ES2876008T3

ES2876008T3 - Conjunto de grúa de buje para una turbina eólica

Info

Publication number: ES2876008T3
Application number: ES17382156T
Authority: ES
Inventors: Daniel Gomez; Jacob Thomas Hoyt; Michael Royce Johnson
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2017-03-29
Filing date: 2017-03-29
Publication date: 2021-11-11
Anticipated expiration: 2037-03-29
Also published as: EP3382200B1; DK3382200T3; US20180297822A1; EP3382200A1; US10801473B2

Abstract

Un conjunto de grúa de buje (52) para una turbina eólica (10), que comprende: un brazo de articulación ajustable (54) que se puede montar a una primera altura en un buje (20) de la turbina eólica (10) en un punto de bisagra (57); un primer elevador (64) que se puede montar a una segunda altura de la turbina eólica (10), siendo la segunda altura mayor que la primera altura; y, un componente de soporte (65) asegurado al primer elevador (64) y un primer punto de unión del brazo de articulación (54), en el que el primer elevador (64) está configurado para hacer rotar el brazo de articulación (54) sobre el punto de bisagra (57) por medio del componente de soporte (65) de modo que, cuando rota el brazo de articulación (54), cambia una distancia de separación entre la turbina eólica (10) y el brazo de articulación (54).

Description

DESCRIPCIÓN

Conjunto de grúa de buje para una turbina eólica

CAMPO DE LA INVENCIÓN

[0001] La presente divulgación se refiere en general a turbinas eólicas, y más en particular a un conjunto de grúa de buje para una turbina eólica.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

[0002] La energía eólica se considera una de las fuentes de energía más limpias y más ecológicas disponibles actualmente, y las turbinas eólicas han atraído cada vez más atención en este sentido. Una turbina eólica moderna incluye típicamente una torre, un generador, una multiplicadora, una góndola y una o más palas de rotor. La góndola incluye un rotor acoplado a la multiplicadora y al generador. El rotor y la multiplicadora están montados en una estructura de soporte de bancada localizada dentro de la góndola. Más específicamente, en muchas turbinas eólicas, la multiplicadora está montada en la bancada por medio de uno o más soportes o brazos de par de torsión. Las palas de rotor captan energía cinética del viento usando principios aerodinámicos conocidos. Las palas de rotor transmiten la energía cinética en forma de energía de rotación para hacer girar un eje que acopla las palas de rotor a una multiplicadora o, si no se usa una multiplicadora, directamente al generador. A continuación, el generador convierte la energía mecánica en energía eléctrica que se puede distribuir en una red de suministro.

[0003] A menudo, se desea elevar o bajar diversos componentes de turbina eólica entre el suelo y el buje y/o la góndola montada en la parte superior de la torre. Por ejemplo, determinados componentes dentro de la góndola o del buje que requieren reparación y/o mantenimiento pueden tener que bajarse hacia el suelo o pueden requerir que se eleven las piezas de reparación hacia la parte superior de la torre. Como tal, las grúas grandes se utilizan típicamente para elevar y bajar componentes de turbina eólica entre el suelo u otra superficie de soporte y el buje/góndola. Las grúas grandes, sin embargo, son caras y pueden ofrecer poco control de los componentes que se han elevado o bajado. Por lo tanto, dichos componentes pueden correr el riesgo de chocar con la torre cuando se estén elevando o bajando.

[0004] En vista de lo mencionado anteriormente, se desearía en la técnica un conjunto de grúa de buje ajustable para una turbina eólica que eleve y baje diversos componentes de turbina eólica desde el suelo hasta una localización en la parte superior de la torre. Más específicamente, sería ventajoso un conjunto de grúa de buje que tenga un radio de trabajo ajustable que permita que la grúa mueva los componentes de turbina eólica hacia adelante y hacia atrás, cambiando de este modo la distancia hasta el buje.

[0005] Un ejemplo de un conjunto de grúa de buje de la técnica anterior se conoce a partir del documento JP 2015 151989 A.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

[0006] Aspectos y ventajas de la invención se expondrán parcialmente en la siguiente descripción, o pueden resultar evidentes a partir de la descripción, o se pueden aprender a través de la práctica de la invención.

[0007] En un aspecto, la presente divulgación está dirigida a un conjunto de grúa de buje para una turbina eólica. El conjunto de grúa de buje incluye un brazo de articulación ajustable que se puede montar a una primera altura en un buje de la turbina eólica en un punto de bisagra, un primer elevador que se puede montar a una segunda altura de la turbina eólica, siendo la segunda altura mayor que la primera altura, y un componente de soporte asegurado al primer elevador y un primer punto de unión del brazo de articulación. Además, el primer elevador está configurado para hacer rotar el brazo de articulación sobre el punto de bisagra por medio del componente de soporte de modo que, cuando rota el brazo de articulación, cambia una distancia de separación entre la turbina eólica y el brazo de articulación.

[0008] En un modo de realización, el conjunto de grúa de buje puede incluir un segundo elevador asegurado al brazo de articulación en un segundo punto de unión opuesto. En dichos modos de realización, el segundo elevador está configurado para elevar o bajar una carga desde una superficie de soporte hasta el buje.

[0009] En otro modo de realización, el brazo de articulación puede incluir una primera porción de brazo y una segunda porción de brazo. Más específicamente, en determinados modos de realización, las primera y segunda porciones de brazo pueden estar aseguradas juntas en una localización de unión fija. Por ejemplo, en modos de realización particulares, la localización de unión fija puede incluir la segunda porción de brazo del brazo de articulación asegurado dentro de una ranura definida en la primera porción de brazo.

[0010] En otros modos de realización, la segunda porción de brazo del brazo de articulación se puede montar en el buje por medio de una placa de conjunto en el punto de bisagra.

[0011] En modos de realización adicionales, el conjunto de grúa de buje puede incluir un punto de anclaje configurado para asegurar el primer elevador al buje de la turbina eólica. Más en particular, el punto de anclaje puede incluir un perno giratorio.

[0012] En modos de realización específicos, el brazo de articulación se puede montar en una localización frontal del buje, mientras que el primer elevador se puede montar en una localización superior de al menos una del buje o de una góndola de la turbina eólica.

[0013] En otro modo de realización, el componente de soporte puede incluir una correa, una eslinga o similar.

[0014] En otro aspecto, la presente divulgación está dirigida a un procedimiento para elevar o bajar un componente de turbina eólica entre una superficie de soporte y un buje de una turbina eólica. El procedimiento incluye asegurar un brazo de articulación ajustable a una primera altura en el buje de la turbina eólica. Además, el procedimiento incluye asegurar un primer elevador a una segunda altura de la turbina eólica, siendo mayor la segunda altura que la primera altura. Además, el procedimiento incluye conectar un componente de soporte al primer elevador y un primer punto de unión del brazo de articulación. Además, el procedimiento incluye asegurar un segundo elevador a un segundo punto de unión del brazo de articulación y asegurar una carga al segundo elevador por medio de al menos una correa. Como tal, el procedimiento incluye elevar o bajar, por medio del funcionamiento coordinado de elevación de los primer y segundo elevadores, el brazo de articulación y la carga. Por tanto, cuando la carga se eleva o baja a través del segundo elevador, el segundo elevador hace rotar el brazo de articulación sobre un punto de bisagra de modo que cambia una distancia de separación entre la carga y la turbina eólica.

[0015] En un modo de realización, el procedimiento puede incluir además asegurar el brazo de articulación ajustable a la primera altura en el buje por medio de una placa de conjunto desde el interior del buje. Debería entenderse que el procedimiento puede incluir además etapas y/o características adicionales como se describe en el presente documento.

[0016] En otro aspecto más, la presente divulgación está dirigida hacia una turbina eólica. La turbina eólica incluye una torre montada en una superficie de soporte, una góndola montada en la parte superior de la torre, un rotor montado en la góndola y que tiene un buje rotativo con una o más palas de rotor montadas en el mismo y un conjunto de grúa de buje. El conjunto de grúa de buje incluye un brazo de articulación ajustable que se puede montar a una primera altura en un buje de la turbina eólica en un punto de bisagra, un primer elevador que se puede montar a una segunda altura de la turbina eólica, siendo la segunda altura mayor que la primera altura, y un componente de soporte asegurado al primer elevador y un primer punto de unión del brazo de articulación. Además, el primer elevador está configurado para hacer rotar el brazo de articulación sobre el punto de bisagra por medio del componente de soporte de modo que, cuando rota el brazo de articulación, cambia una distancia de separación entre la turbina eólica y el brazo de articulación. Debería entenderse que la turbina eólica puede incluir además cualquier función adicional como se describe en el presente documento.

[0017] Estas y otras características, aspectos y ventajas de la presente invención se entenderán mejor con referencia a la siguiente descripción y las reivindicaciones adjuntas. Los dibujos adjuntos, que se incorporan en y constituyen una parte de esta memoria descriptiva, ilustran modos de realización de la invención y, junto con la descripción, sirven para explicar los principios de la invención.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

[0018] En la memoria descriptiva se expone una divulgación completa y suficiente de la presente invención, incluyendo el mejor modo de la misma, dirigida a un experto en la técnica, que hace referencia a las figuras adjuntas, en las cuales:

la FIG. 1 ilustra una vista en perspectiva de un modo de realización de una turbina eólica de acuerdo con un modo de realización de la presente divulgación;

la FIG. 2 ilustra una vista en perspectiva de una vista interna simplificada de un modo de realización de una góndola de una turbina eólica de acuerdo con la presente divulgación;

la FIG. 3 ilustra una vista parcial en perspectiva de un modo de realización del buje de una turbina eólica, que ilustra en particular un conjunto de grúa de buje de acuerdo con la presente divulgación montado en la misma;

la FIG. 4 ilustra una vista en perspectiva de un modo de realización de un brazo de articulación ajustable de un conjunto de grúa de buje de acuerdo con la presente divulgación;

la FIG. 5 ilustra una vista parcial en perspectiva de un modo de realización del buje de una turbina eólica, que ilustra en particular un conjunto de grúa de buje que tiene un brazo de articulación en una posición inicial de acuerdo con la presente divulgación;

la FIG. 6 ilustra una vista frontal de un modo de realización del buje de una turbina eólica, que ilustra en particular un conjunto de grúa de buje de acuerdo con la presente divulgación montado en la misma;

la FIG. 7 ilustra una vista parcial en perspectiva de un modo de realización del buje de una turbina eólica, que ilustra en particular un conjunto de grúa de buje que tiene un brazo de articulación en una posición ligeramente rotada de acuerdo con la presente divulgación;

la FIG. 8 ilustra una vista parcial en perspectiva de un modo de realización del buje de una turbina eólica, que ilustra en particular un conjunto de grúa de buje que tiene un brazo de articulación en una posición rotada adicional de modo que el segundo elevador se extiende parcialmente hacia el exterior del buje de acuerdo con la presente divulgación;

la FIG. 9 ilustra una vista parcial en perspectiva de un modo de realización del buje de una turbina eólica, que ilustra en particular un conjunto de grúa de buje que tiene un brazo de articulación en una posición de distancia máxima con el segundo elevador que se extiende por completo hacia el exterior del buje de acuerdo con la presente divulgación;

la FIG. 10 ilustra una vista parcial en perspectiva de un modo de realización del buje de una turbina eólica, que ilustra en particular un conjunto de grúa de buje que tiene un brazo de articulación en una posición de distancia máxima con una carga unida al mismo de acuerdo con la presente divulgación;

la FIG. 11 ilustra una vista parcial en perspectiva de un modo de realización del buje de una turbina eólica que ilustra en particular un conjunto de grúa de buje que tiene un brazo de articulación en una posición de distancia mínima con una carga unida al mismo de acuerdo con la presente divulgación; y

la FIG. 12 ilustra un diagrama de flujo de un modo de realización de un procedimiento para elevar o bajar un componente de turbina eólica entre una superficie de soporte y un buje de una turbina eólica de acuerdo con la presente divulgación.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

[0019] A continuación se hará referencia con detalle a modos de realización de la invención, de los cuales se ilustran uno o más ejemplos en los dibujos. Cada ejemplo se proporciona a modo de explicación de la invención, no de limitación de la invención. De hecho, resultará evidente para los expertos en la técnica que se pueden realizar diversas modificaciones y variaciones en la presente invención sin apartarse del alcance de la invención. Por ejemplo, rasgos característicos ilustrados o descritos como parte de un modo de realización se pueden usar con otro modo de realización para proporcionar otro modo de realización más. Por tanto, se pretende que la presente invención cubra dichas modificaciones y variaciones de modo que entren dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas y de sus equivalentes.

[0020] En general, la presente divulgación está dirigida a un conjunto de grúa de buje para una turbina eólica. El conjunto de grúa de buje incluye un brazo de articulación ajustable, unos primer y segundo elevadores y un componente de soporte asegurado al primer elevador y a un primer punto de unión del brazo de articulación. Como tal, el primer elevador está configurado para hacer rotar el brazo de articulación sobre el punto de bisagra por medio del componente de soporte de modo que, cuando rota el brazo de articulación, cambia una distancia de separación entre la turbina eólica y el brazo de articulación. Por lo tanto, el segundo elevador está configurado con una carga que se eleva y/o baja desde una superficie de soporte hasta el buje. En consecuencia, la distancia de separación está en un máximo cuando se eleva la carga y se reduce cuando la carga alcanza el buje de modo que un operario puede traer la carga fácilmente dentro del buje cuando alcance la altura adecuada.

[0021] La presente divulgación proporciona muchas ventajas que no están presentes en la técnica anterior. Por ejemplo, el conjunto de grúa de buje puede cambiar el radio de trabajo (es decir, la distancia de separación) de modo que es posible mover los componentes hacia adelante y hacia atrás durante la elevación y/o la bajada de los mismos. Como tal, la distancia se puede aumentar cuando se desee (es decir, para mantener la distancia desde la torre durante la elevación/bajada) o reducirse de acuerdo con sea necesario (es decir, cuando los componentes tengan que traerse dentro del buje). Como tal, las grúas grandes se pueden eliminar durante determinados procedimientos de elevación y/o bajada. Además, el conjunto de grúa de buje se puede instalar fácilmente desde dentro del buje, eliminando de este modo los procedimientos de instalación peligrosos en la parte superior de la torre de turbina eólica para los operarios.

[0022] En referencia ahora a los dibujos, la FIG. 1 ilustra una vista en perspectiva de un modo de realización de una turbina eólica 10 de acuerdo con la presente divulgación. Como se muestra, la turbina eólica 10 incluye, en general, una torre 12 que se extiende desde una superficie de soporte 14, una góndola 16 montada en la torre 12 y un rotor 18 acoplado a la góndola 16. El rotor 18 incluye un buje rotativo 20 y al menos una pala de rotor 22 acoplada a y que se extiende hacia fuera del buje 20. Por ejemplo, en el modo de realización ilustrado, el rotor 18 incluye tres palas de rotor 22. Sin embargo, en un modo de realización alternativo, el rotor 18 puede incluir un número mayor o menor de tres palas de rotor 22. Cada pala de rotor 22 puede estar espaciada en torno al buje 20 para facilitar la rotación del rotor 18 para permitir que la energía cinética del viento se convierta en energía mecánica útil y, posteriormente, en energía eléctrica. Por ejemplo, el buje 20 puede estar acoplada de forma rotativa a un generador eléctrico 24 (FIG. 2) situado dentro de la góndola 16 para permitir que se produzca energía eléctrica.

[0023] La turbina eólica 10 puede incluir también un controlador de turbina eólica 26 centralizado dentro de la góndola 16. Sin embargo, en otros modos de realización, el controlador 26 se puede localizar dentro de cualquier otro componente de turbina eólica 10 o en una localización en el exterior de la turbina eólica 10. Además, el controlador 26 puede estar acoplado de forma comunicativa a cualquier número de los componentes de la turbina eólica 10 para controlar los componentes. Como tal, el controlador 26 puede incluir un ordenador u otra unidad de procesamiento adecuada. Por tanto, en varios modos de realización, el controlador 26 puede incluir instrucciones legibles por ordenador adecuadas que, cuando se implementan, configuran el controlador 26 para realizar diversas funciones diferentes, tales como recibir, transmitir y/o ejecutar señales de control de turbina eólica.

[0024] En referencia ahora a la FIG. 2, se ilustra una vista simplificada e interna de un modo de realización de la góndola 16 de la turbina eólica 10 mostrada en la FIG. 1. Como se muestra, el generador 24 se puede acoplar al rotor 18 para producir energía eléctrica a partir de la energía de rotación generada por el rotor 18. Por ejemplo, como se muestra en el modo de realización ilustrado, el rotor 18 puede incluir un eje de rotor 34 acoplado al buje 20 para su rotación con el mismo. El eje de rotor 34 puede, a su vez, estar acoplado de forma rotativa a un eje de generador 36 del generador 24 a través de una multiplicadora 38. Además, la multiplicadora 38 está conectada a una estructura de soporte de bancada 48 por uno o más soportes de par de torsión 50. Como se entiende en general, el eje de rotor 34 proporciona una entrada de baja velocidad y de par de torsión alto a la multiplicadora 38 en respuesta a la rotación de las palas de rotor 22 y del buje 20. La multiplicadora 38 convierte entonces la entrada de baja velocidad y de par de torsión alto en una salida de alta velocidad y de par de torsión bajo para accionar el eje de generador 36 y, por tanto, el generador 24.

[0025] Cada pala de rotor 22 puede incluir también un mecanismo de ajuste de pitch 32 configurado para hacer rotar cada pala de rotor 22 sobre su eje de pitch 28, dependiendo de la velocidad del viento y/o de la dirección del viento. Como tal, el pitch de las palas 22 afecta directamente a la salida de energía del generador 24. Más específicamente, cada mecanismo de ajuste de pitch 32 puede incluir un motor de accionamiento de pitch 40 (por ejemplo, cualquier motor eléctrico, hidráulico o neumático adecuado), una multiplicadora de accionamiento de pitch 42 y un piñón de accionamiento de pitch 44. En dichos modos de realización, el motor de accionamiento de pitch 40 se puede acoplar a la multiplicadora de accionamiento de pitch 42 de modo que el motor de accionamiento de pitch 40 imparte fuerza mecánica a la multiplicadora de accionamiento de pitch 42. De forma similar, la multiplicadora de accionamiento de pitch 42 puede estar acoplada al piñón de accionamiento de pitch 44 para su rotación con el mismo. El piñón de accionamiento de pitch 44 puede, a su vez, estar en acoplamiento rotatorio con un rodamiento de pitch 46 acoplado entre el buje 20 y una pala de rotor 22 correspondiente de modo que la rotación del piñón de accionamiento de pitch 44 causa la rotación del rodamiento de pitch 46. Por tanto, en dichos modos de realización, la rotación del motor de accionamiento de pitch 40 acciona la multiplicadora de accionamiento de pitch 42 y el piñón de accionamiento de pitch 44, haciendo rotar de este modo el rodamiento de pitch 46 y la pala de rotor 22 sobre el eje de pitch 28. De forma similar, la turbina eólica 10 puede incluir uno o más mecanismos de accionamiento de orientación 66 acoplados comunicativamente al controlador 26, con cada mecanismo(s) de accionamiento de orientación 66 estando configurado(s) para cambiar el ángulo de la góndola 16 relativo al viento (por ejemplo, acoplando un rodamiento de orientación 68 de la turbina eólica 10).

[0026] En referencia ahora a las FIGS. 3-11, se ilustran diversas vistas de un modo de realización de un conjunto de grúa de buje 52 montado en una turbina eólica 10 de acuerdo con la presente divulgación. Como se muestra, el conjunto de grúa de buje 52 incluye un brazo de articulación ajustable 54, un primer elevador 64, un componente de soporte 65 y un punto de anclaje opcional 66. Como se muestra en particular en las FIGS. 3 y 5-11, el brazo de articulación 54 está montado en el buje 20 de la turbina eólica 10 por medio de un punto de articulación 57. Además, como se muestra en la FIG. 4, el brazo de articulación 54 puede incluir una primera porción de brazo 55 y una segunda porción de brazo 56. Más específicamente, como se muestra, las primera y segunda porciones de brazo 55, 56 pueden estar aseguradas juntas en una localización de unión fija 61. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 4, la localización de unión fija 61 puede incluir la segunda porción de brazo 56 del brazo de articulación 54 que está asegurado dentro de una ranura 67 definida en la porción de primer brazo 55. Como tal, un extremo de la segunda porción de brazo 56 puede encajar dentro de la ranura 67 de la primera porción de brazo 55 y asegurarse en la misma, por ejemplo, por medio de piezas de sujeción mecánicas, adhesivos, soldaduras o similar. En modos de realización alternativos, las primera y segunda porciones de brazo 55, 56 pueden estar aseguradas juntas sin el uso de la ranura 67. Además, como se muestra en particular en la FIG. 4, el brazo de articulación 54 también puede incluir un mango 73 (por ejemplo, montado en la segunda porción de brazo 56) de modo que un operario pueda levantar y mover fácilmente el brazo de articulación 54.

[0027] En referencia en particular a la FIG. 6, el brazo de articulación 54 se puede montar en el buje 20 de la turbina eólica 10 a una primera altura H¹, mientras que el primer elevador 64 se monta a una segunda altura H²de la turbina eólica 10. Además, como se muestra en el modo de realización ilustrado, la segunda altura H²es mayor que la primera altura H¹. Además, como se muestra en general en las FIGS. 3 y 4-11, el brazo de articulación 54 se puede montar en una localización frontal del buje 20, mientras que el primer elevador 64 se puede montar en una localización superior de al menos una del buje 20 o la góndola 16 de la turbina eólica 10. Como tal, el brazo de articulación 54 se puede montar fácilmente en la localización frontal desde dentro del buje 20 de modo que no se requiere que un operario salga del buje 20.

[0028] En otros modos de realización, como se muestra en las FIGS. 3 y 4, el brazo de articulación ajustable 54 se puede montar en el buje 20 por medio de una placa de conjunto 60. Más específicamente, como se muestra, la segunda porción de brazo 56 del brazo de articulación 54 se puede montar en el buje 20 por medio de la placa de conjunto 60 en el punto de bisagra 57. Por ejemplo, la placa de conjunto 60 puede incluir una pluralidad de orificios de pernos y de pernos correspondientes 62 que se pueden asegurar por medio de una pluralidad de tuercas (no mostradas) desde el interior del buje 20. Además, como se muestra, la placa de conjunto 60 puede incluir el punto de bisagra 57. Por tanto, como se muestra en la FIG. 4, la segunda porción de brazo 56 del brazo de articulación 54 se puede asegurar a la placa de conjunto 60 en el punto de bisagra 57 por medio de un pasador 69.

[0029] En referencia en particular a las FIGS. 3 y 7-11, el componente de soporte 65 se fija al primer elevador 64 y a un primer punto de unión 58 del brazo de articulación 54. Más específicamente, como se muestra, el componente de soporte 65 puede incluir una correa, una eslinga o similar. En modos de realización adicionales, el punto de anclaje 66 está configurado para asegurar el primer elevador 64al buje 20 de la turbina eólica 10. Más en particular, en determinados modos de realización, el punto de anclaje 66 puede incluir un perno giratorio o cualquier otra pieza de sujeción apropiada para asegurar además el primer elevador 64al buje 20.

[0030] En referencia ahora a las FIGS. 7-11, el conjunto de grúa de buje 52 también puede incluir un segundo elevador 68 asegurado al brazo de articulación 54 en un segundo punto de unión 59 opuesto de la primera porción de brazo 55. En dichos modos de realización, el segundo elevador 68 está configurado para elevar o bajar una carga 70 desde una superficie de soporte (por ejemplo, la superficie de soporte 14) hasta el buje 20. Debería entenderse que los primer y segundo elevadores 55, 56 descritos en el presente documento pueden incluir cualquier aparato elevador adecuado conocido ahora o desarrollado más tarde que sea capaz de izar (es decir, elevar o bajar) una carga. Como tal, la presente divulgación no se limita a cualquier configuración de elevador particular. Además, los primer y segundo elevadores 55, 56 se pueden controlar de forma manual, por ejemplo, por medio de un operario, o de forma automática, por ejemplo, por medio de un controlador.

[0031] Por tanto, como se muestra en general en las FIGS. 3-12, el primer elevador 64 está configurado para hacer rotar el brazo de articulación 54 alrededor del punto de bisagra 57 por medio del componente de soporte 65 de modo que, a medida que el brazo de articulación 54 rota, cambia una distancia de separación (por ejemplo, como se ilustra en las distancias 72 y 74) entre la turbina eólica 10 y el brazo de articulación 54 (y también la carga 70). Más específicamente, como se muestra en la FIG. 12, se ilustra un diagrama de flujo de un modo de realización de un procedimiento 100 para elevar o bajar un componente de turbina eólica entre una superficie de soporte (por ejemplo, la superficie de soporte 14) y un buje 20 de una turbina eólica 10 usando el conjunto de grúa de buje 52 de la presente divulgación.

[0032] Como se muestra en 102, el procedimiento 100 incluye asegurar el brazo de articulación ajustable 54 a la primera altura H¹en el buje 20 de la turbina eólica 10. Más específicamente, como se muestra en las FIGS. 5 y 6, el brazo de articulación 54 se puede instalar en una primera posición más cercano al buje 20. Esta posición permite que un operario instale fácilmente la placa de conjunto 60 como se describió anteriormente y asegure el brazo de articulación 54 a la misma sin tener que salir del interior del buje 20.

[0033] Como se muestra en 104, el procedimiento 100 incluye asegurar un primer elevador 64 a una segunda altura H²de la turbina eólica 10, en el que la segunda altura H²es mayor que la primera altura H¹. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 7, el primer elevador 64 también se puede instalar desde el interior del buje 20 en una localización encima del buje 20.

[0034] Como se muestra en 106, el procedimiento 100 incluye conectar un componente de soporte 65 al primer elevador 64 y un primer punto de unión 58 del brazo de articulación 54. Por ejemplo, el componente de soporte 65 se puede enrutar desde el primer elevador 64 montado en la parte superior del buje 20 hasta el brazo de articulación 54 y asegurarse al primer punto de unión 58. Como se muestra en 108, el procedimiento 100 incluye asegurar un segundo elevador 68 a un segundo punto de unión 59 del brazo de articulación 54. Además, como se muestra, un operario puede asegurar también el segundo elevador 68 al segundo punto de unión 59 desde el interior del buje 20.

[0035] En referencia todavía a la FIG. 12, como se muestra en 110, el procedimiento 100 incluye asegurar una carga 70 al segundo elevador 65 mediante al menos una línea de soporte 76 (FIGS. 10 y 11). Por tanto, como se muestra en 112, el procedimiento 100 incluye elevar o bajar, por medio del funcionamiento coordinado de elevación de los primer y segundo elevadores 64, 68, del brazo de articulación 54 y de la carga 70. En consecuencia, cuando la carga 70 se eleva o baja por medio del segundo elevador 68, el primer elevador 64 hace rotar el brazo de articulación 54 sobre el punto de bisagra 57 de modo que cambia la distancia de separación 72, 74 entre la carga 70 y la turbina eólica 10 (por ejemplo, la torre 12). Más específicamente, como se muestra, cuando el primer elevador 64 hace rotar el brazo de articulación 54 hacia arriba, el segundo elevador 68 está suspendido hacia el exterior del buje 20 y el brazo de articulación 54 se extiende hacia fuera desde el buje 20 en su longitud máxima. (Véanse, por ejemplo, las FIGS. 8-10; distancia 72). Por tanto, cuando la carga se eleva y/o baja, la distancia de separación 72 se maximiza por medio del brazo de articulación ajustable 54 con el fin de impedir choques entre la carga 70 y la torre 12 de la turbina eólica 10.

[0036] Además, como se muestra en las FIGS. 10 y 11, el brazo de articulación 54 continúa rotando hacia arriba hacia el primer elevador 54 hasta que la carga 70 ha alcanzado una abertura 30 del buje 20. En este momento, un operario puede recuperar fácilmente la carga 70 desde la línea de soporte 76 y traer la carga dentro del buje 20. Debería entenderse que la carga 70 descrita en el presente documento puede incluir cualquier componente de turbina eólica adecuado, tales como, por ejemplo, el mecanismo de accionamiento de pitch 32 y/o cualquier otro componente.

[0037] Esta descripción escrita usa ejemplos para divulgar la invención, incluyendo el mejor modo, y también para permitir que cualquier experto en la técnica lleve a la práctica la invención, incluyendo fabricar y usar cualquier dispositivo o sistema y realizar cualquier procedimiento incorporado. El alcance patentable de la invención se define mediante las reivindicaciones y puede incluir otros ejemplos que se produzcan por los expertos en la técnica.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto de grúa de buje (52) para una turbina eólica (10), que comprende:

un brazo de articulación ajustable (54) que se puede montar a una primera altura en un buje (20) de la turbina eólica (10) en un punto de bisagra (57);

un primer elevador (64) que se puede montar a una segunda altura de la turbina eólica (10), siendo la segunda altura mayor que la primera altura; y,

un componente de soporte (65) asegurado al primer elevador (64) y un primer punto de unión del brazo de articulación (54),

en el que el primer elevador (64) está configurado para hacer rotar el brazo de articulación (54) sobre el punto de bisagra (57) por medio del componente de soporte (65) de modo que, cuando rota el brazo de articulación (54), cambia una distancia de separación entre la turbina eólica (10) y el brazo de articulación (54).

2. El conjunto de grúa de buje (52) de la reivindicación 1, que comprende además un segundo elevador (68) asegurado al brazo de articulación (54) en un segundo punto de unión opuesto (59), el segundo elevador (68) configurado para elevar o bajar una carga (70) a partir de una superficie de soporte (14) hasta el buje (20).

3. El conjunto de grúa de buje (52) de las reivindicaciones 1 o 2, en el que el brazo de articulación (54) comprende una primera porción de brazo (55) y una segunda porción de brazo (56), las primera y segunda porciones de brazo (55, 56) aseguradas juntas en una localización de unión fija (61).

4. El conjunto de grúa de buje (52) de la reivindicación 3, en el que la localización de unión fija (61) comprende la segunda porción de brazo (56) del brazo de articulación (54) asegurado dentro de una ranura (67) definida en la primera porción de brazo (55).

5. El conjunto de grúa de buje (52) de la reivindicación 3, en el que la segunda porción de brazo (56) del brazo de articulación (54) está montada en el buje (20) por medio de una placa de conjunto (60) en el punto de bisagra (57).

6. El conjunto de grúa de buje (52) de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un punto de anclaje (66) configurado para asegurar el primer elevador (64) al buje (20) de la turbina eólica (10).

7. El conjunto de grúa de buje (52) de la reivindicación 6, en el que el punto de anclaje (66) comprende un perno giratorio.

8. El conjunto de grúa de buje (52) de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el brazo de articulación (54) se puede montar en una localización frontal del buje (20).

9. El conjunto de grúa de buje (52) de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer elevador (64) se puede montar en una localización superior de al menos una del buje (20) o de la góndola (16) de la turbina eólica (10).

10. El conjunto de grúa de buje (52) de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el componente de soporte (65) comprende al menos una de una correa o de una eslinga.

11. Un procedimiento (100) para elevar o bajar un componente de turbina eólica (10) entre una superficie de soporte (14) y un buje (20) de una turbina eólica (10) usando un conjunto de grúa de buje de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 10, comprendiendo el procedimiento (100):

asegurar un brazo de articulación ajustable (54) a una primera altura en el buje (20) de la turbina eólica (10); asegurar un primer elevador (64) a una segunda altura de la turbina eólica (10), siendo la segunda altura mayor que la primera altura;

conectar un componente de soporte (65) al primer elevador (64) y un primer punto de unión (58) del brazo de articulación (54);

asegurar un segundo elevador (68) a un segundo punto de unión (59) del brazo de articulación (54); asegurar una carga (70) al segundo elevador (68) por medio de al menos una correa; y,

elevar o bajar, mediante el funcionamiento coordinado de elevación de los primer (64) y segundo (68) elevadores, el brazo de articulación (54) y la carga (70),

en el que, cuando la carga (70) se eleva o se baja por medio del segundo elevador (68), el primer elevador (64) hace rotar el brazo de articulación (54) alrededor de un punto de bisagra (57) de modo que cambia una distancia de separación entre la carga (70) y la turbina eólica (10).

12. El procedimiento (100) de la reivindicación 11, que comprende además asegurar el brazo de articulación ajustable (54) a la primera altura en el buje por medio de una placa de conjunto (60) desde dentro del buje (20).

13. Una turbina eólica (10) que comprende:

una torre (12) montada en una superficie de soporte (14);

una góndola (16) montada en la parte superior de la torre (12);

un rotor (18) montado en la góndola (16), comprendiendo el rotor (18) un buje rotativo (20) que tiene una o más palas de rotor (22) montadas en la misma; y

un conjunto de grúa de buje (52) de acuerdo con la reivindicación 1.

14. La turbina eólica (10) de la reivindicación 13, que comprende además un segundo elevador (68) asegurado al brazo de articulación (54) en un segundo punto de unión opuesto (59), el segundo elevador (68) configurado para elevar o bajar una carga (70) desde una superficie de soporte (14) hasta el buje (20).

15. La turbina eólica (10) de las reivindicaciones 13 o 14, en la que el brazo de articulación (54) comprende una primera porción de brazo (55) y una segunda porción de brazo (56), las primera y segunda porciones de brazo (55, 56) aseguradas juntas en una localización de unión fija (61), en la que la segunda porción de brazo (56) del brazo de articulación (54) está montada en el buje por medio de una placa de conjunto (60) en el punto de bisagra (57).