Brevet FR2757144A1 — publié le 19980619

L'invention concerne un grappin à deux coques avec un support de coque sur lequel sont logés de manière pivotante les arbres parallèles l'un à l'autre, portant les coques. Dans des grappins à deux coques connus, les arbres portant les coques sont pourvus de leviers radiaux sur lesquels sont articulés les tiges de piston ou vérins d'unités hydrauliques à piston et à vérin pour transmettre les forces de fermeture et d'ouverture aux arbres. Pour pouvoir articuler les vérins hydrauliques, il faut que les supports de coque soient réalisés en des dimensions suffisamment grandes ou bien il faut prévoir des cages recevant les vérins. En outre, les grappins à deux coques connus sont pourvus habituellement de tringles synchronisées. A part le fait que l'entraînement des grappins à deux coques connus par des vérins hydrauliques est coûteux, ceux-ci constituent des composants à risque qui peuvent être endommagés lors du fonctionnement du grappin à deux coques. L'invention a donc pour objet la création d'un grappin à deux coques du type indiqué au début qui est caractérisé par un mode de construction compact avec un nombre réduit de pièces qui sont de plus protégées. Conformément à l'invention, cet objet est atteint dans un grappin à deux coques du type indiqué au début en ce que les arbres sont les arbres de pivotement de deux moteurs pivotants hydrauliques dont les carters sont reliés solidement au support de coque. Dans le grappin à deux coques conforme à l'invention, l'entraînement des arbres portant les coques est intégré en quelque sorte dans le support de coque. Etant donné que les arbres portant les coques sont en même temps les arbres de deux moteurs pivotants hydrauliques, les arbres de pivotement sont disposés d'une manière encapsulée dans les cylindres de ces moteurs pivotants. Le grappin à deux coques conforme à l'invention ne présente donc pas de composants exposés à des endommagements par les matériaux à manipuler, comme des tiges de piston et des leviers disposés librement. Il présente un nombre inférieur de paliers, il nécessite pratiquement pas d'entretien et il est entièrement encapsulé. Un avantage particulier résulte également du fait que le moment de fermeture des coques est identique, indépendamment de l'angle d'ouverture. En outre, on peut monter sur les arbres de pivotement des moteurs pivotants d'une manière simple et rapide des coques différentes ce qui permet un échange de coques sans problème. L'arbre de pivotement de chaque moteur pivotant est pourvu de plusieurs palettes formant des pistons rotatifs radiaux qui s'engagent dans des enceintes du cylindre concentriques à l'axe de l'arbre, les enceintes étant séparées les unes des autres par un nombre de gorges radiales correspondant au nombre des pistons rotatifs, et les pistons rotatifs s'appliquant dans leur zone de sommet d'une manière étanche aux parois des enceintes et les gorges par leur zone de sommet aux arbres de pivotement. L'arbre de pivotement peut être logé par des anneaux de palier à glissement dans le boîtier cylindrique. Une enceinte est pourvue d'un perçage d'amenée et une autre enceinte d'un perçage d'évacuation de l'huile hydraulique. Sur un côté du boîtier cylindrique, il est prévu un conduit annulaire pour répartir l'huile hydraulique amené sur les autres enceintes, et dans l'autre côté du boîtier cylindrique, il est prévu un conduit annulaire pour l'évacuation de l'huile hydraulique, les embouchures des conduits se trouvant dans les zones d'extrémité de chaque enceinte de part et d'autre du piston rotatif. Selon un mode de réalisation préféré, il est guidé sur l'arbre de manière déplaçable axialement au moins un piston annulaire qui est pourvu d'un rebord annulaire qui est appliqué par des éléments de ressort à une contre- surface solidaire du boîtier, le rebord ou la contre- surface étant pourvue d'un revêtement de frein. Lorsque les moteurs pivotants ne sont pas soumis à la pression, les éléments de ressort constitués de préférence de ressorts à disques poussent le rebord annulaire du piston déplaçable axialement contre une contre- surface du boîtier cylindrique de façon que l'arbre soit retenu de manière à ne pas pouvoir tourner dans le boîtier cylindrique. Par conséquent, lorsque les coques du grappin à deux coques ne sont pas déplacées, celles-ci sont bloquées dans la position respective. C'est seulement lorsque les moteurs pivotants, pour déplacer les coques, sont soumis à la pression que le frein est relâché de telle sorte que les coques peuvent exécuter des mouvements de fermeture ou d'ouverture. Selon un mode de réalisation particulièrement préféré, il est prévu que pour la synchronisation des deux moteurs pivotants, respectivement une enceinte de chaque moteur pivotant est reliée par un conduit à une enceinte de l'autre moteur pivotant de manière que l'huile hydraulique se trouvant dans les enceintes cylindriques reliées l'une à l'autre soit poussée dans un sens et dans l'autre en obtenant ainsi une synchronisation des mouvements de rotation opposés des deux moteurs pivotants. Cette synchronisation permet la suppression des tringleries d'égalisation habituelles qui ne sont pas seulement encombrantes mais qui peuvent également être endommagées facilement. De manière appropriée, chaque moteur pivotant présente trois enceintes et trois pistons rotatifs. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre fait en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention, et dans lesquels: - La figure i et la figure 2 sont des vues différentes en perspective du grappin à deux coques conforme à l'invention, - La figure 3 et la figure 4 sont des vues correspondant aux figures i et 2, cependant les supports de coque sont relevés des coques, - La figure 5 et la figure 6 sont des vues de côté du grappin à deux coques conforme à l'invention, - La figure 7 est une vue en coupe du support de coque au voisinage d'un moteur pivotant, - La figure 8 est une vue en section transversale du support de coque et - La figure 9 est une représentation correspondant à la figure 8 avec les conduits hydrauliques. Le grappin à deux coques 1 conforme à l'invention est constitué d'un support de coque 2 et de coques de grappin 3, 4 reliées à celui-ci. Le support de coque est constitué de deux moteurs pivotants 5, 6 disposés parallèlement l'un à l'autre dont les boîtiers cylindriques sont reliés l'un à l'autre pour former une unité par des plaques 7, 8 appliquées par soudage, parallèles l'une à l'autre. Il est bridé à la plaque supérieure 7, de la manière visible sur les figures 5 et 6, un moteur rotatif 9 qui est pourvu d'un oeillet 10 pour l'accrochage, par exemple, à une flèche. Les moteurs pivotants 5, 6 comportent des pivots menants 11 faisant saillie des deux côtés sur les boîtiers cylindriques qui s'engagent dans des logements en forme de U 12 des coques 3, 4. Les branches de ces logements 12 et pivots menants 11 sont pourvues de perçages alignés 13, 14 à travers lesquels on fait passer des boulons pour accoupler les pivots menants 11 aux coques de grappin 3, 4. Les coques de grappin 4, 5 peuvent donc être facilement échangées de façon que des coques de remplacement peuvent être montées d'une manière simple et rapide sur les pivots menants 11. Les arbres de pivotement 16 des moteurs pivotants , 6 sont pourvus de trois nervures radiales 17 réparties à des écarts angulaires identiques sur leur pourtour qui forment les pistons rotatifs radiaux. Ces pistons rotatifs sont guidés de manière pivotante dans respectivement trois enceintes cylindriques 18 disposées concentriquement à l'axe des arbres pivotants. Les trois enceintes cylindriques 18 sont séparées les unes des autres par des gorges radiales 19 du cylindre 20. Pour rendre les enceintes cylindriques étanches par rapport à l'arbre de pivotement 16, les gorges 19 s'appliquent dans leur zone de sommet par des garnitures d'étanchéité 21 aux surfaces de l'arbre de pivotement entre les pistons rotatifs 17. Pour rendre étanche les pistons rotatifs 17 dans les enceintes cylindriques 18, les zones de sommet des pistons rotatifs présentent également des garnitures d'étanchéité 22 avec lesquelles celles-ci s'appliquent aux parois cylindriques courbées de manière concentrique. Les arbres de pivotement 16 sont logés de manière pivotante par des anneaux de palier à glissement 24 dans le boîtier cylindrique 25 qui reçoit également le cylindre 20. Les anneaux de palier 24 sont retenus de manière non tournante dans des anneaux 26 pourvus d'évidements correspondants à gradins qui sont reliés de manière non tournante au cylindre 20 et au boîtier cylindrique 25. Sur les pivots d'arbre ronds de l'arbre de pivotement passant à travers les anneaux de palier à glissement 24, il est placé de manière déplaçable axialement et non tournante un piston annulaire 28 retenu par un ressort 27 qui porte à sa zone extérieure un élargissement 29 en forme de rebord. Ce piston annulaire prend appui par des ressorts à disques 30 sur des anneaux 31 qui sont placés solidement sur les tourillons d'arbre 11. Les anneaux 26 portent des garnitures de frein annulaires 33 insérés dans des rainures de telle sorte qu'à l'état sans pression, l'arbre de pivotement 16 est bloqué relativement au boîtier cylindrique. Le système hydraulique des deux moteurs pivotants , 6 avec les arbres de pivotement 16 entraînés en des sens opposés sera expliqué maintenant à l'aide de la figure 9. Pour fermer les coques de grappin, de l'huile sous pression est introduite par les conduits 40 et les perçages 41 dans l'enceinte cylindrique supérieure. Les anneaux de palier 24 présentent sur leur côté droit des perçages 42 qui, sur les côtés arrières des anneaux de palier, sont reliés les uns aux autres par des rainures annulaires 43. De cette manière, les enceintes cylindriques sont alimentées en huile sous pression. Les conduits menant au réservoir débouchent de la manière visible sur la figure 9 dans l'enceinte cylindrique avoisinante. Le perçage d'évacuation correspondant au perçage n'est pas représenté. L'anneau de palier 24 sur le côté opposé est pourvu de perçages radiaux 46. Ces perçages sont également reliés les uns aux autres par une rainure annulaire 47 sur le côté arrière de l'autre anneau de palier. Pour exécuter les mouvements d'ouverture, les conduits 45 sont mis sous pression et l'huile hydraulique refoulée s'écoule à travers les conduits 40 vers le réservoir. Les enceintes cylindriques 18' des deux moteurs pivotants sont reliées l'une à l'autre par un conduit hydraulique 50. A travers ce conduit hydraulique 50, l'huile hydraulique est poussée dans un sens et dans l'autre entre les enceintes cylindriques 18' et de ce fait il est assuré hydrauliquement un synchronisme opposé des deux arbres de pivotement 16. Des pertes subies résultant de l'huile de fuite sont égalisées toujours de nouveau dans les positions extrêmes des pistons rotatifs. REVENDICATIONS 1. Grappin à deux coques avec un support de coque sur lequel sont logés de manière pivotante les arbres parallèles l'un à l'autre, portant des coques, caractérisé en ce que les arbres sont les arbres de pivotement (16) de deux moteurs pivotants hydrauliques (5, 6) dont les boîtiers sont reliés solidement au support de coque (2). 2. Moteur pivotant, de préférence pour un grappin à deux coques selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre de pivotement (16) de celui-ci est pourvu de plusieurs palettes (17) constituant des pistons rotatifs radiaux et qui s'engagent dans des enceintes (18) du cylindre concentriques à l'axe de l'arbre, en ce que les enceintes (18) sont séparées les unes des autres par un nombre de gorges radiales (19) correspondant au nombre des pistons rotatifs et en ce que les pistons rotatifs (17) s'appliquent par leurs zones de sommet d'une manière étanche aux parois des enceintes et que les gorges (19) s'appliquent par leurs zones de sommet aux arbres de pivotement (16). 3. Moteur pivotant selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'arbre de pivotement est logé par l'intermédiaire d'anneaux de palier à glissement (24) dans le boîtier cylindrique (25). 4. Moteur pivotant selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce qu'une enceinte est pourvue d'un perçage d'amenée (42) et une autre enceinte d'un perçage d'évacuation de l'huile hydraulique. 5. Moteur pivotant selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'il est prévu dans un côté du boîtier cylindrique (25) un conduit annulaire pour la répartition de l'huile hydraulique amenée sur les autres enceintes, et dans l'autre côté du boîtier cylindrique (25) un conduit annulaire pour l'évacuation de l'huile hydraulique, les embouchures des conduits se situant dans les zones d'extrémité de chaque enceinte de part et d'autre du piston rotatif (17). 6. Moteur pivotant selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'il est guidé sur l'arbre de manière déplaçable axialement au moins un piston annulaire (28) qui est pourvu d'un rebord annulaire (29) qui est appliqué par des éléments de ressort (30) à une contre-surface solidaire du boîtier et en ce que le rebord ou la contre-surface est pourvue d'une garniture de frein (33). 7. Moteur pivotant selon la revendication 6, caractérisé en ce que le piston (17) est logé de manière déplaçable axialement mais non tournante sur l'arbre de pivotement (16). 8. Grappin à deux coques selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, pour la synchronisation des deux moteurs pivotants (5, 6), une enceinte de chaque moteur pivotant est reliée par un conduit à une enceinte de l'autre moteur pivotant de manière que le volume d'huile présent dans les enceintes soit poussé dans un sens et dans l'autre. 9. Grappin à deux coques selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que chaque moteur pivotant (5, 6) présente trois enceintes (18) et trois pistons rotatifs (17).