FR3093099A1 - Treuil à câble, notamment pour une grue - Google Patents

Treuil à câble, notamment pour une grue Download PDF

Info

Publication number
FR3093099A1
FR3093099A1 FR1901993A FR1901993A FR3093099A1 FR 3093099 A1 FR3093099 A1 FR 3093099A1 FR 1901993 A FR1901993 A FR 1901993A FR 1901993 A FR1901993 A FR 1901993A FR 3093099 A1 FR3093099 A1 FR 3093099A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
bearing
frame
cable
frame element
cable winch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1901993A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3093099B1 (fr
Inventor
Jérémy BLASIAK
Olivier Gay
Ludovic DECROON
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Manitowoc Crane Group France SAS
Original Assignee
Manitowoc Crane Group France SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Manitowoc Crane Group France SAS filed Critical Manitowoc Crane Group France SAS
Priority to FR1901993A priority Critical patent/FR3093099B1/fr
Priority to EP20156800.3A priority patent/EP3705447B1/fr
Priority to ES20156800T priority patent/ES2908897T3/es
Priority to CN202010112743.3A priority patent/CN111620253B/zh
Publication of FR3093099A1 publication Critical patent/FR3093099A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3093099B1 publication Critical patent/FR3093099B1/fr
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/02—Driving gear
    • B66D1/12—Driving gear incorporating electric motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/02—Driving gear
    • B66D1/14—Power transmissions between power sources and drums or barrels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/28—Other constructional details
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/28—Other constructional details
    • B66D1/30—Rope, cable, or chain drums or barrels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/28—Other constructional details
    • B66D1/36—Guiding, or otherwise ensuring winding in an orderly manner, of ropes, cables, or chains
    • B66D1/365—Guiding, or otherwise ensuring winding in an orderly manner, of ropes, cables, or chains by means of pivotably mounted drums or barrels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/28—Other constructional details
    • B66D1/36—Guiding, or otherwise ensuring winding in an orderly manner, of ropes, cables, or chains
    • B66D1/39—Guiding, or otherwise ensuring winding in an orderly manner, of ropes, cables, or chains by means of axially-movable drums or barrels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

Treuil à câble (1) comprenant un châssis (2) sur lequel est monté rotatif un tambour à câble (3) selon un axe principal (Y), un système motorisé (4) porté par ledit châssis, comprenant un moteur (40) entraînant en rotation un arbre moteur (41), et comprenant un réducteur (43) pourvu d’un arbre réducteur (44) couplé en rotation audit arbre moteur et une bride de sortie (46) solidaire en rotation dudit tambour à câble, où le châssis comprend un premier élément de châssis (5) et un second élément de châssis (6) accouplé par un système d’articulation (7) pourvu de plusieurs degrés de liberté dont au moins un degré de liberté en translation selon l’axe principal et au moins un degré de liberté en rotation selon un axe secondaire (X ; Z) orthogonal à l’axe principal, et le tambour à câble est intercalé entre le premier élément de châssis et le second élément de châssis. Figure de l’abrégé : Figure 1

Description

Treuil à câble, notamment pour une grue
L’invention se rapporte à un treuil à câble, en particulier pour un appareil de levage ou un appareil de transport.
De manière connue, un treuil à câble comprend un tambour à câble autour duquel est enroulé un câble, où le tambour à câble est entraîné en rotation au moyen d’un système motorisé dans deux sens de rotation opposés pour un enroulement/déroulement du câble sur le tambour à câble.
L’invention trouve une application favorite, et non limitative, pour un appareil de levage de type grue, et notamment une grue à tour, une grue portuaire et une grue mobile. Dans une application à une grue, le treuil à câble peut par exemple être un treuil de levage de charge qui assure l’enroulement/déroulement d’un câble de levage pour piloter la montée et la descente d’une charge, ou un treuil de distribution qui assure l’enroulement/déroulement d’un câble de distribution pour piloter l’avancée et le recul d’un chariot de distribution se déplaçant le long d’une flèche de grue, ou un treuil de levage de flèche qui assure l’enroulement/déroulement d’un câble de levage pour piloter la montée et la descente de la flèche de grue.
L’invention peut aussi trouver des applications dans les appareils de transport tels que les téléphériques et les ascenseurs, et dans d’autres types d’appareils de levage tels que des portiques.
De manière classique, un treuil à câble comprend un châssis sur lequel est monté rotatif un tambour à câble, où le châssis est monobloc et présente deux paliers fixes supportant le tambour à câble, et supportant également le système motorisé.
Un premier problème de ce type de treuil à câble est que le fonctionnement de la transmission entre le système motorisé et le tambour à câble est pour l’essentiel tributaire du respect parfait des alignements des différents composants, et notamment des deux paliers fixes du châssis. Ainsi, le système motorisé intègre généralement un réducteur qui est positionné par l’alignement du tambour à câble entre les deux paliers fixes du châssis, et le moindre désalignement lié à un défaut de fabrication ou à une déformée du châssis en travail peut être source de vibrations. D’un point de vue cinématique, la transmission entre le système motorisé et le tambour à câble possède des liaisons contraintes et donc un montage considéré quasi hyperstatique, à l’origine de problématiques vibratoires et donc d’usures et de bruits parasites qui peuvent être perturbant voire nuisible pour les personnes à proximité.
Un second problème est que du fait du design du réducteur, ce dernier est classiquement porté par l’un des paliers du châssis tandis que le moteur du système motorisé est porté par l’autre des paliers du châssis, ce qui impose une transmission entre ce moteur et ce réducteur via un arbre de transmission relativement long car il doit s’étendre entre les deux paliers du châssis. Cette longueur accrue de l’arbre de transmission a pour caractéristique de favoriser également la création de régimes vibratoires de torsion, à des régimes de fonctionnements intrinsèquement liés aux raideurs de torsion et aux inerties du réducteur et de l’arbre de transmission. Il peut donc en ressortir des régimes critiques sur la plage de travail, qui se traduisent par des bruits parasites, éventuellement incompatibles avec des réglementations en matière de nuisance sonore.
Un troisième problème est que le moteur du système motorisé est monté en porte-à-faux sur un palier fixe du châssis, ce qui constitue également une source de vibration et aussi de désalignement dans la transmission entre le système motorisé et le tambour à câble car, sous l’effet de son propre poids, le moteur a tendance à écarter les deux paliers du châssis et donc à désaligner les composants, ce qui va amplifier les risques cités dans les deux paragraphes ci-dessus.
L’invention vise à résoudre en tout en partie les problèmes précités, en proposant un treuil à câble qui réduit, voire élimine, les contraintes de désalignement, afin de réduire à la source les vibrations et les bruits parasites.
A cet effet, l’invention propose un treuil à câble comprenant un châssis, un tambour à câble monté rotatif sur le châssis selon un axe principal, et un système motorisé porté par le châssis, ce système motorisé comprenant :
- un moteur entraînant en rotation un arbre moteur, et
- un réducteur pourvu d’un arbre réducteur couplé en rotation à l’arbre moteur par l'intermédiaire d'un ensemble de transmission, ce réducteur comprenant une bride de sortie solidaire en rotation du tambour à câble selon l’axe principal.
Selon l’invention, le châssis comprend un premier élément de châssis et un second élément de châssis accouplé l’un à l’autre par un système d’articulation pourvu de plusieurs degrés de liberté dont au moins un degré de liberté en translation selon l’axe principal et au moins un degré de liberté en rotation selon un axe secondaire orthogonal à l’axe principal, et le tambour à câble est intercalé entre le premier élément de châssis et le second élément de châssis.
Ainsi, grâce à ce système d’articulation, l’un des éléments de châssis (tel que le premier élément de châssis) est fixe ou statique, notamment en étant fixé sur une structure fixe, tandis que l’autre des éléments de châssis (tel que le second élément de châssis) est mobile dans le sens où il présente plusieurs degrés de liberté vis-à-vis de l’élément de châssis statique, permettant ainsi de compenser ou rattraper d’éventuels désalignements et ainsi réduire les vibrations et les bruits parasites.
L’invention propose donc de réaliser le châssis, formant une structure porteuse du treuil à câble, en deux éléments de châssis dont le premier élément de châssis reliant directement le moteur et le réducteur, donc permettant à la fois d’éliminer les longs arbres de transmission et d’équilibrer le poids du moteur avec celui du réducteur.
Avantageusement, le premier élément de châssis est fixe ou statique et le second élément de châssis est mobile et il porte le système motorisé. Ce premier élément de châssis peut être monobloc ou être totalement intégré à la structure fixe de l’appareil de levage ou de l’appareil de transport.
Selon une variante, le système d’articulation présente un degré de liberté en translation limité à une plage limite en translation, de sorte que le débattement relatif en translation selon la direction principale entre le premier élément de châssis et le second élément de châssis est limité à cette plage limite en translation.
Selon une variante, la plage limite en translation présente une amplitude maximale de 2 centimètres.
Selon une autre variante, le système d’articulation présente un degré de liberté en rotation limité à une plage angulaire limite, de sorte que le débattement angulaire relatif entre le premier élément de châssis et le second élément de châssis est limité à cette plage angulaire limite.
Selon une variante, la plage angulaire limite présente une amplitude angulaire maximale de 10 degrés.
Selon une caractéristique, le système d’articulation est pourvu d’au moins deux degrés de liberté en rotation selon deux axes secondaires orthogonaux à l’axe principal.
Dans une réalisation particulière, le système d’articulation forme, entre le premier élément de châssis et le second élément de châssis, une liaison linéaire annulaire avec un blocage en translation selon les deux axes secondaires.
Selon une possibilité, le système motorisé comprend :
- un carter moteur supportant le moteur et à l’intérieur duquel est monté rotatif l’arbre moteur, et
- un carter réducteur supportant le réducteur et à l’intérieur duquel est monté rotatif l’arbre réducteur, et la bride de sortie est monté rotative sur le carter réducteur ;
et dans lequel le carter moteur est rattaché au carter réducteur, et le carter moteur ou le carter réducteur est fixé en porte-à-faux sur le second élément de châssis.
Selon une autre possibilité, le premier élément de châssis présente un premier palier et le second élément de châssis présente un second palier en regard du premier palier, et le tambour à câble est intercalé entre le premier palier et le second palier en étant :
- d’un côté, monté rotatif sur le premier palier ; et
- d’un autre côté, couplé à la bride de sortie du réducteur du système motorisé, le système motorisé étant porté par le second palier.
Avantageusement, le tambour à câble est monté rotatif sur le premier palier au moyen d’une articulation à rotule bloquée axialement selon l’axe principal.
Selon une autre possibilité, le premier élément de châssis comprend une embase solidaire du premier palier, et le second élément de châssis comprend deux pieds solidaires du second palier, et le système d’articulation comprend deux articulations principales prévues entre l’embase du premier élément de châssis et les pieds respectifs du second élément de châssis.
Avantageusement, chacune des deux articulations principales comprend un palier à rotule et un axe matériel s’étendant parallèlement à l’axe principal et logé à l’intérieur dudit palier à rotule.
Dans un mode de réalisation particulier, le palier à rotule est un palier glissant à rotule avec le palier à rotule qui est coulissant sur l’axe matériel.
Selon une possibilité, chacune des deux articulations principales comprend les deux éléments d’articulation suivants :
- un élément fixe prévu sur l’embase et pourvu d’au moins un premier orifice ; et
- un élément mobile prévu sur le pied et pourvu d’au moins un second orifice ; et
dans lequel les deux éléments d’articulation sont couplés au moyen de l’axe matériel qui est logé à l’intérieur du premier orifice et du second orifice, avec le palier à rotule qui est monté à l’intérieur de l’un desdits premier orifice et second orifice.
Selon une autre possibilité, l’un des deux éléments d’articulation se présente sous la forme d’une chape avec deux platines en regard pourvues de premiers orifices ou de seconds orifices respectifs en vis-à-vis, et l’autre des deux éléments d’articulation se présente sous la forme d’un plateau intercalaire intercalée entre les deux platines de la chape et pourvue d’un second orifice ou d’un premier orifice dans lequel est logé le palier à rotule.
Selon une autre possibilité, l’ensemble de transmission comprend un accouplement à élastomère entre l’arbre moteur et l’arbre réducteur.
Un tel accouplement à élastomère forme un accouplement qui est à la fois rigide en torsion pour transmettre un couple en rotation entre l’arbre moteur et l’arbre réducteur, tout en permettant des défauts d'alignement angulaire, axial et parallèle entre l’arbre moteur et l’arbre réducteur.
Dans une réalisation avantageuse, l’articulation rotule est formée d’un palier à rotule bloqué axialement selon l’axe principal.
Dans un mode de réalisation particulier, le réducteur s’étend au moins partiellement à l’intérieur du tambour à câble.
L’invention se rapporte également à un appareil de transport ou de levage, comprenant :
- une structure fixe sur laquelle est fixé au moins un treuil à câble conforme à l’invention, dans lequel le premier élément de châssis est fixé sur ou intégré à la structure fixe tandis que le second élément de châssis est accouplé au second élément de châssis par le système d’articulation, et
- un câble enroulé autour du tambour à câble entraîné en rotation au moyen du système motorisé dans deux sens de rotation opposés pour un enroulement/déroulement du câble sur le tambour à câble.
L’invention concerne aussi un appareil tel que décrit ci-dessus, où l’appareil est une grue, par exemple une grue à tour, une grue portuaire ou une grue mobile.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, d’un exemple de mise en œuvre non limitatif, faite en référence aux figures annexées dans lesquelles :
est une vue schématique des liaisons mécaniques dans un treuil à câble selon l’invention ;
est une vue schématique en perspective d’un châssis pour un treuil à câble selon l’invention, ce châssis comprenant un premier élément de châssis et un second élément de châssis accouplé l’un à l’autre par un système d’articulation ;
est une vue schématique zoomée et en coupe de l’une des deux articulations centrales du système d’articulation dans le châssis de la Figure 2 ;
est une vue schématique en perspective d’un treuil de levage selon l’invention, comprenant le châssis de la Figure 2 mais où seul le premier élément de châssis du châssis est illustré (le second élément de châssis n’étant pas représenté sur cette Figure 4), et le tambour à câble n’étant pas non plus illustré ;
est une vue schématique en perspective du treuil de levage de la Figure 4, le second élément de châssis n’étant pas représenté sur cette Figure 5 et le tambour à câble étant illustré en traits interrompus ;
est une vue schématique zoomée sur la zone VI de la Figure 5 ;
est une vue schématique de face du treuil de levage de la Figure 4, le second élément de châssis n’étant pas représenté sur cette Figure 7 ;
est une vue schématique en coupe partielle du treuil de levage de la Figure 4 selon le plan de coupe VIII-VIII visible en Figure 7, le second élément de châssis n’étant pas représenté sur cette Figure 8 et le tambour à câble étant illustré en traits interrompus ;
est une vue schématique zoomée sur la zone IX de la Figure 8 ;
est une vue schématique zoomée sur la zone X de la Figure 8 ; et
est une vue schématique en coupe partielle du treuil de levage de la Figure 4 selon le plan de coupe XI-XI visible en Figure 7.
En référence aux figures, un treuil à câble 1, selon un exemple de réalisation de l’invention, comprend un châssis 2 tel qu’illustré sur la figure 2, un tambour à câble 3 rotatif selon un axe principal Y tel qu’illustré sur les figures 5, 7 et 8, et un système motorisé 4 tel qu’illustré sur les figures 4, 5, 7 et 8. La figure 1 est quant à elle un schéma des liaisons mécaniques dans ce treuil à câble 1.
Le châssis 2 n’est pas un châssis monobloc, car il est composé de deux éléments de châssis 5, 6, à savoir un premier élément de châssis 5 et un second élément de châssis 6.
Le premier élément de châssis 5 forme un élément fixe ou statique qui est prévu pour être ancré ou fixé ou intégré sur une structure fixe d’un appareil de transport ou d’un appareil de levage, tel qu’une grue.
Le second élément de châssis 6 est quant à lui un élément qui est accouplé au premier élément de châssis 5 avec une mobilité relative selon plusieurs degrés de liberté, et en particulier un degré de liberté en translation selon l’axe principal Y, un degré de liberté en rotation selon un premier axe secondaire X orthogonal à l’axe principal Y et un degré de liberté en rotation selon un second axe secondaire Z orthogonal à l’axe principal Y et au premier axe secondaire X.
Le premier axe secondaire X et le second axe secondaire Z définissent un plan (X, Z) orthogonal à l’axe principal Y. Dans le cas d’un ancrage du premier élément de châssis 5 sur une structure fixe horizontale, l’axe principal Y et le premier axe secondaire X définissent un plan (X, Y) horizontal, tandis que le second axe secondaire Z définit une direction verticale orthogonale à ce plan (X, Y) horizontal.
Ainsi, le premier élément de châssis 5 et le second élément de châssis 6 sont accouplés l’un à l’autre par un système d’articulation 7 pourvu de plusieurs degrés de liberté, de sorte que ce système d’articulation 7 procure au second élément de châssis 6 plusieurs degrés de liberté relativement au premier élément de châssis 5 qui est statique, ce qui va permettre de compenser d’éventuels désalignements dans le montage du tambour à câble 3 et du système motorisé 4 sur le châssis 2.
Comme schématisé sur la figure 1, ce système d’articulation 7 forme, entre le premier élément de châssis 5 et le second élément de châssis 6, une liaison linéaire annulaire (ou liaison sphère cylindre) avec un blocage en translation selon les deux axes secondaires X, Z. Ainsi, le second élément de châssis 6 peut translater vis-à-vis du premier élément de châssis 5 selon l’axe principal Y, et il peut aussi pivoter translater vis-à-vis du premier élément de châssis 5 autour des deux axes secondaires X et Z, mais par contre il ne peut pas translater selon les deux axes secondaires X et Z et il ne peut pas pivoter selon l’axe principal Y.
Le degré de liberté en translation est limité à une plage limite en translation, de sorte que le second élément de châssis 6 peut translater vis-à-vis du premier élément de châssis 5 selon l’axe principal Y dans cette plage limite, qui présente une amplitude maximale de 2 centimètres, voire de 1 centimètre.
Chacun des deux degrés de liberté en rotation est limité à une plage angulaire limite, de sorte que le second élément de châssis 6 peut pivoter vis-à-vis du premier élément de châssis 5 selon chacun des axes secondaires X et Z dans cette plage angulaire limite, qui présente une amplitude plage maximale de 10 degrés, voire de 5 degrés.
Le tambour à câble 3 monté rotatif sur ce châssis 2 selon l’axe principal X, et donc le tambour à câble 3 est intercalé entre le premier élément de châssis 5 et le second élément de châssis 6.
Le premier élément de châssis 5 présente une embase 50 et un premier palier 51 solidaire de l’embase 50, où l’embase 50 s’étend dans un plan parallèle au plan (X, Y) et le premier palier 51 comprend une plaque 52 s’étendant orthogonalement à l’axe principal Y, donc dans un plan parallèle au plan (X, Z).
L’embase 50 est formée d’un cadre comprenant deux longerons 53 s’étendant parallèlement à l’axe principal Y et écartés l’un de l’autre, et deux traverses 54 s’étendant entre les deux longerons 53 parallèlement au premier axe secondaire X. Les longerons 53 et les traverses 54 sont solidarisés ensemble pour former un cadre rigide. Les longerons 53 et les traverses 54 peuvent être formés de profilés métalliques, joints ensemble par exemple par soudage, vissage ou boulonnage.
L’embase 50 est également munie de moyens d’ancrage, pour un ancrage sur la structure fixe de l’appareil de transport ou de l’appareil de levage. Ces moyens d’ancrage peuvent se présenter sous la forme de platines 55 trouées, solidarisées à l’embase 50, pour un ancrage par vissage ou boulonnage.
La plaque 52 du premier palier 51 est fixée sur les deux longerons 53, entre les deux longerons 53, de préférence au niveau de l’une des traverses 54 ou de l’une des extrémités des longerons 53, de sorte que, vue de côté, le premier élément de châssis 5 présente une forme générale en « L », avec l’embase 50 qui fait le lien entre le premier palier 51 qui porte le système motorisé 4 d’un côté du tambour à câble 3 et le second palier 61 (décrit ci-après) qui porte le tambour à câble 3 de l’autre côté.
La plaque 52 peut être une plaque métallique et elle peut être fixée sur les longerons 53 par exemple par soudage, vissage ou boulonnage. La plaque 52 présente un orifice 56 de forme cylindrique, centré sur l’axe principal Y, et prévu pour recevoir une articulation 31 du tambour à câble 3.
Cette articulation 31 est avantageusement une articulation à rotule bloquée axialement selon l’axe principal Y (comme par exemple un roulement à rotule bloqué axialement), de sorte que :
- d’une part, ce tambour à câble 3 est monté rotatif dans cet orifice 56 de la plaque 52 du premier palier 51 selon l’axe principal Y, et
- d’autre part, ce tambour à câble 3 présente également sur ce premier palier 51 des degrés de liberté en rotation selon les axes secondaires X, Z, pour compenser d’éventuels défauts d’alignement.
Autrement dit, le tambour à câble 3 est monté rotatif selon l’axe principal Y sur le premier palier 51 dans l’orifice 56. Cet orifice 56 est par ailleurs bordé de trous sur sa périphérie pour une fixation par boulonnage du pivot 31.
Le second élément de châssis 6 présente un second palier 61 en regard du premier palier 51, où ce second palier 61 comprend une plaque 62 s’étendant orthogonalement à l’axe principal Y, donc dans un plan parallèle au plan (X, Z) et ainsi à la plaque 52 du premier palier 51. La plaque 62 peut être une plaque métallique.
Ce second élément de châssis 6 comprend deux pieds 63 solidaires de la plaque 62 du second palier 61. En particulier, ces deux pieds 63 font partie intégrante de la plaque 62 et prolongent ainsi celle-ci vers le bas dans le même plan parallèle au plan (X, Z).
La plaque 62 présente une encoche 66 formée dans une tranche sur le haut, où cette encoche 66 présente un fond semi-cylindrique centré sur l’axe principal Y, en regard donc de l’orifice 56 de la plaque 52. Cette encoche 66 est bordée de trous sur sa périphérie pour une fixation par boulonnage ou vissage du système motorisé 4.
Le système d’articulation 7, qui pour rappel forme une liaison linéaire annulaire entre le premier élément de châssis 5 et le second élément de châssis 6, comprend deux articulations principales 70 prévues entre l’embase 50 du premier élément de châssis 5 et les pieds 63 respectifs du second élément de châssis 6.
Chacune des deux articulations principales 70 comprend :
- un élément fixe 71 fixé solidairement sur l’embase 50, et plus spécifiquement fixé sur l’un des longerons 53 ;
- un élément mobile 72 prévu sur l’un des pieds 63 du second élément de châssis 6 ;
- un axe matériel 73 qui traverse l’élément fixe 71 et l’élément mobile 72 pour les accoupler, où l’axe matériel 73 présente une forme générale cylindrique centrée sur un axe parallèle à l’axe principal Y.
Les deux éléments 71 sont fixés en vis-à-vis sur les deux longerons respectifs. L’élément fixe 71 de chacune des deux articulations principales 70 se présente sous la forme d’une chape avec deux platines 710 en regard pourvues d’orifices 711 (appelés par la suite premiers orifices 711) respectifs en vis-à-vis qui sont traversées par l’axe matériel 73 concernée. Les platines 710 s’étendent orthogonalement à l’axe principal Y, donc dans un plan parallèle au plan (X, Z). Les platines 710 peuvent être métalliques et elles peuvent être fixées par vissage, boulonnage ou soudage sur les longerons 53.
L’axe matériel 73 est monté avec ou sans jeu dans ces premiers orifices 711 circulaires, et l’axe matériel 73 est bloqué sur l’élément fixe 71 au moyen de deux goupilles 75 prévues à ces deux extrémités.
Pour chacune des deux articulations principales 70, le pied 63 supporte l’élément mobile 72 qui se présente sous la forme d’un plateau intercalaire solidaire du pied 63 et intercalé entre les deux platines 710 de l’élément fixe 71. Dans le mode de réalisation illustré, cet élément mobile 72 fait partie intégrante du pied 63 et forme plus spécifiquement une extrémité du pied 63. Il est à noter que cet élément mobile 72 est défini comme « mobile » dans la mesure où il présente une mobilité relativement à l’élément fixe 71 sur lequel il est accouplé.
Cet élément mobile 72 est pourvu d’un second orifice 721 circulaire qui est aligné sur les premiers orifices 711 de l’élément fixe 71, et qui est traversé par l’axe matériel 73. Ainsi, les deux éléments d’articulation 71, 72 sont couplés au moyen de l’axe matériel 73 qui est logé à l’intérieur des premiers orifices 711 et du second orifice 712. Ce second orifice 721 peut être prévu dans une douille cylindrique 720 solidaire de cet élément mobile 72, et donc ici solidaire de l’extrémité du pied 63.
Par ailleurs, chacune des deux articulations principales 70 comprend un palier à rotule 74 monté à l’intérieur du second orifice 721 de l’élément mobile 72, et où l’axe matériel 73 est logé à l’intérieur de ce second orifice 721, procurant ainsi les deux degrés de liberté en rotation selon les axes secondaires X et Z. Dans le mode de réalisation illustré, le palier à rotule 74 est donc monté à l’intérieur de la douille cylindrique 720 prévu sur l’extrémité du pied 63 intercalée entre les deux platines 710 de l’élément fixe 71.
Par ailleurs, l’élément mobile 72 est intercalé entre les deux platines 710 de l’élément fixe 71 avec un jeu latéral, de sorte à autoriser les débattements angulaires permis par le palier à rotule 74. Par ailleurs, le palier à rotule 74 est un palier glissant à rotule, autrement dit ce palier à rotule 74 est monté coulissant sur l’axe matériel 73, de sorte que l’élément mobile 72 et donc le pied 63 présentent une mobilité en translation vis-à-vis de l’élément fixe 71 selon l’axe principal Y, et ainsi les deux articulations principales 70 procurent ensemble le degré de liberté en translation selon l’axe principal Y et les deux degrés de liberté en rotation selon les axes secondaires X et Z.
Comme visible sur les figures 3 et 11, le palier à rotule 74 comprend une bague intérieure 740 et une bague extérieure 741 formant une liaison rotule, où la bague intérieure 740 présente une surface extérieure convexe en portion de sphère qui est en appui sphérique sur une surface intérieure concave en portion de sphère de la bague extérieure 741. La bague extérieure 741 est quant à elle fixée dans le second orifice 721, et plus spécifiquement dans la douille cylindrique 720.
Le système motorisé 4 est porté par le châssis 2, et est plus spécifiquement porté par le second élément de châssis 6.
Ce système motorisé 4 comprend :
- un moteur 40 entraînant en rotation un arbre moteur 41,
- un carter moteur 42 supportant le moteur 40 et à l’intérieur duquel l’arbre moteur 41 est monté rotatif ;
- un réducteur 43 pourvu d’un arbre réducteur 44 couplé en rotation à l’arbre moteur 41 par l'intermédiaire d'un ensemble de transmission 45, où ce réducteur 43 comprend une bride de sortie 46 solidaire en rotation du tambour à câble 3 selon l’axe principal Y, et un mécanisme de réduction 48 conçu pour modifier le rapport de vitesse et/ou le couple entre l’arbre réducteur 44 (formant l’axe d’entrée) et la bride de sortie 46 (formant l’axe de sortie) ;
- un carter réducteur 47 accouplé au carter moteur 72 et supportant le réducteur 43, et à l’intérieur duquel l’arbre réducteur 44 est monté rotatif, et en outre la bride de sortie 46 est monté rotative sur le carter réducteur 47.
Le carter réducteur 47 est fixé en porte-à-faux sur le second élément de châssis 5, et est plus spécifiquement fixé en porte-à-faux et par boulonnage ou vissage dans les trous prévus sur la plaque 62 du second palier 61 en périphérie de l’encoche 66. Pour ce faire, le carter réducteur 47 présente une bride 470 qui est boulonnée ou vissée sur la plaque 62.
Le carter moteur 42 s’étend sur l’extérieur du châssis 2, d’un côté du second palier 61, tandis que le carter réducteur 47 s’étend principalement sur l’intérieur du châssis 2, de l’autre côté du second palier 61, de sorte que le réducteur 43 s’étend au moins partiellement à l’intérieur du tambour à câble 3.
La bride de sortie 46 est montée rotative sur le carter réducteur 47, avec interposition d’un roulement 460. La bride de sortie 46 enveloppe le mécanisme de réduction 48 (non visible en détail sur les figures) et présente une portion annulaire sur laquelle est vissée ou boulonnée, au moyen des vis 461, le tambour à câble 3.
Ainsi, le tambour à câble 3 est intercalé entre le premier palier 61 et le second palier 62 en étant :
- d’un côté, monté rotatif sur le premier palier 61 ; et
- d’un autre côté, couplé à la bride de sortie 46 du réducteur 43 du système motorisé 4, ce système motorisé 4 étant porté par ce second palier 62.
De plus, l’ensemble de transmission 45 comprend un accouplement à élastomère entre l’arbre moteur 41 et l’arbre réducteur 44, un tel accouplement à élastomère étant un accouplement homocinétique qui emploie des matériaux élastomères et qui est à la fois rigide en torsion pour transmettre un couple en rotation entre l’arbre moteur 41 et l’arbre réducteur 44, tout en permettant des défauts d'alignement angulaire, axial et parallèle entre l’arbre moteur 41 et l’arbre réducteur 44.
Il est à noter que, dans l’exemple illustré, l’arbre moteur 41 et l’arbre réducteur 44 sont tous deux alignés sur l’axe principal Y, et cet accouplement à élastomère forme à lui l’ensemble de transmission 45. Cependant, dans une variante non illustrée, il peut être envisageable que, l’arbre moteur 41 et l’arbre réducteur 44 ne soient pas alignés, et dans ce cas l’ensemble de transmission 45 pourra également comprendre un système de renvoi d’angle.

Claims (15)

  1. Treuil à câble (1), par exemple pour une grue, comprenant :
    - un châssis (2) ;
    - un tambour à câble (3) monté rotatif sur ledit châssis (2) selon un axe principal (Y) ;
    - un système motorisé (4) porté par ledit châssis (2), comprenant un moteur (40) entraînant en rotation un arbre moteur (41), et comprenant un réducteur (43) pourvu d’un arbre réducteur (44) couplé en rotation audit arbre moteur (41) par l'intermédiaire d'un ensemble de transmission (45), ledit réducteur (43) comprenant une bride de sortie (46) solidaire en rotation dudit tambour à câble (3) selon l’axe principal (Y) ;
    ledit treuil à câble (1) étant caractérisé en ce que le châssis (2) comprend un premier élément de châssis (5) et un second élément de châssis (6) accouplé l’un à l’autre par un système d’articulation (7) pourvu de plusieurs degrés de liberté dont au moins un degré de liberté en translation selon l’axe principal (Y) et au moins un degré de liberté en rotation selon un axe secondaire (X ; Z) orthogonal à l’axe principal (Y), et le tambour à câble (3) est intercalé entre le premier élément de châssis (5) et le second élément de châssis (6).
  2. Treuil à câble (1) selon la revendication 1, dans lequel le système d’articulation (7) est pourvu d’au moins deux degrés de liberté en rotation selon deux axes secondaires (X, Z) orthogonaux à l’axe principal (Y).
  3. Treuil à câble (1) selon la revendication 2, dans lequel le système d’articulation (7) forme, entre le premier élément de châssis (5) et le second élément de châssis (6), une liaison linéaire annulaire avec un blocage en translation selon les deux axes secondaires (X, Z).
  4. Treuil à câble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le système motorisé (4) comprend :
    - un carter moteur (42) supportant le moteur (40) et à l’intérieur duquel est monté rotatif l’arbre moteur (41), et
    - un carter réducteur (47) supportant le réducteur (43) et à l’intérieur duquel est monté rotatif l’arbre réducteur (44), et la bride de sortie (46) est monté rotative sur le carter réducteur (47) ;
    et dans lequel le carter moteur (42) est rattaché au carter réducteur (47), et le carter moteur (42) ou le carter réducteur (47) est fixé en porte-à-faux sur le second élément de châssis (6).
  5. Treuil à câble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier élément de châssis (5) présente un premier palier (51) et le second élément de châssis (6) présente un second palier (61) en regard du premier palier (51), et le tambour à câble (3) est intercalé entre le premier palier (51) et le second palier (61) en étant :
    - d’un côté, monté rotatif sur le premier palier (51) ; et
    - d’un autre côté, couplé à la bride de sortie (46) du réducteur (43) du système motorisé (4), ledit système motorisé (4) étant porté par ledit second palier (61).
  6. Treuil à câble (1) selon la revendication 5, dans lequel le tambour à câble (3) est monté rotatif sur le premier palier (51) au moyen d’une articulation (31) qui est une articulation à rotule bloquée axialement selon l’axe principal (Y).
  7. Treuil à câble (1) selon l’une quelconque des revendications 5 et 6, dans lequel le premier élément de châssis (5) comprend une embase (50) solidaire du premier palier (51), et le second élément de châssis (6) comprend deux pieds (63) solidaires du second palier (61), et le système d’articulation (7) comprend deux articulations principales (70) prévues entre l’embase (50) du premier élément de châssis (5) et les pieds (63) respectifs du second élément de châssis (6).
  8. Treuil à câble (1) selon la revendication 7, dans lequel chacune des deux articulations principales (70) comprend un palier à rotule (74) et un axe matériel (73) s’étendant parallèlement à l’axe principal (Y) et logé à l’intérieur dudit palier à rotule (74).
  9. Treuil à câble (1) selon la revendication 8, dans lequel le palier à rotule (74) est un palier glissant à rotule avec le palier à rotule (74) qui est coulissant sur l’axe matériel (73).
  10. Treuil à câble (1) selon l’une quelconque des revendications 8 et 9, dans lequel chacune des deux articulations principales (70) comprend les deux éléments d’articulation (71, 72) suivants :
    - un élément fixe (71) prévu sur l’embase (50) et pourvu d’au moins un premier orifice (711) ; et
    - un élément mobile (72) prévu sur le pied (63) et pourvu d’au moins un second orifice (721) ; et
    dans lequel les deux éléments d’articulation (71, 72) sont couplés au moyen de l’axe matériel (73) qui est logé à l’intérieur du premier orifice (711) et du second orifice (721), avec le palier à rotule (74) qui est monté à l’intérieur de l’un desdits premier orifice (711) et second orifice (721).
  11. Treuil à câble (1) selon la revendication 10, dans lequel l’un des deux éléments d’articulation (71, 72) se présente sous la forme d’une chape avec deux platines (710) en regard pourvues de premiers orifices (711) ou de seconds orifices (721) respectifs en vis-à-vis, et l’autre des deux éléments d’articulation (71, 72) se présente sous la forme d’un plateau intercalaire intercalé entre les deux platines (710) de la chape et pourvue d’un second orifice (721) ou d’un premier orifice (711) dans lequel est logé le palier à rotule (74).
  12. Treuil à câble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’ensemble de transmission (45) comprend un accouplement à élastomère entre l’arbre moteur (41) et l’arbre réducteur (44).
  13. Treuil à câble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le réducteur (43) s’étend au moins partiellement à l’intérieur du tambour à câble (3).
  14. Appareil de transport ou de levage, comprenant une structure fixe sur laquelle est fixé au moins un treuil à câble (1) conforme à l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier élément de châssis (5) est fixé sur ou intégré à la structure fixe tandis que le second élément de châssis (6) est accouplé au second élément de châssis (6) par le système d’articulation (7), et comprenant en outre un câble enroulé autour du tambour à câble (3) entraîné en rotation au moyen du système motorisé (4) dans deux sens de rotation opposés pour un enroulement/déroulement du câble sur le tambour à câble (3).
  15. Appareil selon la revendication 14, dans lequel ledit appareil est une grue, par exemple une grue à tour, une grue portuaire ou une grue mobile.
FR1901993A 2019-02-27 2019-02-27 Treuil à câble, notamment pour une grue Expired - Fee Related FR3093099B1 (fr)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1901993A FR3093099B1 (fr) 2019-02-27 2019-02-27 Treuil à câble, notamment pour une grue
EP20156800.3A EP3705447B1 (fr) 2019-02-27 2020-02-12 Treuil à câble, notamment pour une grue
ES20156800T ES2908897T3 (es) 2019-02-27 2020-02-12 Torno de cable, en particular para una grúa
CN202010112743.3A CN111620253B (zh) 2019-02-27 2020-02-24 尤其是用于起重机的缆索绞车

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1901993 2019-02-27
FR1901993A FR3093099B1 (fr) 2019-02-27 2019-02-27 Treuil à câble, notamment pour une grue

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3093099A1 true FR3093099A1 (fr) 2020-08-28
FR3093099B1 FR3093099B1 (fr) 2021-03-12

Family

ID=67742552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1901993A Expired - Fee Related FR3093099B1 (fr) 2019-02-27 2019-02-27 Treuil à câble, notamment pour une grue

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3705447B1 (fr)
CN (1) CN111620253B (fr)
ES (1) ES2908897T3 (fr)
FR (1) FR3093099B1 (fr)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117049410B (zh) * 2023-10-12 2023-12-08 泰州市银杏舞台机械工程有限公司 一种环境适应性强的自排绳集成吊杆及其使用方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE536115C (de) * 1931-11-02 Demag Akt Ges Winde mit doppelseitig abgestuetzter Trommel
US3740021A (en) * 1970-09-22 1973-06-19 Eaton Corp Hoist
US20050056819A1 (en) * 2003-09-17 2005-03-17 Rudolf Pockl Winch for a construction machine

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101362580A (zh) * 2008-09-02 2009-02-11 八达机电有限公司 一种带下限行程限位器的单相电动葫芦
CN201390615Y (zh) * 2009-04-09 2010-01-27 山东科技大学 一种新型乳化液绞车
CN202542760U (zh) * 2012-03-31 2012-11-21 重庆地质仪器厂 一种测井绞车
CN204198308U (zh) * 2014-11-10 2015-03-11 济宁矿业集团花园井田资源开发有限公司 一种提升绞车
CN104649169B (zh) * 2015-02-16 2017-03-29 中交四航局第二工程有限公司 一种沉管横移系泊绞车及系统
AT15602U3 (de) * 2017-07-05 2018-05-15 Hans Kuenz Gmbh Seilwindenanordnung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE536115C (de) * 1931-11-02 Demag Akt Ges Winde mit doppelseitig abgestuetzter Trommel
US3740021A (en) * 1970-09-22 1973-06-19 Eaton Corp Hoist
US20050056819A1 (en) * 2003-09-17 2005-03-17 Rudolf Pockl Winch for a construction machine

Also Published As

Publication number Publication date
CN111620253A (zh) 2020-09-04
ES2908897T3 (es) 2022-05-04
EP3705447A1 (fr) 2020-09-09
EP3705447B1 (fr) 2021-12-29
CN111620253B (zh) 2023-04-07
FR3093099B1 (fr) 2021-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2937269A1 (fr) Structure articulee de robot multi-axes et robot comprenant une telle structure.
FR2560562A1 (fr) Suspension a roues independantes a barre stabilisatrice pour vehicule a moteur
CA2634967A1 (fr) Suspension d'un turbomoteur a la structure d'un aeronef
EP3705447B1 (fr) Treuil à câble, notamment pour une grue
FR2779118A1 (fr) Pale de rotor sans palier d'un helicoptere
FR2710490A1 (fr) Dispositif destiné à l'attelage d'un appareil agricole à un tracteur.
EP0279135A1 (fr) Dispositif de suspension et de pivotement d'une roue directrice de véhicule automobile
EP0718187A1 (fr) Dispositif de suspension anti-vibratoire bidirectionnelle pour rotor d'hélicoptère
FR2660620A1 (fr) Rotor principal d'helicoptere du type spherique.
CA2923020C (fr) Systeme de suspension antivibratoire d'une barre de maintien d'une boite de transmission de puissance d'aeronef, dispositif de suspension antivibratoire, et aeronef
BE1000530A4 (fr) Dispositif de guidage et de sustentation d'un vehicule ferroviaire.
FR2674591A1 (fr) Dispositif de transmission d'efforts statiques et de filtrage d'excitations vibratoires entre deux pieces.
CA2994477C (fr) Rotor de giravion incluant un ensemble de plateaux cycliques et deux compas tournants
FR2599568A1 (fr) Dispositif de guidage d'un faisceau de conducteurs soumis a une torsion.
FR2865180A1 (fr) Machine de travail comportant un essieu de direction equipe de deux chevalets pivotants
CA2982876A1 (fr) Assemblage de bras de ciseaux pour mecanisme de levage en ciseaux d'une nacelle elevatrice
FR2537964A1 (fr) Groupe forme d'un tambour de treuil et de son reducteur d'entrainement, moyens de montage dans l'ossature d'un ensemble, et ensemble ainsi obtenu
FR2707947A1 (fr) Train d'atterrissage d'aéronef, du type à relevage latéral.
FR2710711A1 (fr) Ensemble mécanique à deux boîtes de transmission de renvoi à roues coniques, notamment destiné à l'entraînement d'une machine agricole.
FR2734781A1 (fr) Dispositif de suspension et de basculement d'une cabine
FR2511406A1 (fr) Pelle hydraulique a bras de sustentation oscillants en hauteur et ecartables transversalement
FR2627351A1 (fr) Appareil de petrissage
EP4342799A1 (fr) Ensemble de motorisation d'aéronef comportant un dispositif de reprise d'efforts de poussée
FR2629804A1 (fr) Chaine de transporteur
FR2579580A1 (fr) Roue motrice pour engin de manutention sur rail

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20200828

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

ST Notification of lapse

Effective date: 20231005