Sistema de grúas autoescalables y autoajustables para aerogeneradores.
Sistema de grúas autoescalable y autoajustable para aerogeneradores constituido por al menos una grúa plegable situada sobre al menos un bastidor,
un sistema de sujeción extensible verticalmente por la acción de unos brazos telescópicos y los sistemas auxiliares de energía y aceite.
Dichos bastidores escalan el fuste del aerogenerador y se fijan al mismo mediante sus propios medios de sujeción consistentes en cinchas textiles o abrazaderas metálicas que abrazan el fuste y ascienden/descienden a lo largo del mismo por la combinación de la extensión/compresión de los brazos telescópicos y el apriete/afloje de las cinchas/abrazaderas, adaptándose así a todo tipo de tecnologías y minimizando los equipos necesarios para la realización de dichas operaciones de grandes correctivos de una manera sencilla y económica.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201400040.
Solicitante: CASAS TOJO, CASTOR.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: CASAS TOJO,CASTOR.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B66C23/20 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B66 ELEVACION; LEVANTAMIENTO; REMOLCADO. › B66C GRUAS Y PUENTES-GRUA; ELEMENTOS O DISPOSITIVOS DE TOMA DE CARGA PARA GRUAS, PUENTES GRUA, CABRESTANTES, CABRIAS O POLIPASTOS (mecanismos de enroscadura de cuerda, de cable o de cadena, dispositivos de frenado o de parada de su uso B66D; adaptados especialmente para los reactores nucleares G21). › B66C 23/00 Grúas que constan esencialmente de una viga, aguilón o una estructura triangular que actúan como brazo de palanca, montadas de forma que permitan movimientos de traslación o de orientación en planos verticales u horizontales, o bien una combinación de esos movimientos, p. ej. grúas de aguilón, derricks o grúas sobre torres (estructuras de torres que soportan la base B66C 5/00; adaptaciones de armazones que soportan las vías de rodadura B66C 6/00). › con pares de apoyo asegurados por muros de edificios o construcciones similares.
- B66C23/32 B66C 23/00 […] › Grúas que cambian de nivel por sus propios medios.
- F03D1/00 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. › Motores de viento con el eje de rotación dispuesto sustancialmente paralelo al flujo de aire que entra al rotor (su control F03D 7/02).
Fragmento de la descripción:
SISTEMA DE GRÚAS AUTOESCALABLES y AUTOAJUSTABLES PARA AEROGENERADORES
Sector de la técnica El sector en el cual se engloba la presente invención es el sector de las energlas renovables y concretamente en el área de mantenimiento de aerogeneradores y especialmente los grandes correctivos que implican la sustitución de los grandes componentes del mismo (rotor, multiplicadora, generador ... ) .
Estado de la técnica Los aerogeneradores que se instalan son cada vez de mayor tamano, sobrepasando con facilidad los 100 m de fuste. Al mismo tiempo, los grandes componentes situados en la góndola del aerogenerador (multiplicadora y generador) son cada vez más pesados, llegando a superar las 30
toneladas de peso, y o mismo ocurre con el rotor, cuyas palas son cada vez de mayor longitud y peso.
Esta dificultad a la hora de realizar operaciones de grandes correctivos que implican la sustitución de los citados componentes son incluso más diflciles en el caso de los aerogeneradores 20 off-shore.
Para abordar dichas operactones se plantean diversas soluciones altemativas: -Desplazamiento de grúas móviles de gran tonelaje a pie de aerogenerador. -Montaje de grúas torre a pie de aerogenerador.
-Dotar a cada aerogenerador de sus propias grúas. -Desarrollo de grúas yequipos especificas para dIchos trabajos.
La invención propuesta se enmarcarla en la última linea de desarrollo de equipo específICOS, los cuales deberlan responder a los siguientes requisitos:
-Facilidad de transporte a pie de aerogenerador. -Capacidad para el manejo de las cargas requeridas. -Polivalentes (adaptables a diversas tecnologias de aerogeneradores) -Seguridad en la instalación y manejo. -Viables económicamente.
Analizando el estado de la técnica encontramos diversas propuestas de grúas y equipos especlflCos para la realización de dichos trabajos, tales como las recogidas en las patentes que a contin uación se relacionan: EP2563707: Describe una grúa que se transporta , en un camión y se iza mediante unos cables de izado para a continuación abrazarse al fuste del aemgenerador con una pinza qUedando lista para su uso. CN1989341 : En este caso la grúa también se iza mtroiante cables a la góndola y su fijación se realiza a los puntos de anclaje de la gÓndOIR W02012175766: En este caso la grúa se iza de5 (:!e la plataforma de transporte hasta alcanzar la góndola del aerogenerador y sujetarse a la misma. EP1677006: Describe una grúa que se iza igualmente con cables y se sujeta a la góndola.
En todos los casos descritos, se precisan de medios auxiliares o bien medios dispuestos en el propio aerogenerador para el ascenso y descenso de la grúa, planteándose en cada una de ellas diferentes sistemas de guiado y estabilización para el ascenso/descenso de la grúa. Asimismo, una vez arriba se ancla a la góndola.
El inconveniente de estas soluciones es por tanto el requerimiento de medios auxiliares en los aerogeneradores lo que implica a su vez dificultades a la hora de su uso en diferentes tecnologlas.
Descripción de la invención La solución que se plantea con la presente invención consiste en un sistema de grúas autoescalables y autoajustables para aerogeneradclres que escalan el fuste del aerogenerador y se fijan al mismo mediante sus propios medios, adaptándose así a todo tipo de tecnologias y minimizando los equipos necesarios para la realización de dichas operaciones de grandes correctivos de una manera sencilla y econOmica.
Partimos de un bastidor en forma de l , cuya vertical es extensible por la acción de unos brazos telescópicos que se alargan o recogen con unas botellas hidráulicas o bien por la acción de la grua que se dispone en el mismo, acompanada de su motor y el sistema hidráulico, así como los sistemas auxiliares de energla y aceite. La grúa puede estar fija en el bastidor o bien rotar sobre el mismo para una mayor maniobrabilidad.
Dicho bastidor se sujeta al fuste del aero~lenerador mediante un sistema de sujeción que pUede estar constituido por:
unas cinchas textiles que abrazan el fuste dHI aerogenerador en una o más piezas; O bien,
unas abrazaderas metálicas de una o más piezas En el caso de emplear cinchas textiles que se accionan por motores como elementos de sujeción, se pueden incluir sobre el bastidor unos rodillos para recoger el sobrante. Asimismo, las cinchas textiles pueden ser una sola pieza 00 bien divisibles en varias para facilidad de
almacenamiento y adaptación a los diferentes modelos de fuste y pueden contar con unos rebordes neumáticos de goma para evitar cualquier posible dano al fuste.
5 En una variante de diseno, la acción realiZ<:lda por el sistema hidráulico podría ser realizada por las propias grúas. Asimismo, de forma adicional, el bastidor puede estar guiado mediante cables tirados desde lo alto del aerogenerador a fin de gar.:mtizar la mayor aproximación posible a la nacelle o góndola del aerogenerador.
10 En función de las dimensiones del fuste o de los trabajos a realizar, el sistema de grúas autoescalable y autoajustable para aerogeneradores puede estar constituido por una de las siguientes combinaciones:
15 20 un bastidor como el descrito. un bastidor como el descrito y uno o más carros o bastidores auxiliares para mejor disposición de los elementos de sujeción ylo rodillos para recoger cinchas textiles, dos bastidores como el descrito. que se situarán simétricamente respecto al fuste, con grúas de las mismas caracterlsticas que pued'en trabajar independientemente o apoyándose mutuamente en el mismo trabajo. dos bastidores como el descrito que se situarán simétricamente respecto al fuste con grúas diferentes para poder realizar trabajos distintos.
25 El dimensionamiento del sistema se realiza considerando que el mismo pueda ser transportado en un único camión a pie de aerogenerador sin requerir un transporte especial con las consiguientes ventajas que ello supone. De la misma manera, pUE!de disponerse en el interior de un container para su transporte a largas distancias o sobre una embarcación para la realización de trabajos de mantenimiento off-shore.
Descripción de los dibujos
30 La f.gura 1 muestra la planta y el alzado de IJn bastidor donde se aprecia la disposición de tos distintos elementos que componen el sistema.
3 S La f.gura 2 muestra un sistema de grúas aUloescalable y autoajustable para aerogeneradores compuesto por dos bastidores iguales colocados sobre camión para su transporte hasta y desde el aerogenerador.
40
La figura 3 muestra un sistema de grúas auloescalable y autoajustable para aerogeneradores compuesto por dos bastidores iguales situados a pie de aerogenerador simétricamente respecto al fuste en las dos posiciones empleadas para el ascenso en el fuste.
La figura 4 muestra el sistema de grúas autoescalable y autoajustable para aerogeneradores en la parte superior del fuste.
La figura 5 adjunta muestra el sistema de grúas autoescalable y autoajustable para aerogenerador con las grúas dispuestas para la sus'litución de multiplicadora y/o generador.
La figura 6 muestra el sistema de grúas autoescalable y autoajustable para aerogeneradores realizando la operación de sustitución del rotor.
En las figuras 3 a 6 se muestra en trazo discontinuo el contorno del aerogeneraclor para una mejor comprensión de la invención.
Explicación detallada de la invención A la vista de lo anteriormente enunciado, la presente invención se refiere a un sistema de grúas autoescalable y autoajustable para ae~rogeneradores que puede adoptar diversas configuraciones dependiendo de las caracterfsticas Idel aerogenerador y el trabajo a realizar.
En un modo concreto de realización que se muestra en las figuras adjuntas consideramos un sistema formado por dos bastidores (1) en forma ele L, cuya vertical es extensible por la acción de unos brazos telescópicos (2) que se alargan o recoglen con unas botellas hidráulicas (3) .
En cada bastidor (1) se dispone una grúa convencional (4) con base rotatoria, su motor (5) y el sistema hidráulico (6) , asl como unos rodillos (7) donde se recogen las cinchas textiles (8) que abrazan el fuste del aerogenerador.
Una vez situado a pie de aerogenerador, la maniobra de ascenso/descenso se realiza según se muestra en la figura 3 adjunta, con las cinchas textiles (8) aflojándose alternativamente al desenrollarse/enrollarse en los correspondientes rodillos (7) ; al mismo tiempo que de manera coordinada los brazos telescópicos (2) dispues.tos en la parte vertical del bastidor (1) , se estiran/encogen por acción de las botellas hidráulicals (3) .
Dependiendo de la capacidad de las grúas (4) y del peso del componente a sustituir,...
Reivindicaciones:
Sist~ma de grúas autoescalables y autoajustables para aerogeneradores constituido por:
-al menos una grúa plegable (4) , situada sobre al menos un bastidor (1) ,
-un sistema de sujeción (8) , extensible verticalmente respecto al bastidor por la acción de un
dispositivo de elevación, y que abraza el fuste del aerogenerador,
-y los sistemas auxiliares de energfa y aceite (5) ;
donde la combinación de la contracción/extensión del dispositivo de elevación y el apriete/afloje alternativo de la parte inferior/superior respecto al fuste del aerogenerador permite el ascenso/descenso del sistema a 10 largo del mismo.
reivindicación 1 caracterizado porque el sistema de sujeción lo constituyen unas cinchas textiles (8) que se accionan por motores y los sobrantes se enrollan en al menos dos rodillos (7) , dispuestos sobre los bastidores (1) .
4. Sistema de gruas autoescalables y autoajustables para aerogeneradores según reivindicación 1 caracterizado porque el sistema de sujeción (8) lo constituyen unas abrazaderas metálicas.
5. Sistema de gruas autoescalables y autoajustables para aerogeneradores según reivindicación 1 caracterizado porque la unión entre el bastidor (1) y la grua (4) permite la rotación de la misma para un mejor servicio 6. Sistema de gruas autoescalables y autoajustables para aerogeneradores según reivindicación 1 caracterizado porque las gruas (4) pueden trabajar independientemente ó 30 apoyándose mutuamente en el mismo trabajo.
Sistema de gruas autoescalables y autoajustables para aerogeneradores según reivindicación 1 caracterizado porque las gruas (4) son diferentes para poder realizar diferentes misiones.
8. Sistema de gruas autoescalables y autoajustables para aerogeneradores segun reivindicación 1 caracterizado por estar formadcl por una sola grua (4) , mientras que en el lado opuesto se dispone unicamente un bastidor (1) , para garantizar la correcta disposión de los elementos de sujección (8) .
9. Sistema de gruas autoescalables y autoajustables para aerogeneradores segun reivindicación 3 caracterizado por disponer de bastidores auxiliares para mejor colocación de las cinchas textiles (8) .
10. Sistema de gruas autoescalables y autoajustables para aerogeneradores segun reivindicación 3 caracterizado porque los textiles (8) son divisibles para permitir diferentes conflQuraciones, un mejor almacenamiento y rápida colocación.
. Sistema de gruas autoescalables y autoajustables para aerogeneradores segun reivindicación 1 en el que las plataformas de los bastidores (1) pueden ascender guiadas a fin de situar las grúas (4) lo más altas posibles tras el ascenso.
12. Sistema de gruas autoescalables y autoajustables para aerogeneradores segun la reivindicación 3 caracterizado porque los textiles (8) induyen unos rebordes neumáticos de goma que 20 evitan cualquier daño al fuste del aerogenerador.
13. Sistema de gruas autoescalables y autoajustables para aerogeneradores segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque pueda ser transportado en containers para larga distancia.
14. Sistema de gruas autoescalable y autoajustable para aerogeneradores según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque puede ser transportado sobre embarcación para trabajos off shore.
15. Sistema de gruas autescalable y autoajustables para aerogeneradores según reivindicación (1) caracterizado porque para el ascenso y descenso puedan emplearse las propias gruas (4) , en sustitución de los hidráulicos (3) es () (~ciflcos.
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