DISPOSITIVO TREPADOR PARA TORRES DE AEROGENERADORES Y PROCEDIMIENTO DE UTILIZACIÓN DEL MISMO.

Dispositivo trepador para torres de aerogeneradores y procedimiento de utilización del mismo en el que dicho dispositivo comprende dos cinturones que abrazan la torre dispuestos distanciados y vinculados mediante unos actuadores verticales que acercan y alejan entre sí dichos cinturones,

que proporcionan un mantenimiento de las torres automático y eficiente.

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a unos disposi-tivo trepador para torres de aerogeneradores y el proce-dimiento de utilización del mismo en el que dicho dispositivo comprende dos cinturones que abrazan la torre dispuestos distanciados y vinculados mediante unos actuadores verticales que acercan y alejan entre sí dichos cinturones, que proporcionan un mantenimiento de las torres automático, seguro y eficiente.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Cada vez es mayor el parque de aerogeneradores para obtener energía eléctrica en el mundo, dándose la tendencia de que éstos cada vez son de mayor potencia y por tanto con torres más altas y con palas de mayor longitud.

Pero los aerogeneradores, así como sus palas, necesitan ser mantenidos en correctas condiciones de eficiencia, así como de limpieza y estética. También es necesaria una inspección del estado de las soldaduras así como de los perfiles de las palas para garantizar su correcto estado de resistencia mecánica.

Debido a las tareas de mantenimiento de la pro-pia maquinaria del aerogenerador, transmisiones, multi-plicadora, acoplamientos, generador, etc., así como por las averías producidas en su maquinaria, en ocasiones se producen derrames de fluidos que escurren por la propia torre del aerogenerador ensuciándola y dejando un mal aspecto visual. También es preciso el limpiado periódico de las palas dada la gran cantidad de materia orgánica, sobre todo de insectos que impactan contra las palas. Los restos orgánicos de estos insectos quedan pegados a la pala haciendo que disminuya el rendimiento aerodiná-mico de las palas siendo este uno de los motivos de su limpieza periódica.

Hasta la fecha se han realizado tareas de mante-nimiento, limpieza e inspección con procedimientos similares a los de mantenimiento de fachadas y limpieza de cristaleras de edificios altos, colgándose los opera-rios desde la góndola o incluso del buje de la turbina eólica.

Una de las grandes ventajas que presenta esta invención es que no necesita operarios trabajando en altura y por tanto no existen riesgos de accidentes por caídas.

Hay sistemas registrados como patentes y modelos de utilidad relativos al mantenimiento externo de las torres y palas de aerogeneradores, de los cuales se hace mención a continuación y sus diferencias con respecto a la invención aquí expuesta:

tables con desplazamiento a base de actuadores telescó-picos de traslación de uno de los cinturones, apoyándose en el otro que se amarra de forma fija a la torre.

5 10 ES 1059716 U: Se refiere a un sistema de pintado de torres que también va sobre un bastidor en forma de corona circular de radio fijo sobre el que existe otra corona con movimiento coaxial a ésta para abarcar toda la circunferencia. La elevación de esta estructura circular es también a base de rodadura de ruedas sobre la propia torre.

15 US2010/0018551A1: Trata de un sistema elástico que se ajusta a la torre al ser tensionado mediante una cuerda que circunda a la torre. El sistema elástico lleva una serie de ruedas así como que la cuerda pasa por una serie de boyas y que asciende rodando cuando se tira del sistema mediante un cabrestante.

2 O 25 Existen otros sistemas para el deshielo de las palas como se indica en la patente US2010/0132738A1 o para inspeccionar y limpiar las palas cuando la pala se ubica horizontalmente como indica la patente US2010/0132137A1 que tampoco interfieren el sistema presentado.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

30 La presente invención queda establecida y carac-terizada en las reivindicaciones independientes, mien-tras que las reivindicaciones dependientes describen otras características de la misma.

35

para torres de aerogeneradores que comprende dos cintu-

rones poligonales, uno inferior y otro superior, que

abrazan la torre, dispuestos distanciados y vinculados

mediante unos actuadores verticales que acercan y alejan

5 entre sí dichos cinturones a lo largo de la torre, los

lados de los cinturones se desplazan entre sí mediante

unos actuadores horizontales de manera que se alejan y

se acercan del perímetro de la torre para así ceñirse a

ella y bloquear el desplazamiento del dispositivo o

10 alejarse de ella para permitir su desplazamiento a lo

largo de la torre.

También, la invención es un procedimiento de

utilización de un dispositivo trepador según las reivin-

15 dicaciones anteriores caracterizado por comprender las

siguientes etapas para el ascenso:

a. ensamblado del dispositivo trepador en la

parte más baja de la torre, en su posición de actuadores

verticales retraídos;

2 O b. ceñido del cinturón inferior a la torre me-

diante los actuadores horizontales electromecánicos que

aumentan la acción de apriete a la que ya hacen los

actuadores de resorte;

e. -extensión de los actuadores verticales hasta

25 la extensión total de los mismos;

d. ceñido del cinturón superior mediante los ac-

tuadores horizontales de este cinturón que lo oprimen

contra la torre sumándose a la acción los actuadores de

resorte del mismo;

30 e. -apertura del cinturón inferior mediante ex-

tensión de los actuadores horizontales electromecánicos

que actúa venciendo la fuerza del resorte de los actua-

dores de resorte para separación del cinturón de la

torre;

g. ceñido del cinturón inferior; h. apertura del cinturón superior; i. repetición fases e a h.

Una ventaja de dichos dispositivo y procedimien-to es que proporciona un mantenimiento automático y seguro pues no necesita operarios trabajando en altura y, por tanto, no existen riesgos de accidentes por caídas.

Otra ventaja es que el mantenimiento es eficien-te puesto que con un dispositivo se pueden limpiar tanto las torres como las palas.

DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

Se complementa la presente memoria descriptiva, con un juego de figuras, ilustrativas del ejemplo prefe-rente y nunca limitativas de la invención.

La figura 1 representa una vista lateral de una porción del aerogenerador con el dispositivo trepador.

La figura 2 representa una vista en perspectiva del dispositivo trepador.

La figura 3 representa una vista de explosionado en perspectiva de uno de los lados del dispositivo trepador.

La figura 4 representa una vista en perspectiva de los dos actuadores horizontales, los dos de resorte y sus soportes para un lado.

La figura 5 representa otra vista en perspectiva de lo representado en la figura 4.

La figura 6 representa una vista en perspectiva de un detalle de un cinturón mostrando los inyectores de agua.

La figura 7 representa una vista en perspectiva de un detalle de un cinturón mostrando un detector de proximidad a la torre.

La figura 8 representa una vista en perspectiva de un detalle de un cinturón mostrando un detector de proximidad a la góndola.

La figura 9 representa una vista en perspectiva del limpiador de pala.

La figura 10 representa una vista en alzado de un detalle del aro del limpiador de pala mostrando los inyectores de agua y los detectores de proximidad.

EXPOSICIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

así ceñirse a ella y bloquear el dispositivo o alejarse de ella para zamiento a lo largo de la torre (3) . desplazamiento del permitir su despla-

5 1 O Para garantizar el apriete continuo de los cin-turones (1, 2) y evitar la caída del dispositivo, por ejemplo en el que caso en que los actuadores actúen mediante...

1. Dispositivo trepador para torres de aerogenera-dores que comprende dos cinturones poligonales (1, 2) , uno inferior (1) y otro superior (2) , que abrazan la torre (3) , dispuestos distanciados y vinculados mediante unos actuadores verticales (4) que acercan y alejan entre sí dichos cinturones (1, 2) a lo largo de la torre (3) , los lados de los cinturones (1, 2) se desplazan entre sí mediante unos actuadores horizontales (5, 6) de manera que se alejan y se acercan del perímetro de la torre (3) para así ceñirse a ella y bloquear el despla-zamiento del dispositivo o alejarse de ella para permi-tir su desplazamiento a lo largo de la torre (3) .

2. Dispositivo trepador según la reivindicación 1 en el que paralelos a los actuadores horizontales (5, 6) se disponen unos actuadores de resorte (19, 20) que ejercen una fuerza permanente de acercamiento entre los lados de los cinturones (1, 2) .

3. Dispositivo trepador según la reivindicación 1 en el que los actuadores verticales (4) son cilindros telescópicos electromecánicos.

4. Dispositivo trepador según la reivindicación 1 en el que los actuadores horizontales (5, 6) son cilin-dros telescópicos electromecánicos.

5. Dispositivo trepador según la reivindicación 1 en el que los actuadores de resorte (19, 20) son cilin-dros telescópicos con resorte y gas presurizado.

6. Dispositivo trepador según la reivindicación 1 en el que los lados de los cinturones (1, 2) comprenden unos sectores circulares (7) fijados a dichos lados y unos adaptadores elásticos (8) fijados a dichos sectores para acoplarse y adaptarse a la curvatura de la torre (3) •

7. Dispositivo trepador según la reivindicación 1 en el que el polígono de los cinturones (1, 2) es un hexágono.

8. Dispositivo trepador según las reivindicaciones anteriores en el que los lados de los cinturones (1, 2) comprenden un cuerpo (1.1, 2.1) en forma de "Y" el cual alberga dos actuadores horizontales (5, 6) , uno de ellos (5) orientado con su vástago (5.2) hacia la rama simple de la "Y", con su carcasa (5.1) fijada en una placa soporte (9) y dicho vástago (5.2) en un soporte del vástago (10) , el otro actuador horizontal (6) orientado con su vástago (6.2) hacia la rama doble de la "Y", con su carcasa (6.1) fijada en una placa soporte (11) y dicho vástago (6.2) en un soporte del vástago (12) , paralelos a ambos actuadores horizontales (5, 6) y con la misma orientación se disponen sendos actuadores de resorte (19, 20) fijados en la cara opuesta de las placas soporte (9, 10) donde están fijados los actuadores hori-zontales (5, 6) .

de listones (12.3) , dicho pasador (12.1) se engarza a

través del orificio (10.3) del soporte del vástago (10)

del actuador horizontal (5) orientado hacia la rama

simple de la "Y" del lado adyacente.

5

10. Dispositivo trepador según la reivindicación 9

en el que el extremo del vástago (19.2) del actuador de

resorte (19) paralelo al actuador horizontal (5) orien-

tado hacia la rama simple de la "Y" se fija al desliza-

lO dor (10.1) del soporte del vástago (10) de dicho

actuador horizontal (5) , y el extremo del vástago (20.2)

del actuador de resorte (20) paralelo al actuador hori-

zontal (6) orientado hacia la rama doble de la "Y" se

fija a un brazo de unión (12.4) fijado al pasador (12.1)

15 del soporte del vástago (12) de dicho actuador horizon-

tal ( 6) .

11. Dispositivo trepador según la reivindicación 1

en el que los cinturones (1, 2) comprenden inyectores de

20 agua (13) para la limpieza de la torre (3) .

12. Dispositivo trepador según la reivindicación 1

en el que los cinturones (1, 2) comprenden cámaras para

la inspección visual de la torre (3) .

25

13. Dispositivo trepador según la reivindicación 1

en el que los cinturones (1, 2) comprenden boquillas de

proyección de pintura para el pintado de la torre (3) .

30 14. Dispositivo trepador según la reivindicación 1

en el que los cinturones (1, 2) comprenden detectores de

proximidad (14) para regular la distancia de apertura de

los mismos respecto a la torre (3) .

en el que el cinturón superior (2) comprende un detector de proximidad (17) para la detección de su aproximación a la góndola.

16. Dispositivo trepador según la reivindicación 1 que comprende fijado a uno de los cinturones (1, 2) un limpiador de pala (15) el cual comprende un aro (15.1) para rodear las palas (16) vinculado a un cuerpo del limpiador (15.2) mediante un actuador telescópico radial

(15.3) para acercar y alejar el aro (15.1) en dirección radial al eje longitudinal de la torre (3) , en el cuerpo del limpiador (15.2) se disponen unos actuadores trans-versales telescópicos (15.4) para ajustar el aro (15.1) en dirección transversal al eje longitudinal de la torre (3) .

17. Dispositivo trepador según la reivindicación 16 en el que el aro (15.1) comprende inyectores de agua (15.5) para la limpieza de la pala (8) y sensores detec-tores de proximidad (15.6) para la correcta ubicación del limpiador de pala (15) respecto a la pala (16) a limpiar.

18. Dispositivo trepador según la reivindicación 16 en el que el aro (15.1) incorpora cámaras para la ins-pección visual de la torre (3) o boquillas de proyección de pintura para el pintado de la torre (3) .

19. Procedimiento de utilización de un dispositivo trepador según las reivindicaciones anteriores caracte-rizado por comprender las siguientes etapas para el ascenso:

a. ensamblado del dispositivo trepador en la parte más baja de la torre (3) , en su posición de actuado-

b. ceñido del cinturón inferior (1) a la torre (3) mediante los actuadores horizontales electromecáni-

cos (5, 6) que aumentan la acción de apriete a la que

ya hacen los actuadores de resorte (19, 20) ;

c. extensión de los actuadores verticales (4) hasta

la extensión total de los mismos;

d. ceñido del cinturón superior (2) mediante los ac tuadores horizontales (5, 6) de este cinturón que lo oprimen contra la torre (3) sumándose a la acción los actuadores de resorte (19, 20) del mismo; e. apertura del cinturón inferior (1) mediante ex tensión de los actuadores horizontales electromecá nicos (5, 6) que actúan venciendo la fuerza del resorte de los actuadores de resorte (19, 20) para separación del cinturón (1) de la torre (3) ; f. retracción total de los actuadores verticales (4) elevando el cinturón inferior (1) ; g. ceñido del cinturón inferior (1) ; h. apertura del cinturón superior (2) i. repetición fases e a h.

20. Procedimiento de utilización de un dispositivo trepador según la reivindicación 19 en el que cuando un detector de proximidad (17) situado en el cinturón superior (2) detecta que el dispositivo ha llegado a la góndola, en la posición de extensión de los actuadores verticales (4) en que se encuentre, el cinturón superior

(2) se ciñe, se abre el cinturón inferior (1) y se retraen al máximo los actuadores verticales (4) , poste-riormente se ciñe el cinturón inferior (1) dándose por terminada la fase de ascenso y estando en la posición en la que puede comenzar el descenso.

ra del cinturón inferior (1) se realiza hasta la distan-cia ajustada previamente para los detectores de proximi-dad (14) para el rociado de los inyectores de agua (13) .

22. Procedimiento de utilización de un dispositivo trepador según la reivindicación 19 en el que durante el ascenso está dada la orden de proyección del agua de lavado por los inyectores (13) del cinturón inferior (1) a la vez que se retraen los actuadores verticales (4) elevando el cinturón inferior (1) hasta la retracción total de dichos actuadores.

23.Procedimiento de utilización de un dispositivo trepador según la reivindicación 19 en el que durante el ceñido del cinturón inferior (1) se para la actuación de los inyectores de agua (13) .

24. Procedimiento de utilización de un dispositivo trepador según la reivindicación 19 en el que el ascenso del dispositivo se lleva a cabo hasta que un detector de proximidad (17) ubicado en el cinturón superior (2) detecta que está próximo a la góndola (18) del aerogene-rador, dándose la orden de lavado conjunta con los inyectores de agua (13) de ambos cinturones (1, 2) .

25. Procedimiento de utilización de un dispositivo trepador según la reivindicación 19 en el que el descen-so parte del dispositivo ceñido en ambos cinturones (1, 2) y con los actuadores verticales (4) completamente retraídos, como queda el dispositivo al final del ascen-so, llevando a cabo las siguientes etapas:

j. apertura del cinturón inferior (1) ;

k. extensión total de los actuadores verticales (4)

l. ceñido del cinturón inferior (1) ; m. apertura del cinturón superior (2) ; n. retracción total de los actuadores verticales (4) descendiendo el cinturón superior (2) ; o. ceñido del cinturón superior (2) ; p. repetición fases j a o.

26. Procedimiento de utilización de un dispositivo trepador según la reivindicación 25 en el que durante el descenso, se procede de forma inversa y los inyectores (13) que ahora proyectan agua son los del cinturón superior (2) , cuando un detector de proximidad indica que está próximo a la base se da la orden de proyección conjunta con los inyectores de agua (13) del cinturón inferior (1) para aclarar el tramo de torre (3) entre ambos cinturones (1, 2) , cuando llegada a la cota mínima de torre (3) , el dispositivo trepador para y ambos cinturones (1, 2) se ciñen a torre (3) a la vez que se detiene el rociado de agua.

27. Procedimiento de utilización de un dispositivo trepador según las reivindicaciones 19 ó 25 en el que la limpieza de las palas (16) con el limpiador de pala (15) se lleva a cabo en las siguientes etapas: -enclavar la pala (16) a limpiar en la vertical coinci-diendo con la torre (3) , con lo que se encuentra en su punto más bajo de toda su trayectoria circular; -introducción por la punta de pala (16) del limpiador de pala (15) ; -centrado del aro (15.1) mediante el actuador radial

(15.3) que separa o acerca el limpiador (15) a la pala

.

28. Procedimiento de utilización de un dispositivo trepador según la reivindicación 27 en el que el aro (15.1) comprende cámaras para la inspección visual de la