CH708591B1 - Lift lifts driving device. - Google Patents
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Abstract
L’invention a pour objet un dispositif d’entraînement de remontées mécaniques par câble (1), comprenant: une roue motrice (7) pour entraîner le câble (1); un premier accouplement (6); un premier réducteur (5) lié à la roue motrice; un moteur électrique (2) pour entraîner la roue motrice (7) au travers du premier accouplement (6) et du premier réducteur (5), le moteur électrique (2) étant apte à fonctionner en générateur pour produire du courant lorsqu’il est entraîné mécaniquement via le premier réducteur; et un deuxième accouplement (8) lié à la roue motrice (7); et à une roue hydraulique (10) destinée à être mise en rotation par un flux d’eau, la rotation de la roue hydraulique (10) étant ainsi transmise au moteur électrique (2) au travers du deuxième accouplement (8), de la roue motrice (7), du premier accouplement (6) et du premier réducteur (5).The invention relates to a cable-lifted driving device (1), comprising: a driving wheel (7) for driving the cable (1); a first coupling (6); a first reducer (5) connected to the driving wheel; an electric motor (2) for driving the driving wheel (7) through the first coupling (6) and the first gear (5), the electric motor (2) being able to operate as a generator to produce power when it is mechanically driven via the first gearbox; and a second coupling (8) connected to the driving wheel (7); and a hydraulic wheel (10) to be rotated by a stream of water, the rotation of the hydraulic wheel (10) being thus transmitted to the electric motor (2) through the second coupling (8), the driving wheel (7), the first coupling (6) and the first gear (5).
Description
Description Domaine technique [0001] La présente invention concerne un dispositif d’entraînement de remontées mécaniques à câbles, en particulier un dispositif d’entraînement de remontées mécaniques à câble suspendu tel que télécabine ou téléphérique par exemple.TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a device for driving ropeway lifts, in particular a device for driving lifts with a suspended cable such as a gondola or cable car, for example.
Etat de la technique [0002] Des dispositifs de remontées mécaniques à câbles suspendus sont utilisés notamment dans les stations de sport d’hiver afin de remonter les skieurs ou les randonneurs au moyen de cabines suspendues sur un ou plusieurs câbles. On connaît par exemple des téléphériques qui comportent le plus souvent deux cabines de grandes dimensions transportées en alternance entre la station de départ et la station d’arrivée; le câble effectue le plus souvent un mouvement de va-et-vient, et le poids de deux cabines se compense. On connaît aussi des télécabines et des télésièges comportant le plus souvent une chaîne de cabines plus petites sur un câble tournant toujours dans la même direction; les cabines tournent autour d’une poulie de renvoi dans la station de départ et d’arrivée.State of the art [0002] Suspended cableway lifts are used in winter sports resorts in particular to bring skiers or hikers up by means of cabins suspended on one or more cables. For example, cable cars are known which usually comprise two large cabins alternately transported between the departure station and the arrival station; the cable most often moves back and forth, and the weight of two cabins is compensated. Gondolas and chairlifts are also known, most often comprising a chain of smaller cabins on a cable always rotating in the same direction; the cabins turn around a return pulley in the departure and arrival station.
[0003] Dans tous ces types d’installations, les cabines sont tractées par un câble de traction entraîné par une poulie motrice dans la gare de départ ou d’arrivée. Cette poulie motrice est généralement entraînée par un moteur électrique.In all these types of installations, the cabins are towed by a traction cable driven by a driving pulley in the station of departure or arrival. This drive pulley is usually driven by an electric motor.
[0004] La puissance nécessaire et la consommation électrique employée par ce moteur sont relativement importants; il s’agit en effet de remonter simultanément des dizaines voire des centaines de personnes sur des dénivelés importants.The power required and the power consumption used by this engine are relatively important; it is in fact to raise together tens or even hundreds of people on significant elevations.
[0005] Il est souhaitable de réduire cette consommation électrique, pour des raisons de protection de l’environnement, de coût et de prise de conscience écologique des utilisateurs qui sont souvent des personnes concernées par la nature et l’environnement.It is desirable to reduce this power consumption for reasons of environmental protection, cost and environmental awareness of users who are often people concerned with nature and the environment.
[0006] Dans ce but, on connaît des installations de remontées mécaniques munies de panneaux photovoltaïques sur les cabines ou sur les câbles. La puissance instantanée fournie est cependant insuffisante pour entraîner le moteur de traction. Le courant produit est le plus souvent injecté dans le réseau électrique et l’installation photovoltaïque n’a pas de lien direct avec le reste de l’installation.For this purpose, there are known ski lift facilities with photovoltaic panels on the cabins or on the cables. The instantaneous power supplied, however, is insufficient to drive the traction motor. The current produced is most often injected into the electricity grid and the photovoltaic installation has no direct link with the rest of the installation.
Bref résumé de l’invention [0007] Un but de la présente invention est de proposer un dispositif d’entraînement de remontées mécaniques à câbles, en particulier un dispositif d’entraînement de remontées mécaniques à câble suspendu tel que télécabine ou téléphérique par exemple, exempt des limitations des dispositifs connus.BRIEF SUMMARY OF THE INVENTION [0007] An object of the present invention is to propose a ropeway mechanical lift drive device, in particular a suspended cable lifeline driving device such as a gondola or cable car, for example. free from the limitations of known devices.
[0008] Selon l’invention, ces buts sont atteints notamment au moyen d’un dispositif d’entraînement de remontées mécaniques par câble, comprenant: une roue motrice pour entraîner le câble; un premier accouplement; un premier réducteur lié à la roue motrice; un moteur électrique pour entraîner la roue motrice au travers du premier accouplement et du premier réducteur, le moteur électrique étant apte à fonctionner en générateur pour produire du courant lorsqu’il est entraîné mécaniquement via le premier réducteur; un deuxième accouplement lié à la roue motrice; une roue hydraulique liée au deuxième accouplement et destinée à être mise en rotation par un flux d’eau, la rotation de la roue hydraulique étant ainsi transmise au moteur électrique au travers du deuxième accouplement, de la roue motrice, du premier accouplement et du premier réducteur.According to the invention, these objects are achieved in particular by means of a ropeway mechanical lift device, comprising: a drive wheel for driving the cable; a first coupling; a first gearbox linked to the driving wheel; an electric motor for driving the drive wheel through the first coupling and the first gearbox, the electric motor being operable as a generator to produce current when mechanically driven via the first gearbox; a second coupling connected to the driving wheel; a hydraulic wheel connected to the second coupling and intended to be rotated by a stream of water, the rotation of the hydraulic wheel being thus transmitted to the electric motor through the second coupling, the driving wheel, the first coupling and the first reducer.
[0009] Ce dispositif présente tout d’abord l’avantage de récupérer une partie de l’énergie hydraulique fournie par un ruisseau ou un torrent pour entraîner au moins partiellement la roue motrice des remontées mécaniques.This device has first of all the advantage of recovering some of the hydraulic energy provided by a stream or a torrent to at least partially drive the driving wheel lifts.
[0010] Lorsque l’énergie hydraulique à disposition est importante et/ou que les remontées mécaniques ne sont pas utilisées, ce dispositif permet en outre de produire une énergie électrique excédentaire qui peut être restituée au réseau électrique ou éventuellement stockée.When available hydraulic energy is important and / or the lifts are not used, this device also allows to produce excess electrical energy that can be restored to the electrical network or possibly stored.
[0011] Ce dispositif présente en outre l’avantage de convertir l’énergie hydraulique en énergie électrique en employant l’arbre et le moteur-générateur qui sont déjà à disposition pour entraîner les remontées mécaniques. Un générateur additionnel n’est donc pas nécessaire.This device also has the advantage of converting hydraulic energy into electrical energy by using the shaft and the motor-generator that are already available to drive the lifts. An additional generator is not necessary.
[0012] Ce dispositif permet en outre d’entraîner la roue motrice de manière presque directe depuis la roue hydraulique. Toutefois, les mécanismes de sécurité à disposition pour l’entraînement de la roue motrice depuis le moteur électrique peuvent aussi être utilisés pour freiner ou contrôler la vitesse de la roue motrice.This device also allows to drive the drive wheel almost directly from the hydraulic wheel. However, the safety mechanisms available for driving the drive wheel from the electric motor can also be used to brake or control the speed of the driving wheel.
[0013] Dans un mode de réalisation préférentiel, le dispositif comprend un deuxième réducteur entre la roue hydraulique et la roue motrice. Ce deuxième réducteur permet d’adapter la vitesse de rotation de la roue hydraulique à la vitesse de rotation souhaitée pour la roue motrice.In a preferred embodiment, the device comprises a second reducer between the hydraulic wheel and the drive wheel. This second gearbox makes it possible to adapt the rotational speed of the hydraulic wheel to the desired speed of rotation for the driving wheel.
[0014] Le contrôle de vitesse de la roue motrice se fait toutefois principalement par le moteur générateur, qui agit soit en moteur pour entraîner la roue motrice lorsque la vitesse fournie par la roue hydraulique est insuffisante, soit en frein lorsque cette vitesse est excessive. Le moteur contrôle les phases d’arrêt, d’accélération, de décélération et les changements de sens de rotation de la roue motrice, grâce à une électronique adaptée connue dans ce type d’installations.However, the speed control of the drive wheel is mainly by the engine generator, which acts either as a motor to drive the drive wheel when the speed provided by the hydraulic wheel is insufficient, or brake when this speed is excessive. The motor controls the stopping, acceleration, deceleration and rotation of the drive wheel, thanks to suitable electronics known in this type of installation.
[0015] Un limiteur de couple peut être prévu entre la roue hydraulique et la roue motrice, afin d’empêcher une vitesse de rotation excessive qui ne pourrait pas être freinée par le moteur si la roue hydraulique est entraînée à grande vitesse.A torque limiter can be provided between the hydraulic wheel and the drive wheel, to prevent excessive rotation speed which could not be braked by the engine if the hydraulic wheel is driven at high speed.
[0016] Le limiteur de couple peut être intégré au deuxième réducteur, afin de réduire le nombre de composants, le coût et l’encombrement. Il est aussi possible de prévoir un limiteur de couple distinct du réducteur.The torque limiter can be integrated with the second reducer, to reduce the number of components, cost and bulk. It is also possible to provide a torque limiter separate from the gearbox.
[0017] Un inverseur de sens de rotation peut être prévu entre la roue hydraulique et la roue motrice. En effet la roue hydraulique est toujours entraînée dans le même sens par le courant d’eau, tandis que certains systèmes de remontées mécaniques en va-et-vient sont destinés à tourner alternativement dans un sens puis dans l’autre, notamment dans le cas de téléphérique. Cet inverseur de sens de rotation peut être omis si la roue motrice est destinée à tourner toujours dans le même sens, notamment dans le cas de télécabines.A reverser of direction of rotation can be provided between the hydraulic wheel and the drive wheel. Indeed the water wheel is always driven in the same direction by the water flow, while some systems lifts back and forth are intended to rotate alternately in one direction and then in the other, especially in the case cable car. This reverser of direction of rotation can be omitted if the driving wheel is intended to rotate always in the same direction, especially in the case of gondolas.
[0018] L’inverseur de sens de rotation peut être intégré au deuxième réducteur afin de réduire le nombre de composants, le coût et l’encombrement. Il est aussi possible de prévoir un inverseur de sens de rotation distinct du réducteur.The reversing direction of rotation can be integrated with the second reducer to reduce the number of components, cost and bulk. It is also possible to provide a reverser direction of rotation separate from the reducer.
[0019] Un deuxième moteur de secours peut être prévu pour agir sur la roue motrice afin de la freiner notamment en cas d’urgence.A second emergency engine may be provided to act on the drive wheel to slow it down especially in case of emergency.
[0020] Un troisième accouplement peut être prévu entre le moteur principal et le premier réducteur, afin notamment d’éviter des dégâts en cas de rotation trop rapide du moteur ou de changement de vitesse trop rapide du moteur, ou de protéger le moteur en cas d’arrêt brusque de la roue motrice ou du réducteur suite à un blocage.A third coupling can be provided between the main motor and the first reducer, in particular to avoid damage in case of too fast rotation of the engine or too fast speed change of the engine, or protect the engine in case sudden stop of the drive wheel or reducer due to a blockage.
[0021] Un frein peut être prévu entre le moteur et le premier réducteur afin de freiner le réducteur et la roue motrice en cas d’urgence ou de vitesse excessive.A brake can be provided between the motor and the first reducer to brake the gearbox and the drive wheel in case of emergency or excessive speed.
Brève description de la figure [0022] Des exemples de mise en oeuvre de l’invention sont indiqués dans la description illustrée par la figure annexée qui montre de manière schématique un dispositif selon l’invention.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING [0022] Examples of implementation of the invention are indicated in the description illustrated by the attached figure which shows schematically a device according to the invention.
Exemple(s) de mode de réalisation de l’invention [0023] Un dispositif d’entraînement de remontées mécaniques par câble est illustré de manière schématique sur la fig. 1. Il est destiné à entraîner un câble de traction 1 afin de transporter des cabines 100 suspendues, par exemple des cabines de télécabine, de téléphérique, de funiculaire, des sièges de télésiège, des assiettes ou arbalètes de téléski, etc. Le câble fait le plus souvent une boucle autour d’une ou plusieurs poulies de renvoi 7, de manière à ce qu’un des brins du câble monte pendant que l’autre descend; le poids du brin et des cabines descendants compense au moins en partie le poids du brin et des cabines montants.Example (s) of Embodiment of the Invention [0023] A cable-lifted drive device is illustrated schematically in FIG. 1. It is intended to drive a traction cable 1 in order to carry suspended cabins 100, for example gondola cabins, cable car cabins, funicular cabins, chairlift seats, plates or crossbows for drag lifts, etc. The cable is most often a loop around one or more return pulleys 7, so that one of the strands of the cable goes up while the other goes down; the weight of the strand and down cabs at least partially offsets the weight of the strand and the cabins uprising.
[0024] Une des poulies est constituée par une roue motrice 7 pour entraîner le câble 1. Le dispositif d’entraînement de l’invention concerne plus spécifiquement le mécanisme pour l’entraînement de cette roue motrice et du câble associé.One of the pulleys is constituted by a drive wheel 7 to drive the cable 1. The drive device of the invention relates more specifically to the mechanism for driving the drive wheel and the associated cable.
[0025] L’invention s’applique cependant aussi à des remontées mécaniques monovoie, double-voie, à va-et-vient, puisés, débrayables, etc.The invention however also applies to single-channel lifts, double-track, back and forth, pulsed, disengageable, etc..
[0026] Un moteur électrique 2 dispose d’une puissance nominale supérieure à la puissance minimale nécessaire pour l’entraînement des remontées mécaniques est connecté via un accouplement optionnel 3 et un frein optionnel 4 à un réducteur 5. Dans une variante, l’ensemble moteur 2 - réducteur 5 est remplacé par un motoréducteur intégré. Le frein 4 est un frein de service agissant sur un volant d’inertie et qui permettent d’arrêter le câble 1 par exemple lorsque la cabine arrive en gare.An electric motor 2 has a rated power greater than the minimum power required for driving the ski lifts is connected via an optional coupling 3 and an optional brake 4 to a gearbox 5. In a variant, the assembly motor 2 - gearbox 5 is replaced by an integrated gearmotor. The brake 4 is a service brake acting on a flywheel and which stop the cable 1 for example when the cab arrives at the station.
[0027] Le réducteur 5 entraîne la roue motrice 7 (ou poulie motrice) au travers d’un premier accouplement 6.The gear 5 drives the drive wheel 7 (or drive pulley) through a first coupling 6.
[0028] Le dispositif peut aussi comporter des freins de secours qui permettent d’arrêter rapidement le câble 1 par exemple en cas d’urgence. Le frein d’urgence peut être disposé en périphérie de la roue motrice 7.The device may also include emergency brakes that can quickly stop the cable 1 for example in case of emergency. The emergency brake can be arranged at the periphery of the driving wheel 7.
[0029] Le dispositif peut aussi comporter un moteur de secours, par exemple un moteur thermique, qui permet de rapatrier les cabines en gare à faible vitesse en cas de défaillance du système électrique.The device may also include a backup engine, for example a heat engine, which allows to repatriate cabins station at low speed in case of failure of the electrical system.
[0030] Le dispositif comporte également une roue hydraulique 10 pour entraîner la roue motrice 7 au travers d’un deuxième réducteur 9 et d’un accouplement 8. Le deuxième réducteur 9 est monté entre la roue hydraulique et la roue motrice 7 permet d’adapter la vitesse de rotation de la roue hydraulique à la vitesse de rotation souhaitée pour la roue motrice. L’élément 11 est un palier.The device also comprises a hydraulic wheel 10 for driving the driving wheel 7 through a second gear 9 and a coupling 8. The second gear 9 is mounted between the hydraulic wheel and the drive wheel 7 allows adapt the speed of rotation of the hydraulic wheel to the desired speed of rotation for the drive wheel. Element 11 is a bearing.
[0031] La roue hydraulique 10 est destinée à être installée dans une conduite afin d’être entraînée en rotation par l’énergie hydraulique. Le débit d’eau peut de préférence être contrôlé par une vanne contrôlable électriquement ou manuellement, afin de contrôler la vitesse de rotation de la roue hydraulique 10. Un lac d’accumulation peut être constitué pour accumulerThe hydraulic wheel 10 is intended to be installed in a pipe in order to be rotated by hydraulic energy. The flow of water may preferably be controlled by an electrically or manually controllable valve, in order to control the rotational speed of the hydraulic wheel 10. An accumulation lake may be constituted to accumulate
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