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Title:
ARRANGEMENT OF A LIFTING DEVICE ON A ROTOR BLADE OF A WIND ENERGY SYSTEM AND METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/009352
Kind Code:
A1
Abstract:
An arrangement of a lifting device (7, 8, 9, 10, 19, 20) on a wind energy system (W) for lifting loads is provided. The arrangement is further developed in that the lifting device (7, 8, 9, 10, 19, 20) is configured as a crane pillar of the lifting device (7, 8, 9, 10, 19, 20) making use of the rotor blade (12, 22). Furthermore, a wind energy system (W) and a method for the operation of a wind energy system (W), having at least one rotor blade (12, 22) are provided.

Inventors:
TREDE ALF (DE)
Application Number:
PCT/EP2007/005866
Publication Date:
January 24, 2008
Filing Date:
July 03, 2007
Export Citation:
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Assignee:
REPOWER SYSTEMS AG (DE)
TREDE ALF (DE)
International Classes:
F03D1/00
Domestic Patent References:
WO2005054672A12005-06-16
WO2004022970A12004-03-18
WO2002034664A12002-05-02
WO2005031159A12005-04-07
Foreign References:
DE102004056340A12006-05-24
DE29603278U11996-04-25
EP1677006A22006-07-05
DE20114909U12002-03-28
DE202004016460U12004-12-23
EP1677007A22006-07-05
Attorney, Agent or Firm:
GREBNER, Christian (Ballindamm 3, Hamburg, DE)
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Claims:
_ -, g _

Lasthebeeinrichtung einer Windenergieanlage

Patentansprüche

1. Anordnung einer Hebeeinrichtung (7, 8, 9, 10, 19, 20) an einem Rotorblatt (12, 22) einer Windenergieanlage (W) unter Verwendung des Rotorblatts (12, 22) als Kransäule der Hebeeinrichtung (7, 8, 9, 10, 19, 20).

2. Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Hebeeinrichtung (7, 8, 9, 10, 19, 20) mit einem Auslegerarm (10, 20) ausgebildet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebeeinrichtung (7, 8, 9, 10, 19, 20) schwenkbar gelagert ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Hebeeinrichtung (7, 8, 9, 10, 19, 20) durch Verdrehen des Rotorblatts (12, 22) verschwenkbar ist oder verschwenkt wird.

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5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuervorrichtung zur Verschwenkung der Hebeeinrichtung (7, 8, 9, 10, 19, 20) vorgesehen ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hubwerk (9) mit einem Seil (7, 19) vorgesehen ist, wobei das Seil (7, 19) von dem Hubwerk (9) über den Auslegerarm (10, 20) zu einer Last geführt ist. 0

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubwerk (9) am Boden der Windenergieanlage (W) oder zwischen dem Boden und der Gondel der Windenergieanlage (W) oder an der Gondel vorgesehen ist. 5

8. Windenergieanlage (W) mit einer Anordnung einer Hebeeinrichtung (7, 8, 9, 10, 19, 20) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.

9. Verfahren zum Betrieb einer Windenergieanlage (W) mit 0 wenigstens einem Rotorblatt (12, 22), dadurch gekennzeichnet, dass während eines Stillstands der Windenergieanlage (W) das Rotorblatt (12, 22) als Kransäule einer Hebeeinrichtung (7, 8, 9, 10, 19, 20) verwendet wird.

5 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein

Auslegerarm (10, 20) an dem als Kransäule der Hebeeinrichtung (7, 8, 9, 10, 19, 20) dienenden Rotorblatt (12, 22) angeordnet wird.

o 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das durch eine Last in einen Auslegerarm (10, 20) der Hebeeinrichtung (7, 8, 9, 10, 19, 20) eingeleitete Biegemoment we-

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nigstens teilweise über ein Rotorblattlager der Windenergieanlage (W) abgetragen wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch ge- kennzeichnet, dass die Hebeeinrichtung (7, 8, 9, 10, 19, 20) mittels des Rotorblatts (12, 22) verschwenkt wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Last mittels eines Hubwerks (9) und eines Seils (7, 19) an der Hebeeinrichtung (7, 8, 9, 10, 19, 20) angehoben oder abgesenkt oder gehalten wird.

Description:

ANORDNUNG EINER HERBEEINRICHTUNG AN EINEM ROTORBLATT EINER WINDENERGIEANLAGE SOWIE VERFAHREN

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Anordnung einer Hebeeinrichtung zum Anheben von Lasten oder dergleichen. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Windenergieanlage sowie ein Verfahren zum Betrieb einer Windenergieanlage mit wenigstens einem Rotorblatt.

Bekannte Windenergieanlagen bestehen aus einem Turm, einer auf dem oberen Ende des Turms angeordneten Gondel, einem Rotor, der um eine Rotordrehachse drehbar gelagert ist. Eine gattungsgemäße Windenergieanlage ist beispielsweise in DE-A-10 2004 023 773 beschrieben.

Darüber hinaus ist in EP-B-O 783 630 eine Lasthebevorrichtung an einer Windkraftanlage offenbart. Weiterhin beschreibt WO-A- 02/34664 ein Verfahren zum Anbringen eines Kranes an einer Windmühle, wobei mittels eines Hilfskrans auf einem Maschinenhaus der Windmühle ein Kran zum Maschinenhaus hochgezogen wird und auf dem Maschinenhaus angeordnet wird.

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überdies ist in DE-A-103 03 555 ein Verfahren zur kranlosen Montage bzw. Demontage eines Teils einer Windenergieanlage, insbesondere eines Rotorblatts einer Windenergieanlage an einem Rotorblattanschluss einer Nabe eines Rotors der Windenergieanlage, beschrieben.

Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Windenergieanlage bereitzustellen, bei der zu Montagezwecken oder Reparaturarbeiten ein Kran, insbesondere für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorhanden ist, wobei die Kosten sowie der Aufwand für die Bereitstellung des Krans möglichst gering gehalten werden sollen.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Anordnung einer Hebeeinrichtung zum Anheben von Lasten an einem Rotorblatt einer Windenergieanlage unter Verwendung des Rotorblatts als Kransäule der Hebeeinrichtung.

Dadurch, dass eine Lasthebeeinrichtung, z.B. ein Auslegerarm an einem Rotorblatt einer stillstehenden Windenergieanlage montiert bzw. bereitgestellt wird, wird ein Kransystem einer Windenergieanlage ausgebildet, so dass mittels der erfindungsgemäßen Lasthebeeinrichtung Lasten auf eine Gondel hochgehoben werden, wobei das Kransystem bzw. der ausgebildete Kran über eine Kransäule verfügt, die durch das Rotorblatt der stillstehenden Windenergieanlage gebildet wird. Durch die Verwendung des Rotorblatts als Kransäule wird auf einfache Weise ein Kran bzw. Kransystem ausgebildet, wobei die Ausbildung einer eigenen bzw. separaten Kransäule eines Lasthebekrans nicht notwenig ist. Hierbei ist das

Rotorblatt an der errichteten Windenergieanlage bereits vorhanden bzw. fest montiert.

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Während eines Stillstands der Windenergieanlage wird dann ein temporärer Kran bzw. die temporäre Lasthebeeinrichtung unter Verwendung eines an der Windenergieanlage montierten Rotorblatts ausgebildet. Ist das Rotorblatt im Stillstand um seine Blattwinkel- verstellachse verdrehbar bzw. verstellbar oder wird während des Stillstands verdreht bzw. verschwenkt, wird unter Ausbildung der Lasthebeeinrichtung bzw. des Krans mit dem Rotorblatt als Kransäule erreicht, dass der Kran auf Grund des verdrehbaren bzw. verschwenkbaren Rotorblatts mit einem an dem als Kransäule eingesetzten Rotorblatt angeordneten Kranausleger oder Auslegerarm eine drehbare bzw. verschwenkbare Kransäule aufweist. Dadurch ist insgesamt ein im Aufbau einfaches Kransystem möglich. Bevorzugterweise befindet sich im Einsatz des erfindungsge- mäßen Krans an der Windenergieanlage das Rotorblatt, das als

Kransäule des aufzubauenden oder aufgebauten Krans verwendet wird, hierbei in einer senkrechten Stellung an der stillstehenden Windenergieanlage.

Indem die Lasthebeeinrichtung beispielsweise an einem winkelverstellbaren Rotorblatt montiert ist oder wird, wird sichergestellt, dass der Kran bzw. das Kransystem einen schwenkbaren Kranarm aufweist, so dass das durch die Last in den Kranarm eingeleitete Biegemoment zumindest teilweise über das Rotorblattlager der Windenergieanlage abgetragen wird. Nach Abschluss der Wartungsbzw. Reparaturarbeiten wird der Kran demontiert, so dass das Rotorblatt wieder zur üblichen Nutzung, d.h. zur Erzeugung von Energie, zur Verfügung steht.

Dazu ist weiterhin vorgesehen, dass die Hebeeinrichtung mit einem

Auslegerarm ausgebildet ist. Hierbei ist der Auslegerarm über entsprechende Manschetten oder andere Befestigungseinrichtungen

oder Anschlagspunkte an dem, insbesondere senkrecht positionierten, Rotorblatt der Windenergieanlage montiert.

Insbesondere ist die Hebeeinrichtung schwenkbar gelagert, wobei es möglich ist, dass die Schwenkachse der Hebeeinrichtung bzw. des Krans mit der Blattwinkelverstellachse des Rotorblatts zusammenfällt. Dadurch wird eine Art Säulenschwenkkran unter Nutzung des verstellbaren Rotorblatts als Drehsäule zur Demontage bzw. Montage von Triebstrangkomponenten ermöglicht, wobei das Rotorblatt als eine Art Schwenksäule des Krans fungiert. Hierbei befindet sich das Rotorblatt vorteilhafter in einer senkrecht nach oben stehenden Arbeitsposition, so dass das winkelverstellbare Rotorblatt als drehbare Säule des temporären montierten Krans zum Austausch von Komponenten der Gondel bzw. im Maschinenhaus der Windenergieanlage eingesetzt wird. Alternativ kann auch bei

Windenergieanlagen ohne Blattverstellung eine Schwenkachse an der Hebeeinrichtung vorgesehen sein.

Durch den Gegenstand der Erfindung entfällt beispielsweise der Einsatz eines Mobilkrans oder von fest installierten Kranen in einer

Gondel auf einer Windenergieanlage, da der erfindungsgemäße Kran bzw. die erfindungsgemäße Hebeeinrichtung für eine vorbestimmte Zeitdauer, insbesondere während des Stillstands der Windenergieanlage, installiert und nach seiner Nutzung abgebaut wird. Hierzu wird an dem in der Arbeitsposition des Krans im

Wesentlichen senkrecht nach oben stehenden Rotorblatt in einem Wurzelbereich der Ausleger bzw. der oder die Auslegerarm/e des Krans durch geeignete Einrichtungen befestigt. Durch das Pitch- system und das Verdrehen des Rotorblatts wird der Ausleger des Krans bzw. der Hebeeinrichtung geschwenkt.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch die

Verwendung des Rotorblatts als Funktionsteil des Krans einerseits ein sehr einfacher, leichter und kostengünstiger Kran genutzt werden kann, da die schwere und teure Schwenksäule inkl. Schwenklager und Schwenkwerk entfällt, andererseits ein geringe- rer Aufwand bei der Installation eines Krans entsteht.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Hebeeinrichtung durch Verdrehen des Rotorblatts verschwenkbar ist oder verschwenkt wird. Hierfür ist vorteilhafterweise eine Steuervorrichtung zur Verschwenkung der Hebeeinrichtung vorgesehen.

Zum Anheben und Absenken von Lasten ist ferner ein Hubwerk mit wenigstens einem Seil vorgesehen, wobei das Seil von dem Hub- werk über den Auslegerarm zu einer Last geführt ist. Vorzugsweise ist das Hubwerk am Boden der Windenergieanlage oder zwischen dem Boden und der Gondel der Windenergieanlage oder an der Gondel selbst vorgesehen.

Darüber hinaus wird die Aufgabe gelöst durch eine Windenergieanlage, die mit einer voranstehend beschriebenen Anordnung einer Hebeeinrichtung an einem Rotorblatt der Windenergieanlage ausgebildet ist. Vorteilhafte Ausführungsformen sind ebenfalls voranstehend beschrieben, worauf ausdrücklich verwiesen wird. Hierzu ist die Windenergieanlage mit wenigstens einem Rotorblatt ausgebildet, wobei bei Stillstand der Windenergieanlage an dem wenigstens einen Rotorblatt eine Hebeeinrichtung angeordnet ist oder wird.

In der Arbeitsposition der erfindungsgemäßen Hebeeinrichtung ist das Rotorblatt, an dem die Hebeeinrichtung bzw. der Kran montiert ist, in einer im Wesentlichen senkrechten Position. Im Rahmen der

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Erfindung ist es möglich, dass zum Anbringen der Hebeeinrichtung das entsprechende Rotorblatt in eine Position gebracht ist, um die Hebeeinrichtung an dem Rotorblatt zu installieren. Diese Aufnahmeposition der Hebeeinrichtung kann von der Arbeitsposition des Rotorblatts als schwenkbare Kransäule verschieden sein, so dass nach der Aufnahme und Installation der Hebeeinrichtung am Rotorblatt das Rotorblatt aus der Aufnahmeposition in die senkrecht ausgebildete Arbeitsposition gedreht wird.

Des Weiteren kann in einer Ausgestaltung vorgesehen sein, dass die Hebeeinrichtung bzw. ein Auslegerarm des Krans um eine zweite, im Wesentlichen senkrecht zur ersten Schwenkachse liegende Achse schwenkbar ist bzw. geschwenkt wird. Zur sicheren Positionierung von Lasten weist ferner der Kranarm bzw. Ausleger der Hebeeinrichtung eine verschiebbare Traverse auf. Alternativ weist die Hebeeinrichtung mehrere, in unterschiedlichem Abstand zur Schwenkachse befindliche Lastanschlagpunkte auf. Letztere Ausführung ist insbesondere für eine leichte Ausführung der Hebeeinrichtung geeignet, die z.B. zum Austausch von kleineren Kompo- nenten wie z.B. Azimutantrieben genutzt wird.

In einer anderen Ausführungsform ist die Hebeeinrichtung für große Gewichte (bis zu 60 t bei einer 5MW-Anlage) ausgelegt, so dass der erfindungsgemäße Kran zum Austausch von großen Komponenten wie einem Generator und/oder einem Getriebe geeignet ist. Das

Verschwenken der Hebeeinrichtung bzw. des Krans erfolgt durch die steuerbare Blattwinkelverstellung des senkrecht stehenden Rotorblatts. Hierzu ist eine entsprechende Steuereinrichtung bzw. ein optional drahtloses Bediengerät zur Ansteuerung der Blattver- Stellung vorgesehen.

Die Aufgabe wird überdies gelöst durch ein Verfahren zum Betrieb

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einer Windenergieanlage mit wenigstens einem Rotorblatt, das dadurch weitergebildet wird, dass bei oder während eines Stillstands der Windenergieanlage das Rotorblatt als Kransäule einer Hebeeinrichtung verwendet wird. Vorteilhafterweise wird ein Ausle- gerarm an dem als Kransäule dienenden bzw. verwendeten oder eingesetzten Rotorblatt angeordnet.

Weiterhin ist vorgesehen, dass das durch eine Last in einen Auslegerarm der Hebeeinrichtung eingeleitete Biegemoment wenigstens teilweise oder im Wesentlichen über ein Rotorblattlager der Windenergieanlage abgetragen wird. Die Hebeeinrichtung verfügt hierzu über einen Auslegerarm oder eine Art Kranarm, so dass bei einer Last, die angehoben oder abgesenkt wird, das über bzw. in den Auslegerarm eingeleitete Biegemoment im wesentlichen oder (mindestens) teilweise über das Rotorblattlager abgetragen wird.

Insbesondere wird vorgesehen, dass die Hebeeinrichtung mittels des verdrehbaren Rotorblatts verschwenkt wird. Vorzugsweise wird eine Last mittels eines Hubwerks und eines Seils an der Hebeein- richtung angehoben oder abgesenkt oder gehalten.

Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:

Fig. 1 a-1 c jeweils verschiedene Ansichten eines Auslegerarms, der an einem Rotorblatt befestigt wird;

Fig. 2a-2c verschiedene Ansichten eines weiteren erfindungsgemäßen Auslegerarms zur Anbringung an einem Rotor-

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blatt;

Fig. 3a-3c verschiedene Ansichten eines weiteren Auslegerarms, der an einem Rotorblatt einer Windenergieanlage an- gebracht wird.

In den folgenden Figuren sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente bzw. entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer entsprechenden erneuten Vorstellung abgesehen wird.

In den Figuren 1 a und 1 b sind verschiedene Ansichten eines Auslegerarms 10 gezeigt, der an einem Rotorblatt 12 einer Windenergieanlage W (vgl. Fig. 1c) angeordnet wird. In der Seitenansicht (Fig. 1 a) und der Draufsicht (Fig. 1 b) ist gezeigt, dass der Auslegerarm 10 über eine gitterartige Struktur bzw. Konstruktion verfügt, wobei auf der Seite, an der der Auslegerarm 10 mit dem Rotorblatt 12 verbunden wird, eine kreisförmige Ausnehmung 14 ausgebildet ist. Die halbkreisförmige Ausnehmung 14 ist an die Form des Rotorblatts im Blattwurzelbereich entsprechend angepasst, so dass der Auslegerarm 10 fest am Rotorblatt 12 montiert wird. Ferner geht aus Fig. 1 b hervor, dass der Auslegerarm 10 zur Rotorblattseite erweitert ist und sich zur Rotorblattseite abgewandten Seite verjüngt.

Optional verfügt der Kran über eine zweite Schwenkachse 5, mit der über einen Schwenkantrieb, z.B. über einen Hubzylinder 6, eine Höhenverstellung des Auslegerarms 10 ermöglicht wird.

Um den Auslegerarm 10 am Rotorblatt in dessen Bereich der

Blattwurzel zu montieren, wird das Rotorblatt 12 in seine senkrechte Stellung gedreht, so dass der Auslegerarm 10 am Rotorblatt 12 mit

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entsprechenden Befestigungseinrichtungen befestigt wird. Durch das entsprechende Blattwinkelverstellsystem (Pitchsystem) mit einer Steuereinheit hierfür wird das Rotorblatt 12 zusammen mit dem Auslegerarm 10 verdreht.

Die in Fig. 1 a dargestellte Ausführungsform des Auslegerarms 10 umfasst einen Ausleger sowie ein Hubwerk 9 mit einem Hubseil 7 zum Anheben und Absenken einer Last. Hierzu ist das Hubseil 7 über entsprechende Rollen zum freien Ende des Auslegers geführt. Das Hubseil 7 weist ferner an seinem freien Ende einen Haken 8 oder dergleichen auf, an dem eine Last befestigt wird.

Um den Auslegerarm 10 bei einem erfindungsgemäßen Einsatz nach einer Montage an einem Rotorblatt 12 in einer bevorzugten Ausgestaltung exakt zu positionieren, verfügt der Auslegerarm 10 über einen diagonal angeordneten Hubzylinder 6, so dass der Auslegerarm um eine (im Wesentlichen horizontale) Schwenkachse 5 geschwenkt werden kann.

Gemäß der Erfindung kann das Hubwerk 9 in Form einer Seilwinde manuell betätigt werden, wobei sich die Seilwinde 9 beispielsweise am Fuß der Windenergieanlage befinden kann. Hierzu kann sich die Seilwinde 9 auf einem Fahrzeug und/oder am Boden der Windenergieanlage W befinden.

In den Figuren 2a und 2b sind weitere Ansichten eines Auslegerarms 10 gezeigt, wobei der Auslegerarm 10 in Form eines Auslegerstabs ausgebildet ist. Hierbei handelt es sich um eine leichte Ausführungsform der Hebeeinrichtung, die zum Austausch von Hilfsaggregaten, z.B. bis zu einem Gesamtgewicht von max. 5t, geeignet ist. Im Bereich seines freien Endes verfügt der Ausleger über ein Profil mit einer Vielzahl von Lastanschlagpunkten. Somit

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wird in dieser Ausführung auf eine aufwendige, verschiebbare Traverse verzichtet.

Weiterhin ist es insbesondere bei einer leichten Ausführung des Auslegers sinnvoll, die Hubeinrichtung direkt am Rotorblatt oder am

Ausleger zu befestigen. Im einfachsten Fall kann hierzu ein industriell gefertigter Kettenzug in einen der Lastanschlagpunkte eingehängt werden.

An seiner dem Rotorblatt 12 zugewandten Seite ist eine kreisförmig runde Manschette 16 angeordnet, die um das Rotorblatt 12 herum geschlungen wird (vgl. Fig. 2c). Hierzu umgibt die Manschette 16 vollständig das Rotorblatt 12 im Wurzelbereich, so dass der Auslegerarm 10 fest mit dem Rotorblatt 12 verbunden wird.

Um den Auslegerarm 10 am Rotorblatt 12 zu befestigen und um eine ausreichende Stabilität zu gewährleisten, ist das Rotorblatt 12 in seinem Blattwurzelbereich mit einer entsprechenden Verstärkung oder dergleichen ausgebildet.

Die Montage des Auslegerarms 10 am Rotorblatt 12 kann beispielsweise mit einem an der Gondel G oder dem Maschinenhaus der Windenergieanlage W vorgesehenen (kleineren) Bordkran erfolgen. Durch die Verschwenkbarkeit des Auslegerarms 10 und durch Verdrehen des Rotorblatts 12 wird ein einfacher Säulenschwenkkran ausgebildet, mit dem Lasten zur Gondel bzw. zum Maschinenhaus einer Windenergieanlage W angehoben werden können.

In einer weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsform verbleibt zumindest der Auslegerarm 10 der Hebeeinrichtung auf dem Dach der Gondel G bzw. des Maschinenhauses der Windenergieanlage

W. Somit muss der Auslegerarm 10 zur Benutzung bzw. zur Ausbil-

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dung der Hebeeinrichtung nur an das Rotorblatt 12 herangeschoben und dort befestigt werden, wodurch ein schwieriges und zeitaufwendiges Aufholen des Auslegerarms 10 auf das Maschinenhaus bzw. die Gondel G entfällt. Hierzu kann die vollständige Hebeeinrichtung auf dem Maschinenhausdach bzw. der Gondel G gelagert werden.

Dadurch wird die Zeit zur Aktivierung bzw. zum Aufbau des erfindungsgemäßen Säulenschwenkkrans an der errichteten Windenergieanlage W verkürzt bzw. gering gehalten.

Gemäß einer weiteren Ausführung kann auch nur der schwere

Auslegerarm 10 auf dem Maschinenhaus bzw. der Gondel G gelagert werden. Weitere bzw. sämtliche Anbauteile und/oder Hilfsmittel wie das Hubwerk mit Seil, die Lastflasche, Umlenkrollen und Seilführungen oder ein Kettenzug, eine evtl. Traverse oder Verstellzy- linder oder die Manschette können vorzugsweise vor dem Kraneinsatz an dem Auslegerarm 10 bzw. an der Windenergieanlage W montiert werden. Hierdurch wird in einem größeren Windpark mit mehreren Windenergieanlagen eine erhebliche Kostenreduzierung erreicht, weil die kostengünstige Tragstruktur auf jeder einzelnen Windenergieanlage vorhanden ist und teure Präzisionsteile quasi als Werkzeug nur einmal bereitgestellt werden müssen. In diesem Zusammenhang sind hierbei beliebige Ausgestaltungen vorteilhaft nutzbar. Bevorzugt verbleiben die Bauteile an dem Auslegerarm 10, die erhebliche Montagezeiten erfordern und/oder kostengünstig sind.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Auslegerarms 10 ist der Auslegerarm 10 aus leichten Werkstoffen, z.B. Aluminium oder Faserverbundstoffen oder faserverstärkten Stoffen, wie z.B. glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK) oder kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff (CFK), gefertigt, um ein Aufholen und Montieren des Auslegerarms 10 bzw. des Auslegers mit Muskelkraft

oder Bordmitteln, z.B. einem einfachen Seilzug, zu ermöglichen.

Anhand von Fig. 3a wird im Folgenden die Montage eines Auslegerarms 20 an einem Rotorblatt 22 erläutert. Dargestellt sind sowohl die Montageposition als auch die Arbeitsposition in einer Abbildung.

Zur Montage wird das entsprechende Rotorblatt 22 in eine Position A gedreht, so dass auf der Anströmseite 26 des Rotorblatts 22 der Auslegerarm 20 in einem nachfolgenden Schritt montiert wird. Hierzu wird mittels eines Lastseiles 19, das über eine Seilwinde 17 geführt ist, der Auslegerarm 20 senkrecht nach oben angehoben.

Hierzu ist an der Rotornabe 21 eine entsprechende Umlenkrolle 23 und am Auslegerarm 20 ein Schäkel im Fußpunkt 32 vorgesehen.

Nachdem sich der Auslegerarm 20 im Bereich der Rotornabe 21 und des Blattwurzelbereichs des Rotorblatts 22 befindet, wird das

Rotorblatt 22 aus seiner Aufnahmeposition A weitergedreht, so dass ein als Formteil ausgeführter Auflagepunkt 31 des Auslegerarms 20 auf der Anströmseite 26 des Rotorblatts 22 anliegt. Während dieses Anlegevorgangs wird der Auslegerarm 20 unter fortlaufender Drehung des Rotors mit dem Rotorblatt 22 mit einem Auflagepunkt an der Anströmseite 26 des Rotorblatts 22 und einem weiteren Auflagepunkt im Bereich der Rotorblattwurzel an der Rotornabe 21 angeordnet.

Während des Aufnahme- und Montagevorgangs des Auslegerarms

20 an dem Rotorblatt 22 wird der Auslegerarm 20 über entsprechende Führungsseile positioniert, bis das Rotorblatt 22 senkrecht (Arbeitsposition B) steht.

Damit befindet sich das Rotorblatt 22 in seiner Arbeitsposition B, in der das Rotorblatt 22 in Kombination mit dem waagerecht stehenden Auslegerarm 20 einen Säulenschwenkkran bildet. Während des

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Montagevorgangs wird in einer Zwischenposition zwischen der Position A und der Position B, z.B. in einer 1 1 Uhr-Stellung des Rotorblatts 22, das Lastseil 19 umgeschäkelt, so dass es aus der Umlenkrolle 23 und dem Fußpunkt 32 gelöst und nur noch über eine Lastrolle 24 des Auslegers 20 geführt wird und anschließend als

Hubseil des Krans genutzt wird. Ggf. sind zum Umschäkeln kleine Schwenkbewegungen mit der Blattverstellung zur Entlastung des Seils erforderlich.

Durch das Umschäkeln des Lastseils 19 werden nur wenige Seile verwendet, wobei ein zeitraubendes Einfädeln eines Lastseiles 19 oder dergleichen entfällt. Alternativ ist es auch möglich, zunächst das Anheben des Auslegers 20 und nachfolgend das Anheben von Lasten mit verschiedenen Seilen durchzuführen.

Das Verdrehen des Rotors erfolgt beispielsweise mit einem motorischen Turnantrieb, wie er auch zur Einzelblattmontage im Stand der Technik bekannt ist.

In der senkrechten Position B wird der Fußpunkt 32 mit dem Pitch- lager des Rotorblatts 22 verbunden bzw. verschraubt.

In den Figuren 3b und 3c sind verschiedene Ansichten des fertig montierten Krans dargestellt. Durch Verdrehen des Rotorblatts 22 wird der Kran zum Austausch von Teilen in der Gondel der Windenergieanlage W eingesetzt. Um eine sichere Nachführung des Auslegerarms 20 bei großen Lasten sicherzustellen, ist zusätzlich eine Diagonalstrebe 25 zwischen dem Auslegerarm und einem weiteren Fußpunkt am Pitchlager vorgesehen. Der weitere Fußpunkt liegt vorteilhaft etwa um 90° verdreht zu dem Fußpunkt 32 am

Pitchlager.

Der Abbau des Krans erfolgt sinngemäß in umgekehrter Reihenfolge der Aufbauschritte.

In Fig. 3b ist mit dem Bezugszeichen 34 die Lastflasche bezeichnet, die vorzugsweise verwendet wird, um die Seilkräfte bei schweren

Lasten gering zu halten. Weiterhin ist der Kran so konstruiert, dass in der in Fig. 3b gezeichneten Position z.B. das Getriebe der

Windenergieanlage getauscht werden kann, welches die schwerste

Einzelkomponente darstellt. Da die Lastflasche 34 dann direkt am Verzweigungspunkt zur Verbindungsstrebe zum Auflagepunkt 31 positioniert ist, treten im Kran nur Zug-/ Druckbelastungen auf und keine Biegebelastungen.

Unter Verwendung eines Rotorblatts einer Windenergieanlage als drehbare Kransäule und in Kombination mit einem daran befestigten

Kranausleger im Rotornabenbereich wird ein einfaches Kransystem an einer Windenergieanlage W bereitgestellt, das eine einfache Montage erlaubt.

Bezugszeichenliste

5 Schwenkachse

6 Hubzylinder

7 Seil

8 Haken

9 Hubwerk

10 Auslegerarm

12 Rotorblatt

14 Ausnehmung

16 Manschette

17 Seilwinde

19 Lastseil

20 Auslegerarm

21 Rotornabe

22 Rotorblatt

23 Umlenkrolle

24 Umlenkrolle

25 Diagonalstrebe

26 Anströmseite

31 Anlagepunkt

32 Fußpunkt

34 Lastflasche

A Position

B Position

G Gondel

W Windenergieanlage