Procedimiento y dispositivo para la manipulación de un cubo de rotor de una instalación de energía eólica.
Procedimiento para la manipulación de un cubo de rotor (11) de una instalación de energía eólica o para la manipulación de un rotor (10) de una instalación de energía eólica mediante un dispositivo elevador,
en el que el cubo de rotor (11) o el rotor (10) se elevan o se sujetan mediante el dispositivo elevador, caracterizado porque el cubo de rotor (11) en su estado elevado se vuelca en un ángulo de vuelco predeterminado desde la posición inicialmente elevada, mediante un dispositivo volcador (15) que ataca en el cubo de rotor (11), disponiéndose el dispositivo volcador (15) entre un medio elevador del dispositivo elevador y el cubo de rotor (11), o el rotor (10) se vuelca mediante un dispositivo volcador (15) que ataca en las bases de pala de rotor de las palas de rotor del rotor (10), y el dispositivo volcador (15) se dispone entre un medio elevador del dispositivo elevador y el rotor (10), se vuelca en un ángulo de vuelco predeterminado desde la posición inicialmente elevada, estando previstos cables guía para orientar el rotor (10) o el cubo de rotor (11), no causando los cables guía ningún vuelco del rotor (10) o del cubo de rotor (11).
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E08021598.
Solicitante: Senvion SE.
Nacionalidad solicitante: Alemania.
Dirección: UBERSEERING 10 22297 HAMBURG ALEMANIA.
Inventor/es: TREDE,Alf, EUSTERBARKEY,CARSTEN, HEINECKE,OLIVER.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B66C1/10 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 1/00 Elementos o dispositivos de toma de carga fijados a los mecanismos de subida, bajada o arrastre de las grúas o adaptados para ser utilizados con estos mecanismos y transmitir los esfuerzos a los objetos o grupos de objetos (medios para unir cables o cuerdas F16G 11/00). › por medios mecánicos.
- B66C1/62 B66C 1/00 […] › que tienen órganos de sujeción que tienen una forma complementaria de la de los objetos a manipular.
- 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).
- F03D1/06 F03D […] › F03D 1/00 Motores de viento con el eje de rotación dispuesto sustancialmente paralelo al flujo de aire que entra al rotor (su control F03D 7/02). › Rotores.
PDF original: ES-2516700_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Procedimiento y dispositivo para la manipulación de un cubo de rotor de una instalación de energía eólica.
La invención se refiere a un procedimiento para la manipulación de un cubo de rotor de una instalación de energía eólica o para la manipulación de un rotor de una instalación de energía eólica mediante un dispositivo elevador, especialmente durante el levantamiento de una instalación de energía eólica o durante el montaje o desmontaje de un rotor de una instalación de energía eólica en una instalación de energía eólica. Además, la invención se refiere a un dispositivo para la manipulación de un cubo de rotor de una instalación de energía eólica o para la manipulación de un rotor de una instalación de energía eólica, especialmente durante el levantamiento de una instalación de energía eólica o durante el montaje o el desmontaje de un rotor de una instalación de energía eólica en una instalación de energía eólica. Además, la invención se refiere a un uso de un dispositivo volcador para el levantamiento o el desmontaje de una instalación de energía eólica.
Para levantar una instalación de energía eólica es necesario realizar numerosos pasos de trabajo. Después de haber preparado el lugar de levantamiento se transportan diversos elementos al lugar de levantamiento de la instalación de energía eólica. Durante el levantamiento, por ejemplo, se ensamblan varias secciones de torre formando una torre y, a continuación, se coloca sobre la torre una góndola con una grúa y se monta en el lado superior de la torre. A continuación, se ensambla el motor compuesto por un cubo de rotor y palas de rotor dispuestas en este y, a continuación, se montan en un árbol de rotor en la góndola usando una grúa y una grúa auxiliar. Alternativamente, se aplica primero el cubo de rotor en el árbol de rotor, de forma que a continuación, con la ayuda de grúas u otros medios auxiliares se pueden montar las palas de rotor en las uniones por bridas del rotor.
Las instalaciones de energía eólica actuales de la clase 5 a 6 MW presentan rotores de diámetros y pesos considerables. Por ejemplo, el diámetro de rotor de la instalación de energía eólica de la solicitante, con la denominación 5M, es de aprox. 126 mm. El ensamblaje de un rotor mediante el montaje de palas de rotor en un cubo de rotor requiere durante el ensamblaje en el suelo una gran superficie que debe estar libre de obstáculos así como plana y estable. Por ejemplo, en caso de un diámetro de rotor de 100 m, la superficie de montaje libre 2
necesaria es de más de 5.000 m.
Además, levantar un rotor ensamblado en el suelo requiere un gran esfuerzo, ya que después de levantarse, el rotor montado se ha de girar correspondientemente en el aire. Por ejemplo, para el montaje de un rotor para la instalación 5M de la solicitante de patente se emplean dos grúas así como medios elevadores (pasivos) que en parte atacan en la zona exterior de las palas de rotor y que después del montaje del rotor se han de retirar de forma complicada.
En el documento WOA03/100249 se describe un procedimiento para la manipulación de palas de turbina eólica y para el montaje de las palas en la turbina eólica. Según este, se realizan los siguientes pasos de procedimiento:
â?¢ Elevación de un cubo de turbina eólica a la góndola de generador de una turbina eólica con un sistema elevador y montaje del cubo en la góndola del generador
o elevación del cubo de turbina eólica y de la góndola de generador como unidad con un sistema de elevación y montaje de la góndola de generador incluido el cubo en una torre de turbina eólica,
â?¢ elevación de al menos una pala de turbina eólica con un sistema de elevación para la manipulación de palas de turbina eólica,
â?¢ elevación de la al menos una pala de turbina eólica a una posición vertical y hasta muy cerca del cubo y
â?¢ montaje de la pala de turbina eólica en el cubo.
Por el documento EPB2118483 se dieron a conocer un procedimiento para mover un componente de una instalación de energía eólica y un cubo de la instalación de energía eólica así como un dispositivo de manipulación para mover un cubo de una instalación de energía eólica.
Asimismo, el documento EPA2154366 da a conocer un procedimiento para montar un rotor de una instalación de energía eólica. Según este, un dispositivo volcador se realiza disponiendo en el rotor un primer alambre y un segundo alambre, y después de elevar el rotor mediante el primer alambre se alarga el primer alambre de tal forma que el rotor se sube con el segundo alambre. A continuación, el rotor que se sube con el segundo alambre se dispone en la góndola de la instalación de energía eólica.
Partiendo de este estado de la técnica, la presente invención tiene el objetivo de mejorar de manera sencilla el montaje o el levantamiento así como el desmontaje de una instalación de energía eólica, debiendo mantenerse lo
más reducido posible el gasto en construcción. En especial, se pretende reducir el trabajo para retirar los medios elevadores.
Este objetivo se consigue mediante un procedimiento para la manipulación de un cubo de rotor de una instalación de energía eólica o para la manipulación de un rotor de una instalación de energía eólica mediante un dispositivo elevador, especialmente durante el levantamiento de una instalación de energía eólica o durante el montaje o el desmontaje de un rotor de una instalación de energía eólica en una instalación de energía eólica, en el cual, especialmente, un cubo de rotor o un rotor se dispone o está dispuesto con un lado de montaje en una torre de una instalación de energía eólica y el cubo de rotor o el rotor se elevan o se sujetan mediante el dispositivo elevador, el cubo de rotor en su estado elevado se vuelca en un ángulo de vuelco predeterminado desde la posición inicialmente elevada, mediante un dispositivo volcador que ataca en el cubo de rotor, disponiéndose el dispositivo volcador entre un medio elevador del dispositivo elevador y el cubo de rotor, o el rotor se vuelca mediante un dispositivo volcador que ataca en las bases de pala de rotor de las palas de rotor del rotor, y el dispositivo volcador se dispone entre un medio elevador del dispositivo elevador y el rotor, se vuelca en un ángulo de vuelco predeterminado desde la posición inicialmente elevada, estando previstos cables guía para orientar el rotor o el cubo de rotor, no causando los cables guía ningún vuelco del rotor o del cubo de rotor.
Preferentemente, el procedimiento se realiza durante el levantamiento de una instalación de energía eólica, para lo que un cubo de rotor o un rotor se disponen con un lado de montaje en una torre de una instalación de energía eólica, el cubo de rotor o el rotor se eleva con un dispositivo elevador, especialmente una grúa, y después de elevar el cubo de rotor o después de elevar el rotor, en estado elevado, se vuelca en un ángulo de vuelco predeterminado desde la posición inicialmente elevada, mediante un dispositivo volcador que ataca en el cubo de rotor o en el rotor.
La invención está basada en la idea de que, por ejemplo usando exclusivamente una grúa como único dispositivo elevador, se elevan un cubo de rotor que ha de montarse en una torre o en una góndola de la torre, o un rotor correspondiente con cubo de rotor, y después de elevar el rotor o el cubo de rotor, mediante la activación de un dispositivo volcador previsto entre el brazo saliente y el cubo de rotor, el cubo de rotor o el rotor se giran en estado suspendido, en un eje de vuelco predeterminado y especialmente con un ángulo de vuelco predeterminado. El vuelco del cubo de rotor o del rotor se realizan prescindiendo de una segunda grúa (auxiliar) .
Mediante el vuelco realizado por el dispositivo volcador, por ejemplo de un rotor orientado horizontalmente, el rotor completo, en estado elevado, se pone en una posición volcada con respecto a la orientación horizontal, mediante el accionamiento o el uso del dispositivo volcador. Para orientar el rotor de manera correspondiente están previstos cables guía, no causando dichos cables guía ningún vuelco del rotor. Este se realiza mediante el dispositivo volcador.
Para realizar un vuelco del rotor o del cubo de rotor, durante la orientación del cubo de rotor dispuesto en el dispositivo elevador o en un punto de fijación, el dispositivo volcador está unido al cubo de rotor y al dispositivo elevador, especialmente del brazo saliente o del cable elevador que se extiende en el brazo saliente.
Además, el dispositivo volcador controlable permite también un control exacto de la posición de vuelco del cubo de rotor o del rotor en el estado suspendido en el dispositivo... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Procedimiento para la manipulación de un cubo de rotor (11) de una instalación de energía eólica o para la manipulación de un rotor (10) de una instalación de energía eólica mediante un dispositivo elevador, en el 5 que el cubo de rotor (11) o el rotor (10) se elevan o se sujetan mediante el dispositivo elevador, caracterizado porque el cubo de rotor (11) en su estado elevado se vuelca en un ángulo de vuelco predeterminado desde la posición inicialmente elevada, mediante un dispositivo volcador (15) que ataca en el cubo de rotor (11) , disponiéndose el dispositivo volcador (15) entre un medio elevador del dispositivo elevador y el cubo de rotor (11) , o el rotor (10) se vuelca mediante un dispositivo volcador (15) que ataca en las bases de pala de rotor de las palas de rotor del rotor (10) , y el dispositivo volcador (15) se dispone entre un medio elevador del dispositivo elevador y el rotor (10) , se vuelca en un ángulo de vuelco predeterminado desde la posición inicialmente elevada, estando previstos cables guía para orientar el rotor (10) o el cubo de rotor (11) , no causando los cables guía ningún vuelco del rotor (10) o del cubo de rotor (11) .
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo volcador (15) se activa o se conmuta para iniciar el procedimiento de vuelco.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el cubo de rotor (11) o el rotor (10) se montan en la torre o en una góndola de la torre o se desmontan de la torre o de la góndola y antes de la elevación del cubo de rotor (11) , el dispositivo volcador (15) se une al cubo de rotor (11) o antes de la elevación del rotor (10) , el dispositivo volcador (15) se une al rotor (10) .
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque después de la elevación, el cubo de rotor (11) volcado o el rotor (10) volcado se aplican respectivamente con su lado de montaje en 25 un lado de montaje del cubo de rotor de la torre o en una góndola dispuesta sobre la torre.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el cubo de rotor (11) o el rotor (10) se elevan usando una grúa como dispositivo elevador.
6. Dispositivo (15) para la manipulación de un cubo de rotor (11) de una instalación de energía eólica o para la manipulación de un rotor (10) de una instalación de energía eólica, caracterizado porque el dispositivo está realizado como dispositivo volcador (15) , el dispositivo volcador (15) presenta medios de fijación con los que el dispositivo volcador (15) se fija o está fijado al cubo de rotor (11) y/o a las bases de pala de rotor de las palas de rotor del rotor (10) dispuestas en el cubo de rotor (11) , y el dispositivo volcador (15) presenta un punto de fijación (13) para un medio elevador, y en el estado elevado del cubo de rotor (11) en el medio elevador durante el vuelco del cubo de rotor (11) mediante el dispositivo volcador (15) dispuesto en el medio elevador se modifica la posición del cubo de rotor (11) o en el estado elevado del rotor (11) en el medio elevador durante el vuelco del rotor (10) mediante el dispositivo volcador (15) dispuesto en el medio elevador se modifica la posición del cubo de rotor (11) , estando previstos cables guía para orientar el rotor (10) o el cubo de rotor (11) , no causando los cables guía ningún vuelco del rotor (10) o del cubo de rotor (11) .
7. Dispositivo (15) según la reivindicación 6, caracterizado porque se mantiene sustancialmente constante la distancia del punto de fijación (13) hasta el punto de gravedad (S) del cubo de rotor (11) durante el vuelco del cubo de rotor (11) o la distancia del punto de fijación (13) hasta el punto de gravedad (S) del rotor (10)
durante el vuelco del rotor (10) o se modifica la distancia del punto de fijación (13) hasta el punto de gravedad (S) del cubo de rotor (11) durante el vuelco del cubo de rotor (11) o la distancia del punto de fijación (13) hasta el punto de gravedad (S) del rotor (10) durante el vuelco del rotor (10) .
8. Dispositivo (15) según la reivindicación 6 o 7, caracterizado porque el medio de fijación está
realizado como cuadro o como bastidor o como estribo de fijación o como adaptador, estando dispuesto o previsto en el medio de fijación del dispositivo volcador (15) un estribo de soporte o un brazo elevador o un estribo pivotante o un bastidor pivotante o un carril guía.
9. Dispositivo (15) según una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque el dispositivo volcador 55 (15) presenta un accionamiento (74) y/o un actuador (19, 61) .
10. Dispositivo (15) según la reivindicación 9, caracterizado porque el actuador está realizado como cilindro elevador (19, 61) o como torno de cable (27) o como accionamiento rotatorio.
11. Dispositivo (15) según la reivindicación 9, caracterizado porque el accionamiento (74) está en engrane con el carril guía.
12. Dispositivo (15) según una de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizado porque el carril guía está 5 realizado con una corona dentada o con una corona de pernos o una cadena de rodillos.
13. Dispositivo (15) según una de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque el accionamiento está dispuesto o se dispone en el medio elevador del dispositivo elevador o en el punto de fijación o en el carril guía.
14. Uso de un dispositivo volcador (15) para el levantamiento o el desmontaje de una instalación de energía eólica, estando realizado el dispositivo volcador (15) según una de las reivindicaciones 6 a 13.
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