ES2942287T3 - Procedimiento para reubicar el rodamiento de guiñada de una turbina eólica - Google Patents

Procedimiento para reubicar el rodamiento de guiñada de una turbina eólica Download PDF

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Faraldo Francisco Fernandez
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Abstract

Método para prolongar el ciclo de vida de un aerogenerador que comprende una torre (2), una góndola que comprende a su vez un marco de góndola (1) y un cojinete de guiñada (3) que comprende asimismo/a su vez al menos una corona dentada para proporcionar un giro conexión entre la góndola y la torre (2) en torno a un eje de guiñada (11); caracterizándose el método porque comprende los pasos de: a) desacoplar la conexión giratoria entre la góndola y la torre (2); b) levantar la góndola de la torre (2) utilizando medios de elevación, que permitan el giro de la corona dentada; c) girar la corona dentada alrededor del eje de guiñada (11) hasta que la corona dentada alcanza una posición predeterminada con respecto al componente al que se conecta la corona dentada, ya sea a la góndola oa la torre (2). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento para reubicar el rodamiento de guiñada de una turbina eólica
Objeto de la invención
La presente invención se refiere a un procedimiento para reubicar el rodamiento de guiñada de la turbina eólica sin bajar la góndola de dicha turbina eólica al suelo. El procedimiento permite extender el ciclo de vida de la turbina eólica.
Antecedentes de la invención
En el estado de la técnica se describen diferentes soluciones para reubicar el rodamiento de guiñada de turbinas eólicas. Por ejemplo, en el documento EP2461021 se describe una turbina eólica cuyo rodamiento de guiñada puede sustituirse usando varios gatos ubicados entre la parte superior de la torre y la parte inferior del bastidor de la góndola de tal manera que haya suficiente espacio para retirar el rodamiento de guiñada en una dirección radial del rodamiento de guiñada. La retirada del rodamiento de guiñada se realiza por medio de una unidad de suspensión que se proporciona en la góndola y que puede moverse mientras se suspende el rodamiento de guiñada.
En el documento EP2388480 se describe un procedimiento de mantenimiento que comprende unir gatos hidráulicos a un pedestal que a su vez está unido a la torre e izar la góndola con los gatos para separar la góndola de la torre desde el estado en el que la góndola está conectada de manera giratoria a la torre.
También se conoce el documento US-9689174 que describe una turbina eólica preparada y dispuesta para alojar al menos un dispositivo de izamiento para izar la góndola con respecto a la torre de manera que se pueda retirar el componente deslizante. Además, se proporciona un procedimiento para izar la góndola con respecto a la torre. Por lo tanto, el componente deslizante puede retirarse y/o sustituirse. El documento EP 2-253-841 A2 describe una tecnología de control de accionamiento de guiñada para una turbina eólica según la técnica anterior. El documento EP 2-275-137 A2 describe un procedimiento de mantenimiento para un rodamiento de pala de una pala de turbina eólica de la técnica anterior.
Descripción de la invención
Las turbinas eólicas comprenden un sistema de guiñada dispuesto entre la góndola y la parte superior de la torre con el propósito de alinear el rotor al viento para maximizar la energía capturada del mismo
El sistema de guiñada, en general, comprende un rodamiento que a su vez comprende dos anillos móviles y al menos una corona dentada conectada a uno de los anillos. La combinación de uno de los anillos móviles y la corona dentada a la que está conectado es reflejada en la descripción y en las reivindicaciones como anillo dentado.
En algunas circunstancias, tales como condiciones de velocidad del viento muy rigurosas, algunos dientes de la corona dentada soportan cargas mucho más altas que las que han sido diseñadas y, como resultado, algunos dientes podrían dañarse mientras el resto permanece en perfecto estado.
En otros casos, por ejemplo, si la “ rosa de los vientos” asociada al parque eólico es muy direccional, es decir, existe una dirección del viento dominante en términos de horas anuales en comparación con el resto de las direcciones, algunos dientes de la corona dentada se someterían a cargas durante más tiempo.
Convencionalmente, cuando tales dientes del rodamiento de guiñada se dañan por las razones mencionadas anteriormente y se requiere su reemplazo, se utiliza una grúa grande para retirar la góndola y bajarla al suelo, donde se realizan los trabajos para reemplazar/reparar el rodamiento de guiñada. Sin embargo, en este caso, el coste de la grúa grande, el coste de la mano de obra, el coste de la preparación del suelo para ubicar la grúa, así como otros costes relacionados con el propio rodamiento de guiñada, se vuelve muy grande.
El propósito del procedimiento propuesto es reubicar los dientes de la corona dentada que se han dañado o están cerca de dañarse debido a su vida útil, en una posición que no corresponda a la posición en la que los engranajes actúan cuando el viento sopla en la dirección dominante del viento, para extender el ciclo de vida del rodamiento de guiñada.
Esto se logra proporcionando una rotación del anillo dentado, es decir, proporcionando una rotación del anillo del rodamiento de guiñada que tiene unida la corona dentada con respecto al eje de guiñada.
El sistema de guiñada comprende un rodamiento que comprende, a su vez, al menos dos anillos (un primer anillo y un segundo anillo) que giran uno alrededor del otro. Uno de los anillos está conectado al bastidor de la góndola mientras el otro está conectado a la torre. En la superficie radial externa del primer anillo, se une o se mecaniza una corona dentada.
Los dientes de dicha corona dentada se engranan con el piñón de un motor reductor que se pueden fijar bien al bastidor de la góndola o a la torre. De esta manera, cuando se opera el motor reductor, el movimiento de giro de su eje gira el bastidor de la góndola y se produce la orientación de la turbina eólica.
Dependiendo de cómo se conectan los dos anillos del rodamiento de guiñada a la torre y/o al bastidor de la góndola, se identifican varias combinaciones posibles. Una vez que se conocen las diferentes posibilidades de conexión entre los elementos del sistema de guiñada y la torre y el bastidor de la góndola, es esencial proporcionar una rotación relativa del primer anillo que tiene unida la corona dentada con respecto al eje de guiñada y al elemento al que se puede conectar dicho primer anillo (torre o bastidor de la góndola).
Según la presente invención, se proporciona un procedimiento según las etapas definidas en la reivindicación 1. Se describen las etapas del procedimiento para reubicar los dientes más cargados (o los dientes dañados) de la corona dentada del rodamiento de guiñada en una posición diferente:
a) desacoplar una conexión giratoria entre la góndola y la torre,
b) izar la góndola (o la góndola más el rodamiento de guiñada) de la torre usando medios de izamiento (elementos de conexión auxiliares), que incluyen un grado de libertad para mover verticalmente la góndola (o la góndola más el rodamiento de guiñada) con respecto a la torre y para evitar que la góndola gire alrededor de un eje de guiñada,
c) rotar el primer anillo con la corona dentada del rodamiento de guiñada alrededor del eje de guiñada y con respecto al componente al que se puede conectar el primer anillo, ya sea la góndola o la torre, hasta que se alcance una posición predeterminada,
g) bajar la góndola (o el conjunto formado por la góndola y el rodamiento de guiñada) usando los medios de izamiento (elementos de conexión auxiliares);
h) unir el primer anillo del rodamiento de guiñada que tiene la corona dentada que se ha movido por el motor reductor al elemento al que se conectó inicialmente (la torre o la góndola).
En la etapa b) se debe entender que cuando el anillo dentado (primer anillo corona dentada) se desacopla de la torre (en el caso de que el rodamiento de guiñada se levanta junto con la góndola), el rodamiento de guiñada todavía se unirá a la góndola, como estaba al principio. En consecuencia, cuando se levanta la góndola, el rodamiento de guiñada se levanta junto con ella. En otra realización, solo la góndola se levanta (sin el rodamiento de guiñada) ya que el rodamiento de guiñada permanece unido a la torre.
Descripción de los dibujos
Para complementar la descripción que se está realizando y para ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, según un ejemplo preferido de realización práctica de la misma, un conjunto de dibujos está adjunto como una parte integral de dicha descripción en donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figuras 1A-B.- Muestran los dientes más cargados o los dientes más dañados del anillo dentado en una posición en la que están en contacto con los motores reductores (Figura 1A) y en una posición en la que se ha girado el anillo dentado y los dientes menos cargados o los dientes no dañados están en contacto con los motores reductores (Figura 1B).
Figura 2.- Muestra una primera realización en la que el primer anillo del rodamiento de guiñada tiene la corona dentada y dicho primer anillo está conectado a la torre. Sin embargo, en la figura, el primer anillo se representa separado de la torre ya que se muestra un espacio, indicado como una flecha, entre el primer anillo y la torre. En esta realización, el segundo anillo está conectado al bastidor de la góndola.
Figura 3.- Muestra una segunda realización en la que el primer anillo está conectado al bastidor de la góndola y tiene la corona dentada fijada al mismo. El segundo anillo está conectado a la torre. En la figura, el primer anillo se representa separado del bastidor de la góndola ya que se muestra un espacio, indicado como una flecha, entre el primer anillo y el bastidor de la góndola.
Figura 4.- Muestra una tercera realización en la que el primer anillo está conectado al bastidor de la góndola y tiene la corona dentada fijada al mismo. El segundo anillo está conectado a la torre. En la figura, el primer anillo se representa separado del bastidor de la góndola, ya que se muestra un espacio, indicado como una flecha, entre el primer anillo y el bastidor de la góndola.
Figura 5.- Muestra una cuarta realización en la que el primer anillo del rodamiento de guiñada tiene la corona dentada y dicho primer anillo está conectado a la torre. El segundo anillo está conectado al bastidor de la góndola. En la figura, el primer anillo se representa separado de la torre, ya que se muestra un espacio, indicado como una flecha, entre el primer anillo y la torre.
Las Figuras 6A-B muestran realizaciones con un elemento de conexión auxiliar conectado a la torre y a la góndola. En la Figura 6A, el elemento de conexión auxiliar se coloca fuera de la torre y en la Figura 6B el elemento de conexión auxiliar se coloca dentro de la torre. En estas figuras, el primer anillo se representa separado de la torre, ya que se muestra un espacio, indicado como una flecha, entre el primer anillo y la torre.
Figuras 7A-B. La Figura 7A muestra una realización con cuatro elementos de conexión auxiliares distribuidos alrededor del rodamiento de guiñada. La Figura 7B muestra una vista en zoom de uno de dichos elementos de conexión auxiliares.
Figuras 8A-B.- Muestran diferentes vistas de otra realización en donde la turbina eólica comprende un sistema de frenado en donde un disco de freno está provisto de cuatro pinzas de freno distribuidas alrededor del disco de freno. La Figura 8C muestra una vista en zoom de un elemento de conexión auxiliar conectado a una pinza de freno como las que se muestran en la Figura 8A u 8B.
Realización preferida de la invención
Una descripción de algunas realizaciones de la invención se realiza según las Figuras 1 a 8.
La presente invención consiste en un procedimiento para extender el ciclo de vida de una turbina eólica que comprende una torre (2), una góndola que comprende un bastidor de la góndola (1), y un rodamiento de guiñada (3), que comprende al menos un anillo dentado, para proporcionar una conexión giratoria entre la góndola y la torre (2) alrededor de un eje de guiñada (11).
El rodamiento de guiñada (3) comprende el al menos un anillo dentado que a su vez comprende un primer anillo (4A) conectado a una corona dentada (5), y un segundo anillo (4B). Los dos anillos móviles, primer anillo (4A) y segundo anillo (4B), giran uno alrededor del otro y uno de ellos está conectado al bastidor de la góndola (1) y el otro está conectado a la torre (2). La corona dentada (5) engrana con el menos un piñón de un motor reductor (6).
Como se describió previamente, bajo condiciones determinadas de velocidad del viento, algunos dientes de la corona dentada (5) podrían estar sobrecargados o dañados mientras el resto permanece en condiciones perfectas o mucho menos dañados. Esta situación puede apreciarse en la Figura 1A. Para evitar que los dientes se dañen o incluso las operaciones de restauración o sustitución, la presente invención permite girar el anillo dentado (primer anillo (4A) conectado a la corona dentada (5), para colocar los dientes no sobrecargados o los dientes no dañados en contacto con el motor reductor (6), como se muestra en la Figura 1B.
En las Figuras 2 a 5, se muestran cuatro realizaciones posibles del conjunto del bastidor de la góndola (1), el rodamiento de guiñada (3) y la torre (2).
En la primera realización posible, mostrada en la Figura 2, el primer anillo (4A) del rodamiento de guiñada (3) tiene la corona dentada (5) fijada al mismo y los motores reductores (6) están unidos al bastidor de la góndola (1), colocados fuera de la torre. El primer anillo (4A) está conectado a la torre (2) y el segundo anillo (4B) está conectado al bastidor de la góndola (1). En este caso, cuando la turbina eólica está en funcionamiento y los motores reductores (6), unidos al bastidor de la góndola (1), giran, el segundo anillo (4B) gira alrededor del primer anillo (4A) del rodamiento de guiñada (3) y se produce el giro de la góndola.
Para realizar una rotación relativa del primer anillo (4A) del rodamiento de guiñada (3) (el primer anillo (4A) que tiene unida la corona dentada (5)) con respecto al componente al que se puede conectar (la torre (2) en este caso), se realizan las siguientes etapas:
- desconectar el primer anillo (4A) de la torre (2);
- izar ligeramente la góndola con el rodamiento de guiñada (3) unido a la misma usando medios de izamiento que proporcionan un grado de libertad vertical que permite separar el rodamiento de guiñada (3) de la torre (2) hasta que se cree un espacio (preferiblemente menos de 2 cm, indicado como una flecha) entre el primer anillo (4A) con la corona dentada (5) y el componente al que se puede conectar (la torre (2) en este caso);
- rotar el primer anillo (4A) mientras la góndola (2) permanece estable (y por lo tanto el segundo anillo (4B); por ejemplo, por medio de los motores reductores,
- bajar la góndola y el rodamiento de guiñada (3) usando los medios de izamiento,
- conectar el primer anillo (4A) a la torre (2).
En una segunda realización posible, mostrada en la Figura 3, el primer anillo (4A) está conectado al bastidor de la góndola (1) y tiene la corona dentada (5) fijada al mismo, el segundo anillo (4B) está conectado a la torre (2) y los motores reductores (6) están unidos al exterior de la torre (2). En este caso, cuando la turbina eólica está en funcionamiento y los motores reductores (6), unidos a la torre (2), giran, el primer anillo (4A) gira alrededor del segundo anillo (4B) del rodamiento de guiñada (3) y se produce el giro de la góndola.
De nuevo, para realizar una rotación relativa del primer anillo (4A) (que tiene unida la corona dentada (5)), es necesario desconectar dicho primer anillo (4A) del bastidor de la góndola (1), izar la góndola usando medios de izamiento que proporcionen un grado de libertad vertical que permita separar el rodamiento de guiñada (3) de la góndola hasta que se cree un espacio (preferiblemente menos de 2 cm, indicado como una flecha) entre el primer anillo (4A) con la corona dentada (5) y el componente al que se puede conectar (góndola). La etapa siguiente es girar el primer anillo (4A) con la corona dentada (5), por ejemplo, por medio de los motores reductores, mientras que el segundo anillo (4B) permanece conectado a la torre (2) y, por lo tanto, estable. Entonces se baja la góndola.
En una tercera realización posible, mostrada en la Figura 4, el primer anillo (4A) del rodamiento de guiñada (3) está conectado al bastidor de la góndola (1) y tiene la corona dentada (5) unida al mismo, mientras que el segundo anillo (4B) del rodamiento de guiñada (3) y los motores reductores (6) están conectados a la torre (2). En este caso, cuando la turbina eólica está en funcionamiento y los motores reductores (6), unidos al interior de la torre (2), rotan, el primer anillo (4A) gira alrededor del segundo anillo (4B) del rodamiento de guiñada (3) y el giro de la góndola ocurre.
Realizar una rotación relativa del primer anillo (4A) del rodamiento de guiñada (3) que tiene unida la corona dentada (5), implica desconectar dicho primer anillo (4A) con la corona dentada (5) de la góndola, izar ligeramente la góndola hasta que se cree un espacio (preferiblemente menos de 2 cm, indicado como una flecha) entre el primer anillo (4A) con la corona dentada (5) y el componente al que se conecte (góndola) y rotar el primer anillo (4A), por ejemplo, por medio de los motores reductores, mientras que el segundo anillo (4B) permanece estable. En este caso, debido a que el segundo anillo (4B) del rodamiento de guiñada (3) está conectado a la torre (2), su inmovilización ya está garantizada. Entonces se baja la góndola.
En una cuarta realización posible, mostrada en la Figura 5, el primer anillo (4A) tiene la corona dentada (5) fijada al mismo. El segundo anillo (4B) del rodamiento de guiñada (3) está conectado al bastidor de la góndola (1) y el primer anillo (4A) a la torre (2). En este caso, cuando la turbina eólica está en funcionamiento y los motores reductores (6), unidos al bastidor de la góndola (1) y colocados hacia la torre (no fuera de la torre como en la primera realización), giran, el segundo anillo (4B) gira alrededor del primer anillo (4A) del rodamiento de guiñada (3) y el giro de la góndola ocurre.
En esta realización, llevar a cabo una rotación relativa del primer anillo (4A) del rodamiento de guiñada (3) que tiene unida la corona dentada (5), implica desconectar dicho primer anillo (4A) de la torre (2), izar ligeramente el bastidor de la góndola con el rodamiento de guiñada (3) unido al mismo usando medios de izamiento que proporcionan un grado de libertad vertical que permite separar el rodamiento de guiñada (3) de la torre (2) hasta que se cree un espacio (preferiblemente menos de 2 cm, indicado como una flecha) entre el primer anillo (4A) con la corona dentada (5) y el componente al que se conecta (la torre (2) en este caso); y rotar el primer anillo (4A), por ejemplo por medio de los motores reductores, mientras que la góndola (2) permanece estable (y por lo tanto el segundo anillo (4B). A continuación la góndola y el rodamiento de guiñada (3) se hacen descender usando los medios de izamiento. Finalmente, el primer anillo (4A) es conectado a la torre (2).
También es un objeto de la presente invención un procedimiento para extender el ciclo de vida de una turbina eólica. Una turbina eólica en la que se va a implementar el procedimiento comprende: una torre (2); una góndola que comprende un bastidor de la góndola (1); un rodamiento de guiñada (3) y motores reductores (6). El rodamiento de guiñada (3), que comprende una corona dentada (5), proporciona una conexión giratoria entre la góndola y la torre (2) alrededor de un eje de guiñada (11).
El procedimiento comprende las siguientes etapas:
a) desacoplar la conexión giratoria entre la góndola y la torre (2),
b) izar la góndola de la torre (2) usando medios de izamiento, para permitir la rotación del anillo dentado con respecto al componente al que se puede conectar el anillo dentado,
c) girar el anillo dentado alrededor del eje de guiñada (11) hasta que el anillo dentado alcance una posición predeterminada con respecto al componente al que se puede conectar el anillo dentado, ya sea a la góndola o a la torre (2).
Preferiblemente, el procedimiento también incluye una etapa de determinación de al menos un sector del anillo dentado con cargas más altas que el resto. La posición predeterminada de la etapa c) incluye, preferiblemente, una posición en la que el sector sobrecargado del anillo dentado no se someterá a un nivel de carga tan alto (por ejemplo, una posición en la que los motores reductores (6) se acoplen fuera del sector dañado del anillo dentado).
En una realización de la invención, el rodamiento de guiñada (3) comprende:
- el al menos un anillo dentado que a su vez comprende un primer anillo (4A) conectado a una corona dentada (5), y - un segundo anillo (4B).
La etapa a) de desenganchar la conexión giratoria entre la góndola y la torre (2) comprende desacoplar una conexión seleccionada entre:
- una conexión entre el primer anillo (4A) y la torre (2) mientras se mantiene una conexión entre el segundo anillo (4B) del rodamiento de guiñada (3) y la góndola;
- una conexión entre el primer anillo (4A) y la góndola mientras se mantiene una conexión entre el segundo anillo (4B) del rodamiento de guiñada (3) y la torre (2).
El primer anillo (4A) estar conectado a la corona dentada (5) significa que la corona dentada (5) puede ser un elemento unido al primer anillo (4A) o que puede mecanizarse en dicho primer anillo (4A).
Preferiblemente, en esta realización, la etapa b) del procedimiento es la siguiente:
b) izar la góndola de la torre (2) usando medios de izamiento, permitiendo la rotación del primer anillo (4A) con la corona dentada (5) del rodamiento de guiñada (3).
También en esta realización, preferiblemente la etapa c) es la siguiente:
c) girar el primer anillo (4A) con la corona dentada (5) del rodamiento de guiñada (3) con respecto al eje de guiñada (11) y el componente al que se puede conectar el primer anillo (4A), ya sea la góndola o la torre (2), por ejemplo por medio de los motores reductores, hasta que se alcance una posición predeterminada.
Los medios de izamiento utilizados en la etapa b) que desplazan verticalmente la góndola de la torre comprenden limitadores para limitar dicho desplazamiento vertical. En una realización preferida de la invención, la etapa de izar la góndola de la torre (2) se lleva a cabo mediante al menos un elemento de conexión auxiliar (7) colocado entre la góndola y la torre (2).
Dicho al menos un elemento de conexión auxiliar (7) incluye un grado de libertad para permitir movimientos verticales de la góndola con respecto a la torre (2) y evita que la góndola gire alrededor de un eje de guiñada (11). Los elementos de conexión auxiliares (7) son, preferiblemente, al menos dos y preferiblemente son al menos cuatro. En la Figura 6A se muestra una realización en la que el al menos un elemento de conexión auxiliar (7) conectado a la torre y a la góndola se coloca fuera de la torre. En la Figura 6B se muestra una realización en la que el al menos un elemento de conexión auxiliar (7) conectado a la torre y a la góndola se coloca dentro de la torre.
La etapa de izar la góndola de la torre (2) comprende dejar un espacio entre el primer anillo (4A) que se fija a la corona dentada (5) y la góndola o entre el primer anillo (4A) fijado a la corona dentada (5) y la torre (2). El espacio puede ser de solo unos pocos centímetros. Y el procedimiento comprende además una etapa de descenso de la góndola usando los medios de izamiento y conectando la góndola a la torre (2) a través del rodamiento de guiñada (3).
La etapa de desacoplar la conexión giratoria entre la góndola y la torre (2) comprende desacoplar una conexión seleccionada entre la conexión entre el primer anillo (4A) con la corona dentada (5) y la torre (2) mientras se mantiene la conexión entre el segundo anillo (4B) del rodamiento de guiñada (3) y la góndola (por lo tanto, cuando se levanta la góndola, el rodamiento de guiñada (3) se levanta con la misma y se crea un espacio entre el primer anillo (4A) con la corona dentada (5) y la torre (2), es decir, el componente al que está conectando el primer anillo (4A) con la corona dentada (5) o la conexión entre el primer anillo (4A) con la corona dentada (5) y la góndola mientras se mantiene la conexión entre el segundo anillo (4B) del rodamiento de guiñada (3) y la torre (2).
En el procedimiento propuesto, la etapa de girar el anillo dentado del rodamiento de guiñada (3) se realiza mediante la activación de al menos un motor reductor (6) de un accionamiento de guiñada.
Dicho al menos un motor reductor (6) del accionamiento de guiñada puede fijarse a la góndola o a la torre (2).
Como se muestra en la Figura 7B, los elementos de conexión auxiliares (7) comprenden gatos.
En una realización de la invención, los elementos de conexión auxiliares (7) están instalados en la torre (2). Preferentemente, los elementos de conexión auxiliares (7) comprenden una primera sección que se conecta a una brida (8) formada en la porción del extremo superior de la torre (2), y una segunda sección que se conecta a la góndola.
En otra realización de la invención, los elementos de conexión auxiliares (7) comprenden una primera sección que se conecta a una brida (8) formada en la porción del extremo superior de la torre (2), y una segunda sección que se conecta al rodamiento de guiñada (3). En este caso, los elementos de conexión auxiliares (7) permiten izar la góndola empujando el rodamiento de guiñada (3). Este caso se puede usar solo en las realizaciones primera y cuarta descritas; la segunda sección del al menos un elemento de conexión auxiliar (7) puede estar conectada al rodamiento de guiñada (3) o solo estar configurada para que el rodamiento de guiñada (3) permanezca en dicha segunda sección.
En otra realización de la invención, la turbina eólica comprende un sistema de frenado (para detener la góndola) que a su vez comprende un disco de freno (9) y al menos una pinza de freno (10). El disco de freno (9) está situado entre una brida (8) formada en la porción del extremo superior de la torre (2) y el rodamiento de guiñada (3), en donde el disco de freno (9) está provisto de al menos una pinza de freno (10), preferiblemente dos, y más preferiblemente cuatro pinzas de freno (10) distribuidas a lo largo del perímetro interno del disco de freno (9), tal como se muestra en la Figura 8A.
En la Figura 8C se muestra una realización de la invención en la que los elementos de conexión auxiliares (7), que están distribuidos a lo largo del perímetro de la brida de la torre (8) y están situados radialmente dentro de la torre (2), usan las pinzas de freno (10) como parte de los elementos de conexión auxiliares (7). En este caso se usan cuatro elementos de conexión auxiliares que comprenden gatos (7).
Los medios de izamiento pueden comprender al menos uno de medios eléctricos, hidráulicos, neumáticos y/o mecánicos.

Claims (15)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Procedimiento para reubicar el rodamiento de guiñada de una turbina eólica que comprende una torre (2), una góndola que comprende un bastidor de góndola (1), y un rodamiento de guiñada (3) que comprende al menos un anillo dentado para proporcionar una conexión giratoria entre la góndola y la torre (2) alrededor de un eje de guiñada (11), en donde el rodamiento de guiñada (3) comprende:
    - el anillo dentado que a su vez comprende un primer anillo (4A) conectado a una corona dentada (5), y
    - un segundo anillo (4B);
    en donde uno del primer anillo (4A) o el segundo anillo (4B) está conectado a un bastidor de góndola mientras el otro del primer anillo (4A) o el segundo anillo (4B) está conectado a la torre (2);
    siendo el procedimiento caracterizado por que comprende las etapas de:
    a) desacoplar la conexión giratoria entre la góndola y la torre (2),
    b) izar la góndola de la torre (2) usando medios de izamiento, permitiendo la rotación del anillo dentado con respecto al componente al que está conectando el anillo dentado;
    c) rotar el anillo dentado que comprende el primer anillo (4A) conectado a la corona dentada (5) alrededor del eje de guiñada (11), con respecto al componente al que se puede conectar el anillo dentado, hasta que el anillo dentado alcance una posición predeterminada con respecto al componente al que se puede conectar el anillo dentado, ya sea a la góndola o a la torre (2).
  2. 2. Un procedimiento según la reivindicación 1 caracterizado por que el procedimiento incluye una etapa de determinación de al menos un sector del anillo dentado sometido a cargas más altas y en donde la posición predeterminada incluye una posición en la que el sector sometido a cargas más altas está en un área menos cargada.
  3. 3. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la etapa de desacoplar la conexión giratoria entre la góndola y la torre (2) comprende desacoplar una conexión seleccionada entre:
    - una conexión entre el primer anillo (4A) y la torre (2) mientras se mantiene una conexión entre el segundo anillo (4B) del rodamiento de guiñada (3) y la góndola o;
    - una conexión entre el primer anillo (4A) y la góndola mientras se mantiene una conexión entre el segundo anillo (4B) del rodamiento de guiñada (3) y la torre (2).
  4. 4. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por que la etapa de izar la góndola de la torre (2) se lleva a cabo mediante al menos un elemento de conexión auxiliar (7) colocado entre la góndola y la torre (2), en donde el al menos un elemento de conexión auxiliar (7) incluye un grado de libertad para permitir movimientos verticales de la góndola con respecto a la torre (2) y evitar que la góndola gire alrededor del eje de guiñada (11).
  5. 5. Un procedimiento según las reivindicaciones 3 o 4, caracterizado por que la etapa de izar la góndola de la torre (2) comprende dejar un espacio entre el primer anillo (4A) y el componente al que se puede conectar el primer anillo (4A).
  6. 6. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el procedimiento comprende además la etapa de bajar la góndola usando los medios de izamiento y conectar la góndola a la torre (2) a través del rodamiento de guiñada (3).
  7. 7. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la etapa de girar el anillo dentado del rodamiento de guiñada (3) se realiza mediante la activación de al menos un motor reductor (6) de un accionamiento de guiñada.
  8. 8. Un procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado por que en la etapa de activar al menos un motor reductor (6) de un accionamiento de guiñada, el al menos un motor reductor (6) está fijo a la góndola (1).
  9. 9. Un procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado por que en la etapa de activar al menos un motor reductor (6) de un accionamiento de guiñada, el al menos un motor reductor (6) está fijo a la torre (2).
  10. 10. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 9, caracterizado por que el al menos un elemento de conexión auxiliar (7) comprende una primera sección que se conecta a una brida (8) formada en la porción de extremo superior de la torre (2), y una segunda sección conectada al rodamiento de guiñada (3).
  11. 11. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 9, caracterizado por que el al menos un elemento de conexión auxiliar (7) comprende una primera sección que se va a conectar a una brida (8) formada en la porción del extremo superior de la torre (2), y una segunda sección para conectarse a la góndola
  12. 12. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 10 caracterizado por que la turbina eólica comprende un sistema de frenado que a su vez comprende un disco de freno (9) y al menos una pinza de freno (10), el disco de freno (9) situado entre una brida (8) formada en la porción del extremo superior de la torre (2) y el rodamiento de guiñada (3).
  13. 13. Un procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado por que el sistema de frenado comprende al menos dos pinzas de freno (10).
  14. 14. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 12 a 13 caracterizado por que la etapa de izar la góndola de la torre (2) comprende montar el al menos un elemento de conexión auxiliar (7), en donde el al menos un elemento de conexión auxiliar (7) comprende una primera sección que se va a conectar a la brida (8) formada en la porción de extremo superior de la torre (2) y una segunda sección a conectar a la al menos una pinza de freno (10).
  15. 15. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, caracterizado por que el al menos un elemento de conexión auxiliar (7) está distribuido a lo largo de un perímetro de la brida de la torre (8) y está ubicado dentro de la torre (2).
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4123166A1 (en) * 2021-07-23 2023-01-25 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Servicing brake for a wind turbine yaw motor brake
US12510055B1 (en) * 2024-03-14 2025-12-30 Abel Echemendia Wind turbine with a rotating tower

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5284872B2 (ja) * 2009-05-22 2013-09-11 株式会社日立製作所 水平軸風車
EP2388480B1 (en) * 2010-08-31 2013-10-30 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Maintenance method for wind power generation device
JP5106619B2 (ja) 2010-12-06 2012-12-26 株式会社日立製作所 風力発電装置及び風力発電装置のヨーベアリング交換方法
JP2012154267A (ja) * 2011-01-27 2012-08-16 Fuji Heavy Ind Ltd ブレードベアリングの位相変更方法及び位相変更用治具
US9022739B2 (en) * 2011-02-07 2015-05-05 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine generator with a lifting device
US9394886B2 (en) * 2013-03-07 2016-07-19 General Electric Company System and method for re-indexing a pitch bearing of a wind turbine
DK2837818T3 (en) 2013-08-13 2019-03-11 Siemens Ag Wind turbine with bend bearing lift device

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