ES2971283T3 - Procedimiento para fabricar un larguero de pala de rotor para una pala de rotor de una turbina eólica, así como sistema para fabricar un larguero de pala de rotor - Google Patents

Procedimiento para fabricar un larguero de pala de rotor para una pala de rotor de una turbina eólica, así como sistema para fabricar un larguero de pala de rotor Download PDF

Info

Publication number
ES2971283T3
ES2971283T3 ES17195985T ES17195985T ES2971283T3 ES 2971283 T3 ES2971283 T3 ES 2971283T3 ES 17195985 T ES17195985 T ES 17195985T ES 17195985 T ES17195985 T ES 17195985T ES 2971283 T3 ES2971283 T3 ES 2971283T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
stack
mold
rotor blade
boards
clips
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES17195985T
Other languages
English (en)
Inventor
Jehanzeb Khan
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nordex Energy SE and Co KG
Original Assignee
Nordex Energy SE and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nordex Energy SE and Co KG filed Critical Nordex Energy SE and Co KG
Application granted granted Critical
Publication of ES2971283T3 publication Critical patent/ES2971283T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C31/00Handling, e.g. feeding of the material to be shaped, storage of plastics material before moulding; Automation, i.e. automated handling lines in plastics processing plants, e.g. using manipulators or robots
    • B29C31/04Feeding of the material to be moulded, e.g. into a mould cavity
    • B29C31/08Feeding of the material to be moulded, e.g. into a mould cavity of preforms to be moulded, e.g. tablets, fibre reinforced preforms, extruded ribbons, tubes or profiles; Manipulating means specially adapted for feeding preforms, e.g. supports conveyors
    • B29C31/085Feeding of the material to be moulded, e.g. into a mould cavity of preforms to be moulded, e.g. tablets, fibre reinforced preforms, extruded ribbons, tubes or profiles; Manipulating means specially adapted for feeding preforms, e.g. supports conveyors combined with positioning the preforms according to predetermined patterns, e.g. positioning extruded preforms on conveyors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/30Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/54Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
    • B29C70/541Positioning reinforcements in a mould, e.g. using clamping means for the reinforcement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C1/00Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
    • B66C1/10Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means
    • B66C1/108Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means for lifting parts of wind turbines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C1/00Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
    • B66C1/10Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means
    • B66C1/12Slings comprising chains, wires, ropes, or bands; Nets
    • B66C1/16Slings with load-engaging platforms or frameworks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/08Blades for rotors, stators, fans, turbines or the like, e.g. screw propellers
    • B29L2031/082Blades, e.g. for helicopters
    • B29L2031/085Wind turbine blades
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

La invención se refiere a un método para producir una correa de palas de rotor para una pala de rotor de una turbina eólica en un molde (6), que comprende las etapas: - proporcionar una pila (5) de tablones (7) alineados de una manera predeterminada, - proporcionar un travesaño de elevación (2), con el que se pueden conectar varios clips de retención (4) para sujetar la pila (5), - fijar los clips de retención (4) a la pila (5) distribuidos a lo largo del eje longitudinal (13) en de tal manera que la pila (5) quede separada de la parte superior (11) y los dos lados laterales (10) queden rodeados positivamente y se mantenga la alineación predeterminada de los tablones (7), - fijar un dispositivo de fijación (17) a cada clip de retención (4) de tal manera que la pila (5) quede al menos desde la parte inferior (12). se sujeta el clip de retención (4) y junto con el clip de retención (4) se mantiene la alineación predeterminada de los tablones (7), y - transportar la pila (5) al molde (6) e insertar la pila (5) en el molde (6) utilizando la viga de elevación (2). La invención se refiere además a un sistema (1) para producir una correa de palas de rotor. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento para fabricar un larguero de pala de rotor para una pala de rotor de una turbina eólica, así como sistema para fabricar un larguero de pala de rotor
La presente invención hace referencia a un procedimiento para fabricar un larguero de pala de rotor para una pala de rotor de una turbina eólica en un molde. Además, la invención hace referencia a un sistema para fabricar un larguero de pala de rotor de esa clase.
Las palas de rotor de turbinas eólicas generalmente presentan una envoltura externa o concha que está fabricada de uno o de varios materiales compuestos o laminados compuestos. Los materiales de esa clase, a pesar de un modo de construcción sencillo, permiten otorgar a las palas de rotor propiedades mecánicas, estructurales.
Para aumentar una rigidez, un grosor, una resistencia al pandeo y/o una longitud de las palas de rotor, habitualmente se fabrican elementos estructurales que se extienden sobre una mayor parte de la longitud de la pala de rotor, desde el pie de la pala de rotor hasta la punta de la pala de rotor. Expresado de otro modo, los elementos estructurales de esa clase por ejemplo siguen un contorno de una pala de rotor o de una semi-concha de una pala de rotor en dirección longitudinal. Los elementos estructurales de esa clase por ejemplo se tratan de los así llamados largueros de pala de rotor. Esos largueros de pala de rotor habitualmente se componen de hebras de fibras alineadas de forma unidireccional, como por ejemplo fibras de vidrio o de carbono que están incorporadas en un material de matriz, por ejemplo resina. Los elementos estructurales habitualmente están estructurados a modo de capas, donde estructuras planas de hilos secas pueden ser provistas del material de matriz o capas ya prefabricadas de fibras incorporadas en el material de matriz (denominadas como así llamados materiales pre-impregnados) se disponen unos sobre otros y a continuación se unen. Otra posibilidad para la fabricación de los elementos estructurales consiste en la utilización de las así llamadas tablas prefabricadas de material compuesto de fibras. Esas tablas ya se han curado antes del procesamiento posterior y por ejemplo pueden producirse como productos semiacabados en un procedimiento de pultrusión.
Para fabricar elementos estructurales y palas de rotor, a modo de ejemplo, varias tablas, como una pila, se insertan en un molde, donde se agregan una u otras varias etapas del procedimiento, por ejemplo una así llamada infusión de resina. La fabricación de largueros de pala de rotor, así como de palas de rotor completas, se describe por ejemplo en la solicitud WO 2015/067280 A1 o en la solicitud WO 2015/067281 A1.
En la solicitud WO 2015/067280 A1 se describe un procedimiento para fabricar una pala de turbina eólica, en un molde de pala, donde la pala de turbina eólica comprende una pluralidad de estructuras de refuerzo alargadas que respectivamente comprenden una pila de tiras de material de polímeros reforzado con fibras. El procedimiento comprende:
- el apilado de tiras de material de polímero reforzado con fibras para formar una pluralidad de pilas, de las que cada una define un eje longitudinal;
- la alineación de las pilas relativamente una con respecto a otra en una zona de alineación por fuera de la forma del álabe;
- el aseguramiento de las pilas para mantener su alineación relativa; el traslado simultáneo de la pluralidad de pilas al molde de álabe, manteniendo la alineación relativa de las pilas cuando se trasladan las pilas; y
- la integración de las pilas con otros materiales de la pala para formar la pala en el molde de pala.
En la solicitud US 2472 843 A se describe un carro de bucles que comprende un bastidor rígido con una base abierta, varios medios para sostener objetos, que pueden retirarse con facilidad, que están dispuestos hacia arriba, a lo largo del bastidor rígido, en dos extremos del bastidor, distanciados, y medios de retención de objetos en los medios para sostener objetos.
Un objeto de la presente invención consiste en proporcionar un concepto para la fabricación de largueros de pala de rotor y palas de rotor, que contribuya a una fabricación eficiente.
Según un primer aspecto se describe un procedimiento para fabricar un larguero de pala de rotor para una pala de rotor de una turbina eólica en un molde. El procedimiento presenta las siguientes etapas:
- puesta a disposición de una pila de tablas alineadas de forma predeterminada una con respecto a otra, de material compuesto de fibras, donde la pila presenta un eje longitudinal, así como un lado inferior, un lado superior y lados laterales enfrentados,
- puesta a disposición de un travesaño de elevación, con el que pueden conectarse varias grapas de sujeción para sostener la pila, donde las grapas de sujeción esencialmente están diseñadas en forma de U y respectivamente presentan dos caras y una placa de cubierta que conecta las dos caras,
- colocación de las grapas de sujeción en la pila, distribuidas a lo largo del eje longitudinal, de manera que la pila se encuentra rodeada de forma positiva desde el lado superior y los dos lados laterales, y se mantiene la alineación predeterminada de las tablas,
- colocación de un dispositivo de fijación en cada grapa de sujeción, de manera que la pila puede sostenerse al menos desde el lado inferior en la grapa de sujeción, y junto con las grapas de sujeción puede mantenerse la alineación predeterminada de las tablas,
- transporte de la pila hacia el molde, e inserción de la pila en el molde, mediante el travesaño de elevación, donde los dispositivos de fijación y las grapas de sujeción se retiran de la pila, de manera que la pila está posicionada de forma predeterminada en el molde con la alineación predeterminada de las tablas.
El procedimiento descrito posibilita un transporte eficiente de la pila de tablas hacia el molde y un posicionamiento eficiente. Para ello se prevé transportar la pila hacia el molde e insertarla, en donde las tablas ya están alineadas una con respecto a otra de forma predeterminada, mediante el travesaño de elevación y grapas de sujeción fijadas en el mismo, y mediante dispositivos de fijación colocados en el mismo, donde después de retirar los dispositivos de fijación y las grapas de sujeción la pila está dispuesta dentro del molde en una posición predeterminada, sin que la alineación original de las tablas, de unas con respecto a otras, se haya modificado de forma determinante. Para ello están proporcionadas grapas de sujeción que rodean la pila en tres lados. Las grapas de sujeción rodean la pila desde arriba, a saber, desde el lado superior y los lados laterales, y están abiertas hacia abajo, por ejemplo en dirección del molde, durante la inserción. Al menos alrededor del lado inferior se coloca un dispositivo de fijación para cada grapa de sujeción, de manera que la pila esté sostenida en la grapa de sujeción manteniendo la alineación predeterminada de las tablas.
De manera ventajosa, no es necesario apilar y alinear primero con cierto esfuerzo las tablas individuales en el molde, sino que las tablas ya pueden alinearse previamente unas con respecto a otras en una alineación predeterminada, por ejemplo sobre una estantería, y pueden introducirse en el molde en esa alineación, sin modificaciones. Precisamente la alineación y el apilamiento de las tablas por fuera del molde generalmente ofrecen más espacio, posibilitando un manejo comparativamente más sencillo. La conformación de las grapas de sujeción en combinación con los respectivos dispositivos de sujeción, con ello, posibilita una fijación y un transporte sencillos de la pila mediante los travesaños de elevación, que pueden retirarse de forma sencilla y eficiente cuando la pila está introducida o precisamente cuando se introduce en el molde. Otras ventajas residen en un ahorro de tiempo asociado a ello y en el hecho de mantener periodos de ciclo en la fabricación de las semi-conchas de las palas de rotor.
La puesta a disposición de la pila, por ejemplo, se presenta con la ayuda de estanterías. Por ejemplo, la pila está colocada y posicionada de forma plana sobre una o varias de esas estanterías. De manera adicional o alternativa, la estantería está diseñada de manera que la alineación de las tablas de la pila, de unas con respecto a otras, está predeterminada. Debido a esto, las tablas pueden disponerse en la estantería directamente después de su fabricación y desde allí pueden utilizarse, con la alineación ideal.
Después de la inserción en el molde se realizan otras etapas del procedimiento, de modo que las tablas se unen de forma fija, por ejemplo por adherencia de materiales.
La pila consiste en una o varias capas de tablas. Por ejemplo, se trata de seis capas con respectivamente seis tablas dispuestas unas junto a otras. De manera alternativa, una capa también puede componerse de una sola tabla. Las tablas de una pila pueden estar diseñadas diferentes, por ejemplo, las tablas individuales tienen anchuras, longitudes, grosores, ensamblados diferentes, o similares.
El travesaño de elevación se trata de un soporte mecánico que se utiliza para la estabilización, la fijación o la conexión, y que puede absorber fuerzas elevadas.
Las grapas de sujeción en forma de U por ejemplo están fijadas de modo flexible en el travesaño de elevación, por ejemplo mediante sogas o cadenas de la misma longitud o al menos parcialmente de la misma longitud, en el travesaño. Mediante la fijación de una longitud diferente de las grapas de sujeción en el travesaño, por ejemplo, puede regularse un contorno o conformación de la pila, referido al eje longitudinal de la pila. Las grapas de sujeción ya están conectadas con el travesaño de elevación antes de la fijación en la pila o se conectan al travesaño de elevación después de la fijación en la pila.
Las tablas consisten en tablas de pultrusión alargadas, en forma de varas y/o de placas, de una longitud habitualmente grande, por ejemplo de 50 m a 80 m. Una tabla presenta un material reforzado con fibras, por ejemplo fibras de vidrio o fibras de carbono, que están incorporadas en una matriz de polímeros. Las tablas también se denominan como elemento de refuerzo o elemento estructural de refuerzo.
El molde presenta una conformación deseada correspondiente que define el contorno externo de un larguero de pala de rotor.
El procedimiento también es adecuado para la fabricación de una pala de rotor que presenta uno o varios largueros de pala de rotor. De manera correspondiente, el molde está diseñado para la conformación de una pala de rotor completa. En ese molde, por consiguiente, se introducen una o varias pilas de tablas alineadas predeterminadas, así como uno u otros varios componentes y/o materiales. A continuación, todos los componentes se unen unos con otros de forma fija en el molde.
Según una forma de ejecución, la pila se inserta en el molde comenzando desde un extremo del lado longitudinal, referido al eje longitudinal, y los dispositivos de fijación, durante la inserción de la pila en el molde, se retiran de forma secuencial, partiendo desde el extremo del lado longitudinal. La pila, por consiguiente, se inserta en el molde comenzado en un lado longitudinal, por ejemplo de forma oblicua, y a continuación se introduce en el molde y se deposita a lo largo, hacia el extremo opuesto, del lado longitudinal. Expresado de otro modo, el extremo del lado longitudinal forma un primer punto de apoyo inicial o área de apoyo, desde donde la pila se desplaza hacia el molde. Nuevamente expresado de otro modo, un límite de contacto de la pila, que separa un área de la pila ya insertada en el molde, del área de la pila aún no insertada, con respecto al eje longitudinal, se traslada a lo largo del eje longitudinal en dirección del segundo extremo longitudinal opuesto al extremo del lado longitudinal. Los dispositivos de fijación y las grapas de sujeción se separan, así como se liberan de la carga, y se retiran respectivamente poco antes de que la pila entre en contacto con el molde en una respectiva área de una grapa de sujeción con el dispositivo de fijación dispuesto en la misma. Los dispositivos de fijación y las grapas de sujeción respectivamente se separan sólo después de que se haya alcanzando una altura mínima entre la pila y el molde. Lo mencionado ofrece la ventaja de que la alineación predeterminada de las tablas de la pila, poco antes de la inserción, se mantiene en el molde debido al respectivo dispositivo de fijación y a la grapa de sujeción. Por el término "secuencial" se entiende que los dispositivos de fijación y las grapas de sujeción se retiran una después de otra, por ejemplo de forma consecutiva.
Según una forma de ejecución, los dispositivos de fijación se retiran de la pila sólo después de una inserción completa de la pila en el molde. Por ejemplo, los dispositivos de fijación y las grapas de sujeción se retiran del molde con cuidado sólo después de depositar la pila.
Según una forma de ejecución, la pila, en el lado inferior, a lo largo del eje longitudinal, presenta varias escotaduras correspondientes a los dispositivos de fijación, que se extienden de forma transversal con respecto al eje longitudinal. Las escotaduras consisten por ejemplo en ranuras, acanaladuras o muescas que están realizadas en la capa inferior de las tablas. Los dispositivos de fijación son guiados en las escotaduras al menos de forma parcial. Por una parte, esto permite que los dispositivos de fijación estén fijados de modo seguro en la pila. Por otra parte, las escotaduras posibilitan que después de una inserción completa de la pila en el molde, o después de una inserción de la pila en el molde, al menos parcial, en el área de un dispositivo de fijación correspondiente con grapas de sujeción, el dispositivo de fijación pueda retirarse desde la pila o de la misma, sin que por ejemplo se dañen o desplacen en el molde láminas extendidas o capas de otra clase, debido a la extracción de los dispositivos de fijación. Esto se debe a que mediante las escotaduras ningún peso de la pila de tablas se carga sobre los dispositivos de fijación. Esa forma de ejecución, de manera ventajosa, permite que la pila primero se posicione de forma sencilla y por completo en el molde, y que los dispositivos de fijación y las grapas sólo se retiren de forma posterior.
Según una forma de ejecución, la pila, durante la inserción en el molde, para el posicionamiento, con un extremo del lado longitudinal, referido al eje longitudinal, se coloca contra un tope. El tope se trata de un dispositivo de posicionamiento que por ejemplo está diseñado como una placa de tope. El tope también puede denominarse como tope longitudinal. Por ejemplo, el extremo del lado longitudinal se trata del extremo desde el cual la pila se inserta en el molde, del modo antes descrito. Ese extremo por ejemplo puede ser el extremo del molde del lado del pie de la pala de rotor. Esto ayuda a que la pila pueda posicionarse en el molde de forma especialmente orientada al objetivo.
Según una forma de ejecución, la pila, durante la inserción en el molde, se coloca al menos contra un tope lateral en dirección transversal con respecto al eje longitudinal. El tope lateral, de forma análoga a lo anterior, se trata de otro o del mismo dispositivo de posicionamiento, donde éste, en dirección transversal con respecto al eje longitudinal, predetermina o define una posición de la pila. No obstante, el tope lateral también puede tratarse de una parte de otro larguero de pala de rotor o de un material de una pala de rotor que debe fabricarse, por ejemplo de material de núcleo, como se ha mencionado en la introducción. También el tope lateral contribuye a un posicionamiento eficiente, sencillo y seguro de la pila en el molde.
Según una forma de ejecución, una superficie interna de una cara, orientada hacia la pila, ambas caras y/o la placa de cubierta, presenta una conformación correspondiente con respecto a la alineación predeterminada de las tablas de la pila. Por ejemplo, una superficie interna de los componentes mencionados se encuentra arqueada o curvada de forma predeterminada.
Según una forma de ejecución, cada grapa de sujeción presenta medios de fijación en las caras, en particular en lados externos de la misma, donde en la etapa de la colocación de los dispositivos de fijación cada dispositivo de fijación se conecta con los medios de fijación de una grapa de sujeción correspondiente. Por ejemplo, los medios de fijación se tratan de ganchos u ojales que se conectan a los dispositivos de fijación. Gracias a esto puede garantizarse un transporte sencillo y seguro de la pila.
Según una forma de ejecución, los dispositivos de fijación están diseñados como largueros de elevación o largueros de trinquete. En particular los largueros de elevación o los largueros de trinquete posibilitan un manejo sencillo y eficiente durante el transporte de la pila. Por un larguero de trinquete se entiende un larguero de elevación o tensor que puede sujetarse o tensarse con la ayuda de un trinquete. De manera opcional, los dispositivos de fijación están diseñados como dispositivos tensores.
Según otra forma de ejecución, los dispositivos de fijación están diseñados como estribos. Los estribos se deslizan en rebajes en las caras de las grapas de sujeción y se aseguran contra un resbalamiento. Los estribos pueden presentar una forma que corresponde al arqueado transversal del larguero en la respectiva posición longitudinal, debido a lo cual la forma predeterminada de la pila se mantiene de forma segura durante el transporte.
En correspondencia con el procedimiento se describe un sistema para fabricar un larguero de pala de rotor para una pala de rotor de una turbina eólica en un molde. El sistema presenta un molde para insertar una pila de tablas prefabricadas, alineadas de forma predeterminada una con respecto a otra, de material compuesto de fibras. La pila presenta un eje longitudinal. La pila presenta un lado inferior, un lado superior y lados laterales enfrentados. Además, el sistema presenta un travesaño de elevación y varias grapas de sujeción que pueden conectarse al travesaño transversal para sostener la pila. Las grapas de sujeción están diseñadas en forma de U y respectivamente presentan dos caras y una placa de cubierta que conecta las dos caras, para rodear de forma positiva la pila desde el lado superior y dos lados laterales. El sistema presenta además dispositivos de fijación dispuestos en cada grapa de sujeción, de manera que la pila puede sostenerse al menos desde el lado inferior en la grapa de sujeción, y junto con las grapas de sujeción puede mantenerse la alineación predeterminada de las tablas. Los dispositivos de fijación están diseñados como largueros de elevación o largueros de trinquete. El sistema está diseñado para realizar un procedimiento según una de las formas de ejecución antes descritas.
El sistema posibilita esencialmente las ventajas y funciones antes mencionadas. En tanto corresponda, se aplican para el sistema las explicaciones y las formas de ejecución anteriores.
La invención también hace referencia a un larguero de pala de rotor y a una pala de rotor con un larguero de pala de rotor que están fabricados en correspondencia con el procedimiento antes descrito, así como mediante el dispositivo antes descrito.
En la siguiente descripción detallada de un ejemplo de ejecución se describen otras ventajas y funciones. A continuación, el ejemplo de ejecución se describe con la ayuda de las figuras que se adjuntan, sin limitar la generalidad. En las figuras, los elementos de la misma clase o que cumplen la misma función están provistos de los mismos símbolos de referencia.
En las figuras muestran:
Figura 1 una representación esquemática de una turbina eólica,
Figura 2 un sistema para fabricar un larguero de pala de rotor,
Figura 3 una representación esquemática de la sección transversal del sistema,
Figura 4 una estantería para almacenar pilas de tablas para fabricar un larguero de pala de rotor, Figura 5 una vista de la estantería según la figura 4,
Figura 6 un diagrama de flujo esquemático de un procedimiento para fabricar un larguero de pala de rotor, y Figuras 7a y 7b dos formas de ejecución del dispositivo de fijación.
La figura 1 muestra una representación esquemática de una turbina eólica 100 según un ejemplo de ejecución. La turbina eólica 100 presenta una torre 101 que está fijada sobre una base inferior, mediante una cimentación 106. La torre 101 por ejemplo es una torre de tubo de acero, una torre de hormigón o una torre de celosía.
En el extremo superior de la torre 101, una góndola 102 está montada de forma giratoria. La góndola 102 presenta por ejemplo un generador que está acoplado a un rotor 103 mediante un árbol del rotor (no representado). El rotor 103 presenta una o varias palas del rotor 104 que están dispuestas en un cubo del rotor 105. El rotor 103 comienza a rotar mediante una corriente de aire. Ese movimiento de rotación, mediante el árbol del rotor y eventualmente un mecanismo de transmisión, se transmite al generador que convierte la energía cinética del rotor 103 en energía eléctrica.
Del modo mencionado en la introducción, las palas de rotor presentan uno o varios largueros de la pala de rotor, que habitualmente están estructurados en base a varias tablas prefabricadas. A continuación se describe la fabricación de un larguero de pala de rotor según el ejemplo de ejecución de la invención.
La figura 2 muestra esquemáticamente un sistema 1 para fabricar un larguero de pala de rotor. El sistema 1 presenta un travesaño de elevación 2, en el que varias grapas de sujeción 4 están sujetadas mediante cadenas 3. Las grapas de sujeción 4, junto con dispositivos de fijación, están diseñadas y configuradas para soportar y transportar una pila 5 que comprende varias tablas prefabricadas dispuestas unas sobre otras y/o unas junto a otras. Con la ayuda del travesaño 2, la pila 5 se inserta posicionada de forma predeterminada en un molde 6, por ejemplo un así llamado molde de larguero principal, para fabricar un larguero de pala de rotor.
A continuación, la fabricación del larguero de pala de rotor se explica con la ayuda del diagrama de operaciones representado de forma esquemática en la figura 6.
En una primera etapa S1 se proporciona la pila 5. Como se representa en la figura 4, la pila 5, en el ejemplo de ejecución, comprende seis capas dispuestas unas sobre otras, con respectivamente seis tablas 7 de material compuesto de fibras. En el ejemplo de ejecución, la pila 5 está colocada sobre varias estanterías 8 con una alineación predeterminada de las tablas 7, de unas con respecto a otras. Las estanterías 8 presentan limitaciones laterales 9. Junto con secciones base 9' de la estantería 8, la pila 5 está rodeada de forma positiva en lados laterales 10 y en un lado inferior 12 de la pila 5. Expresado de otro modo, la estantería 8 con las secciones base 9' y las limitaciones laterales 9 están adaptadas a una conformación de la pila 5. Además, la pila 5 presenta un lado superior 11 opuesto al lado inferior 12. La estantería 8 predetermina un contorno de la pila 5 que corresponde a aquel contorno que debe adoptar la pila 5 en el estado posterior, de inserción en el molde 6 y en el estado de fabricación definitivo.
La figura 5 muestra una vista superior de la pila 5 colocada en las estanterías 8.
Las tablas 7, por ejemplo directamente después de su fabricación y procesamiento posterior, por ejemplo ensamblado y/o corte, se colocan en la estantería 8. La estanterías 8, de manera alternativa, se consideran también como una estantería 8. En lugar de varias estanterías 8 también puede proporcionarse una estantería individual o un dispositivo de estantería conveniente, formado por varias estanterías 8.
En una siguiente etapa S2 se proporciona el travesaño de elevación 2 ya mencionado, en el que las grapas de sujeción 4 están fijadas de modo flexible mediante las cadenas 3.
En una siguiente etapa S3, las grapas de sujeción 4, distanciadas unas con respecto a otras en la pila 5, a lo largo de un eje longitudinal 13 de la pila 5, se colocan distribuidas de manera que la pila 5 está rodeada desde el lado superior 11, así como desde los dos lados laterales 10, de forma positiva. Esto se muestra esquemáticamente en la figura 3 mediante una sección transversal del sistema 1. En este estado, la pila 5 aún está colocada sobre las estanterías 8. De este modo se mantiene la alineación predeterminada de las tablas 7 de la pila 5. Las superficies internas 20 de la cara 14 y de la placa de cubierta 15 están adaptadas a la alineación de las tablas 7 y, con ello, al contorno de la pila 5.
Cada grapa de sujeción 4 presenta dos caras 14, no necesariamente de la misma longitud, que están conectadas una con otra mediante una placa de cubierta 15. En cada cara 14 está colocado un medio de fijación 16, por ejemplo un gancho, en el que puede colocarse un dispositivo de fijación 17, que en el ejemplo de ejecución se trata de un larguero de trinquete.
En la siguiente etapa S4, los dispositivos de fijación 17 se fijan en las grapas de sujeción 4 de manera que la pila 5 es sostenida en la grapa de sujeción 4 de forma segura, desde el lado inferior 12. De este modo se mantiene la alineación predeterminada de las tablas 7 de la pila 5.
En este punto cabe señalar que las longitudes de las cadenas 3, de manera opcional, están seleccionadas de modo que la pila 5, referido al eje longitudinal 13, tiene un contorno predeterminado.
En una siguiente etapa S5, la pila 5 se transporta hacia el molde 6 con la ayuda del travesaño transversal 2, y se inserta en el molde 6. De este modo, la pila 5, como se muestra en la figura 2, se coloca de forma oblicua, con un extremo del lado longitudinal 18, contra un tope del lado lateral 19, y se inserta en el molde 6, comenzando desde el extremo del lado longitudinal 18, referido al eje longitudinal 13, por ejemplo rodando. De manera alternativa, la pila primero se deposita sobre el punto más elevado del molde, por ejemplo en el centro, y puede sujetarse con un dispositivo de posicionamiento para impedir el resbalamiento eventual de la pila en dirección longitudinal y dirección transversal. Después de esto, la pila puede depositarse del lado del pie de la pala y del lado de la punta de la pala. De este modo, las respectivas grapas de sujeción 4 y los dispositivos de fijación 17 se extraen de forma secuencial de la pila 5, desde una altura mínima, es decir, poco antes del contacto de una sección de la pila 5 con el molde del larguero principal 6, al depositar la pila. El extremo del lado longitudinal 18 se trata por ejemplo de un extremo del lado del pie. El tope 19 del lado longitudinal está diseñado como una placa de tope. De manera opcional están proporcionados uno o varios dispositivos de posicionamiento laterales o topes para posicionar la pila 5 en dirección transversal con respecto al eje longitudinal 13, de acuerdo con el objetivo.
En otra etapa S6, de manera opcional, se presenta otro tratamiento de la pila 5 de tablas 7, depositada en el molde 6, por ejemplo la introducción de material de resina para curar la pila 5. En el molde también pueden introducirse otras pilas de tablas y/o material de núcleo y/o capas de laminado para la conformación completa y para fabricar una pala de rotor completa.
El sistema 1 y el procedimiento descrito posibilitan las ventajas y funciones mencionadas en la introducción. En particular, las tablas 7 pueden insertarse directamente en el molde en una alineación predeterminada, como pila 5, donde las mismas ya no deben alinearse unas con respecto a otras.
En un ejemplo de ejecución no mostrado, la pila 5, en el lado inferior 12, están provista de escotaduras que se extienden de forma transversal con respecto a la dirección longitudinal, en las que respectivamente está dispuesto un dispositivo de fijación 17. Gracias a esto resultan las ventajas mencionadas en la introducción.
Las figuras 7a y 7b muestran dos configuraciones de los dispositivos de fijación 17, 17' con vistas a una cara 14 de la grapa de sujeción 4. De este modo, la representación de la figura 7a corresponde a la conformación de la figura 3 en una vista lateral. La figura 7b muestra otra configuración del dispositivo de fijación 17' en forma de un estribo que se empuja debajo de la pila 5 y se asegura contra un resbalamiento en rebajes en las caras de las grapas de sujeción.
Lista de símbolos de referencia
1 Sistema
2 Travesaño de elevación
3 Cadena
4 Grapa de sujeción
5 Pila
6 Molde
7 Tabla
8 Estantería
9 Limitación lateral
9' Sección base
10 Lado lateral
11 Lado superior
12 Lado inferior
13 Eje longitudinal
14 Cara
15 Placa de cubierta
16 Medio de fijación
17 Dispositivo de fijación
18 Extremo del lado longitudinal
19 Tope
100 Turbina eólica
101 Dispositivo de pie
102 Góndola
103 Rotor
104 Pala de rotor
105 Cubo del rotor
106 Cimentación
S1 a S6 Etapas

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para fabricar un larguero de pala de rotor para una pala de rotor de una turbina eólica en un molde (6), que presenta las etapas:
- puesta a disposición de una pila (5) de tablas (7) alineadas de forma predeterminada una con respecto a otra, de material compuesto de fibras, donde la pila (5) presenta un eje longitudinal (13), así como un lado inferior (12), un lado superior (11) y lados laterales (10) enfrentados,
- puesta a disposición de un travesaño de elevación (2), con el que pueden conectarse varias grapas de sujeción (4) para sostener la pila (5), donde las grapas de sujeción (4) esencialmente están diseñadas en forma de U y respectivamente presentan dos caras (14) y una placa de cubierta (15) que conecta las dos caras (14),
- colocación de las grapas de sujeción (4) en la pila (5), distribuidas a lo largo del eje longitudinal (13), de manera que la pila (5) se encuentra rodeada de forma positiva desde el lado superior (11) y los dos lados laterales (10), y se mantiene la alineación predeterminada de las tablas (7),
- colocación de un dispositivo de fijación (17, 17') en cada grapa de sujeción (4), de manera que la pila (5) al menos es sostenida desde el lado inferior (12) en la grapa de sujeción (4), y junto con la grapa de sujeción (4) se mantiene la alineación predeterminada de las tablas (7), y
- transporte de la pila (5) hacia el molde (6), e inserción de la pila (5) en el molde (6), mediante el travesaño de elevación, (2), donde los dispositivos de fijación (17, 17') y las grapas de sujeción (4) se retiran de la pila (5), de manera que la pila (5) está posicionada de forma predeterminada en el molde (6) con la alineación predeterminada de las tablas (7).
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
donde la pila (5) se inserta en el molde (6) comenzando desde un extremo del lado longitudinal (18), referido al eje longitudinal (13), y donde los dispositivos de fijación (17, 17') y las grapas de sujeción (4), durante la inserción de la pila (5), se retiran de forma secuencial, partiendo desde el extremo del lado longitudinal (18).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
donde los dispositivos de fijación (17) y/o las grapas de sujeción (4) se retiran de la pila (5) sólo después de una inserción completa de la pila (5) en el molde (6).
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes,
donde la pila (5), en el lado inferior (12), a lo largo del eje longitudinal (13), presenta varias escotaduras correspondientes a los dispositivos de fijación (17, 17').
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes,
donde la pila (5), durante la inserción en el molde (6), para el posicionamiento, con un extremo del lado longitudinal, referido al eje longitudinal (13), se coloca contra un tope (19).
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes,
donde la pila (5), durante la inserción en el molde (6), en dirección transversal con respecto al eje longitudinal (13), se coloca al menos contra un tope lateral (19).
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes,
donde una superficie interna de una cara (14), orientada hacia la pila (5), ambas caras (14) y/o la placa de cubierta (15), presenta una conformación correspondiente con respecto a la alineación predeterminada de las tablas (7) de la pila (5).
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes,
donde cada grapa de sujeción (4), en las caras (14), presenta medios de fijación (16), donde en la etapa de la colocación de los dispositivos de fijación (17, 17') cada dispositivo de fijación (17) se conecta con los medios de fijación (16) de una grapa de sujeción (4) correspondiente.
9. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes,
donde los dispositivos de fijación (17) están diseñados como largueros de elevación o largueros de trinquete.
10. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 8, donde los dispositivos de fijación (17') están diseñados como estribos.
11. Sistema (1) para fabricar un larguero de pala de rotor de una pala de rotor de una turbina eólica en un molde (6), que presenta
- un molde (6) para insertar una pila (5) de tablas (7) prefabricadas, alineadas de forma predeterminada una con respecto a otra, de material compuesto de fibras, donde la pila (5) presenta un eje longitudinal (13), así como un lado inferior (12), un lado superior (11) y lados laterales (10) enfrentados,
- un larguero de elevación (2) y varias grapas de sujeción (4) que pueden conectarse al larguero de elevación (2), para sostener la pila (5), donde las grapas de sujeción (4) están conformadas en forma de U y respectivamente presentan dos caras (14) y una placa de cubierta (15) que conecta las dos caras (14), para rodear de forma positiva la pila (5) desde el lado superior (11) y los dos lados laterales (10), y
- dispositivos de fijación (17) dispuestos en cada grapa de sujeción (4), de manera que la pila (5) puede sostenerse al menos desde el lado inferior (12) en la grapa de sujeción (4), y junto con las grapas de sujeción (4) puede mantenerse la alineación predeterminada de las tablas (7),
donde
- los dispositivos de fijación (17) están diseñados como largueros de elevación o largueros de trinquete, y - el sistema (1) está diseñado para realizar un procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes.
ES17195985T 2017-10-11 2017-10-11 Procedimiento para fabricar un larguero de pala de rotor para una pala de rotor de una turbina eólica, así como sistema para fabricar un larguero de pala de rotor Active ES2971283T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17195985.1A EP3470198B1 (de) 2017-10-11 2017-10-11 Verfahren zum herstellen eines rotorblattgurtes für ein rotorblatt einer windenergieanlage sowie system zum herstellen eines rotorblattgurts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2971283T3 true ES2971283T3 (es) 2024-06-04

Family

ID=60083145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES17195985T Active ES2971283T3 (es) 2017-10-11 2017-10-11 Procedimiento para fabricar un larguero de pala de rotor para una pala de rotor de una turbina eólica, así como sistema para fabricar un larguero de pala de rotor

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP3470198B1 (es)
DK (1) DK3470198T3 (es)
ES (1) ES2971283T3 (es)
PL (1) PL3470198T3 (es)
PT (1) PT3470198T (es)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021239218A1 (en) * 2020-05-26 2021-12-02 Lm Wind Power A/S Manufacturing a wind turbine blade
EP4165299A1 (en) 2020-06-11 2023-04-19 Vestas Wind Systems A/S Method of manufacturing a wind turbine blade

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1632952A (en) 1923-11-03 1927-06-21 Daughs Ship Crane Company Method and apparatus for handling lumber
GB263366A (en) 1926-04-07 1926-12-30 Charles William Daughs Improved sling for handling lumber and other articles and corner guards therefor
US2472843A (en) 1945-07-25 1949-06-14 Robert K Muise Material handling device
FR2310301A1 (fr) 1975-05-07 1976-12-03 Nice Manutention Damilano Ferr Dispositif de sangle pour la manutention de produits en sacs
FR2436741A1 (fr) 1978-09-20 1980-04-18 Europtiss Sa Sangles destinees a etre utilisees comme elingues facilement recuperables
DD147228A1 (de) 1979-11-21 1981-03-25 Wilhelm Kapito Lastaufnahmemittel zum lagenweisen transport von stabmaterial
DE10336461A1 (de) 2003-08-05 2005-03-03 Aloys Wobben Verfahren zur Herstellung eines Rotorblattes einer Windenergieanlage
EP1925582B1 (en) 2006-11-23 2010-06-23 Siemens Aktiengesellschaft Method and a device for mounting of wind turbine blades
CN202022656U (zh) 2011-03-31 2011-11-02 红云红河烟草(集团)有限责任公司 可有效防止软式包装损伤的吊装夹具
DK3003695T3 (en) 2013-05-31 2017-08-28 Lm Wp Patent Holding As System and method of assisting in the manufacture of a wind turbine blade shell
GB2520082A (en) 2013-11-11 2015-05-13 Vestas Wind Sys As Wind turbine blades
GB2520083A (en) 2013-11-11 2015-05-13 Vestas Wind Sys As Wind turbine blades
US10533535B2 (en) 2014-03-19 2020-01-14 Korecarbon Llc Turbine blade
CN105649893B (zh) 2016-03-08 2018-07-17 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 一种风力涡轮机叶片的拆卸系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
DK3470198T3 (da) 2024-03-04
PT3470198T (pt) 2024-01-30
PL3470198T3 (pl) 2024-04-22
EP3470198A1 (de) 2019-04-17
EP3470198B1 (de) 2023-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2937720T3 (es) Correa de elementos prefabricados con material no tejido de fibras paralelas y un procedimiento para su fabricación
ES2869238T3 (es) Palas de turbina eólica
ES2663371T3 (es) Molde y método para ayudar en la fabricación de una cubierta de pala de turbina eólica
ES2793391T3 (es) Molde modular y método para fabricar un panel de material reforzado con fibras
ES2971283T3 (es) Procedimiento para fabricar un larguero de pala de rotor para una pala de rotor de una turbina eólica, así como sistema para fabricar un larguero de pala de rotor
ES2427639T3 (es) Procedimiento para preparar una preforma
DK3068613T3 (en) WIND TURBINE BLADES
DK2742234T3 (en) PROCEDURE FOR MANUFACTURING A ROTOR SHEET IN A WINDOW POWER PLANT, CONNECTOR PACKAGE, ROTOR SHEET AND WINDOW POWER PLANT
ES2645846T3 (es) Palas de turbina eólica
ES2459967T3 (es) Viga estructural de la pala de un aerogenerador eólico y proceso de fabricación de la misma
ES2354848T3 (es) Procedimiento para la fabricación de un producto laminado reforzado con fibras y de un material extendido lateralmente que en una primera dirección lateral tiene una mayor rigidez que en una segunda derección lateral.
US10160171B2 (en) Wind turbine blades
EP2983882B1 (en) A fibre preform for laying on a curved surface of a mould
ES2663526T3 (es) Pala de turbina eólica y método de construcción de la misma
ES2927334T3 (es) Componentes de pala de rotor pultrusionados que tienen bordes acoplables entre sí
US10864690B2 (en) Wind turbine blade manufacturing method or apparatus
ES2536489T3 (es) Pala de rotor para una central de energía eólica, central de energía eólica y procedimiento para fabricar una pala de rotor
ES2676269T3 (es) Un método para producir una capa de refuerzo de fibra continua de esteras de fibra individuales
ES2389635T3 (es) Mandril de pala de helicóptero con cunjunto de rodillos y métodos para fabricarlo y usarlo
ES2900974T3 (es) Palas de turbina eólica y procedimientos de fabricación relacionados
US20140010662A1 (en) Composite airfoil with integral platform
ES2676200T3 (es) Método de fabricación de una parte de una carcasa oblonga y tal parte de la carcasa
ES2791782T3 (es) Dispositivo de ajuste del travesaño, travesaño y método de fabricación de una pala del rotor para una planta de energía eólica
ES2963699T3 (es) Método para fabricar una sección de pestaña de un alma de cizallamiento de pala de turbina eólica y un alma de cizallamiento de pala de turbina eólica
ES2938610T3 (es) Procedimiento para la fabricación de un puente para una pala de rotor de aerogenerador