Generador de energía eólica y método de sustitución del rodamiento de orientación para un generador de energía eólica.

Un generador de energía eólica, que comprende:

- una torre (30) que tiene una parte del extremo superior y una parte del extremo inferior, estando la parte del extremo inferior fijada a una base;

- un rodamiento

(40) de orientación que tiene una parte superior y una parte inferior, estando fijada la parte inferior a la parte del extremo superior de la torre (30);

- un cuerpo principal del generador de energía que está fijado a la parte superior del rodamiento (40) de orientación, de forma que el generador de energía está soportado por la torre (30) a través del rodamiento (40) de orientación para girar libremente en una dirección de orientación, teniendo el cuerpo principal del generador de energía un rotor giratoriamente soportado por el generador de energía, y un generador de energía accionado por la rotación del rotor (10) para generar energía eléctrica; y

un dispositivo (100) de gato que tiene una sección de fijación inferior para ser fijada a una brida externa (32) formada sobre la parte del extremo superior de la torre, y una sección de fijación superior para ser fijada a una superficie inferior del cuerpo principal del generador de energía, montándose el dispositivo (100) de gato entre el cuerpo principal del generador de energía y la torre (30), de forma que el dispositivo (100) de gato se sitúa alrededor del rodamiento (40) de orientación, y el dispositivo (100) de gato hace elevar el cuerpo principal del generador de energía con respecto a la torre;

donde una primera sección de montaje del gato, a la cual ha de fijarse la sección de fijación inferior del dispositivo de gato, está dispuesta sobre la parte del extremo superior de la torre (30) y la primera sección de montaje del gato está situada radialmente fuera del rodamiento (40) de orientación,

donde una segunda sección de montaje del gato, a la cual ha de fijarse la sección de fijación superior del dispositivo (100) de gato, está dispuesta sobre la superficie inferior del cuerpo principal del generador de energía y la segunda sección de montaje del gato está dispuesta de manera que mira hacia la primera sección de montaje del gato en dirección vertical; y donde el dispositivo de gato ha de montarse entre el cuerpo principal del generador de energía y la torre (30), de manera que se forma una abertura para retirar el rodamiento (40) de orientación del interior del dispositivo (100) de gato ya montado, o para insertar el rodamiento (40) de orientación en el interior del dispositivo (100) de gato ya montado.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E11191982.

Solicitante: HITACHI, LTD..

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 6-6, Marunouchi 1-chome Chiyoda-ku Tokyo 100-8280 JAPON.

Inventor/es: TOBINAGA,IKUO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS O MOTORES DE LIQUIDOS; MOTORES DE VIENTO,... > MOTORES DE VIENTO > F03D1/00 (Motores de viento con el eje de rotación dispuesto sustancialmente paralelo al flujo de aire que entra al rotor (su control F03D 7/00))

PDF original: ES-2528640_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Generador de energía eólica y método de sustitución del rodamiento de orientación para un generador de energía eólica

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención está relacionada con un generador de energía eólica y un método de sustitución del rodamiento de orientación para un generador de energía eólica y, más en particular, con los que hacen posible la sustitución de rodamientos de orientación con un sencillo dispositivo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Un generador de energía eólica comprende un generador situado dentro de una barquilla que está soportada en un lugar alto por medio de una torre, estando accionado el generador por un rotor. Se dispone un rodamiento de orientación entre la barquilla y la torre, y soporta la barquilla de forma tal que la barquilla puede girar en la dirección de la orientación.

Convencionalmente, cuando tal rodamiento de orientación se rompe por alguna razón y se requiere la sustitución, se utilizaba una grúa grande o similar para retirar la barquilla y hacerla descender a tierra, donde se realizaba el trabajo de sustitución del rodamiento de orientación. Sin embargo, en ese caso, el coste de una grúa grande, el coste de la mano de obra, el coste de la preparación del suelo para situar la grúa y similares, así como otros costes relacionados con el coste del propio rodamiento de orientación, se hace muy grande.

Además, después de construir la torre, a menudo no se espera que haya que cancelar el arrendamiento de la tierra circundante, restaurar las preparaciones para trabajar en las condiciones actuales, restaurar la zona en la tierra reservada, acopiar equipos pesados en la zona y similares, de manera que se debe evitar efectuar trabajos que utilicen una grúa grande en la medida de lo posible.

Como tecnología convencional relacionada con el mantenimiento de un generador de energía eólica en lugares altos de una torre de turbina eólica, la publicación de la solicitud de patente japonesa a disposición del público con el número JP-A-2004-293 455 divulga un método de proporcionar una barquilla que se eleva sobre un raíl plantilla a lo largo de la dirección de las aspas, de forma que los operarios pueden subirse a la barquilla y realizar el

mantenimiento de las aspas.

El documento de publicación de solicitud de patente japonesa a disposición del público con el número JP-A-2004- 512 244 divulga un método en el que, con el fin de realizar el trabajo tal como la sustitución de piezas componentes en la cámara del motor en la parte superior de la torre de la turbina eólica, se eleva una grúa de servicio para efectuar el trabajo, por medio de una grúa instalada permanentemente y el trabajo se realiza tras fijar temporalmente la grúa de servicio en la parte superior de la torre.

Más aún, la publicación de solicitud de patente japonesa a disposición del público con el número JP-A-2009-002 175 divulga un método para usar un cabestrante permanentemente Instalado, el cual está provisto de una viga que se desplaza dentro de la barquilla para elevar un cabestrante de avance/retroceso que se utiliza para Intercambiar equipos utilizados para la sustitución de la turbina eólica, y un estabilizador que soporta el equipo para la turbina eólica y para efectuar el trabajo de sustitución del cabestrante.

Sin embargo, al utilizar la tecnología convencional descrita anteriormente, es difícil sustituir el rodamiento de orientación desde la posición de instalación del rodamiento, y se desea una tecnología que permita la sustitución del rodamiento de orientación sin el uso de una grúa grande.

El documento EP 2 388 480 A1 describe que un método de mantenimiento de un generador de turbina eólica, incluyendo una torre y una barquilla Incluye: un paso de unión de pedestales de gatos para la torre; un paso de unión de los gatos hidráulicos a los pedestales de gatos; y un paso de elevación de la barquilla con los gatos hidráulicos para desligar la barquilla de la energía, desde el estado en el cual la barquilla está giratoriamente conectada a la torre.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

El objeto de la presente invención es proporcionar un generador de energía eólica y un método de sustitución del rodamiento de orientación para un generador de energía eólica que hacen posible sustituir el rodamiento de orientación utilizando un dispositivo sencillo.

El objeto descrito se consigue por la Invención, de acuerdo con las reivindicaciones Independientes. Otros desarrollos preferidos se describen en las reivindicaciones dependientes.

De acuerdo con un primer modo de realización de la presente Invención para conseguir el propósito descrito

anteriormente, se proporciona un generador de energía eólica que comprende:

una torre que tiene una parte del extremo superior y una parte del extremo inferior, estando la parte del extremo inferior fijada a una base; un rodamiento de orientación que tiene una parte superior y una parte inferior, estando la parte inferior fijada a la parte del extremo superior de la torre;

un cuerpo principal del generador de energía que está fijado a la parte superior del rodamiento de orientación, de forma que el generador de energía está soportado por la torre a través del rodamiento de orientación para girar libremente en una dirección de orientación, teniendo el cuerpo principal del generador de energía un rotor giratoriamente soportado por el generador de energía, y un generador de energía accionado por la rotación del rotor para generar la energía eléctrica; y

un dispositivo de gato que tiene una sección de fijación inferior que ha de fijarse a una brida exterior formada en la parte del extremo superior de la torre, y una sección de fijación superior que ha de fijarse en la superficie inferior del cuerpo principal del generador de energía, montándose el dispositivo de gato entre el cuerpo principal del generador de energía y la torre, de forma que el dispositivo de gato queda situado alrededor del rodamiento de orientación, y el dispositivo de gato para elevar el cuerpo principal del generador de energía con respecto a la torre,

donde una primera sección de montaje del gato, a la cual ha de fijarse la sección de fijación inferior del dispositivo de gato, está dispuesta sobre la parte del extremo superior de la torre, y la primera sección de montaje del gato está situada radialmente hacia fuera del rodamiento de orientación,

donde una segunda sección de montaje del gato, a la cual ha de fijarse la sección de fijación superior del dispositivo de gato, está dispuesta sobre superficie inferior del cuerpo principal del generador de energía, y la segunda sección de montaje del gato está dispuesta para quedar enfrentada a la primera sección de montaje del gato en la dirección vertical; y

donde el dispositivo de gato ha de montarse entre el cuerpo principal del generador de energía y la torre, de manera que se forma una abertura para retirar el rodamiento de orientación desde el interior del dispositivo de gato montado, o para insertar el rodamiento de orientación dentro del rodamiento de orientación montado.

De acuerdo con un desarrollo adicional de la presente invención, se proporciona un generador de energía eólica, en el que se monta extraíblemente un dispositivo de gato entre el cuerpo principal del generador de energía y la torre.

De acuerdo con un desarrollo adicional de la presente invención, se proporciona un generador de energía eólica que comprende además:

una unidad de accionamiento que está montada al menos en una de la primera sección de montaje del gato o la segunda sección de montaje del gato, y que hace girar al cuerpo principal del generador de energía en la dirección... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un generador de energía eólica, que comprende:

- una torre (30) que tiene una parte del extremo superior y una parte del extremo inferior, estando la parte del extremo inferior fijada a una base;

- un rodamiento (40) de orientación que tiene una parte superior y una parte inferior, estando fijada la parte inferior a la parte del extremo superior de la torre (30);

- un cuerpo principal del generador de energía que está fijado a la parte superior del rodamiento (40) de orientación, de forma que el generador de energía está soportado por la torre (30) a través del rodamiento (40) de orientación para girar libremente en una dirección de orientación, teniendo el cuerpo principal del generador de energía un rotor giratoriamente soportado por el generador de energía, y un generador de energía accionado por la rotación del rotor (10) para generar energía eléctrica;

y

- un dispositivo (100) de gato que tiene una sección de fijación inferior para ser fijada a una brida externa (32) formada sobre la parte del extremo superior de la torre, y una sección de fijación superior para ser fijada a una superficie inferior del cuerpo principal del generador de energía, montándose el dispositivo (100) de gato entre el cuerpo principal del generador de energía y la torre (30), de forma que el dispositivo (100) de gato se sitúa alrededor del rodamiento (40) de orientación, y el dispositivo (100) de gato hace elevar el cuerpo principal del generador de energía con respecto a la torre;

donde una primera sección de montaje del gato, a la cual ha de fijarse la sección de fijación inferior del dispositivo de gato, está dispuesta sobre la parte del extremo superior de la torre (30) y la primera sección de montaje del gato está situada radialmente fuera del rodamiento (40) de orientación,

donde una segunda sección de montaje del gato, a la cual ha de fijarse la sección de fijación superior del dispositivo (100) de gato, está dispuesta sobre la superficie inferior del cuerpo principal del generador de energía y la segunda sección de montaje del gato está dispuesta de manera que mira hacia la primera sección de montaje del gato en dirección vertical; y donde el dispositivo de gato ha de montarse entre el cuerpo principal del generador de energía y la torre (30), de manera que se forma una abertura para retirar el rodamiento (40) de orientación del interior del dispositivo (100) de gato ya montado, o para insertar el rodamiento (40) de orientación en el interior del dispositivo (100) de gato ya montado.

2. El generador de energía eólica, según la reivindicación 1,

en el que se dispone una unidad (21) de instalación del dispositivo de suspensión sobre el cuerpo principal del generador de energía, para instalar un dispositivo (50) de suspensión que suspende el rodamiento (40) de orientación, y el dispositivo (50) de suspensión desplaza el rodamiento (40) de orientación en la dirección radial del mismo, cuando suspende el rodamiento (40) de orientación.

3. El generador de energía eólica, según la reivindicación 1 o 2, en el que el dispositivo (100) de gato ha de ser montado de manera extraíble entre el cuerpo principal del generador de energía y la torre (30).

4. El generador de energía eólica, según la reivindicación 3, que comprende además:

una unidad (60) de accionamiento que se monta de manera extraíble en la menos una de la primera sección de montaje del gato o la segunda sección de montaje del gato, y que hace girar el cuerpo principal del generador de energía en la dirección de orientación con respecto a la torre (30).

5. Un método de sustitución del rodamiento de orientación instalado en un generador de energía eólica, teniendo el generador de energía eólica:

- una torre (30) que tiene una parte del extremo superior y una parte del extremo inferior, estando fijada dicha parte del extremo inferior a una base;

- un rodamiento (40) de orientación que tiene una parte superior y una parte inferior, estando fijada la parte inferior a la parte del extremo superior de la torre (30); y

- un cuerpo principal del generador de energía que está fijado a la parte superior del rodamiento (40) de orientación, de forma que el generador de energía está soportado por la torre a través del rodamiento (40) de orientación, de manera que gira libremente en la dirección de orientación, teniendo el cuerpo principal del generador de energía un rotor (10) giratoriamente soportado por el generador de energía, y un generador de energía accionado por la rotación del rotor, para generar energía eléctrica.

comprendiendo el método los pasos siguientes:

- montar un dispositivo (100) de gato entre el cuerpo principal del generador de energía y la torre (30), de manera que el dispositivo (100) de gato queda situado alrededor del rodamiento (40) de orientación, teniendo el dispositivo (100) de gato una sección de fijación inferior para ser fijada a una brida externa (32) formada

sobre una primera sección de montaje del gato, dispuesta sobre la parte del extremo superior de la torre (30) y situada radialmente hacia fuera del rodamiento (40) de orientación, y una sección de fijación superior para ser fijada a una segunda sección de montaje del gato, dispuesta sobre una superficie inferior del cuerpo principal del generador de energía y dispuesta de manera que mira hacia la primera sección de montaje del 5 gato en la dirección vertical; y

- elevar el cuerpo principal del generador de energía con respecto a la torre por medio del dispositivo (100) de gato ya montado, donde el dispositivo (100) de gato está montado entre el cuerpo principal del generador de energía y la torre (30), de manera que se forma una abertura para retirar el rodamiento (40) de orientación del interior del dispositivo (100) de gato ya montado, o para insertar el rodamiento de orientación en el interior

del dispositivo de gato ya montado.

6. El método según la reivindicación 5, que comprende además los pasos siguientes:

- montar un dispositivo (50) de suspensión que suspende el rodamiento (40) de orientación en el cuerpo

principal del generador de energía; y

- retirar el rodamiento (40) de orientación del dispositivo (100) de gato ya montado, o para insertar el rodamiento (40) de orientación en el interior del dispositivo (100) de gato ya montado, desplazando el rodamiento (40) de orientación en la dirección radial del mismo, cuando suspende el rodamiento (40) de orientación.