ITMI20121305A1 - Macchina elettrica rotante per aerogeneratore, aerogeneratore e metodo di montaggio di una macchina elettrica in un aerogeneratore - Google Patents

Macchina elettrica rotante per aerogeneratore, aerogeneratore e metodo di montaggio di una macchina elettrica in un aerogeneratore Download PDF

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ITMI20121305A1
ITMI20121305A1 IT001305A ITMI20121305A ITMI20121305A1 IT MI20121305 A1 ITMI20121305 A1 IT MI20121305A1 IT 001305 A IT001305 A IT 001305A IT MI20121305 A ITMI20121305 A IT MI20121305A IT MI20121305 A1 ITMI20121305 A1 IT MI20121305A1
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IT
Italy
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electric machine
rotating electric
radial
hub
tubular
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IT001305A
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Paolo Bustreo
Matteo Casazza
Paolo Toccoli
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Wilic Sarl
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Description

D E S C R I Z I O N E
del brevetto per invenzione industriale dal titolo:
“MACCHINA ELETTRICA ROTANTE PER AEROGENERATORE, AEROGENERATORE E METODO DI MONTAGGIO DI UNA MACCHINA ELETTRICA IN UN AEROGENERATOREâ€
La presente invenzione riguarda una macchina elettrica rotante per aerogeneratore.
Rispetto alle comuni macchine elettriche rotanti, le macchine elettriche rotanti per aerogeneratori, in particolare per aerogeneratori di grande diametro, devono presentare caratteristiche determinate come, ad esempio, una relativa leggerezza, una facile accessibilità per i manutentori, e una facilità di montaggio e di smontaggio dei suoi componenti sia in fase di primo montaggio, sia in fase di sostituzione per manutenzione. Inoltre, la macchina elettrica rotante deve essere facilmente accoppiabile a un telaio principale e a un gruppo pale e deve essere configurata in modo tale da non richiedere telai principali eccessivamente ingombranti e pesanti.
Nel settore degli aerogeneratori vi à ̈ la tendenza a realizzare macchine elettriche rotanti di potenza crescente e, quindi, di grande diametro. Questa tendenza pone sostanzialmente dei problemi in termini di peso e dimensioni della macchina elettrica rotante e dei suoi componenti che hanno ripercussioni sia nel trasporto della macchina elettrica rotante al sito di installazione dell’aerogeneratore, sia nel montaggio della macchina elettrica rotante stessa. La ricerca di produttività sempre maggiori spinge i costruttori e gli utilizzatori a realizzare aerogeneratori con gruppi pale di diametro molto elevato con la conseguenza che le macchine elettriche rotanti devono essere installate ad altezze sempre maggiori.
Lo scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare una macchina elettrica rotante, in particolare di grande diametro, per un aerogeneratore in cui la macchina elettrica rotante sia facile da trasportare, installare e mantenere.
Secondo la presente invenzione à ̈ realizzata una macchina elettrica rotante per aerogeneratore, la macchina elettrica rotante comprendendo: una prima parte attiva comprendente una pluralità di primi segmenti attivi assiali, distribuiti attorno a un asse di rotazione; e una prima struttura tubolare, la quale si estende attorno all’asse di rotazione, à ̈ configurata per supportare i primi segmenti attivi, ed à ̈ suddivisa in una pluralità di primi settori collegati fra loro e configurati per esseri supportati da un telaio dell’aerogeneratore.
Grazie alla suddivisione della prima struttura tubolare in primi settori e della prima parte attiva in primi segmenti, parte della macchina elettrica può essere assemblata in loco ovviando in questo modo a problemi di trasporto e di assemblaggio di strutture di grandi dimensioni.
Nel caso specifico la prima struttura tubolare e la prima parte attiva ad essa associata definiscono uno statore tubolare della macchina elettrica rotante. Di conseguenza, à ̈ l’intero statore tubolare che à ̈ suddiviso in una pluralità di componenti assemblabili fra loro nel sito di installazione dell’aerogeneratore.
Secondo una preferita forma di attuazione della presente invenzione, ciascun primo settore à ̈ configurato per supportare una pluralità di primi segmenti attivi.
La scomposizione dello statore tubolare prevede una scomposizione maggiore della parte attiva rispetto alla scomposizione della struttura tubolare. Infatti, le parti attive richiedono una manutenzione intensiva e talvolta la sostituzione, mentre la suddivisione della parte attiva ha finalità pratiche di trasporto e di montaggio.
Preferibilmente, ciascun primo settore e ciascun primo segmento attivo sono configurati per realizzare un accoppiamento prismatico scorrevole in direzione assiale.
Questa configurazione agevole in montaggio e lo smontaggio delle parti attive.
Preferibilmente, ciascun primo settore comprende una porzione tubolare e una porzione anulare, preferibilmente integrale alla porzione tubolare.
La struttura tubolare svolge anche una funzione protettiva.
Secondo una preferita forma di attuazione della presente invenzione, la macchina elettrica rotante comprende un montaggio meccanico girevole.
Preferibilmente, la macchina elettrica rotante come rivendicata comprende un manicotto configurato per essere fissabile al telaio dell’aerogeneratore. Il manicotto fa parte del montaggio meccanico girevole di cui rappresenta la parte fissa.
Il montaggio meccanico girevole à ̈ di forma tubolare e presenta un diametro sensibilmente inferiore al diametro della prima struttura tubolare.
Secondo una preferita forma di attuazione della presente invenzione, la macchina elettrica rotante comprende una prima struttura radiale, la quale si estende in direzione radiale dal manicotto alla prima struttura tubolare per supportare i primi settori della prima struttura tubolare.
La struttura radiale ha la funzione di supportare la prima struttura tubolare a una distanza determinata dall’asse di rotazione. Preferibilmente, la prima struttura radiale comprende una pluralità di moduli; in cui ciascun modulo à ̈ indipendente dagli altri moduli ed à ̈ associato a un rispettivo settore.
In questo modo, anche la prima struttura radiale à ̈ resa modulare e scomponibile in più componenti per agevolarne il trasporto e il montaggio.
Preferibilmente, la prima struttura radiale à ̈ regolabile in direzione radiale in modo da regolare la distanza fra la prima e la seconda parte attiva.
Preferibilmente, la prima struttura radiale comprende primi raggi di trazione.
Secondo una preferita forma di attuazione della presente invenzione la macchina elettrica rotante comprende un mozzo; il quale à ̈ configurato per essere accoppiato in modo girevole al manicotto attorno all’asse di rotazione e un cuscinetto configurato per supportare forze radiali e assiali e disposto fra il mozzo e il manicotto.
In questo modo, il montaggio meccanico girevole prevede la rotazione fra il manicotto e il mozzo attorno all’asse di rotazione.
Preferibilmente, il cuscinetto comprende un anello interno e un anello esterno; il mozzo comprendendo una prima tasca anulare per alloggiare l’anello interno del cuscinetto, il manicotto comprendendo una seconda tasca anulare per alloggiare l’anello esterno del cuscinetto.
Questa configurazione permette una semplice estrazione e/o sostituzione del cuscinetto.
Preferibilmente, l’accoppiamento meccanico comprendente un sistema frenante.
In pratica, il sistema frenante si estende fra il mozzo e il manicotto.
Preferibilmente, il sistema frenante comprende un disco freno solidale o montato sul mozzo e almeno una pinza freno montata sul manicotto e configurata per impegnare il disco freno.
Preferibilmente, il montaggio meccanico girevole comprende un sistema di bloccaggio per bloccare e fissare il mozzo sul manicotto.
In questo modo, Ã ̈ possibile estrarre agevolmente il cuscinetto o inserire o estrarre i primi segmenti attivi e/o primi settori.
Secondo una preferita forma di attuazione della presente invenzione la macchina elettrica rotante comprende una seconda parte attiva, la quale à ̈ affacciata alla prima parte attiva e comprende una pluralità di secondi segmenti attivi assiali, distribuiti attorno all’asse di rotazione; e una seconda struttura tubolare, la quale si estende attorno all’asse di rotazione, à ̈ configurata per supportare i secondi segmenti attivi, ed à ̈ suddivisa in una pluralità di secondi settori collegati fra loro e configurati per esseri supportati dal mozzo.
In pratica, il concetto della modularità à ̈ applicato anche alla seconda parte attiva e alla seconda struttura tubolare. Di fatto, il rotore può essere agevolmente trasportato e montato in loco anche quando grande diametro.
Secondo una preferita forma di attuazione della presente invenzione la macchina elettrica rotante comprende una seconda struttura radiale, la quale si estende in direzione radiale dal mozzo alla seconda struttura tubolare per supportare i secondi settori della seconda struttura tubolare.
La seconda struttura radiale ha la funzione di sostenere stabilmente la seconda struttura radiale a una distanza determinata dall’asse di rotazione.
Preferibilmente, la seconda struttura radiale à ̈ suddivisa in una pluralità di secondi moduli; ciascun secondo modulo essendo associato a un rispettivo secondo settore.
La modularità della seconda struttura radiale agevola il trasporto e il montaggio della stessa.
Preferibilmente, la seconda struttura radiale à ̈ regolabile in direzione radiale in modo da regolare la distanza fra la prima e la seconda parte attiva.
Preferibilmente, la seconda struttura radiale comprende secondi raggi di trazione.
I raggi di trazione permettono di rendere particolarmente leggera la seconda struttura radiale e facilmente scomponibile in secondi moduli.
Un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un aerogeneratore che sia esente dagli inconvenienti dell’arte nota.
Secondo la presente invenzione à ̈ realizzato un aerogeneratore per la produzione di energia elettrica, l’aerogeneratore comprendendo un telaio; un gruppo pale; e una macchina elettrica rotante, la quale à ̈ realizzata in accordo con una qualsiasi delle caratteristiche sopra elencate ed accoppiata direttamente al telaio e al gruppo pale.
Un ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire un metodo di montaggio di una macchina elettrica rotante in un aerogeneratore che sia esente dagli inconvenienti dell’arte nota.
Secondo la presente invenzione à ̈ fornito un metodo di montaggio di una macchina elettrica rotante in un aerogeneratore, il metodo comprendendo le fasi di montare un montaggio meccanico girevole attorno ad un asse di rotazione della macchina elettrica rotante al telaio di un aerogeneratore; assembleare primi e secondi settori sopportati da una prima e seconda struttura radiale attorno all’asse di rotazione e sul montaggio meccanico girevole per formare rispettivamente una prima e una seconda struttura tubolare coassiali.
Grazie alla presente invenzione, i componenti di grande diametro sono suddivisi in settori e assemblati attorno al montaggio meccanico girevole.
Secondo una preferita forma di attuazione della presente invenzione, il metodo prevede di inserire in direzione assiale primi e secondi segmenti rispettivamente in rispettive sedi della prima e della seconda struttura tubolare in modo da formare una prima e una seconda parte attiva di forma tubolare e reciprocamente affacciate.
In questo modo, le prime e le seconde parti attive separate da un piccolo traferro sono montate successivamente e si riducono i rischi di possibili contatti e danneggiamenti.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno chiari dalla descrizione che segue di suoi esempi non limitativi di attuazione, con riferimento alle figure dei disegni annessi, in cui:
- la figura 1 Ã ̈ una in vista sezione, con parti asportate per chiarezza, di un aerogeneratore equipaggiato con una macchina elettrica rotante realizzata in accordo con la presente invenzione;
- la figura 2 Ã ̈ una vista in elevazione, in scala ingrandita con parti asportate per chiarezza e parti in sezione, di un dettaglio della macchina elettrica rotante della figura 1;
- la figura 3 Ã ̈ una vista prospettiva, in scala ulteriormente ingrandita e con parti asportate per chiarezza, di un componente della macchina elettrica rotante della figura 1;
- le figure 4 e 5 sono delle viste in elevazione, con parti in sezione e parti asportate per chiarezza, di un dettaglio della macchina elettrica rotante in accordo con una variante della presente invenzione; e
La figura 6 Ã ̈ una vista prospettica, con parti asportate per chiarezza e in scala ingrandita, di un modulo della struttura radiale raffigurata nella figura 5.
Con riferimento alla figura 1, con 1 à ̈ indicato nel suo complesso un aerogeneratore per la produzione di energia elettrica. L’aerogeneratore 1 comprende un telaio principale 2; una macchina elettrica rotante 3 supportata dal telaio 2; e un gruppo pale 4 supportato in modo girevole attorno a un asse di rotazione A dalla macchina elettrica rotante 3.
L’aerogeneratore 1 à ̈ preferibilmente a trazione diretta, ossia del tipo in cui il gruppo pale 4 à ̈ collegato direttamente alla macchina elettrica 3 senza l’interposizione di trasmissioni meccaniche.
La macchina elettrica rotante 3 Ã ̈ di tipo tubolare e preferibilmente di tipo asincrono a magneti permanenti.
La macchina elettrica rotante 3 Ã ̈ interposta fra il telaio 2 e il gruppo pale 4 e ha una funzione di supporto del gruppo pale e di trasmissione delle sollecitazioni ingenerate nel gruppo pale 4 nella macchina elettrica rotante 3 stessa.
La macchina elettrica rotante 3 comprende uno statore tubolare 5 e un rotore tubolare 6. Nella fattispecie, il rotore tubolare 6 à ̈ disposto all’interno dello statore tubolare 5, ma la presente invenzione trova applicazione anche per configurazioni in cui il rotore tubolare si estende attorno allo statore tubolare.
Lo statore tubolare 5 comprende una parte attiva 7, la quale presenta una forma tubolare, si estende attorno all’asse di rotazione A, e comprende una pluralità di segmenti attivi 8 assiali.
Lo statore tubolare 5 comprende una struttura tubolare 9, la quale si estende attorno all’asse di rotazione A, à ̈ configurata per supportare i segmenti attivi 8, ed à ̈ suddivisa in una pluralità di settori 10 collegati fra loro e configurati per essere supportati dal telaio 2 dell’aerogeneratore 1.
I settori 10 sono arcuati e sono preferibilmente uguali gli uni agli altri.
Ciascun settore 10 à ̈ configurato per supportare una pluralità di primi segmenti attivi 8.
In pratica, i settori 10 si estendono lungo un angolo più ampio rispetto all’angolo di estensione dei segmenti attivi 8. In accordo con la fattispecie illustrata, la struttura tubolare 9 comprende due settori 10, ciascuno dei quali si estende attorno all’asse di rotazione A per un angolo di 180°.
Ciascun settore 10 e ciascun segmento attivo 8 sono configurati per realizzare un accoppiamento prismatico scorrevole in direzione assiale.
Ciascun settore 10 comprende una porzione tubolare 11 e una porzione anulare 12, preferibilmente integrale alla porzione tubolare 11. La porzione tubolare 11 ha la funzione di supportare i segmenti attivi 8, mentre la porzione anulare 12 ha la funzione di carter protettivo.
Chiaramente la suddivisione in due settori della porzione tubolare 9 non deve intedersi come limitativa della presente invenzione.
In modo analogo, il rotore tubolare 6 comprende una parte attiva 13, la quale à ̈ affacciata alla parte attiva 7, presenta una forma tubolare, si estende attorno all’asse di rotazione A, e comprende una pluralità di segmenti attivi 14 assiali.
Il rotore tubolare 6 comprende una struttura tubolare 15, la quale si estende attorno all’asse di rotazione A, à ̈ configurata per supportare i segmenti attivi 14 ed à ̈ suddivisa in una pluralità di settori 16 collegati fra loro.
I settori 16 sono arcuati e sono preferibilmente uguali gli uni agli altri.
Ciascun settore 16 à ̈ configurato per supportare una pluralità di primi segmenti attivi 14.
In pratica, i settori 16 si estendono lungo un angolo più ampio rispetto ai segmenti attivi 14. In accordo con la fattispecie illustrata, la struttura tubolare 15 comprende venti settori 16, ciascuno dei quali si estende attorno all’asse di rotazione A per un angolo di 36°. Chiaramente la suddivisione in venti settori della struttura tubolare 15 non deve intendersi come limitativa della presente invenzione.
Ciascun settore 16 e ciascun segmento attivo 14 sono configurati per realizzare un accoppiamento prismatico scorrevole in direzione assiale.
La macchina elettrica rotante 3 comprende un montaggio meccanico girevole 17 interposta fra il telaio 2 e il gruppo pale 4 e configurata per permettere la rotazione fra il rotore tubolare 6 e lo statore tubolare 5, frenare il rotore tubolare 5, e fissare il rotore tubolare 5 allo statore tubolare 6.
La macchina elettrica rotante 3, nella fattispecie il montaggio meccanico girevole 17 comprende un manicotto 18 fissato al telaio 2 preferibilmente tramite una giunzione bullonata. A tale scopo il manicotto 18 presenta una flangia 19. Preferibilmente, il manicotto 18 presenta una riduzione del suo diametro in direzione assiale dal telaio 2 verso il gruppo pale 4.
La macchina elettrica rotante 3, nella fattispecie il montaggio meccanico girevole 17 comprende un mozzo 20, il quale à ̈ configurato per essere accoppiato in modo girevole al manicotto 17 attorno all’asse di rotazione A.
Il mozzo 20 Ã ̈ collegato direttamente al gruppo pale 4. A questo scopo il mozzo 20 comprende una flangia 21 configurata per realizzare una giunzione preferibilmente bullonata con il gruppo pale 4.
La macchina elettrica rotante 3, nella fattispecie il montaggio meccanico girevole 17 comprende un cuscinetto 22 configurato per supportare forze radiali e assiali disposto fra il mozzo 20 e il manicotto 18. Il cuscinetto 22 comprende un anello interno 23 e un anello esterno 24.
Il mozzo 20 comprende una tasca anulare 25 per alloggiare l’anello interno 23 del cuscinetto 22.
Il manicotto 18 comprende una tasca anulare 26 per alloggiare l’anello esterno 24 del cuscinetto 22.
Il generale il mozzo 20 presenta una sezione trasversale a forma di C e che si estende attorno all’estremità libera del manicotto 18.
Di fatto, il mozzo 20 à ̈ configurato per estendersi all’interno e all’esterno del manicotto 18.
Il montaggio meccanico girevole 17 comprende un sistema frenante 27 montato sul manicotto 18 e sul mozzo 20. Il sistema frenante 27 comprende preferibilmente un disco freno 28 montato sul mozzo 20 o realizzato integralmente con il mozzo 20 e almeno una pinza freno 29 montata sul manicotto 18 e configurata per serrare il disco freno 28. Il disco freno 28 si estende attorno al manicotto 18 o almeno attorno a una porzione di estremità del manicotto 18.
Il montaggio meccanico girevole 17 comprende un sistema di bloccaggio 30 per rendere solidale il mozzo 20 al manicotto 18.
In pratica, il sistema di bloccaggio 30 comprende elementi di bloccaggio 31 montati sul manicotto 18 ed elementi di bloccaggio 32 disposti lungo il mozzo 20 e configurati per interagire con gli elementi di bloccaggio 31.
Il montaggio meccanico girevole 17, in pratica, assicura la rotazione attorno all’asse di rotazione A fra il manicotto 18 e il mozzo 20, la frenatura meccanica fra il mozzo 20 e il manicotto 18 e il bloccaggio del mozzo 20 sul manicotto 18.
Il bloccaggio del mozzo 20 sul manicotto 18 ha la funzione di permettere l’estrazione del cuscinetto 2 e la sua sostituzione. A questo scopo, la configurazione del manicotto 18 e del mozzo 20 sono tali da permettere l’estrazione del cuscinetto 22 dal lato del telaio 2 una volta bloccato il mozzo 20 sul manicotto 18.
Il montaggio meccanico girevole 17 può essere montato al telaio 2 e al gruppo pale 4 senza lo statore tubolare 5 e il rotore tubolare 6. In altre parole, il rotore tubolare 6 e lo statore tubolare 5 possono essere montati attorno al montaggio meccanico girevole 17 quando quest’ultimo à ̈ già installato in posizione. Il montaggio successivo del rotore tubolare 6 e dello statore tubolare 5 à ̈ reso possibile grazie al fatto che le rispettive strutture tubolari 15 e 9 sono suddivise in rispettivi settori 16 e 10 e le rispettive parti attive 13 e 7 sono suddivise in rispettivi segmenti 14 e 8.
Lo statore tubolare 5 Ã ̈ collegato al manicotto 18. In particolare, la macchina elettrica rotante 3 comprende una struttura radiale 33, la quale si estende in direzione radiale dal manicotto 18 alla struttura tubolare 9 per supportare i settori 10 della struttura tubolare 9.
La struttura radiale à ̈ preferibilmente suddivisa in moduli. Ciascun modulo à ̈ associato a un rispetto settore 10.
Preferibilmente, la struttura radiale à ̈ regolabile in direzione radiale.
Preferibilmente, la struttura radiale 33 comprende raggi di trazione 34. I raggi di trazione 34 sono configurati per supportare prevalentemente sforzi di trazione. I raggi di trazione 34 permettono una facile suddivisione della struttura radiale 33 in moduli.
I raggi di trazione 34 sono preferibilmente montati in una configurazione tangenziale rispetto al manicotto 18 in modo da supportare anche momenti trasmessi dalla struttura tubolare 9 al manicotto 18.
I raggi di trazione 34 della struttura radiale 33 sono disposti su due file e sono incrociati in direzione assiale per resistere a sforzi assiali.
I raggi di trazione 34 sono agganciabili al manicotto 18 e alla struttura tubolare 9 tramite accoppiamenti sferici 35. Ciascun raggio di trazione 34 presenta inoltre un nipplo 36 per la regolazione della trazione del raggio di trazione 34 e, di conseguenza, della lunghezza del raggio di trazione 34.
Il rotore tubolare 6 Ã ̈ collegato al mozzo 20. In particolare, la macchina elettrica rotante 3 comprende una struttura radiale 37, la quale si estende in direzione radiale dal mozzo 20 alla struttura tubolare 15 per supportare i settori 16 della struttura tubolare 15.
Preferibilmente, la struttura radiale 37 Ã ̈ regolabile in direzione radiale.
Preferibilmente, anche la struttura radiale 37 suddivisa in moduli, ciascun modulo à ̈ associato a un rispetto settore 16.
Preferibilmente, la struttura radiale 37 comprende raggi di trazione 38, i quali sono configurati per supportare prevalentemente sforzi di trazione.
I raggi di trazione 38 sono preferibilmente montati in una configurazione tangenziale rispetto al mozzo 20 in modo da supportare anche momenti trasmessi dalla struttura tubolare 15 al mozzo 20.
I raggi di trazione 38 della struttura radiale 37 sono disposti su due file e sono incrociati in direzione assiale per resistere a sforzi assiali.
I raggi di trazione 38 sono agganciabili al mozzo 20 e alla struttura tubolare 15 tramite accoppiamenti sferici 39. Ciascun raggio di trazione 38 presenta inoltre un nipplo 38 per la regolazione della trazione e della lunghezza del raggio di trazione 34.
Con riferimento alla figura 2, ciascun settore 16 comprende una base 41 provvista di una sede e un inserto 42 selettivamente accoppiabile alla base 41 in direzione assiale all’interno della sede. L’inserto 42, a sua volta, presenta una pluralità di sedi ed à ̈ selettivamente accoppiabile con segmenti attivi 14 in direzione assiale. Ciascun segmento attivo 14 à ̈ configurato per essere accoppiato a una rispettiva sede dell’inserto.
Il rotore tubolare 6 comprende inoltre dei tasselli espandibili 43, ciascuno dei quali à ̈ disposto fra de settori 16 adiacenti per trasmettere una forza circonferenziale per eliminare qualsiasi gioco fra i settori 16 e stabilizzare la struttura tubolare 15.
Con riferimento alla figura 3, ciascun settore 10 della struttura tubolare 9 presenta delle flange 44 configurate per collegare il settore 10 ai settori 10 adiacenti o al settore 10 adiacente come nell’esempio raffigurato in cui la struttura tubolare 15 à ̈ formata da soli due settori 10 semicilindrici.
Con riferimento alle figure 4, 5 e 6 à ̈ illustrata una variante della struttura radiale 37 in cui i raggi di trazione 38 sono disposti secondo una struttura reticolare, la quale permette di supportare i settori 16 e resistere meglio a sollecitazioni di tipo assiale, radiale e tangenziale e supportare singolarmente ciascun singolo settore 16 senza l’ausilio dei settori 16 adiacenti.
Anche la struttura radiale 37 può prevedere una disposizione dei raggi come illustrato nelle figure da 4 a 6.
In pratica, grazie alla presente invenzione à ̈ possibile trasportare e un installare una macchina elettrica rotante di grande diametro in modo semplice ed economico.
In accordo alla presente invenzione, à ̈ possibile installare il montaggio meccanico girevole 17 al telaio 2 dell’aerogeneratore e assemblare la macchina elettrica rotante attorno al montaggio meccanico girevole 17.
Risulta infine evidente che al rotore oggetto della presente invenzione possono essere apportate modifiche e ulteriori varianti senza uscire dall’ambito delle rivendicazioni allegate.

Claims (33)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina elettrica rotante per un aerogeneratore, la macchina elettrica rotante (3) comprendendo: una prima parte attiva (7) comprendente una pluralità di primi segmenti attivi (8) assiali, distribuiti attorno a un asse di rotazione (A); e una prima struttura tubolare (9), la quale si estende attorno all’asse di rotazione (A), à ̈ configurata per supportare i primi segmenti attivi (8), ed à ̈ suddivisa in una pluralità di primi settori (10) collegati fra loro e configurati per essere supportati da un telaio (2) dell’aerogeneratore (1).
  2. 2. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 1, in cui ciascun primo settore (10) à ̈ configurato per supportare una pluralità di primi segmenti attivi (8).
  3. 3. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 1 o 2, in cui ciascun primo settore (10) e ciascun primo segmento attivo (8) sono configurati per realizzare un accoppiamento prismatico scorrevole in direzione assiale.
  4. 4. Macchina elettrica rotante come rivendicata in una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui ciascun primo settore (10) comprende una porzione tubolare (11) e una porzione anulare (12), preferibilmente integrale alla porzione tubolare (11).
  5. 5. Macchina elettrica rotante come rivendicata in una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, e comprendente un montaggio meccanico girevole (17) comprendente un manicotto (18) configurato per essere fissato al telaio (2) dell’aerogeneratore (1).
  6. 6. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 5, e comprendente una prima struttura radiale (33), la quale si estende in direzione radiale dal manicotto (18) alla prima struttura tubolare (9) per supportare i primi settori (10) della prima struttura tubolare (9).
  7. 7. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 6, in cui la prima struttura radiale (33) Ã ̈ regolabile in direzione radiale.
  8. 8. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 6 o 7, in cui la prima struttura radiale (33) comprende una pluralità di moduli; in cui ciascun modulo à ̈ indipendente dagli altri moduli ed à ̈ associato a un rispettivo settore (16).
  9. 9. Macchina elettrica rotante come rivendicata in una qualsiasi delle rivendicazioni da 6 a 8, in cui la prima struttura radiale (33) comprende primi raggi di trazione (34).
  10. 10. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 9, in cui i primi raggi di trazione (34) della prima struttura radiale (33) sono raggi tangenziali.
  11. 11. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 9 o 10, in cui i primi raggi di trazione (34) della prima struttura radiale (33) sono disposti su due file.
  12. 12. Macchina elettrica rotante secondo la rivendicazione 11, in cui i primi raggi di trazione (34) delle due file sono incrociati in direzione assiale.
  13. 13. Macchina elettrica rotante come rivendicata in una qualsiasi delle rivendicazioni da 5 a 12, e comprendente un montaggio meccanico girevole (17) comprendente un mozzo (20), il quale à ̈ configurato per essere accoppiato in modo girevole al manicotto (18) attorno all’asse di rotazione (A).
  14. 14. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 13, in cui il montaggio meccanico girevole (17) comprende un cuscinetto (22) configurato per supportare forze radiali e assiali e disposto fra il mozzo (20) e il manicotto (18).
  15. 15. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 14, in cui il cuscinetto comprende un anello interno (23) e un anello esterno (24); il mozzo (20) comprendendo una prima tasca anulare (25) per alloggiare l’anello interno (23) del cuscinetto (22); il manicotto (18) comprendendo una seconda tasca anulare (26) per alloggiare l’anello esterno (24) del cuscinetto (22).
  16. 16. Macchina elettrica rotante come rivendicata in una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 15, in cui il montaggio meccanico girevole (17) comprende un sistema frenante (27).
  17. 17. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 16, in cui il sistema frenante (27) comprende un disco freno (28), il quale à ̈ montato sul o à ̈ solidale al mozzo (20).
  18. 18. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 17, in cui il sistema frenante (27) comprende almeno una pinza freno (29) montata sul manicotto (18) e configurata per impegnare il disco freno (28).
  19. 19. Macchina elettrica rotante come rivendicata in una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 18, in cui il mozzo (20) comprende una flangia anulare (21) configurata per realizzare un accoppiamento con un gruppo pale (4) dell’aerogeneratore (1).
  20. 20. Macchina elettrica rotante come rivendicata in una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 19, in cui il montaggio meccanico girevole (17) comprende un sistema di bloccaggio per bloccare e fissare il mozzo (20) al manicotto (18).
  21. 21. Macchina elettrica rotante come rivendicata in una qualsiasi delle rivendicazioni da 13 a 20, e comprendente una seconda parte attiva (13), la quale à ̈ affacciata alla prima parte attiva (7) e comprende una pluralità di secondi segmenti attivi (14) assiali, distribuiti attorno all’asse di rotazione (A); e una seconda struttura tubolare (15), la quale si estende attorno all’asse di rotazione (A), à ̈ configurata per supportare i secondi segmenti attivi (14) ed à ̈ suddivisa in una pluralità di secondi settori (16) collegati fra loro e configurati per esseri supportati dal mozzo (20).
  22. 22. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 21, in cui ciascun secondo settore (16) à ̈ configurato per supportare una pluralità di secondi segmenti attivi (14).
  23. 23. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 21 o 22, in cui ciascun secondo settore (16) e ciascun secondo segmento attivo (14) sono configurati per realizzare un accoppiamento prismatico scorrevole in direzione assiale.
  24. 24. Macchina elettrica rotante come rivendicata in una delle rivendicazioni da 21 a 23, e comprendente una seconda struttura radiale (37), la quale si estende in direzione radiale dal mozzo (20) alla seconda struttura tubolare (15) per supportare i secondi settori (16) della seconda struttura tubolare (15).
  25. 25. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 24, in cui la seconda struttura radiale (37) Ã ̈ regolabile in direzione radiale.
  26. 26. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 24 o 25, in cui la seconda struttura radiale (37) à ̈ suddivisa in una pluralità di secondi moduli; ciascun secondo modulo essendo associato a un rispettivo secondo settore (16).
  27. 27. Macchina elettrica rotante come rivendicata in una qualsiasi delle rivendicazioni da 24 a 26, in cui la seconda struttura radiale (37) comprende secondi raggi di trazione (38).
  28. 28. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 27, in cui i secondi raggi di trazione (38) della seconda struttura radiale (37) sono raggi tangenziali.
  29. 29. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 23 o 28, in cui i secondi raggi do trazione (38) della seconda struttura radiale (37) sono disposti su due file.
  30. 30. Macchina elettrica rotante come rivendicata nella rivendicazione 29, in cui i secondi raggi di trazione delle due file sono incrociati in direzione assiale.
  31. 31. Aerogeneratore per la produzione di energia elettrica, l’aerogeneratore (1) comprendendo un telaio (2); un gruppo pale (4); e una macchina elettrica rotante (3), la quale à ̈ realizzata in accordo con una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni ed accoppiata direttamente al telaio (2) e al gruppo pale (4).
  32. 32. Metodo di montaggio di una macchina elettrica rotante in un aerogeneratore, il metodo comprendendo le fasi di montare un montaggio meccanico girevole (17) attorno ad un asse di rotazione (A) della macchina elettrica rotante (3) ad un telaio (2) di un aerogeneratore (1); assemblare primi e secondi settori (10, 16), sopportati da una prima e seconda struttura radiale (33, 37), attorno all’asse di rotazione e sul montaggio meccanico girevole (17) per formare rispettivamente una prima e una seconda struttura tubolare (9, 15) coassiali.
  33. 33. Metodo come rivendicato nella rivendicazione 32, e comprendente le fasi di inserire in direzione assiale primi e secondi segmenti rispettivamente in rispettive sedi della prima e della seconda struttura tubolare (9, 15) in modo da formare una prima e una seconda parte attiva (7, 14) di forma tubolare e reciprocamente affacciate.
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