ES2825038T3

ES2825038T3 - Un sistema y un método para fabricar una pala de aerogenerador

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Publication number: ES2825038T3
Application number: ES13701800T
Authority: ES
Inventors: Waal Malefijt Bernard De
Original assignee: LM WP Patent Holdings AS
Current assignee: LM WP Patent Holdings AS
Priority date: 2012-02-02
Filing date: 2013-01-31
Publication date: 2021-05-14
Anticipated expiration: 2033-01-31
Also published as: EP2809499A1; US10099324B2; CA2863290A1; US20180236617A1; BR112014018327B1; EP2809499B1; US20150010405A1; PL2809499T3; CN104093546B; BR112014018327A8; MX2014008218A; US10843303B2; WO2013113815A1; DK2809499T3; CN104093546A; BR112014018327A2; CA2863290C; MX369331B

Abstract

Un método para fabricar una pala de aerogenerador (10) de al menos 40 metros de longitud, el método comprende las etapas de: curar al menos una sección de una primera carcasa de pala de aerogenerador en un primer molde de pala (72); curar al menos una sección de una segunda carcasa de pala de aerogenerador en un segundo molde de pala (74); transferir dichas carcasas de pala curadas primera y segunda desde dichos moldes de pala primero y segundo a una estación posmoldeo (90, 100) que comprende dos cunas de pala (102) para recibir dichas carcasas de pala curadas primera y segunda, en donde dicha etapa de transferir comprende transferir dicha primera carcasa de pala curada a una primera cuna de pala y transferir dicha segunda carcasa de pala curada a una segunda cuna de pala (104); cerrar dichas carcasas de pala curadas primera y segunda para formar una carcasa cerrada de pala de aerogenerador, y cohesionar dichas carcasas de pala curadas primera y segunda en dicha carcasa cerrada de pala de aerogenerador para formar una pala de aerogenerador, caracterizado por que el método comprende la etapa de girar dicha primera carcasa de pala curada respecto a dicha segunda carcasa de pala curada al abisagrar la primera cuna de pala respecto a la segunda cuna de pala en dicha estación posmoldeo para formar una carcasa cerrada de pala de aerogenerador, y en donde dicha etapa de cohesionar se realiza en dicha carcasa cerrada de pala de aerogenerador para formar una pala de aerogenerador.

Description

DESCRIPCIÓN

Un sistema y un método para fabricar una pala de aerogenerador

Campo de la invención

La presente invención está relacionada con un sistema y un método de fabricación de una pala de aerogenerador usando una estación posmoldeo.

Antecedentes de la invención

Las palas de aerogenerador normalmente se fabrican como carcasas de pala primera y segunda, usando una pareja de moldes de pala adyacentes. Los moldes de pala comprenden superficies de moldeo primera y segunda que se conforman a las mitades contra el viento y a favor del viento (o los lados de succión y presión) de una pala de aerogenerador, el primer molde de pala se usa para formar una primera carcasa de pala y el segundo molde de pala se usa para formar una segunda carcasa de pala, las carcasas posteriormente se unen juntas para formar una pala de aerogenerador.

Inicialmente un material composite fibroso se pone formando una capa encima de las superficies de moldeo primera y segunda, conformándose las capas de material a los contornos de los moldes para formar las superficies aerodinámicas externas de las carcasas de pala. Una vez en los moldes se han aplicado suficientes capas del material fibroso, al material fibroso se aplica una resina para curar el material, para permitir que se endurezca. La resina se infunde lo más comúnmente usando un sistema de bolsa de vacío, y tarda aproximadamente 2-3 horas desde el inicio de infusión de resina a un momento en el que las carcasas de pala se curan eficazmente para tener una estructura resiliente.

Una vez las carcasas de pala se han curado suficientemente, las bolsas de vacío se retiran y en las carcasas endurecidas se pueden realizar operaciones adicionales. Por ejemplo, en las carcasas de pala se pueden instalar laminados y/o almas de pala, en las carcasas se pueden llevar a cabo diversas operaciones de reparación o parcheado, pulimentado de superficies de carcasa, etc.

A continuación, se aplica un pegamento adhesivo a los bordes de las carcasas mientras está en los moldes. Los moldes de pala se vinculan por medio de un mecanismo de giro abisagrado, y un primero de los moldes de pala, que contiene una primera de las carcasas de pala, por consiguiente se gira respecto al segundo molde y la carcasa, de manera que la primera carcasa se posiciona por encima de la segunda carcasa. Esto permite cerrar juntas las carcasas de pala a lo largo del borde de las carcasas, para formar una pala de aerogenerador completa que tiene un lado contra el viento y uno a favor del viento. Para permitir una cohesión segura de las carcasas juntas, los moldes de pala mantienen una presión adecuada a lo largo de las superficies exteriores de las carcasas de pala, usualmente durante aproximadamente 3-4 horas.

Una vez la pala de aerogenerador completa se adhiere totalmente, el primer molde de pala se puede abisagrar de regreso a un estado abierto, permitiendo acceso a la pala de aerogenerador contenida. La pala se puede desmoldear entonces del segundo molde de pala, y se soporta usando carros de pala para realizar operaciones de producción de adicional, p. ej. pulimentado de la superficie externa de pala, recubrimiento, etc.

El documento DE 102009033164 A1 describe un método para fabricar un rotor pala de una planta de energía eólica, según el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 13.

Los moldes de pala de alta calidad son una de las piezas más caras de equipamiento en el proceso de fabricación de pala, que requiere mucho utillaje y fabricación antes de usar para asegurar una reproducción precisa de perfiles de pala deseados, también en cuanto a permitir el giro de los moldes para cohesionar juntas partes de carcasa de pala. Adicionalmente, incluso una pequeña diferencia en características de pala, tales como longitud, alabeo, etc. en general requerirán un molde de pala completamente nuevo para el proceso de fabricación.

Pueden costar aproximadamente 1-3 millones de euros fabricar los moldes de pala en uso en procesos actuales y, dependiendo de donde se hacen los moldes, mucho tiempo de trasporte puede ser un factor antes de poder usar un nuevo molde en una planta de fabricación. Esto introduce un considerable gasto y tiempo de producción en la implementación de un proceso de fabricación para una nueva pala de aerogenerador.

Por consiguiente, una de las limitaciones para una implementación eficiente de tecnología de aerogenerador es el tiempo requerido para la configuración inicial de un sistema de fabricación de pala. Una limitación adicional es el tiempo que se tarda para la fabricación de palas individuales dentro de este tipo de sistema.

Un objeto de la invención es proporcionar un sistema y un método de fabricación de una pala de aerogenerador que reduzca estas limitaciones.

Compendio de la invención

Por consiguiente, se proporciona un método para fabricar una pala de aerogenerador de al menos 40 metros de longitud según la reivindicación 1, el método comprende las etapas de:

curar al menos una sección de una primera carcasa de pala de aerogenerador en un primer molde de pala;

curar al menos una sección de una segunda carcasa de pala de aerogenerador en un segundo molde de pala;

transferir dichas carcasas de pala curadas primera y segunda desde dichos moldes de pala primero y segundo a una estación posmoldeo;

cerrar dichas carcasas de pala curadas primera y segunda para formar una carcasa cerrada de pala de aerogenerador, y

cohesionar dichas carcasas de pala curadas primera y segunda en dicha carcasa cerrada de pala de aerogenerador para formar una pala de aerogenerador.

Realizar la operación de cierre lejos de los moldes de pala permite mayor eficiencia de utilización de los moldes de pala relativamente caros, proporcionando de ese modo mayor producción de palas de aerogenerador fabricadas según el método.

Dicha etapa de cerrar comprende la etapa de girar dicha primera carcasa de pala curada respecto a dicha segunda carcasa de pala curada en dicha estación posmoldeo para formar una carcasa cerrada de pala de aerogenerador, y en donde dicha etapa de cohesionar se realiza en dicha carcasa cerrada de pala de aerogenerador para formar una pala de aerogenerador.

Preferiblemente, el método comprende la etapa de realizar al menos una operación posmoldeo en al menos una de dichas carcasas de pala curadas primera y segunda en dicha estación posmoldeo.

Adicionalmente o como alternativa, se proporciona un método para fabricar una pala de aerogenerador de al menos 40 metros de longitud, el método comprende las etapas de:

curar una primera carcasa de pala de aerogenerador en un primer molde de pala;

curar una segunda carcasa de pala de aerogenerador en un segundo molde de pala;

realizar al menos una operación posmoldeo en al menos una de dichas carcasas de pala curadas primera y segunda en dicha estación posmoldeo; y

cohesionar dicha primera carcasa de pala curada con dicha segunda carcasa de pala curada para formar una pala de aerogenerador.

Proporcionar una estación posmoldeo para usar durante el proceso de fabricación permite realizar operaciones en las carcasas de pala después del curado, lejos de los moldes de pala, lo que permite reutilizar los moldes de pala de manera relativamente rápida. En un aspecto, dicha etapa de cohesionar se realiza subsiguiente a dicha al menos una operación posmoldeo - esto significa que en la estación posmoldeo se pueden realizar operaciones que normalmente se realizan dentro de los moldes de pala (p. ej. instalación de almas, aplicación de pegamento, etc.), liberando los moldes de pala en una fase temprana del proceso de fabricación.

El término "carcasas de pala curadas" se usa en esta memoria para referirse a carcasas de pala que han sido curadas sustancialmente por la operación de curado, preferiblemente a un nivel en el que las carcasas de pala pueden ser manejadas sin experimentar significativa deformación de la estructura de carcasa. La duración de la operación de curado realizada dependerá del tipo de resina de curado usado en la fabricación de las carcasas de pala, pero puede ser del orden de 2-3 horas usando resinas estándar. Sin embargo, se entenderá que las carcasas de pala pueden seguir experimentando un proceso de curado dentro del cuerpo de las carcasas de pala durante varias horas tras la denotada operación de curado.

Si bien las etapas del método se pueden realizar en al menos una sección de una carcasa de pala de aerogenerador que se puede ensamblar con otras secciones de carcasa para formar una carcasa de pala de aerogenerador completa, preferiblemente las etapas del método se realizan en una sección de una carcasa de pala de aerogenerador que corresponde sustancialmente a una carcasa de pala entera. En una realización preferida, las etapas del método se realizan en una sección de una carcasa de pala correspondiente a al menos el 50 % de una carcasa entera de pala de aerogenerador, además preferiblemente al menos el 70 %. En este caso, el resto de la carcasa entera de pala de aerogenerador se puede formar de secciones de pala dedicadas separadas, p. ej. una sección de raíz de pala dedicada y/o una sección de punta de pala dedicada.

Preferiblemente, dicha primera carcasa de pala de aerogenerador y dicha segunda carcasa de pala de aerogenerador forman sustancialmente respectivas carcasas de pala contra el viento y a favor del viento. Donde se hace referencia a al menos una sección de una carcasa de pala de aerogenerador, en un aspecto preferido esto se interpretará que significa una sección longitudinal de una carcasa de pala contra el viento o a favor del viento. Preferiblemente, las carcasas de pala contra el viento o a favor del viento se extienden entre un extremo de borde de ataque y un extremo de borde de salida a ubicar en respectivos bordes de ataque y de salida de una pala de aerogenerador finalizada.

El método de fabricación se usa para fabricar una pala para un aerogenerador de manera rápida y eficiente, en una ubicación de fabricación. En una realización, dicha estación posmoldeo se proporciona local, preferiblemente adyacente, al molde de pala, para permitir una distancia de trasferencia relativamente corta entre el molde de pala y la estación posmoldeo. Además preferiblemente, dicha etapa de cohesionar se realiza local a dicha estación posmoldeo, preferiblemente usando dicha estación posmoldeo.

En una realización alternativa, las carcasas de pala curadas pueden ser trasportadas desde la ubicación de moldeo a una ubicación de ensamblaje remota, para acabado y ensamblaje usando una estación posmoldeo.

Preferiblemente, dichas carcasas de pala de aerogenerador son carcasas de pala de aerogenerador soportadoras de carga.

Se entenderá que dichas etapas de curado comprenden curar dichas carcasas de pala a un nivel en donde las carcasas pueden ser manejadas y trasferidas desde un molde de pala a una estación posmoldeo separada sin deformación. Se entenderá además que en la estación posmoldeo puede ocurrir curado subsiguiente de las carcasas de pala, o las carcasas de pala pueden experimentar una segunda operación de curado tras el desmoldeo del molde de pala, p. ej. en un horno de curado dedicado.

En un aspecto, se proporciona un método para fabricar una pala de aerogenerador de al menos 40 metros de longitud, la pala comprende un contorno perfilado que incluye un lado de presión y un lado de succión, y un borde de ataque y un borde de salida con una cuerda que tiene una longitud de cuerda que se extiende entre los mismos, el contorno perfilado, cuando es impactado por un flujo de aire incidente, genera una sustentación, el método comprende las etapas de:

curar una primera carcasa de pala de aerogenerador en un primer molde de pala, dicha primera carcasa de pala de aerogenerador comprende un cuerpo que forma sustancialmente un lado de presión de una pala de aerogenerador que tiene un borde de ataque y un borde de salida;

curar una segunda carcasa de pala de aerogenerador en un segundo molde de pala, dicha segunda carcasa de pala de aerogenerador comprende un cuerpo que forma sustancialmente un lado de succión de una pala de aerogenerador que tiene un borde de ataque y un borde de salida;

transferir al menos una de dichas carcasas de pala curadas primera y segunda, preferiblemente ambas de dichas carcasas, desde dichos moldes de pala primero y segundo a una estación posmoldeo;

posteriormente cohesionar dicha primera carcasa de pala curada con dicha segunda carcasa de pala curada para formar una pala de aerogenerador.

Preferiblemente, dicha al menos una operación posmoldeo se selecciona de una o más de las siguientes: una operación de reparación de carcasa de pala, una operación de pulimentado de carcasa de pala, una operación de acoplamiento de reborde de raíz de pala, una operación de instalación de almas de pala, una operación de pegado, una operación de recubrimiento, una operación de ensamblaje para ensamblar al menos dos secciones separadas de una carcasa de pala de aerogenerador para formar una única carcasa de pala de aerogenerador, una operación de instalación de laminado principal, una operación de sobrelaminación, instalación de sistema de sensores de palas, instalación de sistemas de protección de iluminación de pala, una operación de comprobación de geometría, una operación de ajuste de geometría para empujar o tirar de partes de la carcasa de pala a su posición, una operación de curado secundario en por ejemplo un horno, adiciones de componentes externos, p. ej. aerodispositivos, ventiladores, alerones, guías de desprendimiento de flujo, o cualesquiera otras operaciones adecuadas de fabricación o ensamblaje, o cualquier actividad adecuada de puesta a prueba no destructiva, p. ej. mediciones de arrugas, medición ultrasónica de grosor, puesta a prueba de distribuciones en fase de cohesiones con pegamento, etc.

Preferiblemente, la estación posmoldeo comprende al menos una cuna de pala para recibir una carcasa de pala curada, y en donde dicha etapa de transferir comprende transferir dicha primera carcasa de pala curada a una primera cuna de pala y transferir dicha segunda carcasa de pala curada a una segunda cuna de pala.

Preferiblemente, el método comprende la etapa de proporcionar al menos una de dichas cunas de pala primera y segunda como estructura de bastidor sustancialmente abierto.

Proporcionar al menos una de las cunas como estructura de bastidor abierto permite realizar la al menos una operación posmoldeo en sustancialmente cualquier superficie de una carcasa de pala curada contenida en la cuna. Esto permite a los trabajadores acceder fácilmente prácticamente a cualquier parte de la carcasa, para llevar a cabo fácil y eficazmente operaciones que previamente se retrasarían hasta después de haber llevado a cabo el proceso de moldeo pala y la pala de aerogenerador completada retirada de los moldes de pala, p. ej. operaciones de pulimentado, recubrimiento, etc. Es más, como las cunas se proporcionan para manejar una carcasa sustancialmente curada, hay una necesidad reducida para el 100 % del soporte de geometría de la carcasa entera. Como consecuencia, la cuna no tiene que ser un componente tieso y fuerte para proporcionar soporte completo a cada pieza de la superficie de carcasa, y así se puede formar de componentes menos rígidos, más ligeros y ser de altura reducida - reduciendo de ese modo la altura requerida durante una operación de giro de la cuna. Se entiende que la construcción de bastidor abierto se relaciona con una estructura que proporciona una superficie de soporte no continua para recibir una parte de una carcasa para una pala de aerogenerador.

Adicionalmente o como alternativa, al menos una de dichas cunas de pala primera y segunda comprende una pluralidad de miembros de soporte para proporcionar soporte a una superficie de al menos una de dichas carcasas de pala curadas primera y segunda, y en donde el método comprende la etapa de retirar al menos uno de dichos miembros de soporte para proporcionar acceso a una superficie de al menos una de dichas carcasas de pala curadas primera y segunda, para facilitar dicha etapa de realizar una operación posmoldeo.

El uso de miembros de soporte retirables permite un aumento de acceso a superficies de las carcasas. Los miembros de soporte se pueden retirar para proporcionar acceso directo a esa sección de la superficie inicialmente soportado por el miembro de soporte en cuestión. Tras realizar apropiadas de operaciones posmoldeo, el miembro de soporte puede ser recolocado en las cunas en cuestión. Se entenderá que esta etapa también se puede realizar para cualesquiera operaciones intracohesión. Se entenderá que el término "pluralidad" puede referirse a cualquier disposición adecuada de una superficie de soporte para recibir y soportar una parte de una carcasa de pala, y que preferiblemente puede ser movible respecto a la cuna de pala. Por ejemplo, se puede proporcionar una superficie de soporte flexible acoplada a una distribución de accionadores movibles, los accionadores pueden funcionar para ajustar la forma de la superficie flexible para llevar secciones de la superficie de soporte flexible entrando y separándose de contacto con una parte de una carcasa de pala soportada, para proporcionar acceso a las superficies de dicha carcasa de pala.

Preferiblemente, dicha etapa de transferir comprende desmoldear dichas carcasas de pala curadas primera y segunda de dichos moldes de pala primero y segundo.

Preferiblemente, dicha etapa de transferir comprende aplicar una fuerza de elevación por vacío a dichas carcasas de pala curadas primera y segunda para desmoldear dichas carcasas de pala curadas primera y segunda

Preferiblemente, al menos una de dichas cunas de pala primera y segunda comprende al menos una pinza de vacío, y en donde dicha etapa de transferir comprende aplicar una fuerza de sujeción por vacío a una superficie de al menos una de dichas carcasas de pala curadas primera y segunda recibidas dentro de dicha al menos una cuna de pala, para retener dicha al menos una carcasa de pala dentro de dicha al menos una cuna de pala.

El uso de pinzas de vacío movibles para asegurar las carcasas de pala permite un mecanismo de acoplamiento seguro que se puede aplicar selectivamente con mínimas operaciones adicionales de trabajador.

Preferiblemente, dicha al menos una pinza de vacío se proporciona inicialmente en una posición de retracción en dicha al menos una cuna de pala, y en donde dicha etapa de transferir comprende la etapa de hacer avanzar dicha al menos una pinza de vacío desde dicha posición de retracción para apoyar contra una superficie de dicha al menos una carcasa de pala para retener dicha al menos una carcasa de pala dentro de dicha al menos una cuna de pala.

Preferiblemente, el método comprende la etapa de retraer dicha pinza de vacío a dicha posición de retracción cuando se desea retirar dicha al menos una carcasa de pala de dicha al menos una cuna de pala.

Preferiblemente, dicha etapa de realizar al menos una operación posmoldeo comprende aplicar un adhesivo en un borde de ataque y un borde de salida de al menos una de dichas carcasas de pala curadas primera y segunda, y en donde dicha etapa de cohesionar comprende disponer dichas carcasas de pala curadas primera y segunda para adherir el borde de ataque de la primera carcasa de pala al borde de ataque de la segunda carcasa de pala, y para adherir el borde de salida de la primera carcasa de pala al borde de salida de la segunda carcasa de pala.

Se entenderá que la invención no se limita a una conexión directa entre los respectivos bordes de ataque y de salida de las carcasas, p. ej. un pedazo o inserto de cola se puede posicionar entre los bordes de ataque y/o bordes de salida de las carcasas.

Preferiblemente, dicha etapa de cohesionar comprende mover dicha primera cuna de pala que contiene dicha primera carcasa de pala curada respecto a dicha segunda cuna de pala que contiene dicha segunda carcasa de pala curada, para cerrar dichas carcasas de pala curadas primera y segunda para formar una pala de aerogenerador.

Dicha primera cuna de pala se acopla de manera abisagrada a dicha segunda cuna de pala, y en donde la etapa de mover comprende abisagrar dicha primera cuna de pala o dicha segunda cuna de pala para cerrar dichas carcasas de pala curadas primera y segunda.

Las cunas se usan como dispositivos de giro.

Preferiblemente, el método comprende además la etapa de alinear dicha primera carcasa de pala curada con dicha segunda carcasa de pala curada de manera que el borde de ataque y el borde de salida de dicha primera carcasa de pala curada estén en alineamiento con el respectivo borde de ataque y borde de salida de dicha segunda carcasa de pala curada durante dicha etapa de cohesionar.

Las cunas se pueden mover para ajustarse sobre/bajo mordidas entre las carcasas.

Preferiblemente, dicha etapa de alinear comprende mover traslacionalmente al menos una de dichas cunas de pala primera y segunda, preferiblemente, respecto a la otra de dichas cunas de pala primera y segunda, para alinear las carcasas de pala curadas primera y segunda contenidas dentro de dichas cunas de pala primera y segunda.

Las cunas se posicionan preferiblemente de manera que inicialmente el lado de borde de ataque de dicha primera carcasa de pala se proporciona adyacente al lado de borde de ataque de dicha segunda carcasa de pala. La etapa de mover (abisagrar) se realiza de manera que el lado de borde de salida de dicha primera carcasa de pala es llevado hasta el contacto con el lado de borde de salida de dicha segunda carcasa de pala.

Preferiblemente, dichas carcasas de pala curadas primera y segunda tienen un contorno perfilado dependiente de la pala de aerogenerador a fabricar, en donde al menos una de dichas cunas de pala primera y segunda comprende una pluralidad de miembros de soporte variables para soportar una superficie de una carcasa de pala a recibir en dicha cuna de pala, y en donde el método comprende la etapa de:

antes de dicha etapa de transferir, ajustar los miembros de soporte variables de al menos una de dichas cunas de pala primera y segunda sobre la base del contorno perfilado de la carcasa de pala a recibir en dicha cuna de pala.

Esta etapa permite el ajuste de las nervaduras/brazos de soporte para acomodar el miembro de carcasa a recibir. Esto permite la reutilización de las cunas para diferentes tipos/dimensiones de carcasa de pala, etc.

Preferiblemente, dicha etapa de ajustar comprende variar dichos miembros de soporte para presentar una superficie de soporte que se conforma sustancialmente al contorno perfilado de la carcasa de pala a recibir en dicha cuna de pala.

Preferiblemente, la estación posmoldeo se proporciona al menos parcialmente como construcción modular de una pluralidad de submódulos de estación intercambiables, dichos submódulos acoplados juntos para formar dicha estación posmoldeo, en donde el método comprende las etapas de:

seleccionar una pluralidad de submódulos sobre la base de un conjunto de características de la pala que se está fabricando, y

ensamblar la pluralidad seleccionada de submódulos para formar dicha estación posmoldeo.

Al proporcionar una estación posmoldeo modular, la construcción particular de estación se puede variar para acomodar la pala particular que se está fabricando. Las características de la pala que se está fabricando pueden incluir cualquier combinación siguiente, aunque sin quedar limitados a estos: longitud de pala, cuerda de pala, alabeo de pala, perfil aerodinámico de pala, grosor de carcasa de pala, etc.

Se entenderá que los submódulos pueden comprender estructuras que tienen diferentes longitudes, anchuras, etc. Algunos submódulos se pueden diseñar para recibir diferentes partes de una carcasa de pala de aerogenerador, por ejemplo una sección para recibir una sección de raíz de una carcasa de pala puede comprender una sección de reborde para asegurar al extremo de raíz de la carcasa. Una sección para recibir un extremo de punta puede tener una anchura reducida comparada con una sección para recibir una parte de la pala hacia el punto medio de la pala a lo largo de la longitud de la carcasa de pala, es decir, una parte que tiene una longitud más larga de cuerda que el extremo de punta de la carcasa.

Preferiblemente, el método comprende la etapa de proporcionar al menos uno de dicho primer molde de pala y dicho segundo molde de pala como molde sustancialmente fijo. Preferiblemente, el molde tiene cimentaciones sustancialmente rígidas, p. ej. cimentaciones de hormigón.

Proporcionar los moldes de pala como instalaciones fijas significa que los moldes se pueden producir de manera relativamente fácil, y los costes de molde se pueden mantener relativamente bajos.

Preferiblemente, el método comprende la etapa de: tender un material a base de fibra en una superficie interna de un molde de carcasa de pala para formar una carcasa no curada de pala de aerogenerador.

La operación de tendido se puede usar para ambos moldes de pala primero y segundo, para formar carcasas no curadas de pala primera y segunda. El tendido puede ser una operación de tendido manual o a mano, o una operación de tendido automática, p. ej. tendido por rociado, tendido en cinta, extrusión por estirado de fibra, tendido en automoción de pliegos, etc.

Preferiblemente, dicha etapa de curado comprende infundir dicha carcasa no curada de pala de aerogenerador con una resina para curar la carcasa de pala de aerogenerador. Esta etapa de infusión puede ser un proceso automático o manual.

Preferiblemente, el método comprende además, tras dicha etapa de transferir, repetir iterativamente dichas etapas de tender y curar en dichos moldes de pala primero y segundo, para proporcionar subsiguientes carcasas de pala curadas primera y segunda.

Al realizar la siguiente operación de tendido y curado usando los moldes liberados por la etapa de transferir, la tasa de productividad de los moldes se aumenta enormemente, ya que se puede realizar una nueva operación de moldeo tan pronto como se completa el curado de la anterior carcasas de pala. Por consiguiente, se reduce el tiempo de ocupación de los moldes de pala debido a operaciones posmoldeo, preferiblemente se elimina, proporcionando un uso más eficiente de recursos y equipamiento globales.

Preferiblemente, el método comprende además repetir iterativamente dicha etapa de transferir, para trasferir dichas subsiguientes carcasas de pala curadas primera y segunda a una estación posmoldeo.

Las carcasas curadas pueden ser trasferidas a una nueva estación posmoldeo, o pueden ser trasferidas a la estación posmoldeo usada para la primera pareja de carcasas de pala.

Preferiblemente, el método comprende además repetir iterativamente las etapas de realizar al menos una operación posmoldeo en al menos una de dichas subsiguientes carcasas de pala curadas primera y segunda en dicha estación posmoldeo, y cohesionar dichas subsiguientes carcasas de pala curadas primera y segunda para formar una pala de aerogenerador.

La transferencia de carcasas curadas a la estación posmoldeo para subsiguientes operaciones posmoldeo permite una optimización del proceso de producción de pala, ya que se maximiza la eficacia de los componentes de fabricación individuales, es decir, los moldes de pala y las estaciones posmoldeo. Este tipo de sistema permite el uso de moldes de pala de coste bajo, que se pueden fabricar y sustituir fácilmente si es necesario.

Relacionado con la etapa de cohesionar, preferiblemente, el método comprende además la etapa de realizar al menos una operación intracohesión en al menos una de dichas carcasas de pala en al menos una de dichas cunas de pala primera y segunda, durante la etapa de cohesionar dicha primera carcasa de pala curada con dicha segunda carcasa de pala curada para formar una pala de aerogenerador.

Algunas operaciones se pueden realizar mientras se fragua el adhesivo entre las carcasas. Preferiblemente esto se consigue a través del uso de estructuras de cuna de bastidor abierto.

Preferiblemente, dicha al menos una operación intracohesión se selecciona de una o más de las siguientes: una operación de reparación de carcasa de pala, una operación de pulimentado de superficie, una operación de recubrimiento, una operación de acabado de reborde de raíz de pala.

Relacionado con las etapas de curado, preferiblemente el método comprende además la etapa de realizar al menos una operación intracurado en al menos una de dichas carcasas de pala en al menos uno de dichos moldes, durante la etapa de curado dicha carcasa de pala.

Algunas operaciones se pueden realizar mientras la pala se cura en el molde, si la carcasa requiere tiempo adicional para curarse.

Preferiblemente, dicha al menos una operación intracurado se selecciona de una o más de las siguientes: una operación de pulimentado, una operación de reparación de carcasa de pala.

Además relacionado con la etapa de cohesionar, preferiblemente el método comprende además la etapa de realizar al menos una operación poscohesión en al menos una de dichas carcasas de pala en al menos uno de dichos moldes, subsiguiente a dicha etapa de cohesionar.

Preferiblemente, dicha al menos una operación poscohesión se selecciona de una o más de las siguientes: una operación de pulimentado de borde de ataque, en donde la superficie de borde de ataque de la pala de aerogenerador cohesionada se pulimenta hasta una superficie lisa; una operación de pulimentado de borde de salida, en donde la superficie de borde de salida de la pala de aerogenerador cohesionada se pulimenta a una superficie lisa; una operación de reparación de pala, en donde un defecto en la pala superficie puede ser corregido, p. ej. al aplicar un material de relleno; una operación de recubrimiento, en donde al menos una capa de recubrimiento de gel o material resistente a erosión o cinta se aplica a la superficie externa de la pala de aerogenerador cohesionada.

En otro aspecto, se proporciona un método para fabricar una pala de aerogenerador que comprende las etapas de:

curar una carcasa de pala de aerogenerador en un molde

transferir la carcasa de pala curada desde el molde a una estación posmoldeo;

realizar al menos una operación posmoldeo en la carcasa de pala curada en dicha estación posmoldeo; y

posteriormente cohesionar dicha carcasa de pala curada con una segunda carcasa de pala curada para formar una pala de aerogenerador.

También se proporciona una estación posmoldeo para realizar al menos una operación posmoldeo en al menos una sección de una carcasa curada de pala de aerogenerador de al menos 40 metros de longitud, la estación posmoldeo para usar en la fabricación de una pala de aerogenerador, preferiblemente en el método descrito anteriormente, y que comprende:

al menos una cuna para recibir al menos una sección de una carcasa curada de pala de aerogenerador trasferida desde un molde de pala,

en donde al menos una operación posmoldeo se puede realizar en al menos una superficie de dicha carcasa curada de pala de aerogenerador recibida en dicha cuna.

Al proporcionar una cuna para recibir una carcasa de pala curada que se retira de un molde de pala, esto libera el molde de pala para ser usado para una subsiguiente operación de tendido y de moldeo. Esto aumenta la productividad de un único molde de pala, y significa que se pueden realizar operaciones posmoldeo fuera del molde. Preferiblemente, la estación posmoldeo puede funcionar para recibir una carcasa de pala entera, pero se entenderá que la estación posmoldeo puede recibir una pluralidad de secciones de una carcasa de pala a ensamblar para formar una única carcasa de pala, o como alternativa, secciones individuales de una carcasa de pala pueden ser soportadas por secciones posmoldeo individuales, para ensamblaje en una única carcasa de pala.

Preferiblemente, dicha estación posmoldeo comprende una primera cuna para recibir una primera carcasa de pala curada y una segunda cuna para recibir una segunda carcasa de pala curada, dichas carcasas de pala curadas primera y segunda juntas forman sustancialmente una pala de aerogenerador.

Proporcionar dos cunas en la estación posmoldeo permite realizar operaciones posmoldeo al mismo tiempo en las carcasas que forman una pala de aerogenerador. Preferiblemente, una de las cunas se dispone para recibir una carcasa de lado de presión de una pala de aerogenerador, con la otra cuna dispuesta para recibir un lado de succión carcasa de una pala de aerogenerador.

Preferiblemente, la estación posmoldeo comprende además un mecanismo de cierre que puede funcionar para mover dicha primera cuna que tiene una primera carcasa de pala curada respecto a dicha segunda cuna que tiene una segunda carcasa de pala curada para formar una cuna cerrada, de manera que dicha primera carcasa de pala curada puede ser unida a dicha segunda carcasa de pala curada dentro de dicha cuna cerrada para formar una pala de aerogenerador.

Proporcionar un mecanismo de cierre en la estación posmoldeo significa que la operación de cierre se puede realizar lejos de los moldes de pala. Esto significa que en el proceso de fabricación se puede usar moldes de pala de construcción relativamente simple, p. ej. moldes que se fijan a una superficie de suelo usando una cimentación de hormigón. Se entenderá que cualquiera de las cunas primera o segunda puede ser la cuna movida de manera abisagrada, preferiblemente dicha primera cuna.

Dicha primera cuna se acopla de manera abisagrada a dicha segunda cuna, en donde dicho mecanismo de cierre puede funcionar para abisagrar dicha primera cuna respecto a dicha segunda cuna. Preferiblemente, dicha primera cuna es movible traslacionalmente respecto a dicha segunda cuna cuando dichas cunas primera y segunda se cierran, para alinear una primera carcasa de pala curada con una segunda carcasa de pala curada dentro de dicha cuna cerrada para formar una pala de aerogenerador.

Como las cunas se pueden mover relativamente entre sí cuando están en la posición de cierre, esto permite la corrección de cualquier desalineación por sobre- o infra-mordida entre los bordes de las carcasas de pala curadas contenidas en la cunas, p. ej. como resultado de varianzas de fabricación y/o alineación de estación posmoldeo. Se entenderá que cualquiera de dichas cunas primera o segunda puede ser movible relativamente entre sí.

Preferiblemente, dichas carcasas de pala curadas son recibidas en dichas cunas con las superficies internas de dichas carcasas encaradas hacia arriba. Preferiblemente, dicha estación posmoldeo se configura de manera que las cunas primera y segunda se posicionan adyacentes entre sí. Por consiguiente, una operación de abisagrado de una cuna con respecto a la otra proporciona un método eficaz para cerrar las carcasas de pala contenidas.

Preferiblemente, dicha al menos una operación posmoldeo comprende aplicar un adhesivo a al menos una de dichas carcasas de pala curadas primera y segunda, y en donde dicho mecanismo de cierre puede funcionar para mover dicha primera cuna respecto a dicha segunda cuna para cohesionar dicha primera carcasa de pala curada a dicha segunda carcasa de pala curada para formar una pala de aerogenerador.

Como la operación de cierre se puede realizar en la estación posmoldeo, las cunas proporcionan la ubicación óptima para la operación de pegado para aplicar adhesivo a una o ambas carcasas de pala contenidas.

Preferiblemente, dichas cunas primera y segunda se disponen para aplicar una presión de cohesión a dichas carcasas de pala curadas primera y segunda cuando dichas cunas primera y segunda están cerradas.

Como la cohesión de las carcasas puede requerir la aplicación de una presión de cohesión a las carcasas a cohesionar, la estación posmoldeo se puede disponer para forzar juntas las carcasas para producir un cohesión eficaz de las carcasas. Preferiblemente, al menos una de dichas cunas comprende un miembro de presión que se extiende a lo largo de sustancialmente la longitud de dicha cuna. Preferiblemente, dicho miembro de presión puede funcionar para aplicar una presión a lo largo de una parte de la longitud de una carcasa de pala curada recibida dentro de dicha cuna. Preferiblemente, dicho miembro de presión puede funcionar para aplicar una presión de cohesión a lo largo de un borde de una carcasa de pala curada recibida dentro de dicha cuna.

Adicionalmente o como alternativa, dicha al menos una operación posmoldeo se selecciona de una o más de las siguientes: una operación de reparación de carcasa de pala, una operación de pulimentado de carcasa de pala, una operación de instalación de almas de pala, una operación de pegado, una operación de recubrimiento.

Preferiblemente, dicha al menos una cuna es una estructura de bastidor sustancialmente abierto que tiene una pluralidad de miembros de soporte para soportar una superficie de una carcasa curada de pala de aerogenerador recibida en dicha cuna.

El uso de una estructura de bastidor abierto como cuna permite que se puedan realizar esas operaciones posmoldeo en sustancialmente cualquier superficie de una carcasa de pala curada contenida en la cuna. Esto permite a los trabajadores acceder fácilmente prácticamente a cualquier parte de la carcasa, para llevar a cabo fácil y eficazmente operaciones que previamente se retrasarían hasta después de haber llevado a cabo el proceso de moldeo pala y la pala de aerogenerador completada retirada de los moldes de pala, p. ej. operaciones de pulimentado, recubrimiento, etc.

Preferiblemente, al menos uno de dicha pluralidad de miembros de soporte es movible respecto a una carcasa de pala curada recibida en dicha cuna, preferiblemente retirable, para proporcionar acceso a una superficie soportada de una carcasa de pala curada recibida en dicha cuna.

Los miembros de soporte se pueden ajustar, mover o retirar para proporcionar acceso directo a esa sección de la superficie inicialmente soportado por el miembro de soporte en cuestión. Tras realizar apropiadas de operaciones posmoldeo, el miembro de soporte puede ser recolocado o devuelto a su posición en las cunas en cuestión.

Preferiblemente, al menos uno de dicha pluralidad de miembros de soporte es ajustable de manera que la geometría de una superficie de soporte presentada por dicha pluralidad de miembros de soporte es variable para acomodar carcasas de pala curadas que tienen diferentes/diversos perfiles de carcasa.

Como los miembros de soporte se pueden ajustar, esto permite una cuna configurable que can soportar diferentes tipos de carcasas de pala curadas. Por consiguiente, este tipo de cuna se puede reutilizar en procesos de fabricación para palas de aerogenerador formadas de manera diferente.

Preferiblemente, dicha pluralidad de miembros de soporte comprenden al menos un dispositivo de pinza de vacío que puede funcionar para aplicar un vacío contra una parte de la superficie de una carcasa de pala curada recibida en dicha cuna, para asegurar dicha carcasa de pala curada dentro de dicha cuna.

Las pinzas de vacío proporcionan un mecanismo simple y controlable para asegurar una carcasa de pala dentro de un cuna. Se entenderá que las pinzas pueden funcionar para retener una carcasa dentro de la cuna durante movimiento de la cuna, p. ej. movimiento abisagrado y/o movimiento rotacional.

Preferiblemente, dicha al menos una pinza de vacío se monta de manera movible en dicha pluralidad de miembros de soporte, dicha al menos una pinza de vacío puede funcionar para moverse entre una primera posición de retracción en donde dicha al menos una pinza de vacío se espacia de la superficie de una carcasa de pala curada recibida en dicha cuna, y una segunda posición de avance en donde dicha al menos una pinza de vacío topa en una superficie de dicha carcasa de pala curada recibida en dicha cuna.

Al mover las pinzas de vacío entre posiciones, es posible aplicar selectivamente una fuerza de sujeción a una carcasa de pala, mientras se evita daño a las pinzas y/o la carcasa de pala durante el posicionamiento de la carcasa en la cuna, o subsiguiente retirada.

Preferiblemente, dicha al menos una pinza de vacío puede funcionar para acoplarse con una superficie de una carcasa de pala recibida dentro de dicha cuna, dicha pinza de vacío movible para empujar y/o tirar de una parte de dicha superficie de dicha carcasa de pala a una posición de ajuste.

El aseguramiento de las pinzas de vacío contra las superficies de las carcasas permite realizar ajustes menores a las superficies de carcasa, p. ej. para corregir errores menores en geometría local.

Preferiblemente, dicha carcasa curada de pala de aerogenerador comprende un cuerpo de carcasa perfilado que tiene un lado de borde de ataque y un lado de borde de salida, y en donde dicha estación posmoldeo comprende una primera distribución de miembros de soporte dispuestos para soportar una carcasa de pala curada en el lado de borde de ataque del cuerpo de carcasa perfilado y una segunda distribución de miembros de soporte dispuestos para soportar una carcasa de pala curada en el lado de borde de salida del cuerpo de carcasa perfilado.

Proporcionar miembros de soporte o brazos en los bordes de ataque y de salida permite un soporte optimizado y eficaz de la carcasa de pala curada dentro de la cuna. Es más, este tipo de disposición de miembros de soporte puede dirigirse a la aplicación de una presión de cohesión a los bordes de las carcasas de pala cuando se cierra una pareja de carcasas de pala para formar una pala de aerogenerador.

Preferiblemente, dicha estación posmoldeo comprende una tercera distribución de miembros de soporte dispuestos para soportar una carcasa de pala curada en un punto entre el lado de borde de ataque y el lado de borde de salida del cuerpo de carcasa perfilado.

Preferiblemente, dicha tercera distribución de miembros de soporte se disponen para soportar la sección más profunda del cuerpo de carcasa perfilado entre el lado de borde de ataque y el lado de borde de salida del cuerpo de carcasa perfilado. Preferiblemente, la tercera distribución de miembros de soporte se proporcionan a lo largo de una línea correspondiente a la línea de máximo grosor o alabeo de una pala de aerogenerador formada por dicha carcasa de pala curada.

Preferiblemente, dichas distribuciones primera y/o segunda de miembros de soporte son movibles para permitir acceso a los lados de borde de ataque y/o de salida de un cuerpo de carcasa perfilado recibido dentro de la cuna.

Al mover las distribuciones primera o segunda, se proporciona acceso a los bordes de las carcasas y la pala de aerogenerador, permitiendo realizar operaciones directamente en estos bordes, p. ej. una operación de pulimentado. Se entenderá que miembros de soporte individuales de las distribuciones primera y segunda pueden ser movibles individualmente, para proporcionar acceso a una sección localizada de los lados de borde de ataque y/o de salida del cuerpo de carcasa contenido.

Preferiblemente, dicha al menos una cuna comprende un mecanismo de sujeción de reborde de raíz, dicho mecanismo de sujeción de reborde de raíz dispuesto para acoplarse con un reborde de raíz de pala de una carcasa de pala curada a recibir dentro de dicha al menos una cuna.

El mecanismo de sujeción de reborde de raíz de cuna permite un punto de montaje para una carcasa de pala recibida dentro de la cuna. Como el reborde de raíz de pala de la carcasa se diseña eficazmente para soportar el peso del cuerpo de carcasa de pala, proporciona un punto de aseguramiento inicial útil para posicionar la carcasa en la cuna. Es más, como la posición del reborde de raíz se define en la cuna, se puede usar para alinear una carcasa de pala recibida con respecto a las otras superficies de soporte de la cuna.

Preferiblemente, dicha al menos una cuna se forma por una pluralidad de submódulos de cuna.

Una construcción modular de cuna permite variar las características de la cuna (que son determinadas por las características de la carcasa de pala a recibir en la cuna) a través de selección de submódulos apropiados, p. ej. longitud de cuna, anchura de extremo de raíz, anchura de cuna, etc.

Preferiblemente, dicha pluralidad de submódulos se seleccionan sobre la base de las características de una carcasa de pala curada a recibir dentro de dicha al menos una cuna.

Preferiblemente, dicha pluralidad de submódulos se seleccionan de un intervalo de submódulos que tienen dimensiones alternativas de submódulo.

Preferiblemente, dicha pluralidad de submódulos de cuna comprenden un submódulo de extremo de raíz dispuesto para soportar un extremo de raíz de una carcasa de pala curada, un submódulo de extremo de punta dispuesto para soportar un extremo de punta de una carcasa de pala curada, y al menos un submódulo intermedio dispuesto para soportar una parte de una carcasa de pala curada entre dicho extremo de raíz y dicho extremo de punta.

Se entenderá que los diferentes tipos de submódulos pueden tener diferentes características, p. ej. un módulo de extremo de punta puede tener mayor o menor altura para acomodar un extremo de punta de una pala predoblada (dependiendo de la dirección de flexión), se puede proporcionar un módulo de extremo de raíz de una conexión para acoplar a un reborde de raíz, etc.

Preferiblemente, dicha estación posmoldeo comprende además al menos un carril de soporte que se extiende a lo largo de al menos una parte de la longitud de dicha estación posmoldeo adyacente a dicha al menos una cuna, dicho carril de soporte puede funcionar para recibir una herramienta para realizar una operación posmoldeo en una carcasa de pala curada recibida en dicha al menos una cuna.

El uso de un carril de soporte permite mejor facilidad de montaje de equipamiento de fabricación en la ubicación de la carcasa de pala en la que trabajar. Proporcionar una ubicación de montaje segura puede mejorar los aspectos de seguridad del proceso, así como facilitar operaciones automatizadas al presentar una plataforma configurable que se puede usar como guía para movimiento de una herramienta con respecto a una carcasa de pala adyacente.

Preferiblemente, dicha estación posmoldeo comprende además al menos una herramienta, en donde dicha herramienta es movible a lo largo de dicho carril para realizar una operación posmoldeo a lo largo de al menos una parte de la longitud de una carcasa de pala curada recibida en dicha cuna.

La herramienta puede comprender un dispositivo de pulimentado, un dispositivo aplicador de pegamento, un dispositivo de recubrimiento de rociado, etc. La herramienta puede ser controlable a distancia. En una realización adicional, dicho carril puede funcionar para recibir una herramienta para realizar una operación intracohesión o poscohesión en una pala de aerogenerador formada por carcasas de pala primera y segunda.

En una realización adicional, al menos una cuna es rotatoria alrededor de un eje longitudinal central de dicha cuna.

Al proporcionar una cuna rotatoria, se puede mejorar el acceso a diferentes secciones de una carcasa de pala contenida al rotar la cuna y la carcasa contenida.

Adicionalmente o como alternativa, dicha estación posmoldeo comprende una primera cuna para recibir una primera carcasa de pala curada y una segunda cuna para recibir una segunda carcasa de pala curada, dichas cunas primera y segunda pueden funcionar para cerrarse para formar una pala de aerogenerador de dichas carcasas primera y segunda, en donde dichas cunas primera y segunda son rotatorias cuando están cerradas alrededor de un eje longitudinal central de dichas cunas primera y segunda cerradas.

Una única cuna puede ser rotatoria alrededor de su propio eje longitudinal. Adicionalmente o como alternativa, la estación posmoldeo entera y/o las cunas primera y segunda pueden ser rotatorias alrededor de un eje longitudinal cuando las cunas están cerradas, para permitir rotación de la pala de aerogenerador formada de carcasas de pala primera y segunda conforme las carcasas están siendo cohesionadas juntas en las cunas cerradas.

También se proporciona un sistema de fabricación para la fabricación de palas de aerogenerador formadas de una pareja de carcasas de pala curadas cohesionadas juntas según la reivindicación 13, el sistema comprende:

un primer molde de pala contra el viento para producir al menos una parte de una primera carcasa de pala curada contra el viento;

una segunda carcasa de pala curada a favor del viento para producir al menos una parte de una segunda carcasa de pala curada a favor del viento;

una estación posmoldeo para recibir dicha al menos una parte de dichas carcasas de pala curadas primera y segunda de dichos moldes de pala primero y segundo, en donde se puede realizar una operación posmoldeo en dichas carcasas de pala curadas primera y segunda en dicha estación posmoldeo; y

un mecanismo de cierre puede funcionar para cerrar las carcasas de pala curadas primera y segunda para formar una pala de aerogenerador.

El uso de este tipo de sistema de fabricación permite una fabricación relativamente rápida y eficiente de pala de aerogenerador, permitiendo máximo uso eficaz de molde de pala. El mecanismo de cierre puede funcionar para cohesionar dichas carcasas de pala primera y segunda junto, para formar una pala de aerogenerador que tiene una sección contra el viento y una a favor del viento. En una realización, dicha estación posmoldeo es local a dichos moldes de pala primero y segundo. Como alternativa, dicha estación posmoldeo está remota de dichos moldes de pala primero y segundo.

En un aspecto preferido, una carcasa de pala entera se moldea usando un único molde de pala. En un aspecto alternativo, las carcasas de pala se pueden moldear como secciones individuales con cada sección fabricada en un molde de pala separado para ensamblaje posterior. Preferiblemente, dicha estación posmoldeo comprende dicho mecanismo de cierre.

Preferiblemente, dicha estación posmoldeo comprende cunas de pala primera y segunda que pueden funcionar para recibir dichas carcasas de pala curadas primera y segunda.

Preferiblemente, el sistema comprende además un dispositivo de elevación que puede funcionar para desmoldear o retirar dichas carcasas de pala curadas primera y segunda de dichos moldes de pala primero y segundo. Preferiblemente, dicho dispositivo de elevación puede funcionar además para trasferir dichas carcasas de pala curadas primera y segunda a dicha estación posmoldeo.

Preferiblemente, dichos moldes de pala primero y segundo se usan en un proceso de tendido de un material composite fibroso para producir dichas carcasas de pala curadas primera y segunda. Preferiblemente, dicho sistema de fabricación comprende además un mecanismo de infusión que puede funcionar para infundir dicho material composite fibroso con una resina para curar dicho material composite fibroso para formar dichas carcasas de pala curadas primera y segunda.

Preferiblemente, dicha estación posmoldeo comprende una pluralidad de módulos de soporte para recibir secciones individuales de dichas carcasas de pala curadas primera y segunda para ensamblaje para formar dichas carcasas de pala curadas primera y segunda. Dichos módulos de soporte pueden comprender soportes individuales para secciones de raíz, secciones de punta y/o secciones aerodinámicas separadas de carcasas de pala individuales.

Preferiblemente, dicha estación posmoldeo comprende una estación posmoldeo como se ha descrito anteriormente. Además se proporciona una pala de aerogenerador fabricada usando el sistema y el método descritos anteriormente.

Descripción de la invención

Ahora se describirá una realización de la invención, a modo de ejemplo únicamente, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

la Figura 1 muestra un aerogenerador;

la Figura 2 muestra una vista esquemática de una pala de aerogenerador;

la Figura 3 muestra una vista esquemática de un perfil de cuerpo de sustentación de la pala de la Figura 2;

la Figura 4 ilustra una realización de un proceso de fabricación para una pala de aerogenerador según la invención; la Figura 5 es una vista en planta superior de una realización de una estación posmoldeo para usar en la fabricación de una pala de aerogenerador según la invención;

La Figura 6 es una vista en perspectiva de la estación posmoldeo de la Figura 5;

la Figura 7(a) es una vista lateral de la estación posmoldeo de la Figura 5 en un estado abierto;

la Figura 7(b) es una vista lateral de la estación posmoldeo de la Figura 5 en un estado cerrado;

la Figura 8(a) es una vista de extremo de la estación posmoldeo de la Figura 5 en un estado abierto;

la Figura 8(b) es una vista de extremo de la estación posmoldeo de la Figura 5 en un estado cerrado;

La Figura 9 es una vista en perspectiva agrandada del extremo de raíz la estación posmoldeo de la Figura 5;

la Figura 10(a) es una vista delantera en perspectiva de un elemento de soporte lateral de la estación posmoldeo de la Figura 5;

la Figura 10(b) es una vista trasera en perspectiva de un elemento de soporte lateral de la estación posmoldeo de la Figura 5;

la Figura 11 (a) es una vista en perspectiva agrandada de un elemento de soporte lateral de la Figura 10 cuando los miembros de pinza de vacío están retraídos;

la Figura 11 (b) es una vista en perspectiva agrandada de un elemento de soporte lateral de la Figura 10 cuando los miembros de pinza de vacío están avanzados;

la Figura 12 es una vista en perspectiva de la estación posmoldeo abierta de la Figura 5 cuando soportan una pareja de carcasas de pala curadas;

La Figura 13 es una vista en perspectiva de la estación posmoldeo de la Figura 12 cuando está cerrada;

La Figura 14 es una vista en perspectiva agrandada del extremo de raíz la estación posmoldeo de la Figura 12; la Figura 15(a) es una vista en perspectiva de un cuerpo de cuna de una primera cuna de la estación posmoldeo de la Figura 5;

la Figura 15(b) es una vista en perspectiva del cuerpo de cuna de la Figura 15(a) cuando se desmonta en secciones modulares separadas; y

la Figura 16 es una visión general del proceso de fabricación según la invención.

La Figura 1 ilustra un aerogenerador contraviento moderno convencional según el llamado "concepto danés" con una torre 4, una góndola 6 y un rotor con un vástago de rotor sustancialmente horizontal. El rotor incluye un buje 8 y tres palas 10 que se extienden radialmente desde el buje 8, cada una tiene una raíz de pala 16 más cercana al buje y una punta de pala 14 más alejada del buje 8. El rotor tiene un radio denotado R. Si bien aquí se presenta un diseño de aerogenerador contra el viento de tres palas, se entenderá que la invención se puede aplicar igualmente a palas de otros diseños de aerogenerador, p. ej. dos palas, a favor del viento, etc.

La Figura 2 muestra una vista esquemática de una primera realización de una pala de aerogenerador 10. La pala de aerogenerador 10 tiene la forma de una pala de aerogenerador convencional y comprende una región de raíz 30 más cerca del buje, una región perfilada o de cuerpo de sustentación 34 más alejada del buje y una región de transición 32 entre la región de raíz 30 y la región de perfil de cuerpo de sustentación 34. La pala 10 comprende un borde de ataque 18 encarado a la sentido de rotación de la pala 10, cuando la pala se monta en el buje, y un borde de salida 20 encarado a la dirección opuesta del borde de ataque 18.

La región de cuerpo de sustentación 34 (también llamada la región perfilada) tiene una forma de pala ideal o casi ideal con respecto a generar sustentación, mientras que la región de raíz 30 debido a consideraciones estructurales tiene una sección transversal sustancialmente circular o elíptica, que, por ejemplo, hace más fácil y más seguro montar la pala 10 en el buje. El diámetro (o la cuerda) de la región de raíz 30 es típicamente constante a lo largo de toda el área de raíz 30. La región de transición 32 tiene un perfil de transición 42 que cambia gradualmente desde la forma circular o elíptica 40 de la región de raíz 30 al perfil de cuerpo de sustentación 50 de la región de cuerpo de sustentación 34. La longitud de cuerda de la región de transición 32 típicamente aumenta de manera sustancialmente lineal con el aumento de la distancia r desde el buje.

La región de cuerpo de sustentación 34 tiene un perfil de cuerpo de sustentación 50 con una cuerda que se extiende entre el borde de ataque 18 y el borde de salida 20 de la pala 10. La anchura de la cuerda disminuye con el aumento de distancia r desde el cubo.

Cabe señalar que las cuerdas de diferentes secciones de la pala normalmente no se encuentran en un plano común, puesto que la pala puede ser retorcida y/o curvada (es decir, predoblada), proporcionando así al plano de cuerda un curso correspondientemente retorcido y/o curvado, este es a menudo el caso a fin de compensar la velocidad local de la pala que es dependiente del radio desde el buje.

La Figura 3 muestra una vista esquemática de un perfil de cuerpo de sustentación 50 de una pala típica de un aerogenerador representada con los diversos parámetros, que se usan típicamente para definir la forma geométrica de un cuerpo de sustentación. El perfil de cuerpo de sustentación 50 tiene un lado de presión 52 y un lado de succión 54, que durante el uso - es decir, durante la rotación del rotor - normalmente se encara hacia el lado contra el viento (o contraviento) y el lado a favor del viento (o sotavento), respectivamente. El cuerpo de sustentación 50 tiene una cuerda 60 con una longitud de cuerda c que se extiende entre un borde de ataque 56 y un borde de salida 58 de la pala. El cuerpo de sustentación 50 tiene un grosor t, que se define como la distancia entre el lado de presión 52 y el lado de succión 54. El grosor t del cuerpo de sustentación varía a lo largo de la cuerda 60. La desviación desde un perfil simétrico se da por una línea de alabeo 62, que es una línea mediana a través del perfil de cuerpo de sustentación 50. La línea mediana se puede encontrar dibujando círculos inscritos desde el borde de ataque 56 al borde de salida 58. La línea mediana sigue los centros de estos círculos inscritos y la desviación o distancia desde la cuerda 60 se llama alabeo f. La asimetría también se puede definir mediante el uso de parámetros llamados el alabeo superior y alabeo inferior, que se definen como las distancias desde la cuerda 60 y el lado de succión 54 y el lado de presión 52, respectivamente.

Los perfiles de cuerpo de sustentación se caracterizan a menudo por los siguientes parámetros: la longitud de cuerda c, el alabeo máximo f, la posición df del alabeo máximo f, el grosor máximo de cuerpo de sustentación t, que es el diámetro más grande de los círculos inscritos a lo largo de la línea mediana de alabeo 62, la posición dt del grosor máximo t, y un radio de morro (no se muestra). Estos parámetros se definen típicamente como ratios a la longitud de cuerda c.

Las palas de aerogenerador pueden comprender además palas predobladas, en donde el cuerpo de la pala se diseña teniendo una doblez o curva, preferiblemente en la dirección del lado de presión de la pala. Las palas predobladas se diseñan para flexionar durante el funcionamiento del aerogenerador, de manera que las palas se enderezan bajo el efecto de velocidad de viento óptima en el aerogenerador. Este tipo de pala predoblada proporcionará mejores prestaciones durante el funcionamiento del aerogenerador, dando como resultado numerosas ventajas, p. ej. huelgo de torre, área de barrido, peso de pala, etc.

Una manera de construir una pala de aerogenerador 10 comprende formar la pala 10 como dos pedazos de carcasa separados - un primer pedazo que forma sustancialmente el lado de presión o contra el viento 52 de la pala 10, y un segundo pedazo que forma sustancialmente el lado de succión o a favor del viento 54 de la pala 10. Tales pedazos de carcasa se forman normalmente en moldes de pala abiertos separados que se conforman a las formas aerodinámicas de los respectivos lados, y posteriormente se unen juntos al cerrar los moldes de pala para formar una pala de aerogenerador 10.

Se entenderá que la invención se puede aplicar para la fabricación de palas rectas o de palas predobladas.

Una realización de un sistema de fabricación para una pala de aerogenerador según la invención se ilustra en la Figura 4. El sistema de fabricación comprende una estación de moldeo de pala (indicado en 70) y una estación posmoldeo (indicado en 90). La estación de moldeo de pala 70 comprende un conjunto de moldes de carcasa de pala primero y segundo 72, 74. Los moldes de pala comprenden respectivas superficies internas primera y segunda 76, 78 que se disponen para producir carcasas de pala formadas primera y segunda que tienen un perfil aerodinámico sustancialmente correspondiente a respectivas mitades contra el viento (o lado de presión) y a favor del viento (o lado de succión) de una pala de aerogenerador.

Durante la fabricación de una pala de aerogenerador, en la estación de moldeo de pala 70 se realiza una operación de tendido, en donde una pluralidad de capas de un material composite preferiblemente con base de fibra se aplican a las superficies internas 76, 78 de los moldes de pala 72, 74. Las capas de fibra se aplican para conformarse a la forma de molde, y se pueden disponer en diversos grosores o densidades dependientes de los requisitos estructurales de la pala de aerogenerador a fabricar.

En la realización mostrada en la Figura 4, la estación de moldeo de pala 70 se provee de un aparato de tendido automático de fibra 80, que permite tendido controlado por máquina de las capas de material con base de fibra en los moldes de pala 72, 74. El aparato de tendido automático de fibra comprende al menos un dispositivo aplicador de fibra suspendido en un pórtico movible proporcionado por encima de los moldes de pala 72, 74, el al menos un dispositivo aplicador de fibra puede funcionar para moverse a lo largo de la longitud de los moldes de pala 72, 74 para aplicar capas de fibra, p. ej. cinta de fibra, a las superficies internas 76, 78 de los moldes de pala 72, 74.

Sin embargo, se entenderá que el sistema de fabricación de la invención se puede implementar usando cualquier mecanismo de tendido adecuado, p. ej. tendido a mano. Es más, la operación de tendido puede comprender el uso de elementos extruidos por estirado o preimpregnados de material composite dentro de los moldes de pala, ya sea como alternativa o además de las capas de material con base de fibra.

Una vez se han aplicado suficientes capas del material con base de fibra a las superficies de los moldes 72, 74, entonces se realiza una operación de curado para curar las capas de fibra a un estado relativamente endurecido. En una realización, esto puede comprender aplicar una cubierta o bolsa de vacío sobre las capas de fibra para formar un recipiente, y posteriormente aplicar una presión de vacío al interior del recipiente definido por la bolsa de vacío y la superficie del molde de pala 72, 74.

Luego en el interior del recipiente se infunde o inyecta una resina de curado, la resina se dispersa por todas las capas de fibra por la acción de la presión de vacío. Luego se permite que la resina cure y por consiguiente se endurezca y una las capas de material con base de fibra hasta una carcasa de pala (no se muestra), que tiene un perfil estructural correspondiente a la forma de la superficie de los moldes de pala 72, 74.

El término "carcasas de pala curadas" se usa en esta memoria para referirse a carcasas de pala que han sido curadas sustancialmente por la operación de curado, preferiblemente a un nivel en el que las carcasas de pala pueden ser manejadas sin experimentar significativa deformación de la estructura de carcasa. La duración de la operación de curado realizada dependerá del tipo de resina de curado usado en la fabricación de las carcasas de pala, pero puede ser del orden de 2-3 horas usando resinas estándar. Sin embargo, se entenderá que las propias carcasas de pala pueden seguir experimentando un proceso de curado dentro del cuerpo de las carcasas de pala durante varias horas tras la denotad operación de curado.

Por consiguiente, una vez las carcasas de pala se han curado sustancialmente, se puede retirar la cubierta o bolsa de vacío asociadas, y de los moldes de pala 72, 74 se puede desmoldear las carcasas de pala curadas. Para desmoldear las carcasas de pala, por encima de los moldes de pala 72, 74 se pueden proporcionar cualquier equipamiento de fabricación que, p. ej. dispositivo aplicador automático de fibra 80, puede ser retirado, y se puede posicionar un aparato de elevación (no se muestra) por encima de las carcasas de pala contenidas en los moldes de pala 72, 74. El aparato de elevación puede funcionar para elevar las carcasas de pala curadas afuera de los moldes de pala 72, 74, y para trasferir las carcasas de pala curadas a la estación posmoldeo 90, donde se pueden realizar operaciones posmoldeo adicionales.

Se entenderá que la operación de transferencia se puede realizar usando cualquier aparato de elevación adecuado para la trasferencia de una carcasa de pala de aerogenerador, p. ej. un dispositivo de elevación por vacío, una grúa, una operación de elevación manual, etc.

Ejemplos de operaciones posmoldeo que se pueden realizar en la estación posmoldeo 90 sobre las carcasas de pala pueden incluir, aunque sin quedar limitados a estas: una operación de reparación de carcasa de pala, que implica una reparación de defectos menores en una carcasa de pala curada; una operación de pulimentado o corte de carcasa de pala, en donde una parte de una superficie de la carcasa de pala curada se puede cortar o pulimentar para presentar un perfil relativamente liso; una operación de acoplamiento de reborde de raíz de pala, en donde una pareja de rebordes de raíz de pala que se proporcionan en carcasas de pala primera y segunda se acoplan juntos para formar un único reborde de raíz de pala integral; una operación de pegado, en donde se aplica un adhesivo a una superficie de una carcasa de pala para cohesionar juntos componentes o carcasas de pala; una operación de recubrimiento, en donde una superficie externa de una carcasa de pala es recubierta con una capa de recubrimiento, p. ej. un recubrimiento de gel o material resistente a erosión adecuado; una operación de instalación de laminado, en donde un laminado principal u otro elemento del interior de una pala de aerogenerador se puede fijar a una superficie interna de una de las carcasas de pala para posicionar en el interior de una pala de aerogenerador; una operación de sobrelaminación; instalación de componentes internos de pala, p. ej. sensores de monitorización de carga o desviación, sistemas de protección de iluminación, etc.; una inspección de geometría de carcasa de pala; una operación de curado secundario in, por ejemplo, un horno; o cualquier otro adecuado fabricación o conjunto operaciones.

Como resultado de realizar estas operaciones posmoldeo en la estación posmoldeo 90, los moldes de pala 72, 74 están ahora liberados del tiempo de producción asociado con las operaciones posmoldeo anteriores, que tradicionalmente se han realizado con las carcasas de pala retenidas en los moldes de pala 72, 74. Por consiguiente, el uso de una estación posmoldeo 90 para recibir carcasas de pala desde una estación de moldeo de pala permite liberar los moldes de pala 72, 74 para una subsiguiente operación de tendido una vez se ha completado el curado y la trasferencia de las carcasas de pala, y permite un tiempo de ocupación reducido de los moldes de pala 72, 74 por los componentes de una única pala de aerogenerador. Esto actúa para aumentar la productividad de un único conjunto de moldes de pala 72, 74, y permite mayor flexibilidad en el proceso de fabricación.

En la realización de la Figura 4, la estación posmoldeo comprende una estructura de nervaduras abiertas para recibir una carcasa de pala curada desde una estación de moldeo de pala, y para soportar dichas carcasas de pala curadas durante operaciones posmoldeo. Con referencia a las Figuras 5-8, se proporciona una vista más detallada de una realización alternativa de una estación posmoldeo 100 según la invención.

La estación posmoldeo 100 de las Figuras 5-8 comprende cunas de carcasa de pala primera y segunda 102, 104 que se disponen para recibir una carcasa de pala curada tras el desmoldeo desde un molde de pala 72, 74. Las cunas 102, 104 comprenden cuerpos de cuna o estructuras de bastidor sustancialmente abierto o 105 que tienen respectivos extremos de punta 102a, 102b y extremos de raíz 102b, 104b, las estructuras de bastidor abierto 105 tienen una pluralidad de miembros de soporte 106 proporcionados sobre las mismas para soportar las superficies externas de las carcasas de pala curadas.

La primera cuna de pala 102 se dispone para recibir una primera carcasa de pala curada correspondiente a una carcasa de pala de lado contra el viento o de presión, y la segunda cuna de pala 104 se dispone para recibir una segunda carcasa de pala curada correspondiente a una carcasa de pala de lado a favor del viento o de succión, en donde los miembros de soporte 106 se configuran para presentar una disposición de soporte apropiada para las dimensiones características de las carcasas de pala, p. ej. longitud de pala, alabeo de pala en las superficies contra el viento y a favor del viento, zonas de transición en el perfil aerodinámico entre diferentes secciones de pala, etc.

Las cunas primera y segunda 102, 104 se disponen en una relación longitudinal paralela, la primera cuna 102 acoplada a la segunda cuna 104 por medio de una pluralidad de mecanismos de bisagra 108. Con referencia a las Figuras 7 y 8, la primera cuna 102 se dispone para estar abisagrada respecto a la segunda cuna 104, como se indica con la flecha X mostrada en la Figura 8(b), de manera que la primera cuna 102 se posiciona por encima de la segunda cuna 104 para formar una estación posmoldeo cerrada 100, como se ve en las Figuras 7(b) y 8(b). La estación posmoldeo 100 puede funcionar además mover traslacionalmente la primera cuna 102 respecto a la segunda cuna 104 cuando está en la posición de cierre, a fin de corregir la alineación entre las cunas primera y segunda 102, 104, como se indica con las flechas A y B en la Figura 8(b). La primera cuna 102 puede ser movible a lo largo del eje horizontal y/o vertical con respecto a la segunda cuna 104.

Con referencia a la Figura 5, la disposición plana de la estación posmoldeo 100 es sustancialmente simétrica alrededor del eje de bisagra Y, que se extiende a través de la pluralidad de mecanismos de bisagra 108. Las cunas primera y segunda 102, 104 se conectan a los mecanismos de bisagra 108 en los lados opuestos 107 de la cuerpos de cuna 105 correspondientes a los bordes de ataque de las carcasas de pala a recibir dentro de las cunas 102, 104. Por consiguiente, a través del abisagrado de la primera cuna 102 respecto a la segunda cuna 104, los lados 109 de la cuerpos de cuna 105 correspondientes a los bordes de salida de las carcasas de pala a recibir dentro de las cunas 102, 104 son llevados a una alineación de cierre.

Con referencia a la vista agrandada del extremo de raíz de una estación posmoldeo 100 mostrada en la Figura 9, las cunas primera y segunda 102, 104 comprenden cada una distribuciones opuestas de elementos de soporte lateral 106 ubicados en el respectivo lado de borde de ataque 107 y lado de borde de salida 109 opuestos del cuerpo de cuna de bastidor abierto 105 de cada cuna 102, 104. Las cunas 102, 104 cada una comprenden además una distribución de plaquitas de soporte 110 proporcionadas en el cuerpo de cuna 105, entre el lado de borde de ataque 107 y el lado de borde de salida 109 del cuerpo de cuna 105.

La distribución de elementos de soporte lateral 106 y la distribución de plaquitas de soporte 110 se extienden en dirección longitudinal a lo largo de la longitud del cuerpo de cuna 105, sustancialmente correspondiente a la longitud de la carcasa de pala a recibir en la cuna 102, 104.

Una realización de un elemento de soporte lateral individual 106 se ilustra en mayor detalle en la Figura 10. Los elementos de soporte lateral 106 comprenden cada uno un cuerpo principal de soporte 112 que se proporciona sobre una pareja de patas de soporte 114 para conexión al cuerpo de cuna 105. Como se ha descrito anteriormente, los elementos de soporte lateral 106 pueden ser movibles respecto al cuerpo de cuna 105, preferiblemente retirables de la cuna de estación posmoldeo 102, 104, para proporcionar fácil acceso a una superficie de una carcasa de pala recibida dentro de la cuna 102, 104. Por ejemplo, los elementos de soporte lateral 106 indicados en la Figura 9 pueden ser retirados del cuerpo de cuna 105, para proporcionar acceso a esa parte del borde de ataque o de salida de una carcasa de palos soportados por los elementos indicados.

Con referencia adicional a las vistas agrandadas de la Figura 11, el soporte 106 comprende un cuerpo principal de soporte 112 que tiene una superficie encarada a carcasa 116 formada para conformarse sustancialmente a la superficie externa de una carcasa de pala a recibir en la estación posmoldeo 100, de manera que la superficie encarada a carcasa 116 del elemento de soporte 106 se proporciona adyacente a la superficie externa de la carcasa de pala cuando es recibida en la estación posmoldeo 100.

En la superficie encarada a carcasa 116 del cuerpo principal 112 se define una pluralidad de agujeros 118, en donde un serie de miembros de pinza de vacío 120 son recibidos en dicha pluralidad de agujeros 118. Los miembros de pinza de vacío 120 comprenden un cuerpo sustancialmente circular, y son trasladables linealmente respecto al cuerpo principal 112 del elemento de soporte 106, los miembros de pinza de vacío 120 acoplados a accionadores lineales 122 ubicados en el lado opuesto del cuerpo principal 112 a la superficie encarada a carcasa 116, como se indica en la Figura 10(b).

Los miembros de pinza de vacío 120 son accionables desde una primera posición rebajada, como se indica en la Figura 11 (a), en donde las pinzas de vacío 120 se posicionan dentro de los agujeros 118 del cuerpo de elemento de soporte 112 y no sobresalen sustancialmente más allá de la superficie encarada a carcasa 116 del cuerpo principal 112, a una segunda posición de avance, como se indica en la Figura 11 (b), en donde las pinzas de vacío 120 sobresalen de la superficie encarada a carcasa 116 del cuerpo principal 112. Los miembros de pinza de vacío 120 pueden funcionar para aplicar una presión de sujeción por vacío a la superficie externa de una carcasa de pala recibida dentro de la estación posmoldeo 100, para asegurar la carcasa de pala dentro de las cunas 102, 104 de la estación posmoldeo 100.

Se entenderá que los elementos de soporte lateral 106 pueden tener cualquier configuración adecuada, p. ej. los elementos de soporte lateral 106 podrían no comprender los miembros de sujeción por vacío 120 de la realización de las Figuras 10 y 11, es decir, los miembros de soporte lateral 106 pueden funcionar para simplemente soportar una carcasa de pala recibida en las cunas 102, 104.

Se entenderá que elementos de soporte lateral individuales 106 pueden ser retirables al desconectar el cuerpo principal de soporte 112 de la pareja de patas de soporte 114, para proporcionar acceso a una superficie de una carcasa de pala recibida. Adicionalmente o como alternativa, el elemento de soporte lateral entero 106, que incluye la pareja de patas de soporte 114, puede ser retirable del cuerpo de cuna 105, para proporcionar dicho acceso.

Adicionalmente o como alternativa, se entenderá que los elementos de soporte lateral 106 pueden ser ajustables en altura, p. ej. por variación de la altura de las patas de soporte 114, en donde se puede proporcionar acceso a una superficie soportada al ajustar la altura del elemento de soporte lateral 106 en cuestión. Adicionalmente o como alternativa, se entenderá además que dicho cuerpo principal de soporte 112 se puede acoplar de manera pivotable a dichas patas de soporte 114, de manera que el cuerpo principal de soporte 112 puede ser pivotado o abisagrado respecto a dichas patas de soporte 114, y por consiguiente respecto a una superficie adyacente de una carcasa de pala recibida, para proporcionar acceso a dicha superficie.

Durante el uso del sistema de fabricación según la invención, cuando la estación posmoldeo 100 está inactiva (es decir, que no contiene una carcasa de pala) los miembros de pinza de vacío 120 se proporcionan inicialmente en la primera posición rebajada, de manera que los miembros de pinza de vacío 120 están protegidos con seguridad contra cualquier daño por el cuerpo principal 112 del elemento de soporte 106.

En un aspecto preferido adicional, los miembros de pinza de vacío 120 de los elementos de soporte lateral 106 pueden funcionar para ser movidos respecto al cuerpo de cuna 105 mientras se aplica una presión de vacío a la superficie de una carcasa de pala recibida dentro de la cuna 102, 104. Esto permite hacer ajustes menores a la forma de la superficie externa de la carcasa de pala, ya que los miembros de pinza de vacío 120 pueden funcionar para empujar y/o tirar de la superficie de la carcasa de pala a que se sujetan, para deformar la carcasa de pala hasta un perfil o contorno deseado.

Volviendo a la Figura 9, las plaquitas de soporte 110 de la estación posmoldeo 100 pueden funcionar para ser dispuestas para seguir el perfil aerodinámico de una carcasa de pala a recibir dentro de las cunas 102, 104.

En una realización preferida, para una construcción particular de pala de aerogenerador, las plaquitas de soporte 110 se disponen en el cuerpo de cuna 105 sobre la base del perfil de la carcasa de pala de aerogenerador, para seguir una línea nominal correspondiente a ubicaciones en la superficie externa de la carcasa de pala que coinciden con el punto de distancia máxima desde la superficie externa de la carcasa de pala a la cuerda 60 de la pala de aerogenerador formada por dicha carcasa. Este tipo de línea nominal correspondería a la sección más profunda de la sección de pala recibida dentro de la cuna 102, 104. Este tipo de disposición proporciona de ese modo la ubicación más eficiente para las plaquitas de soporte 110 en la cuna 102, 104, que se disponen para soportar los puntos más bajos de la superficie de la carcasa de pala a lo largo de la longitud de la carcasa de pala cuando es recibida en la cuna 102, 104.

Las plaquitas de soporte 110 son preferiblemente movibles sobre el cuerpo de cuna 105 entre el lado de borde de ataque 107 y el lado de borde de salida 109 de las respectivas cunas 102, 104. Por ejemplo, las plaquitas de soporte 110 se pueden proporcionar en un elemento de vaivén trabable (no se muestra) llevado en al menos una barra de bastidor que se extiende cruzando el cuerpo de cuna 105 entre el lado de borde de ataque 107 y el lado de borde de salida 109 del cuerpo de cuna 105. Es más, las plaquitas de soporte 110 se pueden montar de manera pivotable en los respectivos cuerpos de cuna 105, permitiendo ajustar la orientación de las plaquitas de soporte 110 según sea necesario.

En un aspecto adicional, las plaquitas de soporte 110 se pueden proporcionar en un brazo ajustable en altura (no se muestra), de manera que se puede variar la altura de las plaquitas de soporte 110 respecto a la superficie adyacente del cuerpo de cuna 105. Por consiguiente, la ubicación, la orientación y/o la altura de las plaquitas de soporte 110 se pueden ajustar sobre la base del perfil aerodinámico de las carcasas de pala a recibir dentro de la cuna 102, 104. Se entenderá que las plaquitas de soporte 110 pueden comprender simples unidades de soporte, y/o las plaquitas de soporte pueden comprender un mecanismo de sujeción por vacío similar al descrito en las Figuras 10 y 11 para los elementos de soporte lateral 106.

Con referencia a las Figuras 12-14, se muestra una estación posmoldeo 100 cuando tiene carcasas de pala primera y segunda 122, 124 recibidas dentro de dichas cunas primera y segunda 102, 104 respectivamente.

Conforme se trasfiere una carcasa de pala 122, 124 a una cuna 102, 104 de la estación posmoldeo 100 desde la estación de moldeo de pala 70, la superficie externa de la carcasa de pala 122, 124 puede reposar inicialmente sobre las plaquitas de soporte 110 que se extienden a lo largo de la dirección longitudinal del cuerpo de cuna 105. La carcasa de pala 122, 124 también puede reposar contra una selección de los elementos de soporte lateral 106.

Preferiblemente, conforme la carcasa de pala curada 122, 124 se forma en la estación de moldeo de pala 70, un reborde de raíz de pala 126 se proporciona en el extremo de raíz de las carcasas de pala curadas 122, 124. El reborde de raíz de pala 126 comprende un reborde metálico sustancialmente semicircular proporcionado alrededor del extremo de la carcasa de pala 122, 124, y se usa como punto de montaje para la pala de aerogenerador finalizada. El reborde 126 comprende una pluralidad de orificios de perno proporcionados alrededor de la circunferencia del reborde 126.

En esta realización preferida, las cunas 102, 104 comprenden al menos un elemento de acoplamiento de reborde de raíz de pala 111 proporcionado en los respectivos extremos de raíz 102b, 104b de las cunas 102, 104. Por consiguiente, con referencia a la Figura 14, conforme la carcasa de pala curada 122, 124 se trasfiere a la cuna apropiada 102, 104, el elemento de acoplamiento de reborde de raíz de pala 111 se asegura al reborde de raíz de pala 126 de la carcasa de pala 122, 124, para proporcionar un punto de anclaje para la carcasa de pala 122, 124 en la cuna 102, 104.

En caso de palas de aerogenerador en donde la carcasa de pala externa 122, 124 se diseña como estructura de apoyo de carga, ya que la raíz de la pala se diseña para soportar el peso de la pala entera durante funcionamiento normal, el reborde de raíz de pala 126 proporciona un punto eficaz de anclaje y soporte para la carcasa de pala 122, 124, al menos durante la acción inicial de transferir la carcasa de pala 122, 124 a la cuna posmoldeo 102, 104. Es más, como el acoplamiento del reborde de raíz de pala 126 al elemento de acoplamiento de reborde de raíz de pala 111 de la cuna 102, 104 presenta una ubicación definida para un componente estructural básico de la carcasa de pala 122, 124, la ubicación de las restantes superficies y bordes de la carcasa de pala 122, 124 puede ser pronosticada de manera relativamente fácil, p. ej. la ubicación del extremo de punta 102a, 102b, y los bordes de ataque y de salida a lo largo de la longitud de la carcasa.

Por consiguiente, el montaje del reborde de raíz de pala 126 a la cuna 102, 104 permite alinear de manera relativamente fácil las superficies de la carcasa de pala 122, 124 y el componentes de soporte de la cuna posmoldeo, es decir, los elementos de soporte lateral 106 y las plaquitas de soporte 110, para un soporte eficaz de las superficies de la carcasa de pala curada 122, 124 por la cuna 102, 104.

Se entenderá que el elemento de acoplamiento de reborde de raíz de pala 111 puede comprender una pinza dispuesta para acoplarse con un reborde de raíz de pala 16 de una carcasa de pala curada 122, 124. Adicionalmente o como alternativa, el elemento de acoplamiento de reborde de raíz de pala 111 puede comprender un círculo de pernos correspondiente a un círculo de pernos definido en el reborde de raíz de pala 126 de la carcasa de pala 122, 124, para permitir empernar el reborde de raíz de pala 126 a la cuna 102, 104.

En un aspecto preferido, el cuerpo principal 116 de los elementos de soporte lateral 106, y/o las plaquitas de soporte 110, se forman de un material acolchado que puede funcionar para impedir daño a la superficie externa de una carcasa de pala 122, 124 recibida en la cuna 102, 104 cuando se apoya contra dicha superficie externa.

Una vez las carcasas de pala curadas 122, 124 se aseguran dentro de las cunas 102, 104 por medio de el acoplamiento del reborde de raíz de pala 126, los miembros de sujeción por vacío 120 de los elementos de soporte lateral 106 y/o las plaquitas de soporte 110 son accionados a la dicha segunda posición de avance que apoya contra la superficie externa de las carcasas de pala 122, 124, y un vacío aplicado contra la superficie de las carcasas de pala curadas 122, 124 para asegurar completamente las carcasas en posición en las cunas 102, 104.

Se entenderá que se pueden aplicar mecanismos de aseguramiento adicionales para asegurar las carcasas de pala 122, 124 dentro de las cunas 102, 104, p. ej. se pueden aplicar pinzas mecánicas (no se muestran) desde las cunas 102, 104 alrededor de los bordes de las carcasas 122, 124 en la cunas, para proporcionar un efecto de aseguramiento adicional.

En este punto, como se ha descrito anteriormente, se pueden realizar operaciones posmoldeo en las carcasas de pala 122, 124, con acceso directo proporcionado a las superficies internas (128, Figura 14) de las carcasas de pala 122, 124 y acceso proporcionado a partes de las superficies externas de las carcasas de pala 122, 124 por medio de retirada o ajuste apropiados de los elementos de soporte lateral 106 y/o las plaquitas de soporte 110 adyacentes.

Ejemplos de operaciones posmoldeo que se pueden realizar en la estación posmoldeo 100 sobre las carcasas de pala 122, 124 pueden incluir, aunque sin quedar limitados a ellas: una operación de reparación de carcasa de pala, que implica una reparación de defectos menores en una carcasa de pala curada; una operación de pulimentado o corte de carcasa de pala, en donde una parte de una superficie de la carcasa de pala curada se puede cortar o pulimentar para presentar un perfil relativamente liso; una operación de pegado, en donde se aplica un adhesivo a una superficie de una carcasa de pala para cohesionar juntos componentes o carcasas de pala; una operación de recubrimiento, en donde una superficie externa de una carcasa de pala se recubre con una capa de recubrimiento, p. ej. un recubrimiento de gel o material adecuado resistente a erosión; una operación de instalación de laminado, en donde un laminado principal u otro elemento del interior de una pala de aerogenerador se puede fijar a una superficie interna de una de las carcasas de pala para posicionar en el interior de una pala de aerogenerador; una operación de sobrelaminación; instalación de componentes internos de pala, p. ej. sensores de monitorización de carga o desviación, sistemas de protección de iluminación, etc.; una inspección de la geometría de carcasa de pala; una operación de curado secundario en, por ejemplo, un horno; o cualesquiera otras operaciones adecuadas de fabricación o ensamblaje.

En una realización preferida, la estación posmoldeo 100 comprende además un carril u otro mecanismo de carro adecuado (no se muestra) proporcionado a lo largo de al menos uno del lado de borde de ataque 107 o el lado de borde de salida 109 del cuerpo de cuna 105 de al menos una de las cunas primera y segunda 102, 104, en donde el carril puede funcionar para soportar una herramienta automatizada para realizar una operación posmoldeo en una carcasa de pala curada 122, 124 recibida en dicha cuna 102, 104. Un ejemplo de este tipo de herramienta incluye, aunque sin limitarse a esto, una herramienta de pulimentado automatizada, para pulimentar una superficie de una carcasa de pala curada 122, 124, o una herramienta de recubrimiento automatizado, para aplicar un recubrimiento a una superficie de una carcasa de pala curada 122, 124.

Una vez se completan las operaciones posmoldeo apropiadas, se aplica un adhesivo al borde de ataque y el borde de salida de al menos una de las carcasas de pala curadas 122, 124. La primera cuna 102 se abisagra entonces respecto a la segunda cuna 104 usando los mecanismos de bisagra 108, es decir, la estación posmoldeo se cierra como se muestra en la Figura 8(b), de manera que la primera carcasa de pala contenida 122 se posiciona en alineación sustancial con la segunda carcasa de pala 124 contenida en la segunda cuna 104, como se muestra en la Figura 13. En este punto, la primera cuna 102 y la carcasa de pala contenida 122 pueden ser movidas traslacionalmente, como se describe en la Figura 8(b), para alinear los bordes de las carcasas de pala curadas 122, 124 y para corregir cualquier posible sobre- o infra-mordida entre las carcasas tras la operación de cierre abisagrado.

Entonces se puede realizar un movimiento traslacional final de la primera cuna, para cerrar juntas las carcasas de pala primera y segunda 122, 124 para formar una pala de aerogenerador completa. Las cunas 102, 104 y las carcasas 122, 124 contenidas se mantienen en la disposición cerrada de la Figura 13 hasta que el adhesivo ha fraguado para cohesionar la primera carcasa 122 a la segunda carcasa 124. Durante el tiempo de cohesión del adhesivo, los elementos de soporte lateral 106 pueden funcionar para aplicar presión contra los lados de las carcasas de pala contenidas 122, 124, para asegurar que se mantiene una correcta presión de cohesión de adhesivo en el borde de ataque y el borde de salida de las carcasas 122, 124 para proporcionar una cohesión fuerte y eficaz entre las carcasas 122, 124.

Adicionalmente, durante el tiempo de cohesión, los elementos de soporte lateral y/o las plaquitas de soporte pueden ser retirados o ajustados para proporcionar acceso a secciones de las superficies externas de las carcasas de pala 122, 124, para permitir llevar a cabo operaciones posmoldeo adicionales en las carcasas de pala 122, 124 mientras las carcasas curadas se cohesionan juntas.

La aportación de una estación posmoldeo permite la optimización de un sistema de fabricación para una pala de aerogenerador, ya que el tiempo de ocupación de los moldes de pala 70 relativamente caros se puede minimizar por la trasferencia de carcasas de pala curadas a una estación posmoldeo 90, 100 una vez se ha completado el moldeo de las carcasas. Es más, la estructura flexible de bastidor abierto de la estación posmoldeo 90, 100 permite llevar a cabo numerosas operaciones de fabricación de manera relativamente fácil en las carcasas de pala curadas, incluso durante la operación de cohesión.

Con referencia a la Figura 15, se ilustra un cuerpo de cuna de bastidor abierto 105 para una estación posmoldeo 100, menos los elementos de soporte lateral 106, plaquitas de soporte 110 y mecanismos de giro. Como se puede ver en la Figura 15(a), el cuerpo de cuna 105 comprende una estructura de bastidor abierto que tiene una longitud sustancialmente correspondiente a la longitud de la carcasa de pala curada a recibir por la cuna. El cuerpo de cuna 105 tiene un perfil que varía en altura y/o anchura, dependiendo del perfil de la carcasa de pala curada a recibir en la cuna. El cuerpo de cuna 105 mostrado en la Figura 15(a) tiene mayor altura en la sección media del cuerpo 105 a lo largo de la longitud del cuerpo 105, por consiguiente el cuerpo de cuna 105 mostrado en la Figura 15(a) es adecuado para recibir una carcasa de pala predoblada, en particular una carcasa de lado de presión de una pala predoblada de aerogenerador. Se entenderá que las dimensiones y el perfil del cuerpo de cuna 105 se pueden variar según sea necesario para proporcionar soporte adecuado para la carcasa de pala particular a soportar por la cuna.

Con referencia a la Figura 15(b), el cuerpo de cuna 105 puede ser compuesto de una pluralidad de secciones modulares 130 ensambladas juntas para formar el cuerpo de cuna 105, preferiblemente una pluralidad de caballetes modulares de acero. Las secciones modulares 130 pueden variar en dimensiones, p. ej. en anchura y/o altura de sección, y son intercambiables de manera que la estructura del cuerpo de cuna 105 se puede variar dependiendo de las características de la carcasa de pala a soportar por la cuna, p. ej. longitud de pala, anchura de cuerda, alabeo, etc.

El uso de este tipo de construcción modular permite mayor flexibilidad del sistema de fabricación global, ya que las cunas se pueden construir fácilmente adecuadas para diferentes diseños de pala, con cunas y secciones modulares individuales reutilizadas para diferentes procesos de fabricación.

Si bien en la realización anterior se moldea una carcasa de pala entera usando un único molde de pala, en una realización alternativa adicional, las carcasas de pala 122, 124 se pueden fabricar como secciones individuales de carcasa de pala en moldes de pala separados, las secciones individuales de carcasa de pala proporcionada para ensamblaje posterior hasta una carcasa de pala o pala de aerogenerador completas.

Por ejemplo, se puede formar una carcasa de pala como sección de pala de raíz separada, sección de pala de punta, sección aerodinámica intermedia, etc., con cada sección fabricada en un molde de pala separado diseñado para formar esa sección particular de la carcasa de pala. Las secciones individuales pueden entonces ser trasferidas desde los diferentes moldes de pala a una estación posmoldeo como se ha descrito anteriormente, en donde el ensamblaje de las diferentes secciones se puede realizar para formar una carcasa de pala completa, con subsiguiente cierre y cohesión de las carcasas de pala completas para formar la pala de aerogenerador.

Como alternativa, las secciones individuales de pala de las carcasas de pala primera y segunda se pueden cerrar y cohesionar antes del ensamblaje hasta una pala de aerogenerador completa, es decir, las secciones de raíz de pala contra el viento y a favor del viento se pueden cerrar para formar una parte completa de raíz de pala, las secciones aerodinámicas contra el viento y a favor del viento de pala se pueden cerrar para formar una parte aerodinámica completa de pala, etc., que luego se pueden ensamblar para formar la pala completa.

Esto puede proporcionar una optimización adicional del proceso de fabricación, ya que secciones individuales se pueden fabricar según diferentes requisitos, p. ej. requisitos estructurales. En este tipo de sistema, la estación posmoldeo de la invención proporciona un banco de ensamblaje flexible y práctico para a

individuales.

Si bien la realización de la Figura 4 ilustra un sistema de fabricación en donde la estación posmoldeo se proporciona localmente a los moldes de pala, se entenderá que se pueden proporcionar disposiciones alternativas de sistemas de fabricación. Por ejemplo, las carcasas de pala se pueden fabricar en una primera ubicación usando moldes de pala, como se ha descrito anteriormente. Luego se pueden desmoldear las carcasas curadas, y ser trasportadas a una estación posmoldeo proporcionada en una ubicación relativamente remota para operaciones de fabricación adicionales y ensamblaje final. Este tipo de sistema permite realizar el moldeo de precisión de las piezas de carcasa de pala en una ubicación centralizada, usando equipamiento dedicado y una fuerza laboral enfocada, con las tareas relativamente más fáciles de posmoldeo y ensamblaje realizadas en ubicaciones distribuidas, p. ej. adyacentes a un huerto eólico en construcción. Este planteamiento permite mayor distribución de recursos y un proceso de fabricación global más eficiente, combinado con costes de trasporte reducidos ya que se pueden trasportar carcasas fácilmente apilables a diferencia de palas de aerogenerador finalizadas.

Una descripción general del proceso de fabricación de la invención se proporciona en la Figura 16. Inicialmente, en un molde de pala se realiza un tendido de fibra (etapa 200). Este tipo de operación de tendido puede ser un tendido automático o controlado por máquina, o una operación de tendido a mano. Se entenderá que en esta fase se pueden realizar operaciones de fabricación adicionales, por ejemplo el molde de pala puede ser recubierto con una capa inicial de un recubrimiento de gel antes del tendido de fibra.

Una vez se completa el tendido, se proporciona una bolsa de vacío sobre las capas de fibra en el molde de pala (etapa 210). Una vez la bolsa forma un sellado alrededor de las capas de fibra, se inicia la infusión de resina (etapa 220), y se infunde una resina en las capas de fibra en el molde. Se permite a la resina curar (etapa 230), para cohesionar las capas de fibra en el molde y para formar una carcasa de pala curada.

Como se ha descrito anteriormente, la carcasa de pala real puede continuar curando dentro del cuerpo de la carcasa de pala durante varias horas tras el proceso de curado inicial, pero en el contexto de esta descripción se entiende que una carcasa de pala curada se refiere a una carcasa de pala que ha experimentado esta etapa de curado inicial, y se puede manejar sin experimentar una deformación estructural considerable.

Una vez curada, la bolsa de vacío se retira del molde (etapa 240), y la carcasa de pala curada se puede retirar o desmoldear del molde de pala (etapa 250). Esta etapa de desmoldeo se puede realizar usando cualquier dispositivo adecuado de elevación carcasa de pala, p. ej. una grúa o dispositivo de elevación por vacío.

En este punto en el proceso de fabricación, como la carcasa de pala curada ha sido retirada del molde de pala, el molde de pala se puede reutilizar para formar una segunda carcasa de pala curada. Por consiguiente, el proceso se ramifica en este punto, y vuelve atrás a la etapa inicial de tendido de fibra (200). Como los moldes de pala tienen un tiempo de ocupación relativamente bajo, la tasa de producción del molde individual se aumenta, lo que lleva a mejores tiempos de producción para el proceso de fabricación entero. Es más, como los moldes de pala no se usan para operaciones posmoldeo y/u operaciones de giro, los moldes de pala pueden ser de una construcción más simple y/o comprenden una estructura que se puede fijar al suelo de la fábrica, p. ej. teniendo cimentaciones de hormigón, que permite fabricación e implementación más fáciles y más baratas de nuevos moldes para un nuevo proceso de fabricación.

Una vez la carcasa de pala curada se ha desmoldeado del molde de pala, la carcasa es trasferida a una estación posmoldeo según la invención (etapa 260). En este punto, la carcasa de pala se puede asegurar a la estación posmoldeo, p. ej. a través de acoplar el reborde de raíz de pala de la carcasa de pala al extremo de raíz de una cuna para recibir la carcasa de pala, la aplicación de pinzas de vacío contra la superficie externa de la carcasa de pala, etc.

Se entenderá que el proceso puede incluir además una etapa de calibración de estación posmoldeo (no se muestra), antes de una etapa de trasferencia inicial 260. Esta etapa puede implicar la calibración de las cunas de la estación posmoldeo para recibir las carcasas de pala, p. ej. a través de ajuste apropiado de los diversos soportes de cuna para asegurar que una carcasa de pala es recibida y soportada con seguridad en la cuna. En un planteamiento, el enchufe maestro original usado para el pulimentado del molde de pala se puede usar para calibrar los soportes de cuna, es decir, una cuna se puede posicionar en la superficie del enchufe maestro, y los diversos soportes ajustados para topar con seguridad en la superficie del enchufe maestro, asegurando de ese modo que los soportes de la cuna coinciden con el correspondiente perfil de soporte del molde de pala en cuestión.

Una vez la carcasa se recibe en la cuna de la estación posmoldeo, diversas operaciones posmoldeo como se ha descrito anteriormente se pueden realizar en la carcasa de pala asegurada (etapa 270). Estas operaciones se pueden llevar a cabo en cualquier superficie de la carcasa de pala curada por medio de la estructura de bastidor abierto del cuerpo de cuna, y a través de retirada o ajuste apropiados de los elementos de soporte y/o plaquitas de soporte de la cuna.

Adicionalmente, se pueden corregir imperfecciones en la carcasa de pala curada, p. ej. se pueden hacer ajustes menores de forma a los contornos de perfil de la carcasa de pala al asegurar pinzas de vacío contra la superficie de la carcasa de pala, y posteriormente mover las pinzas de vacío para por consiguiente empujar y/o tirar de la superficie de la carcasa de pala hasta un perfil preferido.

Una vez se han completado las diversas operaciones posmoldeo, la estación posmoldeo se puede cerrar (etapa 280), de manera que una primera carcasa de pala curada se puede cohesionar con una segunda carcasa de pala curada para formar una pala de aerogenerador.

En paralelo al tiempo requerido para que el adhesivo entre las dos carcasas de pala cohesione eficazmente (etapa 290), se pueden realizar diversas operaciones intracohesión en la estación posmoldeo en las carcasas de pala contenidas (etapa 300). Tales operaciones pueden incluir operaciones de fabricación que se pueden aplicar en las carcasas durante la acción de cohesión, y pueden incluir operaciones posmoldeo adecuadas como se ha descrito anteriormente, p. ej. pulimentado de superficie, recubrimiento, etc. Como con la etapa 270, se puede proporcionar acceso a las superficies de las carcasas de pala a través de la estructura de bastidor abierto del cuerpo de cuna, así como a través de retirada o ajuste apropiados de los elementos de soporte y/o plaquitas de soporte de la cuna.

La posibilidad de realizar operaciones en las carcasas de pala (etapa 300) en paralelo a la cohesión (etapa 290) permite un aumento adicional en la productividad del proceso de fabricación, proporcionando menos tiempo de inactividad de los trabajadores, equipamiento, etc., en comparación con sistemas de la técnica anterior en donde una operación de cierre usando molde de pala giratorio impediría cualquier acceso a las superficies de las carcasas de pala mientras el adhesivo se fragua para cohesionar juntas las carcasas.

Una vez las carcasas de pala curadas se han cohesionado juntas para formar una pala de aerogenerador, la estación posmoldeo puede ser abierta y la pala completada retirada de la estación posmoldeo (etapa 310), para operaciones de acabado y subsiguiente trasporte desde las instalaciones de fabricación. Se entenderá que se pueden realizar cualesquiera operaciones de acabado mientras la pala completada es soportada por la estación posmoldeo.

Una vez la pala completada se retira de la estación posmoldeo, el proceso puede volver atrás a la etapa 260, para recibir un nuevo carcasa de pala curada en la estación posmoldeo.

El sistema de fabricación de la invención permite una mejora en la productividad y la eficacia de los componentes de fabricación individuales, y resulta en mayor eficiencia del proceso de fabricación de pala, reduciendo tiempos de inactividad ineficaces de los moldes de pala, y proporcionando un sistema en el que diferentes operaciones de fabricación se pueden realizar en paralelo que tradicionalmente se realizaban en serie.

Se entenderá que se pueden considerar diversas disposiciones e implementaciones alternativas de procesos de fabricación. Por ejemplo, en una alternativa, se proporciona un sistema de fabricación en donde un primer molde de pala realiza una operación de giro para desmoldear una primera carcasa de pala contenida curada sobre una cuna de pala inversa (es decir, cuando es soportada en la cuna de pala, la superficie externa de la carcasa de pala curada se orienta hacia arriba). En este caso, las operaciones posmoldeo se pueden realizar en la carcasa invertida. Una segunda carcasa de pala curada puede ser elevada afuera de un segundo molde de pala como se ha descrito anteriormente, con las almas, etc., instaladas en la superficie interna de la segunda carcasa de pala. Por consiguiente, un dispositivo de elevación puede funcionar para elevar la primera carcasa invertida para posicionarla en el sitio encima de la segunda carcasa de pala para cohesión.

Algunas ventajas de este planteamiento incluyen que la operación de desmoldeo se puede realizar al mismo tiempo para ambas carcasas de pala, con únicamente un único dispositivo de elevación requerido (es decir, la segunda carcasa se desmoldea usando el dispositivo de elevación, mientras la primera carcasa se desmoldea usando el abisagrado mecanismo del molde. Es más, el dispositivo de elevación se puede reutilizar en el momento de posicionar la primera carcasa invertida encima de la segunda carcasa, aumentando de ese modo la productividad del dispositivo de elevación.

En una alternativa adicional, las cunas de pala se pueden proporcionar como pluralidad de componentes de soporte separados, discretos individuales, que pueden funcionar cada uno para soportar un punto particular a lo largo de la longitud de las carcasas de pala. Ventajas de este planteamiento incluyen que los componentes separados se pueden usar como por ejemplo carros de pala tras la operación de cohesión, para trasporte local fácil de la pala de aerogenerador cohesionada. Es más, los componentes individuales se pueden proporcionar para almacenamiento más fácil de la estación posmoldeo, ya que los componentes individuales se pueden almacenar en una ubicación de espacio reducido cuando no están en uso.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método para fabricar una pala de aerogenerador (10) de al menos 40 metros de longitud, el método comprende las etapas de:

curar al menos una sección de una primera carcasa de pala de aerogenerador en un primer molde de pala (72);

curar al menos una sección de una segunda carcasa de pala de aerogenerador en un segundo molde de pala (74);

transferir dichas carcasas de pala curadas primera y segunda desde dichos moldes de pala primero y segundo a una estación posmoldeo (90, 100) que comprende dos cunas de pala (102) para recibir dichas carcasas de pala curadas primera y segunda, en donde dicha etapa de transferir comprende transferir dicha primera carcasa de pala curada a una primera cuna de pala y transferir dicha segunda carcasa de pala curada a una segunda cuna de pala (104);

cohesionar dichas carcasas de pala curadas primera y segunda en dicha carcasa cerrada de pala de aerogenerador para formar una pala de aerogenerador,

caracterizado por que el método comprende la etapa de girar dicha primera carcasa de pala curada respecto a dicha segunda carcasa de pala curada al abisagrar la primera cuna de pala respecto a la segunda cuna de pala en dicha estación posmoldeo para formar una carcasa cerrada de pala de aerogenerador, y en donde dicha etapa de cohesionar se realiza en dicha carcasa cerrada de pala de aerogenerador para formar una pala de aerogenerador.

2. El método de la reivindicación 1, en donde al menos una de dichas carcasas de pala de aerogenerador primera o segunda forma una carcasa de pala contra el viento o una carcasa de pala a favor del viento.

3. El método de cualquier reivindicación anterior, en donde el método comprende la etapa de realizar al menos una operación posmoldeo en al menos una de dichas carcasas de pala curadas primera y segunda en dicha estación posmoldeo.

4. El método de la reivindicación 3, en donde dicha al menos una operación posmoldeo se selecciona de una o más de las siguientes: una operación de reparación de carcasa de pala; una operación de pulimentado de carcasa de pala; una operación de instalación de almas de pala; una operación de pegado; una operación de recubrimiento; una operación de ensamblaje para ensamblar al menos dos secciones separadas de una carcasa de pala de aerogenerador para formar una única carcasa de pala de aerogenerador; una operación de instalación de laminado principal; una operación de sobrelaminación; una instalación de un sistema de sensores de pala en una carcasa de pala; una instalación de sistema de protección de iluminación de pala en una carcasa de pala; una instalación de un componente externo; una operación de comprobación de geometría para inspeccionar la geometría de una carcasa de pala; una operación de ajuste de geometría para empujar o tirar de partes de la carcasa de pala a una posición preferida; una operación de curado secundario; una operación de puesta a prueba.

5. El método de cualquier reivindicación anterior, en donde el método comprende la etapa de proporcionar al menos una de dichas cunas de pala primera y segunda como estructura de bastidor sustancialmente abierto.

6. El método de cualquier reivindicación anterior, en donde al menos una de dichas cunas de pala primera y segunda comprende una pluralidad de miembros de soporte (106) para proporcionar soporte a una superficie de al menos una de dichas carcasas de pala curadas primera y segunda, y en donde el método comprende la etapa de retirar al menos uno de dichos miembros de soporte para proporcionar acceso a una superficie de al menos una de dichas carcasas de pala curadas primera y segunda, para facilitar una etapa de realizar una operación posmoldeo.

7. El método de cualquier reivindicación anterior, en donde al menos una de dichas cunas de pala primera y segunda comprende al menos una pinza de vacío (120), y en donde dicha etapa de transferir comprende aplicar una fuerza de sujeción por vacío a una superficie de al menos una de dichas carcasas de pala curadas primera y segunda recibidas dentro de dicha al menos una cuna de pala, para retener dicha al menos una carcasa de pala dentro de dicha al menos una cuna de pala.

8. El método de cualquier reivindicación anterior, en donde dicha etapa de cohesionar comprende mover dicha primera cuna de pala que contiene dicha primera carcasa de pala curada respecto a dicha segunda cuna de pala que contiene dicha segunda carcasa de pala curada, para cerrar dichas carcasas de pala curadas primera y segunda para formar una pala de aerogenerador.

9. El método de cualquier reivindicación anterior, en donde el método comprende además la etapa de alinear dicha primera carcasa de pala curada con dicha segunda carcasa de pala curada de manera que un borde de ataque (18) y un borde de salida (20) de dicha primera carcasa de pala curada estén en alineamiento con un respectivo borde de ataque y un respectivo borde de salida de dicha segunda carcasa de pala curada durante dicha etapa de cohesionar.

10. El método de cualquier reivindicación anterior, en donde el método comprende además la etapa de realizar al menos una operación intracohesión en al menos una de dichas carcasas de pala en al menos una de dichas cunas de pala primera y segunda, durante la etapa de cohesionar dicha primera carcasa de pala curada con dicha segunda carcasa de pala curada para formar una pala de aerogenerador.

11. El método de cualquier reivindicación anterior, en donde el método comprende además la etapa de realizar al menos una operación poscohesión en al menos una de dichas carcasas de pala en al menos una de dichas cunas, subsiguiente a dicha etapa de cohesionar.

12. El método de cualquier reivindicación anterior, en donde la estación posmoldeo se proporciona al menos parcialmente como construcción modular de una pluralidad de submódulos de estación intercambiables, dichos submódulos acoplados juntos para formar dicha estación posmoldeo, en donde el método comprende las etapas de:

13. Un sistema de fabricación para la fabricación de palas de aerogenerador Z (10) formadas de una pareja de carcasas de pala curadas cohesionadas juntas, el sistema comprende:

un primer molde de pala contra el viento (72) para producir al menos una parte de una primera carcasa de pala curada contra el viento; una segunda carcasa de pala curada a favor del viento (74) para producir al menos una parte de una segunda carcasa de pala curada a favor del viento;

una estación posmoldeo (90, 100) para recibir dichas carcasas de pala curadas primera y segunda desde dichos moldes de pala primero y segundo, dicha estación posmoldeo comprende una primera cuna de pala (102) para recibir una primera carcasa de pala curada y una segunda cuna de pala (104) para recibir una segunda carcasa de pala curada, en donde una operación posmoldeo se puede realizar en dichas carcasas de pala curadas primera y segunda en dicha estación posmoldeo; y caracterizado por

un mecanismo de cierre (108) que puede funcionar para cerrar dichas carcasas de pala curadas primera y segunda al abisagrar la primera cuna de pala respecto a la segunda cuna de pala para formar una pala de aerogenerador.

14. El sistema de la reivindicación 13, en donde la estación posmoldeo se usa para realizar al menos una operación posmoldeo en al menos una sección de una carcasa curada de pala de aerogenerador de al menos 40 metros de longitud.