ES2719003T3

ES2719003T3 - Tool and method to move a wind turbine drive train component

Info

Publication number: ES2719003T3
Application number: ES16194100T
Authority: ES
Inventors: Erland Falk Hansen; Morten Mogensen; Mads Damgaard
Original assignee: Vestas Wind Systems AS
Current assignee: Vestas Wind Systems AS
Priority date: 2011-11-25
Filing date: 2012-11-15
Publication date: 2019-07-05
Anticipated expiration: 2032-11-15

Abstract

Góndola (53) de una turbina eólica de eje horizontal que comprende una herramienta para mover un componente de tren de accionamiento (1) en dicha góndola (53), comprendiendo la góndola una estructura de góndola (55, 56), estando conectado el componente (1), durante el funcionamiento de la turbina eólica, a un rotor (51) de la turbina eólica, comprendiendo la herramienta - al menos una unidad de accionamiento (407) para mover el componente con respecto a la góndola en una dirección paralela al eje de rotación del rotor, y - una pluralidad de dispositivos de ajuste de posición (405, 406) ubicados entre la estructura de góndola y el componente, dichos dispositivos de ajuste de posición estando distribuidos y adaptados para controlarse de una manera coordinada de modo que puede proporcionarse movimiento de rotación del componente alrededor de un eje que es paralelo al eje de rotación del rotor.Nacelle (53) of a horizontal axis wind turbine comprising a tool for moving a drive train component (1) in said nacelle (53), the nacelle comprising a nacelle structure (55, 56), the component being connected (1), during the operation of the wind turbine, to a rotor (51) of the wind turbine, the tool comprising - at least one drive unit (407) to move the component with respect to the nacelle in a direction parallel to the axis of rotation of the rotor, and - a plurality of position adjustment devices (405, 406) located between the nacelle structure and the component, said position adjustment devices being distributed and adapted to be controlled in a coordinated way so that Rotational motion of the component may be provided about an axis that is parallel to the axis of rotation of the rotor.

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Herramienta y método para mover un componente de tren de accionamiento de turbina eólicaTool and method to move a wind turbine drive train component

Campo técnicoTechnical field

La invención se refiere a una góndola de una turbina eólica de eje horizontal que comprende una herramienta para mover un componente de tren de accionamiento en dicha góndola.The invention relates to a gondola of a horizontal axis wind turbine comprising a tool for moving a drive train component in said gondola.

AntecedentesBackground

Se han sugerido varias soluciones para manejar cajas de engranajes, generadores y otros componentes de tren de accionamiento de turbina eólica, por ejemplo en servicio o en la instalación, véase por ejemplo los documentos DE 102010016840, US6232673, EP1291521, SE428042, EP1101936, US7735808, US7644482 y US2010062888. El documento US7944079 describe correderas para mover una caja de engranajes en una dirección paralela al eje de rotación del rotor. El documento WO2009074859 describe un sistema para mover los componentes principales de turbina eólica en una góndola, en una dirección paralela al eje de rotación del rotor, con una guía debajo de los componentes. El sistema comprende un dispositivo de transporte con ajuste de altura y ajuste lateral.Several solutions have been suggested for handling gearboxes, generators and other wind turbine drive train components, for example in service or in the installation, see for example documents DE 102010016840, US6232673, EP1291521, SE428042, EP1101936, US7735808, US7644482 and US2010062888. US7944079 describes slides for moving a gearbox in a direction parallel to the axis of rotation of the rotor. WO2009074859 describes a system for moving the main wind turbine components in a gondola, in a direction parallel to the axis of rotation of the rotor, with a guide under the components. The system comprises a transport device with height adjustment and lateral adjustment.

Aunque las soluciones conocidas proporcionan algunos medios de control de la posición de componentes de tren de accionamiento cuando se acoplan en servicio o en la instalación, sería útil mejorar este control.Although the known solutions provide some means of controlling the position of drive train components when coupled in service or in the installation, it would be useful to improve this control.

SumarioSummary

Es un objeto de la invención mejorar el manejo de componentes de tren de accionamiento cuando se mueven en turbinas eólicas de eje horizontal. Otro objeto es mejorar el control de componentes de tren de accionamiento cuando se mueven en turbinas eólicas de eje horizontal.It is an object of the invention to improve the handling of drive train components when moving in horizontal axis wind turbines. Another object is to improve the control of drive train components when moving in horizontal axis wind turbines.

Estos objetos se alcanzan con una góndola de una turbina eólica de eje horizontal según la reivindicación 1.These objects are achieved with a gondola of a horizontal axis wind turbine according to claim 1.

El control de rotación de los componentes mejora enormemente el control para la alineación de componentes de acoplamiento o de actuación conjunta durante la instalación de componentes de tren de accionamiento, que, en las turbinas eólicas modernas, pueden ser muy grandes y pesados, pesando por ejemplo más de 30 toneladas. El control de rotación será muy útil para el funcionamiento de tales componentes pesados, incluyendo la alineación de orificios de perno y partes de árbol macho y hembra. Debe observarse que el componente de tren de accionamiento puede ser cualquier tipo de componente de tren de accionamiento de turbina eólica, tal como un generador, caja de engranajes o árbol principal, o un conjunto de tales componentes. Debe observarse también que la rotación del componente se efectúa preferiblemente cuando el componente está separado del rotor u otros componentes de tren de accionamiento, por ejemplo por medio de la unidad de accionamiento.The rotation control of the components greatly improves the control for the alignment of coupling or joint acting components during the installation of drive train components, which, in modern wind turbines, can be very large and heavy, weighing for example More than 30 tons. The rotation control will be very useful for the operation of such heavy components, including the alignment of bolt holes and male and female shaft parts. It should be noted that the drive train component can be any type of wind turbine drive train component, such as a generator, gearbox or main shaft, or a set of such components. It should also be noted that the rotation of the component is preferably carried out when the component is separated from the rotor or other drive train components, for example by means of the drive unit.

Los dispositivos de ajuste de posición pueden ser actuadores, por ejemplo, actuadores lineales hidráulicos o eléctricos. El control coordinado de los dispositivos de ajuste de posición puede tomar muchas formas diferentes de combinaciones de actuaciones, por ejemplo, uno o más de los dispositivos de ajuste de posición efectúan movimientos en un sentido mientras que uno o más de los dispositivos de ajuste de posición efectúan movimientos en el otro sentido, y/o uno o más de los dispositivos de ajuste de posición se mantienen fijos mientras que otros efectúan movimientos.Position adjustment devices can be actuators, for example, hydraulic or electric linear actuators. Coordinated control of position adjustment devices can take many different forms of action combinations, for example, one or more of the position adjustment devices make one-way movements while one or more of the position adjustment devices they make movements in the other direction, and / or one or more of the position adjustment devices remain fixed while others make movements.

Preferiblemente, al menos dos de los dispositivos de ajuste de posición están distribuidos en una dirección paralela al eje de rotación del rotor de modo que puede controlarse la orientación del componente con respecto a la góndola por medio de dichos al menos dos dispositivos de ajuste de posición. Debe observarse que las ubicaciones de dichos al menos dos dispositivos de ajuste de posición no tienen que estar necesariamente alineadas con el eje de rotor; en vez de esto, pueden estar a diferentes distancias con respecto al eje de rotor, pero, en esta realización, están separadas en una dirección del eje de rotor. Una realización más general puede describirse tal como sigue: en un espacio definido por un eje x que es paralelo al eje de rotación del rotor, un eje y que es horizontal y perpendicular al eje x, y un eje z que es perpendicular al eje x y al eje y, para el control de la posición de rotación del componente alrededor de un eje que es paralelo al eje y, al menos dos de los dispositivos de ajuste de posición están distribuidos en un subespacio definido por el eje x y el eje z.Preferably, at least two of the position adjustment devices are distributed in a direction parallel to the axis of rotation of the rotor so that the orientation of the component with respect to the gondola can be controlled by means of said at least two position adjustment devices. . It should be noted that the locations of said at least two position adjustment devices do not necessarily have to be aligned with the rotor shaft; instead, they may be at different distances from the rotor shaft, but, in this embodiment, they are separated in one direction from the rotor shaft. A more general embodiment can be described as follows: in a space defined by an x axis that is parallel to the axis of rotation of the rotor, a y axis that is horizontal and perpendicular to the x axis, and a z axis that is perpendicular to the xy axis to the y-axis, for the control of the rotation position of the component around an axis that is parallel to the y-axis, at least two of the position adjustment devices are distributed in a subspace defined by the x-axis and the z-axis.

Preferiblemente, al menos dos de los dispositivos de ajuste de posición están distribuidos en una dirección paralela a un eje que es horizontal y perpendicular al eje de rotor, de modo que puede controlarse la posición de rotación del componente, con respecto a la góndola, alrededor de un eje que es paralelo al eje de rotación del rotor, por medio de los dispositivos de ajuste de posición. De nuevo, debe observarse que las ubicaciones de dichos al menos dos dispositivos de ajuste de posición no tienen que estar necesariamente alineadas con dicho eje que es horizontal y perpendicular al eje de rotor; en vez de esto, pueden estar a diferentes distancias con respecto a dicho eje, pero, en esta realización, están separadas en una dirección de dicho eje. Una realización más general puede describirse tal como sigue: en un espacio definido por un eje x que es paralelo al eje de rotación del rotor, un eje y que es horizontal y perpendicular al eje x, y un eje z que es perpendicular al eje x y al eje y, para el control de la posición de rotación del componente alrededor de un eje que es paralelo al eje x, al menos dos de los dispositivos de ajuste de posición están distribuidos en un subespacio definido por el eje y y el eje z.Preferably, at least two of the position adjustment devices are distributed in a direction parallel to an axis that is horizontal and perpendicular to the rotor axis, so that the rotational position of the component, with respect to the gondola, can be controlled around of an axis that is parallel to the axis of rotation of the rotor, by means of position adjustment devices. Again, it should be noted that the locations of said at least two position adjustment devices do not necessarily have to be aligned with said axis that is horizontal and perpendicular to the rotor axis; instead, they may be at different distances from said axis, but, in this embodiment, they are separated in one direction from said axis. A more general embodiment can be described as follows: in a space defined by an x axis that is parallel to the axis of rotation of the rotor, an axis and which is horizontal and perpendicular to the x-axis, and a z-axis that is perpendicular to the x-axis and the y-axis, for controlling the rotational position of the component around an axis that is parallel to the x-axis, at least two of the adjustment devices of position are distributed in a subspace defined by the y-axis and the z-axis.

Los dispositivos de ajuste de posición pueden adaptarse para actuar directamente sobre el componente o la estructura de góndola, o alternativamente sobre partes intermedias, tales como una parte de un conjunto de transporte que incluye la unidad de accionamiento. En una realización preferida, los dispositivos de ajuste de posición comprenden una pluralidad de primeros dispositivos de ajuste de posición adaptados para actuar entre una respectiva primera ubicación en la estructura de góndola o en una parte intermedia, y una respectiva segunda ubicación en el componente o en una parte de superficie de contacto colocada entre el componente y el respectivo primer dispositivo de ajuste de posición, estando la segunda ubicación más alta que la primera ubicación. Por tanto, al contario que colgando, el componente descansa sobre la parte superior de los primeros dispositivos de ajuste de posición. Por tanto, los primeros dispositivos de ajuste de posición pueden estar dispuestos cada uno para someterse a una fuerza de compresión cuando portan al menos una parte del peso del componente. Los primeros dispositivos de ajuste de posición pueden ser actuadores lineales, por ejemplo, actuadores lineales hidráulicos o eléctricos.Position adjustment devices can be adapted to act directly on the gondola component or structure, or alternatively on intermediate parts, such as a part of a transport assembly that includes the drive unit. In a preferred embodiment, the position adjustment devices comprise a plurality of first position adjustment devices adapted to act between a respective first location in the gondola structure or in an intermediate part, and a respective second location in the component or in a part of the contact surface placed between the component and the respective first position adjustment device, the second location being higher than the first location. Therefore, when hanging, the component rests on the top of the first position adjustment devices. Therefore, the first position adjustment devices can each be arranged to undergo a compressive force when they carry at least a part of the weight of the component. The first position adjustment devices may be linear actuators, for example, hydraulic or electric linear actuators.

En algunas realizaciones, está prevista una forma de “ajuste de guiñada” tal como sigue: al menos dos de los dispositivos de ajuste de posición son segundos dispositivos de ajuste de posición y, en un espacio definido por un eje x que es paralelo al eje de rotación del rotor, un eje y que es horizontal y perpendicular al eje x, y un eje z que es perpendicular al eje x y al eje y, estando distribuidos los segundos dispositivos de ajuste de posición en un subespacio definido por el eje x y el eje y de modo que puede controlarse la posición de rotación del componente con respecto a la góndola y el eje z por medio de los segundos dispositivos de ajuste de posición. Preferiblemente, hay al menos cuatro segundos dispositivos de ajuste de posición, ubicados en pares distribuidos a lo largo del eje y y en cualquier lado del componente, y en los que los segundos dispositivos de ajuste de posición de cada par están distribuidos a lo largo del eje x. Preferiblemente, los segundos dispositivos de ajuste de posición están adaptados cada uno para proporcionar una fuerza entre el componente y la estructura de góndola, siendo la fuerza paralela a, o teniendo una componente en, el plano definido por el eje x y el eje y. Proporcionando una fuerza de este tipo de segundos dispositivos de ajuste de posición ubicados diagonalmente de manera opuesta, puede provocarse que el componente rote alrededor del eje z.In some embodiments, a form of "yaw adjustment" is provided as follows: at least two of the position adjustment devices are second position adjustment devices and, in a space defined by an x axis that is parallel to the axis of rotation of the rotor, a y-axis that is horizontal and perpendicular to the x-axis, and a z-axis that is perpendicular to the x-axis and the y-axis, the second position adjustment devices being distributed in a subspace defined by the x-axis and the axis and so that the rotational position of the component with respect to the gondola and the z-axis can be controlled by means of the second position adjustment devices. Preferably, there are at least four second position adjustment devices, located in distributed pairs along the y axis and on either side of the component, and in which the second position adjustment devices of each pair are distributed along the axis. x. Preferably, the second position adjustment devices are each adapted to provide a force between the component and the gondola structure, the force being parallel to, or having a component in, the plane defined by the x-axis and the y-axis. By providing a force of this type of second position adjustment devices located diagonally opposite, it can cause the component to rotate around the z axis.

Preferiblemente, la herramienta comprende al menos un conjunto de transporte que incluye al menos una de dicha al menos una unidad de accionamiento, y al menos dos de dichos dispositivos de ajuste de posición. Esto proporciona una solución fácilmente controlada para movimiento de rotación y traslación combinados del componente. Preferiblemente, el conjunto de transporte comprende una corredera a la que está conectada al menos una de la al menos una unidad de accionamiento, estando adaptada la corredera para deslizarse sobre la estructura de góndola o una parte, por ejemplo, una unidad de soporte, adaptada para fijarse a la estructura de góndola. Preferiblemente, la herramienta comprende dos conjuntos de transporte, comprendiendo cada uno una unidad de accionamiento, estando distribuidos los conjuntos de transporte a lo largo de un eje horizontal que es perpendicular al eje de rotación del rotor y está ubicado en cualquier lado del componente, estando ubicados dos dispositivos de ajuste de posición en cada conjunto de transporte y estando distribuidos a lo largo del eje de rotación del rotor. Los objetos se alcanzan también con un método para mover un componente de tren de accionamiento en una góndola de una turbina eólica de eje horizontal según la reivindicación 14.Preferably, the tool comprises at least one transport assembly that includes at least one of said at least one drive unit, and at least two of said position adjustment devices. This provides an easily controlled solution for combined rotation and translation movement of the component. Preferably, the transport assembly comprises a slide to which at least one of the at least one drive unit is connected, the slide being adapted to slide over the gondola structure or a part, for example, a support unit, adapted to attach to the gondola structure. Preferably, the tool comprises two transport assemblies, each comprising a drive unit, the transport assemblies being distributed along a horizontal axis that is perpendicular to the axis of rotation of the rotor and is located on either side of the component, being two position adjustment devices are located in each transport assembly and being distributed along the axis of rotation of the rotor. The objects are also achieved with a method for moving a drive train component in a gondola of a horizontal axis wind turbine according to claim 14.

Descripción de las figurasDescription of the figures

A continuación, se describirá una realización de la invención con referencia a los dibujos en los que:Next, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings in which:

- la figura 1 es una vista lateral de partes de una turbina eólica con algunas partes ocultas indicadas con líneas discontinuas,- Figure 1 is a side view of parts of a wind turbine with some hidden parts indicated by broken lines,

- la figura 2 es una vista en perspectiva de una herramienta según una realización de la invención con un componente de tren de accionamiento,- Figure 2 is a perspective view of a tool according to an embodiment of the invention with a drive train component,

- la figura 3 es una vista en perspectiva desde debajo de una parte de la herramienta en la figura 2,- Figure 3 is a perspective view from below of a part of the tool in Figure 2,

- la figura 4a a la figura 4c muestran vistas en perspectiva esquemáticas de actuadores en la herramienta en la figura 2,- Figure 4a to Figure 4c show schematic perspective views of actuators in the tool in Figure 2,

- la figura 5 muestra una vista desde un extremo de una parte de la herramienta en la figura 2, y- figure 5 shows a view from one end of a part of the tool in figure 2, and

- la figura 6a a la figura 6c muestran vistas en perspectiva esquemáticas de actuadores en la herramienta en la figura 2.- Figure 6a to Figure 6c show schematic perspective views of actuators in the tool in Figure 2.

Descripción detallada Detailed description

La figura 1 es una vista lateral de partes de una turbina eólica de eje horizontal que comprende un rotor 51, con tres palas 52, una góndola 53 en la que está montado de manera rotatoria el rotor y que a su vez está montada en la parte superior de una torre 54. La góndola comprende una estructura de góndola que incluye un armazón de base 55 montado de manera rotatoria en la torre para la guiñada, y un armazón de góndola 56 conectado al armazón de base 55. El rotor está montado en un árbol principal (no mostrado) que está montado de manera rotatoria en un alojamiento de árbol principal 57 que, a su vez, está fijado al armazón de base 55. La turbina eólica comprende además un componente de tren de accionamiento 1 en forma de un conjunto de una caja de engranajes 2 y un generador 3 en la góndola 53. Debe observarse que, para esta presentación, el generador se considera como un componente de tren de accionamiento.Figure 1 is a side view of parts of a horizontal axis wind turbine comprising a rotor 51, with three blades 52, a gondola 53 on which the rotor is rotatably mounted and which in turn is mounted on the part top of a tower 54. The gondola comprises a gondola structure that includes a base frame 55 rotatably mounted on the yaw tower, and a gondola frame 56 connected to the base frame 55. The rotor is mounted on a main shaft (not shown) which is rotatably mounted in a main shaft housing 57 which, in turn, is fixed to the base frame 55. The wind turbine further comprises a drive train component 1 in the form of an assembly of a gearbox 2 and a generator 3 in the gondola 53. It should be noted that, for this presentation, the generator is considered as a drive train component.

La figura 2 muestra el componente 1 desmontado de otros componentes de accionamiento tales como un árbol principal (no mostrado) que, en el estado de funcionamiento de la turbina eólica, está conectando la caja de engranajes y un rotor de la turbina eólica, comprendiendo el rotor al menos una pala. En el estado de funcionamiento (figura 1), el alojamiento estacionario de la caja de engranajes 2 está conectado al alojamiento de árbol principal 57 por medio de una brida 201 en la caja de engranajes 2, una brida de actuación conjunta en el alojamiento de árbol principal y pernos que conectan las bridas. Dado que el alojamiento de árbol principal 57 está montado en el armazón de base 55, la caja de engranajes 2 y el generador 3 están en voladizo, en el estado montado, con respecto al alojamiento de árbol principal 57, y están conectados a la estructura de góndola 55, 56 por medio del alojamiento de árbol principal 57. Tal como se conoce en la técnica, alternativamente, la caja de engranajes 2 y el generador 3 pueden tener respectivas conexiones directas a la estructura de góndola 55, 56. Para esta presentación, está definido un sistema de coordenadas fijo de góndola (véase la figura 2) tal como sigue: el eje x es paralelo al eje de rotación del rotor de turbina eólica, el eje y es horizontal y perpendicular al eje x, y el eje z que es perpendicular al eje x y al eje y. (En la mayoría de las turbinas eólicas de eje horizontal, el eje de rotor está inclinado, por ejemplo 10 grados, con respecto a un plano horizontal, y en una turbina de este tipo, el eje x tal como se definió con anterioridad, evidentemente también estaría inclinado.)Figure 2 shows the component 1 disassembled from other drive components such as a main shaft (not shown) which, in the operating state of the wind turbine, is connecting the gearbox and a rotor of the wind turbine, comprising the rotor at least one blade. In the operating state (Figure 1), the stationary housing of the gearbox 2 is connected to the main shaft housing 57 by means of a flange 201 in the gearbox 2, a joint acting flange in the shaft housing main and bolts connecting the flanges. Since the main shaft housing 57 is mounted on the base frame 55, the gearbox 2 and the generator 3 are cantilevered, in the assembled state, with respect to the main shaft housing 57, and are connected to the structure of gondola 55, 56 by means of the main shaft housing 57. As is known in the art, alternatively, the gearbox 2 and the generator 3 can have respective direct connections to the gondola structure 55, 56. For this presentation , a fixed gondola coordinate system is defined (see Figure 2) as follows: the x axis is parallel to the rotation axis of the wind turbine rotor, the y axis is horizontal and perpendicular to the x axis, and the z axis which is perpendicular to the x axis and the y axis. (In most of the horizontal axis wind turbines, the rotor axis is inclined, for example 10 degrees, with respect to a horizontal plane, and in such a turbine, the x axis as defined above, obviously I would also be inclined.)

Una herramienta 4 para mover el componente de tren de accionamiento 1 en la góndola comprende dos unidades de soporte 401 montadas en un respectivo elemento longitudinal 561 de la estructura de góndola. Las unidades de soporte 401 son alargadas, están orientadas en paralelo al eje x, y distribuidas a lo largo del eje y para ubicarse en cualquier lado del componente 1 en el estado montado del mismo. Además, en esta realización, las unidades de soporte 401 están ubicadas en una parte inferior del componente en el estado montado del mismo, y tienen la forma de bridas 401 que sobresalen del respectivo elemento longitudinal 5 de la estructura de góndola.A tool 4 for moving the drive train component 1 in the gondola comprises two support units 401 mounted on a respective longitudinal element 561 of the gondola structure. The support units 401 are elongated, are oriented parallel to the x axis, and distributed along the axis and to be located on either side of component 1 in the assembled state thereof. Furthermore, in this embodiment, the support units 401 are located in a lower part of the component in the assembled state thereof, and have the form of flanges 401 protruding from the respective longitudinal element 5 of the gondola structure.

La herramienta 4 comprende además dos conjuntos de transporte 402, estando dispuesto cada uno para actuar conjuntamente con una respectiva de las unidades de soporte 401 y estando ubicado por tanto de manera similar en cualquier lado del componente 1. Cada conjunto de transporte 402 comprende un vehículo en forma de una corredera 403, una parte de superficie de contacto 404 para la conexión al componente, dos primeros dispositivos de ajuste de posición 405, y dos segundos dispositivos de ajuste de posición 406. Cada conjunto de transporte 402 comprende también una unidad de accionamiento 407.The tool 4 further comprises two transport assemblies 402, each being arranged to act in conjunction with a respective one of the support units 401 and therefore being similarly located on either side of component 1. Each transport assembly 402 comprises a vehicle in the form of a slide 403, a contact surface part 404 for connection to the component, two first position adjustment devices 405, and two second position adjustment devices 406. Each transport assembly 402 also comprises a drive unit 407

Tal como puede verse en la figura 3, cada corredera 403 tiene, sobre su superficie orientada hacia la unidad de soporte 401, almohadillas 408 de un material de baja fricción, para facilitar un movimiento de deslizamiento de la corredera 403 sobre la unidad de soporte 401. Para conectar el conjunto de transporte a la caja de engranajes durante un procedimiento de servicio o instalación, la parte de superficie de contacto 404 tiene bridas para conectarse a bridas de actuación conjunta 202 (figura 2) en la caja de engranajes 2 por medio de pasadores a través de orificios en las bridas.As can be seen in FIG. 3, each slide 403 has, on its surface facing the support unit 401, pads 408 of a low friction material, to facilitate a sliding movement of the slide 403 on the support unit 401 To connect the transport assembly to the gearbox during a service or installation procedure, the contact surface part 404 has flanges for connecting to joint acting flanges 202 (Figure 2) in the gearbox 2 by means of pins through holes in the flanges.

Las unidades de accionamiento 407 están realizadas, en este caso, como actuadores hidráulicos, y conectan la respectiva corredera 403 a la estructura de góndola, más particularmente al armazón de góndola 56. Por tanto, cuando la caja de engranajes 2 está desenganchada del alojamiento de árbol principal 57, el conjunto de caja de engranajes y generador 1 puede moverse a lo largo del eje x por medio de las correderas 403 y las unidades de accionamiento 407.The drive units 407 are made, in this case, as hydraulic actuators, and connect the respective slide 403 to the gondola structure, more particularly to the gondola frame 56. Therefore, when the gearbox 2 is disengaged from the housing of main shaft 57, the gearbox and generator assembly 1 can be moved along the x-axis by means of the slides 403 and the drive units 407.

Debe observarse que las unidades de accionamiento 407 pueden realizarse de diferentes maneras. Por ejemplo, en vez de actuadores hidráulicos, podrían incluir tornillos largos que se extienden a lo largo del eje x y que enganchan roscas hembra en las correderas 403, que se moverían enroscando los tornillos.It should be noted that the drive units 407 can be realized in different ways. For example, instead of hydraulic actuators, they could include long screws that extend along the x-axis and hook female threads into the slides 403, which would move by screwing the screws.

Se hace referencia también desde la figura 4a a la figura 4c. En cada conjunto de transporte 402, los dispositivos de ajuste de posición 405, 406, en este caso realizados como actuadores hidráulicos, están distribuidos a lo largo del eje x. Tal como puede verse en la figura 4a, puede lograrse un ajuste de altura, es decir un movimiento a lo largo del eje z, del componente 1, mediante el movimiento simultáneo en el mismo sentido de los cuatro primeros dispositivos de ajuste de posición 405. Cada primer dispositivo de ajuste de posición 405 es un actuador lineal hidráulico adaptado para actuar entre una primera ubicación en la corredera 403 y una segunda ubicación en la parte de superficie de contacto 404, estando la segunda ubicación más alta que la primera ubicación. Debe observarse que los dispositivos de ajuste de posición 405, 406 pueden proporcionarse alternativamente como algún otro tipo de actuadores, por ejemplo actuadores lineales eléctricos, o actuadores lineales de tipo tomillo.Reference is also made from Figure 4a to Figure 4c. In each transport assembly 402, the position adjustment devices 405, 406, in this case made as hydraulic actuators, are distributed along the x-axis. As can be seen in Figure 4a, a height adjustment can be achieved, that is to say a movement along the z axis of component 1, by simultaneous movement in the same direction of the first four position adjustment devices 405. Each first position adjustment device 405 is a hydraulic linear actuator adapted to act between a first location in the slide 403 and a second location in the contact surface portion 404, the second location being higher than the first location. It should be noted that position adjustment devices 405, 406 may alternatively be provided as some other type of actuators, for example electric linear actuators, or linear actuators of the thyme type.

Tal como puede verse en la figura 4b, la posición de rotación del componente con respecto al eje x puede controlarse accionando los primeros dispositivos de ajuste de posición 405 en un primer lado del componente simultáneamente y en el mismo sentido, y manteniendo fijos los primeros dispositivos de ajuste de posición 405 en un segundo lado del componente, o accionándolos de manera diferente a los primeros dispositivos de ajuste de posición 405 en el primer lado del componente. Por ejemplo, los primeros dispositivos de ajuste de posición 405 en el segundo lado del componente pueden accionarse en un sentido que es opuesto al sentido del accionamiento de los primeros dispositivos de ajuste de posición 405 en el primer lado del componente. Así, puede cambiarse la posición de rotación del componente con respecto al eje x. Es decir, tal como se ve en una dirección paralela al eje de rotación del rotor, el componente puede inclinarse.As can be seen in Figure 4b, the rotation position of the component with respect to the x axis can be controlled by operating the first position adjustment devices 405 on a first side of the component simultaneously and in the same direction, and holding the first devices fixed of position adjustment 405 on a second side of the component, or by actuating them differently to the first position adjustment devices 405 on the first side of the component. For example, the first position adjustment devices 405 on the second side of the component can be operated in a direction that is opposite to the direction of operation of the first position adjustment devices 405 on the first side of the component. Thus, the rotation position of the component with respect to the x axis can be changed. That is, as seen in a direction parallel to the axis of rotation of the rotor, the component can be tilted.

Tal como puede verse en la figura 4c, la posición de rotación del componente con respecto al eje y puede controlarse accionando los primeros dispositivos de ajuste de posición 405 en una primera posición a lo largo del eje x simultáneamente y en el mismo sentido, y manteniendo fijos los primeros dispositivos de ajuste de posición 405 en una segunda posición a lo largo del eje x, diferente de la primera posición, o accionándolos de manera diferente a los primeros dispositivos de ajuste de posición 405 en la primera posición a lo largo del eje x. Por ejemplo, los primeros dispositivos de ajuste de posición 405 en la segunda posición a lo largo del eje x pueden accionarse en un sentido que es opuesto al sentido de actuación de los primeros dispositivos de ajuste de posición 405 en la primera posición a lo largo del eje x. Así, puede cambiarse la posición de rotación del componente con respecto al eje y; en otras palabras, puede cambiarse la orientación del componente.As can be seen in Figure 4c, the position of rotation of the component with respect to the axis and can be controlled by operating the first position adjustment devices 405 in a first position along the x-axis simultaneously and in the same direction, and maintaining fixed the first position adjustment devices 405 in a second position along the x axis, different from the first position, or by actuating them differently to the first position adjustment devices 405 in the first position along the x axis . For example, the first position adjustment devices 405 in the second position along the x axis can be operated in a direction that is opposite to the direction of operation of the first position adjustment devices 405 in the first position along the X axis. Thus, the rotation position of the component with respect to the y axis can be changed; in other words, the orientation of the component can be changed.

Debe observarse que la herramienta 4 podría comprender alternativamente solo una unidad de soporte 401 montada debajo del componente 1, y solo un conjunto de transporte 402. Así, los primeros dispositivos de ajuste de posición 405 pueden distribuirse a lo largo del eje x, de modo que puede cambiarse la orientación del componente. Se hace referencia a la figura 5. Los segundos dispositivos de ajuste de posición 406 están adaptados cada uno para proporcionar una fuerza entre el componente y la estructura de góndola, siendo la fuerza paralela al plano definido por el eje x y el eje y. Cada uno de los segundos dispositivos de ajuste de posición 406 comprende un actuador hidráulico 4061 y un brazo de palanca 4062 montado de manera rotatoria, en una junta articulada 4063, en la corredera 403. El actuador hidráulico 4061 está adaptado para empujar un extremo superior del brazo de palanca 4062 en la dirección del eje y de modo que un extremo inferior del brazo de palanca 4062 debajo de la junta 4063 entra en contacto con y se empuja contra la unidad de soporte 401, empujando así el conjunto de transporte 402 y el componente 1 en la dirección del eje y, es decir lateralmente. Durante el movimiento resultante, las correderas 403 se deslizan lateralmente sobre las unidades de soporte 401.It should be noted that the tool 4 could alternatively comprise only a support unit 401 mounted below the component 1, and only a transport assembly 402. Thus, the first position adjustment devices 405 can be distributed along the x-axis, so that the orientation of the component can be changed. Reference is made to Figure 5. The second position adjustment devices 406 are each adapted to provide a force between the component and the gondola structure, the force being parallel to the plane defined by the x-axis and the y-axis. Each of the second position adjustment devices 406 comprises a hydraulic actuator 4061 and a lever arm 4062 rotatably mounted, on an articulated joint 4063, on the slide 403. The hydraulic actuator 4061 is adapted to push an upper end of the lever arm 4062 in the direction of the shaft and so that a lower end of the lever arm 4062 under the joint 4063 comes into contact with and is pushed against the support unit 401, thereby pushing the transport assembly 402 and the component 1 in the direction of the y-axis, that is laterally. During the resulting movement, the slides 403 slide laterally over the support units 401.

Se hace referencia a la figura 6a, que muestra cómo se usan los segundos dispositivos de ajuste de posición 406 para controlar la posición lateral del componente. Extendiendo simultáneamente los actuadores hidráulicos 4061 de los segundos dispositivos de ajuste de posición 406 en el primer lado del componente 1, y manteniendo retraídos los actuadores hidráulicos 4061 de los segundos dispositivos de ajuste de posición 406 en el segundo lado del componente 1, el componente se mueve a lo largo del eje y.Reference is made to Figure 6a, which shows how the second position adjustment devices 406 are used to control the lateral position of the component. By simultaneously extending the hydraulic actuators 4061 of the second position adjustment devices 406 on the first side of component 1, and keeping the hydraulic actuators 4061 retracted from the second position adjustment devices 406 on the second side of component 1, the component is moves along the y axis.

Se hace referencia a la figura 6b y la figura 6c, que muestran como se usan los segundos dispositivos de ajuste de posición 406 para controlar la posición de rotación del componente 1 con respecto al eje z. Extendiendo los actuadores hidráulicos 4061 de segundos dispositivos de ajuste de posición 406 ubicados diagonalmente de manera opuesta, y manteniendo retraídos los actuadores hidráulicos 4061 de los restantes segundos dispositivos de ajuste de posición 406, se provoca que el componente rote alrededor del eje z.Reference is made to Figure 6b and Figure 6c, which show how the second position adjustment devices 406 are used to control the rotation position of component 1 with respect to the z axis. Extending the hydraulic actuators 4061 of second position adjustment devices 406 located diagonally opposite, and keeping the hydraulic actuators 4061 retracted from the remaining second position adjustment devices 406, causes the component to rotate around the z axis.

Debe observarse que los dispositivos de ajuste de posición 405, 406 pueden realizarse de diferentes maneras. Por ejemplo, en vez de actuadores hidráulicos, podrían incluir tornillos que enganchan roscas hembra para provocar un movimiento enroscando los tornillos.It should be noted that position adjustment devices 405, 406 can be performed in different ways. For example, instead of hydraulic actuators, they could include screws that engage female threads to cause movement by screwing the screws.

En la realización descrita anteriormente, los primeros dispositivos de ajuste de posición 405 actúan entre dos partes distintas del conjunto de transporte 402, concretamente la corredera 403 y la parte de superficie de contacto 404, y los segundos dispositivos de ajuste de posición 406 actúan entre el conjunto de transporte 402 y la unidad de soporte 401. Evidentemente, son posibles alternativas para la disposición de los dispositivos de ajuste de posición 405, 406. Por ejemplo, podrían actuar entre la disposición de transporte 402 y el componente 1, entre la disposición de transporte 402 y la estructura de góndola 56, o incluso directamente entre el componente 1 y la estructura de góndola 56.In the embodiment described above, the first position adjustment devices 405 act between two different parts of the transport assembly 402, namely the slide 403 and the contact surface part 404, and the second position adjustment devices 406 act between the transport assembly 402 and support unit 401. Obviously, alternatives for the arrangement of position adjustment devices 405, 406 are possible. For example, they could act between transport arrangement 402 and component 1, between the arrangement of transport 402 and the gondola structure 56, or even directly between the component 1 and the gondola structure 56.

Aunque el ejemplo anterior muestra la manipulación de un conjunto de la caja de engranajes y el generador, evidentemente, la invención puede usarse también para manejar solo la caja de engranajes, solo el generador, o algún otro componente de tren de accionamiento tal como el árbol principal. Although the above example shows the manipulation of a gearbox assembly and the generator, obviously, the invention can also be used to handle only the gearbox, only the generator, or some other drive train component such as the shaft. principal.

Claims

REIVINDICACIONES

i. Gondola (53) of a horizontal axis wind turbine comprising a tool for moving a drive train component (1) in said gondola (53), the gondola comprising a gondola structure (55, 56), the component being connected (1), during operation of the wind turbine, to a rotor (51) of the wind turbine, the tool comprising

- at least one drive unit (407) for moving the component with respect to the gondola in a direction parallel to the axis of rotation of the rotor, and

- a plurality of position adjustment devices (405, 406) located between the gondola structure and the component, said position adjustment devices being distributed and adapted to be controlled in a coordinated manner so that rotational movement of the component can be provided around an axis that is parallel to the axis of rotation of the rotor.

2. Gondola according to claim 1, wherein the position adjustment devices (405, 406) are selected from the group consisting of hydraulic and electric linear actuators.

3. Gondola according to any one of the preceding claims, wherein, for the control of the position of rotation of the component around the axis of rotation of the rotor (51), at least two of the position adjustment devices (405, 406 ) are distributed with at least one position adjustment device on each side of the subspace defined by the axis of rotation of the rotor and the vertical.

4. Gondola according to any one of the preceding claims, wherein, in a space defined by an x-axis that is parallel to the axis of rotation of the rotor (51), an axis and that is horizontal and perpendicular to the x-axis, and a z-axis that is perpendicular to the x-axis and the y-axis, for controlling the rotational position of the component around an axis that is parallel to the x-axis, at least two of the position adjustment devices (405, 406) are distributed with at least one position adjustment device on each side of the subspace defined by the axis of rotation of the rotor and the z-axis.

5. Gondola according to any one of the preceding claims, wherein, in a space defined by an x-axis that is parallel to the axis of rotation of the rotor (51), an axis and that is horizontal and perpendicular to the x-axis, and a z axis that is perpendicular to the x axis and the y axis, for the control of the rotation position of the component around an axis that is parallel to the x axis, at least three of the position adjustment devices (405, 406) are distributed with at least two position adjustment devices on a first side of the subspace defined by the axis of rotation of the rotor and the z axis and at least one on the other side of the subspace defined by the axis of rotation of the rotor and the z axis.

6. Gondola according to claim 1, wherein, in a space defined by an x-axis that is parallel to the axis of rotation of the rotor (51), an axis and that is horizontal and perpendicular to the x-axis, and a z-axis that it is perpendicular to the x axis and the y axis, for the control of the rotation position around an axis that is parallel to the axis and, at least two of the position adjustment devices (405, 406) are distributed in a subspace defined by the x axis and the z axis.

7. Gondola according to any one of the preceding claims, wherein at least two of the position adjustment devices (405, 406) are distributed in a direction parallel to the axis of rotation of the rotor (51) so that the orientation of the component with respect to the gondola by means of said at least two position adjustment devices.

8. Gondola according to any one of the preceding claims, wherein, in a space defined by an x axis that is parallel to the axis of rotation of the rotor (51), an axis and that is horizontal and perpendicular to the x axis, and a z-axis that is perpendicular to the x-axis and the y-axis, for controlling the rotational position of the component around an axis that is parallel to the x-axis, at least two of the position adjustment devices (405, 406) are distributed in a subspace defined by the y axis and the z axis.

9. Gondola according to any one of the preceding claims, wherein the position adjustment devices (405, 406) comprise a plurality of first position adjustment devices adapted to act between a respective first location in the gondola structure (55 , 56) or in an intermediate part, and a respective second location in the component (1) or in a contact surface part (404) placed between the component and the respective first position adjustment device, the second location being more High than the first location.

10. Gondola according to any one of the preceding claims, wherein the position adjustment devices (405, 406) comprise a plurality of first position adjustment devices each arranged to undergo a compression force when they carry at least one part of the weight of the component.

Gondola according to any one of claims 5-6, wherein the first position adjustment devices (405, 406) are linear actuators.

Gondola according to any one of the preceding claims, wherein at least two of the position adjustment devices (405, 406) are second position adjustment devices and in which, in a space defined by an x-axis that is parallel to the axis of rotation of the rotor (51), a y-axis that is horizontal and perpendicular to the x-axis, and a z-axis that is perpendicular to the x-axis and the y-axis, the second position adjustment devices that are distributed in a defined subspace by the x-axis and the y-axis so that the position of rotation of the component with respect to the gondola and the z-axis can be controlled by means of the second position adjustment devices.

Gondola according to any one of the preceding claims, comprising two transport assemblies (402), each comprising a drive unit, the transport assemblies being distributed along a horizontal axis that is perpendicular to the axis of rotation of the rotor ( 51) and located on either side of the component, two position adjustment devices (405, 406) being located in each transport assembly and are distributed along the axis of rotation of the rotor.

Method for moving a drive train component (1) in a gondola (53) of a horizontal axis wind turbine, the gondola comprising a gondola structure (55, 56), the component (1) being connected, during operation from the wind turbine, to a rotor (51) of the wind turbine, the method comprising

- place at least one vehicle (403), for example a slide or a cart with wheels, between the component and the gondola structure,

- connect a drive unit (407) between the gondola structure and the vehicle, or between the gondola structure and the component or a part fixed to the component,

- connect at least two position adjustment devices (405, 406) between the vehicle and the component, - move the component along the axis of rotation of the rotor by means of the drive unit, and - rotate the component around an axis that is parallel to a rotor rotation axis of said horizontal axis wind turbine by means of position adjustment devices.