EP1015375B1 - Perfectionnement aux treuils motorises pour l'amarrage d'engins flottants du genre navires, plateformes, etc. - Google Patents

Perfectionnement aux treuils motorises pour l'amarrage d'engins flottants du genre navires, plateformes, etc. Download PDF

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EP1015375B1
EP1015375B1 EP98905487A EP98905487A EP1015375B1 EP 1015375 B1 EP1015375 B1 EP 1015375B1 EP 98905487 A EP98905487 A EP 98905487A EP 98905487 A EP98905487 A EP 98905487A EP 1015375 B1 EP1015375 B1 EP 1015375B1
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EP
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drums
integral
drum
mooring
rotor
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EP98905487A
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Jean-François Queru
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Brissonneau et Lotz Marine SA
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Brissonneau et Lotz Marine SA
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66DCAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/26Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans having several drums or barrels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66DCAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/02Driving gear
    • B66D1/14Power transmissions between power sources and drums or barrels
    • B66D1/22Planetary or differential gearings, i.e. with planet gears having movable axes of rotation

Definitions

  • the Applicant proposed in document FR-A-2 722 184, a improvement consisting in housing the entire motorization in a winch drum.
  • the engine consists of an electric motor and a reducing device.
  • the reducing device used, of the planetary gear type allows the by means of a dog clutch, using either of the drums in the case of a two-drum winch.
  • the present invention provides, for a specific use mooring, to mechanically simplify this type of winch for two drums. Its use also becomes simpler due to the reduction in the number of operations imposed on the operator.
  • the winch comprises, centered on the same axis, a motorization consisting of an electric motor, the cage of which is fixed, integral with the winch frame and whose rotor is likely to cause a pair of drums, by means of a reduction device of the type with planetary gear train (s), the input planetary of which is integral with said rotor, of which the planetary (s) of large diameter are integral with one of said drums, and of which the output planet carrier is integral with the other drum, each of said drums being equipped with its own braking and immobilization device.
  • this two drum winch has only one motorization but it is practically used as two juxtaposed winches each having their own motorization and their own braking system.
  • the engine electric and the reduction device are housed in one of the two drums so as to minimize, as in the document mentioned above, the overall size of this type of material on the ground.
  • the mooring winch includes, assembled on the same chassis 1 and centered on the same axis 2, drums 3 and 4, and a motor electric 5.
  • This electric motor comprises an external cage 6 secured to the frame 1 and a rotor 7 guided relative to said frame, all centered on the axis 2.
  • the rotor 7 drives the drums 3 and 4 by means of a train planetary 9 which is, in the example shown, housed in the drum 3 like motor 5, which planetary gear is also centered on the axis 2.
  • This planetary gear train includes a planetary gear 10 mounted on the shaft 11 of the rotor 7, a sun gear 12 secured to the drum 3 and a planet carrier 13, the satellites 14 of which are interposed between the planets 10 and 12.
  • the planet carrier 13 is mounted on the shaft 15 of the drum 4, centered on axis 2.
  • the shaft 15 is guided in a first bearing 16 which constitutes the intermediate bearing arranged between the drums 3 and 4 and in a bearing 17 arranged at the end of the drum 4.
  • the motor 5 and in particular the rotor 7 comprises a guided shaft 19 in a bearing 20 integral with the frame 1 disposed on the lateral side of the drum 3.
  • the shaft 19 of the rotor 7 includes a braking device 21 which allows to immobilize if necessary, said rotor 7 relative to the frame 1.
  • the drum 3 is guided in rotation on the one hand, on the shaft 15, of the side of the bearing 16 and, on the other hand, on a large bearing 22, integral with the frame 1, on the other side, that is to say on the side of the bearing 20 and of the motor 21 braking 5.
  • Each drum 3 and 4 has its own braking system.
  • a braking system 23 is shown diagrammatically, cooperating with the drum 3 and another braking system 24 is schematically cooperating with the drum 24, on the side of the bearing 17.
  • drum 3 If he wishes to use the drum 3, he implements the system of braking 24 of the drum 4 and uses said drum 3 as a simple winch.
  • This drum mooring winch can also be combined with a automatic hawser tensioning device. This device allows adjust the tension of the hawsers at each drum 3 and 4.
  • a hawser tension measurement device can be integrated into brakes 23 and 24 in the form, for example, of a tie rod on which we will have glued strain gauges.
  • This winch with two drums and single motorization offers the same characteristics as two independent winches, with the advantage reduced weight and size.
  • the planetary gear 9 may include one or more stages of discounts as required.

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Description

Afin de réduire d'une façon notable l'encombrement des treuils et en particulier des treuils d'amarrage disposés sur le pont d'un navire, la demanderesse proposait dans le document FR-A-2 722 184, un perfectionnement consistant à loger toute la motorisation dans un tambour du treuil. La motorisation est constituée d'un moteur électrique et d'un dispositif réducteur.
Le dispositif réducteur utilisé, du type train épicycloïdal, permet au moyen d'un dispositif de crabotage, d'utiliser l'un ou l'autre des tambours dans le cas d'un treuil à deux tambours.
La présente invention propose, pour une utilisation spécifique d'amarrage, de simplifier mécaniquement ce type de treuil à deux tambours. Son utilisation devient également plus simple du fait de la réduction du nombre de manoeuvres imposées à l'opérateur.
Selon l'invention, le treuil comporte, centrés sur un même axe, une motorisation constituée d'un moteur électrique, dont la cage est fixe, solidaire du bâti du treuil et dont le rotor est susceptible d'entraíner une paire de tambours, par l'intermédiaire d'un dispositif réducteur du type à train(s) épicycloïdal(aux), dont le planétaire d'entrée est solidaire dudit rotor, dont le ou les planétaires de grand diamètre sont solidaires de l'un desdits tambours, et dont le porte-satellites de sortie est solidaire de l'autre tambour, chacun desdits tambours étant équipé de son propre dispositif de freinage et d'immobilisation.
Ainsi, ce treuil à deux tambours ne comporte qu'une seule motorisation mais il s'utilise pratiquement comme deux treuils juxtaposés ayant chacun leur propre motorisation et leur propre système de freinage.
Selon une disposition préférentielle de l'invention, le moteur électrique et le dispositif réducteur sont logés dans l'un des deux tambours de façon à réduire au maximum, comme dans le document précité, l'encombrement au sol de ce type de matériel.
L'invention sera encore détaillée à l'aide de la description suivante et du schéma annexé, qui représente, de façon fonctionnelle, un mode de réalisation du treuil d'amarrage selon l'invention.
Le treuil d'amarrage comprend, rassemblés sur un même châssis 1 et centrés sur un même axe 2, des tambours 3 et 4, et un moteur électrique 5.
Ce moteur électrique comporte une cage externe 6 solidaire du bâti 1 et un rotor 7 guidé par rapport audit bâti, le tout centré sur l'axe 2.
Le rotor 7 entraíne les tambours 3 et 4 au moyen d'un train épicycloïdal 9 qui est, dans l'exemple représenté, logé dans le tambour 3 comme le moteur 5, lequel train épicycloïdal est lui aussi centré sur l'axe 2.
Ce train épicycloïdal comprend un planétaire 10 monté sur l'arbre 11 du rotor 7, un planétaire 12 solidaire du tambour 3 et un porte-satellites 13 dont les satellites 14 sont interposés entre les planétaires 10 et 12.
Le porte-satellites 13 est monté sur l'arbre 15 du tambour 4, centré sur l'axe 2. L'arbre 15 est guidé dans un premier palier 16 qui constitue le palier intermédiaire disposé entre les tambours 3 et 4 et dans un palier 17 disposé à l'extrémité du tambour 4.
Le moteur 5 et en particulier le rotor 7 comporte un arbre 19 guidé dans un palier 20 solidaire du bâti 1 disposé sur le côté latéral du tambour 3. L'arbre 19 du rotor 7 comporte un dispositif de freinage 21 qui permet d'immobiliser en cas de besoin, ledit rotor 7 par rapport au bâti 1.
Le tambour 3 est guidé en rotation d'une part, sur l'arbre 15, du côté du palier 16 et, d'autre part, sur un grand palier 22, solidaire du bâti 1, de l'autre côté, c'est-à-dire du côté du palier 20 et du système de freinage 21 du moteur 5.
Chaque tambour 3 et 4 comporte son propre système de freinage.
Un système de freinage 23 est schématisé, coopérant avec le tambour 3 et un autre système de freinage 24 est schématisé coopérant avec le tambour 24, du côté du palier 17.
Ainsi, l'opérateur chargé des manoeuvres d'amarrage, utilise l'un ou l'autre des tambours 3 ou 4.
S'il souhaite utiliser le tambour 3, il met en oeuvre le système de freinage 24 du tambour 4 et utilise ledit tambour 3 comme un simple treuil.
Lorsque l'opération est terminée avec le tambour 3, il met en oeuvre le dispositif de freinage et d'immobilisation 23, et, après avoir desserré le système de freinage 24, il utilise à volonté le tambour 4. Lorsque la manoeuvre est terminée, il peut remettre en oeuvre le système de freinage 24 et même, éventuellement, immobiliser le rotor 7 en utilisant le système de freinage 21 du moteur 5.
Ce treuil d'amarrage du tambour peut également être associé à un dispositif de tension automatique des aussières. Ce dispositif permet de régler au niveau de chaque tambour 3 et 4, la tension des aussières.
Un dispositif de mesure de la tension des aussières peut être intégré aux freins 23 et 24 sous la forme par exemple d'un tirant sur lequel on aura collé des jauges de contrainte.
Il est alors aisé de réaliser automatiquement le réglage et/ou la surveillance des tensions de chacune des deux aussières.
Ce treuil à deux tambours et à motorisation unique offre alors les mêmes caractéristiques que deux treuils indépendants, avec l'avantage d'un poids et d'un encombrement réduits.
Le train épicycloïdal 9 peut comporter un ou plusieurs étages de réductions selon les besoins.

Claims (3)

  1. Treuil d'amarrage comportant, centrés sur un même axe (2), une motorisation constituée d'un moteur électrique (5) dont la cage (6) est fixe, solidaire du bâti (1), et dont le rotor (7) est susceptible d'entraíner une paire de tambours (3, 4) dont chacun est muni de son propre dispositif de freinage (23, 24) respectivement, l'entraínement desdits tambours étant réalisé par l'intermédiaire d'un dispositif réducteur (9) du type à train épicycloïdal dont le planétaire d'entrée (10) est solidaire dudit rotor (7) et dont le ou les planétaires (12) de grand diamètre, sont solidaires de l'un des tambours, caractérisé en ce que le porte-satellites (13) de sortie est solidaire de l'autre tambour.
  2. Treuil d'amarrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur électrique (5) et le dispositif réducteur (9) sont logés dans l'un des tambours (3, 4).
  3. Treuil d'amarrage selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les dispositifs de freinage (23 et 24) sont munis d'un système de mesure d'effort.
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