DISPOSITIVO PARA EL AJUSTE DEL PASO DE UNA PALA DE ROTOR DE UNA TURBINA EOLICA.
Dispositivo para el ajuste del paso de una pala de rotor de una turbina eólica que comprende
- un actuador (1) de paso que comprende un tubo (3) y
- un dispositivo (2) de fijación caracterizado porque el dispositivo (2) de fijación comprende
- un primer (20) y un segundo (21) elementos a modo de anillo;
- cada uno de los cuales está dispuesto en el tubo (3) y cada uno de los cuales está soportado hacia un tope (10, 11) respectivo asignado al tubo (3), y
- medios (28, 50, 60) de sujeción que presionan el primer (20) y el segundo (21) elementos a modo de anillo de tal manera hacia el tope (10, 11) respectivo que el dispositivo (2) de fijación y el tubo (3) sustancialmente no pueden reposicionarse uno con respecto al otro
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E07010504.
Solicitante: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT.
Nacionalidad solicitante: Alemania.
Dirección: WITTELSBACHERPLATZ 2,80333 MUNCHEN.
Inventor/es: MUNCH,JESPER.
Fecha de Publicación: .
Fecha Solicitud PCT: 25 de Mayo de 2007.
Fecha Concesión Europea: 28 de Octubre de 2009.
Clasificación Internacional de Patentes:
- F03D7/02D
Clasificación PCT:
- F03D7/02 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F03 MAQUINAS O MOTORES DE LIQUIDOS; MOTORES DE VIENTO, DE RESORTES, O DE PESOS; PRODUCCION DE ENERGIA MECANICA O DE EMPUJE PROPULSIVO O POR REACCION, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR. › F03D MOTORES DE VIENTO. › F03D 7/00 Control de los motores de viento (alimentación o distribución de energía eléctrica H02J, p. ej. disposiciones para ajustar, eliminar o compensar la potencia reactiva en las redes H02J 3/18; control de generadores eléctricos H02P, p. ej. disposiciones para el control de generadores eléctricos con el propósito de obtener las características deseadas en la salida H02P 9/00). › teniendo los motores de viento el eje de rotación dispuesto sustancialmente paralelo al flujo de aire que entra al rotor.
Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.
Fragmento de la descripción:
Dispositivo para el ajuste del paso de una pala de rotor de una turbina eólica.
La invención se refiere a un dispositivo para el ajuste del paso de una pala de rotor de una turbina eólica.
Una turbina eólica comprende dos, tres o más palas de rotor dispuestas en un buje. Una pala de rotor normalmente puede ajustarse de manera relativa al buje en el que se ajusta lo que se denomina el paso de la pala de rotor. Con el ajuste del paso de las palas de rotor, por ejemplo, puede influirse sobre y controlarse el funcionamiento de la turbina eólica.
En el documento EP 1 126 163 A1 se da a conocer un sistema de paso para regular el paso de las palas de una turbina eólica. El sistema de paso comprende un árbol de cambio de paso que se extiende sustancialmente en una dirección horizontal y medios de acoplamiento que acoplan el árbol de cambio de paso y las palas. Los medios de acoplamiento realizan un cambio en el paso de las palas con la traslación del árbol de cambio de paso, en el que los medios de acoplamiento comprenden para cada pala un árbol guía que se extiende sustancialmente en paralelo entre sí y sustancialmente en paralelo al árbol de cambio de paso, comprende primeros medios de subacoplamiento que acoplan el árbol de cambio de paso con el árbol guía pertinente y con medios de deslizamiento de árbol guía y comprende segundos medios de subacoplamiento que acoplan los medios de deslizamiento de árbol guía a la pala pertinente.
Para el ajuste del paso de una pala de rotor en algunas turbinas eólicas se usa un cilindro de paso hidráulico. El cilindro de paso hidráulico comprende una barra de pistón móvil en un tubo del cilindro de paso hidráulico. Por ejemplo, la barra de pistón se conecta a la pala de rotor y el tubo cilíndrico de paso hidráulico se sujeta a un anillo de un soporte de péndulo que se sujeta en el buje. Por tanto, cuando la barra de pistón se mueve hidráulicamente a lo largo del tubo cilíndrico de paso hidráulico, se ajusta el paso de la pala de rotor correspondiente.
Normalmente, el anillo del soporte de péndulo se suelda al tubo cilíndrico de paso hidráulico. Durante el proceso de soldadura a menudo se producen algunas modificaciones de la superficie interior del tubo cilíndrico de paso hidráulico debido al calor. Tras el proceso de soldadura, por tanto, es necesario pulir mediante rodillo el interior del tubo cilíndrico de paso hidráulico para obtener la tolerancia necesaria para el diámetro interior del tubo cilíndrico de paso hidráulico. Este proceso de pulido mediante rodillo del interior del tubo cilíndrico de paso hidráulico es relativamente caro. Además, el desmontaje del tubo cilíndrico de paso hidráulico del anillo del soporte de péndulo, prácticamente no puede realizarse de manera no destructiva, en particular cuando es necesaria una reparación del cilindro de paso hidráulico o del tubo cilíndrico de paso hidráulico.
Por lo tanto, es un objeto de la presente invención proporcionar un dispositivo como se ha mencionado inicialmente de tal manera que el ensamblaje y/o el desensamblaje del dispositivo se simplifique(n).
Este objeto se consigue por la invención mediante un dispositivo para el ajuste del paso de una pala de rotor de una turbina eólica que comprende un actuador de paso y un dispositivo de fijación. El actuador de paso comprende preferiblemente un tubo y al menos un tubo parcialmente cilíndrico. En particular, al menos dos topes se asignan al tubo. El dispositivo de fijación comprende un primer y un segundo elementos a modo de anillo, cada uno de los cuales está dispuesto en la parte exterior del tubo y cada uno de los cuales está soportado hacia un tope respectivo, así como medios de sujeción que presionan el primer y el segundo elementos a modo de anillo de tal manera hacia el tope respectivo que el dispositivo de fijación y el tubo sustancialmente no pueden reposicionarse uno con respecto al otro. Por tanto, según la invención, el primer elemento a modo de anillo, el segundo elemento a modo de anillo y el tubo están armados de manera mecánicamente reversible de tal manera por medio de al menos dos topes y los medios de sujeción que el dispositivo de fijación y el tubo y el actuador de paso están fijados respectivamente unos respecto a otros. De ese modo, la fijación se consigue mediante una conexión separable que usa medios de sujeción y por tanto sin soldadura ni ninguna conexión permanente. Por medio de los medios de sujeción, el primer y el segundo elementos a modo de anillo interaccionan entre sí donde el primer y el segundo elementos a modo de anillo están conectados entre sí. La conexión separable que usa los medios mencionados permite un ensamblaje simplificado del dispositivo sin procesos caros como pulido mediante rodillo así como un desensamblaje simplificado del dispositivo.
Según una realización de la invención, los medios de sujeción comprenden al menos un perno, un tornillo, una grapa y/o un distanciador. Cuando se usan pernos o tornillos, por ejemplo, el segundo elemento a modo de anillo comprende algunos orificios de paso alrededor de su perímetro y el primer elemento a modo de anillo comprende algunos orificios roscados correspondientes. Por tanto, el primer y el segundo elementos a modo de anillo pueden empernarse o atornillarse entre sí, en el que el primer y el segundo elementos a modo de anillo se presionan hacia el tope respectivo asignado al tubo y de ese modo fijan el dispositivo de fijación y el tubo y el actuador de paso respectivamente unos respecto a otros. Esto también puede conseguirse con grapas que abrazan el primer y el segundo elementos a modo de anillo y los presionan hasta el tope respectivo.
Los medios de sujeción en forma de pernos, tornillos y/o grapas se usan preferiblemente cuando, según una realización de la invención, tanto el primer como el segundo elementos a modo de anillo tienen un lado, lados enfrentados entre sí, en el que cada uno de estos lados está al menos presionado parcialmente hacia el tope respectivo.
Los medios de sujeción en forma de distanciadores se usan preferiblemente cuando, según una realización de la invención, tanto el primer como el segundo elementos a modo de anillo tienen un lado, lados dados la vuelta entre sí, en el que cada uno de estos lados está al menos presionado parcialmente hacia el tope respectivo. Los distanciadores presionan de ese modo el primer elemento a modo de anillo hacia el primer tope y el segundo elemento a modo de anillo hacia el segundo tope.
Según otra variante de la invención, un tope es un anillo de tope de manejo libre o un saliente a modo de anillo en la parte exterior del tubo. Si el tope es un anillo de tope, el tubo comprende preferiblemente en la parte exterior al menos una ranura como receptáculo del anillo de tope. De ese modo, el diámetro interior o las dimensiones interiores del anillo de tope corresponden sustancialmente al diámetro interior o las dimensiones interiores de la ranura. El diámetro exterior o las dimensiones exteriores del anillo de tope son tales que el anillo de tope sobresale por encima de la parte exterior del tubo cuando el anillo de tope se dispone en la ranura. De ese modo, el anillo de tope puede ser un anillo de tope abierto de modo que el anillo de tope es más fácil de disponer en la ranura. Según la invención, ambos topes pueden ser un anillo de tope, ambos topes pueden ser un saliente del tubo o un tope puede ser un anillo de tope y un tope puede ser un saliente del tubo.
En un desarrollo adicional de la invención, el tubo preferiblemente se presiona ligeramente hacia el primer elemento a modo de anillo para una primera fijación.
Preferiblemente, el actuador de paso es un cilindro de paso hidráulico que se sujeta con el dispositivo de fijación a un buje de una turbina eólica. En particular, el dispositivo de fijación comprende de ese modo uno o más medios de fijación, por ejemplo, en forma de abrazaderas que comprenden orificios de paso para sujetar el dispositivo de fijación y por tanto el actuador de paso en el buje.
Según otra realización de la invención, el dispositivo de fijación comprende al menos un cojinete. Preferiblemente, el dispositivo de fijación comprende cuatro cojinetes de modo que el actuador de paso puede realizar un movimiento de péndulo durante el ajuste del paso de una pala de rotor.
Según una realización adicional de la invención, el segundo elemento a modo de anillo es un anillo de fijación.
La invención se explicará a continuación con más detalle con referencia a los dibujos esquemáticos, en los que
la figura...
Reivindicaciones:
1. Dispositivo para el ajuste del paso de una pala de rotor de una turbina eólica que comprende
- - un actuador (1) de paso que comprende un tubo (3) y
- - un dispositivo (2) de fijación caracterizado porque el dispositivo (2) de fijación comprende
- - un primer (20) y un segundo (21) elementos a modo de anillo;
- - cada uno de los cuales está dispuesto en el tubo (3) y cada uno de los cuales está soportado hacia un tope (10, 11) respectivo asignado al tubo (3), y
- - medios (28, 50, 60) de sujeción que presionan el primer (20) y el segundo (21) elementos a modo de anillo de tal manera hacia el tope (10, 11) respectivo que el dispositivo (2) de fijación y el tubo (3) sustancialmente no pueden reposicionarse uno con respecto al otro.
2. Dispositivo según la reivindicación 1, en el que los medios de sujeción comprenden al menos un perno (28), un tornillo, una grapa (5) y/o un distanciador (60).
3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, en el que tanto el primer (20) como el segundo (21) elementos a modo de anillo tienen un lado (22, 26), lados (22, 26) enfrentados entre sí, en el que cada uno de estos lados (22, 26) está al menos presionado parcialmente hacia el tope (10, 11) respectivo.
4. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, en el que tanto el primer (20) como el segundo (21) elementos a modo de anillo tienen un lado (51, 52), lados (51, 52) dados la vuelta entre sí, en el que cada uno de estos lados (51, 52) está al menos presionado parcialmente hacia el tope (10, 11) respectivo.
5. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el tope es un anillo (10, 11) de tope o un saliente (70) a modo de anillo del tubo (3).
6. Dispositivo según la reivindicación 5, en el que el tubo (3) comprende en la parte exterior al menos una ranura (8, 9) como receptáculo del anillo (10, 11) de tope.
7. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el tubo (3) se presiona hacia el primer elemento (20) a modo de anillo.
8. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el actuador de paso es un cilindro (1) de paso hidráulico.
9. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el dispositivo (2) de fijación comprende al menos un medio (38) de fijación.
10. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el dispositivo (2) de fijación comprende al menos un cojinete (32, 33, 35, 36).
11. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que el segundo elemento a modo de anillo es un anillo (21) de fijación.
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