ES2599663T3 - Procedimiento de fabricación de un poste y dispositivo para ello - Google Patents

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ES2599663T3
ES2599663T3 ES15150375.2T ES15150375T ES2599663T3 ES 2599663 T3 ES2599663 T3 ES 2599663T3 ES 15150375 T ES15150375 T ES 15150375T ES 2599663 T3 ES2599663 T3 ES 2599663T3
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Abstract

Procedimiento de fabricación de un poste (P) que se inscribe en un tronco de pirámide (R) recto de base cuadrada o rectangular, y que está formado por un solo y único tramo o por varios tramos (T1, T2, T3) ensamblados unos con otros, estando cada tramo, asimismo en forma de tronco de pirámide, formado por tubos (1) que materializan las aristas (A) de dicho tronco de pirámide, estando estos tubos (1), que están inclinados con respecto a la vertical en un ángulo α1, unidos de dos en dos por una cruz (2), caracterizado por que comprende, para la realización de un tramo, llevar a cabo las etapas siguientes: a) ensamblar, en un plano generalmente horizontal, dos tubos (1) y por lo menos una cruz (2), para formar una "primera cara" (F1) del tronco de pirámide (R); b) repetir la etapa a) para formar una "segunda cara" (F2) del tronco de pirámide (R); c) posicionar verticalmente, según el ángulo de inclinación de dicho tronco de pirámide con respecto a la vertical, y exactamente enfrentadas una a otra, las primera y segunda caras (F1, F2) obtenidas en las etapas a) y b); d) posicionar y ensamblar una cruz (2) con los tubos (1) inferiores de las dos caras (F1, F2) erigidas verticalmente, de manera que se obtenga un subconjunto (SE) constituido por tres caras; e) proceder al levantamiento y al volteo sobre sí mismo de dicho subconjunto (SE) contenido en la etapa d), de modo que los dos tubos (1) no reunidos aún por una cruz (2) se extiendan en posición baja; f) proceder a la colocación y al ensamblaje de dicha cruz (2) sobre dichos tubos (1) de manera que constituya la cuarta cara del tramo.

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento de fabricacion de un poste y dispositivo para ello.
La invencion se refiere a un procedimiento de fabricacion de un poste, por ejemplo metalico, que se inscribe en un tronco de piramide recto de base cuadrada o rectangular, y que esta formado por un solo y unico tramo o por varios tramos ensamblados unos con otros, estando cada tramo, asimismo en forma de tronco de piramide, formado por tubos que materializan las aristas de dicho tronco de piramide, estando estos tubos unidos de dos en dos por una cruz.
En lenguaje del oficio, para designar un poste de este tipo se habla corrientemente de "estructura en celosfa".
En otros terminos, una estructura en celosfa de este tipo esta constituida por un ensamblaje de barras horizontales, sustancialmente verticales y diagonales, que consisten muy frecuentemente en tubos.
Estas barras pueden ser ensambladas segun diferentes metodos tales como la soldadura para barras metalicas o por bulonado, etc.
El estado de la tecnica en la materia esta ilustrado, por ejemplo, por los documentos EP 2 511 423 y DE 20 2006 008770.
El poste puede estar destinado, por ejemplo, a una instalacion en el mar (denominada "offshore") y servir de soporte al mastil de un aerogenerador.
Estos postes se fabrican habitualmente en posicion horizontal.
Para postes de tamano modesto, la primera etapa consiste habitualmente en fabricar una de sus caras de plano. Esta cara esta formada por dos tubos que estan unidos uno a otro por una cruz. Por supuesto, los dos tubos no son paralelos. Estos forman con la vertical un angulo que corresponde a la inclinacion de cada cara del tronco de piramide.
Por el termino de "cruz" se entiende una pieza en forma de cruz de San Andres que esta constituida muy frecuentemente por un ensamblaje de tubos.
En esta cara asf constituida se posicionan las cruces de las segunda y tercera caras manteniendolas en posicion vertical.
A continuacion, en cierta manera, se "cierra" la estructura por la colocacion de la ultima cara posicionandola sobre la parte superior del subconjunto ya erigido.
Los postes de gran tamano se fabrican tambien en posicion horizontal. Su metodo de fabricacion difiere del que se acaba de describir. Sus caras se fabrican de plano y despues se colocan en posicion vertical.
No obstante, cualquiera que sea el tamano del poste, estos procedimientos de fabricacion necesitan todos ellos un acceso en altura para poder ensamblar, en particular soldar entre ellos, los diferentes subconjuntos que lo componen.
Es obvio que esta metodologfa es perfectible en terminos de seguridad (trabajo en altura), pero asimismo en terminos de calidad, de plazo de realizacion y de costes.
Por lo tanto, la presente invencion pretende lograr este objetivo, principalmente evitando el trabajo en altura.
Asf, segun un primer aspecto de la invencion, esta se refiere a un procedimiento de fabricacion de un poste que se inscribe en un tronco de piramide recto de base cuadrada o rectangular, y que esta formado por un solo y unico tramo o por varios tramos ensamblados unos con otros, estando cada tramo, asimismo en forma de tronco de piramide, formado por tubos que materializan las aristas de dicho tronco de piramide, estando estos tubos, que estan inclinados con respecto a la vertical en un angulo a1, unidos de dos en dos por lo menos por una cruz, caracterizado por que comprende, para la realizacion de un tramo, la realizacion de las etapas siguientes:
a) ensamblar, en un plano generalmente horizontal, dos tubos y por los menos una cruz para formar una "primera cara" del tronco de piramide;
b) repetir la etapa a) para formar una "segunda cara" del tronco de piramide;
c) posicionar verticalmente, segun el angulo de inclinacion de dicho tronco de piramide con respecto a la vertical y exactamente enfrentadas una a otra, las primera y segunda caras obtenidas en las etapas a) y b);
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d) posicionar y ensamblar una cruz con los tubos inferiores de las dos caras erigidas verticalmente con el fin de obtener un subconjunto constituido por tres caras;
e) proceder al levantamiento y al volteo sobre si mismo de dicho subconjunto contenido en la etapa d), de modo que los dos tubos no reunidos aun por una cruz se extiendan en posicion baja;
f) proceder a la colocacion y al ensamblaje de dicha cruz sobre dichos tubos con el fin de constituir la cuarta cara del tramo.
Se comprende facilmente que estas diferentes etapas se pueden realizar a nivel del suelo o aproximadamente, pudiendo realizarse las maniobras de la cruz, de las caras y de los subconjuntos mediante el uso de porticos, gruas o medios equivalentes.
Haciendo esto, se racionaliza el trabajo y se gana en terminos de seguridad de los operarios.
Segun otras caracterfsticas no limitativas y ventajosas de este procedimiento, consideradas solas o en combinacion:
- dicho poste esta constituido por varios tramos distintos, y se reitera el conjunto de las etapas citadas anteriormente con el fin de obtener varios tramos que se ensamblan unos con otros para formar dicho poste;
- en la fabricacion del tramo inferior se coloca entre cada par de tubos, no lejos de su base, un travesano de union y rigidizacion.
Otro aspecto de la invencion se refiere a un dispositivo de fabricacion de un poste que se inscribe en un tronco de piramide recto de base cuadrada o rectangular, y que esta formado por un solo y unico tramo o por varios tramos ensamblados unos con otros, estando cada tramo, asimismo en forma de tronco de piramide, formado por tubos que materializan las aristas de dicho tronco de piramide, estando estos tubos, que estan inclinados con respecto a la vertical en un angulo ai, unidos de dos en dos por una cruz segun una de las caracterfsticas anteriores.
Este dispositivo es esencialmente destacable por que comprende dos pares de soportes identicos, comprendiendo cada soporte un primer y segundo elementos rectos, fijados uno a otro, que forman uno con respecto a otro un angulo igual a dicho angulo ai, estando estos dos pares de soportes destinados a recibir una u otra de dicha primera y dicha segunda caras, y el extremo libre de dichos elementos lleva un manguito que se extiende paralelamente al elemento asociado.
Segun otras caracterfsticas no limitativas y ventajosas de este dispositivo:
- los elementos de dicho soporte comprenden unos medios de fijacion de los tubos;
- comprende un plato sustancialmente plano, en la superficie del cual se elevan por lo menos dos pares de tacos perpendiculares a dicho plato y sobre los cuales son aptos para posicionarse dichos manguitos; y
- comprende unos rafles a lo largo de los cuales son aptos para desplazarse dichos tacos, si fuera necesario para adaptarse a la dimension del poste.
Otras caracterfsticas y ventajas de la invencion apareceran con la lectura de la descripcion detallada que sigue. Se hara referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
- la figura 1 es una vista muy esquematica y frontal de un poste que se propone construir de acuerdo con el procedimiento segun la invencion;
- la figura 2 es una vista en perspectiva de la parte inferior de un poste de este tipo;
- la figura 3 es una vista en perspectiva de un tronco de piramide en el cual se inscriben dichos postes;
- la figura 4 es una vista en perspectiva de dos soportes identicos que forman parte de un dispositivo para la realizacion del procedimiento segun la invencion;
- la figura 5 es una vista en perspectiva de los soportes de la figura 5 en los cuales se ha fijado la primera cara de un tramo de poste;
- la figura 6 es tambien una vista en perspectiva de un plato que forma parte de dicho dispositivo;
- la figura 7 es una vista en perspectiva del plato de la figura anterior, en el cual se ha erigido dicha primera
cara;
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- las figuras 8 a 13 son unas vistas analogas a la anterior que ilustran las otras etapas del procedimiento segun la invencion;
- la figura 14 es una vista simplificada y frontal de otro modo de realizacion de un poste.
En la figura 1 adjunta esta representado de manera muy esquematica un poste que se propone construir de acuerdo con el procedimiento segun la invencion.
Dicho poste P puede presentar una altura de varias decenas de metros, y se han referenciado por T1, T2 y T3 tres tramos que lo constituyen. Por supuesto, el numero de tramos puede ser diferente de tres.
En la figura 2 se representa mas precisamente la parte inferior de dicho poste, y se debe observar que presenta una base cuadrada que esta delimitada y constituida por cuatro tubos 3 que forman los cuatro lados de este cuadrado, estando los angulos de este ultimo unidos a unos pies 4 que se continuan mediante unos tubos referenciados con 1 que se elevan hacia arriba segun un cierto angulo de inclinacion.
Entre cada par de tubos 1 estan dispuestas unas cruces 2 que proporcionan rigidez al conjunto.
La figura 3 representa el tronco de piramide en el cual se inscribe un poste de este tipo.
Este tronco R presenta una base B de forma cuadrada y sus aristas estan referenciadas con A.
De manera concreta, la base B esta constituida por la disposicion de los tubos 3 antes citados, mientras que los tubos 1 materializan las aristas A.
Finalmente, se ha referenciado con a el angulo que forman las caras del tronco de piramide con respecto a la vertical.
Por supuesto, se puede contemplar construir segun una arquitectura similar un poste de base rectangular y, mas generalmente, de base que forma un cuadrilatero regular.
En la figura 4 estan representados dos soportes identicos 5 que permitiran, como se vera mas adelante, construir una primera cara del tronco de piramide.
Estos soportes 5 comprenden cada uno de ellos un primer elemento recto 50 formado por una viga metalica de seccion en H. A este primer elemento recto esta fijado, sustancialmente en los dos tercios de su longitud, un segundo elemento 51 del mismo tipo que el anterior. El primer y el segundo elementos forman uno con respecto a otro un angulo igual al angulo de inclinacion de los tubos 1, es decir, un angulo a-i.
En un modo de realizacion no representado, el elemento 50 podrfa interrumpirse hasta el nivel de la base del segundo elemento.
Se debera observar que el elemento 50 comprende, en el lado contrario al segundo elemento, un manquito paralelo 52 en forma de tubo cilfndrico. Este presenta un diametro sustancialmente igual a la altura de la viga metalica que constituye el elemento de modo que no sobresalga a una y otra parte de este.
Un manguito identico 52 equipa asimismo el segundo elemento 51.
Los dos manguitos estan dispuestos de tal manera que no sobrepasen mas alla del extremo asociado del elemento 50 o bien 51.
Por otra parte, estan previstas una piezas de fijacion 353 en la cara superior de los primer y segundo elementos.
Segun una primera etapa del procedimiento segun la invencion, se ensamblan, en un plano generalmente horizontal, dos tubos 1 y una cruz 2 para formar una primera cara F1 del tronco de piramide.
Mas precisamente, y con referencia a la figura 5, se posicionan dos tubos 1 equipados con pies 4, transversalmente enfrente de los elementos 5, de manera que reposen exactamente sobre los extremos de cada uno de los elementos 5. Los dos pies 4 se reunen entonces por un tubo rigidizador 3. Su ensamblaje se realiza, por ejemplo, mediante encaje y soldadura.
Se debera observar que los tubos 1 estan preequipados con manguitos tubulares 10 que permiten su ensamblaje con otros tubos, tal como se vera ulteriormente.
En este caso, algunos de estos manguitos 10 estan orientados de manera que permitan ensamblar facilmente, por
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ejemplo por soldadura, una cruz 2 que, como se observa en la presente memoria, esta formada por un elemento central 200 en forma de cruz con el que estan ensamblados cuatro tubos 20.
Por supuesto, la separacion entre los soportes 5 se habra calculado por adelantado para que el montaje de la cara F1 se realice del mejor modo.
Una vez que se efectua este ensamblaje en el suelo, se solidariza la cara F1 a los dos soportes 5 enclavando los medios de fijacion 53.
No obstante, es posible asimismo solidarizar la cruz 2 a los dos soportes, antes de su ensamblaje con los tubos 1. Esto permite mantener bien la cruz en su sitio antes de las operaciones de soldadura.
La segunda etapa consiste en repetir lo que se acaba de describir para constituir una segunda cara F2 identica a la primera utilizando otros dos soportes.
Para continuar la realizacion del procedimiento segun la invencion, se puede utilizar el dispositivo o "plato" que esta representado en la figura 6.
Este esta referenciado con 6 y comprende cuatro travesanos paralelos 60 sobre los cuales se apoyan, en angulo recto, unos rafles o vigas 61 de seccion en forma de I.
Desde estos rafles se elevan dos pares de tacos verticales 62, asimismo en forma de vigas de secciones en forma de H, que estan previstos para poder deslizarse, a peticion, entre dos rafles 61.
Los tacos de un mismo par estan enfrentados y su separacion se elige de manera que sea igual a la separacion entre dos manguitos 52 de los soportes 5 descritos mas arriba.
La etapa siguiente consiste entonces en posicionar, como se muestra en la figura 7, una primera cara F1 encajando los manguitos 52 de esta primera cara F1 sobre los tacos 62 antes citados.
Por supuesto, esta manipulacion se puede realizar con ayuda de una grua u otro medio de elevacion en funcion del peso de la cara.
Se procede entonces a la colocacion de la segunda cara F2, como se muestra en la figura 8, exactamente enfrente de la anterior, sobre el segundo par de tacos 62.
Se puede entonces, segun una cuarta etapa del procedimiento, colocar una cruz y ensamblarla con los tubos inferiores 1 de las dos caras F1 y F2 erigidas verticalmente con el fin de obtener un subconjunto SE constituido por tres caras F1, F2 y F3 (figura 9).
Este subconjunto puede ser levantado entonces del suelo (figura 10), por un medio adaptado tal como una grua, y es volteado a continuacion sobre sf mismo, como se muestra en la figura 11 por la flecha f, de manera que la ultima cruz 2 colocada anteriormente ocupe la parte superior del subconjunto SE asf constituido.
Por supuesto, se pueden utilizar varias gruas o cualquier otro medio de manutencion adaptado.
Se manipula entonces este subconjunto SE de manera que los manguitos 52 opuestos a la cara F3 vengan a colocarse sobre los tacos 62 del elemento 6.
Se realizan entonces la colocacion y el ensamblaje de la ultima cruz 2 (figuras 12 y 13).
Asf, se consigue la constitucion de un tramo formado por cuatro caras.
Por supuesto, se repiten estas operaciones para cada uno de los tramos que forman el poste y la ultima operacion consiste en fijarlos unos a otros.
Como se muestra en la figura 14, cuando el poste presenta una altura poco importante, un solo tramo puede constituir este poste.
En el ejemplo representado en la presente memoria, cada cara comprende una sola cruz. No obstante, es posible que haya varias de ellas. En esta hipotesis, la etapa a) del procedimiento segun la invencion comprende el ensamblaje de dos tubos 1 y de varias cruces 2.
Se desprende de lo expuesto anteriormente que la casi totalidad de las operaciones necesarias para la fabricacion de un tramo se pueden realizar a nivel del suelo, lo cual es particularmente tranquilizante y permite ganar tiempo de montaje.

Claims (7)

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    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento de fabricacion de un poste (P) que se inscribe en un tronco de piramide (R) recto de base cuadrada o rectangular, y que esta formado por un solo y unico tramo o por varios tramos (Ti, T2, T3) ensamblados unos con otros, estando cada tramo, asimismo en forma de tronco de piramide, formado por tubos (1) que materializan las aristas (A) de dicho tronco de piramide, estando estos tubos (1), que estan inclinados con respecto a la vertical en un angulo a1, unidos de dos en dos por una cruz (2), caracterizado por que comprende, para la realizacion de un tramo, llevar a cabo las etapas siguientes:
    a) ensamblar, en un plano generalmente horizontal, dos tubos (1) y por lo menos una cruz (2), para formar una "primera cara" (F1) del tronco de piramide (R);
    b) repetir la etapa a) para formar una "segunda cara" (F2) del tronco de piramide (R);
    c) posicionar verticalmente, segun el angulo de inclinacion de dicho tronco de piramide con respecto a la vertical, y exactamente enfrentadas una a otra, las primera y segunda caras (F1, F2) obtenidas en las etapas a) y b);
    d) posicionar y ensamblar una cruz (2) con los tubos (1) inferiores de las dos caras (F1, F2) erigidas verticalmente, de manera que se obtenga un subconjunto (SE) constituido por tres caras;
    e) proceder al levantamiento y al volteo sobre si mismo de dicho subconjunto (SE) contenido en la etapa d), de modo que los dos tubos (1) no reunidos aun por una cruz (2) se extiendan en posicion baja;
    f) proceder a la colocacion y al ensamblaje de dicha cruz (2) sobre dichos tubos (1) de manera que constituya la cuarta cara del tramo.
  2. 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, en el que dicho poste esta constituido por varios tramos distintos (T1, T2, T3), caracterizado por que se repite el conjunto de las etapas citadas de manera que se obtengan varios tramos que se ensamblan unos con otros para formar dicho poste (P).
  3. 3. Procedimiento segun la reivindicacion 2, caracterizado por que en la fabricacion del tramo inferior (P1) se coloca entre cada par de tubos (1), no lejos de su base, un travesano (3) de union y de rigidizacion.
  4. 4. Dispositivo de fabricacion de un poste (P) que se inscribe en un tronco de piramide (R) recto de base cuadrada o rectangular, y que esta formado por un solo y unico tramo o por varios tramos (T1, T2, T3) ensamblados unos con otros, estando cada tramo, asimismo en forma de tronco de piramide, formado por tubos (1) que materializan las aristas (A) de dicho tronco de piramide, estando estos tubos (1), que estan inclinados con respecto a la vertical en un angulo a1, unidos de dos en dos por una cruz (2), caracterizado por que comprende dos pares de soportes identicos (5), comprendiendo cada soporte un primer (50) y un segundo (51) elementos rectos, fijados uno a otro, que forman uno con respecto a otro un angulo igual a dicho angulo a1, estando estos dos pares de soportes destinados a recibir respectivamente una u otra de dicha primera (F1) y dicha segunda (F2) caras, y por que el extremo libre de dichos elementos (50, 51) lleva un manguito (52) que se extiende paralelamente al elemento asociado.
  5. 5. Dispositivo segun la reivindicacion 4, caracterizado por que los elementos (50, 51) de dicho soporte comprenden medios de fijacion (53) de los tubos (1).
  6. 6. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 4 o 5, caracterizado por que comprende un plato (6) sustancialmente plano, en cuya superficie se elevan por lo menos dos pares de tacos (62) perpendiculares a dicho plato y sobre los cuales son aptos para posicionarse dichos manguitos.
  7. 7. Dispositivo segun la reivindicacion 6, caracterizado por que comprende unos rafles (61) a lo largo de los cuales son aptos para desplazarse dichos tacos (62), si fuera necesario, para adaptarse a la dimension del poste.
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