Un cojinete para una turbina eólica.

Un cojinete (1) para unir una pala de turbina eólica a un buje de la turbina eólica,

comprendiendo el cojinete(1) un anillo estacionario (2), un anillo movible (3) que puede girar con relación al anillo estacionario (2), y undepósito (9) para recoger grasa, comprendiendo el cojinete (1) una salida (7) para liberar grasa de un espacioentre el anillo estacionario (2) y el anillo movible (3), y comprendiendo el depósito (9) al menos una entrada(10) para recibir la grasa de la salida (7), en el que la salida (7) y la entrada (10) comprenden elementos deacoplamiento cooperantes mediante los cuales el depósito (9) puede ser fijado a uno de los anillos (2, 3),caracterizado por que los elementos de acoplamiento de la salida (7) y del depósito (9) están adaptados parasu separación mediante el movimiento de una estructura de liberación en una dirección desde el depósito (9)hacia la salida (7).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2010/055443.

Solicitante: VESTAS WIND SYSTEMS A/S.

Nacionalidad solicitante: Dinamarca.

Dirección: Hedeager 44 8200 Aarhus N DINAMARCA.

Inventor/es: ANDERSEN,JESPER LYKKEGAARD, BAUN,TORBEN FRIIS, LAURSEN,LASSE MYGIND.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F03D11/00 SECCION F — 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.Detalles, partes constitutivas o accesorios no cubiertos por, o con un interés distinto que, los otros grupos de esta subclase.
  • F16C17/24 F […] › F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL.F16C ARBOLES; ARBOLES FLEXIBLES; MEDIOS MECANICOS PARA TRANSMITIR MOVIMIENTO EN UNA FUNDA FLEXIBLE; ELEMENTOS DE LOS MECANISMOS DEL CIGÜEÑAL; PIVOTES; UNIONES PIVOTANTES; PIEZAS ROTATIVAS DE INGENIERIA DISTINTAS A LAS PIEZAS DE TRANSMISION MECANICA, ACOPLAMIENTOS, EMBRAGUES O FRENOS; COJINETES.F16C 17/00 Cojinetes de contacto deslizante para movimiento rotativo exclusivamente (F16C 32/06 tiene prioridad; cojinetes ajustables F16C 23/00, F16C 25/00). › con dispositivos afectados por condiciones anormales o indeseables, p. ej. para impedir un sobrecalentamiento, por seguridad.
  • F16C33/58 F16C […] › F16C 33/00 Elementos de los cojinetes; Procedimientos especiales de fabricación de los cojinetes o de sus elementos (trabajo de los metales u operaciones análogas, véanse las clases apropiadas). › Pistas de rodadura; Casquillos de rodadura.
  • F16C33/66 F16C 33/00 […] › Piezas o detalles especiales para la lubrificación.
  • F16N11/00 F16 […] › F16N LUBRIFICACION.Disposiciones para suministrar grasa, desde un depósito o cualquier otra fuente fija, y llevados por la máquina o el órgano de máquina a engrasar; Engrasadores.

PDF original: ES-2439795_T3.pdf

 

Un cojinete para una turbina eólica.

Fragmento de la descripción:

Un cojinete para una turbina eólica Introducción La invención se refiere a un cojinete para unir una pala de turbina eólica a un buje de la turbina eólica, comprendiendo el cojinete un anillo estacionario, un anillo movible que puede girar con relación al anillo estacionario, y un depósito para recoger grasa, formando el cojinete una salida para liberar grasa de un espacio entre el anillo estacionario y el anillo movible y comprendiendo el depósito un espacio interno con al menos una entrada en comunicación fluida liberable con la salida.

Antecedentes de la invención En turbinas eólicas tradicionales, las palas, esto es, a menudo tres palas en total, están unidas a un buje que forma uno de los dos extremos libres del árbol de accionamiento del que se libera la energía convertida, por ejemplo, por el giro de un generador eléctrico.

Los cojinetes dispuestos entre el buje y las palas facilitan el giro y controlan así el ángulo de la pala con relación al buje. Esto permite controlar la tasa de conversión entre la energía eólica y la energía de árbol de accionamiento giratorio. Las palas pueden estar orientadas completamente fuera del viento de modo que no tenga lugar ninguna conversión, por ejemplo si la turbina eólica está parada para mantenimiento o debido a fuertes vientos.

En general, los cojinetes de las palas son de difícil acceso y típicamente es importante un mantenimiento y una lubricación adecuadas para la fiabilidad de la turbina eólica.

Se conocen medios para mejorar la lubricación de los cojinetes en diversos cojinetes. El documento WO 2008/117518, véase el preámbulo de la reivindicación 1, divulga un cojinete y un recipiente para recoger grasa del cojinete. El recipiente y el cojinete permanecen juntos.

El documento GB 2055154 divulga un recipiente que puede contraerse como respuesta a un aumento de temperatura por lo que se inyecta grasa en una cavidad mediante canales de lubricación.

El documento EP 1273814 divulga un cojinete para una turbina eólica en el que diferentes canales de lubricación están conectados con recipientes para sacar grasa fuera de una cavidad del cojinete. En la práctica, se ha encontrado difícil manejar tales recipientes en el espacio muy estrecho del buje de una turbina eólica, y en concreto, se ha encontrado difícil y costoso en tiempo sustituir los recipientes que se llenan con grasa.

Descripción de la invención Es un objetivo de los modos de realización de la invención mejorar los cojinetes para turbinas eólicas, y facilitar un manejo más fácil de recipientes de grasa de desecho del cojinete.

Por consiguiente, la invención, definida por la reivindicación 1, en un primer aspecto proporciona un cojinete para unir una pala de turbina eólica a un buje de la turbina eólica, en el que la salida y la entrada comprenden elementos de acoplamiento cooperantes mediante los que el depósito puede ser fijado a uno de los anillos.

En el presente documento, el depósito se considera que está fijo al anillo mediante los elementos de acoplamiento cuando no se necesita ningún medio de unión adicional para que el depósito coopere con los anillos. Los elementos de acoplamiento de la salida y del depósito están adaptados para ser separados mediante el disparo de una estructura de liberación en una dirección del depósito hacia la salida.

Debido al uso de acoplamientos para fijar el depósito a uno de los anillos, el manejo de los depósitos se mejora mucho e incluso, aunque el espacio en el buje está limitado, se ha encontrado que es relativamente fácil sustituir depósitos que han sido llenados con grasa ya que los depósitos están ya fijados cuando los elementos de acoplamiento se unen.

En concreto, los elementos de acoplamiento pueden estar adaptados para fijar el depósito a la salida de tal modo que un depósito no se pueda mover con relación a una salida a la cual está unido. A este efecto, la entrada y la salida pueden formar una conexión rígida que impide cualquier movimiento del depósito con relación a la salida, y así pues con relación al anillo al que está conectado. En un ejemplo, la entrada sobre el depósito puede formar un tubo rígido que se extiende hacia fuera desde una superficie externa de la pared lateral, por ejemplo perpendicular a o radial hacia fuera desde la superficie externa.

Los elementos de acoplamiento pueden estar adaptados concretamente para una conexión rápida liberable de la salida a la entrada. Debido a la conexión rápida, el manejo de los depósitos se puede mejorar todavía más, tomando en 2 10

consideración concretamente el espacio limitado en el buje.

El diseño de acoplamiento rápido de la invención facilita la unión de la salida y de la entrada sin utilizar tornillos, pernos o medios de fijación tradicional similares separados, y esto puede aumentar enormemente la eficiencia de montaje e instalación para ahorrar tiempo de montaje y coste de componentes. El acoplamiento rápido puede ser, por ejemplo, del tipo disponible comercialmente en el que una fuerza elástica presiona una estructura de bloqueo hacia una posición de bloqueo en la que los dos elementos de acoplamiento están fijos. Mediante el movimiento de una estructura de liberación contra la fuerza elástica, el elemento de bloqueo puede ser desplazado hasta una posición desbloqueada por lo que los elementos de acoplamiento se vuelven separables. Tales elementos de acoplamiento están disponibles, por ejemplo, por Dunlop hiflex, véase http://wwwdunlophiflex.com/.

El cojinete podría ser de cualquier tipo disponible comercialmente, por ejemplo, un cojinete de rodillos, un cojinete de bolas, un cojinete de agujas o cualquier tipo similar de cojinete que comprenda un anillo estacionario y un anillo que pueda girar con relación al anillo estacionario.

Además de la salida para liberar grasa del espacio y el depósito que tiene una entrada que se puede conectar directamente a la salida, la estructura de lubricación puede comprender además una toma conectada a una fuente de grasa para descargar grasa al interior de un espacio entre el anillo estacionario y el anillo movible.

Los elementos de acoplamiento cooperantes adaptados para una conexión rápida liberable de la salida a la toma pueden incluir cualquier tipo de estructura de acoplamiento rápido disponible comercialmente, por ejemplo incluyendo conectores macho y hembra cooperantes adaptados para una acción de conexión a presión en el que el conector macho es recibido en una cavidad del conector hembra. En tal estructura, los dos elementos de acoplamiento pueden bloquearse entre sí por fricción, o los elementos de acoplamiento pueden incluir estructuras de anclaje, por ejemplo que incluyan uno o más ganchos de anclaje en un elemento de acoplamiento que se acoplan en una cavidad o proyección en el elemento de acoplamiento correspondiente, etc. Tales estructuras se utilizan ampliamente para conectar, por ejemplo, mangueras y tubos de diversos tipos. Los elementos de acoplamiento pueden incluir alternativamente colectores cooperantes que forman resaltos de apoyo planos adaptados para apoyarse entre sí utilizando una unidad de tubería, por ejemplo, una unión de tubería roscada del tipo conocido para conectar, por ejemplo, tuberías de agua, etc.

Para impedir la fuga de grasa, ambos elementos de acoplamiento pueden ser autosellantes o, en el caso de elementos de acoplamiento macho/hembra, al menos uno de los elementos puede comprender una junta tórica o medios de sellado similares.

Ventajosamente, un depósito puede recibir grasa de diversas salidas individuales. Por consiguiente, cada depósito puede comprender diversas entradas, por ejemplo dos o tres entradas. Cada entrada puede formar tubos individuales que se extienden rígidamente hacia afuera de la superficie exterior de la pared lateral.

La estructura de liberación puede estar dispuesta en uno de los elementos de acoplamiento, por ejemplo en el elemento de acoplamiento del depósito. La estructura de liberación podría estar formada, por ejemplo, como un manguito dispuesto alrededor del elemento de acoplamiento del depósito.

El depósito puede comprender una estructura de disparo para disparar colectivamente la estructura de liberación en todos los elementos de acoplamiento del depósito, adaptada por ejemplo para disparar todas las estructuras de liberación simultáneamente.

El depósito puede formar una pared lateral oblonga que se extiende entre una abertura y un fondo. El depósito comprende un cierre que puede estar unido a la abertura para cerrar la abertura. Este cierre puede formar una estructura que permite que se libere aire del depósito a medida que la grasa es recibida de la salida. Esta estructura... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un cojinete (1) para unir una pala de turbina eólica a un buje de la turbina eólica, comprendiendo el cojinete (1) un anillo estacionario (2) , un anillo movible (3) que puede girar con relación al anillo estacionario (2) , y un depósito (9) para recoger grasa, comprendiendo el cojinete (1) una salida (7) para liberar grasa de un espacio 5 entre el anillo estacionario (2) y el anillo movible (3) , y comprendiendo el depósito (9) al menos una entrada (10) para recibir la grasa de la salida (7) , en el que la salida (7) y la entrada (10) comprenden elementos de acoplamiento cooperantes mediante los cuales el depósito (9) puede ser fijado a uno de los anillos (2, 3) , caracterizado por que los elementos de acoplamiento de la salida (7) y del depósito (9) están adaptados para su separación mediante el movimiento de una estructura de liberación en una dirección desde el depósito (9)

hacia la salida (7) .

2. Un cojinete (1) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los elementos de acoplamiento están adaptados para una conexión rápida liberable de la salida (7) a la entrada (10) .

3. Un cojinete (1) de acuerdo con la reivindicación 2, que comprende más de una salida (7) , comprendiendo

cada una un elemento de acoplamiento para su conexión rápida liberable a elementos de acoplamiento 15 individuales en el depósito (9) .

4. Un cojinete (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los elementos de acoplamiento de la salida (7) y del depósito (9) están adaptados para su separación mediante el disparo de una estructura de liberación dispuesta en el elemento de acoplamiento en el depósito (9) .

5. Un cojinete (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el depósito (9)

comprende una estructura de disparo (21) para disparar colectivamente la estructura de liberación en todos los elementos de acoplamiento en el depósito (9) .

6. Un cojinete (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el depósito (9) comprende un fondo (11) , una pared lateral (12) que se extiende hacia arriba desde el fondo (11) hacia una abertura (14) , y un cierre liberable (18) para cerrar la abertura (14) .

7. Un cojinete (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el depósito (9) comprende una estructura de ventilación (19, 20) que forma una abertura (19) al interior de un espacio interno del depósito (9) permitiendo la liberación de aire del espacio interno del depósito (9) cuando el depósito (9) recibe grasa.

8. Un cojinete (1) de acuerdo con la reivindicación 6 y 7, en el que la estructura de ventilación (19, 20) forma 30 parte del cierre liberable (18) .

9. Un cojinete (1) de acuerdo con la reivindicación 8, en el que la estructura de ventilación (19, 20) forma una abertura (19) en el cierre liberable (18) y un tubo (20) que se extiende desde la abertura (18) hacia dentro al interior del espacio interno.

10. Un cojinete (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7-9, en el que la abertura (18) está

orientada hacia una dirección de movimiento de los depósitos (9) provocada por el giro de un árbol de accionamiento de la turbina eólica.

11. Un cojinete (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9-10, en el que el tubo (20) forma un cono truncado que se estrecha hacia abajo en la dirección hacia dentro al interior del espacio interno en el depósito (9) .

12. Un cojinete (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6-11, en el que los elementos de acoplamiento en el depósito (9) están formados en la pared lateral (12) .

13. Un cojinete (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una estructura de apoyo (15) que proporciona contacto entre la pared lateral (12) y uno de los anillos estacionarios y movibles (2, 3) .


 

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