DISPOSITIVO PARA LA SUSTITUCIÓN DEL CILINDRO DE INCLINACIÓN EN EL BUJE DE UN AEROGENERADOR.

Dispositivo para la sustitución del cilindro de inclinación en el buje de un aerogenerador.

Un dispositivo que comprende una estructura de soporte (1) y una brida (2) de izado del cilindro de inclinación (C), estando esta brida (2) asociada a unos medios de elevación. La estructura de soporte (1) comprende unos largueros (12) anclables a unos puntos firmes del aerogenerador en una disposición anterior al buje (B) del rotor por unos medios de anclaje, encontrándose sobre dichos largueros (12) unos medios de desplazamiento longitudinal y transversal del cilindro de inclinación (C) para su montaje y desmontaje. La brida (2) comprende unos medios de sujeción del cilindro de inclinación (C), unos medios de basculación del mismo en un plano vertical, y unos medios de compensación del centro de gravedad del conjunto de dicha brida (2) y del cilindro de inclinación (C) acoplado, colgados de los medios de elevación, aunque varíe su posición angular respecto a la vertical.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201030131.

Solicitante: MATIS HISPANIA S.A.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: TRES MELUS,MARC.

Fecha de Publicación: 18 de Octubre de 2012.

Clasificación Internacional de Patentes:

F03D1/00 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. › Motores de viento con el eje de rotación dispuesto sustancialmente paralelo al flujo de aire que entra al rotor (su control F03D 7/02).

Fragmento de la descripción:

DISPOSITIVO PARA LA SUSTITUCIÓN DEL CILINDRO DE INCLINACIÓN EN EL BUJE DE UN AEROGENERADOR. 5 Objeto de la invención La presente invención se refiere a un dispositivo para la sustitución del cilindro de inclinación en el buje de un aerogenerador, más concretamente a los cilindros responsables de determinar la inclinación o ángulo de las palas, y que se 1 O encuentran averiados o por mantenimiento, de un aerogenerador ya instalado. Antecedentes de la invención. Un aerogenerador presenta unas palas fijadas sobre un buje giratorio que está conectado con los mecanismos interiores de generación de energía eléctrica en la 15 góndola de protección sobre la torre de soporte. Cada pala está montada sobre el buje con posibilidad de giro axial en una posición oblicua al eje del rotor para el aprovechamiento del viento que impacta sobre dichas palas. Según la velocidad del viento, estas palas presentan un ángulo variable que optimiza la fuerza ejercida en el buje por el viento, y por lo tanto la potencia obtenida. Para la variación de este ángulo 20 en el interior del buje se encuentran unos cilindros de regulación de la inclinación, también conocidos como "cilindro de pitch" El principal problema es que el cambio de dichos cilindros de inclinación es bastante complicado en un aerogenerador ya instalado y en funcionamiento. Esto se debe a que el acceso al interior del buje donde está instalado el cilindro de inclinación 25 se realiza a través de una abertura frontal del buje, cubierta por la tapa frontal o "nose cone", y que se encuentra a una gran altura. Esta tapa no se extrae totalmente, sino que se deja abierta lateralmente. Dada esta situación la sustitución del cilindro inclinado resulta complicada, porque se debe elevar a gran altura, desde la base del aerogenerador 30 hasta la parte anterior del buje e introducir dicho cilindro de inclinación por la abertura anteriormente citada. Además, el espacio libre que deja la tapa no es suficiente para permitir que se pueda elevar el cilindro de inclinación en su posición de instalación, lo cual dificulta mucho esta operación de sustitución, ya que es necesario manipular el cilíndro

de inclinación en el aire.

Descripción de la invención

El dispositivo para la sustitución del cilindro de inclinación en el buje de un aerogenerador, objeto de esta invención, presenta unas particularidades técnicas destinadas a facilitar la extracción e introducción del cilindro de inclinación con el que se regula el ángulo de inclinación de las palas de un aerogenerador. Más concretamente, permite la elevación y entrada del cilindro de inclinación con facilidad a través de la entrada anterior del buje, y la extracción y colocación en su posición de trabajo.

De acuerdo con la invención, el dispositivo comprende una estructura de soporte y una brida de izado del cilindro de inclinación, estando esta brida asociada a unos medios de elevación, comprendiendo la estructura de soporte unos largueros anclables a unos puntos firmes del aerogenerador en una disposición anterior al buje del rotor mediante unos medios de anclaje, encontrándose sobre dichos largueros unos medios de desplazamiento longitudinal y transversal del cilindro de inclinación para su montaje y desmontaje. La brida comprende unos medios de sujeción del cilindro de inclinación y unos medios de basculación del mismo en un plano vertical. La brida comprende unos medios de compensación del centro de gravedad del conjunto de dicha brida y del cilindro de inclinación acoplado, colgados de los medios de elevación, aunque varíe su posición angular respecto a la vertical.

De esta forma el dispositivo coloca en la parte anterior del buje una vez abierta la tapa anterior o "nose cene" para extraer el cilindro de inclinación defectuoso y volver a colocar el nuevo, permitiendo el paso de dicho cilindro a través del reducido espacio libre disponible mediante la inclinación del conjunto de la brida y el cilindro de inclinación y la restitución a una posición de colocación o extracción adecuada.

En una realización primera, los medios de elevación comprenden unos medios de reenvío por poleas del cable y el gancho existente en la góndola para la elevación de la brida. Estos medios de elevación comprenden unas poleas en la parte superior intermedia y extrema de la estructura de soporte. Este cable puede ser el de la grua de pescante que se suele encontrar en la góndola del aerogenerador y que presenta una longitud suficiente para ser pasada a través del buje para su uso.

Los medios de anclaje de la estructura de soporte comprenden unas

primeras placas en unos extremos de los largueros, de fijación atornillada sobre la cara

anterior del buje del aerogenerador, unos puntales inferiores apoyados en respectivas segundas placas de apoyo también en dicho buje y unos tirantes laterales y superiores. Estos medios de anclaje permiten un ajuste y fijación firme, quedando la estructura de soporte en una disposición ligeramente inclinada hacia delante, con lo que se facilita su ubicación en el espacio disponible.

Los puntales son regulables en longitud, por ejemplo mediante dos barras unidas a un espárrago intermedio con unas roscas opuestas, una rosca a izquierdas en un extremo y una rosca a derechas en el otro extremo, con lo que el giro del espárrago provoca un mayor o menor introducción en las barras, y por lo tanto una extensión o contracción del puntal.

Los medios de desplazamiento longitudinal y transversal de la brida en la estructura de soporte comprenden unos patines desplazables longitudinalmente bajo los largueros de la estructura de soporte, encontrándose fijados a estos patines un travesaño oblicuo con un carro de sujeción de un polipasto. Una vez alzado por los medios de elevación el cilindro de inclinación y dispuesto frente al buje se utiliza el carro para su introducción dentro de dicho buje. Igualmente, para la extracción, se utiliza el polipasto sobre el carro para extraer el cilindro de inclinación a cambiar hacia el exterior en un punto desde el cual descenderlo hasta la base del aerogenerador o suelo.

La brida comprende un bastidor, en forma de "U" invertida con dos soportes laterales paralelos, para abrazar al cilindro por su parte media mediante, dos placas intermedias opuestas, estando el bastidor asociado con un anclaje de elevación, encontrándose en un soporte lateral los medios de basculación, conformados por una polea con cadena, estando esta polea asociada a un brazo basculante mediante un engranaje intermedio, y encontrándose en el extremo de dicho brazo un aro de fijación del cilindro de inclinación.

Los medios de compensación del centro de gravedad de la brida comprenden unos husillos paralelos a unas guías en la parte superior del bastidor, estando los husillos relacionados con una manivela de accionamiento, encontrándose montados en dichos husíllos el anclaje de elevación para su desplazamiento longitudinal respecto al bastidor. Así se corrige la variación del centro de gravedad producido al inclinar el cilindro de inclinación cuando pasa por la apertura entre el buje y la tapa del

"nose cone", sin riesgo a que pierda el equilibrio. Con el movimiento de los husillos se desplaza el punto de izado, adaptándolo al centro de gravedad en función de la rotación del cilindro de inclinación.

El bastidor, los soportes laterales y las placas intermedias de la brida

presentan en su cara interior unas placas de material sintético para evitar dañar el cilindro de inclinación, principalmente evitando ralladuras o golpes que se producen en la manipulación, en le paso angosto del buje y durante su colocación. 5 Descripción de las figuras. Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente: 1 O La figura 1 muestra una vista de perfil del dispositivo instalado. La figura 2 muestra una vista en perspectiva de la brida. La figura 3 muestra una vista de perfil de la brida. La figura 4 muestra una vista en alzado de la brida. La figura 5 muestra una vista en...

Reivindicaciones:

1. Dispositivo para la sustitución del cilindro de inclinación en el buje de un aerogenerador, caracterizado porque comprende una estructura de soporte (1} y una brida (2) de izado del cilindro de inclinación (C) , estando esta brida (2) asociada a unos medios de elevación, comprendiendo la estructura de soporte (1) unos largueros (12) anclables a unos puntos firmes del aerogenerador en una disposición anterior al buje

(B) del rotor por unos medios de anclaje, encontrándose sobre dichos largueros (12) unos medios de desplazamiento longitudinal y transversal del cilindro de inclinación (C) para su montaje y desmontaje, y comprendiendo la brida (2) unos medios de sujeción del cilindro de inclinación (C) y unos medios de basculación del mismo en un plano vertical; y porque la brida (2) comprende unos medios de compensación del centro de gravedad del conjunto de dicha brida (2) y del cilindro de inclinación (C) acoplado, colgados de los medios de elevación, aunque varíe su posición angular respecto a la vertical.

2. Dispositivo, según la reivindicación 1 caracterizado porque los medios de elevación comprenden unos medios de reenvío por poleas (11) del cable (3) y el gancho existente en la góndola del aerogenerador para la elevación de la brida (2) .

3. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones independientes, caracterizado porque los medios de anclaje de la estructura de soporte comprenden unas primeras placas {13) en unos extremos de los largueros (12) , de fijación atornillada sobre la cara anterior del buje (8) del aerogenerador, unos puntales (4) inferiores apoyados en respectivas segundas placas ( 41) de apoyo también en dicho buje (8) y unos tirantes (5) laterales y superiores.

4. Dispositivo, según la reivindicación 3, caracterizado porque los puntales

(4) son regulables en longitud.

5. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios de desplazamiento longitudinal y transversal de la brida (2) en la estructura de soporte ( 1) comprenden unos patines ( 14) desplazables longitudinalmente bajo los largueros (12) de la estructura de soporte (1 ) , encontrándose

fijados a estos patines (14} un travesaño oblicuo (15) con un carro (16) de sujeción de un polipasto ( 17) . 5 1 O 6. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la brida (2) comprende un bastidor (21 ) , en forma de "U" invertida con dos soportes laterales (22) paralelos para abrazar al cilindro de inclinación (C) mediante dos placas intermedias (23) opuestas, estando el bastidor (21) asociado con un anclaje de elevación (24 ) , encontrándose en un soporte lateral (22) los medios de basculación, conformados por una polea (25) con cadena asociada a un brazo (26) mediante un engranaje intermedio, y encontrándose en el extremo de dicho brazo (26) un aro (27) de fijación del cilindro de inclinación (C) . 15 7. Dispositivo, según la reivindicación 6, caracterizado porque los medios de compensación del centro de gravedad de la brida (2) comprenden unos husillos (7) paralelos a unas guías (71) en la parte superior del bastidor (21 }, estando los husillos (7) relacionados con una manivela (72) de accionamiento, encontrándose montados en dichos husillos (7) el anclaje de elevación (24) para su desplazamiento longitudinal respecto al bastidor (2) . 20 8. Dispositivo, según la reivindicación 6, caracterizado porque el bastidor (21 ) , los soportes laterales (22) y las placas intermedias (23) presentan en su cara interior unas placas de material sintético (28) para evitar dañar el cilindro de inclinación (C) .

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