制动机构时，为了对转子提供充分的制动力，和现有技术相比，不得不使制动机构大型化。因此，如何有效利用液压传动装置前段的转子周边的有限空间并将大型的制动机构安装到转子，尤其重要。
关于这一点，在任意的专利文献中均未记载在液压传动装置前段的转子上安装制动机构的构成。
本发明鉴于以上事实而出现，其目的在于提供一种实现节省空间化的同时、在液压传动装置前段的转子上安装了制动机构的再生能源型发电装置及其旋转叶片装卸方法。
用于解决问题的手段
本发明涉及的再生能源型发电装置的特征在于具有：转子，其具有安装了旋转叶片的轮毂及与该轮毂连接的主轴；发电机，从上述转子侧输入转矩而生成电力；液压传动装置，从上述转子向上述发电机传递上述转矩；制动盘，通过与上述轮毂及上述主轴的共同连接，固定到上述转子上；制动钳，将制动垫推压于上述制动盘，向上述转子施加制动力。
在该再生能源型发电装置中，将和现有技术相比不得不大型化的制动盘通过与轮毂及共同连接而固定，因此可实现节省空间化。
即，将制动盘安装到主轴上时，通常通过将制动盘安装用的法兰设置在主轴上，向该法兰紧固制动盘，但通过该方法安装大型的制动盘时，产生空间上的问题。因此，在上述再生能源型发电装置中，利用必不可少的轮毂和主轴的紧固部，通过轮毂及共同连接将制动盘固定到转子上，因此无需另行设置制动盘安装用的法兰，可实现节省空间化。
上述制动钳可包括：设置在上述制动盘的外周侧的多个外周侧卡钳；设置在上述制动盘的内周侧的多个内周侧卡钳。
在上述再生能源型发电装置中，在液压传动装置前段的低速旋转的转子上固定制动盘，因此为了将充分的制动力施加到转子上，需要设置多个制动钳。但是，仅在制动盘的外周侧，难以设置为了向转子施加充分的制动力而需要的个数的制动钳。因此，通过在制动盘的外周侧及内周侧分别设置多个制动钳(外周侧卡钳及内周侧卡钳)，可向转子施加充分的制动力。
上述再生能源型发电装置可进一步具有：机舱，至少收容上述主轴；主轴轴承，将上述主轴自由旋转地支撑在上述机舱侧；轴承箱，收容该主轴轴承，上述制动盘从与上述轮毂及上述主轴的共同连接位置向上述轴承箱延伸，上述制动钳的至少一个安装于上述轴承箱。
通过从轮毂及主轴的共同连接位置向轴承箱延伸制动盘，可使制动钳的摩擦力施加的位置靠近作为主轴的支点的主轴轴承。这样一来，即使所有制动钳产生的摩擦力的合力具有主轴径向成分，也可减轻因摩擦力的合力的沿着主轴径向的成分而作用于主轴的力矩载荷(绕主轴轴承的力矩载荷)。同样，在制动盘上安装回转装置并使转子旋转的情况下，也可减轻因通过回转装置施加的外力的主轴径向成分而产生的对主轴的力矩载荷。
并且，通过将制动钳的至少一个直接或间接安装到轴承箱，可使制动钳的摩擦力施加的位置靠近主轴轴承，并且可使用于支撑制动钳的构造紧凑，实现节省空间化。尤其是来自机舱内壁面、机舱台板的支撑部件难以靠近制动盘的内周侧的空间，因此如何支撑内周侧卡钳成为问题，但如果将制动钳安装到轴承箱，则即使是内周侧卡钳也可容易地支撑。
并且，上述再生能源型发电装置可进一步具有：塔架；机舱，由上述塔架支撑，至少收容上述主轴，上述机舱具有：机舱台板，自由旋转地安装在上述塔架上；机舱罩，覆盖该机舱台板，上述制动钳的至少一个安装在上述机舱台板的靠近上述轮毂的一侧的端部。
通过在机舱台板的靠近轮毂一侧的端部安装制动钳的至少一个，可使用于支撑制动钳的构造紧凑，实现节省空间化。
并且，上述主轴可具有与上述轮毂及上述制动盘一起共同连接的法兰，上述制动盘设置为，从上述法兰和上述轮毂的共同连接位置向上述主轴的径向外方扩展。
这样，通过从主轴的法兰和轮毂的共同连接位置开始向主轴的径向外方扩张地设置制动盘，可使制动盘大径地形成(即能够增大杠杆比)，可将较大的制动力施加到转子。
并且，上述再生能源型发电装置可进一步具有：机舱，至少收容上述主轴；液压缸，一端固定到上述机舱侧，另一端安装在上述制动盘上，通过改变上述液压缸的行程，使上述转子和上述制动盘一起旋转。
这样一来，可进行液压缸对转子的回转操作。并且，通过在较大径的制动盘上安装液压缸，即使在旋转叶片装卸作业时等转子载荷不平衡的情况下，也可使转子旋转。
并且，制动盘通常设计为，具有充分的强度，以便可承受制动旋转中的转子而使其停止时的较大的反作用力。因此，在旋转叶片的装卸作业时等转子载荷不平衡的状态下，经由制动盘从液压缸向转子输入较大转矩而进行回转操作时，制动盘也可充分承受。
并且，通过液压缸使转子和制动盘一起旋转时，上述机舱可具有：机舱台板，自由旋转地安装在上述塔架上；罩壳，覆盖该机舱台板，上述液压缸分别设置在上述制动盘的两侧，各液压缸直立设置在上述机舱台板上，经由托架安装在上述制动盘上。
这样，通过将液压缸分别设置在制动盘的两侧，可经由制动盘将较大转矩传递到转子，因此在旋转叶片装卸作业时等转子载荷不平衡的状态下，也可容易地进行转子的回转操作。并且，通过从机舱台板直立设置液压缸，可由机舱台板承受来自液压缸的反作用力。
上述再生能源型发电装置可进一步具有锁定机构，将上述转子固定到期望的角度位置，在上述制动盘中，在圆周方向上形成多个第1孔，上述锁定机构是***到上述第1孔中的任意一个孔及设置在上述机舱侧的第2孔的锁定销。
这样，通过在制动盘的第1孔和机舱侧的第2孔***锁定销，即使对于通过锁定销固定转子这一目的而言，也可灵活利用制动盘。并且，在具有液压传动装置的再生能源发电装置中，需要在液压传动装置前段的转子上设置锁定机构，但为了设置锁定机构而可利用的转子周边的空间受限。因此，在通过锁定销固定转子这一目的下也灵活利用制动盘，从而可实现节省空间化。
此外，上述再生能源型发电装置可是一种风力发电装置，其通过作为再生能源的风使上述转子旋转，经由上述液压传动装置从上述转子向上述发电机输入上述转矩。
本发明涉及的再生能源型发电装置的旋转叶片装卸方法中，该再生能源型发电装置具有：转子，其具有安装了旋转叶片的轮毂及与该轮毂连接的主轴；发电机，从上述转子侧输入转矩而生成电力；液压传动装置，从上述转子向上述发电机传递上述转矩；制动盘，通过与上述轮毂及上述主轴的共同连接，固定到上述转子上；制动钳，将制动垫推压于上述制动盘，向上述转子施加制动力，其特征在于具有以下步骤：通过液压致动器使上述转子旋转到期望的角度位置的步骤；通过上述制动盘及上述制动钳，在上述期望的角度位置保持上述转子的步骤；使上述转子在上述期望的角度位置固定的步骤；在上述转子固定的状态下，进行上述旋转叶片相对上述轮毂的装卸的步骤。
在该再生能源型发电装置的旋转叶片装卸方法中，通过液压致动器使转子旋转到期望的角度位置后，使用通过轮毂及主轴的共同连接而固定的制动盘、及制动钳，在上述期望的角度位置保持转子。并且，在转子固定的状态下，进行旋转叶片相对轮毂的装卸。
这样，使用了通过轮毂及主轴的共同连接而固定于转子的制动盘，因此可实现节省空间化，难以受到空间上的制约，从而可采用制动力大的制动盘。因此，在旋转叶片装卸时的转子载荷不平衡时，也可将转子切实保持在期望的角度位置，可高效进行旋转叶片的装卸作业。
在上述再生能源型发电装置的旋转叶片装卸方法中，上述再生能源型发电装置具有机舱，至少收容上述主轴，上述液压致动器是一端固定到上述机舱侧、另一端安装到上述制动盘的液压缸，在使上述转子旋转的步骤中，通过上述液压缸使上述制动盘旋转，从而使上述转子旋转到上述期望的角度位置。
这样一来，通过使用了液压缸的转子的回转操作，可使转子旋转到期望的角度位置。并且，通过在较大径的制动盘上安装液压缸，即使在旋转叶片装卸时的转子载荷不平衡时，也可使转子旋转。
并且，制动盘通常设计为，具有充分的强度，以便可承受制动旋转中的转子而使其停止时的较大的反作用力。因此，在旋转叶片的装卸作业时等转子载荷不平衡的状态下，经由制动盘从液压缸向转子输入较大转矩而进行回转操作时，制动盘也可充分承受。
并且，在使上述转子旋转的步骤中，可重复进行如下的操作：将上述液压缸的上述另一端连接到上述制动盘而改变该液压缸的行程后，使上述液压缸的上述另一端离开上述制动盘而使上述液压缸的行程复原，使上述转子间歇性旋转。
这样，通过液压缸使转子间歇性旋转，从而可使转子切实旋转到上述期望的角度位置。
并且，在具有液压传动装置的再生能源型发电装置中，在液压传动装置前段的低速旋转的转子上固定制动盘，因此为了将充分的制动力施加到转子，需要设置多个制动钳。因此，制动钳需要在制动盘的圆周方向的较大区域内设置，液压缸和制动钳的干扰易成为问题。而通过使转子间歇性旋转，可减小每一次的液压缸的行程量，防止液压缸和制动钳的干扰。
并且，在固定上述转子的步骤中，可通过固定上述液压缸的行程来固定上述转子。
此外，固定液压缸的行程的具体方法例如可以是机械性卡定液压缸的活塞使之不动，也可通过密闭液压缸的液压室而形成液压锁定状态，使活塞不动。
并且，在上述再生能源型发电装置的旋转叶片装卸方法中，上述再生能源型发电装置具有至少收容上述主轴的机舱，在上述制动盘中，在圆周方向上形成多个第1孔，在固定上述转子的步骤中，将锁定销***到上述制动盘的上述第1孔中的任意一个孔及设置在上述机舱侧的第2孔而固定上述转子。
这样，通过在制动盘的第1孔和机舱侧的第2孔中***锁定销，即使在通过锁定销固定转子这一目的下，也可灵活利用制动盘。并且，在具有液压传动装置的再生能源发电装置中，需要在液压传动装置前段的转子上设置锁定机构，但为了设置锁定机构而可利用的转子周边的空间受限。因此，在通过锁定销固定转子这一目的下也灵活利用制动盘，从而可实现节省空间化。
并且，在制动盘的第1孔和机舱侧的第2孔中***锁定销而固定转子时，上述期望的角度位置针对多个上述旋转叶片分别进行规定，上述制动盘的上述第1孔和上述机舱侧的上述第2孔，以当上述转子停止在针对各旋转叶片规定的上述期望的角度位置时上述第1孔及上述第2孔的位置一致的方式形成。
这样，针对各旋转叶片规定适于进行多个旋转叶片的装卸作业的转子的期望角度位置时，以在转子停止到和各旋转叶片对应的上述期望的角度位置时彼此的位置一致的方式形成第1孔及第2孔，从而可将转子固定到适于各旋转叶片的上述期望的角度位置。因此可高效进行旋转叶片的装卸作业。
在上述再生能源型发电装置的旋转叶片装卸方法中，上述液压传动装置包括：液压泵，与上述主轴一起旋转，生成压力液体；液压马达，通过由该液压泵提供的上述压力液体，驱动上述发电机，在使上述转子旋转的步骤中，通过从压力液体源提供的压力液体来驱动上述液压泵，将该液压泵作为上述液压致动器使用，使上述转子旋转到上述期望的角度位置。
这样，从压力液体源向液压泵提供压力液体，通过该压力液体驱动液压泵，从而无需另行设置液压致动器，可利用液压传动装置的液压泵，使转子旋转到期望的角度位置。
并且，上述再生能源型发电装置在使上述转子旋转的步骤前，进一步具有在上述轮毂上安装假叶片的步骤，在使上述转子旋转的步骤中，在轮毂上安装了上述假叶片的状态下，使上述转子旋转。
这样，通过将假叶片安装到轮毂，可降低旋转叶片装卸时的转子载荷的不平衡(围绕转子的旋转中心轴的力矩)，以较小的转矩使转子旋转到期望的角度位置。因此，可使液压致动器小型化。
并且，在轮毂上安装假叶片并使转子旋转时，上述假叶片可具有：固定在上述轮毂上的筒状部件；在该筒状部件的内部支撑的可动式配重，在安装上述假叶片的步骤后，进一步具有以使绕上述转子的中心轴的力矩变小的方式调节上述可动式配重的位置的步骤。
这样，通过可动式配重的位置调节，减小围绕转子的中心轴的力矩，从而可以较小的转矩使转子旋转到期望的角度位置。
发明效果
根据本发明，利用必不可少的轮毂和主轴的紧固部，通过轮毂和主轴的共同连接将制动盘固定到转子上，因此可省略制动盘安装用的法兰，实现节省空间化。
附图说明
图1是表示第1实施方式涉及的风力发电装置的构成示例的图。
图2是表示风力发电装置的机舱内部的构造的截面图。
图3是表示制动盘周边的详细构造的图。
图4是从轮毂一侧观察主轴及制动盘的透视图。
图5是表示将转子回转操作用的液压缸安装到制动盘的情况的图。
图6是表示利用了制动盘的安装孔的转子锁定机构的构成示例的图。
图7是表示第2实施方式涉及的风力发电装置的液压泵周边的液压回路的构成示例的图。
图8是表示回转操作时使用的假叶片的构成示例的图。
图9是表示使用假叶片进行旋转叶片的安装作业的顺序的图。
图10是表示使用假叶片进行旋转叶片的卸下作业的顺序的图。
具体实施方式
以下根据附图说明本发明的实施方式。但本实施方式中所述的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等，只要没有特别声明，则本发明的范围不限于此，仅是单纯的说明示例。
在以下实施方式中，作为再生能源型发电装置的一例，说明风力发电装置。但本发明也可适用于潮汐发电装置、洋流发电装置、河流发电装置等其他再生能源型发电装置。
(第1实施方式)
图1是表示第1实施方式涉及的风力发电装置的构成示例的图。图2是表示风力发电装置的机舱内部的构造的截面图。图3是表示制动盘周边的详细构造的图。图4是从轮毂一侧观察主轴及制动盘的透视图。图5是表示将转子回转操作用的液压缸安装到制动盘的情况的图。
如图1所示，风力发电装置1主要具有：接受风并旋转的转子2；加速转子2的旋转的液压传动装置4；生成电力的发电机6。
转子2由以下构成：旋转叶片2A；安装了旋转叶片2A的轮毂2B；与轮毂2B连接的主轴2C。因此，通过旋转叶片2A接受的风力，转子2整体旋转，从主轴2C向液压传动装置4输入旋转。
其中，转子2的主轴2C收容在由塔架7自由旋转地支撑的机舱8中。此外，主轴2C通过主轴轴承3自由旋转地支撑在机舱8侧。该主轴轴承3可以是一个，也可是多个。
液压传动装置4具有：液压泵20，通过主轴2C的旋转而驱动；液压马达22，与发电机6连接；设置在液压泵20和液压马达22之间的高压液体管线24及低压液体管线26。
液压泵20的排出侧通过高压液体管线24与液压马达22的吸入侧连接，液压泵20的吸入侧通过低压液体管线26与液压马达22的排出侧连接。从液压泵20排出的工作液(高压液)经由高压液体管线24流入到液压马达22，驱动液压马达22。这样一来，在和液压马达22连接的发电机6中，生成电力。
并且，通过液压马达22进行了工作后的工作液(低压液)经由低压液体管线26流入到液压泵20，在液压泵20升压后，再次经由高压液体管线24流入到液压马达22。
此外，图1表示液压传动装置4及发电机6收容在机舱8中的例子，但液压传动装置4及发电机6的一部分或全部也可收容在塔架7的内部。例如，可以是液压传动装置4中的液压泵20收容在机舱8中，将液压马达22及发电机6收容在机舱8内。
在此使用图2具体说明转子2的主轴2C的周边构造。
主轴2C如图2所示，具有：前方部10，位于靠近轮毂2B的一侧；后方部12，位于远离轮毂2B的一侧。前方部10和后方部12之间设置阶梯部13，前方部10与后方部12相比较大径地形成。
并且，在图2所示的例子中，设置轴支撑主轴2C的一对主轴轴承3(3A，3B)。即，前方的主轴轴承3A轴支撑主轴2C的前方部10，并且后方的主轴轴承3B轴支撑主轴2C的后方部12。主轴轴承3(3A，3B)分别收容在轴承箱16中。并且，各轴承箱16从提高相对转子2的弯曲载荷等的刚性的角度出发，通过连接框架17及机舱8连接。
并且，各轴承箱16支撑在机舱8侧。例如，机舱8由旋转自由地支撑于塔架7的机舱台板8A、及覆盖机舱台板8A的机舱罩8B构成时，各轴承箱16可由机舱台板8A支撑，也可由机舱罩8B支撑。此外，机舱罩8B由机舱台板8A、机舱8的强度部件(骨架)支撑。
主轴2C的前方部10如图2及3所示，靠近轮毂2B一侧的端部向主轴2C的径向外方伸出，形成法兰11。前方部10的法兰11通过螺栓14与轮毂2B紧固。此时，用于对转子2制动的制动盘30与法兰11及轮毂2B共同连接。此外，稍后详述制动盘30的详细构造。
在主轴2C的后方部12如图2所示，设置后方的主轴轴承3B及液压泵20。此外，图2表示液压泵20设置在主轴轴承3B的后方的例子，但液压泵20也可配置在主轴轴承3A、3B之间，也可与主轴轴承3B一体化(即可将主轴轴承3B兼用作液压泵20的泵轴承)。
液压泵20的构成没有特别限定，但液压泵20例如如图2所示，也可是如下构成：设置在主轴2C的后方部12的外周，通过利用主轴2C的旋转而上下运动的多个活塞44使工作液升压。具体而言，液压泵20可由圆筒部件40、环形凸轮42、多个活塞44、壳体46及泵轴承48构成。其中，圆筒部件40固定在主轴2C的后方部12的外周。环形凸轮42是固定在圆筒部件40的外周的环状部件，用于使活塞44上下运动的波状的凹凸(凸轮轮廓)设置在表面。对于活塞44而言，在圆周方向上排列多个的一组活塞在主轴2C的长度方向上设置多列(在图2所示的例子中是3列)。该多个活塞44收容在壳体46中。壳体46和圆筒部件40之间设置泵轴承48。
制动盘30如图3所示，具有：被紧固部31，通过螺栓14，由与轮毂2B及法兰11的共同连接而紧固；中间部32，从该被紧固部31弯曲并向主轴轴承3A的轴承箱16延伸；盘部33，设置在中间部32的端部。
被紧固部31沿着主轴2C的法兰11向主轴2C的径向延伸，形成为圆环状。中间部32从前方部10的法兰11和轮毂2B的共同连接位置(即螺栓14的位置)向主轴2的径向外方扩展的同时，向主轴轴承3A的轴承箱16延伸。并且，在中间部32的轴承箱16侧的端部上，在外周侧和内周侧上分别设置盘部33(33A、33B)。外周侧的盘部33A向主轴2C的径向外方延伸，内周侧的盘部33B向主轴2C的径向内方延伸。
在上述构成的制动盘30中，以从主轴2C的法兰11和轮毂2B的共同连接位置向主轴2C的径向外方扩展的方式设置制动盘30的中间部32，因此杠杆比变大，可将较大的制动力施加到转子2。即，通过设置向径向外方扩展的中间部32，施加下述制动钳34形成的摩擦力的盘部33的位置，从主轴2C的轴中心向径向外方进一步离开，即使制动钳34形成的摩擦力本身较小，也可向转子2施加较大的制动力。
并且，因设置从轮毂2B及主轴2C的共同连接位置向主轴轴承3A的轴承箱16延伸的中间部32，因此可使施加下述制动钳34形成的摩擦力的盘部33的位置靠近作为主轴2C的支点的主轴轴承3A。即，可减小主轴2C的轴方向上的、盘部33和主轴轴承3A的距离。这样一来，即使所有制动钳34形成的摩擦力的合力具有主轴2C的径向成分，也可减轻因摩擦力的合力的径向成分而作用于主轴2C的力矩载荷。
制动钳34(34A，34B)如图3及4所示，跨越盘部33(33A，33B)地设置。制动钳34上具有：对应制动盘30的外周侧的盘部33A设置的多个外周侧卡钳34A；对应制动盘30的内周侧的盘部33B设置的多个内周侧卡钳34B。
因此，通过在制动盘30的外周侧及内周侧上分别设置多个制动钳34(外周侧卡钳34A及内周侧卡钳34B)，可对转子2施加充分的制动力。
各制动钳34(34A，34B)通过液压将制动垫35推压到制动盘的盘部33(33A，33B)，向转子2施加制动力。制动钳34由前方的主轴轴承3A的轴承箱16或机舱台板8A直接或间接支撑。
例如如图2及4所示，位于制动盘30的上部的外周侧卡钳34A经由支撑部件36固定到主轴轴承3A的轴承箱16，位于制动盘30的下部的外周侧卡钳34A也可直接固定在机舱台板8A的靠近轮毂2B的一侧的端部(即，直立设置在机舱台板8A的底面的侧壁的前方部分)。另一方面，内周侧卡钳34B可全部直接或间接固定在主轴轴承3A的轴承箱16上。
因此，通过将制动钳34(外周侧卡钳34A的一部分及内周侧卡钳34B)直接或间接安装到轴承箱16上，可使施加制动钳34形成的摩擦力的位置靠近主轴轴承3A，并且可使制动钳34的支撑构造紧凑化。尤其是，制动盘30的内周侧空间被中间部32(参照图3)覆盖，支撑部件难以从机舱罩8B的壁面、机舱台板8A接近，因此通过把内周侧卡钳34B固定到轴承箱16，可使内周侧卡钳34B的支撑构造紧凑化。
另一方面，通过将制动钳34(位于制动盘30的下部的外周侧卡钳34A)安装到机舱台板8A的靠近轮毂2B一侧的端部，可使制动钳34的支撑构造紧凑化。
并且，也可将油压缸安装到制动盘30，通过该液压缸进行转子2的回转操作。
例如如图4及5所示，也可经由托架52将液压缸50安装到制动盘30。液压缸50直立设置在机舱台板8A上，一端固定到机舱台板8A，另一端经由托架52安装到制动盘30。托架52利用在制动盘30的外周侧的盘部33A的整周上形成的多个安装孔54，紧固于制动盘30。此外，托架52安装在外周侧的盘部33A中、未设置外侧卡钳34A的区域。
并且，液压缸50在与机舱台板8A的连接部51、及与托架52的连接部53自由转动地安装，对应制动盘30的旋转量，以上述2个连接部51、53为转动中心转动。图5中的二点划线表示液压缸50以连接部51、53为转动中心转动的情况。
这样，通过在制动盘30上安装液压缸50，液压缸50使其活塞进退而改变行程时，转子2和制动盘30一起旋转，因此可进行转子2的回转操作。并且，因制动盘30(具体是外周侧的盘部33A)较为大径，因此旋转叶片2A装卸作业时等转子2的载荷不平衡时，也可容易地使转子2旋转。
并且，制动盘30通常设计为，具有充分的强度，以便可承受制动旋转中的转子2使其停止时的较大的反作用力。因此，在旋转叶片2A的装卸作业时等转子2载荷不平衡的状态下，经由制动盘30从液压缸50向转子2输入较大转矩而进行回转操作时，制动盘30也可充分承受。
并且，液压缸50如图4及5所示，优选分别设置在制动盘30的两侧。这种情况下，各液压缸50如图5所示，使其活塞彼此向相反方向运动，从而转动制动盘30。即，一个液压缸50将铅垂方向上侧的推压力施加到制动盘30时，另一个液压缸50将铅垂方向下侧的推压力施加到制动盘30。因此，各液压缸50的推压力的主轴2C的径向成分的大部分彼此抵消，可减轻因液压缸50的推压力的合力的主轴2C的径向成分而产生的对主轴2C的力矩载荷。
因此，通过将液压缸50分别设置在制动盘30的两侧，可经由制动盘30将较大的转矩传递到转子2，因此在旋转叶片2A装卸作业时等转子2的载荷不平衡的状态下，也可容易地进行转子2的回转操作。并且，通过从机舱台板8A直立设置液压缸50，可由机舱台板承受来自液压缸50的反作用力。
此外，从增大对转子2的制动力的角度出发，外周侧卡钳34A需要遍及外周侧的盘部33A的圆周方向的较大区域设置。因此，担心液压缸50及托架52与外周侧卡钳34A之间的干涉，从而难以增大液压缸50的行程量。
因此，可使用液压缸50重复转子2的间歇性的回转操作。即，经由托架52将液压缸50安装到制动盘30，改变液压缸50的行程，使转子2以规定的角度旋转。之后，将托架52从制动盘30卸下，使液压缸50从制动盘30离开，使液压缸50的行程复原。并且，经由托架52将液压缸50再次安装到制动盘30，改变液压缸50的行程，使转子2以规定的角度旋转。通过重复这一系列的操作，可使转子2间歇性地旋转。
并且，可利用制动盘30的安装孔54，设置转子2的锁定机构。
图6是表示利用了制动盘30的安装孔54的转子锁定机构的构成示例的图。如该图所示，锁定机构60包括锁定销61。锁定销61构成为可***到形成在制动盘30上的第1孔(安装孔)54的任意一个及固定在机舱8侧的静止部件62上形成的第2孔63。静止部件62固定到机舱台板8A、机舱罩8B、主轴轴承3A的轴承箱16等上。
通过在制动盘30的第1孔(安装孔)54和机舱8侧的第2孔63中***锁定销61，即使对通过锁定销61固定转子2这一目的，也可灵活利用制动盘30，实现节省空间化。
此外如图6所示，也可对锁定销61的前端面的角部64及制动盘30的第1孔(安装孔)54的开口端面的角部65进行倒角加工，以顺利地进行锁定销61的***。角部64、65的倒角加工可以是切落角部形成例如约45度的倾斜面的C倒角，也可是使角变圆的R倒角。
并且，锁定销61向第1孔54及第2孔63的***作业也可自动化。例如，可通过旋转编码器检测转子2的旋转变位(角度位置)，根据该检测结果判断第1孔54及第2孔63的位置是否一致，如获得第1孔54及第2孔63的位置一致的判断结果，则通过任意的致动器将锁定销61自动***到第1孔54及第2孔63。
接着说明上述构成的风力发电装置1中的旋转叶片2A的装卸方法。
在设置了多个旋转叶片2A的风力发电装置1中，需要将转子2固定到适于各旋转叶片2A的装卸操作的角度位置(“期望的角度位置”)。例如，旋转叶片2A的安装中，需要将旋转叶片2A用吊车吊起到轮毂2B的附近，在使旋转叶片2A的姿态为铅垂或水平的状态下，将转子2固定到该旋转叶片2A的叶片根部和轮毂2B的叶片安装孔(参照图2中的附图标记2D)的位置一致的角度位置。
因此，在本实施方式中，使用液压缸50使转子2旋转到期望的角度位置，在该角度位置下通过锁定机构60固定转子2。以下详述将转子2固定到适于各旋转叶片2A的装卸操作的角度位置的步骤。
首先，在解除了制动盘30及制动钳34形成的制动的状态下，使用液压缸50，使转子2和制动盘30一起旋转到期望的角度位置。此时，也可通过重复上述一系列的操作(液压缸50向制动盘30的安装→液压缸50的行程变化→液压缸50从制动盘30的分离→复原液压缸50的行程)，使转子2间歇性旋转。
转子2旋转到期望的角度位置后，使用制动盘30及制动钳34向转子2施加制动力，在上述期望的角度位置保持转子2。具体而言，向制动钳34提供液压，通过该液压将制动盘35推压于制动盘30的盘部33，从而向转子2施加制动力，将转子2保持在上述期望的角度位置。
并且，将锁定销61***到制动盘30的第1孔(安装孔)54及静止部件62的第2孔63中，将转子2固定到上述期望的角度位置，转子2在旋转方向上不动。此外，以在转子2保持在期望的角度位置的状态下制动盘30的第1孔(安装孔54)和静止部件62的第2孔63的位置一致的方式形成第1孔54及第2孔63。进一步优选：与各旋转叶片2A对应的转子2的期望的角度位置分别不同的情况下，为了当转子2旋转到对各旋转叶片2A规定的期望的角度位置时第1孔54及第2孔63的位置一致，在制动盘30上设置多个第1孔(安装孔)54。
此外，也可在将转子2保持、或固定在上述期望的角度位置的目的下，固定液压缸50的行程。为了固定液压缸50的行程，例如可机械性卡定液压缸50的活塞使之不动，或通过密闭液压缸50的液压室，形成液压锁定状态，使活塞不动。
将转子2固定到上述期望的角度位置后，进行旋转叶片2A相对轮毂2B的装卸作业。例如，将旋转叶片2A安装到轮毂2B时，在将转子2固定到上述期望的角度位置的状态下，将旋转叶片2A的叶片根部紧固到轮毂2B的叶片安装孔2D而将旋转叶片2A安装到轮毂2B。
如上所述，本实施方式的风力发电装置1具有：制动盘30，通过与轮毂2B及主轴2C的共同连接固定到转子2上；制动钳34，使制动垫35推压于制动盘30的盘部33，向转子2施加制动力。
通过风力发电装置1，利用必不可少的轮毂2B和主轴2C的紧固部，通过轮毂2B及主轴2C的共同连接，将制动盘30固定到转子2，因此无需另行设置制动盘安装用的法兰，可实现节省空间化。
并且，在本实施方式中，在进行风力发电装置1的旋转叶片2A的装卸作业时，通过液压缸50使转子2旋转到期望的角度位置后，使用通过轮毂2B及主轴2C的共同连接固定的制动盘30、及制动钳34，在上述期望的角度位置保持转子2。并且，在转子2固定的状态下，进行旋转叶片2A相对轮毂2B的装卸。
因此，使用通过轮毂2B及主轴2C的共同连接而固定到转子2的制动盘30，因此可实现节省空间化，不易受到空间上的制约，所以可采用制动力大的制动盘30。因此，即使是旋转叶片2A的装卸作业时转子2的载荷不平衡时，也可切实将转子2保持在期望的角度位置，高效进行旋转叶片2A的装卸作业。
(第2实施方式)
接着说明第2实施方式涉及的风力发电装置及其旋转叶片装卸方法。本实施方式的风力发电装置除了以下内容外和第1实施方式的风力发电装置1相同：为进行转子2的回转操作，不使用液压缸50，使液压泵20进行马达动作。因此以下以和第1实施方式不同的点为中心进行说明。
图7是表示本实施方式涉及的风力发电装置的液压泵周边的液压回路的构成示例的图。
如该图所示，转子2的主轴2C上安装和第1实施方式相同构成的液压泵20。即，在主轴2C的外周经由圆筒部件40安装环形凸轮42。环形凸轮42上，多个活塞44i(i＝1～m)在主轴2C的圆周方向上排列。通过活塞44i及收容它的缸，形成多个液压室45i(i＝1～m)。
各液压室45i经由高压阀70及低压阀72，连接到高压液体管线24和低压液体管线26。高压阀70及低压阀72配合环形凸轮42的动作而开关。这样一来，将从低压液体管线26经由低压阀72提供到液压室45i的工作液通过活塞44i升压，从液压室45i经由高压阀70排出到高压液体管线24。
此外，在图7中，表示了高压阀70是仅允许工作液的从液压室45i朝向高压液体管线24的流动的止回阀、低压阀72是常开式的电磁阀的例子，但高压阀70及低压阀72的具体构成不限于该例。
低压液体管线26上设置：机油滤清器73，去除工作液(工作油)中的杂质；机油冷却器，冷却工作液。并且，经由补充管线82及返还管线88，油箱80连接到低压液体管线26。
油箱80中贮存补充用的工作液。油箱80中贮存的工作液通过设置在补充管线82上的推进泵84吸起，提供到低压液体管线26。此时，提供到低压液体管线26的工作液通过设置在补充管线82上的机油滤清器86去除杂质。这样一来，通过进行对低压液体管线26的工作液的补充，即使产生工作液的泄漏，也可维持在液压传动装置4内循环的工作液的量。此外，在低压液体管线26和油箱80之间的返还管线88中设置减压阀89，将低压液体管线26内的压力保持在减压阀89的设定压力附近。
并且，在高压液体管线24和低压液体管线26之间，设置绕过液压马达22的旁通流路76。旁通流路76上设置减压阀78，其将高压液体管线24内的工作液的压力保持在设定压力以下。因此，如高压液体管线24内的工作液的压力上升到减压阀78的设定压力，则减压阀78自动打开，高压液经由旁通流路76逃逸至低压液体管线26。
在本实施方式中，设置用于与液压泵20的普通动作(即，使从低压液体管线26提供的工作液升压并排出到高压液体管线24的泵动作)不同地进行液压泵20的马达动作的供给路径92。
如图7所示，压力液体的供给路径92设置在贮存了低压液的油箱80与液压室45l及45k之间。在比供给路径92的螺线管阀93靠近上游一侧，设置作为“压力液体源”的泵95。通过泵95从油箱80吸起的工作液经由螺线管阀93及检测阀94，作为“压力液体”提供到液压室45l及45k。
此外，在图7中，示例了和设置在补充管线82上的推进泵84不同地设置作为“压力液体源”的泵95，但推进泵84也可兼用作“压力液体源”。
通过来自泵95的压力液体驱动液压泵20，为使液压泵20进行马达动作，使时序与活塞44的往返运动周期对应地开关控制螺线管阀93及低压阀72。
具体而言，在活塞44从上死点朝向下死点的期间，打开螺线管阀93，关闭低压阀72。这样一来，来自泵(压力液体源)95的压力液体提供到液压室45，通过该压力液体，活塞44被推下，环形凸轮42转动(马达工序)。另一方面，在活塞44从下死点朝向上死点的期间，关闭螺线管阀93，打开低压阀72。这样一来，在液压室45内推下了活塞44后的压力液体经由低压阀72排出到低压液体管线26。
但是，为了防止脉动、进行排除容积Dp的细微控制，液压泵20一般设计为，使多个活塞44i的往返运动周期的相位彼此错开。并且通常如下设计：设置多个由往返运动周期的相位相同的2个以上的活塞44i构成的组，在任意一个活塞44产生问题时，使属于与上述产生问题的活塞44相同的组的其他活塞44继续运转，从而可防止脉动、进行排除容积的细微控制。在图7所示的例子中，决定环形凸轮42的形状，以使活塞44l与位于该活塞44l相反侧的活塞44k以同一相位重复往返运动。这样，当n个(在本例中n＝2)活塞44的往返运动周期的相位相同时，冗余为n。
并且，对于属于同一组的活塞44l、44k，设置通用的螺线管阀93及检查阀94。使时序与环形凸轮42的动作对应地开关控制通用的螺线管阀93，则可实现液压泵20的马达动作。并且，通过使和活塞44l、44k对应的螺线管阀93及检查阀94通用化，可减少阀(93，94)的个数。
此外，在图7中仅示出了相对液压室45l、45k的压力液体的供给路径92，实际上其他液压室45上也连接压力液体的供给路径92。例如，在全部液压室45i(i＝1～m)中，可将供给路径92连接到j个液压室45。冗余若为n，则上述j个液压室45的活塞44的往返运动周期存在j/n种。即，以彼此不同的往返运动周期运动的活塞44存在j/n组，因此对各组活塞44设置通用的螺线管阀93及检查阀94即可。
接着说明本实施方式中的风力发电装置的旋转叶片装卸方法。
首先，在解除了制动盘30及制动钳34形成的制动的状态下，经由液压的供给路径92从泵95向液压室45提供压力液体，经由环形凸轮42使主轴2C(转子2)旋转到期望的角度位置。即，从作为“压力液体源”的泵95向液压泵20提供压力液体，通过该压力液体驱动泵20，使转子2旋转到期望的角度位置。
此外，也可通过旋转编码器29检测转子2的角度位置，根据该检测结果，通过阀控制部进行螺线管阀93及低压阀72的开关控制。例如，可根据转子2的期望的角度位置与通过旋转编码器29检测出的角度位置的偏差，调节使液压泵20进行马达动作的时间。
转子2旋转到期望的角度位置后，和第1实施方式一样，使用制动盘30及制动钳34向转子2施加制动力，在上述期望的角度位置保持转子2。并且，将锁定销61***到制动盘30的第1孔(安装孔)54及静止部件62的第2孔63，将转子2固定到上述期望的角度位置，转子2相对旋转方向不动。此时，根据旋转解码器29的检测结果，判断第1孔(安装孔)54及第2孔63的位置是否一致，如获得第1孔54及第2孔63的位置一致的判断结果，则可自动将锁定销61***到第1孔54及第2孔63。
此外，为了将转子2保持或固定在上述期望的角度位置，也可维持关闭液压泵20的高压阀70及低压阀72的状态，在液压室45内密闭工作液，从而形成液压锁定状态。
将转子2固定到上述期望的角度位置后，进行旋转叶片2A的对轮毂2B的装卸作业。例如，将旋转叶片2A安装到轮毂2B时，在将转子2固定到上述期望的角度位置的状态下，将旋转叶片2A的叶片根部紧固到轮毂2B的叶片安装孔2D而将旋转叶片2A安装到轮毂2B。
在本实施方式中，从泵(压力液体源)95向液压泵20提供压力液体，通过该压力液体驱动液压泵20，因此无需另行设置用于使转子2旋转的液压致动器，可利用液压传动装置4的液压泵20，使转子2旋转到期望的角度位置。
以上详细说明了本发明的实施方式，但本发明不限于此，在不脱离本发明主旨的范围内，当然可进行各种改良、变形。
例如，在上述实施方式中，说明了通过液压缸50或液压泵20的马达动作进行转子2的回转操作的例子，但也可在回转操作时使用假叶片，使转子2以较小转矩旋转。
图8是表示回转操作时使用的假叶片的构成示例的图。图9是表示使用假叶片进行旋转叶片的安装作业的步骤的图。图10是表示使用假叶片进行旋转叶片的卸下作业的顺序的图。
如图8所示，假叶片100由以下构成：圆筒部件102，安装在轮毂2B上；配重104，收容于圆筒部件102内；配重位置调节机构106，调节配重104在圆筒部件102内的位置。
圆筒部件102的根部通过螺栓103与轮毂2B的叶片安装孔2D紧固。该螺栓103的个数从简化假叶片100的装卸作业的角度出发，和将旋转叶片2A紧固到轮毂2B的叶片安装孔2D时使用的螺栓个数相比较少也可。和旋转叶片2A不同，假叶片100不在进行风力发电装置的普通运转时使用，因此无需在假叶片100和轮毂2B的紧固部承受因转子2旋转而产生的较大的离心力。因此，螺栓103的个数较少即可。
并且，圆筒部件102从增大配重104的位置变更引起的假叶片100的重心位置的调节范围的角度出发，优选比配重104轻量。例如，可以用钢材形成配重104，用FRP形成圆筒部件102，从而可使圆筒部件102比配重104轻量。
配重位置调节机构106具有：与配重104的两端连接的线绳107；卷绕线绳107的卷线机108。由此，通过卷线机108卷绕线绳107，从而可调节配重104的位置。并且，设置向线绳107施加张力的张力器(未图示)，防止线绳107的松弛。
此外，卷线机108可远程操作。这样一来，在假叶片100安装在轮毂2B的状态下，作业人员位于地上、机舱等中的同时，可操作卷线机108，调节假叶片100的重心位置。
使用上述构成的假叶片100进行旋转叶片2A对轮毂2B的安装作业的顺序如图9(a)～(k)所示。此外在该图中，对通过配重位置调节机构106使配重104存在于最接近轮毂2B的位置时的假叶片，附加附图标记100S。另一方面，在该图中，对通过配重位置调节机构106使配重104存在于远离轮毂2B的位置时的假叶片，附加附图标记100L。
首先，在轮毂2B的一个叶片安装孔2D上安装假叶片100S(参照图9(a))，通过液压缸50或液压泵20的马达动作使转子2旋转120度由锁定机构60固定转子2(参照图9(b))，在轮毂2B的其他叶片安装孔2D安装假叶片100S(参照图9(c))。并且，通过液压缸50或液压泵20的马达动作使转子2旋转120度，通过锁定机构60固定转子2(参照图9(d))，在轮毂2B的最后剩余的叶片安装孔2D安装旋转叶片2A(参照图9(e))。
之后，通过配重位置调节机构106使配重104向远离轮毂2B的一侧运动，减小围绕转子2的中心轴的力矩(参照图9(f))。此时优选：使配重104移动到围绕转子2的中心轴的力矩基本为零的位置。
这样，通过配重位置调节机构106调节配重104的位置以使围绕转子2的中心轴的力矩变小，从而可容易地进行下一步骤中的转子2的回转操作(参照图9(g))。
接着，通过液压缸50或液压泵20的马达动作，使转子2旋转120度而由锁定机构60固定转子2，从轮毂2B卸下一个假叶片100L(参照图9(g))。并且，在轮毂2B上安装另一个旋转叶片2A(参照图9(h))。
之后，通过液压缸50或液压泵20的马达动作使转子2旋转120度而由锁定机构60固定转子2(参照图9(i))，从轮毂2B卸下假叶片100L(参照图9(j))，在轮毂2B上安装旋转叶片2A(参照图9(k))。
这样一来，通过假叶片100L，可降低旋转叶片2A安装到轮毂2B时的转子2的载荷的不平衡(围绕转子2的中心轴的力矩)，可通过较小的转矩使转子2旋转到期望的角度位置。即，可容易地进行图9(g)及图9(i)所示的工序中的转子2的回转操作。
并且，使用上述构成的假叶片100进行从轮毂2B卸下旋转叶片2A的作业的顺序如图10(a)～(j)所示。
即，开始先将一个旋转叶片2A从轮毂2B卸下(参照图10(a))，而安装假叶片100L(参照图10(b))替代之。假叶片100L中，配重104的位置通过配重位置调节机构106提前调节，以使围绕转子2的中心轴的力矩变小。因此，可容易地进行下一工序中的转子2的回转操作(参照图10(c))。
将假叶片100L安装到轮毂2B后，通过液压缸50或液压泵20的马达动作使转子2旋转120度而由锁定机构60固定转子2，从轮毂2B卸下其他旋转叶片2A(参照图10(c))。并且，在转子2上安装了假叶片100L后(参照图10(d))，通过液压缸50或液压泵20的马达动作，使转子2旋转120度而由锁定机构60固定转子2，从轮毂2B卸下最后剩余的旋转叶片2A(参照图10(e))。
接着，通过配重位置调节机构106使配重104的位置向靠近轮毂2B的一侧移动(参照图10(f))，使假叶片的重心位置靠近轮毂2B一侧(参照图10(g))。并且，通过液压缸50或液压泵20的马达动作使转子2旋转120度而由锁定机构60固定转子2，从轮毂2B卸下假叶片100S(参照图10(h))。之后，通过液压缸50或液压泵20的马达动作，使转子2旋转120度而由锁定机构60固定转子2(参照图10(i))，将最后剩余的假叶片100S从轮毂2B卸下(参照图10(j))。
此外，在图9及图10中，列举了进行通过配重位置调节机构106调节配重104的位置的操作的例子，但即使使用不具有配重位置调节机构106的假叶片100时，也可一定程度上获得减小围绕转子2的中心轴的力矩的效果。
并且，图9及图10中说明了以下例子：适于各旋转叶片2A的装卸作业的“期望的角度位置”，是进行旋转叶片2A的装卸的叶片安装孔2D朝向铅垂方向下侧的转子2的角度位置。即，在上述例子中，旋转叶片2A的装卸在作为作业对象的叶片安装孔2D朝向铅垂方向下侧时进行。
但是，适用各旋转叶片2A的装卸作业的“期望的角度位置”不限于上述例子，适于各旋转叶片2A的装卸作业的“期望的角度位置”，也可是进行旋转叶片2A的装卸的叶片安装孔2D朝向水平方向的转子2的角度位置。这种情况下，旋转叶片2A的装卸在作为作业对象的叶片安装孔2D朝向水平方向时进行即可。
附图标记
1 风力发电装置
2 转子
2A 旋转叶片
2B 轮毂
2C 主轴
2D 叶片安装孔
3 主轴轴承
4 液压传动装置
6 发电机
7 塔架
8 机舱
10 前方部
11 法兰
12 后方部
13 阶梯部
14 螺栓
16 轴承箱
17 连接框架
20 液压泵
22 液压马达
24 高压液体管线
26 低压液体管线
29 旋转编码器
30 制动盘
31 被紧固部
32 中间部
33 盘部
34A 外周侧卡钳
34B 内周侧卡钳
35 制动垫
36 支撑部件
40 圆筒部件
42 环形凸轮
44 活塞
45 液压室
46 壳体
48 泵轴承
50 液压缸
51 连接部
52 托架
53 连接部
54 安装孔(第1孔)
60 锁定机构
61 锁定销
62 静止部件
63 第2孔
64 角部
65 角部
70 高压阀
72 低压阀
73 机油滤清器
74 机油冷却器
76 旁通流路
78 减压阀
80 油箱
82 补充管线
84 泵
86 机油滤清器
88 返还管线
89 减压阀
92 供给路径
93 螺线管阀
94 止回阀
95 泵(压力液体源)
100 假叶片
102 圆筒部件
103 螺栓
104 配重
106 配重位置调节机构
107 线绳
108 卷线机

Claims (18)

1.一种再生能源型发电装置，其特征在于具有：
转子，其具有安装了旋转叶片的轮毂及与该轮毂连接的主轴；
发电机，从上述转子侧输入转矩而生成电力；
液压传动装置，从上述转子向上述发电机传递上述转矩；
制动盘，通过与上述轮毂及上述主轴的共同连接，固定到上述转子上；及
制动钳，将制动垫推压于上述制动盘，向上述转子施加制动力。
2.根据权利要求1所述的再生能源型发电装置，其特征在于，上述制动钳包括：设置在上述制动盘的外周侧的多个外周侧卡钳；设置在上述制动盘的内周侧的多个内周侧卡钳。
3.根据权利要求2所述的再生能源型发电装置，其特征在于，
进一步具有：机舱，至少收容上述主轴；
主轴轴承，将上述主轴自由旋转地支撑在上述机舱侧；及
轴承箱，收容该主轴轴承，
上述制动盘从与上述轮毂及上述主轴的共同连接位置向上述轴承箱延伸，
上述制动钳的至少一个安装于上述轴承箱。
4.根据权利要求2所述的再生能源型发电装置，其特征在于，
进一步具有：塔架；
机舱，由上述塔架支撑，至少收容上述主轴，
上述机舱具有：机舱台板，自由旋转地安装在上述塔架上；机舱罩，覆盖该机舱台板，
上述制动钳的至少一个安装在上述机舱台板的靠近上述轮毂的一侧的端部。
5.根据权利要求1所述的再生能源型发电装置，其特征在于，
上述主轴具有与上述轮毂及上述制动盘一起共同连接的法兰，
上述制动盘设置为，从上述法兰和上述轮毂的共同连接位置向上述主轴的径向外方扩展。
6.根据权利要求1所述的再生能源型发电装置，其特征在于，
进一步具有：机舱，至少收容上述主轴；
液压缸，一端固定到上述机舱侧，另一端安装在上述制动盘上，
通过改变上述液压缸的行程，使上述转子和上述制动盘一起旋转。
7.根据权利要求6所述的再生能源型发电装置，其特征在于，
上述机舱具有：机舱台板，自由旋转地安装在上述塔架上；罩壳，覆盖该机舱台板，
上述液压缸分别设置在上述制动盘的两侧，
各液压缸直立设置在上述机舱台板上，经由托架安装在上述制动盘上。
8.根据权利要求1所述的再生能源型发电装置，其特征在于，
进一步具有锁定机构，将上述转子固定到期望的角度位置，
在上述制动盘中，在圆周方向上形成多个第1孔，
上述锁定机构是***到上述第1孔中的任意一个孔及设置在上述机舱侧的第2孔中的锁定销。
9.根据权利要求1所述的再生能源型发电装置，其特征在于，是一种风力发电装置，其通过作为再生能源的风使上述转子旋转，经由上述液压传动装置从上述转子向上述发电机输入上述转矩。
10.一种再生能源型发电装置的旋转叶片装卸方法，该再生能源型发电装置具有：转子，其具有安装了旋转叶片的轮毂及与该轮毂连接的主轴；发电机，从上述转子侧输入转矩而生成电力；液压传动装置，从上述转子向上述发电机传递上述转矩；制动盘，通过与上述轮毂及上述主轴的共同连接，固定到上述转子上；制动钳，将制动垫推压于上述制动盘，向上述转子施加制动力，其特征在于具有以下步骤：
通过液压致动器使上述转子旋转到期望的角度位置的步骤；
通过上述制动盘及上述制动钳，在上述期望的角度位置保持上述转子的步骤；
使上述转子在上述期望的角度位置固定的步骤；
在上述转子固定的状态下，进行上述旋转叶片相对上述轮毂的装卸的步骤。
11.根据权利要求10所述的再生能源型发电装置的旋转叶片装卸方法，其特征在于，
上述再生能源型发电装置具有机舱，至少收容上述主轴，
上述液压致动器是一端固定到上述机舱侧、另一端安装到上述制动盘的液压缸，
在使上述转子旋转的步骤中，通过上述液压缸使上述制动盘旋转，从而使上述转子旋转到上述期望的角度位置。
12.根据权利要求11所述的再生能源型发电装置的旋转叶片装卸方法，其特征在于，在使上述转子旋转的步骤中，重复如下的操作：将上述液压缸的上述另一端连接到上述制动盘而改变该液压缸的行程后，使上述液压缸的上述另一端离开上述制动盘而使上述液压缸的行程复原，使上述转子间歇性旋转。
13.根据权利要求11所述的再生能源型发电装置的旋转叶片装卸方法，其特征在于，在固定上述转子的步骤中，通过固定上述液压缸的行程来固定上述转子。
14.根据权利要求10所述的再生能源型发电装置的旋转叶片装卸方法，其特征在于，
上述再生能源型发电装置具有至少收容上述主轴的机舱，
在上述制动盘中，在圆周方向上形成多个第1孔，
在固定上述转子的步骤中，将锁定销***到上述制动盘的上述第1孔中的任意一个孔及设置在上述机舱侧的第2孔中，固定上述转子。
15.根据权利要求14所述的再生能源型发电装置的旋转叶片装卸方法，其特征在于，
上述期望的角度位置针对多个上述旋转叶片分别进行规定，
上述制动盘的上述第1孔和上述机舱侧的上述第2孔，以当上述转子停止在针对各旋转叶片规定的上述期望的角度位置时上述第1孔及上述第2孔的位置一致的方式形成。
16.根据权利要求10所述的再生能源型发电装置的旋转叶片装卸方法，其特征在于，
上述液压传动装置包括：液压泵，与上述主轴一起旋转，生成压力液体；液压马达，通过由该液压泵提供的上述压力液体，驱动上述发电机，
在使上述转子旋转的步骤中，通过从压力液体源提供的压力液体来驱动上述液压泵，将该液压泵作为上述液压致动器使用，使上述转子旋转到上述期望的角度位置。
17.根据权利要求10所述的再生能源型发电装置的旋转叶片装卸方法，其特征在于，
在使上述转子旋转的步骤前，进一步具有在上述轮毂上安装假叶片的步骤，
在使上述转子旋转的步骤中，在轮毂上安装了上述假叶片的状态下，使上述转子旋转。
18.根据权利要求17所述的再生能源型发电装置的旋转叶片装卸方法，其特征在于，
上述假叶片具有：固定在上述轮毂上的筒状部件；在该筒状部件的内部支撑的可动式配重，
在安装上述假叶片的步骤后，进一步具有以使绕上述转子的中心轴的力矩变小的方式调节上述可动式配重的位置的步骤。
CN2011800043707A 2011-09-22 2011-09-22 再生能源型发电装置及其旋转叶片装卸方法 Pending CN103124844A (zh)

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