CN117957367A - 临时工作平台组件 - Google Patents

Abstract

在一个示例中，提供了一种用于安装在风轮机转子叶片内部的临时工作平台组件。工作平台组件包括用于在风轮机叶片的维修或维护期间支撑人的平台以及用于支撑该平台的支撑结构。支撑结构适于连接到风轮机叶片的内表面。平台包括多个面板。

Description

临时工作平台组件

技术领域

本发明总体上涉及风轮机，更具体地涉及用于安装在风轮机转子叶片内部的临时工作平台组件。

背景技术

风轮机转子叶片被设计成在恶劣天气条件下经得起一生的使用。然而，在叶片的寿命期间的某个阶段可能需要维修操作。例如，雷击或高能碰撞可能损坏风轮机叶片的外壳，使得可能需要检查和/或修理工作。

叶片内的维修操作通常在叶片以基本水平取向布置的情况下进行，使得技术人员在维修操作期间可以站立并在外壳的内表面上行走。此外，由于安全原因，水平取向通常也优于竖直取向，因为竖直布置的叶片的内部空腔可以向下延伸基本上不中断50m或更多，从而在坠落的情况下造成显著的伤害风险。

在许多示例中，风轮机叶片通常从风轮机中取下用于检查和/或修理工作。然而，在该领域中取下风轮机叶片是非常昂贵的，特别是对于需要专用起重机船来取下叶片的海上风轮机。此外，取下和重新附接叶片是耗时的操作，从而导致显著停机时间(在该停机时间内，风轮机停止使用)。因此，需要对维修风轮机叶片的方法进行改进。针对该背景做出了本发明。

发明内容

在第一示例中，提供了一种维修风轮机转子叶片的方法。叶片包括限定内部空腔的外壳，并且转子叶片是连接到风轮机的转子的一部分。该方法包括：将转子布置成使得叶片处于第一取向；当叶片处于第一取向时，将工作平台安装在叶片的内部空腔中；以及随后将叶片布置在第二取向。该方法还包括：当叶片处于第二取向时，使用工作平台来支撑对叶片执行维修操作的技术人员。

转子叶片可布置在第一取向，即布置在3点钟或9点钟位置，使得叶片基本水平。另外或替代地，转子叶片可布置在第二取向，即布置在6点钟位置，使得叶片基本竖直。

将叶片布置在基本竖直取向，即从风轮机的毂基本向下延伸，这便于在不从风轮机取下叶片的情况下在水平布置的叶片中不可能进行的维修操作。

例如，当水平布置时，风轮机叶片从其根部端悬臂式伸出，因此叶片在结构上被加载。这样，当叶片水平取向时，叶片的结构部件(例如外壳和/或任何翼梁部件)通常也在结构上被加载。可能暂时削弱叶片的结构部件的维修操作(例如需要移除一些现有的层压件以结合新的层压材料的修理工作)不能在附接到风轮机的叶片处于水平布置的情况下进行。

然而，在第一示例的方法中，将连接到风轮机的叶片布置在基本竖直取向显著减小了叶片的结构部件上的负载。值得注意的是，将叶片布置成使得它从毂基本竖直向下延伸，这也改变了负载作用的方向。因此，这种布置基本上卸载了叶片和叶片中的结构部件。维修操作(诸如对叶片的维护或修理工作，这包括需要去除一些现有的层压件的修理工作)可以在叶片仍然附接到风轮机的情况下进行，因为叶片基本上是空载的。

照此，在第一示例的方法中，可以在结构部件上进行工作，这原本在在附接至风轮机的水平布置的叶片中是不可能的。因此，该方法使得能够在叶片上进行维修操作，而无需将叶片从风轮机取下。该方法有助于更高效的维修操作，该维修操作可以比先前需要将叶片从风轮机取下的相应维修操作在更短的时间内完成。例如，在第一示例的方法中，因为叶片保持附接到风轮机，所以节省了拆卸和重新附接叶片所需的时间。此外，在竖直布置的叶片中使用工作平台意味着：在维修操作期间，技术人员可以安全地支撑在工作平台上。

当转子叶片处于第一取向时，工作平台可以处于基本竖直的平面中。另外或替代地，当转子叶片布置在第二取向时，工作平台可以处于基本水平的平面中。这样，工作平台可以提供用于在维修操作期间支撑技术人员的方便表面。

该方法可还包括：当转子叶片处于第一取向时，将执行维修操作所需的一个或更多个工具附接到平台。该方法可还包括：当叶片处于第二取向时，使用所述工具来执行维修操作。这样，工具可以设置在工作平台上，以便在维修操作中使用，而不需要在叶片处于第二取向时将工具提升或降低到平台上。

该方法可还包括：当叶片处于第一取向时，布置在工作平台与转子叶片的根部端之间延伸的攀爬装置。该方法可以还包括：当叶片处于第二取向时，使用攀爬装置来接近工作平台。在第一取向，攀爬装置优选地在工作平台与叶片根部之间基本上水平延伸。攀爬装置可以包括绳。攀爬装置可以另外或替代地包括梯子。优选地，攀爬装置包括绳梯。

转子叶片可包括位于叶片的内部空腔中的翼梁部件。该方法可以包括：当叶片处于第一取向时，将工作平台布置在翼梁部件与外壳之间，或者布置在翼梁部件与附加翼梁部件之间。翼梁部件可以是抗剪腹板。在一些示例中，翼梁部件可以是箱式翼梁结构。附加翼梁部件可以是抗剪腹板。这样，该方法可以包括：将工作平台布置在两个抗剪腹板之间。

该方法可以包括：当转子叶片处于第一取向时，将工作平台连接到翼梁部件。当叶片处于第一取向时，工作平台优选地经由至少一个铰接连接而连接到翼梁部件。铰接连接可以降低由于将工作平台连接到翼梁部件而形成的应力集中的风险。该方法可还包括：当叶片处于第一取向时，将攀爬装置连接到翼梁部件。

该方法可以还包括：当转子叶片处于第一取向时，将辅助平台套件附接到工作平台。该方法可以还包括：当叶片处于第二取向时，将辅助平台组装在工作平台上方。在第一取向时附接辅助平台套件意味着：在第二取向时，在平台高度提供套件，从而避免当叶片处于第二取向时将辅助平台零件降低和提升到平台上的任何要求。

辅助平台可以连接到翼梁部件。优选地，辅助平台可以组装在工作平台的顶部上，使得当叶片处于第二取向时，辅助平台由工作平台支撑。该方法可还包括：当叶片处于第二取向时，在工作平台上方组装多个辅助平台。这样，该辅助平台或每个辅助平台可便于在单个维修操作期间在沿着叶片的不同径向位置处支撑技术人员。

该方法可还包括：在完成维修操作之后，从转子叶片的内部空腔取下工作平台。工作平台因此可以被称为临时工作平台，因为平台优选地仅在维修转子叶片的方法期间存在于内部空腔内。这样，在风轮机的正常使用中，平台不会增加叶片的重量，因为可以在维修操作完成之后取下平台。

该方法可还包括：将转子布置成使得叶片处于第一取向，并且随后将工作平台从转子叶片的内部空腔取下。因此，在叶片仍然连接到风轮机的情况下，可以便于简单地拆卸工作平台。

该方法可还包括：当转子叶片处于第二取向时，在维修操作期间根据一个或更多个因素使风轮机横摆。风轮机可以根据与风力条件相关的因素而横摆。例如，风轮机可以根据诸如盛行风的方向和风速的因素而横摆。因此，在维修操作期间可以主动地管理叶片上的风载荷。

进入风轮机叶片的内部可能受到限制，特别是如果风轮机包括内部隔板(例如靠近叶片的根部端的舱壁或加强板)。在这样的示例中，仅可以通过设置在内部隔板中的通道口(例如检修孔)进入叶片内部。在优选示例中，检修孔的直径相对于叶片根部的尺寸可以相当小，以便保持舱壁或加强板的结构优点。检修孔的尺寸限制可限制可被带进叶片中以在维修操作中使用的装置。

因此，安装工作平台可以包括：当转子叶片处于第一取向时，从一套零件组装工作平台。该方法可以包括：通过设置在转子叶片的根部处或附近的通道口(例如检修孔)将一套零件输送到叶片的内部空腔中。因此，在一些示例中，工作平台可被称为工作平台组件，因为工作平台可由多个零件组装而成。

在第二示例中，提供了一种用于安装在风轮机转子叶片内部的临时工作平台组件。工作平台组件包括用于在风轮机叶片的维修或维护期间支撑人的平台以及用于支撑平台的支撑结构。支撑结构适于连接到风轮机叶片的内表面。平台包括多个面板。

将工作平台设置为工作平台组件，这便于在叶片保持附接到风轮机的同时在拆卸状态下将平台组件简单地输送到叶片中。例如，风轮机的机舱和/或毂内的空间可以是有限的，并且将工作平台设置为多个分开的零件意味着：每个零件可以分开地运输到叶片中。在进入叶片内部还受到设置在转子叶片的根部处或附近的通道口(例如检修孔)的限制的示例中，将工作平台作为多个分开的零件输送到叶片中是特别优选的。在输送到叶片中之后，工作平台组件随后可在叶片内组装以形成原本不适于穿过检修孔的工作平台组件。

工作平台组件的平台可以是模块化结构。例如，面板可以设置为多个分开的面板，当工作平台组件处于拆卸状态时，这些分开的面板可以分开地输送到叶片中。这些面板可以构造成彼此相邻布置以形成平台。平台优选地提供基本平坦的工作表面，用于在风轮机叶片的维修或维护期间支撑人。优选地，平台面板可以是刚性平台面板。

每个面板可构造成邻接相邻面板或安置到相邻面板中或抵靠相邻面板安置，使得平台限定基本连续的工作表面。因此，平台优选地在邻接的相邻面板之间不包括间隙。这种构造有助于确保来自维修操作的物品、工具或碎屑容纳在平台上并且不会落入平台下方的叶片内部。

支撑结构可构造成在使用中从下方支撑平台。换句话说，支撑结构可构造成在使用中从下方支持和支撑平台。因此，在维修操作期间，由支撑结构从下方支撑的平台可以基本上没有障碍物。

支撑结构可包括多个互连的支撑构件。由多个支撑构件组装支撑结构，这有助于将支撑构件输送到叶片中以形成原本不能在风轮机内部操纵的支撑结构。支撑结构优选地包括支撑支架，该支撑支架构造成连接到风轮机叶片的内表面。支撑支架优选地包括多个用于将支撑支架连接到内表面的分布式附接点。支撑结构优选地适于经由支撑支架连接到内表面。因此，支撑支架可以在使用中分配平台的重量，以避免或基本上降低在内表面中形成任何应力集中的风险。

支撑结构可适于与风轮机叶片的内表面形成铰接连接。这可以还帮助降低由于与支撑结构的连接而在内表面中形成应力集中的风险。

支撑结构可以包括倾斜支撑构件，该倾斜支撑构件构造成在内表面与平台之间并且横向于内表面和平台两者延伸。倾斜支撑构件优选地构造成连接到内表面或支撑结构的另一个支撑构件中的至少一个。这样，倾斜支撑构件可以增加支撑结构的稳定性和承载能力。倾斜支撑构件优选地适于与内表面或支撑结构的另一支撑构件中的至少一个形成铰接连接。

倾斜支撑构件可以是可延伸的。因此，倾斜支撑构件可以包括多个离散的长度，支撑构件可以延伸到这些离散的长度。可延伸的支撑构件可构造成在输送到叶片中之后延伸，从而还便于将平台组件零件输送到叶片中。

优选地，支撑结构的支撑构件可以是刚性支撑构件。

风轮机叶片的内表面可以是翼梁部件的表面。因此，支撑结构可适于连接到翼梁部件。翼梁部件可以是抗剪腹板。在一些示例中，翼梁部件可以是箱式翼梁。优选地，风轮机叶片的内表面不是外壳的内表面。照此，在一些示例中，支撑结构优选地构造成仅连接至翼梁部件。

临时工作平台组件可还包括围绕平台延伸的裙部。裙部可形成围绕平台延伸的屏障或壁。在维修操作期间，裙部可有助于容纳工作平台上的物品，例如工具或材料。裙部可构造成从平台延伸到风轮机叶片的一个或更多个内表面。优选地，裙部因此构造成封闭平台与叶片的包围平台的内表面之间的任何间隙。裙部优选地横向于平台延伸。优选地，裙部构造成在使用中从平台向上延伸。优选地，只有临时平台组件的裙部构造成接触外壳的内表面。

裙部可包括多个铰接地联接到平台的可调整的裙部片段。这样，尽管叶片的形状随径向位置而变化，但工作平台组件可适于在沿叶片的多个径向位置处使用，因为可调整的裙部可在不同的径向位置处不同地布置，以从平台延伸到风轮机叶片的一个或更多个内表面。裙部片段可构造成与外壳的内表面接触。

临时工作平台组件可还包括构造成布置在平台上方的辅助平台。辅助平台可构造成在维修操作期间在沿着叶片的附加径向位置处支撑维修技术人员。辅助平台优选为轻型结构。因此，辅助平台可以包括不连续底板部分。辅助平台的不连续底板部分可以包括一个或更多个网眼面板，例如金属格栅。这样，底板部分可以包括一个或更多个网眼面板。优选地，辅助平台的底板部分面板可以是刚性底板部分面板。

临时工作平台组件可还包括一个或更多个附接点，所述附接点构造成将一个或更多个工具固定到平台组件。该附接点或每个附接点可以设置在平台中或平台上。一个或更多个附接点可以包括一个或更多个捆扎用吊环螺栓。

在第二示例中，还提供了一种风轮机叶片，该风轮机叶片包括如本文所述的临时工作平台组件。

第二示例还提供了一种将临时工作平台组件安装在风轮机转子叶片内部的方法。该方法包括：在风轮机叶片内部的所需位置处提供支撑结构板和多个面。该方法还包括：将支撑结构连接到风轮机叶片的内表面；并且将面板与支撑结构布置在一起以形成平台，该平台用于在风轮机叶片的维修或维护期间支撑人。

将支撑结构连接到风轮机叶片的内表面可以包括：将支撑结构连接到风轮机叶片内的翼梁部件。翼梁部件可以是抗剪腹板。在一些示例中，翼梁部件可以是箱式翼梁。

在优选示例中，将支撑结构连接到风轮机的内表面包括：将支撑结构连接到不是外壳的内表面的表面。照此，在一些示例中，支撑结构可以仅连接至翼梁部件，即，使得工作平台组件仅由翼梁部件支撑。将支撑结构仅连接到翼梁部件而不连接到外壳的内表面可有助于确保外壳不会以在叶片的正常使用中可能在外壳中引入应力集中的任何方式损坏或扰动。

该方法可以包括：将临时工作平台组件安装在翼梁部件与风轮机叶片的外壳之间。替代地，该方法可包括：将临时工作平台组件安装在翼梁部件与在风轮机叶片内部的附加翼梁部件之间。因此，在一些示例中，该方法可以包括将临时工作平台组件安装在两个彼此相对的抗剪腹板之间。

临时工作平台组件可以就地安装在附接到风轮机的风轮机转子叶片内部。该方法可包括：将临时工作平台组件安装在风轮机叶片内部，该叶轮机叶片的叶片根部直径大于2m。这种叶片可包括设置在叶片的根部处或附近的隔板，例如舱壁或加强板，例如该隔板在叶片的变桨轴承中。这样，本文所述的工作平台组件可通过分开地将平台组件的零件传送通过隔板中的检修孔而安装在这种叶片中，以形成原本不适于穿过检修孔的工作平台。

该方法可还包括：将临时工作平台组件安装在风轮机叶片内部，如参考第一示例中的维修风轮机转子叶片的方法所述。这样，该方法可还包括：当叶片布置在基本水平的取向时，将临时工作平台组件安装在风轮机叶片内部。临时工作平台组件优选地用于当叶片布置在基本竖直的取向时在风轮机叶片的维修或维护期间支撑人。

在风轮机叶片内的所需位置处提供支撑结构和多个面板可包括：通过人员通道口(例如检修孔)将面板和支撑结构输送到风轮机叶片中，该人员通道口位于风轮机叶片的根部处或附近的舱壁或板中。检修孔可以是任何合适的形状。例如，检修孔可以是多边形的，例如正方形或矩形。替代地，检修孔可以是大致椭圆形的。在优选示例中，检修孔可以具有1m或更小的最大宽度。检修孔可以具有0.6m的最小宽度，以便于人员通过检修孔安全进入。在一些示例中，检修孔可以基本上是圆形的。因此，检修孔可以具有1m或更小的最大直径。在优选示例中，检修孔可以具有0.6m的最小直径，以便于人员通过检修孔安全进入。

该方法可包括：在完成维修操作之(在维修操作中，平台用于支撑人)后，从叶片取下临时工作平台组件。这样，工作平台组件的设置优选地在正常使用中，即当没有进行维修操作时，不会增加风轮机叶片的重量。

该方法可还包括：布置在平台与风轮机叶片的根部之间延伸的攀爬装置。该方法可还包括：将攀爬装置连接到风轮机叶片的内表面。这有助于提高使用中的攀爬装置的稳定性。

该方法可还包括：将一个或更多个工具附接到临时工作平台组件。

该方法可还包括：将辅助平台套件附接到临时工作平台组件。该方法可还包括：当叶片布置在基本竖直的取向时，将辅助平台组装在平台上方。

在叶片竖直布置的情况下执行维修操作提出了在叶片水平布置的情况下在传统维修操作中先前没有考虑的新挑战。如上所述，竖直布置的叶片的内部空腔可以向下延伸很大的长度，并且可以通过限定在位于转子叶片的根部端处或附近的隔板中的通道口(例如检修孔)便于进入空腔。当不需要进入叶片内部时，为了安全，通常可以覆盖检修孔。然而，当在叶片内部进行维修操作时，可能必需露出检修孔以提供进入叶片内部的通路，并且因此可能需要额外的安全措施。

在第三示例中，提供了一种风轮机，该风轮机包括转子叶片、位于转子叶片的根部端处或附近的隔板、限定在该隔板中的检修孔以及至少部分地包围该检修孔的套环。

套环优选地在检修孔的周边处或附近提供壁或屏障。这样，当露出检修孔时，套环可防止工具或其他物品意外地踢入和穿过检修孔。因此，套环可以防止物品在维修操作期间落入叶片空腔中。特别地，如果维修人员在叶片内部工作，即穿过检修孔，则提供至少部分地包围检修孔的套环可降低物品意外地从上方踢入检修孔中并踢到维修人员上的风险。

隔板可以基本上是平面的。套环可以延伸出隔板的平面。例如，套环可以从隔板的表面向上延伸。套环优选地基本上垂直于隔板的平面延伸，以提供屏障或壁。

当叶片布置在基本竖直的取向时，即从风轮机的毂基本竖直向下延伸时，隔板可用作工作平台。例如，隔板可以限定表面，维修人员可以站立在该表面上，同时执行维修操作或帮助其他维修人员。当叶片从风轮机的毂竖直向下延伸时，套环可从隔板的表面向上延伸。

隔板可以是布置在叶片内部或风轮机的毂内部的舱壁。替代地，隔板可以是变桨轴承的板。例如，隔板可以是变桨轴承的加强板。在一些示例中，风轮机可以包括连接到变桨轴承的板的变桨致动器。

套环优选地设置在隔板的面向毂的一侧。换句话说，套环优选地设置在隔板的内侧表面上。照此，套环优选地设置在隔板的一个表面，维修人员可以站立在该表面上并且工具可以放置在该表面上。

套环可以是可拆卸的。在一些示例中，套环可以可释放地紧固到隔板。例如，套环可以用螺栓固定到隔板。套环可以是用在维修风轮机转子叶片的方法中的临时套环。这样，可以在使用之后从隔板取下套环。替代地，套环可以与隔板一体地形成。

在一些示例中，套环可以由多个套环片段形成。在套环是可拆卸的示例中，由多个套环片段形成套环可以有助于将套环运输到检修孔。

套环可以围绕检修孔的整个周边延伸。套环优选地在检修孔周围形成基本上连续的壁或屏障。例如，检修孔的整个周边可以被套环包围。这种结构确保检修孔从所有方向受到保护，以确保意外地踢到或掉落到隔板上的工具或其他物品可被套环阻挡。

在套环由多个套环片段形成的示例中，此类套环片段优选地布置成使得在相邻的套环片段之间不存在间隙。例如，相邻的套环片段可以连接在一起。替代地或另外地，相邻的套环片段可以布置成彼此邻接。照此，在套环由多个片段形成的示例中，在优选示例中，仍然可以从所有方向保护检修孔。

套环优选地构造成具有与检修孔基本相同的形状，以最大化可用于穿过检修孔和套环的空间。例如，检修孔可以基本上是圆形的，并且套环可以形成基本上环形的结构。

套环的上边缘可包括圆形横截面轮廓。这种圆形的上边缘可以减小穿过套环和检修孔到达检修孔下方的叶片空腔内的维修人员的安全绳上的摩擦和磨损。

在一些示例中，套环的上部可以在结构上被加强。例如，套环的上部可以包括加厚的边沿。加厚的边沿可增加套环的结构刚度，以防止在与技术人员接触或与冲击套环的物品接触的情况下发生弯曲。边沿的一部分优选地径向远离检修孔延伸。这样的部分可还有助于阻止接触套环的物品向上移动并越过套环进入检修孔。套环的下部可包括凸缘。套环的凸缘可以布置成抵靠隔板。凸缘优选地径向远离检修孔延伸。凸缘可以增加可拆卸的套环的稳定性。

套环可以由聚合物材料形成。特别地，如果套环是可拆卸的套环，则由聚合物材料形成的套环可以提供轻质的套环，该轻质的套环可以容易地运输到检修孔并且与检修孔布置在一起。

在第三示例中，还提供了一种维修风轮机转子叶片的方法。该方法包括提供风轮机，该风轮机具有连接到毂的转子叶片、位于转子叶片的根部端处或附近的隔板以及限定在隔板中的检修孔。该方法还包括：提供套环；并且将转子叶片布置成使得它从毂竖直向下延伸。所述方法还包括：将套环布置在隔板上，使得当叶片从毂竖直向下延伸时，套环至少部分地包围检修孔并从隔板的表面向上延伸。该方法还包括：在叶片竖直向下延伸的情况下对叶片执行维修操作。

转子叶片可以布置成使得它在套环布置在隔板上之前从毂竖直向下延伸。例如，如果风轮机包括连接到隔板的变桨驱动机构，则优选的是在竖直布置叶片之后布置套环，以确保变桨驱动机构在使用中不受套环阻碍。在其他示例中，套环可以在转子叶片布置成使得它从毂竖直向下延伸之前布置在隔板上。

该方法可以还包括：将套环可释放地紧固到隔板上。例如，该方法可以包括：通过螺栓连接将套环可释放地紧固到隔板。该方法优选地包括：在维修人员穿过检修孔以执行维修操作之前，将套环可释放地紧固到隔板。该方法可还包括：在维修操作完成之后，从隔板取下套环。

套环可以包括多个套环片段，并且该方法可以包括：将套环片段布置在隔板上以形成至少部分地包围检修孔的套环。该方法可以还包括：将多个套环片段连接在一起以形成套环；并且随后将套环布置在隔板上。

应理解，参考本文中的示例中的一个描述的可选特征可容易地与本文中描述的任何其他示例及其可选特征组合。仅出于简明的原因，并不参照每个其他示例来重复每个示例的可选特征，但应理解，本文所公开的特征和示例可组合在一些其他示例中。

例如，应理解，第二示例的临时工作平台组件可以用在根据上面讨论的第一示例的维修风轮机转子叶片的方法中。照此，在此结合第二示例的临时工作平台组件描述的所有特征可以用在根据第一示例的维修方法中。同样，应当理解，第一示例中讨论的平台的任何特征也与第二示例中讨论的工作平台组件相关。

还应理解，第二示例中的风轮机叶片可以根据上述第一示例的维修风轮机转子叶片的方法来维修。

还应理解，根据第一示例的维修风轮机转子叶片的方法可还包括安装上述第二示例的临时工作平台组件的方法。照此，在此结合第二示例的方法描述的所有特征可以在根据第一示例的维修方法中使用。

还应理解，第三示例中的风轮机的转子叶片可以根据维修根据上述第一示例的风轮机转子叶片的方法来维修。照此，在此结合第三示例的风轮机描述的所有特征可以存在于根据第一示例的维修方法中。

还应理解，根据第一示例的维修风轮机转子叶片的方法可还包括上述第三示例中的维修风轮机叶片的方法的特征。照此，在此结合第三示例的方法描述的所有特征可以在根据第一示例的维修方法中使用。例如，第一示例的方法可以包括将套环布置在风轮机中的隔板上，使得套环至少部分地包围检修孔。

还应理解，第二示例的临时工作平台组件可安装在上述第三示例的风轮机中。

还应理解，第二示例的临时工作平台组件可以用在根据以上讨论的第三示例的维修风轮机转子叶片的方法中。照此，在此结合第二示例的临时工作平台组件描述的所有特征可以用在根据第三示例的维修方法中。

还应当理解，第二示例的风轮机叶片可以是上述第三示例的风轮机的转子叶片。照此，在此结合第二示例的风轮机叶片描述的所有特征可以等同地存在于根据第三示例的风轮机叶片的转子叶片中。同样，应当理解，在第三示例中讨论的转子叶片的任何特征也与在第二示例中讨论的风轮机叶片相关。

还应理解，第二示例中的风轮机叶片可根据维修根据上述第三示例的风轮机转子叶片的方法来维修。

还应理解，临时工作平台可以根据上述第二示例的安装临时工作平台的方法安装在第三示例的风轮机内部。

还应理解，根据第三示例的维修风轮机转子叶片的方法可还包括安装上述第二示例的临时工作平台组件的方法。照此，在此结合第二示例的方法描述的所有特征可以在根据第三示例的维修方法中使用。

还应理解，来自一个示例的特征可以与多于一个其他示例的特征组合。因此，应理解，以上明确提供的特征的组合不是互相排斥的，实际上，明确意图是一些另外的示例可以包括来自以上讨论的所有示例的特征。在不相对于另一示例重复一个示例的特征的情况下，这纯粹是出于简明的原因。

附图说明

现在将参照附图仅通过非限制性示例来描述本发明的实施例，在附图中：

图1a示出了风轮机，该风轮机包括以基本水平取向布置的转子叶片以及安装在该叶片内部的临时工作平台组件；

图1b示出了风轮机，其中，转子叶片以基本竖直取向布置并且从风轮机的毂向下延伸；

图2示出了安装在风轮机叶片内部的临时工作平台组件的支撑结构；

图3示出了平台，该平台布置成支撑结构在叶片内部；

图4示出了攀爬装置，该攀爬装置布置成在平台与风轮机叶片的根部之间延伸；

图5示出了水平布置的风轮机叶片的示意性剖视图，其中，临时工作平台组件安装在该风轮机叶片中；

图6示出了竖直布置的叶片的示意性剖视图，其中，平台在叶片内部；

图7示出了组装在平台上方的辅助平台，其中，叶片处于竖直取向；以及

图8示出了套环，该套环包围在变桨轴承的板中限定的检修孔，以在叶片上的维修操作期间保护检修孔。

具体实施方式

图1a和图1b示出了实用规模的风轮机10，其包括支撑在塔架14的顶部的机舱12。转子16可旋转地联接到机舱12，并且转子16包括多个风轮机叶片18，风轮机叶片18在其相应的根部端20处附接到中心毂22。风轮机叶片18包括限定内部空腔26的外壳24(如图2至图7所示)。如以上通过背景技术所描述的，在叶片18的寿命期间的某个阶段，在内部空腔26内可能需要诸如检查和/或维护工作的维修操作。如下面将更详细地描述的，维修风轮机叶片18的方法可以包括将工作平台28安装在叶片18内部，即安装在内部空腔26内部，如图1a和图1b所示。例如，工作平台28可安装在内部空腔26内部，在翼梁部件42与外壳24的后缘之间(如图5和图6所示)，在多个翼梁部件42之间(未示出)，或在翼梁部件42与外壳24的前缘之间(未示出)。

首先参照图1a，工作平台28可安装在风轮机叶片18内部，其中，叶片布置在第一取向。例如，转子16可以旋转成将叶片18布置在3点钟位置，使得叶片18基本水平。风轮机叶片18的基本水平取向有利于相对简单的安装过程，因为技术人员在安装工作平台28时可以站在并在叶片外壳24的内表面上行走。

在第一取向安装工作平台28之后，叶片18然后可以布置在第二取向，在该第二取向，工作平台28用于支撑在叶片18上执行维修操作的技术人员。如图1b所示，叶片18可布置在第二取向，即布置在6点钟位置，使得叶片18基本竖直。

与水平布置相比，将叶片18竖直布置(即从毂22基本向下延伸)显著减小了叶片18上的结构载荷。工作平台28还提供水平和稳定的表面以在维修操作期间安全地支撑技术人员。这样，在叶片18竖直布置的情况下使用工作平台28安全地便于维修操作，而不需要将叶片18从风轮机10取下。

如图4和图5所示，通过在叶片18的根部端20处或附近的隔板32中限定的通道口30，例如检修孔，可便于进入风轮机叶片18的内部空腔26。检修孔30可以限定在隔板32中，例如布置在叶片18内部或毂22内部的舱壁，或者如图8所示，例如，检修孔30可以限定在变桨轴承的板中。通道口或检修孔30相对于叶片18的根部端20的直径可以较小，以保持舱壁或支承板32的结构优点。例如，检修孔30可具有1m或更小的最大直径，以最小化检修孔30对隔板32的结构能力的影响。在优选示例中，检修孔30可以具有0.6m或更大的最小直径或宽度，以便于佩戴有保护性安全设备的维修技术人员通过检修孔30安全地进入和离开。然而，在一些示例中，诸如检修孔的通道口30可能限制可被带进叶片18以用于安装的设备的尺寸。

因此，在一些示例中，工作平台28可以由一套零件组装而成。优选地，该套零件构造成适于穿过检修孔30，以便输送到内部空腔26中。因此，安装工作平台28可以包括：通过检修孔30将一套零件输送到叶片18的内部空腔26中，并且在叶片18内部从该套零件组装工作平台28。这样，工作平台28可同样地称为工作平台组件28。这种构造有利地便于将该套零件输送到叶片18的内部空腔26中，同时叶片18保持附接到风轮机10。

从一套零件组装工作平台组件28意味着，在叶片18内部组装平台组件28以形成原本不适于穿过检修孔30的工作平台组件28之前，平台组件28可以以分解状态通过检修孔30输送到叶片18中。

现在将参照其余附图更详细地描述工作平台组件28的特征和用于在风轮机叶片18内部安装工作平台组件28的方法。

工作平台组件28可包括平台34和构造成在使用中支撑平台34的支撑结构36。例如，参照图2，支撑结构36可包括多个支撑构件38。支撑构件38可以在叶片18内部连接在一起以形成支撑结构36。这样的安装方法意味着，每个支撑构件38可以在组装到叶片18内的所需径向位置之前通过检修孔30分开地送输到叶片18中。

在一些示例中，支撑结构36可适于连接到风轮机叶片18的内表面40。例如，叶片18可包括翼梁部件42，例如抗剪腹板或箱式翼梁。因此，支撑结构36可构造成连接到翼梁部件42。将支撑结构36连接到风轮机叶片18的内表面40可以增加平台组件28的稳定性和承载能力。

优选地，支撑结构36包括支架44，支撑构件38经由支架44连接到叶片18的内表面40。这种支架44可包括多个分布式附接点46，以在使用中分配平台组件28的重量，从而避免在支撑结构36所连接的表面40中形成应力集中。

在优选示例中，支撑结构36可以适于使得支撑结构36与内表面40之间的一个或更多个连接是铰接连接。这样，在一些优选示例中，支撑结构36可以相对于内表面40是铰接的。当叶片18在安装有平台组件28的情况下在取向之间重新布置时，表面40移动或弯曲，在这种情况下，铰接连接可允许平台组件28相对于内表面40移动。特别地，当叶片18在水平取向和竖直取向之间重新布置时，铰接连接可以基本上最小化由于支撑结构36和内表面40的相互连接而在支撑结构36和/或内表面40中形成应力的风险。

支撑结构36可以还包括倾斜支撑构件48，该倾斜支撑构件构造成在内表面40与平台34之间延伸(在图3中示出)。优选地，倾斜支撑构件48构造成横向于内表面40和组装好的平台34二者延伸。这样，倾斜支撑构件48可以增加支撑结构36的稳定性和承载能力。优选地，倾斜支撑构件48的至少一端构造成形成铰接连接。例如，倾斜支撑构件48可构造成在一端与内表面40形成铰接连接。替代地或另外地，倾斜支撑构件48可以构造成在其另一端与支撑结构36的一个或更多个其他支撑构件38形成铰接连接。如上所述，这样的铰接连接可以基本上最小化当叶片18在其中安装有平台组件28的情况下重新布置时形成应力的风险。

倾斜支撑构件48可在多个离散长度之间延伸，以简化支撑构件48到叶片18中的输送。例如，倾斜支撑构件48可以是可伸缩延伸的。操纵长支撑构件48穿过风轮机10并进入叶片18可能是麻烦的或物理上不可能的。然而，一旦被输送到叶片18中就可以延伸的支撑构件48可以克服将支撑构件48输送到叶片18中的约束，同时仍然提供所需长度的长支撑构件。类似地，支撑结构36的一个或更多个其他支撑构件38可以是可延伸的。

现在还参考图3，平台组件28包括平台34，用于在风轮机叶片18的维修或维护期间支撑人。优选地，平台34包括多个面板50，所述面板布置在叶片18内部以形成平台34。由多个面板50形成平台34便于通过检修孔30将平台34运输和输送到叶片18中，检修孔30原本会限制可被带进叶片18的装备的尺寸。

在一些示例中，面板50可以在被布置在叶片18内部以形成平台34之前被预连接。例如，多个面板50可构造成彼此铰接连接，使得平台34可在叶片18内部展开以形成平台34。然而，在优选示例中，平台34可以是模块化结构，因此可以包括多个单独的面板50。这样，如果需要，每个面板50可以分开地运输和输送到内部空腔26中，以最有效地便于面板50的简单输送。

优选地，面板50可释放地直接或间接连接到支撑结构36。这提供了用于在维修操作期间支撑一个或更多个技术人员的稳定且安全的平台34。例如，面板50可以通过诸如螺栓的机械紧固件可释放地连接到支撑结构36。因此，优选地，平台34构造成在维修操作中使用之后简单地拆卸。

当布置在一起时，面板50优选地限定基本平坦的工作表面。在叶片18处于第一取向时，平台34可处于基本竖直的平面中。然而，当叶片18布置在第二取向以便在维修操作期间使用时，平台34优选地处于基本水平的平面中，例如如图6所示。

如图3所示，面板50可构造成彼此相邻布置以形成平台34。每个面板50可构造成邻接相邻面板50或安置到相邻面板50中或抵靠相邻面板50安置，使得平台34限定基本连续的工作表面。这样，平台34优选地在相邻面板50之间不包括间隙，以确保来自维修操作的所有工具、材料或碎屑都容纳在平台34上，并且在使用中不会落入平台34下方的内部空腔26的其余部分中。类似地，面板50本身优选是连续的，即不包括间隙，以防止物品通过面板50落入下面的叶片空腔26中。

平台组件28可还包括围绕平台34延伸的裙部52，以有助于确保在使用中没有物品落入平台34下方的内部空腔26中。裙部52优选地在使用中从平台34向上延伸，即横向于平台34。这样，裙部52可以围绕平台34的周边形成壁或屏障，以容纳平台34上的物品。裙部52可防止在平台34上意外踢到或移动的物品或工具从平台34上掉下并落入平台组件28下方的空腔26中。

在一些示例中，裙部52可构造成从平台34延伸到风轮机叶片18的一个或更多个内表面54，例如外壳24的内表面54。这样，裙部52可构造成封闭平台34和叶片18的内表面54之间的任何间隙。因此，裙部52有助于有效地将空腔26分隔成在平台34的上方和下方。有利地，裙部52因此可有助于确保：即使从裙部52上方意外掉落，来自平台34上方的物品、工具或碎屑也不会进入平台34下方的空腔26中。

在一些优选示例中，裙部52可包括多个可调整的裙部片段56。例如，裙部片段56可相对于平台34铰接，使得裙部片段56可各自布置成从平台34延伸到叶片18的内表面54，以封闭平台34与叶片的围绕平台34的内表面之间的任何间隙。尽管外壳24的形状在沿叶片18的不同径向位置处是不同的，但可调整的裙部片段56使得平台组件28适于在叶片18内部的多个不同径向位置处使用。可调整的裙部片段56可以各自在沿叶片18的不同径向位置处相对于平台34以不同角度布置，以延伸到内表面54并封闭平台34与内表面54之间的任何间隙。

如图4所示，攀爬装置58可以布置成在平台组件28与转子叶片18的根部端20之间延伸。优选地，在叶片18处于水平取向以便于安装的同时布置攀爬装置58。攀爬装置58的至少最根部端60优选地可释放地固定到风轮机10的一部分。例如，攀爬装置58可以可释放地固定到叶片18的内表面、翼梁部件42或毂22。

在优选示例中，攀爬装置58可以包括布置在平台组件28与叶片根部20之间的一个或更多个绳梯。当接***台34时，绳梯58可以在便携性与稳定性或使用安全性之间提供有利的折衷。例如，绳梯58可以卷起以便运输和输送到叶片18中，同时提供用于在展开时接***台34的快速和安全的方法。在一些示例中，攀爬装置58可以经由支架62连接到内表面40，例如翼梁部件42，以在使用期间增加稳定性。

图5示出了安装在风轮机叶片18内部的平台组件28，此时转子16布置成使得叶片18从毂22基本水平地延伸。如图5所示，在一些示例中，平台组件28可安装在翼梁部件42与外壳24的内表面54之间。这种布置对于需要接近外壳24的维修操作是有利的。优选地，在将平台组件28安装在叶片18中之后，只有裙部52或裙部片段56(在包括裙部或裙部片段的情况下)可与外壳24的内表面54接触。在不包括裙部52或裙部片段56的示例中，平台组件28优选地安装在风轮机叶片内部，使得平台组件28不接触外壳24的内表面54。这种安装避免了外壳24损坏或变形的任何风险，外壳24的损坏或变形在叶片18的正常使用期间可能导致应力集中。

在其他示例中，叶片可包括主翼梁部件42和附加翼梁部件(未示出)，例如后缘抗剪腹板。这样，平台组件28可以安装在风轮机叶片18内部的两个翼梁部件之间。例如，工作平台组件28可用于在检查和/或维修翼梁部件42期间支撑技术人员。如本文所述的工作平台组件28可适于安装在叶片18内部的任何所需径向位置处，以在维修操作期间支撑技术人员。

在一些示例中，平台组件28可以包括一个或更多个附接点(未示出)，这些附接点构造成将一个或更多个工具可释放地固定到平台组件28。有利地，当叶片18布置在水平取向时，维修操作所需的一个或更多个工具可通过附接点固定到平台组件28。当叶片18随后被重新布置成竖直取向以进行维修操作时，固定到平台组件28的工具方便地已经随着平台组件28提供，以备使用。因此，在水平取向时将工具固定到平台组件28避免了或基本上最小化了在用于维修操作的竖直布置的叶片18中在毂22与平台组件28之间提升和降低工具的需要。

在安装平台组件28之后，在平台组件28安装在叶片18中的情况下，叶片18可以从水平取向移动到基本竖直取向，如图6所示。因此，平台34优选地布置在基本水平的平面中，用于在竖直布置的叶片18中进行维修操作期间支撑技术人员。通过如前所述的攀爬装置58可以便于从毂22接***台34。

在使用布置，即在叶片18从毂22基本竖直向下延伸的情况下，平台18优选由支撑结构36从下方支撑或支持。这样的配置可以有利地确保在维修操作期间平台34基本上没有障碍物，因为用于支撑技术人员的装置布置在平台34下方。

图7示出了辅助平台64，当叶片18布置在竖直取向时，该辅助平台64可从一套零件在叶片18内部组装在平台34上方。在优选示例中，辅助平台64可以由主平台34支撑，即组装在平台34的顶部以便于快速组装和拆卸。使用一个或更多个辅助平台64可便于将技术人员支撑在叶片18内的不同径向位置处，而无需重新定位主平台34。这样，可以接***台34上方即内部的各种不同的径向位置，使得技术人员可以沿着叶片18工作，同时叶片18在整个维修操作中保持在相同的竖直取向。

辅助平台64优选地包括用于支撑技术人员的基本平坦的底板部分66。底板部分66可以是不连续的，即包括间隙，以提供重量轻的辅助平台64。例如，底板部分66可以包括一个或更多个由网格或格栅形成的面板68。如前所述，主平台34优选地限定基本连续的工作表面，因此从辅助平台64的底板部分66落下的任何物品都可以包含在主平台34上。

在一些示例中，当叶片18处于水平布置时，一套零件(辅助平台64可由该套零件组装而成)可附接到平台组件28。这可以有利地消除或基本上最小化当叶片18竖直布置时在毂22与平台34之间提升或降低辅助平台部件和装备的任何要求。

虽然在附图中未具体示出，但是在一些示例中，风轮机10可以在维修操作期间横摆。例如，当转子叶片18布置成从毂22基本竖直向下延伸以用于维修操作时，风轮机10可根据一个或更多个因素而横摆。例如，风轮机10可以根据盛行风的方向和速度而横摆，以在维修操作期间主动地管理叶片18上的风载荷。

在有利示例中，可以在完成维修操作之后从叶片18取下工作平台组件28。这样，工作平台组件28可被称为临时工作平台组件28。叶片18优选地布置在基本水平取向，即3点钟或9点钟位置，以从叶片18取下平台组件28。因此，临时工作平台组件28有助于改进维修风轮机叶片18的方法，即提高安全性和稳定性，而不会永久地增加叶片18的重量。

在叶片18基本上从毂22向下延伸的情况下在风轮机叶片18上进行维修操作，这具有如上所述的多个优点。然而，这种维修风轮机叶片18的新方法也引入了以前在维修叶片18的典型方法中没有考虑的新挑战。例如，当叶片18布置成从毂22竖直向下延伸时，叶片18的内部空腔26向下延伸。使隔板32中的检修孔30不被覆盖以便于进入内部空腔26进行维修操作，这可以引入在叶片18和毂22内安全操作的新考虑。

当叶片18布置成基本竖直向下延伸时，隔板32(例如舱壁或支承板)可用作工作平台。这样，工具或其他维修装置可以位于隔板32上。在一些优选示例中，风轮机10因此可以包括套环70，该套环至少部分地包围检修孔30，以在检修孔30的周边处或附近提供壁或屏障。当叶片18从毂22竖直向下延伸时，套环70可从隔板32的表面向上延伸，以阻止物品(诸如工具或其他材料)通过检修孔30意外掉落或踢进叶片空腔26中。特别地，套环70可以通过阻止物品落入检修孔30中来保护支撑在叶片18内部的工作平台组件28上的技术人员，从而提高维修操作的安全性。

如图8所示，在优选示例中，套环70可以形成围绕检修孔30的基本上连续的壁或屏障。换句话说，套环70优选地围绕检修孔30的整个周边延伸，以确保没有物品会从任何方向意外地踢入或落入检修孔30中。

在一些示例中，套环70可以与检修孔30延伸穿过的隔板32成一体，即例如与舱壁或支承板成一体。然而，在优选示例中，套环70可以是可拆卸的。在一些示例中，套环70可以可释放地紧固到隔板32，例如通过螺栓连接。照此，套环70可以在维修操作期间临时安装在风轮机10中。在维修操作之后，随后在不用于保护检修孔30时可以取下套环70。这在风轮机10包括变桨驱动机构72(例如致动器)的示例中是优选的，以确保变桨驱动机构72在毂22内具有完整的运动范围而不与套环70发生碰撞。

套环70可构造成便于运输或输送到风轮机10中检修孔30的位置。例如，套环70可以由多个套环片段74形成，这可以使在毂22内携带和操纵套环70更容易。在一些示例中，套环片段74可以连接在一起或一起布置在隔板32上，以围绕检修孔30形成套环70。此外，在一些有利示例中，套环70可以由基本上轻质的材料(例如聚合物)形成，使得套环70可以相对容易地运输到检修孔位置并且重新定位。

在一些示例中，套环70可以包括在结构上被加强的上部76。这可以有助于增加套环70的结构刚度，使得它可以承受冲击套环70的物品和工具的力而不被损坏或扭曲。例如，套环70的上部76可包括加厚的边沿78以增加套环70的刚性。

虽然图中未示出，但是在叶片18内部进行维修操作期间，技术人员或维修人员可以通过安全绳和安全带固定到风轮机10。在一些示例中，这种安全绳可以附接到毂22，并穿过检修孔30延伸到叶片空腔26中。在风轮机10包括围绕检修孔30的套环70的示例中，套环70的上边缘80可包括圆形横截面轮廓，以减小延伸穿过检修孔30的安全绳上的摩擦和磨损。

应当理解，以上提供的描述用于说明本发明的多个可能的示例。在不脱离所附权利要求中限定的本发明的范围的情况下，可以容易地将关于以上任何示例描述的特征与参考不同示例描述的任何其他特征组合。

此外，应当理解，以上描述和附图仅作为示例提供。因此，在不脱离所附权利要求所限定的本发明的范围的情况下，可以对上述特定示例进行许多替换。

Claims (15)

1.一种用于安装在风轮机转子叶片内部的临时工作平台组件，该工作平台组件包括：

平台，该平台用于在所述风轮机叶片的维修或维护期间支撑人；以及

支撑结构，该支撑结构用于支撑所述平台，

所述支撑结构适于连接到所述风轮机叶片的内表面，并且所述平台包括多个面板。

2.根据权利要求1所述的临时工作平台组件，其中，所述平台是模块化结构，并且所述面板构造成彼此相邻布置以形成所述平台。

3.根据权利要求2所述的临时工作平台组件，其中，每个面板构造成邻接相邻面板或安置到相邻面板中或抵靠相邻面板安置，使得所述平台限定基本连续的工作表面。

4.根据前述权利要求中任一项所述的临时工作平台组件，其中，所述支撑结构构造成在使用中从下方支撑所述平台。

5.根据前述权利要求中任一项所述的临时工作平台组件，其中，所述支撑结构包括多个互连的支撑构件。

6.根据前述权利要求中任一项所述的临时工作平台组件，其中，所述支撑结构适于与所述风轮机叶片的内表面形成铰接连接。

7.根据前述权利要求中任一项所述的临时工作平台组件，其中，所述支撑结构包括倾斜支撑构件，该倾斜支撑构件构造成在所述内表面与所述平台之间并横向于所述内表面和所述平台两者延伸。

8.根据前述权利要求中任一项所述的临时工作平台组件，其中，所述风轮机叶片的内表面是翼梁部件的表面。

9.根据前述权利要求中任一项所述的临时工作平台组件，该临时工作平台组件还包括围绕所述平台延伸的裙部，所述裙部构造成从所述平台延伸到所述风轮机叶片的一个或更多个内表面。

10.根据权利要求9所述的临时工作平台组件，其中，所述裙部包括多个铰接地联接到所述平台的可调整的裙部片段。

11.根据前述权利要求中任一项所述的临时工作平台组件，该临时工作平台组件还包括构造成布置在所述平台上方的辅助平台。

12.一种风轮机叶片，该风轮机叶片包括根据前述权利要求中任一项所述的临时工作平台组件。

13.一种将临时工作平台组件安装在风轮机转子叶片内部的方法，所述方法包括：

在所述风轮机叶片内部的所需位置处提供支撑结构和多个面板；

将所述支撑结构连接到所述风轮机叶片的内表面；并且

将所述面板与所述支撑结构布置在一起以形成平台，该平台用于在所述风轮机叶片的维修或维护期间支撑人。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述临时工作平台组件就地安装在附接于风轮机的风轮机转子叶片内部。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，在所述风轮机叶片内的所需位置处提供支撑结构和多个面板包括：通过所述风轮机叶片的根部处或附近的舱壁或板中的检修孔将所述面板和所述支撑结构输送到所述风轮机叶片中。