ES2947314T3 - Método y conjunto para manipular palas de turbina eólica - Google Patents

Método y conjunto para manipular palas de turbina eólica Download PDF

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Abstract

Un metodo y una disposicion de elevacion para montar una pala en un rotor de turbina eolica llevado por una estructura de turbina eolica. El método comprende proporcionar una guía de línea de control en la estructura de la turbina eólica, formando la guía de línea de control un punto de línea de control configurado para restringir la línea de control uniendo la línea de control al punto de línea de control; levantar la pala con una grúa de elevación de pala externa mientras un extremo de raíz de la pala se guía hacia el rotor mediante el uso de dicha línea de control restringida en dicho punto de línea de control, y conectar dicha pala a dicho rotor. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Método y conjunto para manipular palas de turbina eólica
En las turbinas eólicas, la energía eólica se convierte en energía mecánica mediante palas portadas por un buje. El buje está portado por un eje, que rota en respuesta a la conversión de energía. El tamaño y el peso de la torre, las palas y el tren de transmisión de las turbinas eólicas han aumentado a lo largo de los años y la manipulación durante el transporte y la instalación de las turbinas eólicas se ha vuelto cada vez más compleja.
Las turbinas eólicas modernas pueden incluir torres de más de 100 metros de alto cuando están instaladas. Un buje, una góndola, palas y diversos componentes que van a alojarse dentro de la góndola (por ejemplo, una caja de engranajes y un generador) deben subirse todos hasta este nivel. Un enfoque convencional para elevar tales componentes incluye usar una grúa móvil, tal como una grúa montada en un camión o con pluma de celosía, que puede moverse de manera independiente. Las grúas móviles se usan habitualmente debido a su versatilidad y capacidad de ensamblarse en sitios de turbina eólica, que están ubicados a menudo en zonas remotas, y se mueven por los sitios una vez ensambladas. Un ejemplo de una grúa móvil de este tipo se da a conocer en la publicación WO 2011/082710 A1.
La altura y capacidad de elevación de las grúas móviles son limitadas. Las alturas de torres existentes ya constituyen un reto para la tecnología de grúas móviles, e incluso cuando está disponible un equipo de elevación grande y caro, puede seguir habiendo dificultades relacionadas en particular con operaciones de ensamblaje que requieren una alineación precisa de componentes pesados o grandes, particularmente en condiciones de fuerte viento, o en el mar, donde la grúa de elevación está normalmente sobre una barcaza que está sometida a olas, etc. Cuando se ensamblan las palas al buje, es necesaria una alineación precisa de una pluralidad de pernos en relación con una brida fijada mediante pernos, y debido a las grandes dimensiones, incluso un desplazamiento pequeño relativo de la pala en relación con el buje puede crear una disposición grande de los pernos en relación con la brida receptora.
Por consiguiente, no sólo la disponibilidad de las grúas se vuelve una preocupación. También se requieren recursos para alinear y ensamblar los componentes de turbina eólica en el sitio en el que se erige la turbina eólica.
Generalmente, la necesidad de componentes de elevación, particularmente para mantenimiento, se ha abordado mediante la instalación de equipos de elevación en la parte superior de la torre de turbina eólica. Por ejemplo, tales equipos pueden elevar piezas de repuesto en el interior de la góndola, por ejemplo, a través de una abertura en el suelo de la góndola. La capacidad de elevación de tales equipos está limitada normalmente a 30-40 toneladas o menos.
Tal como puede apreciarse, son muy deseables nuevos dispositivos y métodos para levantar y alinear componentes en la parte superior de una torre de turbina eólica.
Por consiguiente, en vista de la presente divulgación, se proporciona un método para montar una pala en un rotor de turbina eólica que se porta mediante una estructura de turbina eólica. El método se define en la reivindicación 1 adjunta. Características opcionales adicionales se definen en las reivindicaciones dependientes 2-11 adjuntas. Puesto que la pala se eleva mediante una grúa de elevación de pala externa, al menos una parte del peso de la pala se porta sin cargar la estructura de turbina eólica, es decir, sin cargar la góndola, o la torre, u otras estructuras de turbina eólica.
Puesto que la línea de control controla la posición del extremo de raíz de la pala mientras que se eleva la pala, el procedimiento de posicionamiento se vuelve rápido y puede reducirse la duración en la que se necesita la grúa de elevación de pala externa. Además, puede aumentar el control sobre la posición de la pala. Por consiguiente, puede obtenerse una eficiencia mejorada y un procedimiento de trabajo más seguro y sencillo.
La guía de línea de control forma un punto de línea de control en el que puede sujetarse la línea de control. Por ejemplo, el punto de línea de control puede constituir una fijación permanente de la línea de control en la que se impide que la línea de control se mueva en relación con el punto de línea de control. Alternativamente, el punto de línea de control puede constituir una fijación semipermanente en el que la línea de control puede moverse en relación con el punto de línea de control. En una realización de una fijación semipermanente, se permite que la línea de control deslice longitudinalmente en relación con el punto de línea de control y en una realización, se permite que la línea de control se libere completamente del punto de línea de control, por ejemplo, tirando en una dirección específica para permitir de ese modo un desenganche fácil. En una realización de la fijación semipermanente, el punto de línea de control puede configurarse entre una configuración fija en la que la línea de control se fija completamente en el punto de línea de control y una configuración liberada en la que la línea de control puede moverse longitudinalmente en relación con el punto de línea de control y una configuración suelta en la que la línea de control puede extraerse del punto de línea de control. La configuración liberada puede proporcionarse adicionalmente con diferentes niveles de resistencia contra el deslizamiento.
La guía de línea de control está unida en una ubicación de unión de la estructura de turbina eólica y la guía de línea de control puede configurarse para permitir reposicionar el punto de línea de control en relación con la ubicación de unión. Esto puede permitir un mejor control sobre el punto hacia el cual se tira de la pala raíz mediante el uso de la línea de control. La posición del punto de línea de control puede cambiarse durante la elevación de la pala para compensar de ese modo, por ejemplo, un cambio de la dirección del viento, o simplemente mejorar el control sobre la posición de la pala durante la elevación.
La grúa de elevación de pala externa porta el peso de la pala.
La grúa de elevación de pala externa es una grúa que no está portada por la estructura de turbina eólica, sino que está portada en el suelo o el mar.
El peso de la pala se porta principalmente por la grúa de elevación de pala. En un ejemplo, la grúa de elevación de pala porta más del 50 por ciento, o incluso más del 75 por ciento del peso, por ejemplo, más del 80, el 85, el 90 o el 95 por ciento del peso de la pala. La parte restante del peso puede portarse mediante la línea de control. En una realización, la grúa de elevación de pala porta todo el peso de la pala y la línea de control tira exclusivamente de la pala hacia el rotor.
En una realización, el peso de la pala se porta mediante una combinación entre la grúa de elevación de pala y la línea de control de modo que el porcentaje del peso portado por la línea de control se reduce desde un porcentaje de inicio cuando la distancia desde la raíz de pala hasta la brida de pala es grande, por ejemplo, cuando la pala está en el suelo, hasta un porcentaje final menor cuando la distancia desde la raíz de pala hasta la brida de pala es pequeña, por ejemplo, cuando la raíz de pala alcanza la brida de pala.
Se usa una grúa secundaria en forma de grúa de góndola, preferiblemente una grúa de brazo o grúa de pluma o grúa de pluma telescópica desmontables o fijas, como guía de línea de control.
El método comprende la etapa de fijar dicha guía de línea de control a la estructura de turbina eólica, es decir, a la góndola de la turbina eólica, antes de montar dicha pala. El método puede comprender además la etapa de retirar dicha guía de línea de control desde dicha estructura de turbina eólica después de montar dicha pala.
La línea de control se extiende entre dicha pala y dicho punto de línea de control. En la pala, la línea de control se fija, por ejemplo, directamente a la pala. Como ejemplo, la línea de control puede estar atada alrededor del extremo de raíz de la pala.
En la pala, la línea de control también puede fijarse a un elemento de sujeción de línea de control que de nuevo se fija a la pala. En una realización, el método comprende la etapa de fijar la línea de control a un accesorio que se usa para elevar la pala mediante la grúa de elevación de pala externa, por ejemplo, a un elemento de agarre que se agarra en lados opuestos de la pala con el fin de elevar la pala. De esta manera, el elemento de sujeción de línea de control forma parte del accesorio de pala mediante el cual la grúa de elevación de pala externa eleva la pala.
Adicional o alternativamente, el elemento de sujeción de línea de control puede comprender una guía de raíz de pala fijada a la raíz de pala.
En una realización, el elemento de sujeción de línea de control comprende dos partes, una primera parte que forma parte del accesorio de pala, y una segunda parte que forma una guía de raíz de pala fijada a la raíz de pala. Por tanto, el método puede comprender la etapa de guiar la línea de control desde el accesorio de pala a través de una guía de raíz de pala en el extremo de raíz y desde la guía de raíz de pala hasta el punto de línea de control de la guía de línea de control.
La guía de raíz de pala forma un punto en el que la línea de control está sujeta en la raíz de pala. Por ejemplo, el punto de pala de línea de control puede constituir una fijación permanente de la línea de control en la que se impide que la línea de control se mueva en relación con la guía de raíz de pala. Alternativamente, la guía de raíz de pala puede constituir una fijación semipermanente en la que la línea de control puede moverse en relación con la guía de raíz de pala. En una realización de una fijación semipermanente, se permite que la línea de control se deslice longitudinalmente en relación con la guía de raíz de pala y en una realización, se permite que la línea de control se libere completamente de la guía de raíz de pala, por ejemplo, tirando en una dirección específica. Esto puede facilitar el desacoplamiento fácil de la línea de control de la guía de raíz de pala.
En una realización de la fijación semipermanente, la guía de raíz de pala puede configurarse entre una configuración fijada en la que la línea de control se fija completamente en la guía de raíz de pala y una configuración liberada en la que la línea de control puede moverse longitudinalmente en relación con la guía de raíz de pala y una configuración suelta en la que la línea de control puede extraerse de la guía de raíz de pala. La configuración liberada puede dotarse además de diferentes niveles de resistencia contra el deslizamiento de la línea de control en relación con la guía de raíz de pala.
En una realización, la guía de raíz de pala es un ojal o una garrucha a través de la cual se guía la línea de control. La línea de control puede estar constituida por uno o más alambres o cables, por ejemplo, alambres de acero o cabos.
La línea de control puede incluir diferentes estructuras, por ejemplo, para detectar la tensión o para proporcionar transmisión. Por ejemplo, con ese fin, la línea de control puede incluir una o más garruchas o poleas con un bucle de alambre o cabo que se extiende entre la(s) garrucha(s).
Aunque la pala se eleva mediante la grúa de elevación de pala externa, el extremo de raíz de la pala se guía hacia el rotor mediante el uso de dicha línea de control. Con el fin de guiar el extremo de raíz de la pala, puede acortarse la longitud de la línea de control entre el punto de línea de control y el extremo de raíz de pala, por ejemplo, enrollando la línea de control en un cabrestante. El cabrestante puede estar ubicado en la pala o en la estructura de turbina eólica.
Si el cabrestante está ubicado en la estructura de turbina eólica, por ejemplo, puede formar parte de la guía de línea de control. Por consiguiente, el método puede comprender la etapa de dotar a la guía de línea de control de un cabrestante. En este caso, el punto de línea de control puede proporcionarse de modo que permita que la línea de control se deslice longitudinalmente a través del punto de línea de control.
Si el cabrestante está ubicado en la pala, puede formar parte del elemento de sujeción de línea de control mencionado anteriormente, particularmente del accesorio de pala mencionado mediante el cual la grúa de elevación de pala externa eleva la pala.
La tensión en la línea de control puede medirse constante o intermitentemente, y puede definirse un umbral de tensión. Si la tensión en la línea de control alcanza el umbral, la línea de control puede destensarse, por ejemplo, mediante un funcionamiento controlado del cabrestante o mediante liberación de la línea de control de la estructura de soporte o de la pala. De esta manera, pueden impedirse las fuerzas excesivas en la grúa de elevación de pala y/o en la estructura de turbina eólica. Por el contrario, si la tensión es demasiado baja, puede tensarse la línea de control.
En una realización, la línea de control se controla, por ejemplo, controlando dicho cabrestante, para mantener un primer umbral de tensión específico, por ejemplo, para proporcionar un esfuerzo de tracción de un peso específico, por ejemplo, de 500 kg. Adicional o alternativamente, un segundo umbral de tensión específico puede definirse, el cual no debe excederse.
La línea de control puede controlarse:
a) para que se enrolle (se acorte) si la tensión real está por debajo del primer umbral de tensión, y/o
b) para que se desenrolle (se extienda) si la tensión real está por encima del segundo umbral de tensión.
Según el principio de control a), la línea de control mantiene un esfuerzo de tracción constante en la pala y soporta de ese modo el mantenimiento de la pala en una orientación deseada mientras se monta la pala.
Según el principio de control b), la línea de control se libera al menos parcialmente si se experimentan fuerzas excesivas.
Los primeros umbrales de tensión pueden constituir, por ejemplo, entre el 10 y el 99 por ciento del segundo umbral. Cuando el extremo de raíz de la pala está cerca del rotor, puede ser una ventaja facilitar un esfuerzo de tracción directamente hacia la brida de pala del rotor, es decir, la brida en la que va a conectarse la raíz de pala. Con este fin, el método puede comprender adicionalmente la etapa de unir una línea de control adicional entre una estructura de soporte en el rotor de turbina eólica y la pala y usar la línea de control adicional para guiar el extremo de raíz de la pala hacia una brida de pala en el rotor, es decir, para guiar la pala durante el movimiento final en la brida de pala. La brida de pala es una brida en el rotor a la cual se une la raíz de pala. Por ejemplo, puede estar constituida mediante un anillo de cojinete de un cojinete de pala, por ejemplo, el anillo interior o el anillo exterior de un cojinete de pala.
La línea de control adicional se une entre dicha pala y dicha estructura de soporte en la brida de pala. La estructura de soporte puede estar constituida por un gancho u ojal fijado al rotor cerca de la brida de pala, por ejemplo, menos de 20 cm en el exterior de la brida de pala, o puede unirse directamente a la brida de pala. La estructura de soporte también puede estar ubicada en el interior del rotor. En esta realización, la línea de control adicional está conectada desde la pala en el rotor a través de un orificio, por ejemplo, en la brida de pala o en un anillo exterior de un cojinete de pala o en una placa rígida dentro del anillo interior del cojinete de pala. En una realización, el extremo de raíz de pala comprende una brida con una pluralidad de pernos. Cada uno de estos pernos se recibe en un orificio en el anillo giratorio del cojinete de pala, por ejemplo, el anillo interior o el anillo exterior. En esta realización, puede retirarse uno de los pernos en el extremo de raíz de pala, y unirse la línea de control adicional en sustitución del perno. Esta línea de control adicional puede enroscarse a través de ese orificio del cojinete de pala que estaba previsto para recibir el perno retirado. De esta manera, puede tirarse de la pala de manera más precisa hacia la ubicación correcta en el cojinete de pala. Cuando se monta la pala, la línea de control adicional puede reemplazarse con un perno insertado en la pala a través del cojinete de pala, es decir, insertarse desde el interior del rotor en la pala.
En una realización, la brida de pala se une con la raíz de pala a lo largo de una cara de extremo axial, y la estructura de soporte se une a una superficie exterior radialmente periférica de la brida de pala, por ejemplo, verticalmente por encima de la cara de extremo axial en la cual se recibe la pala. De esta manera, la raíz de pala puede guiarse mediante la línea de control adicional todo el camino hacia la brida de pala hasta que la raíz de pala de la pala se une a la cara de extremo axial de la brida de pala.
En una realización, la brida de pala está constituida por un anillo interior de un cojinete de pala. En esta realización, la estructura de soporte puede ser, por ejemplo, un gancho u otra estructura que permita la unión de la línea de control adicional al anillo exterior del cojinete de pala
En una realización, la brida de pala está constituida por un anillo exterior de un cojinete de pala. En esta realización, la estructura de soporte puede estar ubicada, por ejemplo, en el interior del rotor y la línea de control puede pasar a través de la abertura central dentro del cojinete de pala.
En determinadas realizaciones, el rotor comprende un buje dispuesto en el interior de una carcasa del buje. En este caso, la brida de pala puede estar ubicada en la cavidad formada por la carcasa del buje dispuesta alrededor del buje. Para tirar del extremo de raíz de pala para que entre en la cavidad, puede ser una ventaja si la línea de control adicional se fija en el interior de la cavidad, por ejemplo, sobre una superficie lateral de la cavidad, o en la parte inferior de la cavidad, por ejemplo, en la brida de pala mencionada anteriormente.
Finalmente, la línea de control y el cable de elevación primario se liberan o desacoplan de la pala de turbina eólica. Al mismo tiempo, la guía de línea de control puede liberarse de la estructura de turbina eólica y bajarse al suelo. La posición del punto de línea de control en relación con la ubicación de unión, y/o el cabrestante y/o la liberación de la línea de control, y/o la línea de control adicional, y/o el cable de elevación pueden controlarse de manera remota, por ejemplo, desde el interior del rotor o desde la grúa de elevación de pala.
La presente divulgación también enseña un método para retirar una pala (12) de un rotor de turbina eólica (10) portado por una estructura de turbina eólica, comprendiendo el método (no reivindicado):
- proporcionar una guía de línea de control (9) en la estructura de turbina eólica, formando la guía de línea de control un punto de línea de control (15);
- unir una línea de control (14) entre el punto de línea de control (15) y la pala (12);
- desconectar dicha pala de dicho rotor; y
- elevar la pala con una grúa de elevación de pala externa (11) mientras que un extremo de raíz de la pala se guía hacia el rotor (7) mediante el uso de dicha línea de control.
El método puede incluir cualquiera de las características y etapas mencionadas en relación con el método de montar una pala en una turbina eólica.
La presente divulgación también enseña una disposición de elevación para montar una pala en un rotor de turbina eólica que se porta por una estructura de turbina eólica, comprendiendo la disposición (no reivindicada):
_ una guía de línea de control que puede unirse a la góndola de turbina eólica, formando la guía de línea de control un punto de línea de control configurado para sujetar una línea de control,
- un elemento de sujeción de línea de control que puede unirse a la pala de turbina eólica,
- una línea de control que conecta la guía de línea de control y el elemento de sujeción de línea de control
- un accesorio de pala para elevar la pala con una grúa de elevación de pala, y
- un cabrestante dispuesto para acortar la longitud de la línea de control entre el punto de línea de control y el elemento de sujeción de línea de control.
El cabrestante puede formar parte del accesorio de pala o la guía de línea de control, y puede estar alimentado, por ejemplo, a través de la grúa de elevación de pala para permitir de ese modo a la persona que hace funcionar la grúa de elevación de pala hacer funcionar el cabrestante.
Para controlar la liberación de la línea de control de la pala una vez que se monta la pala, la disposición de elevación puede comprender una estructura de liberación de línea de control mediante la cual puede liberarse la línea de control de la pala o de la guía de línea de control.
El elemento de sujeción de línea de control puede formar parte del accesorio de pala y puede comprender además una guía de raíz de pala que puede unirse a la raíz de pala. El cabrestante puede unirse al accesorio de pala.
La presente divulgación también enseña un método para montar una pala en un rotor de turbina eólica portado por una estructura de turbina eólica, comprendiendo el método (no reivindicado):
- proporcionar una grúa secundaria portada por la góndola de turbina eólica, definiendo la grúa secundaria un punto de control;
- unir un cable de cola entre el punto de control y la pala;
- elevar la pala con una grúa de elevación de pala externa mientras que un extremo de raíz de la pala se guía hacia el rotor mediante el uso de dicho cable de cola, y
- conectar dicha pala a dicho rotor,
en el que el peso de la pala se porta exclusivamente mediante la grúa de elevación de pala externa.
La grúa secundaria puede ser particularmente una grúa de góndola, por ejemplo, fijada al techo de la góndola. La grúa secundaria puede unirse preliminarmente a la góndola sólo con el fin de guiar la pala durante la instalación de la pala. Por consiguiente, la divulgación proporciona el uso de una grúa interna de turbina eólica para guiar un cable de cola durante un procedimiento de instalación de pala en el que la pala se porta mediante una grúa externa.
Breve descripción de los dibujos
La invención se describirá ahora con más detalle con referencia a los dibujos adjuntos en los que
la figura 1 ilustra una turbina eólica que comprende una torre, una góndola, un rotor y palas unidas al rotor; y las figuras 2-8 ilustran una secuencia de etapas llevadas a cabo durante el montaje de una pala;
Descripción detallada de los dibujos
Debe entenderse que la descripción detallada y los ejemplos específicos, aunque indican realizaciones de la invención, se proporcionan a modo de ilustración solamente, puesto que diversos cambios y modificaciones dentro del alcance de la invención reivindicada resultarán evidentes para los expertos en la técnica a partir de esta descripción detallada.
La figura 1 ilustra una turbina eólica moderna 1 con una torre 2 y una góndola de turbina eólica 3 posicionada en la parte superior de la torre. El rotor de turbina eólica, que comprende al menos una pala tal como tres palas de turbina eólica 5 tal como se ilustran, se conecta al buje 4 a través de mecanismos de paso 6. Cada mecanismo de paso incluye un cojinete de pala y medios de accionamiento de paso que permiten ajustar el paso de la pala. El procedimiento de paso se controla mediante un controlador de paso.
La figura 2 ilustra una góndola 7 para turbinas eólicas que van a ensamblarse. La torre 8 se ensambla en un procedimiento de ensamblado anterior. Una disposición de elevación con una guía de línea de control 9 en forma de grúa de góndola se eleva al techo de una de las góndolas 7 mediante el uso de una grúa externa 11. La grúa de góndola que constituye la guía de línea de control comprende un cabrestante para enrollar la línea de control, y un cable de cola-cola que posteriormente va a unirse a la raíz de la pala que va a instalarse. La grúa de góndola se fija al techo de góndola de modo que posteriormente puede desengancharse y usarse durante el ensamblaje de otra turbina eólica. La góndola porta el rotor que forma el cojinete de pala 17 sobre el que va a montarse la pala.
La figura 3 ilustra el uso de la grúa de elevación de pala externa 11 para elevar la góndola 7 hasta la parte superior de la torre 8. La grúa de elevación de pala externa posiciona de ese modo la góndola y la guía de línea de control simultáneamente en la torre. Las palas 12 están listas en el suelo.
La figura 4 ilustra la góndola con la guía de línea de control en la parte superior de la torre.
La figura 5 ilustra una pala 12 elevada por la grúa externa 11 mediante el uso del accesorio de pala 13. Una línea de control 14 se tiende desde un punto de línea de control 15 en el extremo del brazo de grúa de góndola 16 hasta el extremo de raíz de la pala. Al mismo tiempo, la grúa de elevación de pala externa 11 se une a la pala 12 y la pala está lista para ser elevada. La línea de control puede fijarse al extremo de raíz de la pala ya antes de que se eleve la góndola y se monte en la torre, o puede tirarse hacia debajo de la guía de línea de control, por ejemplo, mediante el uso de la grúa de elevación de pala externa cuando la góndola se monta en la torre.
La figura 6 ilustra que la pala se eleva hasta la parte superior de la torre, y el extremo de raíz de la pala está posicionada en el rotor mediante el uso de la línea de control portada por la grúa de góndola. En esta etapa del procedimiento de montaje, el punto de línea de control 15 se ha movido en relación con la góndola. El movimiento del punto de línea de control permite que se eleve la pala con una distancia de seguridad desde la estructura de turbina eólica y cuando la pala llega a la parte superior, el extremo de raíz de la pala puede acercarse hacia el rotor para facilitar el montaje de la pala. La pala se une al rotor en una posición en la que la pala tiene su eje primario esencialmente de manera horizontal, y en la que la brida de pala 17 (véase la figura 7) en la que la pala está unida es esencialmente vertical, es decir en una posición a las 3 en punto.
La figura 7 ilustra una vista a escala ampliada de la grúa de góndola que constituye la guía de línea de control. En la realización ilustrada, la línea de control está constituida por una primera sección de línea de control 18 y una sección adicional de línea de control 19.
En el extremo del brazo de grúa de góndola 16, la grúa de góndola forma un punto de línea de control 15. El punto de línea de control en esta realización está constituido por un ojal 15' en el que se une la primera sección de línea de control y una garrucha 15” a través de la cual se hace pasar la primera sección de línea de control al cabrestante 20. Entre el ojal 15' y la garrucha 15”, la primera sección de línea de control se hace pasar a través de una garrucha 21. La primera sección de línea de control forma de ese modo un engrane 1:2 mediante la sección de línea doble 22. La garrucha 21 porta un gancho 23. El gancho 23 porta la sección adicional de línea de control 19 que se ata alrededor del extremo de raíz de la pala 12.
La figura 8 ilustra esencialmente el mismo procedimiento que en la figura 7 pero en este caso, una línea de control adicional 24 se une entre la pala y la brida de pala 17. La línea de control adicional permite un esfuerzo de tracción directamente hacia la brida de pala y facilita de ese modo el montaje de la pala particularmente durante la última parte del movimiento de la pala hacia la brida de pala. La línea de control adicional puede acortarse, por ejemplo, mediante el uso de un cabrestante, por ejemplo, ubicado en el interior del rotor.
Las realizaciones descritas anteriormente son simplemente ejemplos de la invención definida por las reivindicaciones que aparecen a continuación. Los expertos en el campo técnico de la manipulación de componentes de turbinas eólicas y montaje de palas apreciarán ejemplos, modificaciones y ventajas adicionales basándose en la descripción. Por ejemplo, la estructura de la guía de línea de control, el elemento de sujeción de línea de control y el accesorio de pala pueden diferir de la ilustración.
el extremo de la pala ya antes de que se eleve la góndola y se monte en la torre, o puede tirarse hacia debajo de la guía de línea de control, por ejemplo, mediante el uso de la grúa de elevación de pala externa cuando la góndola se monta en la torre.
La figura 6 ilustra que la pala se eleva hasta la parte superior de la torre, y el extremo de raíz de la pala está posicionada en el rotor mediante el uso de la línea de control portada por la grúa de góndola. En esta etapa del procedimiento de montaje, el punto de línea de control 15 se ha movido en relación con la góndola. El movimiento del punto de línea de control permite que se eleve la pala con una distancia de seguridad desde la estructura de turbina eólica y cuando la pala llega a la parte superior, el extremo de raíz de la pala puede acercarse hacia el rotor para facilitar el montaje de la pala. La pala se une al rotor en una posición en la que la pala tiene su eje primario esencialmente de manera horizontal, y en la que la brida de pala 17 (véase la figura 7) en la que la pala está unida es esencialmente vertical, es decir en una posición a las 3 en punto.
La figura 7 ilustra una vista a escala ampliada de la grúa de góndola que constituye la guía de línea de control. En la realización ilustrada, la línea de control está constituida por una primera sección de línea de control 18 y una sección adicional de línea de control 19.
En el extremo del brazo de grúa de góndola 16, la grúa de góndola forma un punto de línea de control 15. El punto de línea de control en esta realización está constituido por un ojal 15' en el que se une la primera sección de línea de control y una garrucha 15” a través de la cual se hace pasar la primera sección de línea de control al cabrestante 20. Entre el ojal 15' y la garrucha 15”, la primera sección de línea de control se hace pasar a través de una garrucha 21. La primera sección de línea de control forma de ese modo un engrane 1:2 mediante la sección de línea doble 22. La garrucha 21 porta un gancho 23. El gancho 23 porta la sección adicional de línea de control 19 que se ata alrededor del extremo de raíz de la pala 12.
La figura 8 ilustra esencialmente el mismo procedimiento que en la figura 7 pero en este caso, una línea de control adicional 24 se une entre la pala y la brida de pala 17. La línea de control adicional permite un esfuerzo de tracción directamente hacia la brida de pala y facilita de ese modo el montaje de la pala particularmente durante la última parte del movimiento de la pala hacia la brida de pala. La línea de control adicional puede acortarse, por ejemplo, mediante el uso de un cabrestante, por ejemplo, ubicado en el interior del rotor.
Las realizaciones descritas anteriormente son simplemente ejemplos de la invención definida por las reivindicaciones que aparecen a continuación. Los expertos en el campo técnico de la manipulación de componentes de turbinas eólicas y montaje de palas apreciarán ejemplos, modificaciones y ventajas adicionales basándose en la descripción. Por ejemplo, la estructura de la guía de línea de control, el elemento de sujeción de línea de control y el accesorio de pala pueden diferir de la ilustración.

Claims (11)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Método para montar una pala (12) en un rotor de turbina eólica (10) portada por una estructura de turbina eólica, estructura de turbina eólica que incluye una torre (8) y una góndola (7) posicionada en la parte superior de la torre (8), comprendiendo el método:
    - proporcionar una grúa de elevación de pala externa (11) que tiene un cable primario, estando configurada dicha grúa de elevación externa para portar el peso de la pala (12);
    - proporcionar una guía de línea de control (9) en forma de una grúa secundaria en la estructura de turbina eólica, siendo dicha grúa secundaria una grúa de góndola, formando dicha guía de línea de control (9) un punto de línea de control (15), incluyendo dicha etapa fijar dicha guía de línea de control (9) a la góndola (7) de dicha turbina eólica, antes de montar dicha pala;
    - unir una línea de control (14) entre el punto de línea de control (15) y la pala (12), en el que la línea de control se fija en la pala (12);
    - elevar la pala con dicha grúa de elevación de pala externa (11) mientras se guía un extremo de raíz de la pala hacia el rotor (7) mediante el uso de dicha línea de control (14), en el que dicha grúa de elevación de pala externa (11) porta principalmente el peso de la pala; y
    - conectar dicha pala (12) a dicho rotor (10); y
    - liberar dicha línea de control (14) de dicha guía de línea de control (9) y dicho cable de elevación primario de dicha grúa de elevación de pala externa (11) de la pala de turbina eólica (12).
  2. 2. Método según la reivindicación 1, en el que la guía de línea de control está unida a una ubicación de unión de la estructura de turbina eólica en dicha góndola (7), y en el que la guía de línea de control se proporciona de modo que permite reposicionar el punto de línea de control en relación con la ubicación de unión.
  3. 3. Método según la reivindicación 2, en el que la posición del punto de línea de control se cambia durante la elevación de la pala.
  4. 4. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que la guía de línea de control está configurada para portar una parte del peso de la pala.
  5. 5. Método según la reivindicación 4, en el que la guía de línea de control porta un porcentaje del peso de la pala, cambiando el porcentaje basándose en la distancia desde el extremo de raíz hasta la brida de pala.
  6. 6. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende fijar dicha guía de línea de control a dicha estructura de turbina eólica antes de montar dicha pala y retirar dicha guía de línea de control de dicha estructura de turbina eólica después de montar dicha pala.
  7. 7. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la línea de control está unida a la pala uniendo un elemento de sujeción de línea de control a la pala y uniendo la línea de control al elemento de sujeción de línea de control.
  8. 8. Método según la reivindicación 7, en el que dicho elemento de sujeción de línea de control forma parte de un accesorio de pala (13) mediante el cual la grúa de elevación de pala externa eleva la pala.
  9. 9. Método según la reivindicación 6 ó 7, en el que dicho elemento de sujeción de línea de control está dotado de una guía de raíz de pala en dicha raíz de dicha pala y en el que la línea de control se guía desde la guía de raíz de pala hasta el punto de línea de control.
  10. 10. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende la etapa de unir una línea de control adicional (24) entre el rotor de turbina eólica y la pala y usando la línea de control adicional para guiar el extremo de raíz de la pala hacia una brida de pala (17) en el rotor.
  11. 11. Método según la reivindicación 10, en el que la línea de control adicional (24) está unida a la brida de pala.
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