ES3062694T3

ES3062694T3 - Method for assembling a nacelle of a wind turbine and lift arrangement for same

Info

Publication number: ES3062694T3
Application number: ES22839130T
Authority: ES
Inventors: Christine Broe; Joris Kofman
Original assignee: Vestas Wind Systems AS
Current assignee: Vestas Wind Systems AS
Priority date: 2021-12-29
Filing date: 2022-12-01
Publication date: 2026-04-13
Anticipated expiration: 2042-12-01
Also published as: US20250059953A1; EP4457437C0; CN118475767A; EP4457437A1; WO2023126037A1; EP4457437B1

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Método de ensamblaje de una góndola de un aerogenerador y disposición de elevación asociada

[0003] Campo técnico

[0004] La presente invención se refiere en general a aerogeneradores y, más particularmente, a métodos de ensamblaje/desensamblaje de una góndola de un aerogenerador y a disposiciones de elevación para su realización.

[0005] Antecedentes

[0006] Los aerogeneradores se usan para producir energía eléctrica usando recursos renovables sin quemar un combustible fósil. Por lo general, un aerogenerador convierte energía cinética del viento en energía eléctrica. Un aerogenerador de eje horizontal incluye una torre, una góndola situada en la punta de la torre, y un rotor que tiene una pluralidad de palas y está soportado en la góndola mediante un árbol. El árbol acopla el rotor directa o indirectamente con un generador, que se aloja dentro de la góndola. En consecuencia, cuando el viento fuerza a las palas a girar, se produce energía eléctrica por parte del generador. Los aerogeneradores pueden situarse en tierra firme (aerogeneradores en tierra) o dentro de una masa de agua (aerogeneradores marinos).

[0007] La demanda de energía eléctrica ha aumentado en los últimos años, también ha aumentado el tamaño de los aerogeneradores para que puedan producir más energía eléctrica. Dado que las turbinas eólicas se incrementan de tamaño, también aumentan las dimensiones físicas y el peso de los componentes del aerogenerador. A medida que aumentan el tamaño y el peso de los componentes del aerogenerador, transportar los componentes del aerogenerador desde la planta de fabricación hasta el lugar de montaje o instalación es cada vez más difícil. Para afrontar este reto, la góndola de un aerogenerador puede estar construida desde uno o más módulos que contienen uno o más componentes del aerogenerador. Los módulos individuales pueden unirse entre sí para formar la góndola.

[0008] Hay que considerar cuidadosamente cómo disponer esos módulos para que las cargas, en particular, en forma de par, no requieran enormes torres y conjuntos de guiñada que son difíciles y costosos de fabricar, transportar y ensamblar. Un enfoque consiste en disponer una unidad de góndola principal que tiene una placa base alrededor del conjunto de guiñada y tener unidades de góndola auxiliares unidas a los lados de la unidad principal para formar la góndola. Las unidades auxiliares de la góndola pueden cargarse previamente con componentes del aerogenerador desde la planta de fabricación o en el lugar de instalación del aerogenerador. Una vez en el lugar de instalación, las góndolas auxiliares que transportan los componentes del aerogenerador pueden a continuación elevarse y fijarse a los lados de la góndola principal en la parte superior de la torre mediante, por ejemplo, una grúa grande de alta capacidad.

[0009] Los aparatos y métodos actuales para ensamblar una góndola en el lugar de instalación del aerogenerador tienen algunos problemas. Por ejemplo, uno de los retos consiste en elevar/descender la unidad de góndola auxiliar hasta/desde una altura deseada a lo largo del lateral de la unidad de góndola principal sin entrar en contacto de forma significativa con el lateral de la unidad de góndola principal durante el proceso de elevación o descenso. Cualquier contacto significativo durante el proceso de elevación o descenso puede dañar la unidad de góndola auxiliar o la unidad de góndola principal. Otro reto es el uso de una grúa grande de alta capacidad para ensamblar la góndola modular. Por ejemplo, puede resultar difícil, llevar mucho tiempo y ser costoso transportar la grúa grande a los lugares de instalación para el ensamblaje de la turbina eólica, incluida la góndola. Además, las grandes grúas suelen alquilarse durante el periodo de construcción a un proveedor externo. Sin embargo, el coste de alquiler de grúas grandes y de alta capacidad es prohibitivo y representa un gasto importante en los costos generales de construcción de las turbinas eólicas. Asimismo, la operación de grandes grúas puede requerir personal especializado, lo que aumenta aún más los costes generales de construcción.

[0010] Puede verse que lo que se necesita es un perfeccionamiento de los métodos y aparatos de ensamblaje/desensamblaje de aerogeneradores. Más particularmente, se necesita un método y un aparato perfeccionados para elevar/descender las unidades de góndola auxiliares a/desde la unidad de góndola principal sin ningún contacto significativo entre la unidad de góndola auxiliar y la unidad de góndola principal. También es necesario minimizar o eliminar la necesidad de alquilar, transportar y operar una grúa grande y de alta capacidad en el sitio de instalación para lograr el ensamblaje/desensamblaje de la turbina eólica.

[0011] El documento US2021/277871A1 es un ejemplo relevante de la técnica anterior.

[0012] Sumario

[0013] En un primer aspecto de la invención, se divulga un método de manipulación de una unidad de góndola auxiliar de un aerogenerador. El aerogenerador incluye una torre y una unidad de góndola principal unida a la torre y el método incluye proporcionar al menos un polipasto temporal formado desde una pluralidad de componentes de polipasto, incluyendo un cabrestante, un cable de elevación acoplado operativamente al cabrestante y un bastidor de apoyo que define un localizador de cable de elevación configurado para enganchar el cable de elevación. El localizador de cable de elevación puede moverse entre una posición retraída y una posición extendida. El bastidor de apoyo incluye además una pluma que porta el localizador de cable de elevación, un mástil y un accionador. El método incluye además ensamblar el al menos un polipasto temporal en la unidad de góndola principal mediante la conexión pivotante de la pluma a la unidad de góndola principal, conectar pivotalmente el mástil a la unidad de góndola principal, conectar el accionador entre el mástil y la pluma y tender el cable de elevación desde el cabrestante hasta el localizador de cable de elevación. El método incluye además conectar el cable de elevación a la unidad de góndola auxiliar, activar el cabrestante para mover la unidad de góndola auxiliar de una primera posición a una segunda posición, y activar el accionador para mover el localizador de cable de elevación entre la posición retraída y la posición extendida.

[0015] En una realización, la unidad de góndola auxiliar se ensambla a la unidad de góndola principal, y activar el cabrestante puede incluir además activar el cabrestante para mover la unidad de góndola auxiliar desde la primera posición adyacente a una base de la torre hasta la segunda posición adyacente a la unidad de góndola principal en la torre, y mover el localizador de cable de elevación puede incluir además mover el localizador de cable de elevación desde la posición extendida, donde la unidad de góndola auxiliar está separada lateralmente de la unidad de góndola principal, hasta la posición retraída, donde la unidad de góndola auxiliar está en relación de tope con la unidad de góndola principal. En una realización, este método puede incluir además la conexión de la unidad de góndola auxiliar a la unidad de góndola principal después de mover el localizador de cable de elevación de la posición extendida a la posición retraída para ensamblar al menos parcialmente la góndola.

[0017] En una realización, la unidad de góndola auxiliar se desensambla de la unidad de góndola principal, y activar el cabrestante puede incluir además activar el cabrestante para mover la unidad de góndola auxiliar desde la primera posición adyacente a la unidad de góndola principal en la torre hasta la segunda posición adyacente a la base de la torre, y mover el localizador de cable de elevación puede incluir además mover el localizador de cable de elevación desde la posición retraída, donde la unidad de góndola auxiliar está en relación de tope con la unidad de góndola principal, hasta la posición extendida, donde la unidad de góndola auxiliar está separada lateralmente de la unidad de góndola principal. En una realización, este método puede incluir además desconectar la unidad de góndola auxiliar de la unidad de góndola principal antes de mover el localizador de cable de elevación de la posición retraída a la posición extendida para desensamblar al menos parcialmente la góndola.

[0019] En una realización, el método puede incluir además instalar un polipasto de pluma temporal en la unidad de góndola principal. En este sentido, y usando el elevador de pluma temporal, el método puede incluir además la elevación de al menos algunos de los componentes de la pluralidad de polipastos desde la zona adyacente a la base de la torre hasta la unidad de góndola principal. A continuación, el polipasto de pluma temporal puede usarse para montar al menos un polipasto temporal en la unidad de góndola principal. En otra realización, el bastidor de apoyo puede incluir además uno o más soportes de montaje. En esta realización, ensamblar el al menos un polipasto temporal puede incluir además conectar uno o más soportes de montaje a la unidad de góndola principal adyacente a un primer borde lateral, en donde la pluma y el mástil pueden estar conectados pivotalmente a los uno o más soportes de montaje. Opcionalmente, el bastidor de apoyo puede incluir además uno o más soportes de apoyo, y ensamblar el al menos un polipasto temporal puede incluir además conectar el soporte de apoyo a la unidad de góndola principal adyacente a un segundo borde lateral opuesto. Los uno o más soportes de apoyo pueden incluir una guía de cable de soporte y el método puede incluir tender el cable de elevación para enganchar la guía de cable de soporte.

[0021] En otra realización más, el bastidor de apoyo puede incluir además un miembro de tensión. En esta realización, ensamblar el al menos un polipasto temporal puede incluir además conectar el miembro de tensión al mástil para fijar la posición del mástil. Por ejemplo, en una realización, el miembro de tensión puede estar conectado entre los uno o más soportes de apoyo y el mástil para fijar la posición del mástil. En una realización adicional, el método puede incluir situar el cabrestante del al menos un polipasto temporal junto a una base de la torre. Tras el ensamblaje/desensamblaje de la unidad de góndola auxiliar a/desde la unidad de góndola principal, el al menos un polipasto temporal puede ensamblarse y desconectarse de la unidad de góndola principal.

[0023] En una realización, la etapa de proporcionar el al menos un polipasto temporal puede incluir proporcionar dos o más polipastos temporales. En esta realización, por ejemplo, un primer polipasto temporal puede conectarse a la unidad de góndola principal adyacente a un extremo delantero de la misma y un segundo polipasto temporal puede conectarse a la unidad de góndola principal adyacente a un extremo trasero de la misma. El primer polipasto temporal puede estar configurado para conectarse a una parte delantera de la unidad de góndola auxiliar y el segundo polipasto temporal puede estar configurado para conectarse a una parte trasera de la unidad de góndola auxiliar.

[0025] En un segundo aspecto de la invención, se divulga una disposición de elevación para manipular una unidad de góndola auxiliar de un aerogenerador. El aerogenerador incluye una torre y una unidad de góndola principal unida a la torre. La disposición de elevación incluye al menos un polipasto temporal que puede unirse a la unidad de góndola principal, en donde el al menos un polipasto temporal incluye un cabrestante, un cable de elevación acoplado operativamente al cabrestante, y un bastidor de apoyo que puede unirse a la unidad de góndola principal y que incluye un localizador de cable de elevación configurado para enganchar el cable de elevación. En este aspecto, el bastidor de apoyo puede incluir una pluma configurada para conectarse pivotalmente a la unidad de góndola principal, incluyendo la pluma el localizador de cable de elevación, un mástil configurado para conectarse pivotalmente a la unidad de góndola principal, y un accionador configurado para acoplarse a la pluma y al mástil y que puede moverse para mover el localizador de cable de elevación entre una posición retraída y una posición extendida.

[0026] En una realización, el bastidor de apoyo puede incluir además uno o más soportes de montaje que pueden unirse a la unidad de góndola principal y configurados para conectarse pivotalmente a la pluma y al mástil. Opcionalmente, el bastidor de apoyo puede incluir además uno o más soportes de apoyo que pueden fijarse a la unidad de góndola principal. Uno o más soportes de apoyo pueden incluir preferentemente una guía de cable de soporte configurada para enganchar el cable de elevación. El bastidor de apoyo también puede incluir un miembro de tensión configurado para acoplarse al mástil para fijar de este modo la posición del mástil. En una realización, por ejemplo, el miembro de tensión puede estar conectado entre los uno o más soportes de apoyo y el mástil para fijar la posición del mástil. En una realización, el miembro de tensión puede incluir un puntal rígido. Como alternativa, sin embargo, el miembro de tensión puede incluir un alambre, una cuerda o un cable.

[0027] En una realización, el al menos un polipasto temporal puede incluir dos o más polipastos temporales. Por ejemplo, la disposición de elevación puede incluir un primer polipasto temporal adyacente a un extremo delantero de la unidad de góndola principal y un segundo polipasto temporal adyacente a un extremo trasero de la unidad de góndola principal. El primer polipasto temporal puede estar configurado para conectarse a una parte delantera de la unidad de góndola auxiliar y el segundo polipasto temporal puede estar configurado para conectarse a una parte trasera de la unidad de góndola auxiliar.

[0028] En otra realización, la disposición de elevación puede incluir además un polipasto de pluma temporal que puede fijarse a la unidad de góndola principal y configurado para elevar componentes del al menos un polipasto temporal hacia/desde la unidad de góndola principal. El polipasto de pluma temporal también puede estar configurado para ensamblar el al menos un polipasto temporal en la parte superior de la unidad de góndola principal. En una realización, el polipasto de pluma temporal puede incluir una torre que puede fijarse a la unidad de góndola principal y una pluma acoplada de forma móvil a la parte superior de la torre.

[0029] En un tercer aspecto de la invención, un aerogenerador parcialmente ensamblado incluye una torre, una unidad de góndola principal conectada a la torre, y la disposición de elevación descrita anteriormente unida a la unidad de góndola principal para ensamblar la unidad de góndola auxiliar a la unidad de góndola principal, o desensamblar la unidad de góndola auxiliar de la unidad de góndola principal.

[0030] Breve descripción de los dibujos

[0031] Los dibujos adjuntos, que están incorporados en esta memoria descriptiva y forman parte de la misma, ilustran las realizaciones de la invención y, junto con una descripción general de la invención dada anteriormente y la descripción detallada dada a continuación, sirven para explicar la invención.

[0032] La Fig.1 es una vista en perspectiva de un aerogenerador que tiene una góndola que incluye una unidad de góndola principal y dos unidades de góndola auxiliares unidas al lateral de la unidad de góndola principal;

[0033] la Fig.2 es una vista en perspectiva de una unidad de góndola auxiliar separada de la unidad de góndola principal por el polipasto temporal en posición extendida;

[0034] la Fig.3 es una vista en perspectiva de la unidad de góndola auxiliar de la Fig.2 en relación de tope con la unidad de góndola principal con el polipasto temporal en posición retraída;

[0035] la Fig.4 ilustra un diagrama de flujo con una secuencia de etapas para ensamblar un polipasto temporal de acuerdo con una realización de la invención;

[0036] la Fig.5 ilustra un diagrama de flujo con una secuencia de pasos para conectar una unidad de góndola auxiliar a una unidad de góndola principal de acuerdo con una realización de la invención; y

[0037] la Fig.6 ilustra un diagrama de flujo con una secuencia de etapas para desconectar una unidad de góndola auxiliar de una unidad de góndola principal de acuerdo con una realización de la invención.

[0038] Descripción detallada

[0039] Con referencia a la Fig.1, una turbina eólica 10 incluye una torre 12, una góndola 14 dispuesta en el vértice de la torre 12, y un rotor 16 acoplado operativamente a un generador (no mostrado) alojado en el interior de la góndola, y una caja de engranajes (no mostrada) alojada también en el interior de la góndola 14. Además del generador y la caja de cambios, la góndola 14 puede alojar varios componentes necesarios para convertir la energía eólica en energía eléctrica y para poner en funcionamiento y optimizar el rendimiento del aerogenerador 10. La torre 12 soporta la carga presentada por la góndola 14, el rotor 16 y otros componentes de la turbina eólica alojados dentro de la góndola 14 y funciona para elevar la góndola 14 y el rotor 16 a una altura por encima del nivel del terreno o nivel del mar, según sea el caso, en el que normalmente se encuentran corrientes de aire que tienen menor turbulencia y mayor velocidad. La góndola 14 define un eje longitudinal LA y está configurada para alinear su eje longitudinal LA con la dirección del viento entrante durante el funcionamiento del aerogenerador.

[0040] El rotor 16 puede incluir un cubo 18 central y una pluralidad de palas 20 unidas al cubo 18 central en ubicaciones distribuidas alrededor de la circunferencia del cubo 18 central. En la realización representativa, el rotor 16 incluye tres palas 20, sin embargo, el número puede variar. Las palas 20, que se proyectan radialmente hacia fuera desde el buje central 18, están configuradas para interactuar con las corrientes de aire pasante para producir fuerzas giratorias que provocan que el cubo 18 central gire alrededor de su eje longitudinal. El diseño, la construcción y el funcionamiento de las palas 20 resultan familiares para una persona con experiencia en la técnica del diseño de turbinas eólicas y pueden incluir aspectos funcionales adicionales para optimizar el rendimiento. Por ejemplo, el control del ángulo de paso de las palas 20 se puede implementar mediante un mecanismo de control de paso (no mostrado) que responde a la velocidad del viento para optimizar la producción de potencia en condiciones de poco viento y para estabilizar las palas si la velocidad del viento supera las limitaciones de diseño.

[0042] El rotor 16 puede estar acoplado a la caja de cambios directa o indirectamente mediante un árbol de transmisión (no representado). De cualquier forma, la caja de engranajes transfiere el giro del rotor 16 a través de un acoplamiento (no mostrado) al generador. El viento que supera una velocidad mínima puede activar el rotor 16, haciendo que el rotor 16 gire en una dirección sustancialmente perpendicular al viento, aplicando par al eje de entrada del generador. La energía eléctrica producida por el generador se puede suministrar a una red eléctrica (no mostrada) o a un sistema de almacenamiento de energía (no mostrado) para su posterior liberación a la red, tal como entenderá un experto en la técnica. De esta forma, la energía cinética del viento puede ser aprovechada por el aerogenerador 10 para generar electricidad.

[0044] En una realización ilustrativa, la góndola 14 puede estar formada por una unidad de góndola principal 22 y dos unidades de góndola auxiliares 24, 26, que se fijan de forma desmontable a los laterales de la unidad de góndola principal 22. En una realización, la unidad de góndola principal 22 puede elevarse y colocarse en el vértice de la torre 12 usando, por ejemplo, una gran grúa o similares. Las unidades de góndola auxiliares 24, 26 pueden a continuación elevarse de una en una y fijarse a lados opuestos de la unidad de góndola principal 22 para formar la góndola 14. Aspectos de la presente invención se refieren a un aparato elevador para manipular las unidades de góndola auxiliares 24, 26 y su conexión o desconexión desde los laterales de la unidad de góndola principal 22.

[0046] Con referencia a la Fig. 2, se representa una disposición de elevación 50 de acuerdo con una realización de la invención acoplada a la unidad de góndola principal 22. El dispositivo de elevación 50 puede incluir al menos un polipasto temporal 52 formado por una pluralidad de componentes de polipasto, incluyendo un cabrestante 54, un cable de elevación 56 acoplado operativamente al cabrestante 54 y un bastidor de apoyo 58 fijado a la unidad de góndola principal 22. En una realización ilustrativa, el bastidor de apoyo 58 puede incluir un localizador de cable de elevación 60, uno o más (p. ej., un par de) soportes de montaje 62 separados conectados a un primer borde lateral A de la unidad de góndola principal 22, una pluma 64 conectada pivotalmente a los soportes de montaje 62, estando acoplado el localizador de cable de elevación 60 al extremo distal de la pluma 64, un mástil 66 conectado pivotalmente a los soportes de montaje 62 y un accionador 68 acoplado a la pluma 64 y al mástil 66. En una realización, la disposición de elevación 50 puede incluir opcionalmente uno o más soportes de apoyo 70 conectados a la unidad de góndola principal 22. Preferentemente, los uno o más soportes de apoyo 70 pueden estar conectados a, como se ilustra, un segundo borde lateral opuesto B de la unidad de góndola principal 22. Además, el bastidor de apoyo 58 puede incluir además un miembro de tensión 72 acoplado al mástil 66 para fijar de este modo la posición del mástil 66. En una realización, el miembro de tensión 72 puede estar acoplado a uno o más soportes de apoyo 70 para fijar la posición del mástil 66. Opcionalmente, el miembro de tensión 72 puede ser un puntal rígido. Como alternativa, el miembro de tensión 72 puede ser un alambre, una cuerda o un cable. En una realización, los uno o más soportes de apoyo 70 pueden estar conectados a la unidad de góndola principal 22 como parte de la unidad de góndola principal 22, o los uno o más soportes de apoyo 70 pueden formar parte del bastidor de apoyo 58 del polipasto temporal 52, que se conectará a la unidad de góndola principal 22 durante la instalación del polipasto temporal 52.

[0048] Desde el cabrestante 54, el cable de elevación 56 puede ser tendido para enganchar una guía de cable de soporte 74. En una realización ilustrativa, la guía de cable de soporte 74 puede estar situada en uno o más soportes de apoyo 70. El cable de elevación 56 puede ser tendido hacia una guía de cable de pluma 78 en la pluma 64 y al localizador de cable de elevación 60. Para finalizar, el cable de elevación 56 puede ser tendido hacia un yugo de elevación 80 asociado con la elevación de la unidad de góndola auxiliar 26 (como se ilustra en las figuras). El yugo de elevación 80 puede incluir un bloque de elevación central 82 del que unos cables 84a, 84b se extienden entre el bloque de elevación central 82 y las esquinas 86a, 86b de la unidad de góndola auxiliar 26. Los cables 84a, 84b puede fijarse de forma extraíble a las esquinas 86a, 86b para que la disposición de elevación 50 pueda conectarse o desconectarse de la unidad de góndola auxiliar 26 según sea necesario. Opcionalmente, en el mástil 66 puede haber otra guía de cable, en forma de una guía de cable de mástil 76. Por consiguiente, el cable de elevación 56 puede salir del cabrestante 54, a través de la guía de cable del soporte 74 a la guía de cable del mástil 76, y después a la guía de cable de la pluma 78 y así sucesivamente como se ha mencionado anteriormente. La provisión de una guía de cable de mástil 76 puede aliviar las cargas sobre la pluma 64 durante la operación del polipasto temporal 52.

[0050] En una realización, la disposición de elevación puede incluir dos polipastos temporales 52, tal como se representa en las Figs.2 y 3, uno adyacente al extremo delantero de la unidad 22 de la góndola principal y otro adyacente al extremo trasero de la unidad 22 de la góndola principal. El polipasto temporal 52 delantero se conecta preferentemente al extremo delantero de la unidad de góndola auxiliar 24 y el polipasto temporal 52 trasero se conecta preferentemente al extremo trasero de la unidad de góndola auxiliar 24. Se ilustran dos polipastos temporales, debe entenderse que pueden usarse tres o más polipastos temporales 52 en función del tamaño y peso de la unidad de góndola auxiliar 26. Por ejemplo, unos elevadores temporales 52 adicionales, en un número mayor que dos, pueden distribuirse a lo largo de la dirección longitudinal de la unidad de góndola principal 22.

[0052] En una realización, el accionador 68 está configurado para mover la pluma 64 y el localizador de cable de elevación 60 unido a la misma entre una posición retraída (Fig.2) y una posición extendida (Fig.3). Para pasar de la posición extendida a la posición retraída, el accionador 68 se activa para disminuir su longitud, haciendo pivotar la pluma 64 hacia el mástil 66 y moviendo lateralmente el localizador de cable de elevación 60 hacia la unidad de góndola principal 22. De este modo, cuando la unidad de góndola auxiliar 26 está unida al localizador de cable de elevación 60 a través del yugo de elevación 80, la unidad de góndola auxiliar 24 está configurada para estar en relación de tope con la unidad de góndola principal 22 cuando la pluma 64 está en posición retraída. Para pasar de la posición retraída a la posición extendida, el accionador 68 se activa para aumentar su longitud (véanse las flechas de la Fig.2), haciendo que la pluma 64 pivote hacia fuera (véanse las flechas de la Fig.2) desde el mástil 66 y desplazando lateralmente el localizador de cable de elevación 60 hacia la unidad de góndola principal 22. De este modo, cuando la unidad de góndola auxiliar 26 está unida al localizador de cable de elevación 60 a través del yugo de elevación 80, la unidad de góndola auxiliar 24 está configurada para estar lateralmente separada una distancia D de la unidad de góndola principal 22 cuando la pluma 64 está en posición retraída.

[0054] En una realización, la pluralidad de componentes o subconjuntos del polipasto pueden elevarse por encima de la unidad de góndola principal 22 y a continuación ensamblarse para formar el polipasto temporal 52. En este sentido, puede usarse un polipasto de pluma temporal para elevar la pluralidad de componentes o subconjuntos del polipasto desde la base adyacente de la torre 12 hasta la parte superior de la unidad de góndola principal 22, de modo que el polipasto temporal 52 pueda montarse en ella. En la Fig.2 se representa un ejemplo de polipasto de pluma 90. Se puede utilizar un segundo polipasto de pluma 90 (separado) para ensamblar el segundo polipasto temporal 52 mostrado en la Fig.2. El polipasto de pluma temporal 90 puede colocarse encima de la unidad de góndola principal 22 con una grúa (no mostrada) a bordo de la unidad de góndola principal o transportarse por un ascensor en la torre 12. En una realización, el polipasto de pluma 90 incluye una torre 92 fijada a la parte superior de la góndola principal 22 y una pluma 94 conectada pivotalmente a la parte superior de la torre 92. Un mecanismo de elevación 96, como un cabrestante, puede acoplarse de forma deslizante a la pluma 94, de modo que el mecanismo de elevación pueda deslizarse a lo largo de la pluma 94 para acomodar la colocación de los componentes de elevación en diversas ubicaciones encima de la unidad de góndola principal 22 junto con la pluma pivotante 94 en relación con la torre 92. El mecanismo de elevación 96 está configurado para acoplarse a la pluralidad de componentes de elevación o subconjuntos de la misma y elevarlos desde la parte adyacente a la base de la torre 12 hasta la parte superior de la unidad de góndola principal 22, o viceversa. Cuando el polipasto temporal 52 ya no es necesario encima de la unidad de góndola principal, el polipasto temporal 52 puede ser desmontado y la pluralidad de componentes del polipasto o subconjuntos de la misma pueden ser bajados desde lo alto de la unidad de góndola principal 22 hasta adyacente a la base de la torre 12 usando, por ejemplo, el polipasto de pluma 90. A continuación, el polipasto de pluma 90 puede retirarse de la góndola principal 22.

[0056] En la Fig. 4 se muestra un diagrama de flujo que ilustra una secuencia de etapas ilustrativas para ensamblar el polipasto temporal 52 de acuerdo con una realización de la invención. Como se ha analizado anteriormente, el polipasto de pluma 90 puede usarse durante el montaje del polipasto temporal 52 para elevar componentes de polipasto o subconjuntos de la misma desde la parte adyacente a la base de la torre 12 hasta la parte superior de la unidad de góndola principal 22. En la etapa 110, los técnicos de servicio de la unidad de góndola principal 22 pueden conectar el par de soportes de montaje 62 al borde lateral A de la unidad de góndola principal 22. En la etapa 112, los técnicos de servicio pueden conectar opcionalmente el soporte de apoyo 70 al borde lateral B de la unidad de góndola principal 22 en una configuración generalmente alineada en relación con los soportes de montaje 62. En la etapa 114, los técnicos de servicio también pueden conectar pivotalmente el brazo 64 al par de soportes de montaje 62. En la etapa 116, los técnicos de servicio pueden conectar pivotalmente el mástil 66 al par de soportes de montaje 62. En la etapa 118, los técnicos de servicio pueden conectar el accionador 68 entre el mástil 66 y la pluma 64. En la etapa 120, los técnicos de servicio pueden dirigir el cable de elevación 56 desde el cabrestante 54 para enganchar el localizador de cable de elevación 60 en la pluma 64. Opcionalmente, el cable de elevación 56 puede ser tendido hacia la guía de cable del soporte 74 en el soporte de apoyo 70 y a la guía de cable del mástil 76 en el mástil 66. De acuerdo con el método, y en la etapa adicional 122, los técnicos de servicio pueden conectar el cable de elevación 56 a la unidad de góndola auxiliar 26. Asimismo, en la etapa 124, los técnicos de servicio pueden conectar el miembro de tensión 72 al mástil 66 para fijar la posición del mástil 66. Por ejemplo, el miembro de tensión 72 puede estar conectado entre el mástil 66 y el soporte de apoyo 70. Estas etapas permiten efectivamente el montaje del polipasto temporal 52. En una realización, el polipasto temporal 52 puede desensamblarse invirtiendo prácticamente las etapas previstas en la Fig. 4.

[0058] En la Fig.5 se ilustra un diagrama de flujo con una secuencia de etapas ilustrativas para conectar la unidad de góndola auxiliar 26 a la unidad de góndola principal 22. Estas etapas suponen que el polipasto temporal 52 está montado sobre la unidad de góndola principal 22. Según el método y en la etapa 130, el cabrestante 54 puede activarse para mover la unidad de góndola auxiliar 26 desde la primera posición adyacente a la base de la torre 12 a la segunda posición adyacente a la unidad de góndola principal 22. En la etapa 132, el accionador 68 puede activarse para mover la pluma 64 y el localizador de cable de elevación 60 de la posición extendida a la posición retraída. Como se ha analizado anteriormente, con la pluma 64 y el localizador de cable de elevación 60 en posición extendida, la unidad de góndola auxiliar 26 está configurada para estar lateralmente separada de la unidad de góndola principal 22. Con la pluma 64 y el localizador de cable de elevación 60 en posición retraída, la unidad de góndola auxiliar 26 está configurada para estar en relación de contacto con la unidad de góndola principal 22. En la etapa 134, un técnico de servicio puede conectar la unidad de góndola auxiliar 26 a la unidad de góndola principal 22.

[0059] En la Fig. 5 se ilustra una secuencia de etapas ilustrativas para desconectar la unidad de góndola auxiliar 26 de la unidad de góndola principal 22. De forma similar a lo expuesto anteriormente, estas etapas suponen que el polipasto temporal 52 está montado sobre la unidad de góndola principal 22. Según el método, y en la etapa 140, un técnico de servicio puede desconectar la unidad de góndola auxiliar 26 de la unidad de góndola principal 22. En la etapa 142, el accionador 68 puede activarse para mover la pluma 64 y el localizador de cable de elevación 60 de la posición retraída a la posición extendida.

[0060] En la etapa 144, el cabrestante 54 puede activarse para mover la unidad de góndola auxiliar 26 desde la primera posición adyacente a la unidad de góndola principal 22 hasta la segunda posición adyacente a la base de la torre 12. Como se ha analizado anteriormente, la disposición de elevación 50 divulgada aporta una serie de ventajas al ensamblaje/desensamblaje de una góndola 14 de un aerogenerador 10. Más particularmente, la naturaleza temporal de los polipastos 52 y del polipasto de pluma 90 permite el ensamblaje/desensamblaje de una unidad de góndola auxiliar 26 a/desde la unidad de góndola principal 22 sin necesidad de usar una grúa grande de alta capacidad. De este modo, los costes asociados al transporte, el alquiler y el uso de dichas grúas puede reducirse al mínimo o eliminarse. Además, la disposición de elevación 50 proporciona un movimiento controlado de la unidad de góndola auxiliar 26 con respecto a la unidad de góndola principal 22 de tal manera que el ensamblaje/desensamblaje puede realizarse con un riesgo mínimo de daños a las unidades de góndola 22, 24, 26. Mientras que lo anterior ilustra y describe el ensamblaje/desensamblaje de la unidad de góndola auxiliar 36 a/desde la unidad de góndola principal 22, debe entenderse que la disposición de elevación 50 también puede usarse para ensamblar/desensamblar la otra unidad de góndola auxiliar 24 a/de la unidad de góndola principal 22. Además, debe entenderse que el dispositivo de elevación 50 puede utilizarse para manipular una unidad de góndola auxiliar tanto si la unidad de góndola auxiliar opuesta está unida a la unidad de góndola principal 22 como si no lo está.

[0061] Aunque la presente invención se ha ilustrado mediante una descripción de diversas realizaciones preferidas y aunque estas realizaciones se han descrito con cierto detalle, no es la intención del presente Solicitante restringir o limitar de cualquier forma el alcance de las reivindicaciones adjuntas a dichos detalles. Otras ventajas y modificaciones se pondrán claramente de manifiesto para los expertos en la materia. De este modo, las diversas características de la invención pueden usarse solas o en cualquier combinación en función de las necesidades y preferencias del usuario.

Claims

1. REIVINDICACIONES

1. Un método de manipulación de una unidad de góndola auxiliar (24, 26) de un aerogenerador (10), incluyendo el aerogenerador (10) una torre (12) y una unidad de góndola principal (22) unida a la torre (12), comprendiendo el método:

proporcionar al menos un polipasto temporal (52) formado a partir de una pluralidad de componentes de polipasto, que incluye un cabrestante (54), un cable de elevación (56) acoplado operativamente al cabrestante (54) y un bastidor de apoyo (58) que define un localizador de cable de elevación (60) configurado para enganchar el cable de elevación (56), pudiendo moverse el localizador de cable de elevación (60) entre una posición retraída y una posición extendida, comprendiendo el bastidor de apoyo (58), además:

una pluma (64) que porta el localizador de cable de elevación (60);

un mástil (66); y

un accionador (68),

ensamblar el al menos un polipasto temporal (52) en la unidad de góndola principal (22), que comprende: conectar pivotalmente la pluma (64) a la unidad de góndola principal (22);

conectar pivotalmente el mástil (66) a la unidad de góndola principal (22);

conectar el accionador (68) entre el mástil (66) y la pluma (64); y

tender el cable de elevación (56) desde el cabrestante (54) hasta el localizador de cable de elevación (60), conectar el cable de elevación (56) a la unidad de góndola auxiliar (24, 26);

activar el cabrestante (54) para mover la unidad de góndola auxiliar (24, 26) de una primera posición a una segunda posición; y

activar el accionador (68) para mover el localizador de cable de elevación (60) entre la posición retraída y la posición extendida.

2. El método de la reivindicación 1, en donde la unidad de góndola auxiliar (24, 26) se ensambla a la unidad de góndola principal (22), y en donde:

activar el cabrestante (54) comprende además activar el cabrestante (54) para mover la unidad de góndola auxiliar (24, 26) desde la primera posición adyacente a una base de la torre (12) hasta la segunda posición adyacente a la unidad de góndola principal (22) en la torre (12); y

mover el localizador de cable de elevación (60) comprende además mover el localizador de cable de elevación (60) desde la posición extendida, donde la unidad de góndola auxiliar (24, 26) está separada lateralmente de la unidad de góndola principal (22), hasta la posición retraída, donde la unidad de góndola auxiliar (24, 26) está en relación de tope con la unidad de góndola principal (22).

3. El método de la reivindicación 1, en donde la unidad de góndola auxiliar (24, 26) se desensambla de la unidad de góndola principal (22), y en donde:

activar el cabrestante (54) comprende además activar el cabrestante (54) para mover la unidad de góndola auxiliar (24, 26) desde la primera posición adyacente a la unidad de góndola principal (22) en la torre (12) hasta la segunda posición adyacente a la base de la torre (12); y

mover el localizador de cable de elevación (60) comprende además mover el localizador de cable de elevación (60) del al menos un polipasto provisional (52) desde la posición retraída, donde la unidad de góndola auxiliar (24, 26) está en relación de tope con la unidad de góndola principal (22), hasta la posición extendida, donde la unidad de góndola auxiliar (24, 26) está separada lateralmente de la unidad de góndola principal (22).

4. El método de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el bastidor de apoyo (58) comprende además uno o más soportes de montaje (62), y ensamblar el al menos un polipasto temporal (52) comprende, además: conectar los uno o más soportes de montaje (62) a la unidad de góndola principal (22) adyacente a un primer borde lateral (A),

en donde conectar pivotalmente la pluma (64) incluye conectar pivotalmente la pluma (64) a los uno o más soportes de montaje (62), y

en donde conectar pivotalmente el mástil (66) incluye conectar pivotalmente el mástil (66) a los uno o más soportes de montaje (62).

5. El método de la reivindicación 4, en donde el bastidor de apoyo (58) comprende además uno o más soportes de apoyo (70), y ensamblar el al menos un polipasto temporal (52) comprende además conectar los uno o más soportes de apoyo (70) a la unidad de góndola principal (22) adyacente a un segundo borde lateral opuesto (B).

6. El método de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el bastidor de apoyo (58) comprende además

un miembro de tensión (72), y ensamblar el al menos un polipasto temporal (52) comprende además conectar el miembro de tensión (72) al mástil (66) para fijar la posición del mástil (66).

7. El método de la reivindicación 6, cuando depende de la reivindicación 5, que comprende además conectar el miembro de tensión (72) entre los uno o más soportes de apoyo (70) y el mástil (66) para fijar la posición del mástil (66).

8. El método de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además situar el cabrestante del al menos un polipasto temporal (52) adyacente a una base de la torre (12).

9. El método de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde proporcionar el al menos un polipasto temporal (52) incluye proporcionar dos o más polipastos temporales (52).

10. El método de la reivindicación 9, en donde los dos o más polipastos temporales (52) incluyen un primer polipasto temporal (52) adyacente a un extremo delantero de la unidad de góndola principal (22) y configurado para conectarse a una porción delantera de la unidad de góndola auxiliar (24, 26), y un segundo polipasto temporal (52) adyacente a un extremo trasero de la unidad de góndola principal (22) y configurado para conectarse a una porción trasera de la unidad de góndola auxiliar (24, 26).

11. Una disposición de elevación (50) para manipular una unidad de góndola auxiliar (24, 26) de un aerogenerador (10), incluyendo el aerogenerador (10) una torre (12) y una unidad de góndola principal (22) unida a la torre (12), comprendiendo la disposición de elevación (50):

al menos un polipasto temporal (52) que puede unirse a la unidad de góndola principal (22), comprendiendo el al menos un polipasto temporal (52):

un cabrestante (54);

un cable de elevación (56) acoplado operativamente al cabrestante (54); y

un bastidor de apoyo (58) que puede unirse a la unidad de góndola principal (22) y que incluye un localizador de cable de elevación (60) configurado para enganchar el cable de elevación (56);

caracterizada por que el bastidor de apoyo (58) comprende, además:

una pluma (64) configurada para conectarse pivotalmente a la unidad de góndola principal (22), incluyendo la pluma (64) el localizador de cable de elevación (60);

un mástil (66) configurado para conectarse pivotalmente a la unidad de góndola principal (22); y

un accionador (68) configurado para acoplarse a la pluma (64) y al mástil (66) y que puede moverse para mover el localizador de cable de elevación (60) entre una posición retraída y una posición extendida.

12. La disposición de elevación (50) de la reivindicación 11, en donde el bastidor de apoyo (58) comprende, además: uno o más soportes de montaje (62) que pueden unirse a la unidad de góndola principal (22) y configurados para conectarse pivotalmente a la pluma (64) y al mástil (66); y

un miembro de tensión (72) configurado para acoplarse al mástil (66) para fijar así la posición del mástil (66). 13. La disposición de elevación (50) de la reivindicación 12, en donde el bastidor de apoyo (58) comprende además uno o más soportes de apoyo (70) que pueden unirse a la unidad de góndola principal (22), en donde el miembro de tensión está acoplado a los uno o más soportes de apoyo (70).

14. La disposición de elevación (50) de cualquiera de las reivindicaciones 11-13, en donde el al menos un polipasto temporal (52) incluye dos o más polipastos temporales (52).

15. Un aerogenerador (10) parcialmente ensamblado, que comprende:

una torre (12);

una unidad de góndola principal (22) conectada a la torre (92); y

la disposición de elevación (50) de cualquiera de las reivindicaciones 11-14 unida a la unidad de góndola principal (22).