BE567110A - - Google Patents

Description

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   Les treuils à deux tambours sans embrayage pour la levée et l'ouverture ou bien la fermeture d'un grappin au moyen d'un treuil de fermeture et d'un treuil de maintien sont réalisés de telle façon que les deux treuils identiques sont   entraînés   par deux moteurs identiques (un moteur pour chaque treuil), chaque moteur étant prévu pour environ la moitié de la puissance néces- saire à la levée en pleine charge. Pour la commande de transmis- sions de ce genre, en connaît déjà des commandes à un seul levier du type   semi-automâtique,   dans lesquels le mouvement d'ouverture ou de fermeture du grappin est limité par un interrupteur - ap- pelé interrupteur de fin de course différentiel - entraîné par les deux treuils.

   Vis à vis des treuils pour grappin déjà con- nus, avec engrenages planétaires et moteur séparé, pour la levée et pour la fermeture, une commande sans embrayage de ce type a 

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 l'inconvénient que lors d'une descente en vitesse hypersynchrone le grappin peut s'ouvrir ou se fermer d'un façon intempestive. De plus, les treuils à deux tambours sans embrayage que l'on connait présentent encore le défaut que pendant la descente, il n'est pas possible d'ouvrir volontairement le grappin ce que l'on peut faire, par exemple avec un treuil de grappin à engrenages plané- taires en enclenchant simultanément les deux moteurs, car ici le nombre de tours du treuil de fermeture est égal à la somme des nombres de tours des deux moteurs. 



   Le but de l'invention est d'obtenir - par des moyens simples - les mêmes possibilités de commande avec un treuil à deux tambours sans embrayage. La solution consiste à entraîner cheque treuil par deux moteurs de façon à répartir la puissance totale sur moteurs identiques chacun du quart de cette puissance, un des moteurs du treuil de fermeture pouvant être débrayé de celui-ci pendant la marche, et de telle façon que l'entraînement des deux treuils se fasse sous la dépendance d'un dispositif de commande à un seul levier tel que l'on puisse obtenir. - sous la dépendance d'un interrupteur de fin de course différentiel - plusieurs gam- mes de vitesses pour chaque type de manoeuvre et le passage au- tomatique d'un type de mouvement au type de mouvement suivant dans un cycle de travail imposé.

   De préférence, les quatre atta- ques des deux.treuils seront utilisées dans la même proportion pour la levée en pleine charge. Les deux moteurs d'un même treuil sont acoouplés entre eux. Une répartition de la puissance   d'entraînement   nécessaire sur quatre machines identiques est spé- de   paiement   avantageuse dans le cas des grandes puissances car/cet-   @e   façon on peut utiliser des machines du type série et des uni- cés plus petites facilitent le montage. La répartition sur plu- sieurs machines d'entraînement a encore l'avantage de conserver le système disponible car en cas de pannes ou de défaillance d'un moteur il est encore possible de maintenir tout au moins un ser- vice intermittent à charge réduite. 



   D'autres détails de l'invention sont expliqués à l'aide du      dessin sur un exemple de réalisation. 

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   La figure 1 est une représentation schématique de la   commande   d'un treuil à deux tambours sans embrayage pour la manoeuvre d'un grappin Gr, qui peut être monte ou descendu au moyen d'un câble enroulé sur un treuil de maintien WH par l'intermédiaire d'une poulie Ro2, et ouvert ou ferme au moyen d'un second câble enrou- lé sur un treuil de fermeture WS et guidé par l'intermédiaire d'une poulie Ro1. L'entraînement des deux treuils se fait par quatre moteurs triphasés à rotor à bagues   Il 1   à M4 munis des ré- sistances rotoriques variables W1 à W4. Chacun des treuils WS et WH peut être freiné au moyen des freins mécaniques et de leurs systèmes de relevage BS et BH.

   La seconde machine d'entraîne- ment M2 du treuil de fermetre WS est reliée au treuil de ferme- ture WS au moyen de l'embrayage Ku que l'on peut actionner pen- dant la marche tandis que la seconde machine M3 du treuil de maintien - de même que M4- lui est accouplée rigidement. A par- tir des deux treuils, on commande d'une manière bien connue par l'intermédiaire d'arbres auxiliaires un interrupteur de fin de course différentiel DE qui   controle   la position de fermeture ou d'ouverture du grappin Gr. 



   La commande des machines d'entraînement   Il 1   à M4 se fait par des contacteurs qui sont sous la dépendance d'un maitre interrup- teur double représenté par la figure 2, dont le levier de manoeu- vre E est guidé dans les fentes S d'une coulisse K de telle ma- nière qu'il puisse être mis en mouvement dans un plan et dans les quatre directions; les fentes sont disposées en forme de croix. 



  En déplaçant le levier de manoeuvre suivant les fentes qui se trouvent en face l'une de l'autre, on provoque le déclenchement des mêmes mouvements mais dans des directions opposées comme par exemple la montée   où;-la   descente ou   bien.la   fermeture ou l'ouver- ture du   grappin.-Lë%   quatres mouvements -sont automatiquement li- mités pat l'interrupteur de ffin de   course-'.différentiel''DE   suivant des procédés bien'connus.

   Le système de commande, qui est ac-   lionne   par le   levier'   de manoeuvre E est construit de telle façon qu'en déplaçant'le levier suivant la direction de chacune des 

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 fentes, on peut obtenir deux gammes de vitesses pour chacun des types de mouvement c'est-à-dire qu'à chaque position du levier, est associée une position particulière de couplage des quatres machines. 



   Pour augmenter les possibilités de commande, on a disposé perpendiculairement à la fente associée au mouvement de ferme- ture - c'est-à-dire parallèlement à la fente qui correspond au mouvement de levage - une fente supplémentaire et le système de commande est conçu pour que en plaçant le levier de manoeuvre dans cette fente, on obtienne une fermeture automatique du grap- pin suivie automatiquement d'une levée. On arrive ainsi à réali- ser, au moyen d'un seul mouvement du levier de manoeuvre, auto- matiquement deux opérations d'un cycle de travail imposé. 



   De plus, il est encore possible - d'une façon qui sera dé- crite plus en détail dans la suite - de passer de la descente à la descente avec ouverture simultanée du grappin, parce que la fente pour le déclenchement de l'opération de descente est élargie sur toute sa longueur dans la direction de la fente qui correspond à l'ouverture du grappin. De plus, pour obtenir une possibilité de commande de l'ouverture rapide du grappin, la fen- te qui correspond à cette ouverture est élargie perpendiculai- rement à son axe longitudinal. En plaçant le levier de commande 
E dans cette position, on enclenche un moteur de chacun des deux treuils d'une façon qui sera décrite plus en détail par la suite. 



   Si le grappin doit, après remplissage, être levé en position fer- mée, le levier de manoeuvre E est amené par l'intermédiaire des positions Sch1 et Sch2   (Fermeture)   dans la première position Hv1 de la fente "Levée". De cette façon, on réalise d'abord le cou- plage - indiqué par la figure 8 - des machines M1 et M2 du treuil de fermeture, qui quand l'embrayage Ku est enclenché,ferment en-      semble le grappin . La vitesse du mouvement de fermeture est aug- mentée en réduisant les résistances rotoriques W1 et W2. Après la fermeture du grappin, le système de commande réalise   automa@   

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 quement le couplage de la figure 6.

   Les quatre machines de comman- de M1 à M4, avec les mêmes résistances rotoriques W1 à W4 sont re- liées au réseau N dans le sens de la montée et participent ainsi à la levée de la pleine charge. En déplaçant le levier de ma- noeuvre E dans la position HV2, la partie des résistances roto- riques représentée en trait plein plus celle,qui est hachurée est réduite à la seule partie en trait plein et on passe ainsi à la gamme de vitesse suivante. Ceci est également valable d'une manière analogue pour les autres positions de couplage. La posi- tion fermée du grappin avant la levée, est contrôlée par l'inter- rupteur de fin de course différentiel DE suivant les procédés con- nus. 



   Pour la levée du grappin vide dans la position ouverte, le levier de manoeuvre E est mis dans la position HL1 ou HL2 de la fente de levée. Dans ces positions du levier de manoeuvre, les machines M1 à M4 sont reliées au réseau suivant le couplage de la figure 7. Pour la levée du grappin vide, il suffit pour cha- que treuil d'une machine M1 ou M4. 



   Pour que le grappin reste ouvert pendant la montée à vide, les deux machines M2 et   M3 sont   reliées entre elles du côté roto- rique et les stators sont connectés au réseau, de sorte qu'il en résulte une synchronisation (arbre électrique) qui force les deux machines entraîneuses M1 et M4 à marcher en parfait syncrho- nisme. Pour que le glissement des rotors des machines M2 et M3 vis à vis de chacun des champs tournants statoriques soit grand, les machines M2 et M3 sont, du côté rotorique, reliées au réseau en opposition de phase par rapport aux machines entraîneuses M1 et M4. Dans la position HL2, la résistance.rotorique est rédui- te dans le sens indiqué.

   La synchronisation des deux machines M2 et 14 3 se fait automatiquement en plaçant le levier de manoeu- vre dans la position de couplage HL1, à l'arrêt des machines quand l'embrayage manoeuvrable en marche Ku placé entre les machines M1 et M2 est ouvert, tandis que les freins maintiennent à l'arrêt 

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 les machines M1 et M4. Quand la synchronisation des machines M2 et M3 est achevée, la machine M2 est accouplée au treuil de fer- meture et les machines M1 et M4 jusque là maintenues par le frein, sont libérées. 



   Pour la descente du grappin en plaçant le levier de manoeu- vre E dans la position Sg ou bien Sü, les deux machines M2 et M3 sont utilisées de la même façon comme arbre électrique et dans ce but, sont synchronisées de la manière indiquée plus haut et après cette synchronisation, les machines M1 et M4 jusque là maintenues par le frein, sont libérées.' Par le placement du le- vier de manoeuvre sur la position descente Sg, les machines M1 et M4 sont enclenchées dans le sens montée avec la résistance rotorique au maximum figure 4 et sont entraînées par la charge dans le sens inverse.

   Les couplages des machines   d'entraînement   pour la descente en pleine charge avec le grappin fermé ou pour la descente du-grappin a vide en vitesse hyposynchrone se dis- tinguent seulement par la valeur des résistances rotoriques qui sont fixées en fonction de la position de l'interrupteur de fin de course différentiel. 



   En plaçant le levier de manoeuvre dans la position Sü, les machines M1 à M4 sont couplées comme l'indique la figure 3. Ici, les machines entraîneuses M1 et M4 sont reliées de la même façon en opposition de phase au réseau   N.   Les machines M2 et M3 sont de nouveau utilisées comme arbre électrique. Les résistances   @   toriques W1 et W4 sont fixées en fonction de la commande de L'in- terrupteur de fin de course différentiel. Comme dans les deux cou- plages suivant les figures 3 et 4, le champ tournant statorique des deux machines M2 et M3 reliées en circuit synchronisé est en sens inverse de la rotation des rotors, les enroulements stato- riques de ces machines sont reliés au réseau dans le sens normal des phases (sens montée). 



   Pour ouvrir le grappin pendant la descente, le levier de ma- noeuvre E doit seulement être placé sur la position SO1 ou S02 ce 

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 qui relie les machines entre elles et au réseau comme le représen- te la figure 5 ou la figure 5a. Dans la position SO1, la machine M4 du treuil de maintien est seule - suivant la figure 5 - reliée en contre-courant (sens montée) au réseau. Les machines M2 et   M3 sont   de nouveau reliées entre elles en synchronisation et au réseau, la machine M2 étant débrayée du treuil de fermeture. Com- me la machine M4 est tirée par la charge, la machine M3 qui lui est rigidement couplée est entraînée en sens inverse de son champ tournant; de même pour la machine M2 qui tourne en synchronisme avec la machine M3.

   De cette façon, la fréquence des courants rotoriques des deux machines M2 et M3 est plus grande que la fré- quence du réseau. En connectant la machine M4 suivant le coupla- ge moteur en descente de la figure 5a dans lequel le stator de la machine M4 est relié en opposition de phase au réseau tandis que la résistance rotorique est complètement court-circuitée, la fréquence des courants rotoriques de M2 et de M3 monte même au delà du double de la fréquence du réseau.

   Ces courants rotori- ques des deux machines synchronisées M2 et M3 sont amenés'par un transformateur Tr à l'enroulement statorique connecté en op- position de phase de la machine M1 de sorte que le treuil de fer- meture entraîné par la machine M1 dans le même sens que le treuil de maintien atteint une vitesse plus grande que le treuil de main- tien ce qui provoque l'ouverture du grappin pendant le mouvement de descente. 



   Si l'ouverture doit être interrompue et le grappin encore descendu en restant dans la même position d'ouverture, on revient      de la position SO1 ou SO2 à   la!   position Sg ou Sü. 



   Pour que lors du passage du couplage de la figure 5 ou de la figure 5a au couplage de la figure 3 ou de la figure 4 l'embraya- ge Ku ne soit pas mis en. service alors que la différence des vi- tesses entre la machine M1 et la machine M2 est trop importante, on relie le stator et le rotor d'un moteur différentiel DM aux tensions rotoriques de M1 et de M2 dans le but d'obtenir un con- 

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 trôle automatique de la vitesse des deux machines M1 et M2 et un enclenchement automatique de 1'embrayage seulement quand les deux machines ont à peu près la même vitesse   voir   fig.ll). Ce moteur différentiel actionne un interrupteur rotatif D aussit6t que le sens de rotation du moteur DM s'inverse.

   Si la machine M1 passe du couplage de la figure 5 ou 5a au couplage de la figure 3 ou 4, c'est-à-dire est reliée au réseau N, sa vitesse de rotation dimi- nue. 



   Aussitôt que la vitesse de la machine M1 est retombée à la vitesse de la machine M2, les courants rotoriques des deux machi- nes ont la même fréquence de sorte que le moteur DM est à l'arrêt. 



  Si la vitesse de la machine M1 continue à diminuer, le moteur différentiel tourne en sens inverse et au moyen de l'interrupteur rotatif D, enclenche l'embrayage Ku de sorte que les deux machi- nes M1 et M2 travaillent sur le treuil de maintien.      



   Pour ouvrir le grappin dans la position O1 ou 02 du levier de manoeuvre, il suffit simplement suivant la figure 9 d'enclen- cher la machine M1 en moteur dans le sens descente, la vitesse étant déterminée par la valeur des résistances rotoriques W1. 



   Pour l'ouverture rapide, le levier de manoeuvre E est placé      dans la position OS, pour laquelle seules les machines M1 et M4 sont enclenchées. Ainsi qu'il ressort de la figure 10, la machine M1 est ici connectée au réseau en moteur dans le sens descente tandis que la machine M4 est reliée au réseau dans le sens montée. 



  Par suite de la rotation en sens inverse des deux treuils; le grappin est ouvert à une vitesse proportionnellement plus grande. 



   REVENDICATIONS. 
 EMI8.1 
 



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Claims (1)

1. Commande d'un grappin au moyen d'un seul levier pour des treuils à deux tambours sans embrayage (treuil de fermeture et treuil de maintien) dans laquelle les mouvements dans le sens de la fermeture et de la levée sont limités automatiquement par un 'interrupteur de fin de course différentiel commandé par l'un des <Desc/Clms Page number 9> deux treuils, caractérisé en ce que deux machines d'entraînement sont associées à chaque treuil, une des machines du treuil de fer- meture pouvant être débrayée pendant la marche, et en ce que les commandes des deux treuils sont sous la dépendance;;

d'un système d'entraînement à un seul levier de telle sorte que en fonction de l'interrupteur de fin de course différentiel, on peut pour chaque type de mouvement choisir plusieurs gammes de vitesses et passer automatiquement dans un cycle de travail imposé d'un type de mouvement au type de mouvement suivant.

2. Commande suivant la revendication 1 caractérisée en ce que; on a prévu comme machine d'entraînement des machines tripha- sées à rotor à bagues de frottement dont les caractéristiques sont identiques.

3. Système de commande suivant les revendications 1 et 2, ca- ractérisé en ce que pour la levée de la charge, toutes les machi- nes d'entraînement des deux treuils à tambour sont uniformément chargées.

4. Système de commande suivant les revendications 1 à 3, ca- ractérisé en ce que pour la montée à vide, la descente et la des- cente avec ouverture simultanée du grappin, une des machines de chacun des deux treuils est reliée au réseau d'alimentation et qu'elles sont connectées entre elles dans un circuit de synchro- nisation (arbre électrique).

?. Système de commande suivant la revendication 4, caracté- risé en ce que pour la montée à vide, les enroulements statoriques des machines reliées en synchronisme sont connectés au réseau en opposition de phase par rapport aux deux machines d'entraînement.

6. Système de commande suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que l'une des machines d'entraînement du treuil de fermeture lui est accouplée au moyen d'un'embrayage pouvant en particulier être actionné électriquement* 7. Système de commande suivant les revendications 1 à 6, ca- ractérisé en ce que pour la descente avec ouverture simultanée.

@ <Desc/Clms Page number 10> grappin, l'une des machines du treuil de maintien est utilisée comme machine d'entraînement pour la seconde machine de ce treuil et pour la machine du treuil de fermeture qui est découplée et reliée électriquement dans un circuit de synchronisation avec cet- te seconde machine du treuil de maintien et en ce que la tension rotorique du système de synchronisation est amenée, en opposition de phase de préférence par l'intermédiaire d'un transformateur, au stator de la seconde machine du treuil de fermeture.