Durante la vita operativa di un'imbarcazione o di una nave oceanica, la manutenzione regolare dell’albero di propulsione e dell’elica è necessaria per garantire che tutti i componenti funzionino con efficienza e in sicurezza. Parte del processo implica l’allineamento e il blocco dell’albero in posizione, per consentire agli ingegneri della nave di effettuare i lavori. Twiflex Ltd. ha lanciato il sistema TLB (Turning, Locking & Braking), una soluzione compatta per impostare e bloccare la posizione dell’albero a imbarcazione ferma.
Tre interfacce in un unico pacchetto
Il sistema TLB Twiflex consolida tre interfacce e funzioni solitamente separate in un unico pacchetto. Il sistema modulare TLB è configurato in modo da consentire ai clienti di scegliere e installare individualmente una delle funzioni di rotazione, bloccaggio e frenatura, oppure una coppia di funzioni o il pacchetto completo, in funzione delle necessità del progetto. L’ottimale configurazione del sistema di rotazione continua TLB di Twiflex offre prestazioni bidirezionali eccellenti, con opzioni di rotazione a velocità variabile e posizionamento infinito, un profilo di carico bilanciato e un arresto più rapido.
Il sistema è stato originariamente ordinato da un costruttore leader a livello mondiale di propulsori nautici per una nave rompighiaccio di prossima generazione. Il produttore aveva bisogno di una soluzione che potesse essere azionata con facilità per eseguire più funzioni. Twiflex Ltd. è stata scelta grazie alla sua grande esperienza nella fornitura di sistemi di frenata per applicazioni nautiche. Gli ingegneri Twiflex hanno progettato e consegnato il pacchetto completo, per poterlo integrare rapidamente col resto del sistema di propulsione.
Sfide interessanti
Parlando della portata del progetto, Steve Powell, Responsabile prodotti, spiega: “Il progetto presentava diverse sfide interessanti: si trattava di fornire le funzioni di rotazione, frenata e blocco in un unico sistema che soddisfacesse l’ingombro richiesto. Twiflex ha dovuto verificare che tutti i componenti specificati per il progetto fossero adatti all’ambiente marino, offrendo nel contempo un sistema che potesse essere installato con facilità ed azionato nello spazio disponibile.
“Per il pacchetto è stato inoltre progettato un gruppo di potenza idraulico personalizzato con pannello di controllo locale. Uno dei risultati più soddisfacenti è stato quello di dimostrare che eravamo in grado di progettare, produrre e fornire l'apparecchiatura in pochissimo tempo rispettando il budget, il che ci ha permesso di ottenere l’ordine battendo concorrenti anche più blasonati in questo campo.”
Il sistema Twiflex TLB include un disco in due pezzi con profilo ad ingranaggio dentato, che viene montato su una flangia fornita dal cliente e consente di evitare di smontare l’albero di propulsione. Un pignone dentato integrato, trascinato dal motore (ingranaggio di rotazione), si innesta su questo disco per fornire una coppia di rotazione in entrambe le direzioni. Due freni a pinza ad applicazione diretta idraulica con rilascio a molla agiscono sul disco e forniscono la coppia frenante; possono essere utilizzati unitamente a un dispositivo di blocco manuale per tenere fermo l’albero di propulsione. Il sistema fornito per la nave rompighiaccio (TLB-180) eroga 140 kNm di coppia di rotazione a 0,6 giri/min. e 180 kNm di coppia frenante.
Quando il rompighiaccio entra in porto ed è fermo, il ponte di comando invia un segnale di comando “applicare il freno” per innestare il freno e bloccare l’albero. Se è stato pianificato un intervento di manutenzione, viene generato dal ponte di comando il segnale “controllo locale permesso” segnalando che tutti gli interblocchi di sicurezza sono soddisfatti, quindi i freni a pinza e l’ingranaggio di rotazione possono essere azionati dal pannello di controllo locale.
In questa modalità, i freni vengono rilasciati (freni disattivati) e l’ingranaggio di rotazione può essere innestato sui denti del disco tramite la frizione manuale più il volantino manuale alla base della scatola ingranaggi, per allineare i denti. L’albero di propulsione viene quindi ruotato in una delle due direzione tramite i comandi sul pannello di controllo. Una volta in posizione, vengono innestati anche i freni a pinza, bloccando l’albero con il dispositivo di blocco manuale per ulteriore sicurezza. Il sistema di gestione complessivo, che può essere controllato dal ponte di comando, include una serie di fine corsa e sensori installati sul sistema TLB.
Funzionalità per la manutenzione e non solo
Oltre a garantire una funzionalità per la manutenzione, il sistema TLB può essere azionato dal ponte di comando per arrestare e bloccare l'albero tramite i freni a pinza, quando l’imbarcazione è ormeggiata in una corrente. In caso di soste prolungate in porto, l’ingranaggio di rotazione può essere utilizzato in modalità di comando locale per ruotare occasionalmente l'albero e mantenere l’elica libera da vegetazione marina.
Steve conclude: “Come parte di Altra Industrial Motion, Twiflex ha accesso a una rete globale di fornitura ed assistenza che include alcuni dei marchi più importanti al mondo per la trasmissione della potenza. Questo ci mette in condizioni di poter contare sull’esperienza del gruppo per ottenere una soluzione completa.
“È stato subito evidente come il sistema potesse risultare molto interessante per i settori nautico e offshore, quindi abbiamo sviluppato il design pensando ad una serie di sistemi per diverse applicazioni.”
Il sistema TLB Twiflex è ora disponibile con coppie di rotazione fino a 454 kNm, coppie di frenata fino a 862 kNm e diverse velocità di rotazione. Il sistema completo viene fornito con freni, dispositivi di azionamento e blocco, comandi e impianto idraulico, e verrà consegnato come sistema ingegnerizzato, costruito internamente per soddisfare le necessità specifiche di applicazione.
