UNIÓN ENTRE EL EJE DE ENTRADA DE LA MULTIPLICADORA Y EJE DE GIRO DEL ROTOR.

UNION ENTRE EL EJE DE ENTRADA DE LA MULTIPLICADORA Y EJE DE GIRO DEL ROTOR Objeto de la invención 5 La presente invención se refiere a la unión entre el eje que proviene del rotor de un aerogenerador y la multiplicadora que modifica las revoluciones del citado eje para ajustarlas a los requerimientos del generador. Todo ello dentro de los aerogeneradores utilizados para la producción 10 de energías limpias o renovables. Antecedentes de la invención El diseño estándar del tren de potencia consiste en ubicar la caja 15 multiplicadora y el generador eléctrico detrás del rotor eólico y dentro de la góndola. Esta es la configuración más compacta. Y dentro de esta configuración, el diseño del eje de giro del rotor y su integración con el tren de potencia es uno de los puntos fundamentales del diseño mecánico del aerogenerador. 2 o Normalmente la unión entre el eje de giro del rotor y la multiplicadora se realiza en fábrica y una vez montado se integra en el interior de la góndola y se transporta hasta el lugar de montaje en campo. El eje de giro del rotor reposa sobre rodamientos separados y se une al eje de giro de la multiplicadora mediante uniones por fricción (estranguladas) 25 o atornilladas. En el caso de ciertas máquinas la unión es un collarín que se dispone sobre el exterior de la unión que forma el eje de giro del rotor y el eje de giro de la multiplicadora. El eje de giro de la multiplicadora recibe en su interior hueco el eje de giro del rotor. El collarín hidráulico (o mecánico) comprime el eje hueco con el eje de giro del rotor y transmite los momentos 3 o de torsión mediante fricción. En el caso de las máquinas con tren compacto integrado la unión es atornillada y se utiliza un aditivo para que la superficie de fricción sea más efectiva. Tal y como se señala en la patente EP2075466. Si bien estas formas de unión pueden presentar los siguientes 35 problemas: La unión atornillada y los aditivos utilizados en la unión de la máquina con tren compacto integrado muestran poca modularidad y el mantenimiento precisa de espacio de maniobra dentro de la nacelle. La unión realizada con el collarín exige un ajuste muy comprometido durante el desplazamiento 5 axial de los elementos. Además de lo caro que es el material con el que se hace el collarín. Las uniones atornilladas existentes utilizan una combinación de tornillos y pasadores para fijar bridas más pequeñas que las correspondientes para transmitir par torsor solamente por fricción. Se hace para no penalizar el 10 tamaño del rodamiento del eje de la multiplicadora, del propio eje y de la brida. Sin embargo, las uniones por fricción son más versátiles para el montaje y desmontaje y reparten mejor el trabajo y las tensiones. El montaje del tren de potencia y su posterior mantenimiento es muy importante y repercute directamente en los costes del aerogenerador. El eje 15 del rotor transmite grandes esfuerzos y su unión con el eje de la multiplicadora debe calcularse con gran detalle. Estos elementos son ejes rotatorios y algunas veces están cubiertos con sus correspondientes carcasas. Debe tenerse en cuenta su intercambiabilidad y accesibilidad. 2 o Descripción de la invención En el nuevo diseño y debido principalmente a una cuestión de espacio, se ha desarrollado una combinación de unión atornillada acompañándola con la modularidad, versatilidad y robustez que proporciona una unión por 25 interferencia. Así, un objeto de la invención es la obtención de un tren de potencia con menor peso que los existentes en la actualidad. Otro objeto de la invención es permitir un montaje más sencillo y a su vez un desmontaje (para la sustitución de la multiplicadora) también más 30 sencillo. A su vez, es otro objeto de la invención diseñar y utilizar en la unión una brida como una pieza única, formada de acero estructural y que sea capaz de soportar altas temperaturas durante su montaje. y por último es otro objeto de la invención que la unión se realice con 35 una brida que combina una unión por interferencia con una unión atornillada por fricción. Todo ello se logra con una brida zunchada y un específico método de montaje en el que primero se calienta la brida atendiendo a las solicitaciones que nos marcan las interferencias de montaje. Previo al delicado proceso de 5 calentamiento se realizar un tratamiento superficial de la pieza de manera que la brida se protege contra la corrosión y aumenta su coeficiente de rozamiento. La brida zunchada representa un elemento de presión que realiza la función de soportar las cargas de fatiga. El chavetero y su correspondiente chaveta (dispuesto entre las piezas unidas) aporta el 10 diferencial para las cargas extremas y además disminuye las dimensiones del zuncho. La principal ventaja de este nuevo diseño es la reducción de costes y la reducción de peso, además de la robustez de la fijación de la brida al eje. 15 Breve descripción de los dibujos Con el fin de explicar de forma preferencial cómo se realiza el montaje del eje de giro del rotor y el eje de entrada de la multiplicadora, se acompañan las siguientes figuras: 2 O La figura 1 muestra el buje del rotor y una parte del tren de potencia que incluye el eje del rotor y la multiplicadora. La figura 2 muestra en otra perspectiva el buje y el eje del rotor, con una representación de la brida zunchada. La figura 3 muestra una sección de las figuras anteriores. 25 La figura 4 muestra el eje del rotor y la brida zunchada con una sección de un cuarto sobre ambas piezas. Descripción de una realización preferencial 3 O Tal y como se muestra en la figura 1, el rotor eólico (1) representado es de tipo hélice con tres palas (no mostradas en la figura) . Este tipo de rotor (1) tiene una mejor estabilidad estructural y aerodinámica frente a los rotores de una o dos palas. Durante el proceso de conversión de energía interviene el rotor eólico (1) que convierte la energía cinética del viento en 35 energía mecánica, el tren de potencia (2) que transmite la potencia mecánica desarrollada por el aerogenerador al generador eléctrico (no mostrado) mediante una multiplicadora (3) y por último el generador transforma la energía mecánica en eléctrica. El tren de potencia (2) o sistema mecánico de transmisión lo 5 constituyen todos los elementos y componentes de un aerogenerador que transmiten par mecánico al eje de giro. Como la velocidad de giro del generador eléctrico no se corresponde con la velocidad de giro del rotor eólico (1) es necesario incluir una multiplicadora (3) . El cuerpo de la multiplicadora (3) conecta su parte correspondiente a la baja velocidad con el 10 eje del rotor (4) o eje de baja. El parámetro de diseño más importante es el par transmitido por el eje del rotor (4) en condiciones nominales, sin embargo este par está sujeto a variaciones importantes. Además de la disposición del freno mecánico y de la existencia o no de amortiguamientos mecánicos para reducir las oscilaciones del par 15 transmitido, un factor de servicio de la multiplicadora (3) es su unión con el eje del rotor (4) . En la figura 2, al eje del rotor (4) se le añade una brida (5) que abarca externamente al citado eje (4) . La brida (5) es una pieza única combinación de dos anillos concéntricos: un primer anillo (6) más ancho que alto y a 2 O continuación, un segundo anillo (7) de menor anchura que el anterior y de mayor altura o diámetro externo. Este segundo anillo (7) tiene orificios pasantes (8) en la dirección del eje de los módulos: multiplicadora y eje del rotor. La unión entre la superficie horizontal del eje del rotor (4) con la cara interna de la brida (5) es una unión por interferencia. 25 La unión entre la superficie vertical de la brida (5) o la parte correspondiente al segundo anillo (7) y la cara frontal del cuerpo de la multiplicadora (3) es una unión atornillada por fricción. Tal y como se muestra en las figuras 3 y 4. La unión por interferencia entre el eje del rotor (4) y la cara interna de la brida (5) añade en una parte de la superficie...

1. Unión entre el eje de entrada de una multiplicadora y el eje de giro de unJotor caracterizado porque la unión entre ambos elementos se realiza 5 con una brida zunchada que combina - una unión por interferencia entre una superficie horizontal del eje del rotor (4) y una cara interna de la brida (5) , - Y una unión atornillada entre una superficie vertical de la brida (5) y una cara frontal de la multiplicadora (4) correspondiente al eje de giro del 10 rotor. 2. Unión entre el eje de entrada de una multiplicadora y el eje de giro de un rotor, según la reivindicación 1, caracterizado porque en la unión por interferencia entre el eje de giro del rotor (4) y la cara interna de la brida (5) 15 se añade un chavetero yen su interior se incluye una chaveta (9) . 3. Unión entre el eje de entrada de una multiplicadora y el eje de giro de un rotor, según la reivindicación 1, caracterizado porque la brida es una pieza única y su material es acero estructural. 20 4. Método de unión entre el eje de entrada de una multiplicadora y el eje de giro de un rotor caracterizado porque se realiza en la brida (5) un tratamiento superficial previo a una temperatura tal que sea capaz de soportar adecuadamente la temperatura de zunchado, la brida (5) se calienta 25 en un horno a la temperatura adecuada con anterioridad a iniciar el proceso de montaje, se zuncha sobre el eje de giro del rotor (4) haciendo coincidir el chavetero con la chaveta (9) , se deja enfriar y finalmente se atornilla a la multiplicadora (3) . 3 O 5. Método de unión entre el eje de entrada de una multiplicadora y el eje de giro de un rotor, según la reivindicación 4, caracterizado porque unos orificios (8) de la brida (5) se enfrentan con unos orificios de la multiplicadora (3) y se atraviesan con tornillos que trabajan a tracción y se disponen paralelos al eje de la multiplicadora (3) / eje (4) y transmiten el par torsor por 35 fricción.