能够到达风轮机的设备 技术领域 本发明涉及一种用于使得能够到达风轮机的转动叶片的设备， 所述设备适于在所 述转动叶片的纵向方向上运动， 所述设备包括 ： 框架结构 ； 用于相对于所述转动叶片支撑 和引导所述设备的装置 ； 以及用于相对于所述转动叶片下降和 / 或提升所述设备的装置。
本发明还涉及用于使得能够到达风轮机转动叶片的设备的用途。
背景技术 在风轮机领域内， 必需在位于离地面 ( 或者涉及海上风轮机时的海平面 ) 相当高 的高度处的部件上进行工作， 例如修理转动叶片、 这些的表面、 转动叶片的表面处理和塔架 的修缮等。另外， 已经认识到， 为了在能效方面保持良好的结果， 清洁这些部件尤其是转动 叶片是有利的或者甚至是必需的。 另外， 为了实现良好的发电效果和最佳的经济效果， 可能 有利的是进行其它形式的维护， 例如表面处理、 检查等。
为了进行这种工作， 现有技术中已经提出了许多起重设备。
在德国实用新型 DE 296 03278U 中描述了现有技术的起重设备。根据该现有技术 设备， 使风轮机停止在一个转动叶片垂直向下指向的位置， 之后在转轮的轮毂附近将悬挂 装置紧固在另外两个转动叶片中的每一个上。 将在底部具有贯穿狭缝的特殊工作平台固定 在这些悬挂装置上， 从而向下指向的转动叶片能够插入到该狭缝中。随后按照步进的方式 将该工作平台向上提升， 同时工作人员手动地清洁转动叶片的表面， 例如在转动叶片的每 一侧有一个人。
即使采用这种布置， 进行风轮机转动叶片的清洁工作也是一项耗时的过程， 因为 这种已知的布置可能将需要使用机械设备例如起重机以便固定特殊的悬挂装置。另外， 平 台自身也将具有相当大的重量和尺寸， 由此导致另外的成本以及要使用重型机械来提升和 下降平台。
还有， 平台自由地悬挂在悬挂装置上， 这意味着平台会受到风的影响， 并且例如在 刮风情况下可能来回运动。 因此， 该平台可能是有问题并且危险的工作地方， 并且可能甚至 在风速相对适中的情况下也不可能使用该平台。还有， 即使该平台在狭缝边缘处具有辊子 以减轻对转动叶片的损坏， 然后可能在某些情况中还是会出现损坏。
从 DE 199 09 698A1 和 DE 4339 638 A1 中知道相应类型的设备， 这些设备因为与 上述那些相同的缺点而受到妨碍， 包括必须广泛使用特殊材料， 例如起重机 ( 如运动起重 机 )， 或者使用例如要提前安装在风轮机塔架上的相对综合的材料。具体地说， 这些现有技 术布置也可能会受到风的影响， 并且可能会相对于转动叶片来回运动， 例如在刮风情况中 以及在上下运动时。 因此， 这些现有技术平台可能是有问题的工作地方， 即使在风速相对适 中的情况下例如在相对较高的风轮机处也可能不能使用这些平台， 并且例如在平台上下运 动时可能与转动叶片表面碰撞。
上述现有技术系统通常没有按照用户友好的方式构造， 并且没有给工作人员提供 最佳的安全环境。
WO 03/048569 A2 描述了用于处理风轮机转动叶片表面的方法和设备， 其中该设 备按照这样一种方式设置， 从而它能够相对于转动叶片的表面运动， 并且使得所述设备按 照由安装在该设备上、 其中或其旁边的处理装置确定的处理形式运动。 这样， 可以对转动叶 片进行各种形式的处理， 例如冲洗、 抛光、 密封等。
另外， WO 2005/064152 A2 描述了一种通过使得设备相对于结构下降和 / 或提升 来使得能够到达位于地面高度上方的结构的设备， 该设备包括限定有开口的第一环形框架 结构， 其中第一环形框架结构的至少一部分形成轨道部分， 该轨道部分适于相对于该轨道 部分沿着该轨道部分引导可动物体例如吊舱。
这两篇现有技术文献即 WO 03/048569 A2 和 WO 2005/064152A2 涉及这样的设备， 其中这些设备从转动叶片尖端下方传送到转动叶片。
还有， WO 2004/092577A1 描述了一种维护风轮机的外部部件例如风轮机叶片和具 有工作平台的塔架的方法， 所述方法包括以下步骤 ： 将工作平台定位在风轮机塔架处并且 用至少一根缆索将工作平台连接到风轮机的上部。 另外， 该方法还包括以下步骤 ： 用缆索和 缆索卷绕装置将工作平台升高至使用位置 ； 并且用保持装置将工作平台保持在风轮机塔架 的侧面上。 还有， WO 2007/085265A1 公开了一种通过相对于结构下降和 / 或提升设备来使得 能够到达位于地面或海平面上方的结构尤其是风轮机转动叶片的设备。该设备包括 ：
——框架结构 ；
——用于相对于所述结构支撑所述设备的装置 ； 以及
——用于相对于所述结构下降和 / 或提升所述设备的装置。
该现有技术设备的框架结构中的至少一部分包括轨道部分， 该轨道部分适于沿着 该轨道部分相对于该轨道部分引导可动物体。 用于相对于结构支撑该设备的装置构造成用 来将所述设备相对于所述结构定位和引导， 并且用于相对于所述结构支撑所述设备的装置 构造成用来便于所述设备基本上沿着所述结构的纵向方向的运动。
本发明的目的在于提供一种用于在风轮机处例如在转动叶片上进行工作的改进 设备， 其中该设备可以沿着处于向下指向的基本上垂直位置上的转动叶片上下运动。
本发明还有一个目的在于提供这样一种设备， 由此能够实现改进的用户友好性以 及安全性， 并且由此能够实现到达例如转动叶片的实际上所有的部件。
本发明还有一个目的在于提供这样一种设备， 该设备可以设计成相对较轻的结构 并且用相对较轻的材料构成， 同时保持安全标准并且甚至在安全方面提供改进。随着风轮 机高度和尺寸的不断增大， 上述目标变得越来越重要， 因为风轮机尺寸的增大需要相应的 具有更大尺寸的维护设备， 由此对只需要最少资源的相对不复杂并且相对较轻的维护设备 的需求进一步增强。
还有， 本发明的目的在于提供这样一种改进的设备， 该设备可以按照安全可靠的 方式由转动叶片引导沿着转动叶片上下运动， 并且由此该设备沿着转动叶片按照平稳的方 式运动。
另外， 本发明的目的在于提供这样一种改进的设备， 该设备按照提供改进的安全 性以及便于操作性的方式悬挂， 同时在将该设备安放在转动叶片上之前或之后在该设备沿 着转动叶片提升和下降时以及在它例如沿着风轮机塔架的侧面上升和下降时对悬挂装置
所进行的必需的调节最小化。
这些和其它目的是通过如下面详细描述的发明来实现的。 发明内容 本发明涉及一种用于使得能够到达风轮机的转动叶片的设备， 所述设备适于在所 述转动叶片的纵向方向上运动， 所述设备包括 ：
——框架结构 ；
——用于相对于所述转动叶片支撑和引导所述设备的装置 ； 以及
——用于相对于所述转动叶片下降和 / 或提升所述设备的装置，
其中所述框架包括
——第一端， 和
——第二端，
其中所述用于相对于所述转动叶片支撑和引导所述设备的装置包括 ：
——第一部件， 所述第一部件构造成用于在所述转动叶片的后缘处或附近的区域 处接触所述转动叶片 ； 以及
——第二部件， 所述第二部件基本上位于所述框架的第二端处或附近， 并且构造 成用于在所述转动叶片的前缘处或附近的区域处接触所述转动叶片， 并且
其中所述用于相对于所述转动叶片下降和 / 或提升所述设备的装置包括悬挂装 置， 通过所述悬挂装置将所述框架以三角形构造悬挂， 所述三角形构造包括在位于所述框 架的第一端处或附近的第一区域中的两个悬挂位置以及在沿着所述框架的侧面设置的第 二区域中的另一个悬挂位置， 所述第二区域构造成沿着所述转动叶片的压力面延伸。
由此， 实现了由转动叶片支撑和引导的该设备在设置在转动叶片上时例如由于该 设备的重心将正好位于三角形悬挂装置内例如位于由三个支撑点限定的三角形内所以将 按照平衡良好的方式悬挂。
因此， 还实现了能够省却配重装置， 由此最小化了重量。
具体地说， 要指出的是， 在将该设备与风轮机相结合实现了这些优点， 其中已经使 转动叶片处于被称为紧急位置的位置中， 例如使转动叶片按照这样一种方式转动， 从而转 动叶片的后缘或尾缘朝着风轮机塔架转动， 并且转动叶片的前缘或前沿面向远离风轮机塔 架， 在该情况中风的影响将被最小化。在这些情况中， 在对向下指向的转动叶片进行维护 时， 该设备的框架的第一端将位于风轮机塔架附近， 并且该设备的框架的第二端将位于转 动叶片的前缘附近。 要理解的是， 框架的第一端也可以被称为后端， 并且框架的第二端可以 被称为前端。按照三角形布置悬挂该设备的绳索、 缆索或缆绳根据该布置将位于它们不会 与转动叶片干涉的位置， 否者这会损害转动叶片的表面， 并且妨碍该设备的正确操作。另 外， 该设备也可以按照平衡良好的方式悬挂， 其中两个悬挂点设置在该设备面对着风轮机 塔架的框架处， 而另一个悬挂点设置在所述框架与旋转叶片的压力面相邻的侧面处。转动 叶片因此将位于或基本上位于由悬挂点限定的三角形内。 另外， 要指出的是， 通过在转动叶 片的压力面附近在框架上具有单个另一个悬挂点， 从而能够考虑转动叶片的曲率， 即如下 事实 ： 转动叶片趋向于按照转动叶片将从根部到尖端弯曲这样一种方式设计， 并且其中尖 端沿着压力方向弯曲远离轴线。由于在转动叶片的压力面处只使用了单个悬挂点， 所以该
单个悬挂点能够位于该框架的与转动叶片的凹形侧对应的侧面即压力面处， 由此能够确保 与该悬挂点连接的绳索、 缆索或缆绳将不会与转动叶片接触。
还要指出的是， 在针对其中三个位于框架处的这些悬挂位置来说时， 要理解的是， 能够将一个以上的绳索、 缆索或缆绳固定在每一个这种悬挂位置上， 例如按照平行悬挂布 置的方式。另外， 要理解的是， 可以按照这样一种方式将两个或两个以上的绳索、 缆索、 缆 绳、 起重装置等连接在所述框架上， 从而它们基本上将构成单个悬挂位置， 例如两个或两个 以上的绳索、 缆绳、 缆索、 起重装置等以相对较短的距离例如相对于框架的长度或宽度而言 较短的距离连接在框架上。
优选的是， 如权利要求 2 所述， 位于所述第二区域中的所述另一个悬挂位置可以 位于所述框架的第二端处或附近。
由此， 可以实现最佳并且优选的平衡。
有利的是， 如权利要求 3 所述， 在所述悬挂位置处可以设有起重装置。
有利的是， 如权利要求 4 所述， 绳索、 缆索或缆绳可以在所述悬挂位置处与所述框 架连接。
根据另一个优选的实施方案， 如权利要求 5 所述， 用于所述绳索、 缆索或缆绳的固 定装置或所述起重装置中的至少一个可以适于例如分别在所述第一区域和 / 或所述第二 区域内沿着所述框架运动。 由此， 实现了例如必要时可以调节所述三角形布置的角中的一个或多个， 以便调 节框架的位置和 / 或框架的平衡， 同时仍然保持基本的三角形悬挂布置。
根据再一个有利的实施方案， 如权利要求 6 所述， 用于所述绳索、 缆索或缆绳的固 定装置或所述起重装置中的至少一个包括用于调节或影响有效的悬挂位置的装置， 例如为 固定绳索引导臂 (60)、 可调节绳索引导臂、 悬臂支架等形式。
由此， 实现了可以将所述三角形布置中的角选择地相对于所述框架设置和 / 或相 对于所述框架调节。
根据另一个方面， 本发明涉及用于使得能够到达风轮机转动叶片的设备， 所述用 于相对于所述转动叶片支撑和引导所述设备的装置可以构造成用于在所述设备的运动过 程中相对于所述转动叶片进行调节， 以便在所述区域处保持可控接触， 并且所述用于相对 于所述转动叶片支撑和引导所述设备的装置可以包括多个接触装置， 所述多个接触装置中 的至少一个适于在所述设备的运动过程中在所述用于相对于所述转动叶片支撑和引导所 述设备的装置正在相对于所述转动叶片进行调节的同时能够沿着所述转动叶片的表面全 方向运动。
由此， 实现了这样的结果， 通过该设备， 由于该设备能够按照可靠的方式由转动叶 片引导沿着转动叶片上下运动， 所以用户能够到达或接近风轮机转动叶片的表面的所有部 分。 用于相对于所述转动叶片支撑和引导所述设备的装置构造成用于优选自动地与沿着长 度明显变化的所述转动叶片的尺寸和形状相适应， 由此便于能够沿着实际上整个长度到达 该转动叶片。另外， 实现了这样的结果， 该设备因此支撑在转动叶片的合适的部分上， 即位 于转动叶片的前缘处或附近以及位于转动叶片的后缘处或附近的区域， 并且即使这些区域 根据转动叶片的尺寸和形状的变化而沿着其长度运动， 也将所述支撑保持在这些区域处。 这是由于接触装置的本质而实现的， 所述本质包括允许接触装置沿着例如适合作为设备支
撑的转动叶片的路径、 在没有过度摩擦并且轻松的情况下运动的可全方向运动特性。
根据本发明的例如可以承载工具设备和 / 或一个或多个人员的设备可以设置在 沿着风轮机转动叶片的任意竖直位置中， 优选由在该设备上或地面上的人员例如通过控制 用于相对于所述结构下降和 / 或提升所述设备的装置来进行控制。另外， 可以按照能够到 达转动叶片的所有部分这样一种方式来控制可运动物体。
因此， 由于使用根据本发明的设备的人实际上可以到达相对于风轮机转动叶片的 任意期望的位置， 所以避免了使用大型笨重的平台。 由此， 可以使用相对较轻的结构来进行 任何必需的工作。另外， 由于使用根据本发明的设备的人员可例如通过安全绳索按照可靠 的方式例如固定在工作吊舱上， 并且由于这种人员不必在例如可能在风的影响下偏斜并且 可能会在转动叶片和 / 或风轮机塔架上弹起的相对较大平台上来回走动， 所以提高了安全 标准。
另外， 实现了这样的结果， 该设备能够按照相对不复杂的方式传送到转动叶片上， 而不必使用复杂机械， 同时相对于现有的风轮机的尺寸仍然使得该设备保持相对较小。
如所规定的一样， 用于相对于所述转动叶片支撑所述设备的所述装置可以适于将 所述设备支撑在所述转动叶片的前缘处或附近以及所述转动叶片的后缘处或附近。 由此， 实现了这样的结果， 即由于所述设备设计用于接触所述转动叶片的具有必 要刚度和坚固性的所述部分， 所以所述设备能够按照所述转动叶片的表面不会受到任何有 害接触的方式沿着转动叶片行进。
根据优选实施方式， 所述多个接触装置中的至少一个可以适于在多个位置和 / 或 在相邻点处接触所述转动叶片。
由此， 实现了这样的结果， 由于所述至少一个接触装置适于在多个位置和 / 或多 个相邻位置处接触所述转动叶片， 所以所述接触装置能够沿着所述转动叶片的表面运动， 同时提供抵靠在所述转动叶片的表面上的必要的支撑。因此， 转动叶片将能够承受由接触 装置传递给它的负载， 同时接触装置将仍然能够在摩擦最小的情况下沿着所述表面移位。
根据优选实施方式， 所述接触装置中的至少一个包括用于接触所述转动叶片的刷 子支撑装置。
由此， 实现了这样的结果， 该设备可以按照这样一种方式支撑抵靠在转动叶片上， 由此例如由于所用的多个刷毛和 / 或由于多个刷子由共同的承载装置连接在一起或承载 在一起， 所以负载能够分散在相对较宽的区域上， 并且由此接触装置可以很容易沿着任意 方向运动。优选的是， 可以使用例如在运输领域中所用的刷子支撑装置， 例如由德国的 AugustMink KG 公司提供的工业刷子。
根据另一个优选实施方式， 所述接触装置中的至少一个可以包括用于接触所述转 动叶片的皮带、 滚筒、 辊子或类似的支撑装置。
由此， 实现了该设备可以按照这样一种方式支撑抵靠在转动叶片上， 由此负载能 够分散在相对较宽的区域上。
根据再一个优选实施方式， 所述用于接触所述转动叶片的皮带、 滚筒、 辊子或类似 支撑装置可以包括多个平行的皮带、 链条、 滚筒、 辊子或类似的装置。
由此， 实现了该设备可以按照这样一种方式支撑抵靠在转动叶片上， 由此负载能 够分散在相对较宽的区域上。
优选的是， 至少一个所述接触装置可以包括多个球、 辊子等。
由此， 实现了该设备可以按照这样一种方式支撑抵靠在转动叶片上， 由此负载能 够分散在相对较宽的区域上， 并且所述接触装置可以很容易沿着任意方向运动。
可替代地， 所述接触装置中的至少一个可以包括流体装置， 例如如为气动或气垫 装置形式的空气、 气体、 液体等， 以便于与所述转动叶片的表面的接触。
由此， 实现了该设备可以按照这样一种方式支撑抵靠在转动叶片上， 由此负载能 够分散在相对较宽的区域上， 并且接触装置可以很容易沿着任意方向即全方向运动。
根据特别优选实施方式， 所述用于相对于所述转动叶片支撑和引导所述设备的装 置可以包括用于确定在所述转动叶片的所述区域处的接触负载的装置， 例如应变计、 称重 计等， 由此便于检测和 / 或测量不平衡， 转动叶片尺度例如宽度的变化、 风压等。
由此， 实现了能够确定出由单个接触装置施加在转动叶片的表面上的负载， 并且 能够按照这样一种方式通过例如用于支撑所述接触装置的装置来调节该设备， 从而将负载 保持低于预定限值， 所有接触装置都参与支撑， 即没有不经受负载的接触装置， 并且负载均 匀或基本上均匀地分布。 因此， 由于摩擦相应地受到控制， 所以在多个接触装置中每一个的 负载或压力受到控制时， 实现了该设备在其沿着转动叶片运动时的平稳运动。 因此， 能够避 免出现突然运动、 突然停止等， 这进一步提高了在使用该设备时的安全性。 根据另一个特别优选实施方式， 所述用于相对于所述转动叶片支撑和引导所述设 备的装置可以包括用于检测所述转动叶片的边缘的装置。
由此， 方便的是， 由接触装置形成的接触建立并且保持在上述区域内， 因为这些都 能够相对于转动叶片的一个或多个边缘确定。
有利的是， 所述用于检测所述转动叶片的边缘的装置可以包括测量或检测装置， 例如如激光装置、 光学元件、 光学扫描装置等的光学检测装置， 例如 X 射线装置的辐射装 置， 例如超声波装置等的声音检测装置， 雷达装置等。
由此， 能够通过经验证的部件和系统、 以很高的精度检测转动叶片的一个或多个 边缘。
有利的是， 所述设备可以包括控制装置， 所述控制装置用于根据由所述用于确定 在所述转动叶片的所述区域处的接触负载的装置提供的输入信号和 / 或由所述用于检测 所述转动叶片的边缘的装置提供的输入信号来控制所述用于相对于转动叶片支撑和引导 所述设备的装置。
由此， 实现了可以将该设备控制为按照自动的方式沿着转动叶片运动， 由此将接 触装置保持在所期望的区域内， 并且按照这样一种方式控制用于相对于转动叶片支撑和引 导该设备的装置， 从而由接触装置施加到转动叶片上的负载处于预定的限值内， 由此也实 现了优选的平衡， 并且实现了可靠、 安全并且用户友好的设备操作， 例如该设备沿着转动叶 片的运动不会出现急动、 突然运动、 突然停止等。
优选的是， 所述框架结构可以具有开口构造或者适于被打开， 例如通过具有枢接 的一个或多个框架部分和 / 或可松开框架部分来实现。
由此， 实现了在要考虑当前所用的风轮机的尺寸时， 能够很容易按照相对简单的 方式沿着转动叶片的长度在方便的地方处将该设备传送到转动叶片， 而不是被安置在处于 叶片尖端处的转动叶片处， 在那里离塔架的距离相对较大， 由此使得这种操作相对复杂。 另
外， 对于构造成用于被打开的框架结构而言， 要指出的是， 在将这种框架结构再次关闭时， 它在功能上基本上可以限定为环形框架结构， 并且轨道基本上可以沿着这个环形框架结构 延伸， 由此能够在 360°的结构中实现到达。
优选的是， 所述用于相对于所述转动叶片支撑和引导所述设备的装置可以包括后 引导和支撑装置， 所述后引导和支撑装置包括至少一个臂， 所述至少一个臂用于在所述转 动叶片的后缘处或附近的所述区域处建立接触。
优选的是， 所述后引导和支撑装置可以能够在所述设备的纵向方向上运动。
有利的是， 所述后引导和支撑结构可以包括至少两个臂， 所述至少两个臂用于在 所述转动叶片的后缘处或附近的所述区域处建立接触， 所述臂能够相对于所述框架结构枢 转， 由此能够适应所述转动叶片的后缘的宽度的变化， 并且由此所述框架结构相对于所述 转动叶片的进一步的位置是能够调节的。
优选的是， 所述用于相对于所述结构支撑所述设备的装置可以包括前引导和支撑 装置， 所述前引导和支撑装置包括所述多个接触装置中的一个或多个， 并且所述前引导和 支撑结构是可运动的， 例如包括一个或多个可枢转臂等， 以便于所述框架结构的打开和关 闭。
根据另一个特别优选的实施方式， 所述前引导和支撑装置的所述接触装置例如辊 子等可以包括接触检测装置， 例如传感器、 切换装置等， 用于检测在所述接触装置与所述转 动叶片之间建立的接触。
由此， 实现了对下面情况的检测， 在所述情况中， 例如一般支撑抵靠在转动叶片的 正面上的接触装置没有与转动叶片表面接触， 这意味着支撑抵靠在另一面上的接触装置承 受了框架前部的所有负载。 这样会出现不好的效果， 即接触压力可能会不期望的高， 并且另 外框架可能会突然运动到其中两个接触装置再次进行支撑的位置， 由于几个原因这样是不 好的， 其中一个原因在于处于例如 ( 一个或多个 ) 工作平台中的人员的工作舒适性， 因为这 种突然运动至少会是不舒适的。由于根据该实施方式能够检测出这种不期望的情况， 所以 能够采取措施来校正这种情况， 并且实现例如两个前接触装置都与转动叶片正确接触。
优选的是， 所述前引导和支撑装置可以适于向上或向下倾斜， 以便允许所述接触 装置与沿着所述转动叶片的前部的运动方向相适应。
优选的是， 该设备可以进一步包括在所述框架结构的内侧的一个或多个护板。优 选的是， 这些护板设置成彼此面对。 由此， 能够实现在转动叶片和框架之间的任何直接接触 尽可能柔和。
优选的是， 所述框架或护板可以包括用于确定和 / 或测量所述接触负载的装置。 由此， 可以采取措施来避免出现这样的情况， 即转动叶片变得挤在或楔入在框架中。
优选的是， 所述护板可以具有圆筒形或辊子形状。
由此， 在设备正在上下运动时， 这可能需要将悬挂装置例如前引导和支撑装置的 臂例如向上或向下调节一个小角度， 能够实现能够将前接触装置引导成与转动叶片保持所 期望的接触， 而不管转动叶片前部的宽度变化。
优选的是， 所述设备还可以包括用于相对于风轮机塔架支撑所述设备的装置， 所 述用于相对于所述风轮机塔架支撑所述设备的装置构造成用于例如在将所述设备传送到 风轮机的转动叶片处或者从所述风轮机的转动叶片处拆除时使得所述设备相对于所述风轮机塔架移位。
由此， 便于所述设备沿着塔架的提升和下降， 而且便于在将设备传送到转动叶片 上或者再次回到塔架上时进行的操作。
优选的是， 所述用于相对于风轮机塔架支撑所述设备的装置可以构造成用来调节 所述设备相对于所述风轮机塔架的位置例如角度。
由此， 按照相对简单的方式实现了， 在例如该设备已经到达所期望与转动叶片接 触的高度时以高精度控制该设备。这在刮风条件下操作时可能是尤为重要的。
有利的是， 所述用于相对于风轮机塔架支撑所述设备的装置可以包括用于测量例 如针对所述塔架支撑臂中的每一个的支撑负载的装置， 例如以便确定在两个或更多个塔架 支撑臂等之间的负载分布。
由此， 能够确定例如两个塔架支撑臂是否基本上承受相同的负载， 或者由于某些 原因例如风压、 起重装置的影响等该负载是否 ( 不期望地 ) 不均匀， 由此能够采取校正控制 步骤。
还有， 所述设备可以包括由所述轨道承载的物体， 所述物体包括工作平台或吊舱， 所述工作平台适于承载一个或多个人和 / 或用于以或多或少自动的方式在所述转动叶片 上进行操作的工具、 机器人、 仪器等。
由此， 由于物体可以沿着转动叶片的周边运动， 所以按照方便的方式实现了所期 望的设备灵活性， 由此例如通过可以按照各种方式设计的轨道能够到达转动叶片的整个表 面。
与之相关， 要指出的是， 这种物体例如工作平台或吊舱可以按照这样一种方式由 所述轨道承载， 从而例如所述吊舱从轨道向下悬挂， 由此在吊舱中的人员能够对基本上位 于设备框架结构下方的转动叶片的表面有效地进行处理、 检查、 修理等。 因此， 要理解的是， 在该设备由所述转动叶片支撑的同时， 甚至能够按照这种方式对转动叶片的外部例如转动 叶片的尖端进行处理、 检查、 修理等。 但是， 根据另一个实施方式， 物体例如吊舱可以按照这 样一种方式由轨道承载， 从而例如吊舱基本上位于轨道和 / 或框架结构上方， 由此能够对 转动叶片位于框架结构上方的部分进行处理、 检查、 修理等。 这种实施方式例如具有这样的 优点， 能够处理转动叶片的上部例如甚至是靠近轮毂的部分。
另外， 所述物体可以包括两个或更多个工作平台、 吊舱、 工具、 机器人、 仪器等。
优选的是， 所述两个或更多个工作平台、 吊舱、 工具、 机器人、 仪器等可以是能够单 独运动的， 并且所述两个或更多个工作平台、 吊舱、 工具、 机器人、 仪器等中的一个构造成作 为主要单元， 并且所述两个或更多个工作平台、 吊舱、 工具、 机器人、 仪器等中的其余部分构 造成作为从属单元， 并且另外所述构造例如在紧急情况中能够是相反的情况， 所述紧急情 况例如应该将电力与主要单元断开的情况， 以及如果主要单元中的人员会不舒服的情况。
由此， 实现了例如两个人或更多人可以例如在转动叶片的每一侧单独工作， 从而 能够按照充分有效的方式利用该设备。 另外， 实现了该设备的主控制可以从主要装置进行， 例如该设备的高度的控制、 相对于转动叶片的传送， 这些显然不能按照有效的方式由多个 人或物体来控制， 而各个平台沿着转动叶片周边的位置、 工作平台的角度位置等的控制可 以有效地从每个单独装置中进行。
有利的是， 所述两个或多个工作平台、 吊舱、 工具、 机器人、 仪器等可以构造成连接在一起， 以便形成单个吊舱、 工作平台、 工具、 机器人、 仪器等。 由此， 实现了该设备的灵活设 计， 从而允许这些物体例如工作平台、 工具、 机器人、 仪器等能够按照任何所期望的方式并 且根据实际情况进行使用。
优选的是， 所述物体可以包括用于一个或多个人的座椅。
有利的是， 所述物体可以包括控制装置， 所述控制装置用于控制所述物体相对于 所述轨道部分以及相对于所述转动叶片的位置。
由此， 使用该设备的一个或多个人可以按照最佳的方式控制该设备尤其是其自身 的位置， 例如相对于例如转动叶片表面的工作位置。 另外， 工作平台可以包括用于控制相对 于结构的提升 / 下降以及定位的控制装置， 该控制装置可以采用控制杆等形式， 并且通过 该控制装置可以单独地控制和 / 或与其它部分同时地控制任意可控部分。另外， 要指出的 是， 在控制系统中可以包括陀螺仪。
有利的是， 用于控制所述物体相对于所述轨道部分以及相对于所述转动叶片的位 置的所述控制装置可以包括围绕所述物体的轴线的例如 360°的转动， 以及通过偏心悬挂 装置相对于所述轨道部分的例如 180°的转动。
另外， 所述物体例如一个或多个工作平台 (40)、 吊舱、 工具、 机器人、 仪器等可以包 括例如用于每个工作平台、 吊舱、 工具、 机器人、 仪器等的负载检测装置， 所述负载检测装置 给控制和 / 或安全装置提供输入。 根据另一个优选实施方式， 所述用于相对于所述转动叶片提升和 / 或下降所述设 备的装置包括具有动力装置的起重装置， 所述动力装置例如电动机、 电气、 电子、 液压和 / 或气动装置， 所述起重装置适于沿着缆索爬上爬下， 或者所述起重装置适于积聚所述缆索， 例如滚筒起重装置。
由此， 该设备将能够自身提升和 / 或下降， 而不需要来自位于在车辆或船处的风 轮机塔架处的起重机的动力帮助。 因此， 该设备将能够单独操作， 例如不用关心来自其它设 备的动力帮助。这进一步提高了安全操作， 因为防止了由在地面车辆上或在船上的动力故 障引起的事故。 尤其在涉及海上操作例如在海上风轮机处操作时， 这种独立构造是优选的， 因为支撑船可能是不稳定的例如会受到波浪、 水流、 风等的影响。因此， 其中船通过例如位 于船上的 ( 一个或多个 ) 起重机提供升降的海上设备容易出现意外和故障， 因此包括如上 所述的动力装置的设备不仅在通常情况中而且尤其在海上都是有利的。
另外， 要指出的是， 即使在给这种设备提供的动力出现故障时， 例如在电源断开 时， 根据本发明的设备也将能够手动操作， 以便例如升降到地面， 并且通常对于所有所涉及 的尤其是处于该设备中的人员提供了安全的工作工具。
有利的是， 所述设备还可以包括用于控制所述提升和 / 或下降装置的控制装置。
例如在进行自动操作时， 可以从如上所述的平台或从例如地面高度来控制这种控 制装置。
根据特别优选的实施方式， 所述用于相对于所述转动叶片提升和 / 或下降所述设 备的装置可以包括多个起重装置， 所述多个起重装置中的一个为主起重装置， 并且所述多 个起重装置中的其它起重装置依赖于所述主起重装置受到控制。
由此， 实现了能够按照这样一种方式将所述设备提升和下降， 从而能够在所述设 备上下运动期间使之保持在所期望的状态中， 例如保持水平或保持在所期望的角度处， 和/
或另外由各个起重装置所承受的负载处于预定的限值内。
但是要理解的是， 所述起重装置也可以相对于彼此同步。
根据另一个优选实施方式， 所述设备可以进一步包括测量装置例如称重计、 应变 计等， 用来测量所述起重装置或多个起重装置中每一个的负载。
另外， 该设备还可以包括测量装置例如编码器、 激光测量装置等， 用于测量或估计 例如所述设备的位置、 多个起重装置中每一个的提升和下降距离和 / 或速度。
因此， 要理解的是， 所述起重装置可以适于测量或计算绳索、 缆绳或缆索的长度以 便确定出该设备的实际高度。 在例如将该设备放置在地面高度处时可以对这些装置进行校 准。
根据另一个优选实施方式， 所述设备还可以包括用于自动调节所述起重装置的装 置， 例如自动校平装置， 以便提供所述框架结构的期望位置， 例如水平位置。
有利的是， 所述设备可以适于帮助个人和 / 或便于使用自动设备例如机器人在风 轮机的转动叶片上进行检查、 工作、 修理、 表面处理等。
优选的是， 所述设备可以包括控制系统， 所述控制系统用于根据来自例如 ( 一个 或多个 ) 陀螺仪传感器、 ( 一个或多个 ) 压力传感器、 ( 一个或多个 ) 光学传感器例如激光 传感器、 ( 一个或多个 ) 应变计传感器、 ( 一个或多个 ) 接触传感器和 / 或其它传感器、 检测 器和 / 或测量装置的控制输入来自动地控制所述设备的致动器、 起重装置等。 根据优选实施方式， 所述控制系统可以构造成用来在所述设备处于与地面或另一 个基础高度相距预定距离的范围内或者处于与例如吊舱相距预定距离的范围内时， 限制下 降和 / 或提升所述设备的速度。
在沿着风轮机塔架上下运动时， 鉴于距离相当长期望的是尽可能快地运动， 以便 例如使得上下运动所花费的非生产时间最少。 但是， 为了提高所涉及人员的安全性， 在设备 接近地面时例如在该设备离地面几米时可能优选地要限制该设备的速度， 以避免与地面出 现危险的碰撞， 所述碰撞在大多数情况中将是在地面和 ( 一个或多个 ) 吊舱以及位于 ( 一 个或多个 ) 吊舱中的 ( 一个或多个 ) 人员之间的碰撞。可以通过起重装置来确定或计算出 离地面的距离， 所述起重装置如上所述可以包括用于测量或计算缆绳、 绳索或缆索的长度 以便确定该设备的实际高度的装置。但是， 针对与安全相关的装置也可以采用位于该设备 处的特殊测量装置例如激光测距装置， 由此能够高精度地确定或检测出地面高度。
根据另一个优选实施方式， 适于相对于风轮机转动叶片支撑所述设备的所述装置 可以例如沿着所述设备的侧向方向和 / 或纵向方向是可移位的。
由此， 该设备能够很容易沿着转动叶片的长度行进， 同时所述支撑装置自动地与 所述转动叶片的实际尺寸和 / 或形状相适应。另外， 这样便于该设备从塔架到叶片的传送。
优选的是， 所述前引导和支撑装置可以是能够沿着所述设备的纵向方向运动的。
由此， 便于相对于转动叶片的宽度和 / 或位置来控制所述接触装置的位置。
根据本发明的另一个方面， 用于相对于邻近结构支撑所述设备的所述装置可以构 造成用来至少在沿着竖直方向的两个点处支撑所述邻近结构， 并且用于至少在这些点中的 一个点处支撑所述设备的装置能够相对于所述邻近结构例如风轮机塔架表面进行调节。
由此， 实现了即使在表面包括有例如凸缘等形式或各种设备例如位于塔架处的天 线形式的障碍物等时， 该设备也能够沿着塔架表面输送。
优选的是， 所述框架结构可以包括基本上长形的结构。
由此， 该设备能够有效地用于例如维护风轮机转动叶片， 因为长形构造提供在该 设备沿着转动叶片运动时到达转动叶片表面的所有部分的可能性。要指出的是， 尽管框架 结构已经例举为具有基本上 U 形形式， 但是其它各种形式是可能的。应该注意的是， 例如同 样可以采用矩形、 三角形、 圆形、 椭圆形形式等。另外， 也可以采用 L 形、 V 形等的形式， 并且 要指出的是， 允许只是到达转动叶片的有限部分例如只是转动叶片的一面的形式是可能的 并且在如在权利要求中所表征的本发明范围内。
优选的是， 所述设备可以适于帮助个人在风轮机的转动叶片上进行检查、 工作、 修 理、 表面处理等。
根据特别优选的实施方式， 由所述轨道部分引导的所述一个或多个物体， 例如为 工作平台、 吊舱、 工具、 机器人、 仪器等形式的物体， 可以包括用于例如与所述轨道部分的方 向垂直地调节相对于所述轨道部分的位置的装置。
由此， 实现了在其中由所述轨道部分引导的物体没有相对于转动叶片最佳定位例 如没有设置在合适的工作距离处的情况中， 可以使得物体移位直到它到达所期望的距离。 这在轨道部分例如在该设备的框架结构的开口端处例如在转动叶片的前缘处具有间隙的 情况下尤为重要。该物体的调节或移位可以按照各种方式实现， 例如通过让物体悬挂在能 够转动的 S 形悬挂装置中， 由此在环形运动中进行调节。另外， 可以通过例如采用线性致动 器、 粱结构等进行线性运动来进行调节。
方便地， 用于相对于所述转动叶片提升和 / 或下降所述设备的所述装置可以与多 条绳索、 缆绳等连接。
这些缆绳或绳索等可以与风轮机上的任意合适位置例如吊舱、 轮毂、 塔架等连接， 并且它们可以永久固定。另外， 要指出的是， 根据本发明， 该设备可以使用三条这种绳索或 缆绳进行操作， 两条连接在所述设备的后部或附近， 而另一条连接在沿着框架结构的长度 的点处， 优选连接在所述框架远离塔架的端部处， 由此实现了三角形悬挂。 如在这里所述一 样， 可以例如通过根据所测量出的参数和 / 或陀螺仪输入调节这些连接点中的一个或两个 的位置， 而使得该设备平衡。 另外， 要指出的是， 通过这种布置， 实现了在该设备操作期间缆 绳或绳索将不会与转动叶片接触。
根据另一个实施方式， 该设备还可以包括用于改变用来让所述设备举起、 提升和 / 或下降的所述缆绳或绳索中的一条或多条的方向的装置， 由此改变所述设备的平衡。
由此， 便于如上所述的设备的平衡。
根据本发明的再一个方面， 该设备还可以包括用于相对于所述将结构例如风轮机 转动叶片或塔架进行设备的抑制动作的抑制装置。
由于该设备可以在相当高的高度处使用和操作， 所以显然该结构自身例如风轮机 以及该设备例如框架结构、 工作平台、 吊舱等将会受到环境影响， 例如受到风、 湍流等影响。 为了应对这些影响， 根据在这里所述的实施方式中任一个所述的设备可以配备有用于对不 利影响进行抑制的装置。这些抑制装置可以是无源的， 但是优选的是或者除了无源抑制装 置之外， 可以采用有源抑制装置。可以通过例如与用于该设备的中控装置集成的控制装置 来控制这种有源抑制装置， 并且可以根据来自用来测量例如风速、 湍流、 振动等的传感器装 置的输入信号来对有源抑制装置进行控制。由此实现了包括工作平台、 吊舱、 工作人员、 工具等在内的该设备的质量可以用来按照这样一种方式抑制该结构自身例如转动叶片的运 动， 从而即使在刮风情况中， 该结构例如转动叶片也将稳定并且相对不动。由此， 包括工作 人员的安全在内的工作条件也得到明显改善。
便利地， 所述抑制装置可以为无源抑制装置。
优选的是， 所述抑制装置可以为有源抑制装置， 由此实现了更高的效率。
有利的是， 所述有源抑制装置由控制装置控制。
有利的是， 可以根据来自例如传感器装置例如风传感器、 加速度计等的输入信号 来控制所述有源抑制装置。
有利的是， 所述设备可以包括控制系统， 用于根据来自例如 ( 一个或多个 ) 陀螺仪 传感器、 ( 一个或多个 ) 压力传感器、 ( 一个或多个 ) 光学传感器、 ( 一个或多个 ) 应变计传 感器和 / 或其它传感器的控制信号来自动地控制该设备的致动器、 起重装置等。
由此， 实现了该设备的高度自动化操作， 另外由于例如用户无需参与各种复杂控 制操作以便应对变化的风、 在设备上下运动时的平衡变化等， 而是能够将注意力集中在必 需进行的工作上， 所以实现了更好的用户友好性和更高的效率。
根据另一个优选实施方式， 所述设备可以适于永久固定在所述结构处， 例如固定 在所述风轮机的吊篮处， 并且适于通过将所述设备下降并且传送到转动叶片来进行操作。
由此， 为正在构建并且将构建成具有相当大的高度和尺寸的风轮机提供了切实可 行的解决方案， 其中例如在考虑到将设备提升到必要高度例如地面上方 200-400 米或更高 的高度所需的时间和资源时， 永久安置根据本发明的设备被证明是合理的。
另外， 本发明涉及根据权利要求 1-42 中任一项所述的用于使得能够到达风轮机 的转动叶片的设备的用途， 其中 ：
——将所述设备放置在基本上位于地面或海面高度处的所述风轮机附近 ；
——通过与所述风轮机连接的至少一个缆绳、 绳索等相对于所述风轮机提升所述 设备 ；
——在所述设备已经到达合适的高度时， 所述转动叶片在所述转动叶片的边缘处 被支撑装置接触， 所述支撑装置能够相对于所述设备运动 ；
——在更高的高度处， 由位于所述转动叶片的两个边缘处的支撑装置建立与所述 转动叶片的接触 ； 并且
——在所述设备由所述支撑装置在位于所述转动叶片的前缘处或附近以及位于 所述转动叶片的后缘处或附近的区域处被支撑和引导的同时， 相对于所述转动叶片提升和 / 或下降所述设备 ；
由此， 使用悬挂装置相对于所述转动叶片下降和 / 或提升所述设备， 通过所述悬 挂装置将所述框架以三角形构造悬挂， 所述三角形构造包括在位于所述框架的第一端处或 附近的第一区域中的两个悬挂位置以及在沿着所述框架的侧面设置的第二区域中的另一 个悬挂位置， 所述第二区域构造成沿着所述转动叶片的压力面延伸。
优选的是， 所述支撑装置包括多个接触装置， 所述多个接触装置中的至少一个适 于在所述设备的运动过程中在正在相对于所述转动叶片调节所述用于相对于所述转动叶 片支撑和引导所述设备的装置的同时能够沿着所述转动叶片的表面全方向地运动。
由此， 实现了在将设备沿着转轮塔架提升并且被传送到转动叶片但是不是在转动叶片的尖端而是处于在那里从塔架到转动叶片的距离是方便的高度处时， 能够使用用于例 如进行维护操作的设备按照方便的方式实现到达在风轮机处的转动叶片。由此， 实现了许 多优点， 包括成本和资源减少。
优选的是， 另外可以在相对于所述风轮机提升所述设备之前将为工作平台、 吊舱、 工具、 机器人、 仪器等形式的一个或多个物体附接在所述设备的轨道部分上。
由此， 实现了可以按照有利的方式使得该设备准备好用于操作， 例如当在例如拖 车或类似运输装置上将该设备输送到实际工作地点时， 在将该设备向上提升之前， 将所述 设备的框架与缆绳或绳索连接， 提升适当的距离并且将必要数量的工作平台、 吊舱、 工具、 机器人、 仪器等例如一个或两个与轨道部分连接。当将设备返回地面时， 也同样适用。
便利地， 在所述设备没有由所述转动叶片支撑和引导时， 所述设备可以在被提升 或下降的过程中相对于所述风轮机的塔架或者相对于沿着所述塔架延伸的缆索受到支撑。
由此， 实现了按照可靠受控的方式将所述设备提升和 / 或下降。
有利的是， 在所述转动叶片的两个边缘处建立与所述转动叶片的接触的所述步骤 可以在位于 “最大弦长” 高度处或附近和 / 或在其中所述转动叶片的前缘与所述塔架之间 存在最小距离例如安全且合适距离的高度处进行。
由此， 可以按照特别简单的方式并且按照使得与所述风轮机的尺寸相比该设备的 尺寸、 重量、 复杂性等最小化的方式进行该设备的传送。
有利的是， 所述风轮机最初可以布置成具有基本上竖直的转动叶片， 并且所述转 动叶片的后缘在所述塔架附近， 例如以可以称作风轮机的自然紧急模式的模式进行设置。
由此， 实现了最佳的工作条件， 例如转动叶片的边缘面对着任何可能的风， 并且由 此该设备在向上提升时可以尽可能快地方便地接触边缘， 由此实现了更好的稳定性。
根据另一个优选实施方式， 所述设备最初可以设置在车辆例如拖车上， 之后将所 述设备的起重装置与多个相似缆索连接， 这些缆索连接到所述风轮机的上部或者在所述 风轮机的上部处被连接， 例如在吊篮处或吊篮中， 在转轮处例如在轮毂处， 在转轮的鼻部处 等， 在塔架处等。
根据特别优选的实施方式， 所述设备最初可以通过可控绞盘与所述车辆例如拖车 连接， 在初始步骤中通过所述可控绞盘控制朝向所述风轮机的塔架的运动。
根据另一个优选实施方式， 在将所述设备沿着所述风轮机的塔架向上提升之前， 可以例如在初始步骤中对所述设备进行控制以自动地进行校平过程。
根据再一个优选实施方式， 可以例如通过编码器、 激光测量装置等在所述设备处 或在所述起重装置处进行测量， 以便确定出位置、 提升或下降的距离、 速度等， 由此可以与 例如期望参数作进一步的比较和 / 或由此可以确定出所述设备的实际位置和 / 或平衡。
根据具体实施方式， 一个或多个物体例如两个或更多个工作平台、 吊舱、 工具、 机 器人、 仪器等能够沿着所述轨道部分单独运动， 所述两个或更多个工作平台、 吊舱、 工具、 机 器人、 仪器等中的一个构造成主要单元， 并且所述两个或更多个工作平台、 吊舱、 工具、 机器 人、 仪器等中的其它部分构造成从属单元， 而且另外例如在紧急情况下所述构造能够倒过 来。
根据另一个实施方式， 所述两个或更多个工作平台、 吊舱、 工具、 机器人、 仪器等能 够沿着所述轨道部分单独运动， 但是根据所述设备的高度， 所述两个或更多个工作平台、 吊舱、 工具、 机器人、 仪器等中的一个或多个的运动可以由所述控制系统限制， 例如在所述转 动叶片的尖端附近的高度处， 在那里阻止沿着轨道部分的面对所述转动叶片塔架的那部分 的运动。 附图说明 下面将参照附图对本发明进行更详细说明， 其中 ：
图 1 以透视图示出根据本发明实施方式的设备 ；
图 2-5a 示出与风轮机相关的根据该实施方式的设备的功能特征 ；
图 5b-5c 示出根据本发明的设备的其它实施方式 ；
图 6a 示出从上方看的设备 ；
图 6b 相应地示出根据本发明实施方式的与转动叶片以及三角形悬挂布置结合的 从上方看到的该设备 ；
图 7 示出从端部看的设备 ；
图 8 示出从侧面看的设备 ；
图 9a、 9b 示出根据本发明另一个方面的缆车的实施方式 ；
图 10 示出根据另一个实施方式的工作平台或吊舱的实施方式 ；
图 11-25 示出用于本发明实施方式的各种接触装置和相关的设备 ； 并且
图 26-45 示出根据本发明实施方式的设备及其用途。
具体实施方式
在图 1 中， 用透视图示出了根据本发明实施方式的设备 1。该设备 1 包括框架 2， 该框架 2 大体上具有上框架结构 6 和例如为粱、 梁结构、 格架结构等形式的下框架结构 4。 根据当前实施方式的框架 2 具有大致 U 形的结构。下框架结构 4 设有如将在下面进一步详 细说明的用于承载和引导至少一个吊舱 40、 工作平台等的轨道 5。
在设备 1 的一端， 设有前引导和支撑装置 8， 该装置 8 如将在下面详细描述的那样 相对于转动叶片的前部支撑和引导所述设备。如所示一样， 前引导和支撑装置 8 设有前接 触装置 12， 例如为皮带、 滚筒、 辊子等形式， 以支撑抵靠在转动叶片上。 如将在下面所描述的 一样， 前引导和支撑装置 8 适于按照这样一种方式打开， 从而转动叶片能够进入到框架 2 的 大致 U 形结构的开口端中。
后引导和支撑装置 10 按照这样一种方式与上框架结构 6 连接， 从而它能够沿着上 框架结构 6 移位以便使得该设备 1 与转动叶片的尺寸相适应。后引导和支撑装置 10 设有 两个后接触装置 14， 用于相对于转动叶片的后部支撑和引导设备 1， 这将在后面作进一步 详细说明。
该设备 1 还设有多个起重装置， 用于使得该设备相对于风轮机塔架并且相对于转 动叶片提升和下降。如在图 1 中大致指示的一样， 前起重装置 22 设置在该设备的一端， 并 且后起重装置 20 位于另一端例如面对着塔架的那端。可以是电气、 电子、 液压或气动驱动 的这些起重装置包括可以与位于例如风轮机塔架的顶部、 吊篮等处的固定点连接的缆绳或 绳索 ( 在图 1 中未示出 )。优选的是， 可以采用三个起重装置， 两个后起重装置 20 和一个前 起重装置 22。这些起重装置将在后面进行详细说明。在该设备 1 的打算面对塔架的那端， 设有塔架支撑装置 16， 如将在后面说明的一 样， 该装置通常用于在设备 1 正在提升和下降时将设备支撑抵靠在风轮机塔架的侧面上， 并且另外它可以帮助使设备朝向转动叶片。
如上所述， 下框架结构 4 设有轨道 5， 用于承载和引导至少一个吊舱 40、 工作平台 等。如所示， 吊舱 40 由缆车 30 承载， 该缆车 30 能够沿着轨道 5 运动。如将在后面所说明 的一样， 吊舱 40 按照这样一种方式受到支撑， 从而该吊舱能够位于沿着框架 2 的优选任意 位置处并且相对于其上支撑着该设备 1 的转动叶片具有所期望的位置。如图 1 所示， 该设 备 1 能够承载两个吊舱 40， 每个吊舱 40 都由缆车 30 承载。
为了进一步讲清楚根据本发明的设备的这些特征， 下面将大体上参照图 2-5 说明 该设备 1 的使用， 这些附图按照示意性的方式示出该设备 1， 例如示出具有设置在框架下面 的示意性示出的吊舱 40 的框架 2。在图 2 中示出已经将该设备 1 设置在风轮机处， 例如设 在塔架 52 附近。 转动叶片 54 已经停止在这样的位置中， 在该位置一个叶片基本上向下指向 并且叶片 54 的后缘面对着塔架 52， 例如处于称为风轮机的自然紧急模式的位置中， 在该模 式中使来自风的影响最小化。缆绳或绳索 56 已经连接到位于风轮机的顶部处例如位于塔 架 52 处、 位于吊篮 53 处或位于轮毂处的固定点， 并且设备 1 正在如图 2 所示那样被升高， 即使用起重装置 20 和 22。该设备在升高期间例如通过设置在框架 2 上并且可能设置在吊 舱 40 上的塔架支撑装置 16、 辊子等支撑抵靠在塔架 2 上。
在设备正在升高时， 优选至少在该设备到达如图 3 所示的转动叶片 54 的尖端时， 框架是打开的以便能够接收转动叶片， 由此允许转动叶片逐渐进入到框架 2 的内部空间 中。
在该设备 1 已经到达例如如图 4 所示的高度时， 在此处该框架 2 可围绕着转动叶 片关闭， 可能在该设备 1 已经通过塔架支撑装置 16 从塔架 52 移离之后， 前引导和支撑装置 8 被致动以运动到关闭位置， 由此建立封闭或者基本上环形的框架结构。要理解的是， 后引 导和支撑装置 10 可以朝向转动叶片的正面对着塔架的后缘运动， 以便优选地在最早的可 能时刻与转动叶片接触并且支撑该设备。前引导和支撑装置 8 将按照这样一种方式设置， 从而可能在塔架支撑装置 16 已经再次回撤之后它将接合转动叶片 54 的前缘。 要理解的是， 后引导和支撑装置 10 可以例如通过沿着上框架结构 6 运动而相应地在框架 2 的纵向方向 上运动。
在框架 2 已经关闭并且已经使得支撑装置与转动叶片 52 接触时， 可以通过起重装 置 20 和 22 以及绳索、 缆索或缆绳 56 如图 5 所示一样使得设备 1 沿着转动叶片 54 下降和 / 或提升， 并且可以使得吊舱 40 沿着轨道 5 运动到在转动叶片上的基本上任意的位置。在 这些操作期间， 该设备将只是由转动叶片支撑和引导。
在已经在转动叶片 4 上进行了必要工作时， 将该设备 1 带到如图 4 所示的位置， 然 后再次建立塔架支撑、 再次打开框架 2 等， 并且设备正在被向下下降。
前引导和支撑装置 8 以及后引导和支撑装置 10 用来使得该设备相对于转动叶片 设置， 并且具体地说它们用来在转动叶片具有合适的坚固性、 强度和牢固性的区域处， 例如 在位于转动叶片的前缘处或其附近以及位于转动叶片的后缘处或其附近的区域处， 支撑在 转动叶片上。
从该设备 1 的使用的这个简化说明中可以理解的是， 后引导和支撑装置 10 将必须沿着设备的纵向方向运动， 以便与位于转动叶片的后缘处的特定区域保持接触。 但是， 前引 导和支撑装置也可以构造成用于沿着设备的纵向方向运动。
下面将参照图 5b 对本发明的另一个重要方面进行说明， 该图对应于图 5b， 但是其 中从风轮机前方的位置看风轮机和设备 1。 这里示出转动叶片 54 按照这样一种方式沿着转 动叶片的纵向方向弯曲， 从而作为在图 5b 中右边的侧面的转动叶片的压力面具有凹形形 式， 而作为图 5b 中的左侧的转动叶片的背风面或低压面通常沿着纵向方向具有凸形形式。 如上所述， 优选使用三个提升装置， 每个都与绳索、 缆绳或缆索 56 连接， 并且优选的是这些 提升装置例如如图 1 所示的 20 中的两个位于框架 2 的后端即框架的第一端部处或其附近， 由此相应地两根绳索或缆绳 56 也将连接在这里。地上那提升装置例如如图 1 所示的 22 位 于框架 2 的前端即框架的第二端部处或其附近， 并且如图 5b 所示， 第三提升装置 22 按照这 样一种方式设置， 从而与该提升装置 22 连接的绳索或缆绳 54 如图 5b 所示一样在转动叶片 54 的压力面上通过。因此， 这从例如图 5a 和 5b 中可以看出， 即使在已经将该设备 1 下降至 转动叶片 54 的尖端时， 从风轮机的顶部连接至第三起重装置 22 的绳索或缆绳 56 也将不会 接触转动叶片 54， 而如果该绳索或缆绳已经按照这样一种方式与设备 1 的框架 2 连接， 从而 它应该在转动叶片 54 的背风面或低压侧上通过， 那么将是另外一种情况。 在图 5c 中示出本发明的再一个方面， 该图对应于图 5a， 但是其中风轮机如图 5c 中 所示一样已经在转轮的轮毂处例如在转轮的鼻部处设有连接点 55。 与位于框架 2 的前端处 的起重装置 22 连接的缆绳或绳索 56 例如可以在该连接点 55 处与风轮机连接。与此相关 的， 要指出的是， 根据风轮机的实际类型和设计， 这些缆绳、 绳索或缆索 56 可以与在风轮机 的顶部处或附近可用的任意合适的连接点连接。
下面将参照图 6a、 6b、 7 和 8 对根据这些实施方式的设备 1 作进一步说明， 这些附 图对应于图 1， 但是其中分别从上方、 端部和侧面来看该设备。
如图 6a 所示， 其中从上方来看该设备 1， 根据该实施方式的框架 2 基本上为 U 形， 并且前引导和支撑装置 8 设置在开口端处。该前引导和支撑装置 8 包括两个前支撑臂 8a 和 8b， 每一个臂承载着前接触装置 12。这些前支撑臂 8a 和 8b 与框架的每个其侧面连接并 且能够枢转， 例如前支撑臂 8a 能够向上转动大约 90°， 而前支撑臂 8b 能够向下转动大约 90°， 或者反之亦然， 由此将框架打开。前接触装置 12 可以如所示一样为相对较宽的皮带 等形式， 每条皮带由两个辊子等承载。
如还在图 6a 中所示一样， 在框架 2 的外端处设有前起重装置 22， 并且在框架 2 的 面对着塔架的端部处设有两个后起重装置 20。这些起重装置作用在与例如塔架、 吊篮或轮 毂连接的缆绳、 缆索等上， 并且起重装置包括位于动力装置例如起重装置 20 和 22 的马达上 方的用于引导缆绳、 缆索等的滑轮等。对于在图 6 中所示的起重装置中的两个而言， 滑轮基 本上设置在相应的动力装置上方， 但是对于后起重装置 20 中的一个， 具有相应滑轮 61 的绳 索引导臂 60 如所示一样布置， 由此相应的绳索或缆索有效地在该设备的侧面的位置处支 撑该设备。 因此， 将看到由起重装置操作的三条缆绳、 缆索或绳索按照三角形布置支撑着该 设备， 由此例如由于重心很好地位于由三个支撑点限定的三角形内这个事实， 还确保了该 设备以平衡良好的方式悬挂。
还如图 6a 所示， 塔架支撑装置 16 包括两个塔架支撑臂 70 和 72， 每个臂都承载着 一个或多个塔架支撑轮 74 和 76。塔架支撑臂 70 和 72 能够单独调节， 由此例如能够调节距
离设备 1 的框架 2 以及塔架支撑轮 74 和 76 的距离， 由此能够将该设备 1 推离塔架。另外， 由于塔架支撑臂 70 和 72 能够单独调节， 所以能够控制该设备 1 相对于塔架的角度， 这例如 可以用来例如在将该设备传送到转动叶片之前相对于转动叶片定位该设备。
优选的塔架支撑装置 (16) 包括两个塔架支撑臂 70 和 72， 每个臂都承载至少三个 塔架支撑轮 ( 未示出 )。 这三个支撑轮按照三角形结构构建， 其中该三角形结构能够水平和 垂直转动。 通过在轮子之间具有足够宽度的两个三角形结构， 该结构将围绕塔架夹住， 并且 支撑装置和塔架之间的摩擦将增加。
如结合例如图 5a 和 5 所述一样， 该设备 1 优选可以按照三角形构造悬挂， 这也将 参照图 6b 进行说明。该图示出与图 6a 类似的从上方看的设备 1， 并且另外示出转动叶片 54， 设备 1 通过前引导支撑装置 8 和后引导支撑装置 10 支撑和引导在所述转动叶片 54 上。 如结合图 6a 所示一样， 两个后起重装置 20 位于框架 2 的后端 ( 框架的第一端 )， 并且单个 前起重装置 22 位于框架 2 的前端 ( 框架的第二端 )。
这两个后起重装置更正确地说绳索或缆绳 56 与它们连接所在的位置例如绳索引 导臂 60 的端部， 可以位于如由图 6b 中的虚线所示的第一区域 150 内， 该第一区域设置在框 架 2 的后端处， 该后端如上所述也被称为框架 2 的第一端。 该第一区域基本上横向于框架 2 延伸， 并且也如所示一样可以延伸至框架的侧面。另外， 第一区域 150 可以同样沿着框架的 纵向方向延伸， 并且实际上在该区域内设有两个悬挂位置， 例如在框架 2 的每一侧各一个， 例如在由转动叶片 54 的前缘和后缘限定的直线的每一侧上各一个。
转动叶片 54 具有压力面 54a 和背风面 54b， 这些面也分别被称为高压面和低压面， 这对于在风轮机领域内的普通技术人员而言是显而易见的。如图 6a 和 6b 所示， 前提升装 置 22 在与转动叶片 54 的压力面 54a 基本上成侧向的位置处设置在框架 2 处， 这给出了上 述效果， 即在该设备沿着如上所述在纵向方向上设计有稍微弯曲的形状的转动叶片 54 上 下运动时， 与前起重装置 22 连接的绳索或缆绳将不会与转动叶片的表面干涉。也被称为另 一个悬挂位置并且由前起重装置 22 限定的悬挂位置可以位于第二区域 152 内， 该第二区域 152 如所示一样在纵向方向上以及在侧向方向上沿着框架 2 延伸， 例如在前起重装置 22 可 以沿着框架调节的情况中和 / 或在为前起重装置 22 设置可调节绳索引导的情况中。
如所示一样， 这两个区域 150 和 152 可以重叠， 只要确保这样限定的三个悬挂位置 成三角形构造设置即可。
图 7 从端部即从面对着塔架的端部示出该设备 1， 其中该设备示出为具有两个吊 舱 40， 每个由缆车 30 承载。缆车 30 可以沿着轨道 5 运动， 该轨道可沿着下框架结构的长 度延伸， 并且如所示一样， 两个吊舱可以位于该设备的每一侧， 但是它们也可以在同一侧操 作。它们可以例如通过位于吊舱内的相应人员单独操作， 但是也可以按照主从构造操作。
在图 7 中也示出具有参照图 6 描述的相应滑轮 61 的绳索引导臂 60。要理解的 是， 这些绳索或缆索通过多个滑轮引导至起重装置 20 的动力装置， 从那里将这些绳索或缆 索向下引导至地面。由于起重装置沿着这些绳索或缆索爬上爬下， 所以这些绳索或缆索向 下延伸至地面高度。这同样适用于前起重装置 22， 并且从中引出的缆索或绳索优选沿着框 架引导至该设备的后端， 在那里该缆索或绳索向下引导至地面高度。 因此， 所有这些缆索或 绳索可以在这样的地方处从设备上悬挂下来， 在所述这样的地方它们不会妨碍例如吊舱 30 在设备框架下方四处运动。在该连接中， 要指出的是， 每个起重装置 20 和 22 可以操作两条缆索或绳索， 一条为安全绳索、 缆索或缆绳。另外， 要指出的是， 每个起重装置 20 和 22 可以 配备有为紧急制动器形式的安全设备， 例如在已经超过预定速度极限的情况下进行制动的 安全设备。
起重装置 (20， 22) 可以配备有用于手动下降该设备的手动安全系统。该设备另外 还可以配备有另外的紧急下降装置， 例如在第一端处与框架结合地设置的手动紧急起重装 置。在出现紧急状况的情况下， 在通过关闭的支撑臂 (8a， 8b) 将该设备朝着转动叶片 (54) 设置时， 可以使工作平台运动到框架的后端， 并且在工作平台中的人员可以从紧急起重装 置抓住缆绳等， 并且手动地将工作平台移动到前支撑臂， 围绕转动叶片连接这些缆绳， 并且 将前部打开。该设备现在能够朝着塔架下降， 直到塔架支撑件 (16) 到达塔架， 并且能够将 该设备升降至地面。
图 7 还示出具有后接触装置 14 的后引导和支撑装置 10， 所述后接触装置 14 由例 如由致动器 82 以可枢转的方式致动的后支撑臂 80 承载。在枢转位置处， 设有传感器例如 称重计 ( 未示出 )， 用于测量传递给转动叶片的力， 例如对应于转动叶片通过其被接触装置 14 影响的负载。所测量出的信号用于控制该设备例如后支撑臂的角度， 以便例如将负载保 持在预定限度内， 并且尤其为了实现该设备由两个后接触装置 14 支撑。
另外， 在图 7 中示出， 后引导和支撑装置 10 可以配备有用于检测相对于转动叶片 后缘的位置的传感器装置， 该传感器装置可以给控制系统提供输入信号， 以便调节该后引 导和支撑装置 10 沿着该设备 1 的纵向方向的位置， 例如使得后引导和支撑装置 10 沿着上 框架结构 6 向后或向前运动。 这种传感器装置如所示一样可以包括设置在后支撑臂 80 上的 传感器或光源 84， 该传感器或光源 84 与设置在后引导和支撑装置 10 的另一侧上的相应单 元结合可以提供有关转动叶片的后缘位置的信息。例如， 光源例如激光源可以与例如水平 设置的三个光传感器协作。在没有一个传感器检测到光或所有传感器检测到光的情况下， 后引导和支撑装置 10 没有处于其中后接触装置 14 处于与转动叶片的所期望区域对应的位 置中的位置。但是如果一个或两个传感器检测到光并且其他传感器没有检测到光， 则后引 导和支撑装置 10 处于所期望的位置。根据情况和结果， 可以适当地调节后引导和支撑装置 10。要理解的是， 可以将两个 ( 或两个以上 ) 这种装置设置在后引导和支撑装置 10 上， 例 如在后引导和支撑装置 10 的每一侧设置传感器并且在后支撑臂 80 中的每一个处设置相应 的光源。
要理解的是， 可以在框架 2 的设有前引导和支撑装置的端部处设置类似的传感器 装置， 例如光学传感器装置。由此， 可以检测出转动叶片什么时候进入框架， 即检测到转动 叶片的后缘， 并且随后可以检测出转动叶片什么时候已经完全进入， 即在检测到转动叶片 的前缘时， 之后可以关闭前支撑臂 8a 和 8b。
在图 8 中， 从侧面看在图 1 中所示的设备。因此， 示出包括上框架结构 6 和具有轨 道 5 的下框架结构 4 的设备。两个吊舱 40 由缆车 30 承载， 这些缆车如上所述能够沿着轨 道 5 运动。上框架结构 6 承载后引导和支撑装置 10， 该装置能够如所示一样前后运动。除 了上面参照图 7 所述的传感器装置 84 之外， 这里还示出在后引导和支撑装置 10 的相对侧 上设有为传感器或光源 86 形式的相应配对装置。要理解的是， 优选可使用两个这种传感器 装置， 每个后支撑臂 80 一个， 由此从每一侧进行检测。
要理解的是， 前接触装置 12 以及后接触装置 14 将按照允许运动的方式与其相应的支撑臂连接， 例如为了与转动叶片表面的实际角度相适应。
如将理解的是， 前接触装置 12 和后接触装置 14 将用来也在该设备正在沿着转动 叶片上下运动期间将该设备支撑抵靠在转动叶片的表面上。因此， 它们必须设计有包括具 有合适摩擦特性例如小摩擦特性的表面， 由此可以使得该设备方便地沿着转动叶片上升和 下降， 而不会让转动叶片的表面遭受任何损害、 应力或过度负载。另外， 尤其对于后接触装 置 14 而言， 它们将需要沿着转动叶片的纵向方向以及沿着横向方向运动。根据本发明的优 选实施方式， 后接触装置 14 可以采用刷子例如工业刷毛或刷子的形式， 这可以在足够大的 区域上将负载传递给转动叶片， 由此降低单位面积的负载， 并且这样的优点在于， 它们可以 沿着任意方向即全方向地在表面上运动。
对于前接触装置 12 而言， 优选可以采用皮带、 滚筒、 辊子等， 这与相对较宽并且圆 化的前缘结合具有如下优点， 它们可以在该表面上运动即使其不是严格的线性运动， 并且 它们可以将负载分布在相对较大的区域上。 另外， 要指出的是， 这些皮带、 滚筒、 辊子等可以 设有一排传感器例如接触传感器、 压力传感器位于带后面， 以便检测出是否已经与转动叶 片形成接触和 / 或是否与转动叶片保持接触。
下面将对该设备 1 的功能做更详细说明。如上所述， 在该设备沿着风轮机塔架提 升时， 优选在塔架支撑装置 16 将该设备 1 支撑抵靠在塔架上的情况下， 例如通过使得前支 撑臂 8a 和 8b 转动来打开前引导和支撑装置 8， 以便接收转动叶片。 这例如可以在该设备正 在沿着塔架向上提升时进行。另外， 后引导和支撑装置 10 已经朝向框架的开口端运动， 并 且后接触装置 14 已经运动到外面位置， 由此转动叶片的后缘自由地进入框架的内部空间。 在出现这种情况时， 将通过传感器例如设置在框架 2 的开口端处和 / 或设置在后引导和支 撑装置 10 处的上述光学传感器检测出， 并且后接触装置 14 将朝向转动叶片的表面运动， 直 到它们在边缘附近的预定区域处接触转动叶片的表面。在转动叶片运动到打开框架中时， 由于该设备进一步向上提升， 所以后引导和支撑装置 10 由控制系统基于传感器输入控制 朝向塔架运动， 以便让后接触装置 14 在后缘附近的预定区域中压靠在转动叶片上。
例如在该设备处于合适的高度时， 可以通过塔架支撑装置 16 例如塔架支撑臂 70 和 72 使得该设备朝向转动叶片运动， 在所述合适的高度时， 到转动叶片的距离是方便的， 例如考虑到转动叶片的前缘和 / 或转动叶片的后缘的距离， 例如在通常被称为 “最大弦长 (chord max)” 的位置处或其附近， 和 / 或在所述合适的高度时到转动叶片的前缘的距离最 小或至少足够小。向上运动停止并且塔架支撑臂 70 和 72 被控制为将打开的框架推动地更 靠近转动叶片， 直到前引导和支撑装置 8 能够再次关闭。之后， 可以将塔架支撑臂 70 和 72 回撤， 由此该设备 1 现在将通过前引导和支撑装置 8 支撑抵靠在转动叶片上。
在该操作模式中， 后引导和支撑装置 10 将如上所述那样根据转动叶片的变化的 宽度在框架中来回运动。
还如上所述， 塔架支撑装置 16 还可以用来控制该设备相对于塔架的角度位置， 这 例如可在刮风条件中用来 “抓住” 转动叶片， 此时该设备正在沿着风轮机塔架上升。
要理解的是， 例如可以使用包括多于两个的轮子的塔架支撑装置 16， 以便提高稳 定性。因此， 该或这些轮子装置可以沿着风轮机塔架的周边的较大部分延伸。
图 9a 和 9b 分别以放大图示出从端部看到的以及在透视图中的缆车 30 的实施方 式。在上部， 设有用于抓住轨道 5 的水平凸缘和 / 或下框架结构 4 的装置 32。另外， 示出设有用于在轨道 5 下面容纳肋的狭缝 34。动力装置 37 例如电动机可以将驱动力传递给肋和 / 或轨道 5 的凸缘。优选的是， 缆车 30 可以包括两个部分 30a 和 30b( 图 9b)， 这两个部分 按照这样一种方式连接， 从而它们可以相对于彼此转动， 由此缆车 30 能够应对轨道的相对 较小的转弯半径， 由此缆车 30 能够承载例如具有人和工具、 备件等的吊舱 40 的重量。
缆车 30 包括用于与例如吊舱 40 建立连接的接头 36。该接头 36 能够围绕着其自 身轴线进行控制， 并且可以控制成相对于缆车 30 转动， 因为它通过水平臂 35 与缆车连接 ( 图 9b)， 该水平臂 35 又能够相对于缆车转动。
图 10 示出与该设备 1 结合使用的相应吊舱 40 或工作平台， 例如用于与位于轨道 5 上的缆车 30 连接。为了与缆车 30 的接头 36 连接， 吊舱设有相应的连接部分 42。吊舱可 以形成为由铝管形成的开放笼子， 并且可能具有用于防止吊舱损坏所检查、 维护或修理等 的风车叶片的护板。
该笼子能够容纳一个、 两个或甚至更多的人。吊舱包括控制面板等 ( 未示出 )， 这 允许使用该吊舱的 ( 一个或多个 ) 人使吊舱围绕着风轮机叶片运动并且使得该设备与吊舱 一起相对于叶片提升和 / 或下降。吊舱的上下运动例如可以通过使用控制杆来进行。也可 以设有其它设施例如用于修理装备的房间等。由于缆车 30 的特性， 吊舱 40 按照偏心的方 式悬挂， 这如上所述提供了在悬挂装置转动时可以调节吊舱的位置的可能性。例如可以通 过控制面板或控制杆来控制该转动。 在使用其中轨道没有沿着转动叶片的全部周边延伸的 框架时， 这种实施方式尤为重要。 对于本领域普通技术人员显而易见的是， 悬挂装置可以按 照与在图 9 中所示的那种方式不同的各种其它方式设计。本质上， 实现吊舱 40 的水平运 动。另外， 要理解的是， 由该设备 1 总体支撑的物体例如机器人、 工具、 仪器等能够与上面针 对吊舱 40 所述的那些对应地操作。
已经参照图 1、 6、 7 和 8 以概括的方式对前接触装置 12 和后接触装置 14 进行了说 明， 但是已经提到， 后接触装置 14 优选可以包括刷子装置例如工业刷子， 并且前接触装置 12 可以优选包括皮带等。如所提到的一样， 接触装置适于按照这样一种方式将负载传递给 转动叶片， 从而转动叶片不会受损， 接触装置可以沿着该表面在只是具有很小摩擦的情况 下运动， 并且优选的是不仅能够线性运动， 而且还能够如此运动以便与必须经过上述区域 的要求相适应， 即以全方向的方式运动。在下面， 将参照图 11-25 对这些接触装置和用作接 触装置的其它装置进行说明。
在图 11 中， 以侧视图示出刷子接触装置 101。如所示一样， 刷子接触装置 101 包 括基部 102， 该基部 102 承载有多根刷毛 103 例如所提到的用于例如输送目的的工业刷毛。 刷子接触装置 101 其优点在于， 刷毛与转动叶片的表面相适应， 刷毛在许多位置处接触转 动叶片， 摩擦相对较小， 刷毛没有定向并且可以在任意方向上即全方向地运动， 并且刷毛整 体上相对于该表面是柔软的， 由此能够避免出现负载损坏、 刮坏和磨坏。 可以根据所要传递 的负载来设计基部 102 的尺寸和 / 或刷毛 103 的数量。
在图 12 中示出， 可以将多个这种刷毛接触装置 101 组合在一起以形成统一的接触 装置 105。 各个刷毛接触装置 101 可以按照刚性的方式相互连接， 但是优选它们按照至少弹 性并且柔性的方式相互连接。
在图 13 中示出如何通过让多个载体 107 和 108 相互以可枢转的方式连接并且与 刷毛接触装置 101 连接来将多个刷毛接触装置 101 组合在一起以形成能够与表面相适应的接触装置 106。
图 14 以侧视图示出另一个接触装置 110。该接触装置 110 包括基部 111， 该基部 111 具有用于例如压缩空气的入口 113， 并且具有气室 112， 该气室具有面向下的出口 ( 未示 出 )， 例如多个孔、 狭缝等或者为任意合适形式的出气口， 用来建立朝向转动叶片表面的气 垫， 由此能够实现全方向运动。
另外， 也可以采用与转动叶片表面的液体接触来建立能够全方向运动的接触装 置。
如图 15， 可以将多个这种气垫接触装置组合以按照与上面已经参照图 12 和 13 所 述的那些对应的方式形成统一的接触装置 115。
另外， 图 16 和 17 分别示出从侧面以及从端部看到的接触装置 120 的另一个实施 方式， 其中多个模块化接触装置 110 按照灵活的方式组合在一起。这里， 许多载体 121、 122 和 123 例如按照这样一种方式相互枢转地连接并且与刷子接触装置 110 连接， 从而实现了 相对于多个轴线 ( 包括相互垂直的轴线 ) 的枢转运动。由此， 接触装置可以在两个方向上 与该表面的曲率相适应。
对于在图 1、 6、 7 和 8 中已经示为其带方向基本上与转动叶片的轴线对应的皮带装 置的前接触装置 12 而言， 下面将参照图 18-25 对其它实施方式进行说明。 在图 18 中， 与两个也是示意性地示出的前接触装置 130 一起， 用截面图按照示意 性地方式示出了转动叶片 54。 这些每个都包括两个滚筒等 132， 所述滚筒 132 设置成其轴线 与转动叶片基本上平行或者只有很小的角度差。在这些滚筒等 132 上， 设有带状元件 131， 该带状元件 131 可以围绕着滚筒等 132 运动， 例如在转动叶片 54 的横向方向上进行运动。 在图 19 中用透视图按照示意性地的方式也示出转动叶片的一部分和前接触装置 130 的这 种布置。如这里所示的一样， 带状元件 131 可以包括能够引起沿着转动叶片的纵向方向的 运动并且将在下面进行说明的元件 135。
图 22 示出这种带状元件 131， 其中一对柔性元件 137 例如链条等承载多个辊子元 件 136， 每一个棍子元件 136 包括如也在图 23 和 25 中所示的多个辊子 138。图 24 示出包 括由轴承装置 139 承载的外辊子的这种辊子 138。
在图 21 示出这种带状元件 131 的可替代实施方式， 其中示出该带状元件 131 可以 包括多个柔性元件 141， 例如缆绳、 链条等， 它们围绕着滚筒等 132 延伸并且每个都承载着 如也在图 20 中所示的多个辊子 142， 在图 20 中示出柔性元件 141 的一小部分具有两个辊子 142。因此， 要理解的是， 这种布置将由于这些辊子 142 用来承担沿着转动叶片的纵向方向 的运动， 并且还将用来承担沿着转动叶片的横向方向的运动， 因为柔性元件 141 能够由滚 筒等 132 承载沿着该方向运动。
要理解的是， 在设计这种接触装置时， 其它实施方式、 变型等是可能的， 并且其组 合也是可能的。
现在将参照图 26 至 45 对根据本发明实施方式的设备及其使用进行更详细说明， 其中设备 1 的使用结合陆基风轮机进行例举说明。但是， 要理解的是， 该设备可以按照类似 的方式与海基风轮机结合使用。
在图 26 中， 示出通过拖车 140 将该设备输送到如由塔架 52 指示的风轮机的地点。 要理解的是， 也可以采用卡车、 平板车或另一种类型的车辆。 如图 27 所示， 将拖车 140 打开，
并且朝向拖车 140 的一端运动遮盖物 142， 由此该设备 1 将立即可用于必要的准备， 如将在 下面进行说明的一样。
已经与例如塔架 52 的顶部连接的必要绳索、 缆索、 缆绳等 56 与相应的起重装置 20 和 22 连接， 并且如图 29 所示， 绳索、 缆索等 144 从设置在拖车 140 上的绞盘 146 等与设备 1 连接。该绳索 144 和绞盘 146 用来控制该设备 1 的位置， 同时将起重装置 20 和 22 控制为 将该设备 1 稍微提升， 由此如图 29 所示， 能够将该设备带到塔架 52 附近的位置， 在那里它 将悬挂在绳索、 缆绳等 56 上。这里， 塔架支撑装置可以例如通过借助例如塔架支撑臂建立 起抵靠在塔架上的支撑来启动其操作， 其中的臂 72 示在图 29 中。要指出的是， 可以使用遥 控装置和 / 或位于该设备处和 / 或位于拖车处或任意其它合适的地方处的控制装置来进行 设备 1 和相关的元件、 绞盘、 起重装置等的控制。
如图 30 所示， 现在可以去除拖车， 由此例如可以通过将工作平台 40 从存放地方卸 下并且通过将工作平台 40 与设备 1 连接例如与安装如图 31 所示安装在下子框架 4 的轨道 5 上的缆车 30 连接来使得该设备准备好用于进行操作。还如图 31 所示， 后支撑臂 80 在设 备 1 上运动到塔架附近的位置， 并且竖立到其操作位置。另外， 要指出的是， 在这些准备工 作期间或之后的时刻， 可以对该设备进行控制以例如根据陀螺仪信号进行自动校平， 并且 可以进行校准， 由此可以将在地面附近的距离作为初始高度。
在必要的准备工作之后， 一位或多位工作人员可以进入如图 32 所示的平台 40， 连 接安全绳索， 并且可以开始向上的运动， 同时将该设备 1 支撑抵靠在塔架 52 上。在向上运 动期间， 如上所述控制该设备， 例如一个起重装置用作主要装置并且另一个作为从属装置， 由此可以保持例如水平位置。如还在图 32 中所示一样， 缆索、 缆绳、 绳索等 56 都被引导至 塔架 52 附近的位置， 从那里它们靠近在一起向下悬挂。要指出的是， 起重装置可以为沿着 绳索爬上爬下的那种类型， 由此这些绳索总是将向下延伸至地面。如果使用滚筒型起重装 置， 则可以将这些绳索累积在例如滚筒上。
如上所述并且如图 33 所示， 在达到转动叶片 54 处于可以达到位置的高度时， 前引 导和支撑装置 8 已经打开， 例如前支撑臂 8b 向下倾斜并且另一个臂 ( 在图 33 中未示出 ) 向上倾斜。另外， 后引导和支撑装置 10 已经向前运动， 由此具有后接触装置 14 的后支撑臂 80 准备好用于容纳转动叶片 54。通过上述传感器装置等， 检测出转动叶片 54 的后缘相对 于后引导和支撑装置 10 的位置， 并且据此来控制具有后接触装置 14 的后支撑臂 80， 例如以 便后接触装置 14 接触转动叶片的期望区域。
在该设备 1 如图 34 所示一样向上运动时， 具有后接触装置 14 的后支撑臂 80 朝向 塔架 52 运动并且转动叶片进入框架 2 的内部空间。还如图 34 所示一样， 塔架支撑装置例 如塔架支撑臂 72 可以将该设备进一步朝向转动叶片 54 推动， 直到位于前引导和支撑装置 8 处的传感器装置检测出转动叶片 54 完全位于框架 2 内， 之后可以将该框架关闭， 例如能够 将具有前接触装置 12 的前支撑臂 8a 和 8b 转回到封闭位置， 之后将框架关闭。
现在可以将塔架支撑装置回撤， 之后该设备 1 由前接触装置 12 和后接触装置 14 支撑， 同时悬挂在缆绳、 缆索、 绳索等 56 上。如上所述， 在通过起重装置 20 和 22 上下运动 时， 可以通过调节前支撑臂 8a 和 8b 的角度来控制前接触装置 12， 以便实现转动叶片被支撑 抵靠在两个前接触装置 12 上， 由例如沿着前接触装置 12 设置的传感器控制。另外， 还如上 所述一样， 可以通过位于后引导和支撑装置处的传感器装置来控制后接触装置 14 的位置。另外， 还如上所述， 后支撑臂 80 可以朝向或远离转动叶片 54 枢转， 以便根据来自例如应变 计、 称重计等的输入实现该设备 1 相对于转动叶片 54 的期望 ( 侧向 ) 位置， 和 / 或实现由 后接触装置施加的负载在转动叶片上的均匀或可接受的分布。 上面已经描述了其它控制装 置和相关的传感器 / 检测器装置。
如图 35、 36、 37 和 39 所示， 现在该设备 1 可以沿着转动叶片 52 上下运动， 同时由 轨道 5 上的缆车 30 承载的工作平台 40 可以运动到任意期望的位置， 从而允许 ( 一个或多 个 ) 人例如在转动叶片的任一侧的转动叶片 54 的任意部分、 甚至如图 39 所示的转动叶片 54 的尖端进行工作、 检查等。在运动期间， 相应地控制后引导和支撑装置 10。
要指出的是， 在例如在图 39 中所示的位置处， 可以不允许工作平台 40 沿着塔架附 近的那部分轨道通过， 因为工作平台以及在其中的人的重量可形成相对于对转动叶片建立 的支撑的不期望的不平衡。该设备 1 的控制系统可以例如通过阻止后引导和支撑装置 10 对于某些位置的某些运动来自动地阻止工作平台按照这种不期望的方式运动。例如， 在如 图 39 所示两个平台 40 都位于转动叶片 54 的同一侧时， 在设备 1 已经向上运动到其中后接 触装置 14 已经进一步朝向塔架运动的位置之前， 其中一个工作平台 40 可能不能沿着轨道 5 通过到另一侧。
这也在图 38 中示出， 在该图中从上方示出该设备 1。
在如图 40 所示已经进行了工作、 检查等时， 将设备 1 带到这样一个高度处， 例如 “最大弦长” 高度或任意其它合适的高度处， 在此处塔架支撑装置例如塔架支撑臂 70 和 72 将能够支撑抵靠在塔架 52 上， 之后， 后接触臂 8a 和 8b 可以沿着不同方向转动例如 90°， 由 此将该设备的框架打开。现在可以允许该设备向下运动， 和 / 或使得塔架支撑装置以可控 制的方式回撤， 从而如图 41 所示允许该设备 1 变得更靠近塔架 52。在该操作期间， 将后引 导和支撑装置 10 控制为与转动叶片 54 的上述区域保持所期望的接触， 直到后引导和支撑 装置 10 如图 41 所示一样处于其端部位置。这里， 该设备将完全由塔架支撑装置支撑， 直到 如图 42 所示它已经到达靠近地面的位置。如上所述， 该设备的控制系统配备有安全系统， 这将在已经达到一定高度时限制起重装置的速度， 以便避免与地面 ( 或任意其它物体 ) 碰 撞。
如果要对其它转动叶片进行检查、 修理等， 则将该设备 1 保持在图 42 中所示的位 置中 ( 或者保持在更高的位置处 )， 直到转轮已经充分运动以便下一个转动叶片向下指向， 转轮停止并且被阻挡， 之后该设备可以再次沿着塔架 52 向上运动， 等等。
在图 43 中， 示出该设备已经停止在地面附近， 在那里该设备正在准备被再次安放 在拖车 140 上， 所述安放例如通过将工作平台 40 移除并且将这些安放在如图 44 所示的输 送位置中、 通过将支撑臂 80 放下等进行。
如图 45 所示， 拖车 140 运动到合适的位置， 绳索、 缆索或缆绳 144 与设备 1 连接， 并且通过绞盘 146 以及起重装置 20 和 22 的组合控制， 可以将该设备运动到拖车 140 并且 安放在其上， 在那里将绳索、 缆索或缆绳等 56 拆除等， 将拖车遮盖物 142 关闭等， 之后可以 将该设备输送到另一个风轮机用于进一步的工作。
另外， 要指出的是， 该设备 1 的功能主要是结合一个或多个工作平台、 吊舱等进行 说明的， 其中这些已经由一个或多个工作人员使用并且由这些人控制。但是， 要理解的是， 还可以在例如地面高度处进行控制， 并且例如在主平台中的人可以控制从属平台或从属装置的操作， 所述从属平台或从属装置例如可以按照或多或少自动的方式进行作业。 另外， 要 理解的是， 该设备 1 可以按照自动的或半自动的方式进行工作， 例如在该设备中或该设备 处没有任何人的情况下。因此， 由该设备承载在其轨道中的一个或多个物体因此可以为操 作单元， 设计用于进行工作操作， 可能从地面高度进行控制以及由控制系统控制， 该控制系 统接收来自例如传感器、 视频系统等的输入， 这对于在机器人技术、 自动化等领域内的普通 技术人员而言将是显而易见的。
另外， 要指出的是， 上述设备除了起重装置等之外还包括许多致动器、 马达等， 并 且这些可以按照许多方式并且根据在相关领域的实践进行设计。因此， 这些装置可以设计 为气动或液压驱动装置， 并且另外它们可以设计为电气 / 电子驱动装置， 这对于本领域普 通技术人员都是显而易见的。
而且， 设备的控制优选可如上所述一样通过遥控来进行， 并且在这方面要指出的 是， 无线通信可以广泛地用于控制系统， 以及用于在该设备的各个单元和元件与例如位于 地面高度、 风轮机高度等处的单元之间传送的传感器信号、 测量信号、 控制信号等的传输。
附图标记列表
1 用于使得能够到达风轮机的设备
2 框架
4 下框架结构
5 轨道
6 上框架结构
8 前引导和支撑装置
8a， 8b 前支撑臂
10 后引导和支撑装置
12 前接触装置
14 后接触装置
16 塔架支撑装置
20 后起重装置
22 前起重装置
30 缆车
30a， 30b 缆车的部件
32 抓住装置
34 狭缝
35 水平臂
36 接头
37 驱动装置
40 吊舱
42 连接部分
52 风轮机塔架
53 吊篮
54 转动叶片54a 转动叶片的压力面或高压面 54b 转动叶片的背风面或低压面 55 在转轮处用于绳索或缆绳的连接点 56 绳索、 缆索或缆绳 60 绳索引导臂 61 在绳索引导臂处的滑轮 70， 72 塔架支撑臂 74， 76 塔架支撑轮 80 后支撑臂 82 致动器 84 传感器装置 90 用于装备、 控制系统等的机柜 101 刷子接触装置 102 基部 103 刷毛 105 统一的接触装置 106 接触装置 107， 108 载体 110 气动接触装置 111 基部 112 气室 113 进气口 115， 120 统一的接触装置 121-123 载体 130 前接触装置 131 带状元件 132 滚筒等 135 可运动元件 137， 141 柔性元件 138， 142 辊子 139 轴承装置 140 拖车 142 拖车的遮盖件 144 绳索、 缆索等 146 绞盘 150 用于悬挂位置的第一区域 152 用于悬挂位置的第二区域