MX2014014495A - Ensamble de aspa para un rotor de turbina eolica. - Google Patents

Abstract

Se proporciona un ensamble de aspa para un rotor de turbina eólica, el ensamble de aspa comprende al menos dos secciones de aspa (1, 2) que se pueden unir longitudinalmente en porciones de extremo de unión (10, 20) respectivas para formar un aspa. Una de dichas secciones de aspa tiene al menos una cavidad (11) en su porción de extremo de unión (10) y la otra de dichas secciones de aspa tiene al menos una saliente (21) en su porción de extremo de unión (20) . Dicha cavidad (11) se puede contraer a una posición contraída en una dirección que es sustancialmente perpendicular a una dirección longitudinal del aspa.

Description

ENSAMBLE DE ASPA PARA UN ROTOR DE TURBINA EÓLICA CAMPO DE LA INVENCIÓN El presente tema se refiere a un ensamble de aspa para un rotor de turbina eólica y un método para ensamblar un aspa para un rotor de turbina eólica.

En una turbina eólica comúnmente conocida, se monta una pluralidad de aspas en un buje. El buje se conecta a un sistema generador. El sistema generador genera electricidad con base en la potencia rotacional provocada por la energía eólica ejercida en las aspas. En instalaciones de turbina eólica comúnmente conocidas, el buje se monta rotativamente con el eje estando alineado sustancialmente horizontalmente, tal instalación se denomina como una turbina eólica de eje horizontal.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En años recientes, la longitud de las aspas de turbina eólica ha aumentado con el fin de proporcionar instalaciones de turbina eólica con una salida de tanto como 1 MW (el) o más en una sola turbina. En consecuencia, se introducen restricciones especificas relacionadas con el transporte de los elementos de tales instalaciones de turbina eólica. Sin embargo, grandes instalaciones de turbina eólica proporcionan una salida aumentada, una eficiencia mejorada y, además de otras, varias mejoras económicas.

Los sistemas de rotor convencionales se instalan con aspas de una sola parte las cuales se montan en el buje en el sitio de construcción de la instalación de la turbina eólica. Debido al hecho de que las instalaciones de turbina eólica de gran escala frecuentemente se instalan en ubicaciones remotas, las restricciones con respecto al transporte de las aspas que tienen una longitud de 50 m o más introducen una limitación en la salida de potencia de una sola turbina eólica y en consecuencia disminuyen la eficiencia económica y energética.

Las aspas de turbina eólica grandes convencionales comprenden dos o más secciones de aspa para habilitar convenientemente el transporte al sitio de construcción de la instalación de turbina eólica. Las secciones de aspa se ensamblan para formar el aspa completa en el sitio de construcción y el aspa completa se monta en el buje de la turbina eólica con el fin de completar el rotor.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El presente tema se refiere a un ensamble de aspa para un rotor de turbina eólica que habilita una capacidad de montaje mejorada para formar un aspa y que proporciona una resistencia y seguridad operacional aumentadas del ensamble de aspa ensamblado.

Además, el presente tema se refiere a un método mejorado para fabricar un aspa para un rotor de turbina eólica cuyo método es simplificado y proporciona una resistencia y seguridad operacional aumentadas del aspa ensamblada.

De acuerdo con el concepto básico del tema, se proporciona un ensamble de aspa para un rotor de turbina eólica, el ensamble de aspa comprende al menos dos secciones de aspa que se pueden unir longitudinalmente en porciones de extremo de unión respectivas para formar un aspa, una de dichas secciones de aspa tiene al menos una cavidad en su porción de extremo de unión y la otra de dichas secciones de aspa tiene al menos una protuberancia o saliente en su porción de extremo de unión, en donde dicha cavidad es contraible a una posición contraída en una dirección que es sustancialmente perpendicular a una dirección longitudinal del aspa.

El concepto fundamental es que este acomodo es completamente novedoso y proporciona diferentes efectos convenientes. Esto es, la cavidad contraible habilita la introducción suave de la protuberancia en la cavidad cuando está en la posición no contraída, y la posición contraída forma una unión fuerte entre la protuberancia y la pared interior de la cavidad. En consecuencia, la cavidad de acuerdo con el presente tema es una cavidad abatible.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, una sección transversal de dicha cavidad es más pequeña en dicha posición contraída que en una posición expandida la cual también se define como posición no-contraída. La relación de la sección transversal en las posiciones contraída y no-contraída proporciona la unión conveniente ya que es posible la introducción suave y sin esfuerzo mientras se logra el contacto estrecho entre las superficies de acoplamiento. La forma exterior de la sección de aspa en la posición no-contraída de acuerdo con el presente tema es preferiblemente más grande que en la posición contraída. Esto es, cuando la sección de aspa que tiene la cavidad está en la posición contraída, la forma exterior de esta sección de aspa corresponde a la forma objetivo del aspa en la transición de las secciones de aspa. En otras palabras, en la transición de las secciones de aspa, las formas o contornos exteriores de las secciones de aspa coinciden en la posición contraída de la cavidad, esto es, sin crear un escalón entre las secciones de aspa, mientras en la transición entre las secciones de aspa, la forma o contorno exterior de la sección de aspa que tiene dicha cavidad es más grande en la posición no-contraída o expandida que en la forma o contorno exterior de la sección de aspa que no tiene cavidad.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, un material de dicha sección de aspa que tiene dicha cavidad es deformable al menos en dicha porción de extremo de unión. De acuerdo con este concepto, la contractilidad de la cavidad se logra por las propiedades especificas que se relacionan con el material. Tales propiedades pueden relacionarse con el uso de porciones de espuma en secciones donde se va a proporcionar la flexibilidad o elasticidad requerida. Además, el diseño de las fibras, esto es, el patrón de las fibras en tales secciones.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, se forma al menos una interrupción de un material que se extiende desde una superficie interior de dicha al menos una cavidad a una superficie exterior de dicha sección de aspa que tiene dicha al menos una cavidad. De acuerdo con este concepto, la contractilidad de la cavidad se logra por las propiedades especificas que se relacionan con la forma de las secciones de aspa.

En las modalidades mencionadas anteriormente, se citan las propiedades que se relacionan con el material o las propiedades que se relacionan con la forma de las secciones de aspa. Sin embargo, está dentro del alcance del presente tema combinar las propiedades que se relacionan con el material con las propiedades que se relacionan con la forma de las secciones de aspa.

La provisión de al menos una interrupción de material que se forma extendiéndose desde una superficie interior de dicha cavidad a una superficie exterior de dicha sección de aspa que tiene dicha cavidad proporciona una operación de unión mejorada para insertar la protuberancia en la cavidad ya que la cavidad es extensible y contraible debido a dicha al menos una interrupción de material.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, dicha al menos una interrupción de material se extiende desde un extremo de dicha sección de aspa en su porción de extremo de unión en la dirección longitudinal de dicha sección de aspa. La provisión de dicha al menos una interrupción de material que se extiende desde un extremo de dicha sección de aspa en su porción de extremo de unión en la dirección longitudinal de dicha sección de aspa proporciona una propiedad mejorada de la sección de aspa que tiene la cavidad para contraer o expandir la cavidad para insertar y unir la protuberancia de la otra sección de aspa.

De acuerdo con una modalidad el presente tema, dicha al menos una interrupción de material se forma como al menos una hendidura. Dicha al menos una hendidura de acuerdo con la modalidad el presente tema es fácil de formar en el material que forma la sección de aspa que tiene la cavidad y puede tener dimensiones predeterminadas para habilitar una capacidad de contracción o expansión apropiada de una cavidad. La hendidura se puede formar al cortar o en el curso de moldeo de la sección de aspa.

La interrupción de material se puede incorporar como al menos una hendidura como se indicó anteriormente. Como alternativa, la interrupción de material se puede formar como hendidura no lineal tal como corte en zigzag o como corte en forma de meandro en la sección de aspa que tiene dicha cavidad con respecto a la dirección longitudinal de la sección de aspa. Es posible formar la interrupción de material por un arreglo de agujeros, en donde los agujeros se extienden desde la superficie interior de la cavidad a la superficie exterior de la sección de aspa que tiene la cavidad. Los agujeros pueden ser agujeros circulares. Alternativamente, los agujeros pueden tener una forma elíptica permitiendo su contracción y, por lo tanto, la contracción de la cavidad. Es incluso posible acomodar solamente un agujero en la sección de aspa. Como alternativa adicional, la interrupción de material se puede formar como al menos una hendidura parcial, que se extiende desde la superficie interior de la cavidad hacia la periferia exterior de la sección de aspa que tiene la cavidad, en donde la hendidura termina antes de alcanzar la superficie exterior de la cavidad. Las formas anteriores de la interrupción de material se pueden combinar apropiadamente.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, la cavidad es expansible hasta una posición expandida con dicha al menos una hendidura estando abierta y contraible a una posición contraída con dicha al menos una hendidura estando cerrada. Como se indicó anteriormente, las dimensiones de dicha al menos una hendidura pueden ser predefinidas con el fin de proporcionar la sección de aspa, esto es, la porción de extremo de unión de la misma, con las propiedades requeridas para insertar fácilmente la protuberancia en la cavidad y para llevar la cavidad a una posición contraída para unir la protuberancia de una de dichas secciones de aspa a dicha cavidad de la otra de dichas secciones de aspa.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, las formas de sección transversal de dicha protuberancia y dicha cavidad son no-circulares. Al proporcionar las formas de sección transversal de la cavidad y la protuberancia como formas de sección transversal no-circulares proporciona un bloqueo y por lo tanto previene una rotación o inclinación de una sección de aspa con respecto a la otra en la operación de unión o después de que el ensamble está completo.

De acuerdo con una modalidad el presente tema, los medios de acoplamiento interiores se proporcionan en una superficie interior de dicha cavidad y los medios de acoplamiento exteriores se proporcionan en una superficie exterior de dicha protuberancia, en donde dichos medios de acoplamiento interiores y dichos medios de acoplamiento exteriores se bloquean entre ellos cuando dicha cavidad está en una posición contraída.

De acuerdo con esta modalidad, se habilita una condición bloqueada específica al proporcionar tales medios de acoplamiento en la superficie interior de dicha cavidad y la superficie exterior de dicha protuberancia. Los medios de acoplamiento están acomodados de tal forma que se crea un acoplamiento entre los medios de acoplamiento interiores y los medios de acoplamiento exteriores con el fin de prevenir el movimiento relativo de las secciones de aspa después de que el ensamble para formar un aspa completa está completo. Los medios de acoplamiento pueden comprender uno o múltiples elementos, tal como elementos de protuberancia y/o huecos en la superficie exterior de la protuberancia y/o la superficie interior de la cavidad.

De acuerdo con una modalidad de la presente invención, la protuberancia se puede insertar en la cavidad cuando la cavidad está en la posición expandida mientras que la protuberancia, cuando se inserta en la cavidad se bloquea en la cavidad cuando dicha cavidad está en la posición contraída.

Dado que la porción de extremo de unión que tiene la cavidad con una propiedad específica de habilitar una expansión o contracción de la cavidad proporciona la ventaja específica de que los medios de acoplamiento en la superficie exterior de la protuberancia y la superficie interior de la cavidad se pueden llevar a un acoplamiento eficiente al posicionar la cavidad en la posición contraída. Es una ventaja específica que, de acuerdo con esta modalidad, se puede habilitar una condición bloqueada entre las secciones de aspa, mientras es posible una inserción fácil de la protuberancia en la cavidad en el curso de la unión de las secciones de aspa.

De acuerdo con una modalidad el presente tema, dichos medios de acoplamiento interiores y exteriores se forman como bordes dentados interiores en la superficie interior de dicha cavidad y bordes dentados exteriores en la superficie exterior de dicha protuberancia, con los bordes dentados orientados sustancialmente perpendicularmente a la dirección longitudinal de las secciones de aspa respectivas. Los bordes dentados se pueden formar fácilmente en la superficie exterior de la protuberancia o en la superficie interior de la cavidad y pueden soportar una carga alta en particular en la dirección longitudinal del aspa lo cual es importante para una seguridad operacional de la turbina eólica que tiene tal aspa cuando gira. De acuerdo con una modalidad del presente tema, dichos bordes dentados interiores y dichos bordes dentados exteriores están acomodados para proporcionar un acoplamiento de bloqueo de dicha protuberancia y dicha cavidad cuando dicha cavidad está en la posición contraída.

De acuerdo con esta modalidad, el acoplamiento de bloqueo se logra al poner la cavidad en la posición contraída. Mientras la cavidad está en la posición contraída en el aspa que se forma por el ensamble de aspa de acuerdo con la presente invención, se proporciona seguridad operacional mejorada por medio de un acoplamiento de bloqueo entre la protuberancia y la cavidad debido a la resistencia inherente de tal acomodo.

No es esencial que los bordes dentados estén orientados sustancialmente perpendicularmente a la dirección longitudinal de las secciones de aspa respectivas. Los bordes dentados se pueden inclinar siempre y cuando se logre un acoplamiento de bloqueo y se transmita una fuerza en la dirección longitudinal del aspa entre las secciones de aspa cuando pre-ensambladas.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, se proporcionan dos hendiduras en dicha porción de extremo de unión y dicha sección de aspa que tiene dicha cavidad, en donde dichas dos hendiduras se proporcionan en lados opuestos de dicha cavidad. Al proporcionar dos hendiduras en la porción de extremo de unión se proporciona una estructura de unión que simplifica adicionalmente la operación de unión como la operación de llevar la cavidad de la posición expandida a la posición contraída lo cual puede ser más fácil y con una mayor precisión. Además, el material de la sección de aspa que tiene la cavidad se ve menos afectado al llevar la cavidad de la posición expandida a la posición contraída.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, se forma al menos una trayectoria de flujo predeterminada en una frontera entre la superficie exterior de dicha protuberancia y la superficie interior de dicha cavidad cuando dicha protuberancia se inserta en dicha cavidad y dicha cavidad está en la posición contraída.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, se forma una pluralidad de trayectorias de flujo las cuales son paralelas y/o ramificadas con respecto unas con otras.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, dicha trayectoria de flujo tiene forma de zigzaq o de meandro.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, dicha trayectoria de flujo tiene una entrada para introducir resina, en particular resina termoestable, para que fluya a lo largo de dicha trayectoria de flujo y una salida para descargar resina drenada como sobreflujo.

El concepto anterior que incluye al menos una trayectoria de flujo predeterminada que se forma en la frontera entre la superficie exterior de la protuberancia y la superficie interior de la cavidad se puede emplear para mejorar adicionalmente la resistencia y seguridad operacional del ensamble de aspa cuando se ensambla. En particular, es posible introducir resina en la trayectoria de flujo la cual está acomodada en posiciones predeterminadas con una forma predeterminada, tal como forma de zigzag o de meandro, con el fin de proporcionar una unión óptima entre las secciones de aspa, en particular, entre la superficie exterior de la protuberancia y la superficie interior de la cavidad. La trayectoria de flujo también se puede extender a áreas adicionales de la región de frontera de las secciones de aspa, tal como la superficie de extremo de la protuberancia y la superficie inferior de la cavidad y/o las superficies dirigidas axialmente en los extremos de las secciones de aspa respectivas las cuales se pueden poner en contacto al unir dichas secciones de aspa Proporcionar una salida para descargar la resina drenada como sobreflujo tiene la ventaja de que el procedimiento de llenar la trayectoria de flujo con resina se puede monitorear o confirmar por medio del monitoreo del sobreflujo de resina desde la salida. Debido al hecho de que la trayectoria de flujo se puede formar como un solo ducto entre la entrada y la salida, se puede confirmar el llenado completo de la trayectoria de flujo al monitorear el flujo de salida de resina desde la salida. Sin embargo, es posible proporcionar una pluralidad de trayectorias de flujo que son paralelas o que pueden estar formadas como trayectorias ramificadas que tienen más de una entrada o salida.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, el ensamble de aspa se puede unir para formar un aspa al insertar dicha protuberancia en dicha cavidad con dicha cavidad estando en una posición expandida, contraer dicha cavidad al cerrar dicha al menos una hendidura e introducir resina en dicha entrada con una cantidad que llena dicha trayectoria de flujo y curar, preferiblemente termoestable, dicha resina.

El concepto anterior proporciona un aspa que se forma por medio de un ensamble de aspa que comprende al menos dos secciones de aspa lo cual no requiere una operación de presión axial o longitudinal para presionar la protuberancia entro de la cavidad con el fin de formar una unión fija entre al menos dos secciones de aspa. En su lugar, la protuberancia de una de las secciones de aspa se puede introducir fácilmente en la cavidad en la otra de las secciones de aspa sin que se ejerza una presión longitudinal alta, mientras al mismo tiempo se logra una unión rígida y resistente entre las dos secciones de aspa al llevar la cavidad a la posición contraída llevando de esta manera la forma de la superficie interior de la cavidad a la forma de la superficie exterior de la protuberancia. Introducir resina en la entrada con una cantidad que llena dicha trayectoria de flujo y curar la resina proporciona una unión permanente entre las secciones de aspa además del acoplamiento opcional entre los medios de acoplamiento provistos en la superficie exterior de la protuberancia y la superficie interior de la cavidad.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, además de dicha cavidad, se proporcionan una o más cavidades adicionales en la misma porción de extremo de unión, y en adición de dicha protuberancia, se proporcionan una o más protuberancias adicionales en la misma porción de extremo de unión, en donde el número de cavidades corresponde al número de protuberancias. Las protuberancias y cavidades están espaciadas y pueden prevenir una inclinación o rotación de las secciones de aspa una con respecto a la otra cuando se unen.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, la cavidad y la protuberancia pueden tener una forma elíptica.

Un método para ensamblar un aspa para un rotor de turbina eólica a partir de al menos el ensamble que se indicó anteriormente comprende los siguientes pasos: mantener dicha cavidad en una posición expandida; insertar longitudinalmente dicha protuberancia en dicha cavidad; llevar dicha cavidad a una posición contraída; y aplicar un paso de mantener dicha cavidad en la posición contraída.

El método anterior es aplicable preferiblemente al ensamble de aspa que se discutió anteriormente y proporciona ventajas y efectos similares que el ensamble de aspa.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, el paso de llevar dicha cavidad a una posición contraída comprende presionar dicha superficie exterior de dicha sección de aspa que tiene dicha cavidad.

De acuerdo con esta modalidad, la cavidad está en la posición expandida mientras no se ejerce ninguna fuerza o presión a la superficie exterior de la sección de aspa que tiene la cavidad, mientras la cavidad se puede llevar a la posición contraída al ejercer una fuerza o presión a la superficie exterior de la sección de aspa que tiene dicha cavidad. Esto es, la sección de aspa que tiene la cavidad estará disponible en el sitio de construcción con dicha cavidad estando en la posición expandida de tal forma que la protuberancia de la otra sección de aspa se pueda insertar fácilmente en la cavidad. Después de eso, la superficie exterior de la sección de aspa que tiene la cavidad se presiona de tal forma que la cavidad se lleva a la posición contraíd .

De acuerdo con una modalidad del presente tema, el paso de mantener dicha cavidad en la posición contraída comprende aplicar resina al suministrar o presionar dicha resina dentro de un área entre dicha protuberancia y dicha cavidad y/o dentro de un área de dicha interrupción de material.

Debido al hecho de que el material para fabricar aspas y las presentes secciones de aspa se puede configurar de tal forma que exhiba una elasticidad específica, la posición contraída de la cavidad se debe mantener incluso después de liberar la presión a la superficie exterior de la sección de aspa que tiene la cavidad. Esto se logra al suministrar o presionar resina al menos dentro de un área entre la protuberancia y dicha cavidad y/o dentro de un área de dicha interrupción de material tal como dicha al menos una hendidura. La resina se puede curar y lograr una unión adherente con el fin de mantener la posición contraída de la cavidad. En particular, esta posición contraída es un estado permanente después de curar la resina. Además, la resina crea una unión rígida y resistente entre las secciones de aspa después del curado.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, el método además comprende un paso de monitorear parámetros mientras se presiona dicha resina, dichos parámetros incluyen una cantidad de resina aplicada, una temperatura de dicha resina, y una presión de dicha resina.

Monitorear los parámetros específicos optimiza el procedimiento de unión y proporciona una seguridad mejorada debido al conocimiento especifico del procedimiento simple de unir las secciones de aspa una con otra. Además, los parámetros que se monitorean pueden ser controlados a valores óptimos lo cual mejora la resistencia y calidad de la unión de las secciones de aspa.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, el método además comprende monitorear un sobreflujo de dicha resina y controlar la cantidad de resina aplicada y/o confirmar una cantidad suficiente de resina aplicada con base en la cantidad monitoreada de sobreflujo.

De acuerdo con esta modalidad, se suministra una cantidad monitoreada de resina al área entre dicha protuberancia y dicha cavidad y el llenado completo del área, de tal forma que la trayectoria de flujo se puede confirmar por la cantidad monitoreada del sobreflujo la cual se evalúa con base en la cantidad de resina aplicada o suministrada. Además, esta modalidad proporciona la opción de revelar operaciones inapropiadas, por ejemplo, debido a una fuga no intencionada de resina, que podrían dañar ubicaciones de las secciones de aspa.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, el método comprende un paso de curar dicha resina y de esta manera unir dichas al menos dos secciones de aspa una con otra.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, el paso de curar dicha resina incluye endurecer con calor (termoestable) dicha resina al aplicar calor a dicha resina. La resina mejora la unión entre las secciones de aspa. Utilizar una resina termoestable aumenta adicionalmente la resistencia de la unión de las secciones de aspa.

De acuerdo con una modalidad del presente tema, se proporciona un aspa que se ensambla por medio de un ensamble de aspa como se indicó anteriormente o se ensambla por medio de un método como se indicó anteriormente. Además, está aspa se puede utilizar para formar un rotor de turbina eólica que se puede emplear, a su vez, para instalaciones de turbina eólica.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS La Figura 1 muestra un aspa formada por medio de un ensamble de aspa.

La Figura 2 muestra las porciones de extremo de unión de las secciones de aspa antes de la unión de acuerdo con la primera modalidad.

La Figura 3 muestra las porciones de extremo de unión de las secciones de aspa antes de la unión de acuerdo con la segunda modalidad.

Las Figuras 4a-4d muestran diferentes vistas de las porciones de extremo de unión de las secciones de aspa antes de la unión de acuerdo con una tercera modalidad.

Las Figuras 5a-5d muestran diferentes vistas de las porciones de extremo de unión de las secciones de aspa antes de la unión de acuerdo con una cuarta modalidad.

Las Figuras 6a-6e muestran diferentes vistas de las porciones de extremo de unión de las secciones de aspa antes de la unión de acuerdo con una quinta modalidad.

La Figura 7 muestra las porciones de extremo de unión de las secciones de aspa antes de la unión de acuerdo con una sexta modalidad.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En lo siguiente, se explican las modalidades del presente tema con base en los dibujos. Se observa que los dibujos muestran modalidades especificas como se explica más adelante y modificaciones a adicionales alternativas como se especifica en la descripción no se ilustran, al menos en parte.

Primera Modalidad La Figura 1 muestra el aspa para un rotor de turbina eólica del presente tema en una condición ensamblada. Como se puede observar en la Figura 1, el aspa se forma por dos secciones de aspa 1, 2, en donde una sección de aspa 1 se forma como la sección de aspa de origen 1 que se va a montar en el buje del rotor de turbina eólica (no mostrado) y la otra sección de aspa 2 se monta directamente en la sección de aspa origen de 1 como la sección de aspa de punta 2. La sección de aspa de punta 2 forma una parte sobresaliente del aspa completa como se puede derivar a partir del dibujo. Sin embargo, es posible formar la sección de aspa de punta 2 en cualquier proporción con respecto al aspa completa siempre y cuando se realice el concepto del presente tema.

La apariencia exterior del aspa ensamblada que se muestra en la Figura 1 no difiere de las aspas que se montan en un buje del rotor de turbina eólica de acuerdo con el arte actual, mientras que la estructura para unir las secciones de aspa 1, 2 entre ellas forma el concepto básico del presente tema.

La Figura 2 muestra las secciones de unión de las secciones de aspa de acuerdo con el presente tema.

Como se puede derivar a partir de la Figura 2, la sección de aspa de origen 1 comprende una porción de extremo de unión 10 en el extremo de la sección de aspa de origen 1 opuesto a una porción de la misma que se va a montar en el aspa. Además, la sección de aspa de punta 2 comprende una porción de extremo de unión 20 que está acomodada en un extremo de la sección de aspa de punta 2 que es opuesto a un extremo de punta de la sección de aspa de punta 2 cuya sección de extremo de punta forma una punta del aspa cuando está ensamblada.

En lo siguiente, se explica el acomodo específico de las porciones de extremo de unión 10, 20 de acuerdo con la primera modalidad que se muestra en la Figura 2. Primero, se explica la porción de extremo de unión 20 de la sección de aspa de punta 2. La sección de aspa de punta 2 comprende una protuberancia 21 que se proporciona en el extremo de la sección de aspa de punta 2. Esta protuberancia 21 sobresale desde una porción de la sección de aspa de punta 2 y se forma con una apariencia de sección transversal que es más pequeña que la apariencia de sección transversal exterior de la sección de aspa de punta 2 en la porción de extremo de unión 20. La protuberancia 21 se forma con una forma de sección transversal no circular, esto es, con una forma aproximadamente rectangular con dos lados opuestos de la protuberancia 21 siendo ligeramente convexos. La protuberancia 21 comprende una superficie exterior 23. En la presente modalidad, la forma de sección transversal de la protuberancia 21 es básicamente constante o sin cambios a lo largo de la dirección longitudinal de la protuberancia 21 cuya dirección longitudinal corresponde aproximadamente a la dirección longitudinal de la sección de aspa de punta 2 o el aspa cuando está ensamblada.

La porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa de origen 1 se forma con una cavidad 11 que se extiende en la dirección longitudinal de la sección de aspa de origen 1 cuya dirección longitudinal corresponde aproximadamente a la dirección longitudinal de la sección de aspa de origen 1 o el aspa en el estado ensamblado. La cavidad 11 tiene una sección transversal no circular larga y se extiende al interior de la sección de aspa de origen 1 en la dirección longitudinal con una profundidad que es al menos correspondiente a la longitud de la protuberancia 21 que se forma en la porción de extremo de unión 20 de la sección de aspa de punta 2.

En la presente modalidad, la porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa de origen 1 está provista con dos hendiduras 12a, 12b las cuales se forman como una forma de interrupción del material como se puede derivar a partir de la Figura 2. Las hendiduras 12a, 12b se extienden desde la cavidad 11 al exterior de la sección de aspa de origen 1. En la presente modalidad, las hendiduras 12a, 12b se extienden no solamente desde el interior de la cavidad 11 al exterior de la sección de aspa de origen 1, sino también en la dirección longitudinal desde el extremo de la sección de aspa de origen 1 hacia el extremo opuesto con respecto a la porción de extremo de unión 10. Además, la relación entre las hendiduras 12a y 12b es tal que la dirección de extensión desde el interior de la cavidad 11 al exterior de la sección de aspa de origen 1 está alineada, en particular, forma una linea recta desde un lado de la sección de aspa de origen 1 al otro lado de la misma con respecto a una dirección que es perpendicular a la dirección longitudinal de la sección de aspa de origen 1 o el aspa en un estado ensamblado. Además, las hendiduras 12a, 12b se extienden en la misma dirección, esto es, en la dirección longitudinal de la sección de aspa de origen 1 a una posición predeterminada. En la presente modalidad, las hendiduras 12a, 12b se extienden al menos con la misma longitud en la dirección longitudinal de la sección de aspa de origen 1 que la cavidad 11. Preferiblemente, las hendiduras 12a, 12b se extienden más allá de la parte inferior de la cavidad 11.

Como se puede observar en la Figura 2, las hendiduras 12a, 12b están abiertas con el fin de espaciar las hendiduras 12a, 12b de tal manera que se formen espacios por las hendiduras 12a, 12b. La posición que se muestra en la Figura 2 se denomina como la posición expandida de la cavidad 11. Esto es, la sección transversal de la cavidad 11 está expandida y la cavidad 11 en si está ligeramente abierta, esto es, agrandada.

La posición que se muestra en la Figura 2 que es la posición expandida de la cavidad 11 está presente cuando no se ejerce ninguna carga externa en la porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa de origen 1.

Ya que el material que se utiliza para formar las secciones de aspa 1, 2 es elástico hasta una cierta medida, los espacios que se forman por las hendiduras 12a, 12b se puede encerrar al presionar la porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa de origen 1 en una dirección que es perpendicular a la extensión longitudinal de las hendiduras 12a, 12b y perpendicular a la extensión de las hendiduras 12a, 12b desde el interior de la cavidad 11 al exterior de la sección de aspa de origen 1. Al presionar la porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa de origen, la cavidad 11 se lleva de una posición expandida que se muestra en la Figura 2 a una posición contraída en la cual las hendiduras 12a, 12b están cerradas.

En la presente modalidad, la forma de sección transversal de la cavidad 11 corresponde sustancialmente a la forma de sección transversal de la protuberancia 21 cuando la cavidad 11 está en la posición contraída que se logra al cerrar las hendiduras 12a, 12b como se mencionó anteriormente. En lo siguiente, se explica un procedimiento para unir la sección de aspa de punta 2 con la sección de aspa de origen 1. Como se menciona anteriormente, la cavidad 11 está en la posición expandida cuando no se aplica ninguna fuerza externa a la superficie exterior 14 de la porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa de origen 1. Para unir la sección de aspa de punta 2 a la sección de aspa de origen 1, la cavidad 11 se mantiene en la posición expandida de tal manera que la forma de sección transversal de la cavidad 11 es más grande que la forma de sección transversal de la protuberancia 21.

En esta condición, la protuberancia 21 se inserta en la cavidad 11 que está en la posición expandida. Esta operación incluye alinear la sección de aspa de origen 1 y la sección de aspa de punta 2 con respecto a la dirección longitudinal de tal forma que debido a la relación dimensional entre la cavidad 11 y la protuberancia 21, se puede llevar a cabo el proceso de insertar la protuberancia 21 en la cavidad 11 sin presionar las secciones de aspa 1, 2 una con la otra en la dirección longitudinal de las secciones de aspa 1, 2. Más bien, la protuberancia 21 se puede insertar fácilmente en la cavidad 11.

Con la protuberancia 21 siendo introducida en la cavidad 11 que está en la posición expandida, la sección de aspa de origen 1 y la sección de aspa de punta 2 se alinean. En esta situación, la superficie exterior 14 de la porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa de origen 1 se presiona con el fin de cerrar los espacios que se forman por las hendiduras 12a, 12b. Al cerrar los espacios que se forman por las hendiduras 12a, 12b, la cavidad 11 se lleva a la posición contraída como se discutió anteriormente. En la posición contraída de la cavidad 11, la forma de sección transversal de la cavidad 11 corresponde sustancialmente a la forma de sección transversal de la protuberancia 21 de tal forma que la superficie interior de la cavidad 11 se pone en contacto con la superficie exterior 23 de la protuberancia 21.

La presión que se ejerce desde la superficie interior 13 de la cavidad 11 a la superficie exterior 23 de la protuberancia 21 es una fuerza de unión que crea una unión entre la sección de aspa de punta 2 y la sección de aspa de origen 1.

En esta situación, esto es, mientras la superficie exterior 14 de la porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa de origen 1 se presiona con el fin de cerrar los espacios que se forman por las hendiduras 12a, 12b, se mantiene la posición contraída de la cavidad 11 con la protuberancia 21 insertada al pegar la superficie interior 13 de la cavidad 11 a la superficie exterior 23 de la protuberancia 21 y al pegar una con otra las superficies que forman las hendiduras 12a, 12b de tal forma que se mantiene la posición contraída de la cavidad 11.

En la presente modalidad, se aplica el adhesivo, tal como resina, a las superficies 13, 23 que se van a pegar antes de insertar la protuberancia 21 en la cavidad 11. Al presionar la superficie exterior 14 de la porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa de origen 1 y mantener este estado por un periodo de tiempo predeterminado que es suficiente para curar el adhesivo aplicado, se mantiene el estado de la posición contraída de la cavidad 11 y las secciones de aspa 1, 2 se unen permanentemente una con la otra.

De acuerdo con el concepto básico del presente tema, la protuberancia 21 no se presiona con una fuerza sobresaliente en la cavidad 11 con el fin de lograr el contacto estrecho entre la superficie exterior 23 de la protuberancia 21 y la superficie interior 13 de la cavidad 11. Más bien, se logra el contacto estrecho entre la superficie exterior 23 de la protuberancia 21 y la superficie interior 13 de la cavidad 11 al presionar las superficies exteriores 14 de la sección de aspa de origen 1 en la porción de extremo de unión 10 de la misma lo cual se habilita al proporcionar las hendiduras 12a, 12b que se extienden desde el interior de la cavidad 11 al exterior de la sección de aspa 1 en la presente modalidad. Debido al hecho de que la fuerza para insertar la protuberancia 21 en la cavidad 11 es muy pequeña en relación con el arte actual, se supera el problema de desgaste y daño de la protuberancia 21 y la cavidad 11 al ensamblar las secciones de aspa 1, 2.

De acuerdo con la primera modalidad, la posición contraída de la cavidad 11 se logra al pegar la superficie interior 13 de la cavidad 11 a la otra superficie 23 de la protuberancia 21 y al pegar las superficies dentro de las hendiduras 12a, 12b las cuales se ponen en contacto al llevar la cavidad 11 a la posición contraída. El pegado de acuerdo con la primera modalidad se logra al aplicar adhesivo o resina a las superficies 13, 23 que se van a pegar antes de insertar la protuberancia 21 en la cavidad 11.

De acuerdo con una modificación del presente tema, la resina o adhesivo se aplica a las superficies 13, 23 que se van a pegar después de introducir la protuberancia 21 en la cavidad 11 y después de aplicar la presión a la superficie exterior 23 de la porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa de origen 1 para cerrar los espacios que se forman por las hendiduras 12a, 12b y de esta manera llevar la cavidad 11 a la posición contraída.

En la presente modificación, el acomodo discutido anteriormente para la primera modalidad es completamente el mismo excepto por las siguientes diferencias. Aquellas superficies 13, 23 que se ponen en contacto estrecho una con otra al presionar la porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa de origen 1 están provistas con una trayectoria de flujo que tiene una entrada y una salida. En particular, la superficie exterior 23 de la protuberancia 21 está provista con un hueco que forma una porción de la trayectoria de flujo, mientras que la superficie interior 13 de la cavidad 11 está provista con un hueco que forma la otra porción de la trayectoria de flujo. La relación posicional entre el hueco en la superficie exterior 23 de la protuberancia 21 y el hueco que se forma en la superficie interior 13 de la cavidad 11 es tal que la trayectoria de flujo se forma por los dos huecos cuya trayectoria de flujo está dispuesta en la región de frontera entre la superficie exterior 23 de la protuberancia 21 y la superficie interior 13 de la cavidad 11 cuando la cavidad 11 está en la posición contraída.

Además, se forma una entrada en el área de una de las hendiduras 12a, 12b en la misma manera que en la que se conecta a un extremo a la trayectoria de flujo que se forma cuando se inserta la protuberancia 21 en la cavidad 11. Además, se proporciona una salida en el área de una de las hendiduras 12a, 12b en la misma manera que se discutió anteriormente y se conecta al otro extremo de la trayectoria de flujo de tal forma que se puede introducir el adhesivo, tal como resina o similares, en la entrada, suministrado a lo largo de la trayectoria de flujo y descargado en la salida con el fin de confirmar la terminación del llenado en la trayectoria de flujo. En resumen, de acuerdo con la presente modificación, la protuberancia 21 se inserta en la cavidad 11 y, como se discutió con respecto a la modalidad anterior, se ejerce una presión a la porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa de origen 1 con el fin de llevar la cavidad 11 a la posición contraída. Al hacer esto, se forma la trayectoria de flujo en la frontera entre la superficie exterior 23 de la protuberancia 21 y la superficie interior 13 de la cavidad 11 asi como en las superficies de las hendiduras 12a, 12b. La trayectoria de flujo se llena con adhesivo, tal como resina curable, y se mantiene la posición contraída de la cavidad 11 por un tiempo predeterminado. Este tiempo predeterminado se relaciona con el tiempo requerido para curar el adhesivo con que se llenó en la trayectoria de flujo.

Después de curar el adhesivo o resina, se hace permanente la unión entre la sección de aspa de origen 1 y la sección de aspa de punta.

Segunda Modalidad Se explica una segunda modalidad con base en la ilustración de la Figura 3.

El acomodo de la segunda modalidad es básicamente el mismo que el acomodo de la primera modalidad que se muestra en la Figura 2, excepto por las siguientes diferencias.

La superficie interior 13 de la cavidad 11 y la superficie exterior 23 de la protuberancia 21 están provistas con medios de acoplamiento 15, 25 como se explica a continuación. La superficie interior 13 de la cavidad 11 está provista con medios de acoplamiento interiores 15 que se forman como bordes dentados en la superficie interior 13 de la cavidad 11 como se muestra en la Figura 3. La superficie exterior 23 de la protuberancia 21 está provista con medios de acoplamiento exteriores 25 que se forman como bordes dentados en la presente modalidad. Los bordes dentados en la superficie exterior 23 de la protuberancia 21 y los bordes dentados que se forman en la superficie interior 13 de la cavidad 11 se forman de tal manera que se logra un acoplamiento de bloqueo al insertar la protuberancia 21 en la cavidad 11 y al llevar la cavidad 11 a la posición contraída. Esto es, al llevar la cavidad 11 a la posición contraída, como se discutió anteriormente, la superficie interior 13 de la cavidad 11 se pone en contacto estrecho con la superficie exterior 23 de la protuberancia 21. Al proporcionar bordes dentados en estas superficies, se proporciona un acoplamiento de bloqueo ya que los bordes dentados se acoplan entre ellos.

Los bordes dentados se pueden formar como ranuras y aletas de acoplamiento en las superficies las cuales se acoplan entre ellas al llevar la cavidad 11 a la posición contraída.

La ventaja específica de esta modalidad se explica como sigue.

Conforme la cavidad 11 de acuerdo con el presente tema exhibe una posición expandida y una posición contraída, es posible proporcionar medios de acoplamiento 15 en la superficie interior 13 de la cavidad 11 y/o la superficie 23 de la tolerancia 21 tal como los medios de acoplamiento 25, se desvian generalmente de la superficie de los elementos a unir. Esto es, los medios de acoplamiento 15, 25 que se forman en la superficie interior 13 de la cavidad 11 y la superficie exterior 23 de la protuberancia 21 se pueden formar como porciones que sobresalen de la superficie o como áreas que forman huecos que se pueden poner en acoplamiento unos con otros. En consecuencia, proporcionar la cavidad 11 con la propiedad especifica de estar en la posición expandida y ser contraible a la posición contraída habilita la provisión de tal acoplamiento de bloqueo con base en los elementos que se desvían desde las superficies 13, 23 por acoplar.

El siguiente procedimiento para unir la sección de aspa de punta 2 a la sección de aspa de origen 1 de acuerdo con la segunda modalidad es la misma que en la primera modalidad. Se debe observar que la modificación de la primera modalidad con respecto a la provisión de una trayectoria de flujo es aplicable a la segunda modalidad también.

Tercera Modalidad Se explica una tercera modalidad con base en las ilustraciones de las Figuras 4a-4d. La Figura 4a muestra una sección de aspa de punta 2 que tiene una protuberancia adicional 21a que se proporciona además de la protuberancia 21 de la primera modalidad. La Figura 4b muestra un detalle de la porción de extremo de unión 20 de la sección de aspa de punta 2 de acuerdo con la tercera modalidad, mientras que la Figura 4c muestra una vista tridimensional de la sección de aspa de punta 2 de acuerdo con la tercera modalidad y la Figura 4d muestra una vista de sección transversal de la sección de aspa de punta 2 de acuerdo con la tercera modalidad. En la modalidad, la sección de aspa de origen 1 correspondiente tiene dos cavidades correspondientes a las protuberancias 21, 21a.

De acuerdo con esta modalidad, se mejora la resistencia de la unión y se puede prevenir la inclinación o rotación de las secciones de aspa 1, 2 una con relación a la otra. En la modalidad que se ilustra, las protuberancias pueden ser circulares. Sin embargo, cualquier otra forma está dentro del alcance.

Cuarta Modalidad Se explica una cuarta modalidad con base en las ilustraciones de las Figuras 5a-5d. La Figura 5a muestra una sección de aspa de punta 2 en una vista superior que tiene protuberancias adicionales 21a y 21b las cuales se proporcionan además de la protuberancia 21 de la primera modalidad. La Figura 5b muestra una vista lateral de la sección de aspa de punta 2 que se muestra en la Figura 5a, la Figura 5c muestra una vista tridimensional de la sección de aspa de punta 2 que se muestra en la Figura 5a, y la Figura 5d muestra una vista de sección transversal de la sección de aspa de punta 2 de la Figura 5a. En la modalidad, la sección de aspa de origen 1 correspondiente tiene tres cavidades correspondientes a las protuberancias 21, 21a, 21b.

De acuerdo con esta modalidad, se mejora adicionalmente la resistencia de la unión y se puede prevenir de manera segura la inclinación o rotación de las secciones de aspa 1, 2 una con relación a la otra. En la modalidad que se ilustra, las protuberancias 21, 21a, 21b pueden ser circulares. Sin embargo, cualquier otra forma está dentro del alcance.

Quinta Modalidad Se explica una quinta modalidad con base en las ilustraciones de las Figuras 6a-6e. La Figura 6a muestra una sección de aspa de punta 2 en una vista superior que tiene una protuberancia 21 que es elíptica. La Figura 6b es una ilustración detallada de la sección de aspa de punta 2 de la Figura 6a, la Figura 6c es una vista tridimensional de la sección de aspa de punta 2 de la Figura 6a, la Figura 6d es una vista lateral de la sección de aspa de punta 2 de la Figura 6a y la Figura 6e es una vista en sección transversal de la sección de aspa de punta 2 de la Figura 6a. La cavidad 11, la cual no se muestra en esta ilustración, tiene la misma forma elíptica. Esta forma proporciona una unión resistente y utilización óptima de espacio en la aplicación específica a las aspas que son elementos que tienen un perfil plano debido a las propiedades aerodinámicas requeridas. Esto es, las áreas de sección transversal de la protuberancia 21 y la cavidad 11 están adaptadas al perfil plano de las secciones de aspa 1, 2.

Sexta Modalidad Se explica una sexta modalidad con base en la ilustración de la Figura 7. En esta ilustración, la sección de aspa de origen 1 tiene una cavidad 11 que tiene una sección transversal alargada. La sección de aspa de punta 2 tiene una protuberancia 21 que tiene una sección transversal de una forma correspondiente en la posición contraída de la cavidad 11 como se explica a continuación.

La diferencia principal de la presente modalidad y la primera a quinta modalidades es el hecho de que en la presente modalidad, no se proporcionan las hendiduras 12a, 12b o interrupciones de material. La presente modalidad está acomodada de tal forma que la porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa 1 que tiene la cavidad 11 se forma por medio de un material que permite una deformación hasta cierta medida. Esta propiedad se emplea en esta modalidad para habilitar la contracción de la cavidad 11 al presionar la superficie exterior 14 de la sección de aspa de origen 1 en el área de la porción de extremo de unión 10 sin la provisión de las hendiduras 12a, 12b o interrupciones de material.

La forma de la cavidad 11 de acuerdo con esta modalidad es preferiblemente tal que se habilita una contracción de la cavidad 11. Específicamente, la forma puede ser alargada con respecto a la sección transversal de la cavidad 11. Por lo tanto, la cavidad 11 se puede aplanar al presionar la porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa de origen 1 en el área de las porciones de extremo de unión 10, en particular, presionando hacia los lados largos de la cavidad 11 alargada. Sin embargo, esto no es restrictivo y es posible presionar en diferentes ubicaciones siempre y cuando se disminuya el área de sección transversal de la cavidad 11 por tal presión.

El procedimiento de unión que se explicó en las modalidades primera a quinta anteriores se puede aplicar completamente a este acomodo que no tiene las hendiduras 12a, 12b o interrupciones de material. Además, se puede llevar a cabo la introducción de resina en la misma manera que en las modalidades previas excepto que la entrada y salida no están interrelacionadas con las hendiduras 12a, 12b. Por lo tanto, en esta modalidad, se proporcionan aberturas designadas en la porción de extremo de unión 10 de la sección de aspa de origen 1 para este propósito.

Los medios de acoplamiento interiores y exteriores 15, 25 que se proporcionan en la superficie 23 de la protuberancia 21 y la superficie 13 de la cavidad 11, respectivamente, se pueden proporcionar en la misma manera que en las modalidades previas.

Esta sexta modalidad habilita la contractilidad de la cavidad 11 con base en las propiedades relacionadas con el material de la sección de aspa 1 la forma de la cavidad 11 que es alargada en la modalidad, proporciona una propiedad conveniente en cooperación con las propiedades relacionadas con el material.

La sexta modalidad anterior se puede combinar con los conceptos explicados para las primera a quinta modalidades, si es aplicable.

Modificaciones En la siguiente, se explican las modificaciones de las modalidades.

La posición expandida de la cavidad está presente cuando no se aplica ninguna carga a la porción de extremo de unión 4O de la sección de aspa que tiene la cavidad en las modalidades anteriores. Sin embargo, es posible proporcionar un estado intermedio en el cual la posición de la cavidad es una posición intermedia cuando no se aplica ninguna carga y para expandir la cavidad a la posición expandida al introducir la protuberancia en la cavidad. Es posible acomodar los medios de acoplamiento de tal forma que en el curso de introducir la protuberancia en la cavidad, los medios de acoplamiento en la protuberancia se ponen en contacto con aquellos en la superficie interior de la cavidad. Por lo tanto, se puede lograr un efecto de trinquetear de tal forma que se logra un estado pre-ensamblado al introducir la protuberancia en la cavidad, lo cual proporciona un ensamble preliminar que incluye secciones de aspa unidas de manera desprendible.

En el caso de esta modalidad, la cavidad se puede formar de tal forma que en la posición no-contraida, la sección transversal de la cavidad es ligeramente más grande en el extremo de la sección de aspa que en la parte inferior o suelo de la cavidad. Esto es, la cavidad es ligeramente cónica con un ángulo de conicidades de aproximadamente Io como ejemplo como se muestra en la Figura 7. En este caso, la protuberancia se puede formar cilindrica, en particular con una forma de sección transversal constante, mientras la superficie interior de la cavidad logra una forma cilindrica cuando está en la posición contraída la cual coincide eventualmente con la superficie exterior de la protuberancia.

Al presionar este ensamble preliminar como se discutió anteriormente, se unen permanentemente las secciones de aspa una con otra.

Además, es posible proporcionar la sección de aspa que tiene la cavidad en el estado contraído cuando no se aplica ninguna carga. La cavidad se puede abrir a la posición expandida al ejercer una fuerza correspondiente. Después de esta acción, la protuberancia se puede introducir en la cavidad y se puede lograr la unión permanente como en las modalidades previas.

Como se discutió anteriormente, la interrupción de material se puede formar como al menos una hendidura como se muestra en los dibujos. En una modalidad, que no se muestra en los dibujos, la interrupción de material se puede formar como hendidura no lineal tal como corte en zigzag o como corte en forma de meandro en la sección de aspa que tiene dicha cavidad con respecto a la dirección longitudinal de la sección de aspa. Es posible formar la interrupción de material por un arreglo de agujeros, lo cual no se muestra en los dibujos, en donde los agujeros se extienden desde la superficie interior de la cavidad a la superficie exterior de la sección de aspa que tiene la cavidad. Los agujeros pueden ser agujeros circulares. Alternativamente, los agujeros pueden tener una forma elíptica que permite su contracción y, por lo tanto, la contracción de la cavidad. Es incluso posible acomodar solamente un agujero en la sección de aspa. Como alternativa adicional, la cual no se muestra en los dibujos, la interrupción de material se puede formar como al menos una hendidura parcial, que se extiende desde la superficie interior de la cavidad hacia la periferia exterior de la sección de aspa que tiene la cavidad, en donde la hendidura termina antes de alcanzar la superficie exterior de la cavidad. Las modificaciones anteriores se pueden combinar apropiadamente.

El número de hendiduras puede ser uno o dos. En particular, el número de hendiduras no se restringe siempre y cuando se logre el efecto anterior.

En una modificación, ambas secciones de aspa incluyen al menos una cavidad y al menos una protuberancia de tal forma que el ensamble comprende al menos dos protuberancias y al menos dos cavidades que se acoplan correspondientemente.

En una modificación adicional, las superficies que se acoplan de las secciones de aspa, las cuales se ponen en contacto en la dirección longitudinal en el curso de unión, se forman inclinadas con respecto a la dirección longitudinal como se muestra esquemáticamente en la Figura 7.

En las modalidades, el ensamble de aspa se explica cómo teniendo dos secciones de aspa, esto es, una sección de aspa de origen y una sección de aspa de punta. Esto es solamente un ejemplo. Las modalidades se pueden modificar de tal forma que el ensamble de aspa comprende más de dos, p.ej., tres secciones de aspa. De acuerdo con el concepto del presente tema, se pueden unir dos secciones de aspa como se define en la solicitud y en caso de que estén presentes más de dos secciones de aspa en un ensamble de aspa, este concepto es aplicable a tres o más secciones de aspa presentes en el ensamble de aspa.

Por otra parte, las modalidades se explican en vista de una sección de aspa de origen y una sección de aspa de punta. Esto no es restrictivo. En su lugar, la sección de aspa de origen y la sección de aspa de punta se pueden intercambiar mientras se logre el concepto del presente tema.

Como se explicó anteriormente, la interrupción de material tal como la hendidura no es esencial para la invención. Más bien, la contractilidad en el contexto de la invención se requiere para lograr las ventajas explicadas anteriormente, en donde la contractilidad se puede lograr con base en las propiedades relacionadas con el material de la sección de aspa y/o con base en las propiedades relacionadas con la forma de las secciones de aspa

Claims (33)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito la presente invención como antecede, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1. Un ensamble de aspa para un rotor de turbina eólica, el ensamble de aspa comprende al menos dos secciones de aspa (1, 2) que se pueden unir longitudinalmente en porciones de extremo de unión (10, 20) respectivas para formar un aspa, una (1) de dichas secciones de aspa tiene al menos una cavidad (11) en su porción de extremo de unión (10) y la otra (2) de dichas secciones de aspa tiene al menos una saliente (21) en su porción de extremo de unión (20). Dicha cavidad (11) se puede contraer a una posición contraída en una dirección que es sustancialmente perpendicular a una dirección longitudinal del aspa.

2. El ensamble de aspa de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque una sección transversal de dicha cavidad (11) es más pequeña en dicha posición contraída que en una posición expandida.

3. El ensamble de aspa de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque un material de dicha sección de aspa (1) que tiene dicha cavidad (11) es deformable al menos en dicha porción de extremo de unión (10).

4. El ensamble de aspa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se forma al menos una interrupción de un material que se extiende desde una superficie interior (13) de dicha al menos una cavidad (11) hasta una superficie exterior (14) de dicha sección de aspa (1) que tiene dicha al menos una cavidad (11).

5. El ensamble de aspa de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque dicha al menos una interrupción de material se extiende desde un extremo de dicha sección de aspa (1) en su porción de extremo de unión (10) en la dirección longitudinal de dicha sección de aspa (1).

6. El ensamble de aspa de acuerdo con la reivindicación 4 ó 5, caracterizado porque dicha al menos una interrupción de material se forma como al menos una hendidura (12a, 12b).

7. El ensamble de aspa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha protuberancia (21) se puede insertar en dicha cavidad (11) para unir dichas al menos dos secciones de aspa (1, 2).

8. El ensamble de aspa de acuerdo con la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque dicha cavidad (11) es expansible a dicha posición expandida con dicha al menos una hendidura (12a, 12b) estando abierta y contraible para dicha posición contraída con dicha al menos una hendidura (12a, 12b) estando cerrada.

9. El ensamble de aspa de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque una forma de sección transversal de dicha protuberancia (21) coincide sustancialmente con una forma de sección transversal de dicha cavidad (11) cuando está en dicha posición contraída.

10. El ensamble de aspa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichas formas de sección transversal de dicha al menos una protuberancia (21) y dicha cavidad (11) son no circulares.

11. El ensamble de aspa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se proporcionan medios de acoplamiento interiores (15) en la superficie interior (13) de dicha cavidad (11), y se proporcionan medios de acoplamiento exteriores (25) en la superficie exterior (23) de dicha tolerancia (21), en donde dichos medios de acoplamiento interiores (15) y dichos medios de acoplamiento exteriores (25) se bloquean unos con otros cuando dicha cavidad (11) está en dicha posición contraída.

12. El ensamble de aspa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha protuberancia (21) se puede insertar en dicha cavidad (11) cuando dicha cavidad (11) está en la posición expandida, mientras que dicha protuberancia (21), cuando está insertada en dicha cavidad (11), se bloquea en dicha cavidad (11) cuando dicha cavidad (11) está en la posición contraída.

13. El ensamble de aspa de acuerdo con la reivindicación 11 ó 12, caracterizado porque dichos medios de acoplamiento interiores y exteriores (15, 25) se forman como bordes dentados interiores (15) en la superficie interior (13) de dicha cavidad (11) y bordes dentados exteriores (25) en la superficie exterior (23) de dicha protuberancia (21), en donde dichos bordes denlados (15, 25) están al menos parcialmente orientados sustancialmente perpendicularmente a la dirección longitudinal de las secciones de aspa (1, 2) respectivas.

14. El ensamble de aspa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11-13, caracterizado porque dichos bordes dentados interiores (15) y dichos bordes dentados exteriores (25) están reacomodados para proporcionar un acoplamiento de bloqueo de dicha protuberancia (21) en dicha cavidad (11) cuando dicha cavidad (11) está en la posición contraída.

15. El ensamble de aspa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6-14, caracterizado porque se proporcionan dos hendiduras (12a, 12b) en dicha porción de extremo de unión (10) de dicha sección de aspa (1) que tiene dicha cavidad (11), en donde dichas dos hendiduras (12a, 12b) se proporcionan en lados opuestos de dicha cavidad (11).

16. El ensamble de aspa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se forma al menos una trayectoria de flujo predeterminada en una frontera entre la superficie exterior (23) de dicha protuberancia (21) y la superficie interior (13) de dicha cavidad (11) cuando dicha protuberancia (21) se inserta en dicha cavidad (11) y dicha cavidad (11) está en la posición contraída.

17. El ensamble de aspa de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado porque al menos una galleta vía de flujo tiene forma de zigzag o meandro.

18. El ensamble de aspa de acuerdo con la reivindicación 16 ó 17, caracterizado porque dicha al menos una trayectoria de flujo tiene al menos una entrada para introducir resina, en particular resina termoestable, para que fluya lo largo de dicha trayectoria de flujo y al menos una salida para descargar resina drenada como sobreflujo.

19. El ensamble de aspa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 16-18, caracterizado porque se proporciona una pluralidad de trayectorias de flujo las cuales son paralelas y/o ramificadas con respecto una con otra.

20. El ensamble de aspa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 16-19, caracterizado porque dicho ensamble de aspa se puede unir para formar un aspa al insertar dicha protuberancia (21) en dicha cavidad (11) con la cavidad (11) estando en una posición expandida, contraer dicha cavidad (11) al presionar dicha sección de aspa e introducir resina en dicha trayectoria de flujo con una cantidad que llena dicha trayectoria de flujo, y curar dicha resina, preferiblemente termoestable.

21. El ensamble de aspa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha cavidad (11) está en la posición expandida antes de unir dichas al menos dos secciones de aspa (1, 2) y en donde dicha cavidad se puede forzar a la posición contraída al ejercer una presión predeterminada a una superficie exterior (14) de dicha sección de aspa (1) que tiene dicha cavidad (11).

22. El ensamble de aspa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque además de dicha cavidad (11), se proporcionan una o más cavidades adicionales (lia, 11b) en la misma porción de extremo de unión, y en donde además de dicha protuberancia, se proporcionan una o más protuberancias adicionales (21a, 21b) en la misma porción de extremo de unión, en donde el número de cavidades corresponde al número de protuberancias.

23. El ensamble de aspa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque además de dicha cavidad (11), se proporcionan una o más protuberancias en la misma porción de extremo de unión, y en donde además de dicha protuberancia, se proporcionan una o más cavidades en la misma porción de extremo de unión, en donde el número de cavidades corresponde al número de protuberancias.

24. Un método para fabricar un aspa para un rotor de turbina eólica de al menos el ensamble de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-23, que comprende los siguientes pasos: mantener dicha al menos una cavidad (11) en una posición expandida o no-contraída; insertar longitudinalmente dicha al menos una protuberancia (21) en dicha al menos una cavidad (11); llevar dicha al menos una cavidad (11) a una posición contraída; aplicar un paso de mantener dicha al menos una cavidad (11) en la posición contraída.

25. El método de acuerdo con la reivindicación 24, caracterizado porque el paso de llevar dicha cavidad (11) a una posición contraída comprende presionar dicha superficie exterior (14) de dicha sección de aspa (1) que tiene dicha cavidad (11).

26. El método de acuerdo con la reivindicación 24 ó 25, caracterizado porque el paso de mantener dicha cavidad (11) en la posición contraida comprende aplicar resina al presionar dicha resina dentro de un área entre dicha protuberancia (21) y dicha cavidad (11) y/o dentro de un área de dicha interrupción de material.

27. El método de acuerdo con la reivindicación 26, además comprende el paso de monitorear parámetros mientras se presiona dicha resina, dichos parámetros incluyen una cantidad de resina aplicada, una temperatura de dicha resina y una presión de dicha resina.

28. El método de acuerdo con la reivindicación 27, caracterizado porque además comprende monitorear un sobreflujo de dicha resina y controlar la cantidad de resina aplicada y/o confirmar una cantidad suficiente de resina aplicada con base en la cantidad monitoreada de sobreflujo.

29. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 26-28, caracterizado porque comprende curar dicha resina y de esta manera fijar dichas al menos dos secciones de aspa (1, 2) una con la otra.

30. El método de acuerdo con la reivindicación 29, caracterizado porque el paso de curar dicha resina incluye aplicar calor a dicha resina, termoestable.

31. Un aspa para un rotor de turbina eólica que tiene un perfil predeterminado fabricada por medio de un ensamble de aspa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-23 o un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 24-30.

32. Un rotor de turbina eólica que tiene un buje para impulsar un generador de una turbina eólica, el rotor de turbina eólica tiene al menos un aspa de acuerdo con la reivindicación 31.

33. Una turbina eólica que tiene un generador, en donde dicho generador se puede impulsar por medio de un rotor de turbina eólica de acuerdo con la reivindicación 32.