Dispositivo elevador y método para colocar un objeto poco manejable.

Dispositivo elevador configurado para posicionar de manera autónoma un objeto poco manejable de manera que dicho objeto se puede montar sobre una estructura alta,

donde el dispositivo elevador (1) comprende una estructura de barra (2) con un eje longitudinal, caracterizado por el hecho de que el dispositivo elevador es provisto además de un dispositivo de posicionamiento (4) que es conectado de forma desplazable a la estructura de barra, donde la estructura de barra es provista de medio de guía (2c) para guiar el dispositivo de posicionamiento a lo largo del eje longitudinal y donde el dispositivo de posicionamiento es provisto de una estructura de desplazamiento (4a) cooperante con el medio de guía (2c) y una estructura de montaje (4f) para montar de manera extraíble el objeto poco manejable en el dispositivo de posicionamiento donde la estructura de barra (2) y estructura de desplazamiento (4a) del dispositivo de posicionamiento (4) forman un ensamblaje para posicionar de forma aproximada la estructura de montaje (4f) con respecto a la alta estructura y donde el dispositivo de posicionamiento (4) es además provisto de medios adicionales (4d; 4e) para posicionar con precisión el objeto con respecto a la alta estructura.

ES 2 523 979 T3

Dispositivo elevador y método para colocar un objeto poco manejable Campo técnico de la invención [0001] La invención se refiere a un dispositivo elevador para colocar un objeto poco manejable de manera que dicho objeto se pueda fijar a una estructura alta donde el dispositivo elevador no entre en contacto con la estructura alta. En particular, la invención se refiere a un dispositivo elevador para levantar y colocar un aspa de turbina eólica de tal manera que esta última se pueda fijar a un buje situado sobre una góndola en lo alto de una torre de turbina eólica.

Antecedentes de la invención [0002] Un dispositivo y método para manejar, colocar y montar un aspa de turbina eólica a un eje de accionamiento es conocido por EP1925583. En el dispositivo conocido, un aspa de turbina eólica se sitúa horizontal o verticalmente con respecto al eje de accionamiento. El aspa de turbina eólica es suspendida en un bastidor que a su vez se suspende en los cables de un dispositivo elevador. En caso de viento el uso de cables afecta a la instalación.

La solicitud internacional WO200941812 describe un método donde en primer lugar las aspas de turbina eólica son fijadas a la góndola con buje, donde la góndola reposa contra una estructura de barra de una grúa de elevación y con la góndola con aspas de turbina eólicas que son colocadas posteriormente en el mástil mediante la grúa de elevación.

Resumen de la invención [0004] Es un objeto de la invención proporcionar un dispositivo elevador adecuado para elevar y colocar un objeto pesado, concretamente alargado, de modo que este último pueda encajar en una estructura vertical alta, más específicamente, elevando una hoja de turbina eólica desde una posición sustancialmente horizontal, posicionando el aspa de turbina eólica contra el buje de una turbina eólica a un ángulo arbitrario (no necesariamente de manera vertical u horizontal) . Las ventajas del sistema de elevación son que se requiere solamente una grúa para la construcción de una turbina eólica, que las aspas de la turbina eólica se pueden ajustar a velocidades relativamente grandes de viento, que las aspas se puedan ajustar sobre el buje en cualquier ángulo arbitrario, colocando el buje encima del mástil, y similares.

Según la invención, este objeto se consigue por un dispositivo elevador que tiene las características de la reivindicación 1. Formas de realización ventajosas y otras formas de realización de la invención se pueden conseguir mediante las medidas mencionadas en las reivindicaciones secundarias.

Un dispositivo elevador según la invención es configurado de modo que pueda situar de manera autónoma un objeto poco manejable de tal manera que dicho objeto pueda ser montado sobre una estructura alta. En el presente contexto, poco manejable significa un objeto grande, pesado y posiblemente alargado, como por ejemplo un aspa de turbina eólica. En el presente contexto, una estructura alta es una estructura con una altura mínima de instalación de 60 metros sobre la superficie del agua o la superficie terrestre. En el presente contexto, de manera autónoma significa que el dispositivo elevador no requiere soporte alguno por parte de la estructura alta con el objetivo de ser capaz de posicionar el objeto poco manejable. El dispositivo elevador comprende una estructura de barra con un eje longitudinal y se caracteriza por el hecho de que el dispositivo elevador es asimismo provisto con un dispositivo de posicionamiento que está conectado de forma desplazable a la estructura de barra, donde la estructura de barra es provista de medios de guía para guiar el dispositivo de posicionamiento a lo largo del eje longitudinal y donde el dispositivo de posicionamiento es provisto de una estructura de desplazamiento cooperante con los medios de guía y una estructura de montaje para montar de manera extraíble el objeto poco manejable sobre el dispositivo de posicionamiento, donde la estructura de barra y la estructura de desplazamiento del dispositivo de posicionamiento forman un ensamblaje para el posicionamiento aproximado de la estructura de montaje con respecto a la estructura alta y donde el dispositivo de posicionamiento es provisto además de medios adicionales para posicionar con precisión el objeto con respecto a la estructura alta.

La invención se basa en la perspectiva de que el posicionamiento de un objeto suspendido por cables a grandes altura se ve afectado por el viento. El dispositivo elevador según la invención proporciona una conexión rígida, pero ajustable entre el objeto y la estructura de barra. El posicionamiento ya no se verá afectado por el balanceo de los cables de elevación.

En una forma de realización, los medios adicionales comprenden una parte de rotación que se configura para girar la estructura de montaje sobre un primer eje de rotación en la estructura de desplazamiento. Esta forma de realización tiene la ventaja de que el objeto puede ser girado sobre un eje de rotación. En el caso de un aspa de turbina eólica, esta característica hace posible montar el aspa sobre el buje sin tener en cuenta su ángulo que forma el buje. Además, ya no es ES 2 523 979 T3

necesario girar el buje durante el montaje de las aspas de turbina eólica.

Una forma de realización ventajosa de la invención se caracteriza por el hecho de que los medios adicionales son configurados para el desplazamiento tridimensional de la estructura de montaje con respecto a la estructura de desplazamiento. Esta característica hace posible coger el objeto con precisión hasta el punto de montaje después de haber sido tomado de cerca el punto de montaje en la estructura alta.

Una forma de realización se caracteriza por el hecho de que el dispositivo de posicionamiento comprende primeros medios basculantes para la rotación de la estructura de montaje sobre un segundo eje de rotación que es sustancialmente paralelo al eje longitudinal de la estructura de barra. Este proporciona un grado adicional de libertad de movimiento para posicionar el objeto con precisión. Esto significa que la estructura de barra que tiene un grado de libertad necesita menos exactitud durante su colocación. Otra forma de realización se caracteriza por el hecho de que el dispositivo de posicionamiento comprende segundos medios basculantes para la rotación de la estructura de montaje sobre un tercer eje de rotación que está sustancialmente en ángulo recto respecto al segundo eje de rotación. Estas características mejorarán más las propiedades de posición del sistema de elevación.

Una forma de realización se caracteriza por el hecho de que el dispositivo de posicionamiento es provisto de medios de desplazamiento lineales para el desplazamiento lineal de la estructura de montaje en una dirección que está sustancialmente en ángulo recto al primer eje de rotación. Estas características hacen posible que es aspa de turbina eólica sea colocada contra o en la estructura de montaje a través del radio cuando un aspa de turbina eólica está radialmente en línea con la correspondiente estructura de montaje sobre un buje.

Otra forma de realización se caracteriza por el hecho de que el dispositivo elevador comprende además un dispositivo estabilizante que se configura para reducir el balanceo de la estructura de barra y/o estructura de montaje. Esto hace posible continuar trabajando incluso bajo condiciones meteorológicas relativamente adversas.

Una forma de realización se caracteriza por el hecho de que el dispositivo elevador tiene la forma de un buque, en particular una plataforma elevable, el objeto es un aspa de turbina eólica y la estructura alta es una torre de turbina eólica que es provista de una góndola que comprende un buje.

Un aspecto de la invención es proporcionar un nuevo método para el manejo y montaje de turbinas eólicas en un buje de una turbina eólica. En este caso, se hace uso de un dispositivo elevador según la invención. Usando el dispositivo elevador según la invención, se puede montar un aspa de turbina eólica sobre un buje en cualquier ángulo. El buje ya no tiene que estar en una posición predeterminada con el objetivo de poder montar un aspa de turbina eólica. Por el contrario, el dispositivo elevador ofrece posibilidades para un nuevo método para desmontar aspas de turbina eólica.

Será claro que los varios aspectos mencionados en esta solicitud de patente podrán ser combinados y puede que cada uno sea considerado individualmente para una solicitud de patente divisional.

Breve descripción de las figuras [0016] Estos y otros aspectos, características y ventajas de la invención serán explicados más detalladamente mediante la siguiente descripción haciendo referencia a unos... [Seguir leyendo]

ES 2 523 979 T3

1. Dispositivo elevador configurado para posicionar de manera autónoma un objeto poco manejable de manera que dicho objeto se puede montar sobre una estructura alta, donde el dispositivo elevador (1) comprende una estructura de barra (2) con un eje longitudinal, caracterizado por el hecho de que el dispositivo elevador es provisto además de un dispositivo de posicionamiento (4) que es conectado de forma desplazable a la estructura de barra, donde la estructura de barra es provista de medio de guía (2c) para guiar el dispositivo de posicionamiento a lo largo del eje longitudinal y donde el dispositivo de posicionamiento es provisto de una estructura de desplazamiento (4a) cooperante con el medio de guía (2c) y una estructura de montaje (4f) para montar de manera extraíble el objeto poco manejable en el dispositivo de posicionamiento donde la estructura de barra (2) y estructura de desplazamiento (4a) del dispositivo de posicionamiento (4) forman un ensamblaje para posicionar de forma aproximada la estructura de montaje (4f) con respecto a la alta estructura y donde el dispositivo de posicionamiento (4) es además provisto de medios adicionales (4d; 4e) para posicionar con precisión el objeto con respecto a la alta estructura.

2. Dispositivo elevador según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los medios adicionales comprenden una parte de rotación (4e) para rotar la estructura de montaje (4f) sobre un primer eje de rotación (7a) en la estructura de desplazamiento (4) .

3. Dispositivo elevador según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que los medios adicionales se configuran para desplazar tridimensionalmente la estructura de montaje (4f) con respecto a la estructura de desplazamiento (4a) .

4. Dispositivo elevador según las reivindicaciones 2 o 3, caracterizado por el hecho de que los medios adicionales comprenden primeros medios basculantes para la rotación de la estructura de montaje sobre un segundo eje de rotación (7b) que se encuentra sustancialmente de forma paralela al eje longitudinal de la estructura de barra.

5. Dispositivo elevador según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que los medios adicionales comprenden unos segundos medios basculantes para la rotación de la estructura de montaje sobre un tercer eje de rotación (7c) que se encuentra sustancialmente en ángulo recto respecto al segundo eje de rotación.

6. Dispositivo elevador según una de las reivindicacione.

2. 5, caracterizado por el hecho de que los medios adicionales comprenden medios de desplazamiento lineales para el desplazamiento lineal de la estructura de montaje en una dirección que se encuentra sustancialmente en ángulo recto al primer eje de rotación.

7. Dispositivo elevador según una de las reivindicacione.

2. 6, caracterizado por el hecho de que el dispositivo elevador comprende además un dispositivo estabilizante que está configurado para reducir el balanceo del objeto debido al balanceo de la estructura de barra.

8. Dispositivo elevador según una de las reivindicacione.

2. 7, caracterizado por el hecho de que el dispositivo elevador tiene forma de buque, en particular una plataforma elevable.

9. Dispositivo elevador según una de las reivindicacione.

2. 8, caracterizado por el hecho de que el objeto es un aspa de turbina eólica y la estructura alta es una torre de turbina eólica que dispone de un núcleo.

10. Método para posicionar un aspa de turbina eólica y montar el aspa en un buje que está situado en una góndola en lo alto de una torre de turbina eólica, donde el método comprende los siguientes pasos:

a) proporcionar al menos un aspa de turbina eólica y un dispositivo elevador según una de las reivindicaciones 1-9; b) fijar es aspa en un bastidor de soporte; b) posicionar la estructura de barra de un dispositivo elevador de manera que la estructura de montaje esté conforme con el bastidor de soporte; d) montar el bastidor de soporte en la estructura de montaje; e) basculación hacia arriba de la estructura de barra; f) desplazar el dispositivo de posicionamiento a lo largo de la estructura de barra; g) posicionar la hoja de turbina eólica respecto a una estructura de montaje correspondiente en el núcleo; h) montar el aspa de turbina eólica en la estructura de montaje sobre el buje; y i) desmontar el bastidor de soporte de la hoja de turbina eólica.

11. Método según la reivindicación 10, caracterizado por el hecho de que el paso g) comprende al menos una de los siguientes subfases: g1) rotar el aspa de turbina eólica sobre el primer eje de rotación; g2) bascular el aspa de turbina eólica sobre el segundo eje de rotación;

ES 2 523 979 T3

g3) bascular el aspa de turbina eólica sobre el tercer eje de rotación.

12. Método según la reivindicación 11, caracterizado por el hecho de que en el paso d) el bastidor de soporte se instala en la estructura de montaje de manera que la dirección de desplazamiento de los medios de desplazamiento lineal es sustancialmente paralela a un eje longitudinal del aspa de turbina y que el paso g) comprende asimismo:

g4) accionar los medios de desplazamiento lineal para empujar el aspa de turbina eólica en la dirección radial alrededor o en la estructura de montaje sobre el buje.