ES2249370T3 - Soporte de engranaje para instalaciones de energia eolica. - Google Patents

Soporte de engranaje para instalaciones de energia eolica.

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ES2249370T3 ES01124100T ES01124100T ES2249370T3 ES 2249370 T3 ES2249370 T3 ES 2249370T3 ES 01124100 T ES01124100 T ES 01124100T ES 01124100 T ES01124100 T ES 01124100T ES 2249370 T3 ES2249370 T3 ES 2249370T3
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Abstract

Soporte para motores o engranajes para amortiguar oscilaciones indeseadas, compuesto fundamentalmente por al menos dos cojinetes elastoméricos que están dispuestos de forma especial uno con respecto al otro y con relación al motor / engranaje y están dotados de piezas constructivas elastoméricas de varias capas, caracterizado porque los cojinetes elastoméricos son cojinetes de cuña (13) que se componen en cada caso de una contera de apriete (26), que se forma con bridas de apriete (8) y (9) que pueden arriostrarse mutuamente por medio de medios de fijación (25), que presentan en cada caso dos superficies oblicuas, que forman entre sí un ángulo de cuña (14, 15), a las que están aplicadas las piezas constructivas elastoméricas (10) de varias capas, y forman un espacio para el alojamiento ajustado y el arriostramiento de la cuña de máquina (7) equipada con el mismo ángulo de cuña (14, 15), estando posicionados los cojinetes de cuña (13) citados radialmente respecto al árbol de accionamiento oengranaje, y las piezas constructivas elastoméricas (10) de varias capas están dispuestas en la dirección longitudinal del árbol de accionamiento/engranaje con relación a su dilatación longitudinal.

Description

Soporte de engranaje para instalaciones de energía eólica.
La invención se refiere a un soporte de engranaje novedoso que comprende fundamentalmente al menos dos, con preferencia tres cojinetes elastoméricos configurados trapezoidalmente y especialmente con relación a su geometría y equipamiento, y presenta en una forma de ejecución especial, adicionalmente, elementos de soporte elastoméricos que circulan alrededor del bloque de engranajes. Por medio del soporte conforme a la invención pueden amortiguarse o desacoplarse fuerzas oscilantes (fuerzas de tracción, presión, transversales y cizallamiento) dirigidas en dirección x, y y z indeseadas durante el funcionamiento, incluyendo acontecimientos imprevistos de sonidos corporales. El soporte de engranaje conforme a la invención es especialmente adecuado para instalaciones de energía eólica, pero también para otras máquinas e instalaciones, que presentan similares perfiles de actuación de oscilación y fuerza.
Los árboles de impulsión de motores o engranajes están expuestos con mucha frecuencia a oscilaciones, que se producen en diferentes piezas de la máquina a causa de actuación de fuerza de diferente clase. Por este motivo las correspondientes piezas de máquina descansan sobre soportes, que reducen o amortiguan las fuerzas y así actúan en contra del mayor desgaste de componentes aislados especialmente cargados. Asimismo se consigue por medio de esto un desacoplamiento de ruidos corporales al menos parcial, con lo que puede reducirse la transmisión de ruidos molestos a causa de las piezas móviles a la estructura portante.
Las instalaciones de energía eólica sufren de forma natural fuerzas adicionales y especialmente acuñadas, que se generan sobre todo a causa del movimiento del rotor como tales, en especial en forma de desequilibrios, como también a causa de vientos parcialmente extremos que actúan desde las más diferentes direcciones sobre las palas de rotor y la instalación en conjunto.
El ramal de accionamiento en instalaciones de energía eólica se monta con frecuencia por medio de un soporte de tres puntos sobre el soporte de máquina. Las fuerzas y los momentos que se producen en el rotor (1) se transmiten con ello, como se ha representado en la figura 1, del cojinete de eje (2) y dos suspensiones de goma (5) al bastidor de máquina. Las suspensiones de goma (5), normalmente en forma de ultracasquillos, que se componen de un casquillo interior y un casquillo exterior con una o varias capas elastoméricas situadas entre los dos casquillos, deben transmitir fuerzas en dirección radial z-y y ser lo más blandas posibles en dirección axial x, para poder compensar el juego de cojinete existente en el cojinete de eje (2) sin grandes fuerzas de retroceso.
Los soportes habituales actualmente del estado de la técnica se ejecutan en cada caso con uno o varios ultracasquillos (5) por cada lado de engranaje. Estos necesitan un gran espacio de instalación a causa de su forma redonda. Asimismo deben instalarse metidos a presión o arriostrados como casquillos partidos. Los ultracasquillos sólo pueden fabricarse de forma limitada con más de dos capas. El reducido número de capas significa que los cojinetes deben producirse con un tamaño sobredimensionado y, por ello, la rigidez axial del casquillo es relativamente grande. Esto significa a su vez que el desplazamiento axial del engranaje limitado por el juego de cojinete del cojinete de eje (2) produce, a causa del soporte elastomérico axialmente rígido del engranaje (4) (flexibilidad reducida), elevadas fuerzas de retroceso sobre los rodamientos del árbol de engranaje. Por medio de esto se limita la vida útil de los rodamientos del engranaje. La complejidad para alojar y fijar los grandes ultracasquillos con el eje guiado a través suyo.
La patente norteamericana 6,107,705 describe un dispositivo de suspensión o sujeción para máquinas eléctricas rotatorias, que comprenden fundamentalmente un rotor, un montante situado coaxialmente con relación al rotor y una carcasa, que está unida al montante a través de puntos de sujeción y elementos de sujeción. Los elementos de sujeción representan un material compuesto con recubrimiento elastomérico, que se compone de capas elastoméricas cambiantes y capas de placas de acero. Los elementos de sujeción presentan una rigidez anisotrópica con una componente de fuerza radial y otras tangenciales, con lo que las vibraciones generadas por el rotor se transmiten al montante y después son amortiguadas por los elementos de sujeción elásticos y, de este modo, sólo pueden reconducirse de forma debilitada a la carcasa. En la estructura y la disposición del soporte elastomérico puede reconocerse como adecuación para la amortiguación de oscilaciones en máquinas comerciales de funcionamiento eléctrico, en las que aparecen o actúan fuerzas habituales.
De este modo se presentó la tarea de poner a disposición un soporte para instalaciones de energía eólica o instalaciones con actuaciones de fuerza comparables, que presenten características mejoradas con relación a la amortiguación de oscilaciones y al desacoplamiento de sonidos corporales, bajo la actuación de fuerzas que actúan de forma especial y compleja y que además, a causa de su geometría conforme a la invención, necesiten menos espacio que es problemático en especial en el caso de instalaciones de energía eólica, ya que esto se ha materializado hasta ahora en el estado de la técnica comparable.
El objeto de la invención es de este modo un soporte para motores o engranajes para amortiguar oscilaciones indeseadas, compuesto fundamentalmente por al menos dos cojinetes elastoméricos que están dispuestos de forma especial uno con respecto al otro y con relación al motor / engranaje, que está caracterizado porque comprende cojinetes de cuña (13) que se componen en cada caso de una contera de apriete (26) equipada con medios de fijación (25), que está formada por una brida de apriete superior (9) y una inferior (8) que presenta dos superficies oblicuas, que forman entre sí un ángulo de cuña (14, 15) y están dotados de piezas constructivas elastoméricas (10) de varias capas - ambas bridas de apriete (8, 9) forman un espacio, que está previsto para arriostrar la cuña de máquina (7) equipada con el mismo ángulo de cuña (14, 15) con ayuda de los medios de fijación (25), ajustándose a la contera de apriete (26) - estando posicionados los cojinetes de cuña (13) citados, que forman como tales el soporte, radialmente respecto al árbol de accionamiento o engranaje, y las piezas constructivas elastoméricas (10) de varias capas están dispuestas en la dirección longitudinal del árbol de accionamiento/engranaje con relación a su dilatación longitudinal.
En una forma de ejecución el ángulo de cuña de cada uno de los cojinetes está abierto en la dirección del árbol de impulsión/engranaje.
Al contrario que en el documento US 6,107,705, en el que las pilas elastoméricas están dispuestas en paralelo a la tangente del montante circular, que abraza el árbol rotatorio, es decir que las capas elastoméricas se orientan en su dilatación longitudinal radialmente al eje, las piezas elastoméricas de varias capas de la presente invención, obligado por la forma constructiva trapezoidal de los cojinetes conforme a la invención, adoptan conforme a la invención siempre un ángulo con relación al eje y pueden arriostrarse además, al contrario que el documento US 6,107,705. Por medio de esto puede influirse específicamente en el comportamiento dinámico de toda la instalación.
Objeto de la invención es además un procedimiento para aislar sonidos corporales y para amortiguar fuerzas oscilantes indeseadas, que se producen en máquinas accionadas en dirección x, y y z.
Objeto de la invención es asimismo el uso del soporte correspondiente en instalaciones de energía eólica.
A continuación se explican brevemente los símbolos de referencia:
(1)
Rotor
(2)
Cojinete de eje
(3)
Árbol de rotor
(4)
Engranaje
(5)
Ultracasquillo con eje guiado a través suyo para desvío de fuerza
(6)
Soporte de máquina
(7)
Cuña de engranaje
(8)
Brida de apriete inferior
(9)
Brida de apriete superior
(10)
Cojinete elastomérico
(11)
Capas de goma del cojinete elastomérico
(12)
Chapas intermedias del cojinete elastomérico
(13)
Soporte de cuña completo
(14)
Ángulo de cuña por el lado de presión
(15)
Ángulo de cuña por el lado de descarga
(16)
par de giro del rotor
(17)
Lado cargado por el par de giro del rotor
(18)
Lado descargado por el par de giro del rotor
(19)
Cojinete de rotor integrado en la carcasa de engranaje
(20)
Elementos de cojinete elastomérico arriostrados periféricos
(21)
Consola portante del engranaje
(22)
Brida portante del engranaje
(23)
Cuña en la consola portante
(24)
Arriostramiento de apriete de los elementos de cojinete elastomérico periféricos
(25)
Medios de fijación
(26)
Contera de apriete compuesta de (8) y (9)
A continuación se explican brevemente las reproducciones:
Figura 1: soporte según el estado de la técnica (vista general esquemática)
Figura 2: soporte conforme a la invención (vista general esquemática)
Figura 3: corte a través del engranaje con soporte de cuña
Figura 4: dibujo en detalle de la reproducción 3
Figura 5: comparación de tamaño del soporte de casquillo según el estado de la técnica (mitad izquierda de la imagen) con soporte de cuña (mitad derecha de la imagen)
Figura 6: soporte de cuña con tres elementos sobre el perímetro
Figura 7: soporte de rotor integrado con elementos de cojinete elásticos periféricos.
A continuación se describe con más detalle la invención:
El ángulo de cuña que se produce a causa de las superficies oblicuas de la brida de apriete (8, 9), que forman fundamentalmente la contera de apriete (26), se compone de los ángulos parciales (14 y 15) (figura 4) y tiene conforme a la invención un valor de 10º-60º. De este modo tienen el valor correspondiente los cojinetes de cuña (13) descritos anteriormente y en la reivindicación 1 y las cuñas de máquina (7), que están unidas fijamente al bloque de máquina a amortiguar.
Objeto de la invención es de este modo un soporte, que presenta un ángulo de cuña (14, 15) de 10º-60º, en especial de 20º-45º.
El ángulo de cuña dentro de los límites citados debe elegirse con ello de forma correspondiente según las circunstancias y cargas de la instalación. A causa de las disposiciones conforme a la invención y la alineación y el equipamiento de los cojinetes de cuña y de las piezas elastoméricas (10), el soporte en dirección x (es decir, la dirección en la que está orientada conforme a la definición el árbol de impulsión del engranaje / motor) es siempre blando conforme a la invención (inferior aproximadamente a 10 kN/mm y punto de pivotamiento), con lo que pueden equilibrarse fuerzas que actúan en primera línea en esta dirección, es decir, las fuerzas trasmitidas axialmente del árbol de rotor (3) al engranaje (4) se reducen en el caso de sistemas de varias capas. En el caso de que el cojinete elastomérico presentara precisamente una gran rigidez en dirección x, se producirían de este modo elevadas fuerzas que se transmitirían del árbol de rotor al engranaje. Esto ya ha conducido con frecuencia a daños en el engranaje en el caso de instalaciones del estado de la técnica. En el ángulo de cuña del cojinete de cuña (13) influyen de este modo solamente las rigideces en dirección y y z. Un elevado ángulo de cuña (40º-65º) produce una creciente rigidez en dirección y (conforme a la definición la dirección horizontal) y una rigidez decreciente en dirección z (conforme a la definición la dirección vertical), mientras que un menor ángulo de cuña (40º-10º) tiene como consecuencia una rigidez creciente en dirección z y una rigidez decreciente en dirección y. En el caso de un ángulo de cuña de 45º ambas rigideces son iguales. Mediante la elección del ángulo de cuña puede influirse de este modo específicamente en el comportamiento dinámico de toda la instalación de energía eólica.
Los cojinetes elastoméricos (10) que se utilizan conforme a la invención son conocidos por sí mismos y se componen fundamentalmente de capas elastoméricos (11), que están separadas entre ellas mediante capas intermedias (12) fijas no elásticas y no elastoméricas. Los materiales elastoméricos utilizados conforme a la invención se componen fundamentalmente de un caucho natural, un derivado de caucho natural o de un material sintético adecuado de polímero elástico o mezcla de material sintético. La capa elastomérica puede presentar conforme a la invención diferentes durezas ("dureza Shore") y diferentes características de amortiguación, de forma correspondiente a los requisitos deseados. Con preferencia se utilizan elastómeros, con una dureza de entre 20 y 100 Shore A, en especial entre 30 y 80 Shore A. La fabricación de tales elastómeros de diferente dureza se conoce en el estado de la técnica y se describe suficientemente en la bibliografía pertinente.
Con preferencia se utilizan cauchos naturales o materiales sintéticos comerciales.
Las capas (12) no elastoméricas están fabricadas conforme a la invención con materiales en gran medida no elásticos con reducida capacidad de compresión. Con preferencia éstos son chapas metálicas, pero también pueden usarse otros materiales como materiales sintéticos duros, materiales compuestos o materiales con fibras de carbono.
Las chapas intermedias y los materiales elastoméricos se unen normalmente entre sí mediante vulcanización.
Los cojinetes elastoméricos (10) se componen conforme a la invención de entre dos y ocho capas elastoméricas (11), con preferencia entre tres y seis, en especial tres o cuatro, y se utilizan en ejecución plana. Sin embargo, también es posible conforme a la invención utilizar cojinetes elastoméricos (10) curvados cóncava o convexamente, que tienen la ventaja de que sufren menos desgaste. En estos casos es necesario configurar también las superficies oblicuas de la brida de apriete (8, 9) en la forma correspondiente.
De este modo es objeto de la invención un soporte correspondiente en el que los cojinetes elastoméricos (10) se componen de dos a seis, con preferencia de tres a cuatro capas elastoméricas (11), que están separadas entre ellas mediante chapas intermedias y, dado el caso, las superficies oblicuas de las bridas de apriete (8, 9) y, de forma correspondiente, los citados cojinetes elastoméricos aplicados a las mismas están configurados cóncava o convexamente.
En el caso de una instalación de energía eólica se absorben mediante los cojinetes elastoméricos (10) las fuerzas que se producen a causa del movimiento de cabeceo y del movimiento de guiñada del rotor (1), que actúan en dirección radial del engranaje, así como las fuerzas de torsión que actúan mediante el par de accionamiento (16) del rotor (1). Las fuerzas axiales se transmiten de la forma deseada sólo en una medida reducida. Los cojinetes elastoméricos (10) se arriostran entre las dos bridas de apriete (8) y (9) y la cuña de engranaje (7) con ayuda de medios de fijación (25), con preferencia tornillos. Mediante la posición oblicua de los elementos se produce de este modo un arriostramiento de todo el engranaje (4) en dirección radial. La capa elastomérica (11) está siempre arriostrada en dirección de presión y no puede someterse a tracción bajo ninguna circunstancia, con lo que se aumenta la vida útil de las piezas constructivas. Mediante la libertad constructiva a la hora de establecer el número de capas de las capas elastoméricas (11), que puede adaptarse a las modalidades, pueden optimizarse las piezas para una larga vida útil en el caso de una carga de material relativamente reducida.
La relación entre la rigidez a la presión y la rigidez al empuje aumenta con el número de capas de los cojinetes elastoméricos. Esto quiere decir que los cuerpos elastoméricos se ablandan conforme aumenta el número de capas, por ejemplo en el caso de igual rigidez a la presión en la dirección de empuje. El número de capas, el ángulo de cuña (14, 15) y la dureza Shore y el tamaño de los diferentes cojinetes elastoméricos pueden ser diferentes en el caso de todos los elementos de una instalación.
Los elementos necesitan para absorber las fuerzas, que se producen a causa del par de giro del rotor (16) y de la carga de viento irregular en el rotor, una rigidez relativamente elevada en dirección z y en dirección y (aproximadamente de 50 kN/mm a 600 kN/mm dependiendo del tipo de instalación).
Debido a que en el caso de una instalación de energía eólica todas las fuerzas son absorbidas en dirección x por el cojinete de eje (2), los cojinetes elastoméricos no tienen que absorber ninguna transmisión de fuerza en dirección x. El cojinete de eje (2) está ejecutado normalmente como rodamiento a rótula con juego axial. De este modo el rotor (1) se mueve con el árbol de rotor (3) en el margen del juego axial (aproximadamente 3 - 4 mm) en dirección x.
Es lógico en el caso de una instalación de energía eólica ejecutar las piezas constructivas elastoméricas más rígidas por el lado (17) que recibe el par de giro del rotor. De este modo el engranaje está girado en reposo (sin par de giro), a causa del arriostramiento de las piezas constructivas elastoméricas, en contra del sentido del par de giro. El engranaje no se gira hasta la posición de salida hasta alcanzar un par de giro medio. De este modo se impide una deformación unilateral del cuerpo elastomérico, lo que produce una mayor vida útil del cuerpo elástomérico.
En el caso de usarse cojinetes elastoméricos con igual rigidez (menos piezas constructivas diferentes para una instalación), este efecto puede conseguirse por medio de que el ángulo de cuña esté ejecutado por el lado de presión (14) menor que el ángulo de cuña por el lado de descarga (15). De este modo es mayor la rigidez en dirección z por el lado de presión, lo que produce el giro antes descrito del engranaje en contra del sentido del par de
giro.
El soporte conforme a la invención puede modificarse también de forma diferente. De este modo el engranaje (4) puede tener por ejemplo una escotadura configurada en V, en la que penetra la cuña desde el exterior. (Inversión del sistema descrito). Asimismo las dos bridas de apriete (7, 8) pueden formar parte del bastidor de máquina (en las figuras 3 a 6 la brida de apriete inferior (8) forma parte del bastidor de máquina). Los cojinetes conforme a la invención pueden estar dispuestos, como se ha representado en las reproducciones, horizontalmente por los dos lados del engranaje, pero también pueden estar dispuestos verticalmente, es decir, en forma de un soporte por encima y de un soporte por debajo del engranaje.
También son posibles sistemas con más de los dos puntos de pivotamiento descritos con más detalle sobre el perímetro del engranaje. Especialmente ventajosos son tres puntos de pivotamiento (figura 6), estando dispuesto el tercer punto con preferencia por debajo del engranaje / motor. De este modo se dirige el flujo de fuerzas más uniformemente hasta el bastidor de máquina.
Objeto de la invención es de este modo un soporte correspondiente, caracterizado porque se compone de tres cojinetes de cuña elastoméricos (13). Asimismo puede influirse positivamente en el comportamiento oscilante de toda la instalación mediante el uso de elastómeros altamente amortiguadores.
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En otra forma de ejecución especial el soporte conforme a la invención contiene un elemento constructivo de cojinete elastomérico adicional, que tiene sobre todo la tarea de reducir, en el caso de instalaciones de energía eólica, fuerzas de torsión indeseadas que parten del rotor y actúan sobre el árbol de impulsión/engranaje.
Objeto de la invención es de este modo también un soporte correspondiente, caracterizado porque presenta otro elemento constructivo de cojinete elastomérico que se compone de varios segmentos de cojinete elastoméricos (20) de varias capas, que están dispuestos de forma que giran alrededor del bloque de accionamiento/engranaje (4) y están fijados a una brida portante (22) que gira también de la misma forma, que está aplicada a una consola portante (21), por medio de arriostramientos de apriete (24), estando dispuestos los segmentos de cojinete elastoméricos (20) de varias capas, con relación a su dilatación longitudinal, perpendicularmente al árbol de impulsión/engranaje.
Los elementos elastoméricos (20) están estructurados en principio exactamente igual que los cojinetes elastoméricos (10). Convenientemente pero no necesariamente están configurados como segmentos circulares planos que, fijados a la estructura portante, circulan alrededor del bloque de engranaje. Según el tamaño y el diámetro deseados del bloque de engranaje/motor pueden insertarse de 4 a 20, con preferencia de 8 a 16 segmentos de cojinete elastoméricos (20).
Mediante la alineación correspondiente de los segmentos (20) se consigue a partir de ahora, a diferencia de los elementos (10), una elevada y constante rigidez en dirección x, mientras que el sistema es relativamente blando en dirección y y z. también aquí puede conseguirse como en los otros elementos, mediante la elección de elastómeros de diferentes dureza, una variabilidad con respecto a la rigidez total.
La pieza constructiva de cojinete giratoria compuesta de diferentes segmentos (20) puede estar compuesta ella misma por varias piezas, en un caso así con preferencia por varias piezas. Las diferentes piezas de esta clase pueden estar separadas entre sí con preferencia mediante otros cojinetes de cuña elastoméricos (23) de varias capas. Estos cojinetes de cuña, que están unidos a la consola portante (21), presentan conforme a la invención un ángulo de cuña que está cerrado hacia el árbol de impulsión /engranaje, mientras que los cojinetes elastoméricos, que están aplicados a las superficies oblicuas de los cojinetes de cuña (23), están dispuestos con relación a su dilatación longitudinal en la dirección longitudinal del árbol de impulsión/engranaje.
Objeto de la invención es de este modo un soporte correspondiente, caracterizado porque el elemento constructivo de cojinete citado de compone de varias piezas que contienen al menos dos segmentos de cojinete (20), que están separados entre sí mediante cojinetes de cuña elastoméricos (23) de varias capas, que están unidos a la consola portante (21) y presentan un ángulo de cuña, que está cerrado hacia el árbol de impulsión/engranaje y los cojinetes elastoméricos (10), que están aplicados a las superficies oblicuas de los cojinetes de cuña (23) y están dispuestos en dirección longitudinal del árbol de impulsión7engranaje con relación a su dilatación longitudinal.
El soporte conforme a la invención presenta en resumen las siguientes ventajas:
-
cojinetes elastoméricos sencillos fácilmente intercambiables;
-
reducido espacio de instalación (la figura 5 muestra la comparación del espacio de instalación del soporte de engranaje descrito en la invención con el soporte de ultracasquillos muy usual en el estado de la técnica;
-
los apoyos de par de giro complicados de fabricar para alojar los ultra casquillos (5) con los taladros previstos para los ultracasquillos (5), que también determinan el necesario tamaño de la caja de fundición para fundir la carcasa de engranaje, se sustituyen por la cuña de engranaje (7) conforme a la invención de estructura sencilla;
-
el eje necesario para insertar los ultracasquillos (5) con el correspondiente desvío de fuerza es prescindible en el caso de la disposición conforme a la invención;
-
en el caso de las instalaciones del estado de la técnica la anchura total de la instalación se sustituye por la anchura de los actuales apoyos de par de giro. Esta anchura es decisiva para el transporte de las instalaciones. Esto es sobre todo importante en instalaciones para transporte marítimo ya que, por motivos de costes, debían mantenerse dimensiones de contenedores prefijados. Con ayuda del soporte conforme a la invención también puede ejecutarse más pequeño también todo el montante de máquina (6) y con ello más económicamente;
-
mediante la estructura más sencilla esta estructura ahorra costes y peso en la fabricación del engranaje, el soporte del engranaje y las restantes piezas constructivas a dimensionar más pequeñas. En el caso de una instalación de energía eólica 1,5 se consigue de este modo un ahorro de peso total de entre 100 y 300 kg;
-
mediante la forma constructiva más estrecha de todo el engranaje con soporte de cuña es posible bajar el engranaje con una grúa situada sobre la instalación de energía eólica entre las vigas del bastidor de máquina. Esto ahorra los costes de grúa en el caso de que fuera necesaria una reparación del engranaje. Esta posibilidad es especialmente ventajosa para instalaciones Off-Shore, ya que las grúas Off-Shore son caras y sólo funcionan con buen tiempo, lo que a su vez tiene como consecuencia largos tiempos sin funcionar;
-
En el caso de huracanes se producen cargas muy fuertes en las instalaciones de energía eólica. El soporte conforme a la invención pueden transmitir en estos casos, que se producen muy raramente, cargas desproporcionadamente altas sin daños. Con ello se absorben elásticamente elevados choques, de tal manera que no hacen tope las piezas constructivas unidas.

Claims (13)

1. Soporte para motores o engranajes para amortiguar oscilaciones indeseadas, compuesto fundamentalmente por al menos dos cojinetes elastoméricos que están dispuestos de forma especial uno con respecto al otro y con relación al motor / engranaje y están dotados de piezas constructivas elastoméricas de varias capas, caracterizado porque los cojinetes elastoméricos son cojinetes de cuña (13) que se componen en cada caso de una contera de apriete (26), que se forma con bridas de apriete (8) y (9) que pueden arriostrarse mutuamente por medio de medios de fijación (25), que presentan en cada caso dos superficies oblicuas, que forman entre sí un ángulo de cuña (14, 15), a las que están aplicadas las piezas constructivas elastoméricas (10) de varias capas, y forman un espacio para el alojamiento ajustado y el arriostramiento de la cuña de máquina (7) equipada con el mismo ángulo de cuña (14, 15), estando posicionados los cojinetes de cuña (13) citados radialmente respecto al árbol de accionamiento o engranaje, y las piezas constructivas elastoméricas (10) de varias capas están dispuestas en la dirección longitudinal del árbol de accionamiento/engranaje con relación a su dilatación longitudinal.
2. Soporte según la reivindicación 1, caracterizado porque el ángulo de cuña (14, 15) del cojinete de cuña (13) está abierto hacia el árbol de impulsión/engranaje.
3. Soporte según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el ángulo de cuña (14, 15) es de 10º-60º.
4. Soporte según la reivindicación 3, caracterizado porque el ángulo de cuña (14, 15) es de 20º-45º.
5. Soporte según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los cojinetes elastoméricos (10) se componen de dos a seis capas elastoméricas (11), que están separadas entre ellas mediante chapas intermedias (12).
6. Soporte según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque las superficies oblicuas de las bridas de apriete (8, 9) y, de forma correspondiente, los cojinetes elastoméricos (10) aplicados a las mismas están configurados cóncava o convexamente.
7. Soporte según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque se compone de tres cojinetes de cuña elastoméricos (13).
8. Soporte según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque presenta otro elemento constructivo de cojinete elastomérico que se compone de varios segmentos de cojinete elastoméricos (20) de varias capas, que están dispuestos de forma que giran alrededor del bloque de accionamiento/engranaje (4) y están fijados a una brida portante (22) que gira también de la misma forma, que está aplicada a una consola portante (21) unida al bloque de engranaje/motor, por medio de arriostramientos de apriete (24), estando dispuestos los segmentos de cojinete elastoméricos (20) de varias capas, con relación a su dilatación longitudinal, perpendicularmente al árbol de impulsión/engranaje.
9. Soporte según la reivindicación 8, caracterizado porque el elemento constructivo de cojinete elastomérico citado se compone de entre 4 y 20 segmentos de cojinete (20).
10. Soporte según la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque el elemento constructivo de cojinete elastomérico citado se compone de varias piezas, que contienen al menos dos segmentos de cojinete (20), que están separadas entre sí mediante cojinetes de cuña elastoméricos (23) de varias capas, que están unidos a la consola portante (21) y presentan un ángulo de cuña que está cerrado hacia el árbol de impulsión /engranaje, y los cojinetes elastoméricos (10), que están aplicados a las superficies oblicuas de los cojinetes de cuña (23) y están dispuestos con relación a su dilatación longitudinal en la dirección longitudinal del árbol de impulsión/engranaje.
11. Soporte según la reivindicación 10, caracterizado porque el elemento constructivo de cojinete elastomérico citado se compone de dos piezas.
12. Procedimiento para aislar sonidos corporales y amortiguar fuerzas oscilantes indeseadas, que se producen en máquinas accionadas en dirección x, y y z, caracterizado porque se inserta un soporte conforme a las reivindicaciones 1-11.
13. Utilización de un soporte conforme a las reivindicaciones 1-11 para instalarse en instalaciones de energía eólica.
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1564406B1 (de) * 2004-02-11 2016-06-22 FM Energie GmbH & Co. KG Dämpfungsfähiges Stehlager für Windkraftanlagen
DE102004042235B4 (de) * 2004-09-01 2013-06-06 Ab Skf Lageranordnung einer Windenergieanlage
DE102006037890B4 (de) * 2006-08-11 2010-04-08 Ab Skf Lagerung einer Welle
DE102006042067A1 (de) * 2006-09-05 2008-03-20 Repower Systems Ag Windenergieanlage
DE102007054379A1 (de) * 2007-11-14 2009-05-20 Schaeffler Kg Lageranordnung einer Rotorwelle einer Windenergieanlage
EP2495433B1 (en) 2011-03-02 2016-03-02 ALSTOM Renewable Technologies Wind turbine and method for lifting a gearbox torque arm
DE102012205090A1 (de) 2012-03-29 2013-10-02 Repower Systems Se Getriebelagerung einer Windenergieanlage, Windenergieanlage und Verfahren zum Warten einer Getriebelagerung
DE102012205086A1 (de) 2012-03-29 2013-10-02 Repower Systems Se Getriebelagerung einer Windenergieanlage, Windenergieanlage und Verfahren zum Warten einer Getriebelagerung
DK178869B1 (en) * 2015-09-16 2017-04-10 Envision Energy Denmark Aps Wind turbine with a gear unit and an installation method and an upgrading method thereof
ES2613851B1 (es) * 2015-11-26 2018-03-15 Gamesa Innovation & Technology, S.L. Dispositivo de absorción de par para cajas multiplicadoras de aerogeneradores
EP3502468B1 (de) * 2017-12-20 2023-03-15 Siemens Gamesa Renewable Energy Service GmbH Windenergieanlage mit triebstrang
DE102018218936A1 (de) * 2018-11-07 2020-05-07 Zf Friedrichshafen Ag Asymmetrische Drehmomentstützen
EP3967875A1 (en) * 2020-09-11 2022-03-16 Siemens Gamesa Renewable Energy Innovation & Technology S.L. Wind turbine comprising a frame and a component
EP3992452A1 (en) * 2020-10-28 2022-05-04 General Electric Renovables España S.L. A nacelle for a wind turbine

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3515496A (en) 1968-05-06 1970-06-02 Reliance Electric Co Variable capacity positive displacement pump
US4134343A (en) * 1976-09-27 1979-01-16 General Steel Industries, Inc. Radial axle railway truck
JPS5854297B2 (ja) * 1978-11-05 1983-12-03 日本建鐵株式会社 モ−タの防振装置
DE3342131A1 (de) 1983-11-22 1985-06-05 Kinshofer, Alfred, Ing.(grad.), 8160 Miesbach Ringkolbenmaschine
JPH04175526A (ja) * 1989-10-25 1992-06-23 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 防振用支持体
DE4202466C2 (de) 1992-01-29 1994-10-20 Andres Voulgaris Hydraulischer Motor
FR2759820B1 (fr) * 1997-02-20 1999-04-02 Gec Alsthom Moteurs Sa Procede de reduction de bruit d'une machine electrique tournante, dispositif d'accrochage de stator de machine electrique tournante pour mettre en oeuvre le procede, machine electrique tournante pourvue d'un tel dispositif
DE29806010U1 (de) * 1998-04-02 1998-06-18 Mitsch, Franz, 64646 Heppenheim Elastomerlager

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