本发明提供了用于维护海上风力涡轮机(10)的维护装置(1)，其适于压靠并沿风力涡轮机的塔架(10a)行进且包括：维护平台(2)，包括优选U形的凹口(2a)，使得风力涡轮机(10)的塔架能穿入凹口(2a)；及行进器件(3)，用于使得维护平台(2)沿风力涡轮机的塔架(10a)行进，行进器具包括布置在维护平台下方的多个马达驱动爬行器(30)，使得当风力涡轮机的塔架被置于凹口中且风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线垂直于维护平台的工作平面(2b)时，具有履带(30a)的爬行器(30)适于压靠风力涡轮机的塔架并沿着风力涡轮机的塔架行进。本发明还提供了配备有根据本发明的用于海上风力涡轮机(10)的维护装置(1)的风力涡轮机维护船(100)。
1.一种用于维护海上风力涡轮机(10)的维护装置(1)，所述维护装置适于压靠风力涡轮机的塔架(10a)并沿所述塔架行进，且包括：-维护平台(2)，所述维护平台包括凹口(2a)，所述凹口(2a)为限定两个分支(2a1、2a2)的U形凹口，所述两个分支适于布置于所述风力涡轮机(10)的塔架的两侧，使得所述风力涡轮机(10)的塔架能够穿入所述凹口(2a)中，其中所述风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线(XX')垂直于所述维护平台的顶部表面的工作平面(2b)；以及-行进器件(3)，所述行进器件用于使得所述维护平台(2)沿着所述风力涡轮机的塔架(10a)在所述风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线(XX')的方向上行进，所述行进器件包括布置在所述维护平台下方的多个马达驱动爬行器(30)，使得当所述风力涡轮机的塔架被置于所述凹口中且所述风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线垂直于所述维护平台的工作平面(2b)时，具有履带(30a)的所述爬行器(30)适于压靠所述风力涡轮机的所述塔架并沿着所述风力涡轮机的塔架行进。
2.根据权利要求1所述的用于维护海上风力涡轮机(10)的维护装置(1)，其中，所述维护平台的所述行进器件(3)包括n＝3至6个的多个爬行器(30)，所述爬行器布置成压靠所述风力涡轮机的所述塔架，同时在与所述风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线(XX')垂直的水平面中的接续横截面中彼此有规律地间隔开。
3.根据权利要求1或2所述的用于维护海上风力涡轮机(10)的维护装置(1)，其中，多个所述爬行器由n个爬行器支撑元件(31-1至31-6)中的至少一组(31)支撑，每个爬行器支撑元件支撑所述爬行器(30)中的相应一个，所述爬行器支撑元件(31-1至31-6)通过如下类型的枢转关节装置以铰链方式顺序地彼此连接，该枢转关节装置具有围绕与所述维护平台的工作平面(2b)垂直的枢转轴线的铰链(32)，以使当所述爬行器压靠在所述塔架上时，所述风力涡轮机的塔架在所述风力涡轮机的塔架的周向的一部分上被所述爬行器围绕，所述一部分大于横截面中其周向的一半。
4.根据权利要求1或2所述的用于维护海上风力涡轮机(10)的维护装置(1)，其中，所述维护装置包括n个爬行器支撑元件(31-1至31-6)的p组(31、31a至31c)，每组支撑相应的所述爬行器(30)，支撑给定爬行器的所述爬行器支撑元件的所述p组(31、31a至31c)和所述n个爬行器支撑元件在垂直于所述维护平台(2)的所述工作平面(2b)的方向上连续地彼此间隔开。
5.根据权利要求4所述的用于维护海上风力涡轮机(10)的维护装置(1)，其中，所述p为
6.根据权利要求4所述的用于维护海上风力涡轮机(10)的维护装置(1)，其中，所述爬行器(30)包括压紧器件(33、33a至33c)或适于与所述压紧器件配合，使得每个所述爬行器能够沿着其长度有差异地在径向方向上移动，从而使其能够压靠在所述塔架上，并且在其被压靠在所述塔架上时能够沿着所述风力涡轮机的所述塔架的圆锥形状的外周行进。
7.根据权利要求6所述的用于维护海上风力涡轮机(10)的维护装置(1)，其中，允许每个所述爬行器沿其长度以不同的方式径向地移动的所述压紧器件(33、33a至33c)包括安装在所述爬行器支撑元件的所述p组(31、31a至31c)中的相应一组的所述爬行器支撑元件上的p个致动器，所述p个致动器在所述爬行器的纵向方向上顺序地彼此间隔开。
8.根据权利要求1或2所述的用于维护海上风力涡轮机(10)的维护装置(1)，其中，所述维护装置包括适于使所述维护平台能够沿风力涡轮机的塔架(10a)在所述风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线(XX')的方向上行进的附加行进器件(4)，所述附加行进器件包括滑轮(4a)、缆绳(4b)和绞盘装置(4c)。
9.根据权利要求1或2所述的用于维护海上风力涡轮机(10)的维护装置(1)，其中，所述维护装置包括第一抓持和输送器件(4-1)，所述第一抓持和输送器件安装在所述维护平台(2)上，且当所述维护装置(1)处于抵靠所述风力涡轮机的塔架(10a)的高位时，适于在所述风力涡轮机的顶部处将设备(10c至10e)的一部分从所述风力涡轮机的顶部抓取、提升和移动到所述维护平台上。
10.根据权利要求9所述的用于维护海上风力涡轮机(10)的维护装置(1)，其中，所述第一抓持和输送器件包括第一铰接悬臂起重机。
11.一种风力涡轮机维护船(100)，装配有根据权利要求1至10中任一项所述的用于维护海上风力涡轮机(10)的维护装置(1)，其中，还包括第二抓持和输送器件(5)，所述第二抓持和输送器件布置在所述风力涡轮机维护船的甲板(100a)上并且适于将所述维护装置(1)从所述风力涡轮机维护船的甲板转移到海上风力涡轮机的塔架的低位，使得当所述风力涡轮机维护船处于所述风力涡轮机附近时所述风力涡轮机的塔架(10a)能够定位于所述凹口(2a)中，其中所述风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线垂直于所述维护平台的顶部表面的工作平面(2b)。
12.根据权利要求11所述的风力涡轮机维护船，其中，所述风力涡轮机维护船包括适于快速调动的单个服务船。
13.根据权利要求11所述的风力涡轮机维护船，其中，所述第二抓持和输送器件(5)包括浮沉补偿平台(6)或与所述浮沉补偿平台配合，所述浮沉补偿平台适于在所述风力涡轮机维护船经历与海洋运动相关的浮沉运动的情况下在竖直方向上将所述维护装置(1)保持在恒定水平。
14.根据权利要求13所述的风力涡轮机维护船，其中，所述第二抓持和输送器件(5)包括提升器件(5a、5b)，所述提升器件适于在其所搁置的所述补偿平台(6)上平移移动，所述补偿平台包括至少一个滑动梁(6a1、6a2)和至少两个补偿致动器(6b1、6b2)，所述补偿致动器适于在所述风力涡轮机维护船经历与海洋运动相关的浮沉运动的情况下在竖直方向上将所述滑动梁保持在恒定水平。
15.根据权利要求14所述的风力涡轮机维护船，其中，所述提升器件为能由致动器(5b)致动的铰接悬臂起重机(5a)。
16.根据权利要求11至15中任一项所述的风力涡轮机维护船，其中，其还包括第三抓持和输送器件(7)，布置在所述风力涡轮机维护船的甲板上，并且当所述维护装置在所述风力涡轮机维护船的附近处于抵靠所述风力涡轮机的塔架的低位时，所述第三抓持和输送器件适于将所述风力涡轮机的需要被修理或替换的设备(10c至10e)的一部分从所述维护平台抓持、提升和移动到所述风力涡轮机维护船的甲板(100a)上。
17.根据权利要求16所述的风力涡轮机维护船，其中，所述第三抓持和输送器件为铰接悬臂起重机。
18.一种维护海上风力涡轮机(10)的方法，所述方法使用根据权利要求11至17中任一项所述的风力涡轮机维护船(100)，所述方法包括以下顺序的步骤：a)将所述维护装置(1)从所述风力涡轮机维护船转移到所述风力涡轮机的塔架(10a)，使得所述风力涡轮机的塔架位于所述两个分支(2a1、2a2)之间的所述凹口(2a)中，其中所述风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线垂直于所述维护平台的顶部表面的工作平面(2b)，所述爬行器(30)处于分离位置，在所述分离位置中至少一些履带(30a)从其他履带移开，以使所述维护装置能够被带至所述塔架并且相对于所述塔架定位；以及b)将所述爬行器(30)压靠在所述风力涡轮机的所述塔架上；以及
c)致动所述维护平台的所述行进器件(3)，以使得所述维护平台(2)沿着所述风力涡轮机的塔架(10a)的竖直纵向轴线(XX')的方向上朝向所述风力涡轮机的顶部爬上所述风力涡轮机的塔架(10a)；以及d)从所述维护平台执行所述风力涡轮机的维护；以及
e)致动所述行进器件(3)，以使得所述维护平台(2)沿着所述风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线(XX')的方向上沿着风力涡轮机的塔架(10a)朝向风力涡轮机的底部向下行进；以及f)一旦所述维护装置(1)在所述风力涡轮机维护船(100)附近处于抵靠风力涡轮机的塔架(10a)的低位时，将所述风力涡轮机的设备(10c至10e)的一部分从所述维护平台(2)转移到所述风力涡轮机维护船(100)的甲板(100a)；以及g)将所述爬行器(30)从其压靠所述风力涡轮机的所述塔架的位置朝向分离位置致动，在所述分离位置中，至少一部分所述履带相对于其他履带移动，以使得所述维护装置能够从所述塔架移开。
-在步骤a)中，利用包括提升器件(5a、5b)的第二抓持和输送器件(5)提升并平移移动所述维护装置，所述提升器件在其所搁置的补偿平台(6)上平移移动，所述补偿平台包括至少一个滑动梁(6a1、6a2)和至少两个补偿致动器(6b1、6b2)，所述补偿致动器适于在所述风力涡轮机维护船经历与海洋运动相关的浮沉运动的情况下，在竖直方向上将所述滑动梁保持在恒定水平；以及-在步骤b)中，在与所述风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线垂直的水平面内的横截面中，所述爬行器从分离位置朝向相对接近位置被致动，以使得所述爬行器的所有履带(30a)压靠所述风力涡轮机的所述塔架，以便一旦所述爬行器在步骤c)中被致动以旋转时沿所述塔架平移；
-在步骤d)中，一旦所述维护装置(1)处于抵靠所述风力涡轮机的塔架(10a)的高位，则使用布置在所述维护平台(2)上的第一抓持和输送器件(4-1)，移除位于所述风力涡轮机的顶部处的设备(10c至10e)的一部分并将其放置在所述维护平台上以便被修理或更换；以及-在步骤f)中，使用布置在所述风力涡轮机维护船的甲板上的第三抓持和输送器件(7)，将所述风力涡轮机的所述设备(10c至10e)的所述一部分从所述维护平台(2)转移到所述风力涡轮机维护船(100)的甲板(100a)；以及-在步骤g)中，在垂直于所述风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线的水平面中的横截面中，将所述爬行器致动到相对分离位置，在所述相对分离位置中至少一些履带相对于其他履带移动，以使所述维护装置能够从所述塔架移开。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述提升器件(5a、 5b)为能由致动器(5b)致动的铰接悬臂起重机(5a)。
21.根据权利要求19所述的方法，其中，所述第三抓持和输送器件(7)为铰接悬臂起重机。
22.根据权利要求19所述的方法，其中，所述风力涡轮机顶部处的所述设备的所述一部分选自：叶片(10c)；用于旋转致动叶片的机械部分；发电机(10e)；以及机舱(10b)。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，所述机械部分为转子(10d)。
用于维护海上风力涡轮机的维护装置、维护船和方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种维护装置，该维护装置用于维护海上(offshore，离岸)风力涡轮机，且适于压靠风力涡轮机的塔架并且沿着风力涡轮机的塔架行进，还涉及一种维护方法，该维护方法使用配备有本发明维护装置的风力涡轮机维护船来维护海上风力涡轮机。
背景技术
[0002] 本文使用术语“海上风力涡轮机”来表示固定至海底或漂浮在海上的风力涡轮机。
[0003] 用于安装风力涡轮机的装置的使用可以扩展至对其进行维护，并且根据风力涡轮机是静止的还是浮动的，技术手段有所不同：
[0004] 对于固定至海底或漂浮的风力涡轮机，存在将自升式驳船或半潜式驳船用于维护目的的技术。然而，这种手段的可用性和/或其高昂的调动(mobilization，动员)费用限制了其使用。
[0005] 要解决的技术问题是，在水上方100米(m)至150m的高度处，在需要从风力涡轮机的顶部移除的风力涡轮机的设备的一部分(诸如轮毂、叶片、传动装置、交流发电机或机舱)上执行维护，取决于风力涡轮机的功率，该设备的重量可能在5(公制)吨(t)至150t范围内的任何值。
[0006] 从CN202879746得知一种用于沿着塔架滑动的液压系统，以及从EP2319755、EP3019433和EP2219986中得知用于提升风力涡轮机部件的航海装置。
发明内容
[0007] 本发明的目的是提供一种改进的维护装置，该改进的维护装置不需要诸如自升式或半潜式驳船等主要远洋器件，而是可以与单个的服务船一起使用，适于快速调动。
[0008] 为此，本发明提供了一种用于维护海上风力涡轮机的维护装置，该装置适于压靠风力涡轮机的塔架并沿风力涡轮机的塔架行进，且包括：
[0009] -维护平台，该维护平台包括凹口，优选为U形凹口，其限定适于放置于风力涡轮机的塔架的两侧上的两个分支，使得风力涡轮机的塔架能够穿入所述凹口中，其中风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线垂直于所述维护平台的顶部表面的工作平面；以及[0010] -行进器件，用于使所述维护平台沿着风力涡轮机的塔架在风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴向方向上行进，行进器件包括布置在所述维护平台下方的多个马达驱动爬行器，使得当风力涡轮机的塔架被置于所述凹口中且风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线垂直于所述维护平台的工作平面时，具有履带的所述爬行器适于压靠风力涡轮机的所述塔架并沿着风力涡轮机的该塔架行进。
[0011] 可以理解的是，当维护装置以使得风力涡轮机的塔架被接纳在所述凹口中的方式移动时，维护平台及其形成的两个分支在垂直于风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线的水平面中延伸。
[0012] 更具体地，所述爬行器适于被致动至以下位置中：
[0013] -或者被致动至这样的位置中，在所述位置中在垂直于风力涡轮机的塔架的纵向轴线的水平面中的横截面中，所述爬行器彼此相对靠近在一起，使得所述爬行器的所有履带均压靠风力涡轮机的所述塔架，以便能够沿着塔架平移行驶；
[0014] -抑或被致动至分离位置中，在所述分离位置中在垂直于风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线的水平面中的横截面中，爬行器相对分离开，在该位置中，至少一些履带从其他履带移开，以使维护装置能够朝向或离开所述塔架移动。
[0015] 更具体地，所述维护平台的所述行进器件包括n＝3至6个爬行器，所述爬行器布置成压靠风力涡轮机的所述塔架，同时在垂直于风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线的水平面中的横截面中顺序地彼此有规律地间隔开。
[0016] 更加具体地，多个所述爬行器由n个爬行器支撑元件中的至少一组支撑，每个支撑所述爬行器中的相应一个，所述爬行器支撑元件通过枢转关节装置以铰接的方式顺序地彼此连接，该类型的枢转关节装置具有围绕垂直于维护平台的工作平面的旋转轴线的铰链，以使当所述爬行器压靠在所述塔架上时，风力涡轮机的塔架在所述风力涡轮机的塔架的周向的一部分上被所述爬行器围绕，所述部分大于横截面中塔架的周向的一半。
[0017] 可以理解的是：
[0018] -当维护装置在塔架上就位时，铰链式枢转关节装置的旋转轴线彼此平行且平行于所述塔架的竖直纵向轴线；以及
[0019] -当爬行器支撑元件被铰接以相对于彼此枢转到打开或分离位置中时，可以通过将塔架定位在所述凹口中来移动维护装置，然后通过使爬行器支撑元件相对于彼此枢转到闭合位置中而将爬行器压靠在塔架上，该组爬行器承载在塔架上共同形成围绕塔架的夹持器。
[0020] 更加具体地，维护装置包括n个爬行器支撑元件的p组，每组支撑相应的所述爬行器，支撑给定爬行器的所述爬行器支撑元件的所述p组和所述p个所述爬行器支撑元件在垂直于所述维护平台的所述工作平面的方向上连续地彼此间隔开，p优选为2到4的范围内的整数。
[0021] 可以理解：
[0022] -每个爬行器由相应p组的所述爬行器支撑元件的p个所述爬行器支撑元件支撑；以及
[0023] -当所述爬行器压靠所述塔架的周边时，支撑给定爬行器的所述p组的所述爬行器支撑元件和所述p个所述爬行器支撑元件在所述塔架的纵向方向上顺序地间隔开。
[0024] 更加具体地，所述爬行器包括或适于与压紧器件配合，使得每个所述爬行器能够沿着其长度有差异地在径向方向上移动，从而使其压靠在所述塔架上，并且在被压靠在所述塔架上时沿着风力涡轮机的所述塔架的圆锥形状的外周行进。
[0025] 可以理解的是，所述爬行器的所述压紧器件允许每个所述爬行器沿其长度相对于竖直方向倾斜，倾斜的角度与所述塔架的外周表面的锥体的顶点处的半角相同。
[0026] 更加具体地，允许每个所述爬行器沿其长度以不同的方式沿径向移动的所述压紧器件包括安装在支撑p组所述爬行器支撑元件中的相应一组的所述爬行器支撑元件上的多个致动器，所述p个致动器在所述爬行器的纵向方向上顺序地彼此间隔开。
[0027] 更加具体地，所述维护装置包括适于使所述维护平台能够沿风力涡轮机的塔架在风力涡轮机的塔架的纵向轴向方向行进的附加行进器件，所述附加行进器件包括滑轮(sheave)、缆绳和绞盘装置。
[0028] 更具体地，一旦维护装置就位在风力涡轮机的塔架上，其通过恒定张力绞盘固定，每个恒定张力绞盘的缆绳穿过预先固定至风力涡轮机机舱的相应偏转滑轮(导向滑轮)。维护平台与恒定张力绞盘配合地沿着风力涡轮机的塔架行进，以便接近待移除的部件，然后所述部件沿着塔架被带回并且被输送到远洋支撑器件以进行处理、存储和运输。
[0029] 更加具体地，维护装置包括第一抓持和输送器件，该第一抓持和输送器件优选包括第一铰接悬臂起重机，该器件被安装在所述维护平台上，且当维护装置处于抵靠风力涡轮机的塔架的高位时，适于将所述风力涡轮机的顶部处的设备的一部分从风力涡轮机的顶部抓取、提升和移动到所述维护平台上。
[0030] 本发明还提供一种风力涡轮机维护船，装配有根据本发明的维护装置并用于维护海上风力涡轮机，该船优选地包括适于快速调动的单个服务船，所述维护船的特征是其还包括第二抓持和输送器件，第二抓持和输送器件布置在船的甲板上并且适于将维护装置从船的甲板转移到海上风力涡轮机的塔架的低位，以使得当所述船处于所述风力涡轮机附近时风力涡轮机的塔架可以位于凹口中，其中风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线垂直于所述维护平台的顶部表面的工作平面。
[0031] 更具体地，维护装置的所述第二抓持和输送器件包括浮沉补偿平台或与浮沉补偿平台配合，浮沉补偿平台适于在所述船经历与海洋运动相关的浮沉运动的情况下，在竖直方向上将所述维护装置保持在恒定水平(level，高度)。
[0032] 更加具体地，所述第二抓持和输送器件包括提升器件，优选为可由致动器致动的铰接悬臂起重机，所述提升器件适于在其所搁置的补偿平台上平移移动，所述补偿平台包括至少一个滑动梁和至少两个补偿致动器，所述补偿致动器适于在所述船经历与海洋运动相关的浮沉运动的情况下，在竖直方向上将滑动梁保持在恒定水平(level，高度)。
[0033] 更加具体地，船进一步包括第三抓持和输送器件，优选为铰接悬臂起重机，第三抓持和输送器件布置在船的甲板上，并且当维护装置在所述船的附近处于抵靠风力涡轮机的塔架的低位时，第三抓持和输送器件适于将风力涡轮机的需要被修理或替换的部分设备从所述维护平台抓持、提升和移动到所述维护船的甲板上。
[0034] 本发明还提供一种使用根据本发明的维护船维护海上风力涡轮机的方法，该方法的特征是包括以下顺序步骤：
[0035] a)将所述维护装置从所述维护船转移到风力涡轮机的塔架，使得风力涡轮机的塔架位于所述两个分支之间的所述凹口中，其中风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线垂直于所述维护平台的顶部表面的工作平面，所述爬行器处于分离位置中，在该分离位置中至少一些履带从其它履带移开，以使维护装置能够被带至所述塔架并且相对于所述塔架定位；以及
[0036] b)将所述爬行器压靠在风力涡轮机的所述塔架上；以及
[0037] c)致动所述维护平台的所述行进器件，以引起所述维护平台沿着风力涡轮机的塔架的纵向轴向方向朝向风力涡轮机的顶部爬上风力涡轮机的塔架；以及
[0038] d)从所述维护平台执行风力涡轮机的维护；以及
[0039] e)致动所述行进器件，以引起所述维护平台沿着风力涡轮机的塔架的纵向方向沿着风力涡轮机的塔架朝向风力涡轮机的底部向下行进；以及
[0040] f)一旦维护装置在维修船附近处于抵靠风力涡轮机的塔架的低位时，将风力涡轮机的所述设备的所述部分从维护平台转移到船的甲板上，优选转移到所述维护船的甲板上；以及
[0041] g)将所述爬行器从其压靠风力涡轮机的所述塔架的位置朝向分离位置致动，在分离位置中，至少一部分履带相对于其他履带移动，以使得维护装置能够从塔架移开。
[0042] 更具体地，本发明的方法还包括以下特征：
[0043] -在步骤a)中，利用包括提升器件且优选为可由致动器致动的铰接悬臂起重机的第二抓持和输送器件提升并平移移动所述维护装置，所述提升器件在其所搁置的补偿平台上平移移动，所述补偿平台包括至少一个滑动梁和至少两个补偿致动器，所述补偿致动器适于在船经历与海洋运动相关的浮沉运动的情况下，在竖直方向上将所述滑动梁保持在恒定水平(level，高度)；以及
[0044] -在步骤b)中，在与风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线垂直的水平面内的横截面中，所述爬行器从分离位置朝向相对接近位置被致动，以引起所述爬行器的所有履带压靠风力涡轮机的所述塔架，以便一旦所述爬行器在步骤c)中被致动以旋转时沿塔架平移行进；
[0045] -在步骤d)中，一旦维护装置处于抵靠风力涡轮机的塔架的高位，优选地使用布置在维修平台上的第一抓持和输送器件，移除位于所述风力涡轮机的顶部处的一部分设备并将其放置在所述维修平台上以被修理或更换；以及
[0046] -在步骤f)中，使用布置在船的甲板上的第三抓持和输送器件，优选为铰接悬臂起重机，将风力涡轮机的所述设备的所述部分从所述维护平台转移到船的甲板上，优选为所述维护船的甲板；以及
[0047] -在步骤g)中，在垂直于风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线的水平面中的横截面中，将所述爬行器致动到相对分离位置中，在所述相对分离位置中至少一些履带相对于其他履带移动，以使维护装置能够从所述塔架移开。
[0048] 更具体地，所述风力涡轮机的顶部处的所述部分设备选自叶片、用于旋转致动叶片的机械部分(例如转子)、发电机、以及机舱。
附图说明
[0049] 阅读通过非限制性说明并参照附图做出的以下描述，可以更加明白本发明的其他特征和优点，附图中：
[0050] 图1A和图1B是本发明的维护装置1的侧视图(图1A)和平面图(图1B)；
[0051] 图1C以平面图示出了本发明的维护装置1的较轻变型的实施例；
[0052] 图2A和图2B分别是本发明的维护装置的侧视图和平面图，该维护装置由搁置于(rest on)船甲板上方的浮沉补偿平台6上的抓持和输送器件5提起；
[0053] 图3A和图3B示出了本发明的维护装置1在滑动梁6a1上平移移动之前处于由抓持和输送器件5提升的位置中(图3A)以及在滑动梁上平移移动之后处于由抓持和输送器件提升的位置中(图3B)；
[0054] 图4A和图4B示出了维护装置1，其中风力涡轮机的塔架10a位于维护平台2中的凹口2a的轴线上；
[0055] 图5A和图5B示出了围绕风力涡轮机的塔架10a的处于分离位置(图5A)中的爬行器(crawler)支撑元件31-1至31-6的组31，以及处于用于将爬行器30压靠在风力涡轮机的塔架10a上的位置(图5B)；
[0056] 图6是竖直纵剖面视图，示出了沿直径相对方式压靠在截头圆锥体形状的风力涡轮机塔架10a上的两个爬行器，示出了沿所述塔架的轴线XX'处于纵向行程中的两个不同的位置中；
[0057] 图7A至图7D示出了维护装置1沿着风力涡轮机塔架10a的各种位置，以便移除叶片10c从而在维护船100上进行维护；
[0058] 图8A至图8C示出了从风力涡轮机的顶部移除转子10d以便在船的甲板上进行修理或维护的各个步骤；
[0059] 图9A和图9B示出了在风力涡轮机的顶部处移除机舱10b中的发电机10e并将其输送至船的甲板的各个步骤。
具体实施方式
[0060] 图1A、图1B、图4B和图5A、图5B以及图6示出了本发明的维护装置1，其包括平台2，平台2具有八边形轮廓的顶部工作平面2b，其一个侧部以横向凹口2a凹入，该横向凹口终止在围绕所述平台的竖直轴线X1X1'的半圆形内部轮廓中，当所述平台围绕所述塔架就位时，该轴线X1X1'与风力涡轮机10的塔架10a的轴线XX'重合，如下所述的。横向凹口2a具有位于平台2的工作平面2b中的两个分支2b1和2b2，这两个分支对称地布置在与轴线X1X1'垂直的轴线Y1Y1'的两侧上。
[0061] 维护平台2与第一铰接悬臂起重机(articulated-jib crane)4-1一起支撑各种设备，例如绞盘和/或工具4c、5c，如下所述。
[0062] 在图1C中，可以看到维护装置的简化版本，其中维护平台具有工作平面2ba，该工作平面2ba为具有半圆形部分的U形，该半圆形部分由限定凹口2a的两个矩形侧向分支2b1、2b2延伸。
[0063] 在平台2的下侧上具有由马达驱动的行进器件3，其由一组六个爬行器30构成，所述爬行器由三组叠置的爬行器支撑件31a、31b、31c的群体(group)31支撑，所述爬行器支撑件在沿着所述爬行器30的轴向方向X1X1'上彼此间隔开。每组爬行器支撑件31a、31b和31c由六个爬行器支撑元件31-1至31-6构成，这些爬行器支撑元件通过铰链式铰接装置32顺序地彼此连接，铰链式铰接装置围绕与工作平面2b垂直且因此与纵向轴线X1X1'平行的相应铰链轴线铰接。端部爬行器支撑元件31-1和31-6中的至少两个需要枢转铰链，以便其可以采用：
[0064] -如图5A所示的打开或分离位置，其允许维护装置1平移，以便将塔架10a同轴地定位在所述凹口2a中，使得被其他爬行器元件31-2至31-5支撑的爬行器30的履带30a压靠在所述塔架10a的周边的一部分上，同时覆盖所述塔架的周边的小于所述塔架的周边的一半的一部分；以及
[0065] -闭合或支承位置，在闭合或支承位置中，两个端部爬行器支撑元件31-1和31-6被枢转，使得其支撑的爬行器30的履带30a也抵靠塔架10a的周边，使得该组履带构成围绕塔架10a夹紧的夹具，当所述爬行器压靠所述塔架时，所述履带沿横向方向覆盖塔架的周向的大于其周向的一半的部分。
[0066] 在图6中，可以看出，爬行器支撑元件31-1至31-6还支撑构成压紧器件的致动器33a至33c，使得每个所述爬行器沿其长度能够以不同的方式径向移动，以使得所述爬行器沿着其长度相对于所述塔架的轴线XX'处于斜面，由此使得爬行器的履带30a能够压靠塔架的锥形的周边并沿着该周边移动。
[0067] 在图6中，每个爬行器与来自六个致动器33a、六个致动器33b和六个致动器33c中多个的相应致动器协作，这些致动器由三个重叠组的爬行器支撑元件31a-31c中的每组的六个爬行器支撑元件31-1、31-6支撑。
[0068] 当爬行器30的所有履带30a压靠在塔架10a上时，维护装置1可以通过驱动所述爬行器的履带旋转以使得其沿着塔架纵向行进而被移动。
[0069] 维护平台2支撑绞盘4c，该绞盘通过缆绳4b起作用，该缆绳穿过安装在风力涡轮机顶部处的机舱10b的底面上的偏转滑轮4a，以使维护装置1沿着塔架运动并构成附加的行进器件4，为主行进器件3提供安全备份。为了将偏转滑轮4a在机舱10b的底面上放置就位，维护装置1升高到风力涡轮机的顶部，并且缆绳4b围绕偏转滑轮4a穿过，如图7A所示。
[0070] 在图2A至图4B中，可以看到维护船100位于风力涡轮机10附近，该风力涡轮机具有位于海平面12上方的底部周边工作平台11。维护船100的甲板100a支撑具有两个平行滑动梁6a1、6a2的浮沉补偿平台6，这两个平行滑动梁通过加强件6a3连接在一起并且相对于船100的轴线YY'对称布置。每个滑动梁6a1、6a2由在两个梁的纵向方向YY'上间隔开的两个致动器6b1、6b2支撑。致动器6b1、6b2在其底端处由搁置于甲板100a上的梁6c支撑，并且致动器6b1和6b2的顶端与每个滑动梁6a1、6a2配合，这些滑动梁平行且并排布置。
[0071] 每个滑动梁6a1、6a2支撑起重机5，该起重机包括与致动器5a铰接的起重悬臂5b，当维护装置1布置成使凹口2a的轴线Y1Y1'与船的轴线YY'(两个滑动梁相对于船的轴线对称地布置)重合时，两个起重机5适合于使用与工作平面2上的绞盘5c配合的缆绳5c来提升维护装置1。
[0072] 图3A示出了使用抓持和输送器件5提升维护装置1，之后维护装置1在滑动梁6a1、6a2上平移移动直至梁的端部，从而到达风力涡轮机的塔架10a附近，如图3B所示。
[0073] 在图4A中，起重机5再次倾斜，以便将塔架10a的轴线XX'定位在凹口2a的半圆形终端的轴线X1X1'上，爬行器处于打开位置，如图5A所示。然后，所述爬行器30被致动以占据关闭位置以便压靠塔架10a，如图5B和图4B所示。
[0074] 图7A示出了朝向风力涡轮机的塔架的顶部行进的维护装置1。图7B和图7C示出了风力涡轮机的叶片10e被断开连接并且然后下降到维护装置1的平台2上。图7D示出了从吊索(sling)7b悬吊的叶片10c，该吊索被船100的甲板100a上的柱7a的顶部处的起重机7抓持并输送，叶片从维护平台2被提取并放置在船的甲板100a上。
[0075] 图8A至8C示出：
[0076] -当维护装置1位于塔架10a的顶部时，风力涡轮机顶部的转子10d被布置在平台2上的起重机4-1保持并输送；然后
[0077] -一旦维护装置已经回到塔架10a的底部，转子10d就被船100的甲板上的起重机7抓持并输送。
[0078] 如图9A和9B所示，使用起重机4-1和起重机7执行相同的操作以恢复和维护风力涡轮机的发电机10e。
[0079] 在图7C、图7D、图8C和图9B中，维护装置刚刚将装备有风力涡轮机的部件(即转子、发电机和机舱)输送到其上的船100不必与将维护装置输送到风力涡轮机塔架的船100相同。其可以是具有抓持装置7的第二艘船，然而其优选仍然是维护船100。
[0080] 使用本发明的维护船100维护海上风力涡轮机10的方法包括以下顺序步骤。
[0081] a)将所述维护装置1从所述维护船输送到风力涡轮机塔架10a，使得风力涡轮机的塔架位于所述两个分支2a1、2a2之间的所述凹口2a中，其中风力涡轮机的塔架的竖直纵向轴线XX'与所述维护平台的顶部表面的轴线X1X1'重合，所述爬行器处于分离位置，在该分离位置中，由端部支撑元件31-1和31-6支撑的爬行器的两个履带30a相对于其他履带枢转到打开位置，以使得维护装置能够接近所述塔架并相对于其布置就位。
[0082] 为此，使用可被致动器5b致动的铰接悬臂起重机5a，通过由缆绳5c将维护装置1预先提升到甲板100a上方。提升维护装置1的所述起重机5在两个滑动梁6a1、6a2上平移移动，每个滑动梁由两个致动器6b1、6b2支撑，以形成补偿平台6，该补偿平台适于在竖直方向上将所述滑动梁保持在恒定水平(level，高度)，不管所述船与海洋运动相关的浮沉运动如何。
[0083] b)由端部支撑元件31-1和31-6支撑的所述爬行器30抵靠风力涡轮机的所述塔架。
[0084] c)所述维护平台的所述行进器件3被致动以致使所述维护平台2沿着风力涡轮机的塔架10a沿着风力涡轮机的塔架的纵向轴向方向XX'朝向风力涡轮机的顶部爬行。
[0085] d)在维护装置1处于其抵靠风力涡轮机的塔架10a的高位时，使用设置在所述维护平台2上的铰接悬臂起重机4-1，将所述风力涡轮机顶部处的需要修理或更换的设备10c至10e的一部分移除并放置在所述维护平台上。
[0086] e)所述行进器件3被致动以致使所述维护平台2沿着风力涡轮机的塔架10a沿着风力涡轮机的塔架的纵向轴向XX'朝向风力涡轮机的底部向下移回。
[0087] f)通过使用设置在船的甲板上的铰接悬臂起重机7，在维护装置1处于其抵靠风力涡轮机的塔架10a且接近所述维护船100的低位时，风力涡轮机设备10c-10e的所述部分被从维护平台2转移到所述维护船100的甲板100a上。
[0088] g)所述爬行器30从其承靠在风力涡轮机的所述塔架上的位置朝向分离位置被致动，在分离位置中，由端部支撑元件31-1和31-6支撑的爬行器相对于其他爬行器移动进入分离或打开的位置，以使维护船能够移开并且维护装置由船100上的起重机5相对于所述塔架负责监管。
[0089] 更具体地说，维护装置的整个行进工具由装有履带并且能够在塔架的轴线上承受2750千牛(kN)至3000千牛(kN)的力的四至六个爬行器串列(train)构成。所需的速度很慢，且所要求的功率合理，约为200千瓦(kW)。
