Dispositivo de sujeción para agarrar un extremo de un miembro.

Dispositivo de sujeción (4) para agarrar un extremo de un miembro,

tal como una sección de torre de turbinaeólica, una pala de turbina eólica, o un buje de turbina eólica, comprendiendo dicho dispositivo de sujeción(2):

• un medio de control axial (6) para impedir un movimiento horizontal del extremo del miembro con relación aldispositivo de sujeción (2) en una dirección ortogonal al extremo del miembro durante su uso,

• un medio de posicionamiento transversal (8) para posicionar el extremo del miembro con relación aldispositivo de sujeción (4) durante la aplicación del dispositivo de sujeción (4) al extremo del miembro conrespecto a una dirección que corresponde a una dirección horizontal paralela al extremo del miembrodurante su uso,

• al menos dos conectores (10) adaptados para conectar el dispositivo de sujeción (4) a una estructuraexterna distinta de extremo del miembro,

• una primera abertura (14) dispuesta en el medio de control axial (6),

• una segunda abertura (16) dispuesta en medio de control axial (6), y

1• al menos dos elementos de bloqueo (30) dispuestos de modo deslizante en las aberturas primera y segunda(14, 16), comprendiendo los elementos de bloqueo (30) al menos un orificio pasante (36).

Dispositivo de sujeción para agarrar un extremo de un miembro Campo técnico de la invención La invención se refiere al transporte de miembros grandes y pesados que tienen un extremo, tales como una sección de torre de turbina eólica o una pala de turbina eólica. Más concretamente, la invención se refiere a un dispositivo de sujeción para facilitar el manejo de miembros grandes con relación a su transporte a larga distancia por ejemplo por mar o tren, cuando se prevé el trasvase de carga de un tipo de transporte a otro.

Antecedentes de la invención Las secciones de torre para una turbina eólica del estado de la técnica de turbinas eólicas pueden tener caras terminales cilíndricas o ligeramente cónicas con un reborde que tiene una pluralidad de orificios para fijar secciones entre sí en el emplazamiento de aplicación. Las secciones de torre tienen típicamente un diámetro externo del orden de, aproximadamente, 2 a 5 m, un peso de, aproximadamente, 10 a 80 t y una longitud de 10 a 50 m, aunque en algunos casos se pueden utilizar valores superiores a estos. Por lo tanto, su fijación y manejo durante el transporte dista de ser trivial. En la mayoría de los casos, se requieren diversos tipos de transporte ya que la fabricación de secciones de torre se lleva a cabo en fábricas centralizadas. Por lo tanto, el transporte implicará típicamente dos o más tipos de transporte por mar, ferrocarril y carretera, y por tanto el trasvase de secciones de torre, lo que dista de ser trivial debido al tamaño y peso de las secciones.

El documento EP 1849719 divulga un dispositivo de sujeción de raíz para una pala de turbina eólica y un dispositivo de sujeción de extremo de punta correspondiente. El dispositivo de sujeción del extremo de raíz está dedicado a fijar un único tipo de pala de rotor con un único diámetro de la raíz de la pala de rotor.

El documento EP 1303447 divulga un dispositivo para el manejo de secciones de torre de turbina eólica. Cuatro utensilios de agarre se conectan al reborde de la sección de torre y los utensilios de agarre se conectan a continuación ya sea a un adaptador con cuatro piezas de ángulo para contenedor o a un utensilio de agarre adicional y a una sección de torre. Los utensilios de agarre están dedicados a un único tamaño de torre y a una única separación entre orificios en el reborde de la torre.

Otros utensilios que utilizan utensilios de agarre dedicados a una única disposición de orificios en un reborde de una sección de torre o en una raíz de turbina eólica se divulgan en los documentos US 6.983.844 y WO 2004/041589.

Objetivo de la invención El objetivo de la invención es proporcionar un dispositivo de sujeción mejorado para miembros grandes que tienen un extremo.

Divulgación de la invención Lo anterior y otros objetivos de la invención se consiguen mediante un dispositivo de sujeción para agarrar un extremo de un miembro, tal como una sección de torre de turbina eólica, una pala de turbina eólica o una sección de pala o un buje de turbina eólica o una sección de buje. En principio, otros miembros voluminosos pueden ser conectados o agarrados por el dispositivo de sujeción, aunque el dispositivo de sujeción es particularmente ventajoso para el manejo de miembros que tienen un extremo sustancialmente anular del miembro y que tienen un reborde con orificios cerca del extremo, tales como palas de turbina eólica (la pieza de raíz) y secciones de torre de turbina eólica. Para secciones de torre de turbina eólica, el dispositivo de sujeción es ventajoso además ya que las secciones de torre de turbina eólica típicamente son ligeramente cónicas y por ello requerían anteriormente disposiciones de agarre dedicadas en cada extremo y para cada sección para ajustar en los orificios del reborde. El extremo del miembro al dispositivo de sujeción puede ser anular, parcialmente anular y con un borde agudo, o el extremo puede ser irregular.

El dispositivo de sujeción tiene un medio de control axial para impedir un movimiento horizontal del extremo del miembro con relación al dispositivo de sujeción en una dirección ortogonal al extremo del miembro cuando el dispositivo de sujeción se instala en el miembro. Se debe observar que los miembros relevantes son de un tamaño sustancial, tal como de 10 a 50 m de largo y con un peso de 10 a 80 t.

El término durante su uso se refiere a la situación en la que el dispositivo de sujeción está conectado al extremo del miembro que va a ser manejado y el dispositivo de sujeción apoya en la pieza de pie o en los conectores. Esto corresponde a la orientación cuando el dispositivo de sujeción está conectado a un medio de transporte, tal como un camión, un vagón de ferrocarril o un barco. De modo similar, los términos horizontal y vertical se refieren asimismo a la disposición cuando el dispositivo de sujeción está apoyado sobre la pieza de pie o en los conectores y el dispositivo de

sujeción está conectado al extremo del miembro. Por lo tanto, ortogonal al extremo del miembro corresponde a una dirección que es paralela a la dirección ortogonal a la parte del medio de control axial que se orienta hacia el miembro durante su uso.

La orientación del dispositivo de sujeción se puede definir por una línea entre dos de los al menos dos conectores (véase lo que sigue) . En otras palabras, para miembros que tienen un extremo del miembro, “ortogonal al dispositivo de sujeción” corresponde a una dirección paralela al eje de giro del extremo sustancialmente anular de una sección de torre de turbina eólica, cuando la sección está conectada al miembro.

El dispositivo de sujeción comprende asimismo un medio de posicionamiento transversal para posicionar el extremo del miembro con relación al dispositivo de sujeción durante la aplicación del dispositivo de sujeción al extremo del miembro con relación a una dirección que corresponde a una dirección horizontal paralela al extremo del miembro durante su uso.

Además, se proporcionan en el dispositivo de sujeción al menos dos conectores adaptados para conectar el dispositivo de sujeción con una estructura externa distinta al extremo del miembro. Tal estructura externa puede ser, por ejemplo, un vagón de ferrocarril, un camión, un barco o un contenedor. Los conectores son preferentemente piezas de ángulo para contenedor normalizadas, ya que esto proporciona una elevada flexibilidad en el manejo y conexión del dispositivo de sujeción durante el transporte.

En el medio de control axial, se disponen una primera abertura y una segunda abertura, y al menos dos elementos de bloqueo están dispuestos de modo deslizante en las aberturas primera y segunda. Además, los elementos de bloqueo tienen al menos un orificio pasante. Este orificio se utiliza para conectar el dispositivo de sujeción con el miembro, por ejemplo con un perno y una tuerca a un reborde de una sección de torre de turbina eólica. Asimismo se pueden utilizar en algunos casos otros tipos de medios de conexión distintos a un perno y una tuerca. Ejemplos son bridas o soldaduras temporales que conectan los elementos de bloqueo al miembro. Sin embargo, el uso de un perno y una tuerca para conectar el dispositivo de sujeción al miembro es muy ventajoso respecto a los otros ejemplos, ya que esto implica un medio sencillo y a la vez rápido y seguro para conectar el dispositivo de sujeción con el miembro.

Otro aspecto de la invención se refiere a un bastidor adaptado particularmente para ser conectado a un dispositivo de sujeción de acuerdo con el primer aspecto de la invención para formar una unidad, que puede sostener dos o más miembros, preferentemente uno por bastidor. El bastidor tiene una primera pieza de extremo y una segunda pieza de extremo, y la primera pieza de extremo y la segunda pieza de extremo están adaptadas para ser conectadas a un dispositivo de sujeción de acuerdo con el primer aspecto de la invención. La conexión entre el dispositivo de sujeción y el bastidor puede ser permanente, aunque es altamente preferente que la conexión sólo sea temporal y pueda ser rota, por ejemplo, desacoplando conectores normalizados tales como piezas de ángulo para contenedor mediante cerrojos giratorios o acoplamientos de puente.

La primera pieza de extremo y la segunda pieza de extremo están separadas por una distancia mayor que el diámetro o altura del extremo del miembro que va a ser agarrado por el dispositivo de sujeción durante su uso. Típicamente, la distancia de separación es de, aproximadamente, 2, 5 a 5 m. Las piezas de extremo están conectados rígidamente mediante al menos un larguero de conexión para mantener la separación deseada entre las piezas de extremo.

El bastidor tiene además al menos... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de sujeción (4) para agarrar un extremo de un miembro, tal como una sección de torre de turbina eólica, una pala de turbina eólica, o un buje de turbina eólica, comprendiendo dicho dispositivo de sujeción (2) :

! un medio de control axial (6) para impedir un movimiento horizontal del extremo del miembro con relación al dispositivo de sujeción (2) en una dirección ortogonal al extremo del miembro durante su uso,

! un medio de posicionamiento transversal (8) para posicionar el extremo del miembro con relación al dispositivo de sujeción (4) durante la aplicación del dispositivo de sujeción (4) al extremo del miembro con respecto a una dirección que corresponde a una dirección horizontal paralela al extremo del miembro durante su uso,

! al menos dos conectores (10) adaptados para conectar el dispositivo de sujeción (4) a una estructura externa distinta de extremo del miembro,

! una primera abertura (14) dispuesta en el medio de control axial (6) ,

! una segunda abertura (16) dispuesta en medio de control axial (6) , y

! al menos dos elementos de bloqueo (30) dispuestos de modo deslizante en las aberturas primera y segunda (14, 16) , comprendiendo los elementos de bloqueo (30) al menos un orificio pasante (36) .

2. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el medio de control axial (6) es una placa sustancialmente plana dispuesta paralelamente al extremo del miembro durante su uso.

3. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que al menos uno de dichos 20 elementos de bloqueo (30) comprende al menos dos orificios pasantes (36) .

4. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que al menos uno de los orificios (36) de dicho elemento de bloqueo (30) está dispuesto asimétricamente en el elemento de bloqueo.

5. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el elemento de

bloqueo (30) comprende una pieza de arandela (32) , dispuesta alejada del extremo sustancialmente anular del miembro durante su uso, siendo la pieza de arandela más ancha que las aberturas primera y segunda (14, 16) .

6. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la primera abertura (14) se extiende en una primera dirección, preferentemente horizontal, en el medio de control axial

(6) , de modo que el elemento de bloqueo (30) dispuesto en la primera abertura (14) pueda deslizar en la primera dirección, preferentemente horizontal.

7. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que la segunda abertura (16) se extiende en una segunda dirección, preferentemente vertical, en el medio de control axial (6) , de modo que el elemento de bloqueo (30) dispuesto en la segunda abertura (16) puede deslizar en la segunda dirección, preferentemente vertical.

8. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el dispositivo de sujeción (4) comprende al menos dos primeras aberturas (14) y/o al menos dos segundas aberturas (16) .

9. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el dispositivo de sujeción (4) comprende al menos una abertura adicional (17) y un elemento de bloqueo (30) dispuesto de

modo deslizante en la misma, y dicha abertura adicional (17) se extiende en una dirección adicional en el medio de control axial (6) , de modo que el elemento de bloqueo (30) dispuesto en la abertura adicional (17) puede deslizar en la dirección adicional, preferentemente la dirección adicional presenta un ángulo con relación a las direcciones vertical y horizontal durante el uso del dispositivo de sujeción.

10. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el dispositivo de 45 sujeción (4) comprende al menos dos aberturas adicionales (17) , tal que dos, tres, cuatro, cinco, seis o más aberturas adicionales (17) , y al menos un elemento de bloqueo (30) dispuesto de modo deslizante en al menos una de las aberturas adicionales (17) , y dichas aberturas adicionales (17) se extienden en al menos dos direcciones adicionales en el medio de control axial (6) , tal como dos, tres, cuatro o más direcciones adicionales, de modo que el (los) elemento (s) de bloqueo (30) dispuesto (s) en una de las aberturas adicionales (17) puede (n) deslizar en la dirección adicional de la abertura adicional en la que se dispone (n) , preferentemente las direcciones adicionales presentan un ángulo con relación a direcciones vertical y horizontal durante el uso del dispositivo de sujeción.

11. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que al menos una primera abertura (14) y al menos una segunda abertura (16) están conectadas para formar una abertura unida.

12. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que el elemento de bloqueo (30) está conectado de modo amovible al medio de control axial (6) .

13. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que al menos uno de los elementos de bloqueo (30) comprende una pieza de guiado (34) adaptada para ajustar de modo apretado pero deslizante en la primera abertura (14) o en la segunda abertura (16) , preferentemente la pieza de guiado tiene una holgura inferior a, aproximadamente, 4 mm, más preferentemente la pieza de guiado tiene una holgura inferior a, aproximadamente, 2 mm, tal como una holgura inferior a, aproximadamente, 1

mm.

14. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con la reivindicación 13, en el que la pieza de guiado comprende un número de bordes paralelos, preferentemente al menos tres conjuntos de bordes paralelos, más preferentemente cuatro o cinco conjuntos de bordes paralelos, y lo más preferentemente la pieza de guiado tiene una sección transversal en forma de hexaedro u octaedro regular.

15. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, en el que el medio de posicionamiento transversal (8) está adaptado para posicionar el extremo del miembro con relación al dispositivo de sujeción (4) por medio de la gravedad durante su uso, preferentemente el medio de posicionamiento transversal (8) está adaptado para centrar horizontalmente el extremo del miembro con relación al dispositivo de sujeción (4) .

16. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, en el que el medio de posicionamiento transversal (8) comprende a dos deslizaderas y dichas dos deslizaderas están orientadas hacia abajo hacia la posición deseada del dispositivo de sujeción (4) de modo que, durante la aplicación del dispositivo de sujeción (4) , el extremo del miembro estará en la posición deseada con relación al dispositivo de sujeción (4) cuando se conecta a las dos deslizaderas.

17. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, en el que el medio de posicionamiento transversal (8) comprende dos miembros sobresalientes dispuestos con una distancia horizontal y orientados hacia el extremo del miembro durante su uso de modo que, durante la aplicación del dispositivo de sujeción (4) , el extremo del miembro estará en la posición deseada con relación al dispositivo de sujeción (4) cuando se conecta a los dos miembros protuberantes.

18. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, en el que el medio de posicionamiento transversal (8) comprende un semicírculo sobresaliente abierto hacia arriba con un radio de curvatura mayor que el extremo del miembro de modo que durante la aplicación del dispositivo de sujeción (4) , el extremo del miembro estará en la posición deseada con relación al dispositivo de sujeción (4) cuando se conectan los dos miembros sobresalientes.

19. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 18, en el que el medio de posicionamiento transversal (8) comprende una pieza adicional (9) , tal como un recubrimiento, preferentemente el medios de posicionamiento transversal comprende una pieza de goma o una pieza de textil dispuesta para formar una conexión entre el medio de posicionamiento transversal (8) y el extremo de un miembro durante su uso.

20. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 19, que comprende además una pieza de pie (12) conectada al miembro de control axial y que forma un plano sustancialmente horizontal, plano que es la parte más baja del dispositivo de sujeción (4) cuando el dispositivo de sujeción (4) está conectado al extremo del miembro durante su uso.

21. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20, en el que los al menos 50 dos conectores (10) son piezas de ángulo para contenedor normalizadas, y los conectores (10) están dispuestos separados por una distancia que corresponde a una norma utilizada en el transporte o manejo de contenedores, por ejemplo, por mar o por tren.

22. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, conectado a un bastidor (50) , en el que el bastidor (50) comprende:

! una primera pieza del extremo (54) y una segunda pieza de extremo (56) , estando adaptadas dichas primera pieza del extremo (54) y segunda pieza de extremo (56) para ser conectadas al menos temporalmente a un dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 24, estando separadas la primera pieza de extremo (54) y la segunda pieza de extremo (56) por una distancia mayor que el diámetro de un extremo de un miembro que va a ser agarrado por el dispositivo de sujeción (4) durante su uso, tal como de 2 a 5 m, y estando conectadas rígidamente la primera pieza de extremo 10 (54) y la segunda pieza de extremo (56) mediante al menos un larguero de conexión (28) ,

! al menos dos conectores externos (10) tales como piezas de ángulo para contenedor normalizadas, dispuestos con una distancia que corresponde a una norma utilizada en el transporte o manejo de contenedores, y

! una ranura pasante (62) dispuesta en un larguero entre la primera pieza de extremo (54) y la segunda pieza de extremo (56) , extendiéndose la ranura una distancia entre la primera pieza de extremo (54) y la segunda pieza de extremo (56) , en el que la ranura (62) está adaptada para recibir un accesorio de bloqueo (60) dispuesto de modo deslizante en la ranura (62) , extendiéndose preferentemente la ranura (62) al menos un 50% de la distancia entre la primera pieza de extremo (54) y la segunda pieza de extremo (56) .

23. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con la reivindicación 22, en el que el bastidor (50) es separable del dispositivo de sujeción (4) .

24. Dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con la reivindicación 23, en el que el bastidor (50) está adaptado para ser conectado, preferentemente mediante cerrojos giratorios o acoplamientos de puente, con bastidores adicionales (50) para formar una unidad de bastidor (52) , teniendo dicha unidad de bastidor (52) dimensiones externas que corresponden a un contenedor normalizado y teniendo dicha unidad de bastidor (52) además piezas de ángulo para contenedor normalizadas dispuestas al menos en posiciones equivalentes a las de un contenedor normalizado.

25. Un bastidor que comprende:

! una primera pieza del extremo (54) y una segunda pieza de extremo (56) , estando adaptadas dichas primera pieza del extremo (54) y segunda pieza de extremo (56) para ser conectadas al menos temporalmente a un dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, estando separadas la primera pieza de extremo (54) y la segunda pieza de extremo (56) por una distancia mayor que el diámetro de un extremo de un miembro que va a ser agarrado por el dispositivo de sujeción (4) durante su uso, tal como de 3 a 5 m, y estando conectadas rígidamente la primera pieza de extremo 35 (54) y la segunda pieza de extremo (56) mediante al menos un larguero de conexión (58) ,

! al menos dos conectores externos (10) tales como piezas de ángulo para contenedor normalizadas, dispuestos con una distancia que corresponde a un normalizado utilizado en el transporte o manejo de contenedores, y

! una ranura pasante (62) dispuesta en un larguero entre la primera pieza de extremo (54) y la segunda pieza de extremo (56) , extendiéndose la ranura al menos un 50% de la distancia entre la primera pieza de extremo (54) y la segunda pieza de extremo (56) , estando adaptada la ranura (62) para recibir un accesorio de bloqueo (60) dispuesto de modo deslizante en la ranura (62) .

26. Bastidor de acuerdo con la reivindicación 25, en el que el bastidor (50) está adaptado para ser conectado, preferentemente mediante cerrojos giratorios o acoplamientos de puente, a bastidores adicionales (50) para 45 formar una unidad de bastidor (52) , teniendo dicha unidad de bastidor (52) dimensiones externas que corresponden a un contenedor normalizado, y teniendo dicha unidad de bastidor (52) además piezas de ángulo para contenedor dispuestas al menos en posiciones equivalentes a las de un contenedor normalizado.

27. Una combinación de un dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21 y una pala de turbina eólica.

28. Una combinación de un dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21 y una sección de torre de turbina eólica.

29. Una combinación de al menos un dispositivo de sujeción (4) conectado a un bastidor (50) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 22 a 24, un dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21 y al menos dos palas de turbina eólica.

30. Una combinación de al menos un dispositivo de sujeción (4) conectado a un bastidor (50) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 22 a 24, un dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21 y al menos dos secciones de torre de turbina eólica.

31. Uso de un dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21 para sostener una sección de torre de turbina eólica durante su manejo o transporte.

32. Uso de un dispositivo de sujeción (4) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21 para sostener una pala de turbina eólica durante su manejo o transporte.