PROPULSOR CON EJE VERTICAL DE VELOCIDAD VARIABLE.

1. Propulsor con eje vertical de velocidad variable consistente en un mecanismo que transmite la energía mecánica,

producida por un motor eléctrico, hasta el árbol sustentador de uno o varios aerogeneradores, caracterizado por constar de un motor eléctrico (1) de eje vertical, una caja reductora (2), un acoplamiento (3), una caja multiplicadora (4) y una transmisión por correa (6) entre una polea conductora (5) y una polea conducida (7) ligada al árbol de salida.

2. Propulsor con eje vertical de velocidad variable, según reivindicación primera, caracterizado porque la caja multiplicadora (4), con tapa inferior (12) y tapa superior (13), consta de un eje primario (9), solidario con el plato (3.1), con un estriado macho (9.1) y rosca (9.2), incorporando, además, un anillo de arrastre (14), almenado, con estriado hembra (14.1) y chaveteros (14.2), una rueda dentada (15) con tetones (15.1) un piñón doble (16) y un piñón de salida (17.1) sobre eje secundario (17)

Propulsor con eje vertical de velocidad variable.

Introducción

La presente invención se refiere a un dispositivo que complementa otra invención anterior, en estado de tramitación por la Oficina Española de Patentes y Marcas, titulada "Torre para la obtención de energía eléctrica por combinación cólico solar". Se trata concretamente del sistema propulsor del mecanismo de arranque del aparato citado que, como veremos en este documento, se caracteriza por disponer de un motor eléctrico de eje vertical dotado de un grupo reductor y complementado con un dispositivo multiplicador cuyo eje de salida, hacia los aerogeneradores, está también orientado verticalmente.

El conjunto permite conseguir arranques suaves y progresivos hasta alcanzar la velocidad de régimen.

Sector de la técnica al que se refiere la invención

La invención que se presenta afecta al Sector de Mecánica en su apartado de Motores y Bombas, concretamente en el capítulo de máquinas y motores de viento y en el de sistemas de transmisión de movimiento por medio de engranajes.

También afecta al Sector de Electricidad, en lo relativo a sistemas complejos de conversión de energía.

Antecedentes de la invención

Los antecedentes principales de la presente invención se centran en los múltiples sistemas que se han ido desarrollando para lograr la transmisión de movimiento desde un eje motor a otro eje de salida encargado de desarrollar el trabajo.

La forma clásica de transmisión del movimiento entre dos ejes lejanos ha sido la que incluye una polea conductora, una polea conducida y una correa de transmisión. Las poleas pueden ser de superficie lisa o con perfiles acanalados, redondos, trapezoidales. Las correas deben adaptarse, en cada caso al tipo de polea para que se produzca el engarce deseado que permita la transmisión del movimiento.

Aunque este sistema es muy fiable y persiste en los tiempos actuales, se dan casos de pérdidas de transmisión continua por efectos de patinaje de la correa sobre las poleas, si no existe una tensión mecánica adecuada de la correa. También es muy versátil pues permite transmisiones entre ejes que no sean paralelos en el espacio y, además, posibilita la inversión del sentido de giro de un eje respecto al otro, con solo cruzar la correa.

De todas formas el sistema es completamente actual y se utiliza en multitud de aparatos de uso doméstico e industrial, no solo como transmisión simple sino también como sistemas multiplicadores, cajas de velocidad y trenes de poleas.

El otro sistema, generalizado en nuestros días, que se aplica en toda clase de máquinas industriales, sistemas de transporte terrestre, marítimo o aéreo y una amplia serie de mecanismos de todo tipo y tamaño, es el que utiliza los engranajes.

Es bien sabido que se denominan engranajes o ruedas dentadas al mecanismo utilizado para transmitir potencia de un componente a otro dentro de una máquina.

Los engranajes están formados por dos ruedas dentadas, de las cuales la mayor se denomina corona y la menor piñón. Un engranaje sirve para transmitir movimiento circular mediante contacto mutuo de ruedas dentadas. Una de las aplicaciones más importantes de los engranajes es la transmisión del movimiento desde el eje de una fuente de energía, como puede ser un motor de combustión interna o un motor eléctrico, hasta otro eje situado a cierta distancia y que ha de realizar un trabajo. De manera que una de las ruedas está activada por la fuente de energía y es conocida como engranaje motor y la otra está conectada al eje que debe recibir el movimiento del eje motor y que se denomina en- granaje conducido. Si el sistema está compuesto de más de un par de ruedas dentadas, se denomina tren de engranajes.

La principal ventaja que tienen las transmisiones por engranaje respecto de la transmisión por poleas, es que no patinan como las poleas, con lo que se obtiene total exactitud en la relación de transmisión.

Hecha esta pequeña introducción, se comprende que no procede extenderse más en el presente documento en lo relativo a la infinidad de antecedentes de un mecanismo que se remonta a los tiempos más remotos y que ha sido conocido por todas las civilizaciones.

Podemos citar en todo caso que existen engranajes de ejes paralelos y de ejes perpendiculares. Los primeros pueden ser cilíndricos de dientes rectos o de dientes helicoidales y los segundos pueden ser helicoidales cruzados, cónicos de dientes rectos, cónicos de dientes helicoidales, cónicos hipoides o de tipo rueda y tornillo sinfín.

También se utilizan determinados tipos especiales con engranajes planetarios, interiores o los denominados de cremallera sin olvidar formas derivadas o asimiladas a los engranajes como son los de tipo piñón cadena o incluso las poleas dentadas.

El mecanismo propulsor que se describe en el presente documento se refiere a un dispositivo formado por un motor eléctrico asíncrono de eje vertical seguido de un reductor convencional conectado a su vez a una caja multiplicadora de engranajes cuya salida monta una polea conductora con correa plana hasta una polea conducida que arrastra, por fin, al eje principal de salida orientado verticalmente.

Descripción de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo que configura el sistema propulsor del mecanismo de arranque de un generador de energía eléctrica por combinación eólico solar.

El dispositivo se caracteriza por disponer de un motor eléctrico de eje vertical acoplado a un grupo reductor y complementado con un dispositivo multiplicador, constituido por un grupo de engranajes, cuyo eje de salida, monta una polea conductora que conecta con otra polea conducida a través de una correa plana tradicional. La polea conducida es solidaria con el eje de salida final hacia los aerogeneradores.

El motor eléctrico es del tipo asíncrono trifásico con rotor en jaula de ardilla y dispuesto con su eje en orientación vertical. Aunque no forma parte del conjunto del dispositivo, citaremos que el equipo de alimentación del motor incluye un variador de frecuencia con objeto de modificar la velocidad nominal de régimen, cuando se considere necesario, en el proceso de arranque. Igualmente se puede modificar, a voluntad, la propia tensión de alimenta-ción.

La salida del motor está conectada mecánicamente a un grupo reductor, de los habituales en el mercado, que, aproximadamente, reduce la velocidad de giro del eje de salida a la mitad de la que registra el eje de entrada.

A la salida de esta reductora se acopla una caja multiplicadora constituida por una serie de engranajes cilíndricos helicoidales de ejes paralelos orientados todos ellos verticalmente, el último de los cuales, en su tramo externo a la caja, está equipado de una polea conductora que de menor diámetro que la polea conducida está relacionada con ésta por medio de una correa plana tradicional. La potencia de salida se entrega en el eje de la polea conducida que es de orientación vertical.

El conjunto, así formado, permite conseguir arranques suaves y progresivos hasta alcanzar la velocidad de régimen.

Breve descripción de los dibujos

Se incluyen cinco figuras con el siguiente significado:

Figura 1

Representa el conjunto del dispositivo, de forma esquemática, en una vista en perspectiva. En la parte superior se encuentra el sistema de poleas relacionadas por medio de una correa. La polea más grande es la que está montada sobre el eje final de salida que actúa sobre el conjunto de aerogeneradores.

Se señalan los siguientes elementos:

        1.- Motor eléctrico

        2.- Caja reductora

        3.- Acoplamiento

        4.- Caja multiplicadora

        5.- Polea conductora

        6.- Correa

        7.- Polca conducida

        8.-...

1. Propulsor con eje vertical de velocidad variable consistente en un mecanismo que transmite la energía mecánica, producida por un motor eléctrico, hasta el árbol sustentador de uno o varios aerogeneradores, caracterizado por constar de un motor eléctrico (1) de eje vertical, una caja reductora (2), un acoplamiento (3), una caja multiplicadora (4) y una transmisión por correa (6) entre una polea conductora (5) y una polea conducida (7) ligada al árbol de salida.

2. Propulsor con eje vertical de velocidad variable, según reivindicación primera, caracterizado porque la caja multiplicadora (4), con tapa inferior (12) y tapa superior (13), consta de un eje primario (9), solidario con el plato (3.1), con un estriado macho (9.1) y rosca (9.2), incorporando, además, un anillo de arrastre (14), almenado, con estriado hembra (14.1) y chaveteros (14.2), una rueda dentada (15) con tetones (15.1) un piñón doble (16) y un piñón de salida (17.1) sobre eje secundario (17).