Brevet FR2803312A1 — publié le 20010706

La présente invention a pour objet un dispositif de commande électro-hydraulique de portes d'écluses fluviales et plus particulièrement des vantaux pivotants des portes et des trappes de remplissage et d'évacuation d'eau. Les écluses fluviales, permettant au matériel flottant de franchir une dénivellation, sont constituées d'une part de deux portes amont et aval formant le sas de transition destiné à être vidé ou rempli d'eau selon le sens de navigation, et d'autre part de trappes ou vantelles pour l'évacuation ou le remplissage d'eau dudit sas. Les portes amont et aval sont généralement constitués de deux vantaux, réalisés en bois, en acier ou à partir de matériaux composites, montés pivotants autour d'un axe vertical et équipés chacun d'au moins deux vantelles coulissant verticalement dans un cadre fixé sur l'une des faces dudit vantail. Actuellement, on trouve encore des écluses dont les vantaux et les vantelles sont commandés et actionnés en ouverture ou en fermeture manuellement au moyen de manivelles. Pour éliminer la pénibilité de ces opérations on a eu recours à la technique électro-mécanique comprenant un moteur électrique qui actionne système de pignon et de crémaillère, mais ces systèmes ne donnant pas entière satisfaction on a fait appel à la technique électro- hydraulique qui a évolué selon, notamment, deux architectures: - un système central' constitué d'une centrale hydraulique comportant une seule pompe à laquelle sont raccordés par des conduites hydrauliques, des vérins actionnant les vantaux et les vantelles et - un système intermédiaire constitué de quatre centrales hydrauliques, placées chacune à proximité de chaque vantail, pour alimenter le vérin actionnant ce dernier et les vérins actionnant les vantelles dont il est équipé. Toutefois, des fuites d'huile apparaissent fréquemment au niveau des conduites hydrauliques qui s'étendent entre les centrales de commande hydrauliques et les différents vérins ce qui pollue l'environnement et demande une maintenance élevée et coûteuse. En outre ces systèmes peuvent être aisément sujet des actes de vandalismes et une panne de la centrale ou d'une centrale alimentant plusieurs vérins bloque toutes les commandes des vérins qui lui sont raccordés. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités et à pour objet un dispositif de commande électro-hydraulique de l'ouverture et de la fermetùre des vantaux des portes amont et aval lune écluse ainsi que de leurs vantelles se caractérisant essentiellement en ce qu'il comprend une unité centrale destinée à commander électriquement des actionneurs électro- hydraulique actionnant chacun, de façon autonome un vantail ou une vantelle. Conformément à l'invention un actionneur est constitué d'un vérin électro-hydraulique comprenant un groupe générateur de puissance intégrant notamment un moteur électrique commandé par l'unité centrale et entraînant l'arbre d'une pompe hydraulique permettant d'actionner un vérin hydraulique double effet dont la poussée ou la traction de sa tige est assurée par exemple au moyen d'un moteur réversible ou au moyen d'un distributeur. Ainsi, le dispositif de commande permet, contrairement aux dispositifs existants, de régler la puissance de poussée ou de traction de la tige de chaque actionneur, indépendamment des autres, ainsi que la vitesse de déplacement de ladite tige. Le vérin électro-hydraulique destiné à actionner un vantail, monté pivotant autour d'un axe vertical, est disposé horizontalement dans un logement pratiqué dans le bajoyer de l'écluse et est monté librement en rotation autour d'un axe vertical. Le vérin électro-hydraulique destiné à actionner une vantelle, coulissant dans un cadre fixé sur l'une des faces du vantail, est solidarisé verticalement sur la face supérieure de ce dernier. Les avantages et les caractéristiques de la présente invention ressortiront plus clairement de la description qui suit et qui se rapporte au dessin annexé, lequel en représente plusieurs modes de realisation non limitatifs. - la figure 1 représente une schématique d'un dispositif de commande électro-hydraulique d'une porte d'ecluse selon la présente invention. - la figure 2a représente une vue en élévation dl porte d'écluse pivotante commandée par le dispositif de commande selon la présente invention. - la figure 2b représente une vue en élévation d'un vérin électro-hydraulique destiné à actionner un vantail. - la figure 2c représente une vue en coupe selon AA du support de llactionneur représenté sur la figure précédente. _ la figure 2d représente une vue en coupe selon BB de la figure précédente. - la figure 3a représente une vue en élévation d'un actionneur d'un vantail de porte d'écluse pivotante en position de fermeture. - la figure 3b représente une vue en élévation de l'actionneur de la figure précédente en position intermédiaire d'ouverture du vantail. - la figure 3c représente une vue en élévation du même actionneur en position d'ouverture du vantail. - la figure 4 représente une vue en plan schématique de deux actionneurs électro-hydrauliques du dispositif de commande selon l'invention destinés chacun à actionner une ventelle. Si on se réfère à la figure 1 on peut voir qu'un dispositif de commande selon l'invention d'une porte pivotante 1 d'une écluse 10 est constitue d'une unité centrale 2 reliée par des câbles électriques d'une part à deux actionneurs 20 destinés chacune à commander l'ouverture ou la fermeture d'un vantail 11 de la porte pivotante 1 et d'autre part à quatre actionneurs 21 destinées chacune à commander l'ouverture ou la fermeture d'une vantelle 13, chaque vantail Il comportant deux vantelles 13. La figure 2a montre qu'un actionneur 20 d'un vantail 11 est constitué d'un vérin électro-hydraulique autonome 3 disposé horizontalement dans une chambre 14 pratiquée dans le bajoyer 15 de l'écluse 10, et dont la tige 30 du vérin 3 est munie à son extrémité libre d'une chape 31 pour sa solidarisation au vantail 11. Le point de solidarisation de la tige 30 du vérin au vantail 11 correspondant sera de préférence situé non loin de l'axe de pivotement Il' du vantail de manière déterminer le débattement angulaire. On peut voir également sur la figure 2b que le vérin 3 est monté librement en rotation autour d'un axe vertical 32 et est guidé dans son mouvement circulaire par un tourillon 40 (figure 2c et figure 2d) monté pivotant sur un support 4 qui est fixé au fond 16 de la chambre 14. Le tourillon 40 présente une forme cylindrique à axe horizontal 40' et est destiné à être traversé par le fût 33 du vérin 3 proximité de son flasque avant 34 de manière à limiter les contraintes de flexion mécaniques sur le vérin 3. Comme on peut le voir sur les f igures 2c et 2d le support 4 du tourillon 40 est constitué d'une platine supérieure 41 et d'une platine inférieure 42 reliées l'une à l'autre par des flasques 43 et portant chacune un arbre respectivement 4l',42' autour duquel est monté pivotant le tourillon 40. La platine inférieure 42 est destinée à être solidarisée, par exemple au moyen de vis 44 (figure 2b), au fond 15 de la chambre 14. Les figures 3a à 3c montrent le vérin électro- hydraulique 3 dans trois phases de fonctionnement de l'ouverture d'un vantail 11, lequel vérin subit un léger débattement angulaire entre les différentes positions du vantail 11 lors de son ouverture. Si on se réfère maintenant à la figure on peut voir qu'un actionneur 21 dfune vantelle 13 est constitué d un vérin autonome électro-hydraulique 50 disposé verticalement et solidarisé sur la face supérieure 52 d'un vantail 11 et dont la tige 51 est reliée à son extrémité libre à une vantelle 13 coulissant verticalement dans un cadre, non représenté, fixé sur une face 54 du vantail Il. Le dispositif de commande selon l'invention permet ainsi d'obtenir un réglage individuel de la puissance chaque vérin, en fonction par exemple du niveau de l'eau dans le sas de l'écluse. En outre le vérin électro- hydraulique présente une excellente étanchéité. D'autre part, le dispositif de commande selon l'invention permet de supprimer les conduits hydrauliques des dispositifs actuels reliant l'unité centrale et les actionneurs, ce qui simplifie la maintenance et réduit les problèmes fuites d'huile polluant l'environnement. Enfin, du fait de l'autonomie de fonctionnement hydraulique des actionneurs selon l'invention, une panne de l'un de ces derniers n'a pas d'incidence sur les autres. REVENDICATIONS 1) Dispositif commande électro-hydraulique de portes (10) d'écluses notamment fluviales et plus particulièrement des vantaux (11) des portes (10) amont et aval de ladite écluse (1) et de leurs vantelles (13) caractérisé en ce qu'il comprend une unité centrale qui commande électriquement des actionneurs (20,21) aptent chacun à actionner, de façon autonome, un vantail (11) ou une vantelle (13). 2) Dispositif de commande selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'un actionneur (20,21) est constitué d'un vérin électro-hydraulique (3, 50). 3) Dispositif commande selon la revendication 2 caractérisé en ce que tige (30) du vérin (3) est commandée en traction ou poussée par réversibilité du moteur ou au moyen d'un distributeur. 4) Dispositif commande selon la revendication 2 ou la revendication 3 caractérisé en ce que le vérin électro-hydraulique (3) actionnant un vantail est disposé horizontalement dans un logement (14) pratiqué dans le bajoyer (15) et est monté librement en rotation autour d'un axe vertical (34). 5) Dispositif selon la revendication 2 ou la revendication 3 caractérisé en ce qu'un vérin électro- hydraulique (50) destiné a actionner une vantelle (13), coulissant dans un cadre fixé sur l'une des faces du vantail (11), est solidarisé verticalement sur la face supérieure de ce dernier.