Peu d’applications répondent aux difficultés rencontrées par la transmission des pompes sur un navire de dragage.
Pour les opérations de dragage, les performances et la fiabilité sont fondamentales. Les temps d'arrêt consacrés aux réparations peuvent être extrêmement coûteux en termes de perte de production sur le navire. Par conséquent, il est intéressant d'étudier un nouveau développement capable d'améliorer ces caractéristiques.
Les systèmes de propulsion marine actuels emploient généralement des embrayages « humides » hydrauliques à refroidissement à l'huile, situés dans la boîte de vitesses, pour les applications nécessitant la déconnexion de la transmission du moteur, ou dans le cadre des manœuvres en marche avant et en marche arrière. Toutefois, les opérations de dragage comportent des défis particuliers, qui sont mieux gérés par des embrayages pneumatiques de friction à sec, capables d'assurer une protection contre les surcharges de couple.
Les systèmes de transmission diesel/mécanique employés dans de nombreuses applications de dragage alimentent souvent le système de propulsion et la pompe de dragage en simultané, via leurs boîtes de vitesses respectives. L'envergure des pompes indique une inertie considérable des turbines ; à cela s'ajoute souvent une boîte à deux ou trois vitesses, ce qui implique encore plus d'inertie au démarrage. L'embrayage raccordant la pompe au moteur doit donc être conçu pour résister aux conditions hostiles de l'application.
Les pompes jouent un rôle essentiel dans la performance du dragueur. Les coûts opérationnels à long terme - y compris le temps de maintenance - sont donc très importants dans le cadre des opérations de dragage, puisque les temps d'arrêt impliquent des coûts considérables. Il est donc possible de réduire considérablement ces coûts en espaçant les périodes de maintenance et en investissant dans des solutions de transmission de puissance plus durables et plus fiables.
Expertise en matière de conception
Wichita Clutch, marque d'Altra Industrial Motion Corp., a mis au point un embrayage à friction métallique frittée qui surpasse largement les versions à friction organique plus classiques qui sont utilisées dans bon nombre de ces applications. Le nouveau matériau utilisé pour les plateaux d'embrayage peut résister à des températures d'interface beaucoup plus élevées sans tomber en panne. Il est également capable de supporter des puissances de pointe et des apports énergétiques supérieurs, tout en réduisant considérablement les taux d'usure observés sur les plateaux organiques.
Ces caractéristiques sont très importantes dans le cadre du contrôle de couple et du transfert de puissance dans l'entraînement de la pompe ; la polyvalence de l'embrayage pneumatique permet d'assurer un profil de démarrage optimal sur la pompe de dragage, pour veiller à ce que la vitesse et la transmission de puissance du moteur diesel restent dans l'enveloppe opérationnelle optimale. Pour réaliser cet objectif, il est essentiel de disposer d'un embrayage qui permette une mise au point pour assurer la commande de couple et gérer des périodes de glissement prolongé au démarrage.
Lorsque la pompe est sous charge et a atteint la vitesse souhaitée, l'embrayage fait office, avec le système de contrôle intégré, de limiteur de couple pour protéger la pompe et la boîte de vitesses contre les charges excessives résultant d'un blocage partiel ou complet de la pompe. Effectivement, il est possible de configurer l'embrayage pour qu'il glisse à une limite de surcharge prédéterminée en cas de demande de couple excessive de la part du moteur. Les commandes débranchent alors l'embrayage rapidement, afin de protéger tous les composants du train d'entraînement, embrayage compris.
En raison de la conception unique de chaque navire, Wichita adapte chaque solution à une application particulière. Cela consiste notamment à adapter le calibre de l'embrayage et la conception du boîtier de roulement à l'accouplement élastique sélectionné, afin de compenser un mauvais alignement dynamique de l'équipement et l'amortissement des vibrations de torsion.
Wichita se charge également de la conception et de la construction du panneau de commande d'engagement d'embrayage, chargé d'assurer un démarrage en douceur, de minimiser l'usure et d'assurer le désengagement de l'entraînement en cas de blocage ou de surcharge d'une pompe. À ce titre, la société est en mesure de proposer une solution clé en main pour la conception, la construction et l'installation d'un nouveau système d'embrayage, ainsi qu'une maintenance complète et une assistance dans le cadre de la mise en service, si nécessaire.
