用于能夠飛行的翼構造的發射和降落的系統技術方案

本發明專利技術涉及能夠飛行的、能夠由風驅動的翼構造，其包括：牽繩，其被設計為在操作期間將翼構造連接于地面站，其中，牽繩的一個端部附接于翼構造；以及系繩系統，其包括多個系繩，其中，至少兩個系繩具有連接于翼構造的端部，且至少一個系繩具有連接于牽繩的端部；其中，在操作期間，系繩系統可脫離地連接于牽繩。進一步地，本發明專利技術涉及一種風力設施，其包括翼構造且包括地面站，地面站通過牽繩連接于翼構造，其中，風力設施具有纜線棘輪致動裝置，在操作期間牽繩穿過該纜線棘輪致動裝置，且其被設計為當第二套筒采取相對于纜線棘輪致動裝置的預定位置時釋放第二套筒的鎖定。進一步地，本發明專利技術涉及用于跟蹤用于包括牽繩的能夠飛行的、能夠由風驅動的翼構造的纜線棘輪致動裝置的系統，其帶有：能夠圍繞第一軸線以被驅動方式樞轉的第一裝置和布置在可樞轉的第一裝置上的第二裝置，其中，第二裝置能夠以被驅動方式圍繞第二軸線相對于第一裝置樞轉；和纜線棘輪致動裝置，牽繩穿過該裝置，其中，纜線棘輪致動裝置布置在第二裝置上；和傳感器裝置，其中，傳感器裝置布置在第二裝置上且被設計為確定關于牽繩的位置，具體地關于與參考平面的交叉點的信息；和控制裝置，其中，控制裝置被設計為基于來自傳感器裝置的信息控制第一裝置和第二裝置的驅動件，使得纜線棘輪致動裝置跟蹤牽繩的運動。本發明專利技術進一步涉及風力設施，其包括用于跟蹤纜線棘輪致動裝置的系統和具有牽繩的能夠飛行的、能夠由風驅動的翼構造，其中，牽繩被設計為在操作期間將翼構造連接于地面站，并且其中，牽繩的一個端部附接于翼構造。

A system for the launching and landing of winged structures that can be winged

The present invention relates to flight, powered by the wind wing structure, comprising: a leash, which is designed to during operation to be connected to a ground station, including a wing structure, the end of the rope attached to the wing structure; and the tether system, which comprises a plurality of tether, which at least. Two rope with end connected to the wing structure, and at least one tether with end connected to the pull rope; wherein, during operation, the tether system releasably coupled to the leash. Further, the invention relates to a wind power facilities, including the wing structure and includes a ground station, the ground station through the pull rope connected to the wing structure, the wind cable facilities with ratchet actuating device during operation of the cable rope through the ratchet wheel actuating device, and is designed to take the sleeve when second lock release second sleeve predetermined location relative to the cable actuating device of the ratchet wheel. Further, the invention relates to a method for tracking rope can be used to include flight, powered by the wind wing structure of ratchet cable actuated device system, having a first device is driven to pivot and arrangement in the second device, the first device is pivoted on the first axis around which second, device able to be driven with respect to the first device to pivot around the second axis; and the ratchet cable actuating device, a traction rope through the device, wherein the ratchet cable actuating device is arranged in the second device; and the sensor device, the sensor device is arranged in the second device and is designed to determine a leash the position, specifically on cross point and the reference plane information; and a control device, wherein the control device is designed to control based on the information from the sensor device A driver of the first and second devices makes the cable ratchet actuating device track the movement of the rope. The invention further relates to a wind power facilities, including cable for tracking ratchet actuator system and has a pull rope to flight, wing structure, driven by the wind the pull rope is designed to operate in period will be connected to the ground station, and a wing structure, the end of the leash connected to the wing structure.

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】用于能夠飛行的翼構造的發射和降落的系統
本專利技術涉及可再生能源的領域。具體地，本專利技術涉及借助于由風力驅動的能夠飛行的翼構造（wingconstruction）的來自風力的能量的生成。
技術介紹
在可再生能源的領域中，借助于聯接到發電機的能夠飛行的翼構造將風能轉化成電能的設施是已知的。然而，在這種設施的操作期間，在翼構造的發射和降落期間迄今存在未解決的挑戰。
技術實現思路
本專利技術公開了能夠飛行的、能夠由風驅動的翼構造，和用于跟蹤用于該能夠飛行的、能夠由風驅動的翼構造的纜線棘輪致動裝置的系統，其促進該能夠飛行的、能夠由風驅動的翼構造的安全發射和降落。本專利技術進一步公開了包括這些裝置的風力設施。根據本專利技術的翼構造包括牽繩（tetherline），其被設計為在操作期間將翼構造連接于地面站，其中，牽繩的一端附接于翼構造。出于本專利技術的目的，術語“牽繩”旨在涵蓋被設計為在操作期間將翼構造連接于地面站的總體上任何類型的纜線。“在操作期間”在此具體地意味著，翼構造在空中運動或通過牽繩被保持在空中，其中，空氣朝向翼構造流動，且牽繩至少部分地確定或限制翼構造在空中的運動。被設計為在操作期間將翼構造連接于地面站的纜線具體地是具有預定的彈性和斷裂強度的那些纜線。出于本專利技術的目的，術語“牽繩”額外地旨在不僅涵蓋將翼構造連接于地面站的連續的、即單件式纜線，而且還涵蓋由連接于彼此（例如經由連接元件）的多個纜線區段構成的牽繩。這種連接元件可包括纜線區段附接于其的結構。結構可摩擦地接合和實質上一體（諸如鑄造），或者摩擦地和形狀地接合（諸如絞接、壓縮、楔或螺紋連接）。根據本專利技術的翼構造進一步包括系繩（bridleline）系統。系繩系統包括多個系繩，其中，至少兩個系繩具有連接于翼構造的端部，且至少一個系繩具有連接于牽繩的端部。出于本專利技術的目的，借助于連接元件連接的、具有預定的彈性和斷裂強度的任意纜線或纜線區段均可被考慮作為“系繩”，如已經關于牽繩陳述的那樣。通過分配牽繩在翼構造上的牽曳力，系繩減少了對翼構造的穩定性的需求。根據本專利技術的翼構造的特征在于系繩系統在操作期間可脫離地聯接到牽繩。出于本專利技術的目的，“可脫離地”具體地意味著，連接于牽繩的系繩系統的至少一個端部被連接于牽繩，使得這種連接能夠由預定機構以計劃的方式斷開。如果連接于牽繩的系繩系統的至少一個端部從牽繩脫離，即分離，則不再由系繩系統將力引入牽繩內，且能夠使系繩系統的至少一個分離的端部相對于其連接到的牽繩的區段運動。這是有利的，具體地，原因在于其使翼構造能夠在降落時通過收繞牽繩而被牽拉至捕捉裝置內，而不必考慮系繩系統。如果系繩系統未與牽繩分離，則如下問題將出現：將只可能將牽繩纏繞于卷筒上直到在牽繩和系繩之間的連接點，因為否則，在系繩上的張力將變得過大。另一方面，在牽繩和系繩系統之間的連接點接近卷筒時已經捕捉翼構造的捕捉裝置將必須對應地長以便橋接在連接點和翼構造之間的距離，或者對應地大以便提供用于系繩系統的空間，這與相當大的額外設計復雜度相關聯。這些缺點通過本專利技術克服，其中，牽繩和系繩系統之間的連接被設計為可脫離的，使得下文中被稱為“捕捉纜線”的位于連接點和翼構造之間的牽繩的區段能夠被纏繞于卷筒上。牽繩優選地具有附接于牽繩的第一套筒。此外，系繩系統優選地具有第二套筒，至少一個系繩連接于該第二套筒。在操作中，捕捉纜線穿過第二套筒，且第一套筒和第二套筒被設計為形成可脫離的形狀配合或傳力配合。在第一套筒和第二套筒已經形成形狀配合或傳力配合時，系繩系統被牢固地連接于牽繩，使得牽引力能夠經由系繩系統被引入牽繩內。如果第一套筒和第二套筒已經彼此分離，則捕捉纜線能夠延伸通過第二套筒，使得系繩系統在牽繩的纏緊期間不必須被纏繞于卷筒上。套筒彼此的分離是可逆的，即，分離的套筒被設計為借助于預定機構再次彼此形成形狀配合或傳力配合。第二套筒優選地具有至少一個夾持本體。當其處于第一位置時，夾持本體接合于第一套筒的凹部內。第二套筒優選地額外地包括可釋放的鎖定系統，其被設計為在第一狀態中將至少一個夾持本體固定在第一位置中，且在第二狀態中，促進至少一個夾持本體運動至第二位置內，其中，至少一個夾持本體不接合于第一套筒的凹部內。至少一個系繩優選地連接于鏈接于第二套筒的元件。鏈接的元件使系繩在翼構造的捕捉期間能夠遠離捕捉纜線通過其延伸的區域傾斜，使得捕捉纜線的進一步卷繞不受負面影響。根據本專利技術的風力設施包括上文描述的能夠飛行的、能夠由風驅動的翼構造和由牽繩將翼構造連接于其的地面站。風力設施還具有纜線棘輪致動裝置，牽繩在操作期間穿過該裝置，并且其被設計為當第二套筒采取相對于纜線棘輪致動裝置的預定位置時釋放所述第二套筒的鎖定。如果牽繩穿過纜線棘輪致動裝置，則第二套筒被牽拉到纜線棘輪致動裝置內，其中，纜線棘輪致動裝置被設計成使得當第二套筒被牽拉到纜線棘輪致動裝置內時釋放第二套筒的鎖定。鎖定的釋放引起第二套筒保持在纜線棘輪致動裝置中，同時第一套筒被拉出第二套筒，從而使捕捉纜線能夠被拉入。當第二套筒被拉入纜線棘輪致動裝置內時，優選地使在第一狀態中將至少一個夾持本體固定在第一位置中的第二套筒的鎖定元件從第一位置運動到第二位置，優選地對抗彈性元件的力，從而使至少一個夾持本體能夠運動至第二位置內。如果夾持本體處于第二位置中，則第一套筒和第二套筒彼此分離，從而使第一套筒能夠被拉出第二套筒，同時第二套筒保持處于纜線棘輪致動裝置中。纜線棘輪致動裝置優選地被整合于捕捉裝置內，其具有至少一個捕捉棘輪，其被安裝成使得其能夠旋轉。翼構造優選地具有帶有至少一個凹部的捕捉元件，且該至少一個捕捉棘輪和至少一個凹部被成形為使得當至少一個捕捉棘輪的突出部接合于至少一個凹部內時，翼構造可脫離地附接于捕捉裝置。捕捉纜線優選地附接于捕捉元件，使得當捕捉纜線被拉入時，捕捉元件被推至捕捉裝置上直到至少一個捕捉棘輪。至少一個捕捉棘輪的突出部接合于其內的捕捉元件中的凹部優選地由附接于捕捉漏斗（funnel）的捕捉環形成。捕捉漏斗優選地具有圓錐形凹部，其面向捕捉環的開口大于捕捉環的內徑。因此，捕捉環的內部邊緣連同捕捉漏斗（其在環側上具有大于捕捉環的內徑）在捕捉元件中形成凹部，突出部能夠接合于其內，即，至少一個捕捉棘輪的突出部在接合狀態中與捕捉環接觸。捕捉環的區域優選地延伸到圓錐形凹部內，且接合于凹部內的至少一個捕捉棘輪的突出部被成形為使得如果翼構造可脫離地附接于捕捉裝置，則其具有面向捕捉環的表面，其平行于延伸至圓錐形凹部內的捕捉環的區域延伸。連同至少一個捕捉棘輪的對應地選定的安裝軸線，在來自表面的任意期望點的包括垂直力和切向力（來自摩擦）的合力指向安裝軸線上或者向內，即沿捕捉裝置的中心的方向，經過后者的情形中，捕捉裝置和捕捉元件之間的連接是自維持的。圓錐形凹部優選地具有內部區域，其在圓錐形凹部沿牽繩方向運動時，迫使至少一個捕捉棘輪的突出部徑向向內或沿圓錐形凹部的中心的方向運動。通過拉出捕捉元件，能夠因此使至少一個捕捉棘輪脫離其于至少一個凹部內的接合。這是有利的，具體地，原因在于因此不必須通過連接于至少一個捕捉棘輪的致動器按壓捕捉棘輪，而是代替地，致動器僅額外地必須被設計為將至少一個捕捉棘輪保持在其打開位置中，從而使對致動器的需求能夠減少。在另一有利實施例中，纜線棘輪致本文檔來自技高網...

【技術保護點】
能夠飛行的、能夠由風驅動的翼構造，其包括：牽繩，其被設計為在操作期間將所述翼構造連接于地面站，其中，所述牽繩的一個端部附接于所述翼構造；以及系繩系統，其包括多條系繩，其中，至少兩個系繩具有連接于所述翼構造的端部，且至少一個系繩具有連接于所述牽繩的端部；其特征在于在操作期間，所述系繩系統能夠脫離地連接于所述牽繩。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.06.27 DE 102014109099.31.能夠飛行的、能夠由風驅動的翼構造，其包括：牽繩，其被設計為在操作期間將所述翼構造連接于地面站，其中，所述牽繩的一個端部附接于所述翼構造；以及系繩系統，其包括多條系繩，其中，至少兩個系繩具有連接于所述翼構造的端部，且至少一個系繩具有連接于所述牽繩的端部；其特征在于在操作期間，所述系繩系統能夠脫離地連接于所述牽繩。2.根據權利要求1所述的能夠飛行的、能夠由風驅動的翼構造，其特征在于，所述牽繩具有附接于所述牽繩的第一套筒，所述系繩系統具有第二套筒，所述至少一個系繩連接于所述第二套筒，且在操作期間，捕捉纜線穿過所述第二套筒，并且其中，所述第一套筒和所述第二套筒被設計為在操作期間形成能夠脫離的形狀配合或傳力配合。3.根據權利要求2所述的能夠飛行的、能夠由風驅動的翼構造，其特征在于，所述第二套筒具有至少一個夾持本體，其在第一位置中接合于所述第一套筒中的凹部內，且包括能夠釋放的鎖定系統，其被設計為在第一狀態中將所述至少一個夾持本體固定在所述第一位置中，并且被設計為在另一狀態中，促進所述至少一個夾持本體進入第二位置的運動，在所述第二位置中，所述至少一個夾持本體不接合于所述第一套筒的凹部內。4.根據權利要求2或3所述的能夠飛行的、能夠由風驅動的翼構造，其特征在于，所述至少一個系繩連接于鏈接于所述第二套筒的元件。5.風力設施，其包括：根據權利要求1到4所述的能夠飛行的、能夠由風驅動的翼構造；地面站，所述翼構造通過所述牽繩連接于所述地面站；其中，所述風力設施具有纜線棘輪致動裝置，在操作期間所述牽繩穿過所述纜線棘輪致動裝置，且所述纜線棘輪致動裝置被設計為當所述第二套筒采取相對于所述纜線棘輪致動裝置的預定位置時釋放所述第二套筒的鎖定。6.根據權利要求5所述的風力設施，其特征在于，當所述第二套筒被拉入所述纜線棘輪致動裝置內時，使在所述第一狀態中將所述至少一個夾持本體固定在所述第一位置中的所述第二套筒的鎖定元件從第一位置運動到第二位置內，從而實現所述至少一個夾持本體進入所述第二位置內的運動。7.根據權利要求5或6中的任一項所述的風力設施，其特征在于，所述纜線棘輪致動裝置被整合于捕捉裝置內，其具有至少一個捕捉棘輪，所述捕捉棘輪被安裝成使得其能夠旋轉，并且其中，所述翼構造具有帶有至少一個凹部的捕捉元件，且所述至少一個捕捉棘輪和所述至少一個凹部被成形為使得當所述至少一個捕捉棘輪的突出部接合于所述至少一個凹部內時，所述翼構造能夠脫離地附接于所述捕捉裝置。8.根據權利要求7所述的風力設施，其特征在于，所述至少一個捕捉棘輪的突出部接合于其內的所述捕捉元件中的至少一個凹部由附接于捕捉漏斗的捕捉環形成，其中，所述捕捉漏斗具有圓錐形凹部，其面向所述捕捉環的開口大于所述捕捉環的內徑。9.根據權利要求8所述的風力設施，其特征在于，所述捕捉環的區域延伸到所述圓錐形凹部內，且接合于所述至少一個凹部內的至少一個捕捉棘輪的突出部被成形為使得如果所述翼構造能夠脫離地附接于所述捕捉裝置，則其具有面向所述捕捉環的表面，其平行于延伸至所述圓錐形凹部內的所述捕捉環的區域延伸。10.根據權利要求8或9中的任一項所述的風力設施，其特征在于，所述圓錐形凹部具有內部區域，其在所述圓錐形凹部沿牽繩方向運動時，沿所述圓錐形凹部的中心的方向迫動所述至少一個捕捉棘輪的突出部。11.根據權利要求5或6中的任一項所述的風力設施，其特征在于，所述纜線棘輪致動裝置整合于捕捉裝置內，其包含一個或多個爪，所述爪被設計為以能夠脫離的方式將所述能夠由風驅動的翼構造附接于所述捕捉裝置。12.根據權利要求11所述的風力設施，其特征在于，所述一個或多個爪中的每一個均具有至少兩個臂，所述臂鏈接于爪的基底。13.根據權利要求12所述的風力設施，其特征在于，在每種情形中，爪的至少兩個臂在其自由端部處連接于捕捉帶，所述捕捉帶被設計為由到來的翼構造張緊，且使所述臂的自由端部朝向彼此運動。14.根據權利要求12或13所述的風力設施，其特征在于，所述一個或多個爪中的每一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：P克韋斯迪，C格布哈特，
申請(專利權)人：艾能開拓有限責任公司，
類型：發明
國別省市：德國,DE