ES3049059T3 - A root end assembly for manufacturing a wind turbine blade - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un conjunto de extremo de raíz (100) para incorporar varios elementos de fijación (74) en el extremo de raíz de una pieza de la carcasa de una pala de aerogenerador durante una operación de moldeo. El conjunto de extremo de raíz (100) comprende una placa de montaje (70) con varias aberturas (72) y varios elementos de revestimiento (83), cada uno de los cuales se dispone en una abertura correspondiente de las aberturas (72). Los elementos de conexión (78) se alojan en los elementos de revestimiento (83), y varios elementos de fijación (74) se fijan de forma liberable a un elemento de conexión correspondiente de los elementos de conexión (78), de modo que los elementos de fijación (74) se extienden prácticamente perpendiculares a una primera superficie (77) de la placa de montaje (70). Las aberturas (72) están dimensionadas para permitir el movimiento de traslación de los elementos de revestimiento (83) en las respectivas aberturas (72). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Un conjunto de extremo de raíz para fabricar una pala de turbina eólica

[0003] Campo de la invención

[0004] La presente divulgación se refiere a un conjunto de extremo de raíz para incorporar una pluralidad de miembros de sujeción en el extremo de raíz de una parte de concha de pala de turbina eólica, y a un procedimiento de fabricación de una parte de concha de pala de turbina eólica usando el conjunto de extremo de raíz.

[0005] Antecedentes de la invención

[0006] La energía eólica proporciona una fuente de energía limpia y respetuosa con el medio ambiente. Las turbinas eólicas normalmente comprenden una torre, un generador, una caja de engranajes, una góndola y una o más palas de rotor. Las palas de turbina eólica capturan la energía cinética del viento usando principios de perfil alar conocidos. Las palas de turbina eólica normalmente se fabrican formando dos partes de concha o mitades de concha a partir de capas o láminas de tela tejida o fibra y resina.

[0007] A partir del documento WO 2014/191046 A1 es conocido proporcionar mitades de concha de una pala de turbina eólica con una pieza de inserción de extremo de raíz que comprende una pluralidad de miembros de sujeción que están incrustados entre capas de fibras exteriores y capas de fibras interiores de la concha. Estos miembros de sujeción son accesibles desde el extremo de raíz de la parte de concha, de modo que la pala de turbina eólica se pueda montar en el buje de una turbina eólica. En este procedimiento, se puede usar una placa de montaje para facilitar la integración de los miembros de sujeción, en la que se proporcionen una pluralidad de casquillos en la placa de montaje, alternándose con piezas de inserción en forma de cuña. Después de completar el procedimiento de fabricación, la placa de montaje del conjunto de extremo de raíz se puede retirar, y la parte restante constituye una pieza de inserción de extremo de raíz para su fijación (“attachment”) al buje.

[0008] Sin embargo, una alineación y disposición correctas de los miembros de sujeción fijados a la placa de montaje puede ser complicada. Incluso ligeras desviaciones en el ángulo y la posición con respecto a las capas de fibras pueden dar como resultado un desplazamiento no deseado de la tela de vidrio, provocando, de este modo, la formación de arrugas y/o la flexión dentro del laminado de concha de pala. Además, se pueden formar huecos entre las puntas de cualquier pieza de inserción en forma de cuña usada en combinación con los miembros de sujeción y las capas de fibras si la pieza de inserción de extremo de raíz se coloca en un ángulo incorrecto. Esto puede dar lugar a costosas operaciones de reparación.

[0009] Una complicación particular de estos procedimientos conocidos es el movimiento no deseado de los miembros de sujeción dentro de la película de fibras interiores o exteriores que se produce debido a la contracción durante la infusión con resina y/o el curado de resina. Dicho desplazamiento no deseado puede dar lugar a alineaciones erróneas entre los miembros de sujeción, más miembros de retención opcionales, y las capas de fibras de la película. Esto, a su vez, puede dar lugar a arrugas en el área de película de transición en el extremo de cualquier elemento de retención, lo que afectará negativamente al rendimiento estructural del extremo de raíz. Debido a la contracción durante las etapas de infusión con y curado de resina, se observa la formación de arrugas no deseada, en particular, en las proximidades de los extremos distales de los miembros de sujeción y los miembros de retención. Además, esto puede dar lugar a que la raíz de pala se ovale, lo que no es deseable por una serie de motivos.

[0010] De ahí que exista una necesidad de eliminar o reducir el movimiento relativo no deseado entre las capas de fibras y los miembros de sujeción durante el procedimiento de infusión con y/o curado de resina. También existe una necesidad de eliminar las fuerzas en el laminado de concha de pala que provocan daños en la placa de extremo de raíz. Además, existe una necesidad de obtener un conjunto de extremo de raíz que pueda compensar cualquier contracción que se produzca durante el procedimiento de fabricación de pala.

[0011] Por lo tanto, un objetivo de la presente invención es proporcionar un conjunto de extremo de raíz mejorado para un procedimiento de moldeo de pala que supere los problemas descritos anteriormente.

[0012] Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un procedimiento más eficaz de fabricación de partes de concha de pala con piezas de inserción de extremo de raíz, que reduzca la cantidad de alineaciones erróneas y operaciones de reparación no deseadas.

[0013] Breve explicación de la invención

[0014] [0009]Se ha descubierto que uno o más de los objetivos mencionados anteriormente se pueden obtener por un conjunto de extremo de raíz para incorporar una pluralidad de miembros de sujeción en el extremo de raíz de una parte de concha de pala de turbina eólica, comprendiendo el conjunto de extremo de raíz una placa de montaje que comprende una primera superficie, una segunda superficie opuesta y una pluralidad de aberturas que se extienden a través de la placa de montaje desde la primera superficie hasta la segunda superficie, una pluralidad de miembros de envoltura (“sheath members”), estando dispuesto cada miembro de envoltura en una abertura respectiva de la pluralidad de aberturas, una pluralidad de miembros de conexión, recibiéndose cada miembro de conexión en un miembro de envoltura respectivo de la pluralidad de miembros de envoltura, y una pluralidad de miembros de sujeción, estando fijado de forma liberable cada miembro de sujeción a un miembro de conexión respectivo de la pluralidad de miembros de conexión de modo que los miembros de sujeción se extiendan desde la primera superficie de la placa de montaje, preferentemente sustancialmente normales a dicha primera superficie, en el que las aberturas, o al menos un subconjunto de las mismas, están dimensionadas para permitir el movimiento de traslación de los miembros de envoltura en las aberturas respectivas.

[0016] Se descubrió que esta disposición da como resultado una reducción significativa de alineaciones erróneas, formación de arrugas y una necesidad y coste de las operaciones de reparación reducidos. Durante el procedimiento de moldeo de pala, en particular, durante la infusión con resina y/o curado de resina, la posición de los miembros de sujeción puede cambiar con respecto a la placa de montaje, en particular, debido a la contracción del laminado de fibras infundido con resina. El conjunto de extremo de raíz de la presente invención posibilita dicho movimiento de traslación de los miembros de sujeción en virtud del movimiento de traslación de los miembros de envoltura y los miembros de conexión recibidos en los mismos, reduciendo, por tanto, la cantidad de alineación errónea creada durante la infusión con y curado de resina.

[0018] En un modo de realización preferente, la incorporación de la pluralidad de miembros de sujeción en el extremo de raíz de una parte de concha de pala de turbina eólica es parte de un procedimiento de moldeo de pala de turbina eólica. Durante la operación, el conjunto de extremo de raíz se puede fijar de forma liberable a un molde de pala para formar la parte de concha de pala de turbina eólica. La parte de concha de pala de turbina eólica es preferentemente una mitad de concha de pala, tal como una mitad de concha de lado de presión o una mitad de concha de lado de succión, teniendo cada mitad de concha un borde de salida y un borde de ataque opuesto, así como un extremo de raíz y un extremo de punta opuesto. El molde típicamente comprende una estructura de soporte, tal como un bastidor, para recibir una superficie de moldeo que define la forma exterior de la parte de concha de pala de turbina eólica. El molde de pala normalmente tiene una dirección longitudinal que se extiende entre un extremo de punta y un extremo de raíz del molde, y un lado de borde de salida y un lado de borde de ataque.

[0020] Se puede usar un dispositivo de descenso adecuado para transportar y hacer descender el conjunto de extremo de raíz hacia la superficie de moldeo del molde. El dispositivo de descenso se puede fijar al molde y puede comprender un bastidor para transportar el conjunto de extremo de raíz. El bastidor puede estar provisto de medios de transporte para transportar el conjunto de extremo de raíz. Esto proporciona una solución simple para disponer y transportar el conjunto de extremo de raíz en el bastidor del dispositivo de descenso. Los medios de transporte, por ejemplo, pueden comprender ganchos que estén adaptados para recibir pasadores o varillas en la placa de montaje del conjunto de extremo de raíz. Por tanto, la placa de montaje del conjunto de extremo de raíz puede descansar en los ganchos.

[0022] Los miembros de sujeción del conjunto de extremo de raíz están adaptados para su incorporación dentro del extremo de raíz de la parte de concha o mitad de concha. En un modo de realización preferente, los miembros de sujeción son casquillos, preferentemente casquillos con una rosca interior. Los casquillos normalmente tienen un cuerpo cilíndrico, en general, hueco. Los miembros de sujeción son preferentemente accesibles desde el extremo de la concha de pala de turbina eólica, de modo que los miembros de sujeción en la pala de turbina eólica final se puedan usar para montar el extremo de raíz de la pala de turbina eólica en el buje de una turbina eólica. El conjunto de extremo de raíz puede comprender además de forma ventajosa una serie de piezas de inserción de retención intermedias dispuestas entre los miembros de sujeción, comprendiendo preferentemente dichas piezas de inserción de retención una sección en forma de cuña para disponerse entre capas o láminas de fibras superiores e inferiores de la parte de concha. De este modo, los miembros de sujeción y las piezas de inserción de retención pueden formar conjuntamente una pieza de inserción de extremo de raíz que esté incrustada en toda la sección transversal del extremo de raíz de pala, formando, de este modo, una pieza de inserción sustancialmente circular en la concha de pala de turbina eólica terminada. Las piezas de inserción intermedias y los miembros de sujeción comprenden preferentemente lados laterales que se tocan entre sí.

[0024] De acuerdo con un modo de realización ventajoso, el conjunto comprende además miembros de extensión en forma de cuña dispuestos en extensión longitudinal de los miembros de sujeción, que se estrechan hacia su extremo distal. El miembro de extensión en forma de cuña puede estar hecho, por ejemplo, de polímero espumado o madera de balsa. El miembro de extensión en forma de cuña está dispuesto preferentemente de modo que tenga la parte más gruesa proximal al extremo del miembro de sujeción y la parte más delgada distal al extremo del miembro de sujeción. Esto garantiza que el conjunto de extremo de raíz tenga una transición gradual a las capas de fibras exteriores e interiores, lo que, a su vez, garantiza que la raíz de pala no tenga una transición de rigidez pronunciada o discontinua.

[0026] [0015]Por tanto, los miembros de extensión en forma de cuña pueden proporcionar una transición de rigidez gradual en la dirección longitudinal de la concha de pala de turbina eólica terminada. Como se usa en el presente documento, los términos "proximal" y "distal" se usan para describir los extremos axiales opuestos de un componente particular, tal como el miembro de sujeción o el miembro de extensión en forma de cuña. El término "proximal" se usa en su sentido convencional para hacer referencia al extremo del componente más cercano a la placa de montaje del conjunto de extremo de raíz, mientras que el término "distal" se usa en su sentido convencional para hacer referencia al extremo del componente que está más alejado de la placa de montaje del conjunto de extremo de raíz.

[0028] Los miembros de sujeción están, de forma ventajosa, en la estructura de material compuesto final de la parte de concha incrustada entre la(s) capa(s)/lámina(s) de fibra(s) exterior(es) y la(s) capa(s)/lámina(s) de fibra(s) interior(es). Los miembros de sujeción son preferentemente accesibles desde el extremo de raíz de la parte de concha, de modo que la pala de turbina eólica se pueda montar en el buje de una turbina eólica. De acuerdo con un modo de realización preferente, los miembros de sujeción son casquillos. Los casquillos preferentemente están dispuestos de modo que la abertura de los casquillos sea accesible desde el extremo de raíz de la concha de pala, de modo que la pala de turbina eólica final se pueda montar en el buje de una turbina eólica por el uso de pernos de anclaje insertados en las aberturas de los casquillos.

[0030] En algunos modos de realización, se previene que los miembros de sujeción, preferentemente casquillos, roten con respecto a la placa de montaje, por medio de un pasador de bloqueo que se encaja (“engaging”) con una superficie exterior del miembro de sujeción respectivo y/o un pasador de bloqueo que se recibe en un rebajo provisto en la superficie exterior del miembro de sujeción respectivo. Preferentemente, dicho pasador de bloqueo está dispuesto en o dentro de la placa de montaje. En un modo de realización preferente, un pasador de bloqueo está dispuesto en cada abertura en o dentro de la primera superficie de la placa de montaje, en el que el pasador de bloqueo se extiende en una dirección radial con respecto a la abertura.

[0032] La placa de montaje comprende una primera superficie y una segunda superficie opuesta. Dichas primera y segunda superficies típicamente son las superficies más grandes de la placa de montaje. Las primera y segunda superficies normalmente están separadas por la extensión de grosor de la pala de extremo de raíz. Durante la operación del conjunto de extremo de raíz, la primera superficie típicamente se orientará hacia el molde de pala y la segunda superficie se orientará en sentido contrario al molde de pala. Una pluralidad de aberturas se extiende a través de la placa de montaje desde la primera superficie hasta la segunda superficie. Por tanto, las aberturas son típicamente orificios pasantes, tales como ranuras o ranuras anulares, que se extienden a través de la placa de montaje. Al menos un subconjunto de las aberturas, tal como al menos 6, o al menos 12, o al menos 24 de las aberturas, o en algunos modos de realización todas las aberturas, están dimensionadas para permitir el movimiento de traslación de los miembros de envoltura en las aberturas respectivas. Por tanto, es preferente que al menos un subconjunto de las aberturas esté dimensionado para permitir el movimiento de traslación de los miembros de envoltura respectivos en las aberturas respectivas dentro y con respecto a la placa de montaje.

[0034] Por tanto, preferentemente, las aberturas tienen una anchura y/o longitud que excede la anchura y/o longitud de los miembros de envoltura. Preferentemente, todos los miembros de envoltura del conjunto de extremo de raíz tienen el mismo tamaño. Preferentemente, el tamaño de las aberturas varía a lo largo de la placa de montaje. Por tanto, de forma ventajosa, el conjunto de extremo de raíz de la presente invención posibilita el movimiento de traslación de los miembros de envoltura, de los miembros de conexión recibidos en los miembros de envoltura y de los miembros de sujeción fijados a los miembros de conexión.

[0036] El movimiento de traslación de los miembros de envoltura dentro de sus aberturas respectivas será típicamente un movimiento radial del miembro de envoltura dentro de la abertura. Es preferente que los miembros de envoltura estén dispuestos de tal manera que dentro de sus aberturas respectivas se prevenga cualquier movimiento axial de los miembros de envoltura. En algunos modos de realización, la extensión del movimiento de traslación de uno o más de los miembros de envoltura es de al menos 2 mm, tal como de al menos 3 mm o de al menos 5 mm. En un modo de realización preferente, las aberturas proporcionan una pista predeterminada para el movimiento de traslación del miembro de envoltura dentro de la placa de montaje a lo largo de dicha pista.

[0038] Preferentemente, la placa de montaje comprende al menos 10, más preferentemente al menos 20, lo más preferentemente al menos 30 aberturas. De forma similar, el conjunto de extremo de raíz comprende preferentemente al menos 10, más preferentemente al menos 20, lo más preferentemente al menos 30 miembros de sujeción, tales como casquillos.

[0040] Cada uno de los miembros de envoltura está dispuesto, preferentemente dispuesto de forma móvil, en una abertura respectiva de la pluralidad de aberturas. Típicamente, cada miembro de envoltura tiene un canal o perforación que se extiende a través de la longitud del mismo, en el que el miembro de conexión, tal como el perno de anclaje, se recibe en el canal o perforación del miembro de envoltura. Los miembros de envoltura pueden estar hechos de un material flexible, tal como un material polimérico. En otros modos de realización, el miembro de envoltura está hecho de un material rígido, tal como un polímero rígido o un material metálico. En un modo de realización, los miembros de envoltura tienen una sección transversal sustancialmente circular. Típicamente, los miembros de envoltura están conformados como un cuerpo cilíndrico hueco.

[0041] En un modo de realización preferente, los miembros de envoltura son tubos cilindricos, preferentemente tubos cilíndricos huecos. En algunos modos de realización, los miembros de envoltura están provistos como casquillos o revestimientos cilíndricos.

[0043] En un modo de realización preferente, el miembro de envoltura comprende un reborde, tal como un reborde circular, en uno o ambos extremos del mismo. Preferentemente, la primera superficie y/o la segunda superficie de la placa de montaje comprende una o más partes rebajadas, tal como una parte rebajada circular, rodeando cada parte rebajada a una abertura respectiva de la pluralidad de aberturas, preferentemente de modo que la abertura de la abertura dentro de la superficie de placa de montaje esté rodeada por la parte rebajada, en la que el reborde del miembro de envoltura esté dispuesto en la parte rebajada de la placa de montaje. Dichas configuraciones se pueden emplear para evitar el desprendimiento (“detachment”) involuntario del miembro de envoltura de la placa de montaje.

[0045] El conjunto de extremo de raíz también comprende una pluralidad de miembros de conexión, que comprenden preferentemente una rosca exterior, tal como pernos de anclaje, en la que cada miembro de conexión se recibe en un miembro de envoltura respectivo de la pluralidad de miembros de envoltura. En un modo de realización preferente, cada miembro de conexión se recibe en un miembro de envoltura respectivo en una disposición de ajuste ceñido. Preferentemente, el miembro de conexión se recibe en el miembro de envoltura de modo que se prevenga el movimiento de traslación relativo del miembro de conexión con respecto al miembro de envoltura, mientras que se permite el movimiento de rotación del miembro de conexión con respecto al miembro de envoltura. Preferentemente, el miembro de conexión es un miembro de conexión roscado, tal como un perno de anclaje.

[0047] Cada miembro de sujeción, preferentemente un casquillo con una rosca interior, está fijado de forma liberable, por ejemplo, atornillado, a un miembro de conexión respectivo, preferentemente un perno de anclaje, de la pluralidad de miembros de conexión de modo que los miembros de sujeción se extiendan sustancialmente normales a la primera superficie de la placa de montaje. En algunos modos de realización, los miembros de sujeción pueden estar en contacto con la primera superficie, es decir, la superficie orientada hacia la superficie de moldeo durante la operación del conjunto de extremo de raíz. En algunos modos de realización, los pernos de anclaje se insertan desde el segundo lado de la placa de montaje y a través de los miembros de envoltura dispuestos en las aberturas. Los miembros de sujeción pueden estar hechos de metal, tal como hierro fundido o acero inoxidable.

[0049] En algunos modos de realización, los miembros de envoltura se pueden restablecer manualmente a su posición primera u original después de desprender los miembros de conexión de los miembros de sujeción. En otro modo de realización, la placa de montaje comprende además una pluralidad de miembros de desviación, tales como resortes o espiras de resorte, extendiéndose al menos parcialmente cada miembro de desviación en una abertura respectiva de la pluralidad de aberturas, en la que cada miembro de desviación está encajado con un miembro de envoltura respectivo para desviar el miembro de envoltura hacia una primera posición dentro de la abertura respectiva. Por tanto, se puede proporcionar un canal dentro de la placa de montaje que se extienda radialmente desde la abertura, estando adaptado el canal para recibir al menos parte del miembro de desviación. Por tanto, en un modo de realización preferente, uno o más de los miembros de envoltura del conjunto de extremo de raíz están cargados por resorte.

[0051] Típicamente, el miembro de envoltura comprende una pared lateral, por ejemplo, una pared cilíndrica lateral de un miembro de envoltura cilíndrico, en el que es preferente que el miembro de desviación esté adaptado para ejercer una fuerza sobre dicha pared lateral del miembro de envoltura, preferentemente cuando el miembro de envoltura se mueve traslacionalmente con respecto a la placa de montaje. En un modo de realización preferente, el movimiento de traslación del miembro de envoltura es entre una primera posición y una segunda posición del miembro de envoltura dentro de su abertura respectiva. La primera posición puede corresponder a una posición del miembro de envoltura antes de la infusión con y/o curado de resina, y la segunda posición puede corresponder a una posición del miembro de envoltura después del curado de resina y la contracción asociada de la parte de extremo de raíz de la mitad de concha.

[0053] En un modo de realización preferente, el miembro de desviación comprende un resorte, un accionador hidráulico o neumático, o un miembro elástico, tal como un miembro elástico que comprende caucho vulcanizado.

[0055] [0030] En un modo de realización preferente, las aberturas están dispuestas en la placa de montaje a lo largo de una trayectoria, preferentemente una trayectoria en forma de arco, tal como una trayectoria semicircular o una trayectoria circular. En un modo de realización preferente, el tamaño de las aberturas varía a lo largo de la trayectoria. En un modo de realización preferente, la trayectoria es una trayectoria en forma de arco y en la que las dimensiones de las aberturas disminuyen desde los puntos de extremo del arco hacia el punto intermedio del arco. Por ejemplo, las aberturas en los puntos de extremo del arco se pueden conformar como ranuras, tales como ranuras lineales, o pueden tener una sección transversal ovalada. Las aberturas en el punto intermedio o centro del arco pueden tener una sección transversal sustancialmente circular. Durante una operación de infusión con y curado de resina típica, las partes de pala cercanas a los bordes de ataque y de salida de la mitad de concha presentan un mayor grado de contracción o movimiento relativo en comparación con las secciones más alejadas de los bordes de ataque/de salida.

[0057] En un modo de realización preferente, la pluralidad de aberturas incluye aberturas que tienen una primera forma y aberturas que tienen una segunda forma, en la que la primera forma es diferente de la segunda forma. En algunos modos de realización, la pluralidad de aberturas incluye aberturas que tienen un primer tamaño y aberturas que tienen un segundo tamaño, en la que el primer tamaño excede el segundo tamaño. En un modo de realización preferente, una o más de las aberturas están formadas como ranuras, tales como ranuras anulares. En un modo de realización preferente, una o más de las aberturas están formadas como orificios circulares.

[0059] En un modo de realización preferente, la placa de montaje está adaptada para retirarse después de un procedimiento de moldeo de pala. En un modo de realización preferente, los miembros de conexión se han insertado desde la segunda superficie de la placa de montaje y a través de los miembros de envoltura en las aberturas. En un modo de realización preferente, el conjunto comprende además una serie de piezas de inserción de retención dispuestas entre los miembros de sujeción. Las piezas de inserción de retención típicamente comprenden una sección con una sección transversal en forma de mariposa y una sección en forma de cuña contigua. En algunos modos de realización, el conjunto de extremo de raíz comprende además miembros de extensión en forma de cuña dispuestos en extensión longitudinal de los miembros de sujeción.

[0061] En un modo de realización preferente, la placa de montaje está provista de dispositivos de fijación para fijar la placa de montaje a un dispositivo de descenso. En algunos modos de realización, los dispositivos de fijación son pasadores o varillas que se pueden acoplar o pueden descansar en ganchos provistos en el dispositivo de descenso.

[0063] En otro aspecto, la presente invención se refiere a un conjunto de extremo de raíz para incorporar una pluralidad de miembros de sujeción en el extremo de raíz de una parte de concha de pala de turbina eólica, comprendiendo el conjunto de extremo de raíz una placa de montaje que comprende una primera superficie, una segunda superficie opuesta y una pluralidad de aberturas que se extienden a través de la placa de montaje desde la primera superficie hasta la segunda superficie, una pluralidad de miembros de envoltura, estando dispuesto cada miembro de envoltura en una abertura respectiva de la pluralidad de aberturas, una pluralidad de miembros de conexión, recibiéndose cada miembro de conexión en un miembro de envoltura respectivo de la pluralidad de miembros de envoltura, y una pluralidad de miembros de sujeción, estando fijado de forma liberable cada miembro de sujeción a un miembro de conexión respectivo de la pluralidad de miembros de conexión de modo que los miembros de sujeción se extiendan desde la primera superficie de la placa de montaje, preferentemente sustancialmente normales a dicha primera superficie, en el que cada una de las aberturas, o al menos cada una de un subconjunto de aberturas, forma una pista para el movimiento guiado del miembro de envoltura respectivo dentro de la pista. Todas las características y modos de realización descritos anteriormente con respecto al conjunto de extremo de raíz del primer aspecto se aplican igualmente al conjunto de extremo de raíz de este aspecto de la invención.

[0065] En otro aspecto, la presente invención se refiere a un procedimiento de fabricación de una parte de concha de pala de turbina eólica, en el que el procedimiento comprende las etapas de:

[0067] a) disponer una o más capas de fibras exteriores en una superficie de molde, definiendo las una o más capas de fibras exteriores una superficie exterior de la parte de concha de pala de turbina eólica,

[0069] b) proporcionar un conjunto de extremo de raíz de acuerdo con la presente invención,

[0071] c) disponer la pluralidad de miembros de sujeción del conjunto de extremo de raíz en la parte superior de las una o más capas de fibras exteriores en una sección de extremo de raíz del molde, mientras que los miembros de sujeción están fijados de forma liberable a los miembros de conexión respectivos del conjunto de extremo de raíz,

[0073] d) disponer una o más capas de fibras interiores en la parte superior de la pluralidad de miembros de sujeción,

[0074] e) suministrar una resina a las capas de fibras exteriores e interiores, y preferentemente a la pluralidad de miembros de sujeción,

[0076] f) permitir que la resina se cure para formar la estructura de material compuesto,

[0078] g) desprender los elementos de conexión de los miembros de sujeción y retirar la placa de montaje.

[0080] En un modo de realización preferente, al menos un subconjunto de los miembros de sujeción se somete a un movimiento de traslación con respecto a la placa de montaje durante las etapas e) y/o f). En un modo de realización preferente, dicho movimiento de traslación es entre una primera posición y una segunda posición de los miembros de sujeción respectivos con respecto a la placa de montaje.

[0081] En un modo de realización preferente, la placa de montaje comprende además una pluralidad de miembros de desviación, encajándose cada uno con un miembro de envoltura respectivo para desviar el miembro de envoltura hacia una primera posición dentro de su abertura respectiva, y en la que los miembros de envoltura respectivos regresan a dicha primera posición después de desprender los miembros de conexión de los miembros de sujeción, preferentemente por una fuerza ejercida sobre los miembros de envoltura por los miembros de desviación respectivos.

[0083] En un modo de realización preferente, la provisión del conjunto de extremo de raíz comprende además la etapa de montar piezas de inserción de retención entre los miembros de sujeción. Las piezas de inserción de retención, tales como las cuñas de mariposa, retienen los miembros de sujeción y garantizan además que los miembros de sujeción estén dispuestos con el espaciado mutuo correcto. En la práctica, los miembros de sujeción y las piezas de inserción de retención se pueden disponer en el conjunto de extremo de raíz disponiendo de forma alterna el miembro de sujeción y las piezas de inserción, preferentemente a lo largo de una trayectoria circular o semicircular en la placa de montaje. En un modo de realización preferente, el material de fibras, de forma ventajosa, material de fibras no tejido, tal como lana de vidrio, se envuelve alrededor de los miembros de sujeción.

[0085] Las piezas de inserción de retención se pueden hacer de forma ventajosa de una estructura de material compuesto reforzada con fibra, por ejemplo, una pultrusión de fibras que comprenda fibras de vidrio o fibras de carbono pultruidas. En un modo de realización, el material de fibras se envuelve alrededor de los miembros de sujeción. El material de fibras puede ser, de forma ventajosa, material de fibras no tejido, tal como lana de vidrio. Los miembros de sujeción típicamente están hechos de un metal, tal como hierro fundido o acero inoxidable, y, al envolver material de fibras, por ejemplo, fibras de vidrio, alrededor de los miembros de sujeción, se garantiza que los miembros de sujeción estén unidos apropiadamente a las capas/láminas de fibras interiores y exteriores.

[0087] En un modo de realización preferente, un miembro de extensión en forma de cuña está dispuesto en extensión longitudinal del miembro de sujeción. En algunos modos de realización, las piezas de inserción de retención están dispuestas entre los miembros de sujeción. En algunos modos de realización, las piezas de inserción de retención comprenden una parte estrechada o parte de cuña. En algunos modos de realización, se teje un material de fibras entre las cuñas de los miembros de sujeción y la parte de cuña de las piezas de inserción. En algunos modos de realización, una capa de fibras, tal como una estera de fibras, se envuelve alrededor de la pluralidad de miembros de sujeción y las piezas de inserción opcionales antes de que el conjunto de extremo de raíz se disponga en el molde. En un modo de realización, la(s) capa(s) de fibra(s) exterior(es) comprende(n) esteras de fibras biaxiales. En otro modo de realización, la(s) capa(s) de fibra(s) interior(es) comprende(n) esteras de fibras triaxiales.

[0089] La placa de montaje puede permanecer en el extremo de raíz de la parte de concha de pala de turbina eólica después de la fabricación de la parte de concha y solo se puede retirar antes de la instalación en el buje de turbina eólica. De este modo, la placa de montaje rígida garantiza que el extremo de raíz de pala no se deforme durante el almacenamiento. En los procedimientos de fabricación, donde la concha de pala se fabrica por medio de dos o más partes de concha de pala, tal como la parte de concha de lado de succión y la parte de concha de lado de presión, la placa de montaje también puede permanecer fijada a las partes de concha de pala durante la etapa, donde las partes de concha de pala se adhieren entre sí. Cuando se ha retirado la placa de montaje del conjunto de extremo de raíz, la parte restante constituye una pieza de inserción de extremo de raíz. La placa de montaje se puede retirar del extremo de raíz desmontando, en primer lugar, los miembros de conexión, tales como pernos de anclaje, y, a continuación, retirando la placa de montaje del extremo de raíz de la parte de concha de pala.

[0091] La etapa de suministrar una resina a las capas de fibras exteriores e interiores se puede llevar a cabo por moldeo por transferencia de resina asistido por vacío (VARTM).

[0093] En otro aspecto, la presente invención se refiere a una pala de turbina eólica obtenible por el procedimiento de la presente invención. Dicha pala se caracteriza por una alineación mejorada de los miembros de sujeción y opcionalmente las piezas de inserción de retención entre las capas de fibras, de modo que proporciona una estructura más estable y una pala mecánicamente más resistente.

[0095] [0044] En otro aspecto, la presente invención se refiere a un conjunto de extremo de raíz para incorporar una pluralidad de miembros de sujeción en el extremo de raíz de una parte de concha de pala de turbina eólica, comprendiendo el conjunto de extremo de raíz una placa de montaje que comprende una primera superficie, una segunda superficie opuesta y una pluralidad de aberturas que se extienden a través de la placa de montaje desde la primera superficie hasta la segunda superficie, una pluralidad de miembros de envoltura, estando dispuesto cada miembro de envoltura en una abertura respectiva de la pluralidad de aberturas, una pluralidad de miembros de conexión, recibiéndose cada miembro de conexión en un miembro de envoltura respectivo de la pluralidad de miembros de envoltura, y una pluralidad de miembros de sujeción, estando fijado de forma liberable cada miembro de sujeción a un miembro de conexión respectivo de la pluralidad de miembros de conexión de modo que los miembros de sujeción se extiendan desde la primera superficie de la placa de montaje, preferentemente sustancialmente normales a dicha primera superficie, en el que se previene que los miembros de sujeción, preferentemente casquillos, roten con respecto a la placa de montaje, por medio de un pasador de bloqueo respectivo que se encaja con cada miembro de sujeción, preferentemente una superficie exterior del miembro de sujeción.

[0096] En un modo de realización preferente, cada miembro de sujeción comprende un rebajo provisto en su superficie exterior para recibir dicho pasador de bloqueo. Preferentemente, dicho pasador de bloqueo está dispuesto en o dentro de la placa de montaje. En un modo de realización preferente, un pasador de bloqueo está dispuesto en cada abertura en o dentro de la primera superficie de la placa de montaje, en el que el pasador de bloqueo se extiende en una dirección radial con respecto a la abertura.

[0097] Como se usa en el presente documento, el término "miembro de envoltura" significa un tubo hueco o cubierta que puede encerrar al menos parcialmente un objeto, tal como el miembro de conexión.

[0098] Todas las características y modos de realización descritos anteriormente con respecto al conjunto de extremo de raíz de la presente invención se aplican igualmente al procedimiento de fabricación de una parte de concha de pala de turbina eólica, y viceversa.

[0099] Breve descripción de las figuras

[0100] Los modos de realización de la divulgación de la invención se describirán con más detalle en lo que sigue con respecto a las figuras adjuntas. Las figuras muestran uno o más modos de implementar la presente invención y no se deben interpretar como que son limitantes a otros posibles modos de realización que se encuentren dentro del alcance del juego de reivindicaciones adjunto.

[0101] La fig. 1 muestra una turbina eólica,

[0102] la fig. 2 muestra una vista esquemática de una pala de turbina eólica,

[0103] la fig. 3 muestra una vista esquemática de una sección transversal de una pala de turbina eólica, la fig. 4 muestra una vista esquemática de un molde usado para fabricar una parte de concha de pala de turbina eólica,

[0104] las figs. 5 y 6 muestran vistas esquemáticas de una placa de montaje conocida para montar una pieza de inserción de extremo de raíz,

[0105] la fig. 7 es una vista lateral esquemática de un molde conocido provisto de un dispositivo de descenso, la fig. 8 es una vista esquemática en sección transversal que ilustra un punto distal de una pieza de inserción en forma de cuña que se dispone entre capas de fibras superior e inferiores,

[0106] la fig. 9 es un dibujo en perspectiva parcial de un conjunto de extremo de raíz de acuerdo con la presente invención,

[0107] la fig. 10 es una vista frontal esquemática de un conjunto de extremo de raíz de acuerdo con la presente invención en una primera configuración,

[0108] la fig. 11 es una vista frontal esquemática de un conjunto de extremo de raíz de acuerdo con la presente invención en una segunda configuración,

[0109] la fig. 12 es una vista en planta parcial y una vista en perspectiva parcial que ilustran diferentes aspectos del conjunto de extremo de raíz de la presente invención, y

[0110] la fig. 13 es una vista en sección transversal de una parte de un conjunto de extremo de raíz de acuerdo con la presente invención.

[0111] Descripción detallada de las figuras

[0112] La fig. 1 ilustra una turbina eólica a barlovento (“upwind”) moderna convencional de acuerdo con el denominado "concepto danés" con una torre 4, una góndola 6 y un rotor con un eje de rotor sustancialmente horizontal. El rotor incluye un buje 8 y tres palas 10 que se extienden radialmente desde el buje 8, teniendo cada una 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 indicado como R.

[0113] [0050]La fig. 2 muestra una vista esquemática de una pala de turbina eólica 10. La pala de turbina eólica 10 tiene la forma de una pala de turbina eólica convencional y comprende una región de raíz 30 más cercana al buje, una región perfilada o una de perfil alar 34 más alejada del buje y una región de transición 32 entre la región de raíz 30 y la región de perfil alar 34. La pala 10 comprende un borde de ataque 18 que está orientado hacia la dirección de rotación de la pala 10 , cuando la pala está montada en el buje, y un borde de salida 20 que está orientado hacia la dirección opuesta del borde de ataque 18.

[0115] La región de perfil alar 34 (también denominada región perfilada) tiene una forma de pala ideal o casi ideal con respecto a la generación de sustentación, mientras que la región de raíz 30, debido a consideraciones estructurales, tiene una sección transversal sustancialmente circular o elíptica, lo 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 puede ser constante a lo largo de toda el área de raíz 30. La región de transición 32 tiene un perfil de transición que cambia gradualmente desde la forma circular o elíptica de la región de raíz 30 hasta el perfil alar de la región de perfil alar 34. La longitud de cuerda de la región de transición 32 típicamente se incrementa la distancia r creciente desde el buje. La región de perfil alar 34 tiene un perfil alar 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 la distancia r creciente desde el buje.

[0117] Un hombro 40 de la pala 10 se define como la posición donde la pala 10 tiene su mayor longitud de cuerda. El hombro 40 típicamente está provisto en el límite entre la región de transición 32 y la región de perfil alar 34. La fig. 2 también ilustra la extensión longitudinal L, longitud o eje longitudinal de la pala.

[0119] Cabe destacar que las cuerdas de diferentes secciones de la pala normalmente no se colocan en un plano común, puesto que la pala puede estar torcida y/o curvada (es decir, previamente flexionada), proporcionando, por tanto, al plano de cuerda un desarrollo torcido y/o curvado correspondiente, más a menudo siendo este el caso para compensar que la velocidad local de la pala sea dependiente del radio desde el buje.

[0121] La pala está hecha típicamente de una parte de concha de lado de presión 36 y una parte de concha de lado de succión 38 que están adheridas entre sí a lo largo de líneas de unión en el borde de ataque 18 y el borde de salida de la pala 20.

[0123] La fig. 3 muestra una vista esquemática de la sección transversal de la pala a lo largo de la línea I-I mostrada en la fig. 2. Como se menciona previamente, la pala 10 comprende una parte de concha de lado de presión 36 y una parte de concha de lado de succión 38. La parte de concha de lado de presión 36 comprende una tapa de larguero 41, también llamada laminado principal, que constituye una parte de soporte de carga de la parte de concha de lado de presión 36. La tapa de larguero 41 comprende una pluralidad de capas de fibras 42, que comprenden principalmente fibras unidireccionales alineadas a lo largo de la dirección longitudinal de la pala para proporcionar rigidez a la pala. La parte de concha de lado de succión 38 también comprende una tapa de larguero 45 que comprende una pluralidad de capas de fibras 46. La parte de concha de lado de presión 36 también puede comprender un material de núcleo de sándwich 43 típicamente hecho de madera de balsa o polímero espumado e intercalado entre una serie de capas de película reforzadas con fibra. El material de núcleo de sándwich 43 se usa para proporcionar rigidez a la concha para garantizar que la concha mantenga sustancialmente su perfil aerodinámico durante la rotación de la pala. De forma similar, la parte de concha de lado de succión 38 también puede comprender un material de núcleo de sándwich 47.

[0125] La tapa de larguero 41 de la parte de concha de lado de presión 36 y la tapa de larguero 45 de la parte de concha de lado de succión 38 están conectadas por medio de una primera alma a cortante 50 y una segunda alma a cortante 55. En el modo de realización mostrado, las almas a cortante 50, 55 están conformadas como almas sustancialmente en forma de I. La primera alma a cortante 50 comprende un cuerpo de alma a cortante y dos rebordes de pie de alma. El cuerpo de alma a cortante comprende un material de núcleo de sándwich 51, tal como madera de balsa o polímero espumado, cubierto por una serie de capas de película 52 hechas de una serie de capas de fibras. Las conchas de pala 36, 38 pueden comprender además un refuerzo de fibras en el borde de ataque y el borde de salida. Típicamente, las partes de concha 36, 38 están unidas entre sí por medio de rebordes de adhesivo.

[0127] Las palas de turbina eólica 10 se fabrican como estructuras de material compuesto reforzadas con fibra que comprenden un material de refuerzo de fibras incrustado en una matriz polimérica. Las palas 10 individuales comprenden una concha aerodinámica, y el lado de succión y el lado de presión de la concha aerodinámica a menudo se fabrican como partes separadas en moldes 23 como se muestra en la fig. 4. Las partes de cubierta de pala 11 se fabrican por separado disponiendo el material de refuerzo de fibras y típicamente también el material de núcleo de sándwich, tal como polímero espumado o madera de balsa, en una superficie de molde 22 del molde. El material de refuerzo de fibras se lamina como esteras de fibras 24 separadas que se apilan superponiéndose en la superficie de molde 22. La estructura de soporte de carga de la pala 10 se puede fabricar como una tapa de larguero integrada en la concha de pala, también llamada laminado principal, con almas a cortante dispuestas entre las tapas de larguero de la parte de concha de lado de presión y la parte de concha de lado de succión.

[0129] [0058] De forma alternativa, la estructura de soporte de carga se puede formar como un larguero o una viga, y la concha aerodinámica se adhiere a la estructura de soporte de carga. Las dos partes de concha de pala también están adheridas entre sí, por ejemplo, por el uso de partes de reborde internas. Las esteras de fibras 24 se pueden laminar manualmente en la superficie de molde 22 o por el uso de un sistema de laminación de esteras de fibras, en cuyo caso las esteras de fibras 24 se pueden laminar automática o semiautomáticamente.

[0131] Las figs. 5 y 6 ilustran una placa de montaje 70 que se usa para preparar un conjunto de extremo de raíz conocido para una parte de concha, comprendiendo la placa 70 una serie de miembros de sujeción en forma de casquillos 74 y piezas de inserción de retención en forma de cuñas de mariposa 76 dispuestas entre los casquillos 74. La placa de montaje 70 se puede usar para disponer el conjunto de extremo de raíz en la superficie de molde 22 del molde 20 y se puede retirar después, antes de la fijación de la pala en un buje de turbina eólica.

[0133] La placa de montaje 70 comprende un primer lado 77 y un segundo lado 79. La placa de montaje 70 está provista de una pluralidad de aberturas 72 u orificios pasantes. En las figs. 5 y 6 solo se muestran unas pocas aberturas 72. Sin embargo, en la práctica están dispuestas de forma equidistante a lo largo de un semicírculo completo de la placa de montaje 70. Los casquillos 74 están montados en la placa de montaje 70. Los casquillos 74 están provistos de perforaciones centrales que tienen roscas interiores 75. Por tanto, los casquillos 74 se pueden retener insertando pernos de anclaje 78 desde el segundo lado de la placa de montaje 70 y a través de las perforaciones 72 de la placa de montaje 70. Los casquillos se extenderán desde el primer lado 77 de la placa de montaje y se orientarán sustancialmente normales a un plano de la placa de montaje 70.

[0135] El conjunto de extremo de raíz se puede preparar montando en primer lugar un primer casquillo 74 en la placa de montaje y, a continuación, disponiendo una primer pieza de inserción 76 junto al y tocando al primer casquillo. Después, se dispone un segundo casquillo 74 junto a la primera pieza de inserción 76 y una segunda pieza de inserción 76 junto al segundo casquillo 74. A continuación, este procedimiento se continúa hasta que los casquillos 74 y las piezas de inserción 76 se disponen a lo largo de todo el semicírculo en la placa de montaje, por ejemplo, disponiendo los casquillos 74 y las piezas de inserción 76 de izquierda a derecha como se ilustra en la fig.

[0136] 5. Las piezas de inserción de retención 76 se pueden disponer entre los casquillos 74 debido a la forma de mariposa de las piezas de inserción 76.

[0138] La placa de montaje 70 también está provista de una serie de salientes 73, tales como pasadores o varillas, que se extienden desde el lado de la placa de montaje 70. Estos salientes 73 se pueden usar como partes de conexión para proporcionar una conexión de acoplamiento a las partes correspondientes en un bastidor de un dispositivo de descenso para disponer el conjunto de extremo de raíz en la superficie 22 del molde 20.

[0140] La fig. 7 ilustra un dispositivo de descenso 85 conocido que se puede fijar de forma ventajosa a los lados del molde 20. El dispositivo de descenso 85 comprende un bastidor 86, que está provisto de medios de transporte en forma de ganchos 93 que se pueden encajar con los salientes 73 de la placa de montaje 70 de modo que la placa de montaje esté conectada a o descanse en el bastidor 86. El bastidor 86 comprende una ranura de guía frontal 89 y una ranura de guía trasera 90, que se encajan con un rodillo de guía frontal 87 y un rodillo de guía trasero 88, respectivamente. El dispositivo de descenso comprende además un medio de accionamiento en forma de un cilindro de pistón telescópico 91 que está conectado entre una parte estacionaria del dispositivo de descenso 85 y el bastidor 86. El cilindro de pistón telescópico 91 se puede conectar de forma ventajosa de forma articulada a la parte estacionaria y al bastidor 86. Las ranuras de guía 89, 90 están conformadas de modo que el bastidor 86 y, por lo tanto, también la placa de montaje 70 con el conjunto de extremo de raíz se muevan de acuerdo con un movimiento deseado.

[0142] La fig. 7 muestra el dispositivo de descenso 85 en la posición de montaje, donde la placa de montaje 70 conjuntamente con el conjunto de extremo de raíz se disponen en el bastidor 86 del dispositivo de descenso 85. La placa de montaje 70 está montada en el bastidor 86 en una orientación sustancialmente vertical. Cuando el cilindro de pistón telescópico 91 comienza a retraer el pistón, el bastidor 86 se mueve en los rodillos de guía 87, 88 por medio de las ranuras de guía 89, 90. Como se ve, cada una de las ranuras de guía comprende una parte de ranura horizontal y una parte de ranura en ángulo. El bastidor 86 se puede hacer descender hacia la superficie de moldeo 22 del molde, mientras que el bastidor 86 y la placa de montaje 70 se inclinan de modo que el conjunto de extremo de raíz esté en ángulo hacia arriba en la dirección longitudinal del molde (no mostrado). El descenso de un movimiento de inclinación puede continuar hasta que el conjunto de extremo de raíz contacte sustancialmente con la superficie de moldeo 22 del molde 20, después de lo que se realiza una segunda etapa de movimiento en la que el bastidor 86 con la placa de montaje 70 y el conjunto de extremo de raíz se hacen pivotar hasta que la placa de montaje 86 se oriente de forma sustancialmente vertical y el conjunto de extremo de raíz descanse en la superficie de molde 22 del molde 20 (no mostrado). Después, se puede disponer una serie de capas de fibras interiores en la parte superior del conjunto de extremo de raíz.

[0144] Esto se ilustra en la fig. 8a, que muestra el extremo distal de una pieza de inserción en forma de cuña, que es parte del conjunto de extremo de raíz global, que se dispone entre capas de fibras superiores e inferiores. Sin embargo, el procedimiento conocido para disponer el conjunto de extremo de raíz en el molde puede dar como resultado la formación no deseada de arrugas 82, en particular si los casquillos y la pieza de inserción de retención se mueven con respecto a las capas de fibras durante la infusión con resina y/o el curado de resina (véase la fig.

[0145] 8b).

[0146] La fig. 9 es un dibujo en perspectiva parcial de un conjunto de extremo de raíz 100 de la presente invención. El conjunto de extremo de raíz se puede usar para incorporar una pluralidad de miembros de sujeción 74 en el extremo de raíz de una parte de concha de pala de turbina eólica durante un procedimiento de moldeo de pala. Como se ve en la fig. 9, el conjunto de extremo de raíz 100 comprende una placa de montaje 70 con una primera superficie 77 orientada hacia el molde de pala 23 durante el procedimiento de moldeo. En la disposición ilustrada en la fig. 9, la placa de montaje 70 está dispuesta de forma liberable en el extremo de raíz del molde 23, de modo que los miembros de sujeción 74, representados aquí como casquillos 74, se extiendan sobre o por encima de la superficie de moldeo 22. En el modo de realización ilustrado, los miembros de extensión en forma de cuña 99 están dispuestos en extensión longitudinal del miembro de sujeción. Los miembros de extensión en forma de cuña 99 pueden estar hechos, por ejemplo, de polímero espumado o madera de balsa. Como se ve en la fig. 9, los miembros de extensión en forma de cuña 99 están dispuestos de modo que tengan la parte más gruesa proximal al extremo del miembro de sujeción y la parte delgada distal al extremo del miembro de sujeción. Los casquillos 74 y los miembros de extensión en forma de cuña son para la disposición entre las capas de fibras inferiores y las capas de fibras superiores para formar el extremo de raíz de pala.

[0148] La placa de montaje 70 comprende una pluralidad de aberturas 72 que se extienden a través de la placa de montaje 70 desde la primera superficie 77 hasta la segunda superficie 79 opuesta. Una pluralidad de miembros de envoltura 83 está dispuesta en las aberturas 72. La fig. 9 también ilustra un miembro de conexión 78, véase la imagen ampliada, que se recibe en un miembro de envoltura 83 respectivo para conectarse al casquillo 74, es decir, para una mejor ilustración, se ha retirado el casquillo superior en la sección ampliada. Los miembros de sujeción/casquillos 74 se extienden sustancialmente normales a la primera superficie 77 de la placa de montaje 70.

[0150] Como también se ve en la fig. 9, se puede prevenir que los casquillos 74 roten con respecto a la placa de montaje 70 por medio de un pasador de bloqueo 102 que se encaja con una superficie exterior 104 del casquillo 74 y/o un rebajo provisto en la superficie exterior 104 del casquillo 74. Cada pasador de bloqueo 102 se puede disponer en o dentro de la placa de montaje 70 para extenderse en una dirección radial con respecto a su abertura 72 respectiva.

[0152] Como se ve mejor en la vista frontal de las figs. 10 y 11, al menos un subconjunto de las aberturas 72 está dimensionado para permitir el movimiento de traslación de los miembros de envoltura 83 en las aberturas 72 respectivas. Como también se ve en estas figuras, las aberturas 72 están dispuestas en la placa de montaje 70 a lo largo de una trayectoria semicircular en forma de arco 96, en las que las dimensiones de las aberturas 72 varían a lo largo de dicha trayectoria 96.

[0154] Durante el procedimiento de moldeo de pala, en particular, durante la infusión con resina y/o curado de resina, la posición de los casquillos 74 puede variar con respecto a la placa de montaje 70, en particular, debido a la contracción. El conjunto de extremo de raíz de la presente invención permite dicho movimiento de traslación de los casquillos 74 en virtud del movimiento de traslación de los miembros de envoltura y de los miembros de conexión recibidos en los mismos. Dicho movimiento de traslación de los miembros de envoltura 83 puede ser entre una primera posición (fig. 10) y una segunda posición (fig. 11 ) del miembro de envoltura dentro de su abertura respectiva. Debido a la geometría del extremo de raíz, la extensión del movimiento de traslación de los miembros de envoltura y de los casquillos 74 conectados con respecto a la placa de montaje 70 puede variar entre las diferentes posiciones a lo largo de la trayectoria 96 en forma de arco. Típicamente, la mayor cantidad de movimiento se ve en los puntos de extremo opuestos de la trayectoria en forma de arco, mientras que la extensión del movimiento disminuye hacia el punto intermedio del arco, es decir, hacia el punto más bajo de la trayectoria en forma de arco.

[0156] Se ilustran otros detalles en las figs. 12 y 13, en las que la fig. 13 es una vista en sección transversal a lo largo de la línea B-B en la fig. 12a, en las que la fig. 13 contiene más detalles que la fig. 12 con propósitos ilustrativos. La fig. 12 ilustra una abertura dentro de la placa de montaje 70, como se ve desde el molde, es decir, que muestra la primera superficie 77 que se orienta hacia el molde. La abertura 72 está dimensionada para permitir el movimiento de traslación del miembro de envoltura 83 dentro de la abertura, como se indica por la flecha doble en la fig. 12. El miembro de envoltura 83 tiene una abertura central o perforación 84 para recibir el miembro de conexión.

[0158] Como se ve en las figs. 12 y 13, la placa de montaje 70 comprende un miembro de desviación 94, ilustrado aquí como un resorte, que se extiende al menos parcialmente en la abertura 72, en la que el miembro de desviación 94 está encajado con el miembro de envoltura 83 para desviarlo hacia una primera posición dentro de la abertura respectiva. Dicha primera posición se ilustra en la vista en sección transversal de la fig. 13a. El miembro de conexión se recibe en el miembro de envoltura 83, preferentemente en una disposición de ajuste ceñido a través de la abertura central 84 del miembro de envoltura 83, que se conecta al miembro de sujeción/casquillo 74 en o más allá de la primera superficie 77 de la placa de montaje 70. El casquillo 74 se extiende en el laminado/material compuesto 95 del extremo de raíz de la parte de concha y se va a integrar y sujetar al mismo por infusión con resina. La fig. 13a ilustra una situación anterior a la infusión con y curado de resina, mientras que la fig. 13b ilustra una situación después de la infusión con/curado de resina.

[0159] Como se ve en la fig. 13b, debido a la contracción en el procedimiento de infusión/curado, el casquillo 74, el miembro de conexión 78 fijado y la envoltura 83 se han movido hacia la derecha, como se indica por la flecha en la fig. 13b. Al mismo tiempo, el resorte 94 se comprime por este movimiento de traslación. Cuando la resina se ha curado, el miembro de conexión 78 se puede liberar del casquillo 74, sobre el que la envoltura 83 regresa a su primera posición original, como se indica por la flecha en la fig. 13c.

[0160] Como también se ve en la fig. 13, la primera superficie 77 y la segunda superficie 79 de la placa de montaje comprenden partes rebajadas 71a, 71b, rodeando cada parte rebajada a la abertura 72. Además, el miembro de envoltura 83 comprende rebordes 97a, 97b que están dispuestos en la parte rebajada de la placa de montaje. Esto puede prevenir el desprendimiento del miembro de envoltura 83 de la placa de montaje 70.

[0161] La invención no está limitada a los modos de realización descritos en el presente documento y se puede modificar o adaptar sin apartarse del alcance de la presente invención.

[0162] Lista de números de referencia

[0163]

[0164] 4 torre

[0165] 6 góndola

[0166] 8 buje

[0167] 10 palas

[0168] 11 partes de concha de pala

[0169] 14 punta de pala

[0170] 16 raíz de pala

[0171] 18 borde de ataque

[0172] 20 borde de salida

[0173] 22 superficie de molde

[0174] 23 molde

[0175] 24 esteras de fibras

[0176] 25 extremo de raíz del molde

[0177] 26 extremo de punta del molde

[0178] 27 bastidor

[0179] 30 región de raíz

[0180] 32 región de transición

[0181] 34 región de perfil alar

[0182] 36 parte de concha de lado de presión

[0183] 38 parte de concha de lado de succión

[0184] 40 hombro

[0185] 41 tapa de larguero

[0186] 42 capas de fibras

[0187] 43 material de núcleo de sándwich

[0188] tapa de larguero

[0189] capas de fibras

[0190] material de núcleo de sándwich

[0191] primera alma a cortante

[0192] miembro de núcleo

[0193] capas de película

[0194] segunda alma a cortante

[0195] material de núcleo de sándwich de segunda alma a cortante

[0196] capas de película de segunda alma a cortante

[0197] cordeles de relleno

[0198] placa de montaje

[0199] rebajo

[0200] abertura

[0201] salientes/pasadores/varillas

[0202] casquillo/miembro de sujeción

[0203] perforación central con rosca interior

[0204] pieza de inserción/cuña de mariposa

[0205] primera superficie de la placa de montaje

[0206] miembro de conexión/perno de anclaje

[0207] segunda superficie de la placa de montaje

[0208] capas de fibras superiores

[0209] capas de fibras inferiores

[0210] arruga

[0211] miembro de envoltura

[0212] abertura central en el miembro de envoltura

[0213] dispositivo de descenso

[0214] bastidor del dispositivo de descenso

[0215] rodillo guía frontal

[0216] rodillo de guía trasero

[0217] ranura de guía frontal

[0218] ranura de guía trasera

[0219] arandela

[0220] gancho

[0221] 94 miembro de desviación

[0222] 95 material compuesto de concha

[0223] 96 trayectoria de las aberturas

[0224] 97 reborde

[0225] 98 pared lateral del miembro de envoltura

[0226] 99 miembros de extensión en forma de cuña

[0227] 100 conjunto de extremo de raíz

[0228] 102 pasador de bloqueo

[0229] 104 superficie exterior del casquillo

[0230] L longitud

[0231] r distancia desde el buje

[0232] R radio de rotor

Claims (15)

1. REIVINDICACIONES

1. Un conjunto de extremo de raíz (100) para incorporar una pluralidad de miembros de sujeción (74) en el extremo de raíz de una parte de concha de pala de turbina eólica, comprendiendo el conjunto de extremo de raíz (100):

una placa de montaje (70) que comprende una primera superficie (77), una segunda superficie (79) opuesta y una pluralidad de aberturas (72) que se extienden a través de la placa de montaje (70) desde la primera superficie (77) hasta la segunda superficie (79),

una pluralidad de miembros de envoltura (83), estando dispuesto cada miembro de envoltura en una abertura respectiva de la pluralidad de aberturas (72),

una pluralidad de miembros de conexión (78), recibiéndose cada miembro de conexión en un miembro de envoltura respectivo de la pluralidad de miembros de envoltura (83),

la pluralidad de miembros de sujeción (74), estando fijado de forma liberable cada miembro de sujeción a un miembro de conexión respectivo de la pluralidad de miembros de conexión (78) de modo que los miembros de sujeción (74) se extiendan sustancialmente normales a la primera superficie (77) de la placa de montaje (70),

en el que al menos un subconjunto de las aberturas (72) está dimensionado para permitir el movimiento de traslación de los miembros de envoltura (83) en las aberturas (72) respectivas.

2. Un conjunto de extremo de raíz (100) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la placa de montaje (70) comprende además una pluralidad de miembros de desviación (94), extendiéndose al menos parcialmente cada miembro de desviación en una abertura respectiva de la pluralidad de aberturas (72), en el que cada miembro de desviación (94) se encaja con un miembro de envoltura (83) respectivo para desviar el miembro de envoltura hacia una primera posición dentro de la abertura respectiva.

3. Un conjunto de extremo de raíz (100) de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el miembro de desviación comprende un resorte, un accionador hidráulico o neumático, o un miembro elástico, tal como un miembro elástico que comprende caucho vulcanizado.

4. Un conjunto de extremo de raíz (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho movimiento de traslación es entre una primera posición y una segunda posición del miembro de envoltura dentro de su abertura respectiva.

5. Un conjunto de extremo de raíz (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que las aberturas (72) están dispuestas en la placa de montaje (70) a lo largo de una trayectoria (96), preferentemente una trayectoria en forma de arco, tal como una trayectoria semicircular o una trayectoria circular.

6. Un conjunto de extremo de raíz (100) de acuerdo con la reivindicación 5, en el que las dimensiones de las aberturas (72) varían a lo largo de dicha trayectoria (96).

7. Un conjunto de extremo de raíz (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 o 6, en el que la trayectoria (96) es una trayectoria en forma de arco y en el que las dimensiones de las aberturas (72) disminuyen desde los puntos de extremo del arco hacia el punto intermedio del arco.

8. Un conjunto de extremo de raíz (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la pluralidad de aberturas (72) incluye aberturas (72) que tienen una primera forma y aberturas (72) que tienen una segunda forma, en el que la primera forma es diferente de la segunda forma.

9. Un conjunto de extremo de raíz (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la primera superficie (77) y/o la segunda superficie (79) de la placa de montaje comprende una o más partes rebajadas (71a, 71b), rodeando cada parte rebajada a una abertura respectiva de la pluralidad de aberturas, y en el que uno o más de los miembros de envoltura (83) comprende un reborde (97a, 97b), estando dispuesto dicho reborde en la parte rebajada de la placa de montaje.

10. Un conjunto de extremo de raíz (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que cada miembro de conexión se recibe en un miembro de envoltura respectivo en una disposición de ajuste ceñido.

11. Un conjunto de extremo de raíz (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los miembros de sujeción (74) son casquillos.

12. Un procedimiento de fabricación de una parte de concha de pala de turbina eólica, en el que el procedimiento comprende las etapas de:

a) disponer una o más capas de fibras exteriores en una superficie de molde, definiendo las una o más capas de fibras exteriores una superficie exterior de la parte de concha de pala de turbina eólica, b) proporcionar un conjunto de extremo de raíz (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1- 11 ,

c) disponer la pluralidad de miembros de sujeción (74) del conjunto de extremo de raíz (100) en la parte superior de las una o más capas de fibras exteriores en una sección de extremo de raíz del molde, mientras que los miembros de sujeción (74) están fijados de forma liberable a los miembros de conexión (78) respectivos del conjunto de extremo de raíz (100),

d) disponer una o más capas de fibras interiores en la parte superior de la pluralidad de miembros de sujeción (74),

e) suministrar una resina a las capas de fibras exteriores e interiores,

f) permitir que la resina se cure para formar la estructura de material compuesto,

g) desprender los miembros de conexión (78) de los miembros de sujeción (74) y retirar la placa de montaje (70).

13. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12, en el que al menos un subconjunto de los miembros de sujeción (74) se somete a un movimiento de traslación con respecto a la placa de montaje (70) durante las etapas e) y/o f).

14. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 13, en el que dicho movimiento de traslación es entre una primera posición y una segunda posición de los miembros de sujeción (74) respectivos con respecto a la placa de montaje (70).

15. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12-14, en el que la placa de montaje (70) comprende además una pluralidad de miembros de desviación (94), encajándose cada uno con un miembro de envoltura respectivo para desviar el miembro de envoltura hacia una primera posición dentro de su abertura respectiva, y en el que los miembros de envoltura (83) respectivos regresan a dicha primera posición después de desprender los miembros de conexión (78) de los miembros de sujeción (74).