NO20110155A1 - Device for reducing wear on wires in winch-powered wave power plants - Google Patents

Device for reducing wear on wires in winch-powered wave power plants Download PDF

Info

Publication number
NO20110155A1
NO20110155A1 NO20110155A NO20110155A NO20110155A1 NO 20110155 A1 NO20110155 A1 NO 20110155A1 NO 20110155 A NO20110155 A NO 20110155A NO 20110155 A NO20110155 A NO 20110155A NO 20110155 A1 NO20110155 A1 NO 20110155A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
winch
wire
additional
main
blocking
Prior art date
Application number
NO20110155A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
Ingvald Straume
Original Assignee
Straumekraft As
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 Straumekraft As filed Critical Straumekraft As
Priority to NO20110155A priority Critical patent/NO20110155A1/en
Priority to PCT/IB2012/050389 priority patent/WO2012101604A2/en
Publication of NO20110155A1 publication Critical patent/NO20110155A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/16Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F03B13/18Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore
    • F03B13/1885Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom is tied to the rem
    • 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66DCAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/28Other constructional details
    • B66D1/40Control devices
    • B66D1/42Control devices non-automatic
    • B66D1/44Control devices non-automatic pneumatic of hydraulic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66DCAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/60Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans adapted for special purposes
    • B66D1/74Capstans
    • B66D1/76Capstans having auxiliary drums or barrels for storing the ropes or cables
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00Function
    • F05B2260/40Transmission of power
    • F05B2260/403Transmission of power through the shape of the drive components
    • F05B2260/4031Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00Function
    • F05B2260/40Transmission of power
    • F05B2260/403Transmission of power through the shape of the drive components
    • F05B2260/4031Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing
    • F05B2260/40311Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing of the epicyclic, planetary or differential type
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Control And Safety Of Cranes (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

Oppfinnelsen er en anordning for å minske slitasje på vaier i et vinsj- eller taljesystem med en arbeidende hovedvinsj (1) ved at vaier sakte kan spoles over på, eller ovenfra en tilleggsvinsj (2), fra eller til hovedvinsjen (1). Tilleggsvinsjen er festet i motsatt ende av vaieren (3) i forhold til hovedvinsjen. Oppfinnelsen omfatter midler til å la slik overspoling skje av seg selv, uten at menneskelig overvåkning eller inngripen er nødvendig. Ved at tilleggsvinsjen på denne måten forskyver vaieren i forhold til hvilke partier av den som ruller mest fram og tilbake på hovedvinsjen, fordeles slitasje ut over et større område av vaieren, og levetiden forlenges. På den måten virker oppfinnelsen som en erstatning for manuelle «slip and cut»-operasjoner, som brukes som levetidsforiengende vedlikeholdsmetode på vaiere i boretårn. Oppfinnelsen er primært tenkt brukt i vinsjdrevne bølgekraftverk, hvor langtids driftssikkerhet kombinert med lave vedlikeholdskostnader er særlig ønskelig.The invention is a device for reducing wear on wires in a winch or hoist system with a working main winch (1) in that wires can be slowly flushed over, or from above an additional winch (2), from or to the main winch (1). The additional winch is fixed at the opposite end of the cable (3) relative to the main winch. The invention comprises means for allowing such flushing to occur by itself, without the need for human monitoring or intervention. In this way, the auxiliary winch displaces the wire relative to which portions of the one that rolls most back and forth on the main winch, wear is distributed over a larger area of the wire, and the service life is extended. In this way, the invention acts as a substitute for manual "slip and cut" operations, which are used as a life-long maintenance method on drill ropes. The invention is primarily intended to be used in winch-powered wave power plants, where long-term reliability combined with low maintenance costs is particularly desirable.

Description

Bakgrunn Background

Noen bølgekratfsystemer benytter seg av vaier, tau eller line eller tilsvarende — heretter benevnt kun som vaier — tilknyttet et vinsj- eller taljesystem, for å ta opp og overføre mekanisk energi fra bølgene. Blant disse er N0325878 og N0329110. En utfordring med slike systemer er at de ofte har en tendens til at enkelte partier av vaieren utsettes for slitasje i større grad enn andre. Dette gjelder for vinsjdrevne bølgekraftverk, men også i andre sammenhenger hvor det benyttes vaier til å overføre mekanisk arbeid, hvor vaieren kommer i kontakt med vinsjtrommel eller trinsehjul eller lignende, og hvor vaieren forflytter seg resiprokerende en stor del av brukstiden mer eller mindre langs de samme partiene. Vaieren slites typisk mest langs de partiene hvor den oftest og med størst kraft ruller av og på vinsj trommelen, rundt et trinsehjul eller lignende. Slik slitasje fører til at vaieren må byttes ut etter en tid, for ikke å risikere at vinsj-/talje-systemet havarerer eller får et ukontrollert driftstans som følge av vaierbrudd. Et alternativ til å bytte ut vaieren, er å utføre en såkalt «slip and cut»-operasjon, — en metode som brukes i oljebransjen, som en del av vedlikeholdet av borerigger, bla. for å forlenge levetiden til vaieren på taljen i boretårn. Metoden går ut på at man drar ut en viss mengde vaier fra en vinsj, løsner vaierens endefeste, og lager et nytt endefeste tilsvarende lengre inn på vaieren, for deretter å kutte av den utstikkende vaier-enden som har blitt til overs. Dette gjøres manuelt når vinsjen har gått et visst antall «ton-miles». Dermed fordeles slitasjen på vaieren, og den varer lenger. For bølgekraft er det et viktig poeng at vedlikeholds-kostnadene holdes på et lavt nivå, for at bølgekraft skal kunne bli økonomisk interes-sant. Å utføre manuelt vedlikehold av systemer som står i sjøen, er kostnadsdrivende. Særlig gjelder dette i perioder når det er mye dårlig vær — og det er ofte da vedlikehold av bølgekraftsystemene trengs mest. Driftstans i forbindelse med vedlikehold, betyr også bortfall av energiproduksjon og tap av inntekter. Some wave power systems use cables, ropes or ropes or similar — hereafter referred to only as cables — connected to a winch or hoist system, to absorb and transfer mechanical energy from the waves. Among these are N0325878 and N0329110. A challenge with such systems is that they often have a tendency for certain parts of the wire to be exposed to wear and tear to a greater extent than others. This applies to winch-driven wave power plants, but also in other contexts where cables are used to transfer mechanical work, where the cable comes into contact with a winch drum or pulley wheel or the like, and where the cable moves reciprocatingly for a large part of the time of use more or less along the same the parties. The wire is typically worn most along the parts where it most often and with the greatest force rolls off and on the winch drum, around a pulley wheel or the like. Such wear leads to the cable having to be replaced after a while, so as not to risk the winch/hoist system breaking down or having an uncontrolled shutdown as a result of a cable break. An alternative to replacing the wire is to perform a so-called "slip and cut" operation, — a method used in the oil industry, as part of the maintenance of drilling rigs, e.g. to extend the life of the cable on the derrick hoist. The method involves pulling out a certain amount of wire from a winch, loosening the wire's end attachment, and making a new end attachment correspondingly further into the wire, and then cutting off the protruding end of the wire that has been left over. This is done manually when the winch has traveled a certain number of "ton-miles". This distributes the wear on the wire, and it lasts longer. For wave power, it is an important point that maintenance costs are kept at a low level, so that wave power can become economically interesting. Carrying out manual maintenance of systems standing in the sea is a cost driver. This particularly applies in periods when there is a lot of bad weather - and that is often when maintenance of the wave power systems is most needed. Shutdown in connection with maintenance also means loss of energy production and loss of income.

Den foreliggende oppfinnelsen gjelder en anordning som automatisk forskyver slitasjeområdene på vaieren i et vinsj- eller taljesystem, med tilsvarende formålsoppnåelse som manuelle «slip and cut»-operasjoner. Oppfinnelsen løser utfordringen, beskrevet inn-ledningsvis, med områdekonsentrert slitasje av vaieren, uten at det krever menneskelig arbeidsinnsats, og uten at systemet må stoppes. Formålet med oppfinnelsen er å øke levetiden til vaieren og redusere behovet for manuelt vedlikehold av denne. The present invention relates to a device which automatically shifts the wear areas on the wire in a winch or hoist system, with the same purpose being achieved as manual "slip and cut" operations. The invention solves the challenge, described in the introduction, with area-concentrated wear of the wire, without requiring human labor and without the system having to be stopped. The purpose of the invention is to increase the lifetime of the wire and reduce the need for manual maintenance thereof.

Anvendelsesområder Areas of application

Oppfinnelsen kan anvendes i sammenhenger hvor en vaier brukes på en slik måte at The invention can be used in contexts where a wire is used in such a way that

slitasje har en tendens til å konsentreres langs bestemte partier av vaieren, for eksempel der hvor vaieren den største delen av tiden og/eller med den største belastningen ruller i kontakt med et trinsehjul, en vinsjtrommel eller lignende. Talje- og vinsj systemer, f.eks. i boretårn, personheiser og heisekraner, kan dra nytte av oppfinnelsen. Men der hvor oppfinnelsen har sin største økonomiske anvendelsesmulighet, er i sammenhenger hvor manuelt vedlikehold av vaier, for eksempel ved utskiftning eller «slip and cut», med-fører vesentlige kostnader. Kostnader omfatter her: wear tends to be concentrated along certain parts of the wire, for example where the wire most of the time and/or with the greatest load rolls in contact with a pulley wheel, a winch drum or the like. Hoist and winch systems, e.g. in derricks, passenger lifts and cranes, can benefit from the invention. But where the invention has its greatest economic potential for application is in contexts where manual maintenance of cables, for example by replacement or "slip and cut", entails significant costs. Costs include here:

1) utgiftene til selve vedlikeholdsarbeidet 1) the costs of the maintenance work itself

2) tap av inntekter (f.eks. som følge av bortfall av produksjon) eller tap som kan regnes på annen måte, som følge av at systemet må tas ut av drift mens vedlikeholdet pågår. 2) loss of income (e.g. as a result of loss of production) or loss that can be calculated in another way, as a result of the system having to be taken out of operation while maintenance is in progress.

Bølgekraft har en utfordring med potensielt store kostnader på begge disse punktene. Bølgekraftsystemer med vaier er tiltenkt som det primære anvendelsesområdet for oppfinnelsen. Wave power has a challenge with potentially large costs on both of these points. Wave power systems with cables are intended as the primary field of application for the invention.

Kjent teknologi Known technology

US6932553 beskriver et «multipurpose system for a drilling and well intervention» som inneholder noen av de samme elementene som den foreliggende oppfinnelsen: «Two main hoisting winches 17 and 18 can be used in this invention. If two are used, each end can be wound onto a separate winch. By winding the two ends 26a and 26b each onto a separate winch 17, 18, as shown in FIG. 2, it is possible to achieve the same hoist cable speed at a relatively low speed of revolution on the winches 17, 18. (...) This design also allows hoist cable 25 that has reached its fatigue life to be woundfrom one winch 18 to the other 17 therefore eliminating the need to slip and cut the fatigued cable from the system thereby reducing operational nonproductive time. » US6932553 describes a "multipurpose system for a drilling and well intervention" which contains some of the same elements as the present invention: "Two main hoisting winches 17 and 18 can be used in this invention. If two are used, each end can be wound onto a separate winch. By winding the two ends 26a and 26b each onto a separate winch 17, 18, as shown in FIG. 2, it is possible to achieve the same hoist cable speed at a relatively low speed of revolution on the winches 17, 18. (...) This design also allows hoist cable 25 that has reached its fatigue life to be wound from one winch 18 to the other 17 therefore eliminating the need to slip and cut the fatigued cable from the system thereby reducing operational nonproductive time. »

Imidlertid beskriver ikke US6932553 noe aktivatorsystem med styringsmekanisme som besørger at overspoling skjer av seg selv, som er et karakteriserende trekk ved den foreliggende oppfinnelsen, jamfør krav 1. US6932553 beskriver heller ikke noen differensiering i virkemåte eller oppbygning mellom de to vinsjene ( «hoisting winches 17 and 18»), i motsetning til i den foreliggende oppfinnelsen hvor tilleggsvinsjen, jamfør krav 1, er saktegående sammenlignet med den arbeidende hovedvinsjen, og hvor aktivatorsystemet — eventuelt med blokkeringsmekanisme (jamfør krav 2) — er i tilknytning til tilleggsvinsjen. However, US6932553 does not describe any activator system with a control mechanism which ensures that overspooling occurs by itself, which is a characterizing feature of the present invention, according to claim 1. US6932553 also does not describe any differentiation in operation or structure between the two winches ("hoisting winches 17 and 18"), in contrast to in the present invention where the additional winch, according to claim 1, is slow-moving compared to the working main winch, and where the activator system — possibly with a blocking mechanism (according to claim 2) — is connected to the additional winch.

Definisjoner av begreper Definitions of terms

I denne beskrivelsen har følgende begreper følgende betydning: In this description, the following terms have the following meanings:

Vaier betyr vaier eller tilsvarende, slik som rep, line, etc. Vaier means rope or similar, such as rope, line, etc.

Overspoling / å spole over betyr at vaier spoles ut fra den ene vinsjen: den vinsjen som den ene enden av vaieren er fastgjort til, og inn på den andre vinsjen: den vinsjen som den andre enden av vaieren er fastgjort til, eller omvendt. Overwinding means that wire is unwound from one winch: the winch to which one end of the wire is attached, and onto the other winch: the winch to which the other end of the wire is attached, or vice versa.

Aktivatorsystem betyr en anordning med mekaniske komponenter — og eventuelt andre komponenter, f.eks. elektriske, elektroniske og/eller hydrauliske komponenter —, som regulerer overspoling av vaier, ved å bestemme når og på hvilke vilkår tilleggsvinsjen skal aktiveres til å rotere, og å besørge at denne rotasjonen aktiveres. Activator system means a device with mechanical components — and possibly other components, e.g. electrical, electronic and/or hydraulic components —, which regulate overspooling of ropes, by determining when and under what conditions the auxiliary winch shall be activated to rotate, and to ensure that this rotation is activated.

Rotasjon ( av vinsj) utover er rotasjon i den rotasjonsretningen som får vaier til å spoles ut av vinsj trommelen. Rotation (of the winch) outwards is rotation in the direction of rotation which causes the wire to be unwound from the winch drum.

Rotasjon ( av vinsj) innover er rotasjon i den rotasjonsretningen som får vaier til å spoles inn på vinsjtrommelen. Rotation (of the winch) inwards is rotation in the direction of rotation which causes the rope to be wound onto the winch drum.

En strømningsbegrenser er en del av en hydraulisk passasje som fungerer slik at den begrenser, eller på visse vilkår hindrer — helt eller delvis — den hydrauliske strømningen gjennom passasjen. A flow restrictor is a part of a hydraulic passage that functions in such a way that it limits, or under certain conditions prevents — in whole or in part — the hydraulic flow through the passage.

Figurer og hen visnings tall Figures and reference numbers

Figur 1 viser en utførelse av oppfinnelsen med hovedelementene hovedvinsj 1, tilleggs-vinsj 2, og aktivatorsystemet 4 som behersker tilleggsvinsjen, og en eksemplifisert utførelse av blokkeringsmekanismen for tilleggsvinsjen. Figur 2 og figur 5 viser én mulig måte hvorpå oppfinnelsen kan integreres med et vinsj drevet bølgekraftverk. Figur 3 og 4 viser detaljer av det samme, med den samme eksemplifiserte utførelsen av blokkeringsmekanismen 5,6 som vist på figur 1. Figur 6 viser et annet eksempel på hvordan oppfinnelsen kan integreres i et vinsj drevet bølgekraftverk, med hovedvinsj 1 og tilleggsvinsj 2 fastgjort til samme struktur under vann og en trinse 13 fastgjort til flottøren slik at vinsj systemet og trinsen til sammen utgjør en talje for vaieren 3. Figur 7 viser et eksempel på en hydraulisk implementering av et sensor- og aktivatorsystem for styring av tilleggsvinsjen. Figur 8 og figur 9 viser alternative blokkeringsmekanismer for tilleggsvinsjen. Figure 1 shows an embodiment of the invention with the main elements main winch 1, additional winch 2, and the activator system 4 which controls the additional winch, and an exemplified embodiment of the blocking mechanism for the additional winch. Figure 2 and Figure 5 show one possible way in which the invention can be integrated with a winch-driven wave power plant. Figures 3 and 4 show details of the same, with the same exemplified embodiment of the blocking mechanism 5,6 as shown in Figure 1. Figure 6 shows another example of how the invention can be integrated into a winch-driven wave power plant, with main winch 1 and additional winch 2 attached to the same structure under water and a pulley 13 attached to the float so that the winch system and the pulley together form a pulley for the wire 3. Figure 7 shows an example of a hydraulic implementation of a sensor and activator system for controlling the additional winch. Figure 8 and Figure 9 show alternative blocking mechanisms for the additional winch.

Beskrivelse Description

En hovedvinsj 1 har vinsj vaier 3 rullet inn på seg, og andre enden av vinsj vaieren er rullet inn på en tilleggsvinsj 2 i motsatt ende av vaierstrekket. A main winch 1 has winch cable 3 rolled onto it, and the other end of the winch cable is rolled onto an additional winch 2 at the opposite end of the cable stretch.

Hovedvinsjen er arbeidsvinsjen i systemet, det vil si den som ruller mest ut og inn. Jamført med bølgekratfsystemet beskrevet i N0325878 er denne sammenfallende med «vinsj 2» (se side 9, linje 27). Jamført med N0329110 er den sammenfallende med «trommel 10» (se side 6, linje 18). The main winch is the working winch in the system, i.e. the one that rolls in and out the most. Combined with the wave power system described in N0325878, this coincides with "winch 2" (see page 9, line 27). Matched with N0329110, it coincides with "drum 10" (see page 6, line 18).

Tilleggsvinsj ens funksjon er, med lav hastighet sammenlignet med hovedvinsjen, å spole over vaier, slik at de mest utsatte slitasjeområdene på vaieren flyttes, sakte men sikkert, etterhvert som hovedvinsjen utfører arbeid som medfører slitasje. Denne overspolingen kan enten skje ved at ekstra vaier som på forhånd var spolt inn på hovedvinsjen, spoles over på tilleggsvinsjen. Eller ved at ekstra vaier fra tilleggsvinsjen spoles ut fra denne og over på hovedvinsjen. Det siste er den foretrukne metoden, da dette krever mindre energi, i det trekkraften, som virker fra vaieren (hovedvinsjen) på tilleggsvinsjen, og vaierbevegelsen har samme retning. The auxiliary winch's function is, at a low speed compared to the main winch, to reel over the wire, so that the most exposed areas of wear on the wire are moved, slowly but surely, as the main winch performs work that causes wear. This overspooling can either take place by extra cables that were previously spooled onto the main winch being spooled onto the additional winch. Or by extra cables from the additional winch being unwound from this and onto the main winch. The latter is the preferred method, as this requires less energy, in that the pulling force, which acts from the cable (main winch) on the auxiliary winch, and the cable movement has the same direction.

Tilleggsvinsjen beherskes av et aktivatorsystem 4. Dette aktivatorsystemet kontrollerer overspoling av vaier og bestemmer hvorvidt, i hvilken grad og på hvilke vilkår tilleggsvinsjen skal få lov til å rotere. Aktivatorsystemet 4 kan inneholde en blokkeringsmekanisme som hindrer tilleggsvinsjen fra å rotere ut som følge av trekkraft på vaieren påført utenfra. På figurene 1 - 7 er denne blokkeringsmekanismen legemliggjort som et snekkegir, med et snekkegirhjul 5 montert på tilleggsvinsj ens aksling, og en snekkeskrue 6 i kontakt med snekkegirhjulet, montert med snekkeskruens aksling parallelt med tangenten av snekkegirhjulskiven i snekkegirhjulets plan. Vinkelen på snekkeskruens gjenger er tilstrekkelig nær 90° i forhold til snekkeskruens aksling, til at friksjonskraften blir større enn skyvekraften når et torsjonsmoment virker fra snekkegirhjulet 5 på snekkeskruen 6. Dermed blir snekkegiret selvblokkerende, slik at rotasjon av giret kun kan skje med innkommende moment fra snekkeskruens aksling. Dette er standard måte å konstruere et selvblokkerende snekkegir på, velkjent av ingeniører innen mekanikk. Utførelsen av blokkeringsmekanismen beskrevet her, og vist på figurene, er gitt som et eksempel. Den er bare en av flere mulige og av ingeniører kjente måter som kan benyttes for å blokkere tilleggsvinsjen, slik at kun torsjonsmoment påført tilleggsvinsjen fra aktivatorsystemet 4 kan få tilleggsvinsjen til å rotere. The additional winch is controlled by an activator system 4. This activator system controls the overflow of wire and determines whether, to what extent and under what conditions the additional winch should be allowed to rotate. The activator system 4 may contain a blocking mechanism which prevents the additional winch from rotating out as a result of traction on the wire applied from the outside. In Figures 1 - 7, this blocking mechanism is embodied as a worm gear, with a worm gear wheel 5 mounted on the auxiliary winch's shaft, and a worm screw 6 in contact with the worm gear wheel, mounted with the worm gear shaft parallel to the tangent of the worm gear wheel disc in the plane of the worm gear wheel. The angle of the worm's threads is sufficiently close to 90° in relation to the worm's shaft, so that the frictional force becomes greater than the thrust force when a torsional moment acts from the worm gear wheel 5 on the worm 6. The worm gear thus becomes self-blocking, so that rotation of the gear can only take place with incoming torque from the auger shaft. This is the standard way of constructing a self-locking worm gear well known to mechanical engineers. The embodiment of the blocking mechanism described here, and shown in the figures, is given as an example. It is only one of several possible and known to engineers ways that can be used to block the additional winch, so that only torque applied to the additional winch from the activator system 4 can cause the additional winch to rotate.

Aktivatorsystemet 4 omfatter en motorstyringsenhet 7, som regulerer aktiviteten til aktivatorsystemet. Motorstyringseneheten inneholder en motor og midler til å beherske denne motoren. □ Beherske □ betyr her å kunne bestemme arbeidsraten til motoren og/eller starte og stoppe den. Termen □ motor □ brukes her i en vid betydning, og refererer til en anordning som forårsaker rotasjon av tilleggsvinsjen, eksempelvis ved ett eller flere mekaniske elementer som har evnen til å utføre arbeid for å rotere tilleggsvinsjen og/eller suspendere aktivatorsystemets blokkeringsmekanisme (slik at rotasjon av tilleggsvinsjen kan skje ved hjelp av ekstern kraft). I prinsippet kan dette være en hvilken som helst anordning som kan konstrueres av en fagmann, så lenge den medfører denne evnen. I utførelsesformen som figur 7 refererer til, er motorstyringsenhetens motor identisk med den hydrauliske motoren 19. Men motorstyringsenhetens motor er ikke begrenset til å være en hydraulisk motor, som vist på figur 7. Ei heller er midlene til å beherske motoren begrenset til å være de samme som vist på figur 7. Motorstyringsenheten styrer når tilleggsvinsjen skal spole over vaier, og hvor mye. I den eksemplifiserte utførelsesformen av aktivatorsystemet med snekkegir, skjer dette ved at motorstyringsenheten roterer snekkeskruen. Overspolingsraten kan være tidsstyrt, eller bestemt av andre parametre, for eksempel: frekvensen av kraftimpulser (rykk) i vinsjvaieren over en viss styrke, eller produktet av kraft og tilbakelagt strekning for vaieren (antall «ton-miles»). The activator system 4 comprises a motor control unit 7, which regulates the activity of the activator system. The motor control unit contains a motor and means for controlling this motor. □ Mastering □ here means being able to determine the work rate of the engine and/or start and stop it. The term □ motor □ is used here in a broad sense, and refers to a device that causes rotation of the auxiliary winch, for example by one or more mechanical elements having the ability to perform work to rotate the auxiliary winch and/or suspend the activator system's blocking mechanism (so that rotation of the additional winch can be done with the help of external power). In principle, this can be any device that can be constructed by a professional, as long as it entails this capability. In the embodiment to which Figure 7 refers, the motor of the motor control unit is identical to the hydraulic motor 19. But the motor of the motor control unit is not limited to being a hydraulic motor, as shown in Figure 7. Nor are the means for controlling the motor limited to being the same as shown in figure 7. The motor control unit controls when the additional winch should wind over the cables, and how much. In the exemplified embodiment of the worm gear activator system, this occurs by the motor control unit rotating the worm screw. The rewinding rate can be time-controlled, or determined by other parameters, for example: the frequency of force impulses (jerks) in the winch cable above a certain strength, or the product of force and distance traveled by the cable (number of "ton-miles").

Med henvisning til utførelsen som er vist på figur 1, kan tidsstyrt overspoling implementeres ved at motoren i motorstyringsenheten er en eller annen anordning med mekaniske elementer, som en ingeniør vil kunne være fortrolig med — for eksempel en anordning med en oppspent fjær —, som over tid utfører arbeid på snekkeskruens aksling og får den til å rotere. En hvilken som helst slags urverksmekanisme kan i prinsippet brukes til dette. With reference to the embodiment shown in Figure 1, time-controlled overwinding can be implemented by the motor in the motor control unit being some device with mechanical elements, with which an engineer will be familiar — for example, a device with a tensioned spring —, which above time does work on the worm shaft and causes it to rotate. Any kind of clockwork mechanism can in principle be used for this.

Overspoling bestemt av frekvensen av kraftimpulser i vaieren over en viss styrke, kan for eksempel oppnås ved å utnytte kraften som virker aksialt på snekkeskruens aksling når vaieren utsettes for nevnte kraftimpulser, i det man lar denne kraften aktivere en viss rotasjon av snekkeskruen, ved hjelp av mekanikk, som en fagmann forelagt oppgaven, uten oppfinnerisk innsats, ikke vil ha noen vanskeligheter med å frembringe midler for å utføre funksjonen til. Overwinding determined by the frequency of power impulses in the wire above a certain strength can be achieved, for example, by utilizing the force that acts axially on the auger's shaft when the wire is exposed to said power impulses, while allowing this force to activate a certain rotation of the auger, using mechanics, to which a person skilled in the art submitted to the task, without inventive effort, will have no difficulty in producing the means to perform the function of.

Overspoling som en funksjon av arbeid utført av vinsjen (antall «ton-miles») kan eksempelvis implementeres ved å la elektroniske sensorer registrere arbeidsbelastning og tilbakelagt strekning for hovedvinsjen, og ved at disse dataene mates inn i en prosesseringsenhet, eksempelvis en computer i motorstyringsenheten, som beregner, på grunnlag av de innmatede dataene, hvor mye vaier som skal spoles over, og eksekverer denne overspolingen ved å aktivere motorstyringsenhetens motor, som her kan være en elektrisk eller hydraulisk motor, for eksempel. Selv om det, med våre dagers teknologi, kan være å foretrekke å implementere et slikt sensor- og aktivatorsystem basert på elektronikk og elektriske signaler, er det i prinsippet ikke noe i veien for å implementere det rent mekanisk eller hydraulisk. Dette er også noe som kan forventes at en fagmann på området med letthet skal kunne utføre, uten oppfinnerisk innsats. Et eksempel på en slik hydraulisk implementering er vist på figur 7 og forklart nedenfor. Elementene 14 - 18 på figuren viser, forenklet, et mekanisk-hydraulisk system for omforming og videreformidling av bølgeenergi som absorberes av vinsjen 1. Dette samsvarer med deler av det hydrauliske subsystemet beskrevet i N0329152.1 implementasjonen eksemlpifisert i figur 7 og i den følgende beskrivelsen, er sensor- og aktivatorsystemet integrert med dette. Det er forutsatt at det er en passasje fra det hydrauliske systemet tilsluttet hovedvinsjen til tilleggsvinsj ens motorstyringsenhet. Dersom hovedvinsj 1 og tilleggsvinsj 2 begge er gjort fast til samme struktur, som i eksempelet vist på figur 6, er det ukomplisert å anlegge en slik passasje. Hovedvinsjen viderefører sin roterende bevegelse til et gir 14 som får den utgåene akslingen 14b fra giret til å rotere hurtigere enn vinsjtrommelen. Den utgående akslingen er koblet til en enveiskløtsj 15, som virker slik at det kun er rotasjon av hovedvinsjen utover som overføres videre til en hydraulisk pumpe 16. Pumpen er tilsluttet en turbinenhet med power-take-off system 17. Turbinenheten og power-take-off systemet er ikke nærmere beskrevet her. Det kan være satt sammen som beskrevet i N0329152, eller ha en annen utforming som virker til å om-strukturere energien fra pumpen 16 til nytteenergi. Poenget her er at hver gang vinsjvaieren 3 trekkes ut, vil det gå en hydraulisk strømning fra pumpen 16 til turbinenheten 17. Den hydrauliske passasjen som slutter pumpen til turbinenheten, har et sideløp. Dette sideløpet fører, via en strømningsbegrenser 20, til en hydraulisk motor 19 i motorstyringsenheten 7. Strømningsbegrenseren kan være en strupeventil som vist på figur 7, en strømningskontrollventil, en innsnevring av den hydrauliske passasjen eller en annen hydraulisk komponent som begrenser den hydrauliske strømningen til motoren 19. Når pumpen 16 aktiveres som følge av utspolende rotasjon av vinsjen, vil en liten del av strømningen ut fra pumpen passere gjennom strømingsbegrenseren og aktivere den hydrauliske motoren 19 som dermed får tilleggsvinsjen til å rotere. Avhengig av hvilken vei motoren 19 er montert i forhold til tilleggsvinsj ens rotasjonsretning, vil tilleggsvinsjen rotere utover og spole ut vaier, eller innover og spole vaier inn på seg. Begge monteringsretninger vil fungere i forhold til å oppfylle oppfinnelsens funksjon, selv om monteringsretningen som gir rotasjon av tilleggsvinsjen utover, vil kreve mindre energi av motoren 19. Spooling as a function of work done by the winch (number of "ton-miles") can be implemented, for example, by having electronic sensors record workload and distance traveled for the main winch, and by feeding this data into a processing unit, for example a computer in the engine control unit, which calculates, on the basis of the input data, how much wire is to be spooled over, and executes this spooling by activating the motor control unit's motor, which here can be an electric or hydraulic motor, for example. Although, with today's technology, it may be preferable to implement such a sensor and activator system based on electronics and electrical signals, in principle there is nothing in the way of implementing it purely mechanically or hydraulically. This is also something that a specialist in the field can be expected to be able to carry out with ease, without inventive effort. An example of such a hydraulic implementation is shown in Figure 7 and explained below. The elements 14 - 18 in the figure show, simplified, a mechanical-hydraulic system for transforming and passing on wave energy that is absorbed by the winch 1. This corresponds to parts of the hydraulic subsystem described in N0329152.1 the implementation exemplified in figure 7 and in the following description , the sensor and activator system is integrated with this. It is assumed that there is a passage from the hydraulic system connected to the main winch to the auxiliary winch's motor control unit. If the main winch 1 and additional winch 2 are both fixed to the same structure, as in the example shown in figure 6, it is uncomplicated to construct such a passage. The main winch continues its rotating movement to a gear 14 which causes the output shaft 14b from the gear to rotate faster than the winch drum. The output shaft is connected to a one-way clutch 15, which works so that only outward rotation of the main winch is transferred to a hydraulic pump 16. The pump is connected to a turbine unit with a power-take-off system 17. The turbine unit and power-take-off The off system is not described in more detail here. It can be assembled as described in N0329152, or have a different design that acts to restructure the energy from the pump 16 into useful energy. The point here is that every time the winch cable 3 is pulled out, there will be a hydraulic flow from the pump 16 to the turbine unit 17. The hydraulic passage that connects the pump to the turbine unit has a side run. This side run leads, via a flow restrictor 20, to a hydraulic motor 19 in the motor control unit 7. The flow restrictor can be a throttle valve as shown in figure 7, a flow control valve, a narrowing of the hydraulic passage or another hydraulic component that limits the hydraulic flow to the motor 19. When the pump 16 is activated as a result of unwinding rotation of the winch, a small part of the flow from the pump will pass through the flow restrictor and activate the hydraulic motor 19 which thus causes the additional winch to rotate. Depending on which way the motor 19 is mounted in relation to the additional winch's direction of rotation, the additional winch will rotate outwards and reel out cables, or inwards and reel cables in on itself. Both mounting directions will work in relation to fulfilling the function of the invention, although the mounting direction which provides rotation of the additional winch outwards will require less energy from the motor 19.

Enda en mulighet er å la aktivatorsystemet 4 som behersker tilleggsvinsjen, drives manuelt. (Manuell drift av tilleggsvinsjen kan anordnes — for eksempel — ved å erstatte motorstyringsenheten 7 med en håndsveiv.) Eller den kan fjernstyres. Another possibility is to let the activator system 4, which controls the additional winch, be operated manually. (Manual operation of the auxiliary winch can be arranged — for example — by replacing the motor control unit 7 with a hand crank.) Or it can be remotely controlled.

Snekkegirmekanismen som er vist på figurene 1 - 7, og lagt til grunn i det som er beskrevet ovenfor, er én av flere mulige utførelser av blokkeringsmekanismen for tilleggsvinsjen. I prinsippet kan denne byttes ut med en hvilken som helst blokkeringsmekanisme, uavhengig av utførelse, som har som funksjon at den hindrer kraft fra vaieren å bevege tilleggsvinsjen men ikke omvendt. The worm gear mechanism shown in Figures 1 - 7, and based on what has been described above, is one of several possible embodiments of the blocking mechanism for the additional winch. In principle, this can be replaced with any blocking mechanism, regardless of design, whose function is to prevent force from the cable from moving the additional winch but not vice versa.

Et alternativ til å benytte et snekkegir eller en tilsvarende blokkeringsmekanisme (dvs. en blokkeringsmekanisme som har som funksjon at den hindrer kraft fra vaieren å bevege tilleggsvinsjen men ikke omvendt), er å benytte en enveis-blokkeringsmekanisme. Figur 8 viser tilleggsvinsjen med en slik enveis-blokkeringsmekanisme utført i form av en skralle. En annen utførelse er vist på figur 9, hvor skråstilte sperreklinker 21a,b er anlagt inntil vaieren 3 og hindrer den i å bli dratt ut fra tilleggsvinsjen. Sperreklinkene ligger inntil vaieren pekende med den frie enden i vaierens retning utover fra tilleggsvinsjen, med en passende vinkel, slik at sperreklinkene kiler fast vaieren mellom seg når vaieren forsøkes trekt ut fra tilleggsvinsjen, og slik at vaieren løsner fra kilegrepet i det tilleggsvinsjen starter å spole inn vaier, og sperreklinkene deretter — så lenge vaieren beveger seg i innspolende retning — fritt lar vaieren gli forbi. An alternative to using a worm gear or a similar blocking mechanism (ie a blocking mechanism whose function is to prevent force from the wire from moving the auxiliary winch but not vice versa) is to use a one-way blocking mechanism. Figure 8 shows the additional winch with such a one-way blocking mechanism made in the form of a ratchet. Another embodiment is shown in Figure 9, where inclined locking pawls 21a,b are laid next to the wire 3 and prevent it from being pulled out from the additional winch. The locking pawls are located next to the wire with the free end pointing in the direction of the wire outwards from the additional winch, at a suitable angle, so that the locking pawls wedge the wire between them when the wire is tried to be pulled out of the additional winch, and so that the wire detaches from the wedge grip when the additional winch starts to wind wire in, and the locking pawls then — as long as the wire moves in the winding direction — freely allow the wire to slide past.

En enveis-blokkeringsmekanisme virker ved at den tillater bevegelse i én retning — her: i tilleggsvinsj ens innspolende retning —, men sperrer for bevegelse i motsatt retning. Dette fungerer uten videre for overspolingskonfigurasjonen hvor aktivatorsystemet er satt til å spole vaier inn på tilleggsvinsjen. En skralle, eller tilsvarende, kan imidlertid også fungere som blokkeringsmekanisme for overspolingskonfigurasjonen hvor vaier spoles over på hovedvinsjen. Men dette krever en mer sofistikert funksjonell oppbygning av skrallen og motorstyringsenheten 7, ved at motorstyringsenheten aktivt kan suspendere blokkeringen ved å vippe ut skrallens blokkerende pal 22 slik at skralletannhjulet 23 kan rotere utover ett segment før den igjen blokkeres av palen. A one-way blocking mechanism works by allowing movement in one direction — here: in the winding direction of the auxiliary winch — but blocking movement in the opposite direction. This works without further ado for the overspool configuration where the activator system is set to spool wire onto the auxiliary winch. However, a ratchet, or equivalent, can also act as a blocking mechanism for the overspool configuration where ropes are spooled onto the main winch. But this requires a more sophisticated functional structure of the ratchet and the motor control unit 7, in that the motor control unit can actively suspend the blocking by tilting out the ratchet's blocking pawl 22 so that the ratchet tooth wheel 23 can rotate beyond one segment before it is again blocked by the pawl.

I overspolingskonfigurasjonen hvor overspolingen skjer ved at ekstra vaier fra hovedvinsjen spoles over på tilleggsvinsjen, vil tilleggsvinsjen over tid få mer og mer vaier spolt inn på seg, mens mengden ekstra vaier på hovedvinsjen minker. Tilleggsvinsjen må da være dimensjonert for å ha plass til så mye ekstra vaier som man vil at hovedvinsjen skal kunne gi. I overspolingskonfigurasjonen hvor ekstra vaier fra tilleggsvinsjen spoles over på hovedvinsjen, vil mengden vaier på hovedvinsjen over tid øke, mens den minker på tilleggsvinsjen. Hovedvinsjen må da være dimensjonert for å ha plass til den ønskede mengden ekstra vaier fra tilleggsvinsjen. Uavhengig av konfigurasjon: Når mengden ekstra vaier på denne måten er «brukt opp», er det tid for å utføre manuelt vedlikehold, ved at den gamle vaieren fjernes og ny legges på, med ekstra vaier spolt inn på riktig vinsj. Det er også mulig, og antakelig ønskelig, å implementere et varslingssystem, for eksempel forbundet med motorstyringsenheten 7, som gir operatørene av vinsj systemet beskjed om når det er på tide å skifte vaier. In the overwinding configuration, where the overwinding occurs by extra wire from the main winch being wound over to the additional winch, the additional winch will over time have more and more wire wound onto it, while the amount of extra wire on the main winch decreases. The additional winch must then be sized to have room for as much extra wire as you want the main winch to be able to provide. In the overflow configuration where extra wire from the additional winch is spooled onto the main winch, the amount of wire on the main winch will increase over time, while it decreases on the additional winch. The main winch must then be sized to have room for the desired amount of extra cables from the additional winch. Regardless of configuration: When the amount of extra wire in this way is "used up", it is time to carry out manual maintenance, by removing the old wire and adding new wire, with extra wire wound onto the correct winch. It is also possible, and probably desirable, to implement a warning system, for example connected to the engine control unit 7, which notifies the operators of the winch system when it is time to change ropes.

Poenget med oppfinnelsen er, at tiden som går mellom hver gang manuelt vedlikehold av vaieren må utføres, forlenges, og at dette gir sparte kostnader. The point of the invention is that the time that elapses between each time manual maintenance of the wire must be carried out is extended, and that this saves costs.

Eksempler på integrering av oppfinnelsen i et vinsj drevet bølgekraftverk Examples of integration of the invention in a winch-driven wave power plant

Et vinsj drevet bølgekraftverk har en vinsj, som her er sammenfallende med hovedvinsjen 1, som besørger energioverføring fra en bølgeenergiabsorberende enhet, som her er eksemplifisert som en flottør 8, slik det kan ses av figurene 2, 5 og 6. Hovedvinsjen 1 settes i bevegelse av bølgene, og denne skiftende bevegelsen kanaliseres videre inn i et kraft-konverterings-maskineri (ikke nærmere beskrevet, da oppbygningen av dette varierer fra bølgekraftsystem til bølgekraftsystem), hvor energien omformes til nyttig energi, for eksempel elektrisk strøm. Her, som i N0325878 og N0329110, er vinsjen 1 selvstrammende, og spoler dermed inn automatisk når uttrekkingskraften fra vaieren er tilstrekkelig lav. A winch-driven wave power plant has a winch, which here coincides with the main winch 1, which provides energy transfer from a wave energy absorbing unit, which is exemplified here as a float 8, as can be seen from figures 2, 5 and 6. The main winch 1 is set in motion of the waves, and this changing movement is further channeled into a power conversion machinery (not described in more detail, as the structure of this varies from wave power system to wave power system), where the energy is transformed into useful energy, for example electric current. Here, as in N0325878 and N0329110, the winch 1 is self-tightening, and thus reels in automatically when the pulling force from the wire is sufficiently low.

På figurene 2 og 5 vises et vinsj drevet bølgekraftverk hvor den bølgeenergiabsorber-ende vinsjen 1, altså hovedvinsjen, er plassert i en vinsj enhet 9 under vann, forankret til havbunnen eller en dypereliggende struktur ved hjelp av et forankringselement 10 (på figurene vist som en kjetting). På figurene er det også vist, utgående fra vinsjenheten i samme retning som forankringselementet: en navlestreng 11, det vil si en kabel for overføring av elektrisk strøm og evt. kontrollsignaler fra kraftverket til land. Vinsjenheten 9 er forbundet med vaier 3 til flottøren 8, som flyter i vannoverflaten 12. Tilleggsvinsjen er her fastgjort til flottøren. På figurene 2 og 5 er det vist en ut-føring av vaieren fra tilleggsvinsjen gjennom en trakt 24 i flottøren og ut gjennom en bøynings-avstiver 25 på flottørens underside. Figures 2 and 5 show a winch-driven wave power plant where the wave energy-absorbing winch 1, i.e. the main winch, is placed in a winch unit 9 underwater, anchored to the seabed or a deeper-lying structure by means of an anchoring element 10 (in the figures shown as a chain). The figures also show, starting from the winch unit in the same direction as the anchoring element: an umbilical cord 11, that is to say a cable for transmitting electric current and possibly control signals from the power plant to shore. The winch unit 9 is connected by cable 3 to the float 8, which floats in the water surface 12. The additional winch is here attached to the float. Figures 2 and 5 show an exit of the wire from the additional winch through a funnel 24 in the float and out through a bending stiffener 25 on the underside of the float.

En konfigurasjon med tilleggsvinsjen fastgjort til flottøren kan også integreres med en utforming av et vinsj drevet bølgekraftverk hvor vinsjenheten står på land, som i N0325878 figur 4. Alternativt kan vinsjenheten 9 med den bølgekraftdrevne vinsjen 1 og tilleggsvinsjen 2 bytte plass, hvilket vil innebære at vinsjenheten er inni flottøren, som i N0329110, og tilleggsvinsjen med aktivatorsystem 4 er under vann. A configuration with the additional winch attached to the float can also be integrated with a design of a winch-driven wave power plant where the winch unit is on land, as in N0325878 Figure 4. Alternatively, the winch unit 9 with the wave-powered winch 1 and the additional winch 2 can switch places, which would mean that the winch unit is inside the float, as in N0329110, and the additional winch with activator system 4 is underwater.

Figur 6 viser enda en en alternativ konfigurasjon, hvor både hovedvinsjen 1 og tilleggsvinsjen 2 er fastgjort til vinsjenheten 9, under vann. Vaieren som er strukket fra hovedvinsjen til tilleggsvinsjen, går gjennom et trinsehjul 13 forbundet med flottøren — også kalt en blokk. Vaieren 3, trinsehjulet og vaierens to endefester, henholdsvis på hovedvinsjen og tilleggsvinsjen, på den samme strukturen, nemlig vinsjenheten 9, utgjør til sammen en talje. Dette taljearrangementet vil medføre at hovedvinsjen roteres når bølgene løfter flottøren, og det vil fungere slik at vaieren ved hovedvinsjen beveger seg dobbelt så raskt som flottøren, hvilket i bølgekraftsammenheng kan betraktes som en fordel, da det gir en oppgiring av bevegelsen på hovedvinsjen. Et av problemene med utnyttelse av bølgeenergi er at bølgebevegelsene i utgangspunktet er svært langsomme. Oppgiring av denne bevegelsen er derfor hensiktsmessig, fordi den overførte effekten da kan håndteres i form av mindre krefter og lavere torsjonsmoment, og følgelig med lavere dimensjonering av komponentene. Figure 6 shows yet another alternative configuration, where both the main winch 1 and the additional winch 2 are attached to the winch unit 9, underwater. The cable stretched from the main winch to the auxiliary winch passes through a pulley wheel 13 connected to the float — also called a block. The cable 3, the pulley wheel and the two end attachments of the cable, respectively on the main winch and the additional winch, on the same structure, namely the winch unit 9, together form a hoist. This pulley arrangement will cause the main winch to be rotated when the waves lift the float, and it will work so that the cable at the main winch moves twice as fast as the float, which in the context of wave power can be considered an advantage, as it gives an up-gear to the movement of the main winch. One of the problems with the utilization of wave energy is that the wave movements are initially very slow. Gearing up this movement is therefore appropriate, because the transmitted effect can then be handled in the form of smaller forces and lower torque, and consequently with a lower dimensioning of the components.

Med et taljearrangement som vist på figur 6, vil kreftene fra flottøren på vaieren bli lavere, ca halvparten så store, fordi det er to vaierender som holder flottøren. Dermed kan både vaieren 3 og hovedvinsjen 1 dimensjoneres ned, og likevel være i stand til å utføre like stort arbeid, hvilket også kan betraktes som en fordel. Enda en fordel med et slikt arrangement, er at det gjør det lettere å implementere en overspolingsfunksjon for tilleggsvinsjen basert på input-data fra sensorer som er anordnet i tilknytning til hovedvinsjen — enten disse sensorene er elektroniske, hydrauliske eller mekaniske. With a pulley arrangement as shown in figure 6, the forces from the float on the wire will be lower, about half as great, because there are two wire ends that hold the float. Thus, both the wire 3 and the main winch 1 can be downsized, and still be able to perform the same amount of work, which can also be considered an advantage. Another advantage of such an arrangement is that it makes it easier to implement an overflow function for the additional winch based on input data from sensors arranged in connection with the main winch — whether these sensors are electronic, hydraulic or mechanical.

Figur 6 viser en enkelttalje (girfaktor x 2). Men samme anordning av hovedvinsj og tilleggsvinsj kan benyttes med en dobbelttalje (fireslått talje) (girfaktor x 4), en seksslått talje (girfaktor x 6) osv, for å få enda større oppgiringsfaktor, hvis ønskelig. En luff-talje (girfaktor x 3) eller gyn-talje (girfaktor x 5) osv. er også mulig, men da må en av vinsjene, tilleggsvinsjen eller hovedvinsjen, være fastgjort til flottøren. Figure 6 shows a single pulley (gear factor x 2). But the same arrangement of main winch and additional winch can be used with a double hoist (four-turn hoist) (gear factor x 4), a six-turn hoist (gear factor x 6), etc., to obtain an even greater gearing factor, if desired. A luff hoist (gear factor x 3) or gyn hoist (gear factor x 5) etc. is also possible, but then one of the winches, the additional winch or the main winch, must be attached to the float.

Claims (9)

1. En vinsj anordning med en vaier (3), en hovedvinsj (1) i den ene enden av vaieren, og i den andre enden av vaieren en tilleggsvinsj (2)karakterisertved at tilleggsvinsjen (2) roterer langsomt sammenlignet med hvor fort hovedvinsjen typisk roterer og at tilleggsvinsjen beherskes av et aktivatorsystem (4) omfattende en motorstyringsenhet (7), som kontrollerer overspoling av vaier i én retning mellom de to vinsjene for å forskyve vaieren i forhold til hovedvinsjens trommel og andre eventuelle elementer som vaieren er i slitasjefremkallende kontakt med, slik at slitasje over tid fordeles over større deler av vaieren.1. A winch device with a cable (3), a main winch (1) at one end of the cable, and at the other end of the cable an additional winch (2) characterized in that the additional winch (2) rotates slowly compared to how fast the main winch typically rotates and that the additional winch is controlled by an activator system (4) comprising a motor control unit (7), which controls overspooling of wire in one direction between the two winches to displace the wire in relation to the drum of the main winch and other possible elements with which the wire is in wear-causing contact , so that wear over time is distributed over larger parts of the wire. 2. Anordning i henhold til krav 1 hvor aktivatorsystemet (4) inneholder en blokkeringsmekanisme som forhindrer ekstern trekkraft på vaieren (3) fra å rotere tilleggsvinsjen (2) uten at dette er bestemt av aktivatorsystemet (4).2. Device according to claim 1 where the activator system (4) contains a blocking mechanism which prevents external traction on the wire (3) from rotating the additional winch (2) without this being determined by the activator system (4). 3. Anordning i henhold til krav 2, hvor blokkeringsmekanismen er et snekkegir, med et snekkegirhjul (5) forbundet med tilleggsvinsjen, og en snekkeskrue (6) forbundet med resten av aktivatorsystemet (4), som blokkerer for overføring av roterende kraftbevegelse fra tilleggsvinsjen til aktivatorsystemet, men ikke omvendt.3. Device according to claim 2, where the blocking mechanism is a worm gear, with a worm gear wheel (5) connected to the auxiliary winch, and a worm screw (6) connected to the rest of the activator system (4), which blocks the transfer of rotary power movement from the auxiliary winch to the activator system, but not vice versa. 4. Anordning i henhold til krav 2, hvor blokkeringsmekanismen er en enveis-blokkering av tilleggsvinsjen, som hindrer vaier fra å trekkes ut av, men fritt tillater at vaier spoles inn på tilleggsvinsjen (2) ved at blokkeringsmekanismen aktiveres som følge av at vaier forsøkes trekt ut, men deaktiveres ved innspolende bevegelse.4. Device according to claim 2, where the blocking mechanism is a one-way blocking of the additional winch, which prevents cables from being pulled out, but freely allows cables to be wound onto the additional winch (2) by activating the blocking mechanism as a result of cables being attempted pulled out, but deactivated by inward movement. 5. Anordning i henhold til krav 4 hvor enveis-blokkeringen er en skralle, med et skralletannhjul (23) forbundet med tilleggsvinsjen (2) og en blokkerende pal (22) på skralletannhjulet, som blokkerer rotasjon av skrallen i én retning.5. Device according to claim 4 where the one-way blocking is a ratchet, with a ratchet tooth wheel (23) connected to the additional winch (2) and a blocking pawl (22) on the ratchet tooth wheel, which blocks rotation of the ratchet in one direction. 6. Anordning i henhold til krav 5 hvor motorstyringsenheten (7) kan fjerne palen (22) og tillate skrallen å rotere i blokkeringsretningen.6. Device according to claim 5 where the motor control unit (7) can remove the pawl (22) and allow the ratchet to rotate in the blocking direction. 7. Anordning i henhold til krav 4 hvor enveis-blokkeringen er skråstilte sperreklinker (21a, b) anlagt inntil vaieren (3) i en slik retning og med tilstrekkelig vinkel til at de kiler fast vaieren når vaieren forsøkes trekt ut av tilleggsvinsjen (2), men løsner fra kilegrepet og ligger fritt når tilleggsvinsjen spoler inn vaier.7. Device according to claim 4 where the one-way blocking is angled locking pawls (21a, b) placed next to the wire (3) in such a direction and at a sufficient angle that they wedge the wire when the wire is tried to be pulled out of the additional winch (2) , but detaches from the wedge grip and lies free when the additional winch reels in the wire. 8. Anordning i henhold til kravene 1 - 7, hvor motorstyringsenheten omfatter midler for å kontrollere rotasjon av tilleggsvinsjen.8. Device according to claims 1 - 7, where the motor control unit comprises means for controlling rotation of the additional winch. 9. Anordning i henhold til ett av kravene 1-7, hvor motorstyringsenheten omfatter en prosesseringsenhet tilpasset til å sende signaler til en motor i motorstyringsenheten for kontrollert rotasjon av tilleggsvinsjen.9. Device according to one of claims 1-7, where the motor control unit comprises a processing unit adapted to send signals to a motor in the motor control unit for controlled rotation of the additional winch.
NO20110155A 2011-01-28 2011-01-28 Device for reducing wear on wires in winch-powered wave power plants NO20110155A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20110155A NO20110155A1 (en) 2011-01-28 2011-01-28 Device for reducing wear on wires in winch-powered wave power plants
PCT/IB2012/050389 WO2012101604A2 (en) 2011-01-28 2012-01-27 A device for reducing wear on cable in a winch operated wave power plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20110155A NO20110155A1 (en) 2011-01-28 2011-01-28 Device for reducing wear on wires in winch-powered wave power plants

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO20110155A1 true NO20110155A1 (en) 2012-07-30

Family

ID=45571574

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20110155A NO20110155A1 (en) 2011-01-28 2011-01-28 Device for reducing wear on wires in winch-powered wave power plants

Country Status (2)

Country Link
NO (1) NO20110155A1 (en)
WO (1) WO2012101604A2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114962129A (en) * 2022-06-10 2022-08-30 曹兴春 Sea tide floating power generation system

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4183649A (en) * 1978-04-28 1980-01-15 Charlie Hartley Oil derrick string-up apparatus and methods
DE3419565A1 (en) * 1984-05-25 1985-11-28 Rolf Dr. 5090 Leverkusen Brück Device for generating energy from sea waves
US6926103B1 (en) * 2001-07-02 2005-08-09 Itrec B.V. Splittable block on a derrick
US6932553B1 (en) * 2003-03-17 2005-08-23 Itrec, B.V. Multipurpose unit for drilling and well intervention
NO20071963A (en) * 2007-04-17 2008-08-11 Straumekraft As Device at wave power plant
NO329110B1 (en) * 2008-12-11 2010-08-23 Fobox As Bolgekraftverk
EP2419359B1 (en) * 2009-04-14 2013-01-23 Itrec B.V. Hoisting device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114962129A (en) * 2022-06-10 2022-08-30 曹兴春 Sea tide floating power generation system

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012101604A3 (en) 2013-08-01
WO2012101604A2 (en) 2012-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2694427B1 (en) Tensioning device
EP2640657B1 (en) A heave compensating system
NO20120375A1 (en) Construction of gears
CN201458616U (en) Automatic constant-tension retraction and cable laying umbilical cable winch device
US20160114861A1 (en) Hybrid winch with controlled release and torque impulse generation control for anchor handling offshore
CN103601088A (en) Large load sensitive type tension-releasing hydraulic dragging winch
CN201801339U (en) Automatic rope ranging mechanism
US20190071938A1 (en) System and method for providing tension or heave compensation in an offshore drilling environment
NO329152B1 (en) Device for a winch-operated crushing plant with a self-tightening winch
US20140360176A1 (en) Wave-powered electricity generator
CN103264752A (en) Mooring device used for tensioning type mooring system
CN205186474U (en) Marine anchor machine
EP3155206B1 (en) Winches and hoisting systems with heave compensation
JP2012505995A (en) Equipment for winch operating wave power plant
CN105329408A (en) Marine anchor
CN106285542A (en) A kind of trouble of lost tool in hole fisher
KR20110006747A (en) Hybrid type deck machinery
CN102642599B (en) Separable cable arranging device for screw transmission of towing machine
NO20110155A1 (en) Device for reducing wear on wires in winch-powered wave power plants
CN102020213B (en) Method and device for controlling over-relaxation of wire rope in floating of winch
CN203860276U (en) Efficient hydraulic net winch
JP6890343B2 (en) Dredging method using a dredging machine
CN202345886U (en) Disengaging device capable of being remotely controlled
CN104196068A (en) Grab bucket type energy-saving dredger
CN217756648U (en) Novel oil-electric driving winch

Legal Events

Date Code Title Description
FC2A Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application