Port Crane

Une grue portuaire est une machine dont les systèmes de freinage sont élevés au rang d’architecture de sécurité primaire, responsables de maîtriser d’énormes forces dynamiques et de sécuriser l’ensemble de la structure face à la puissance de la nature.

Le système de freinage d’une grue portuaire moderne, telle qu’une grande grue de quai Ship-to-Shore (STS), est un système complexe à plusieurs niveaux où chaque axe de mouvement dispose de ses propres freins spécialisés.

1. Freins de treuil : Sans aucun doute, il s’agit du système le plus critique en termes de sécurité. Il contrôle le mouvement vertical des conteneurs pesant 40 à 100 tonnes.
   • La redondance est obligatoire : Les réglementations de sécurité exigent au moins deux systèmes de freinage indépendants.
     • Un frein de service primaire est typiquement un frein moteur de sécurité (à ressort).
     • Un frein d’urgence secondaire est installé sur la boîte de vitesses ou directement sur la bobine du câble. Il s’agit souvent d’un frein à disque ou à tambour de très grande taille et à couple élevé. Il est conçu pour arrêter et maintenir indépendamment la charge complète en cas de défaillance du frein principal ou d’une rupture de transmission. Sa capacité thermique doit être suffisante pour absorber l’énergie potentielle et cinétique totale d’une charge en chute lors d’un arrêt d’urgence.
2. Traverses de chariot : Ce système contrôle le mouvement horizontal du treuil et du palonnier le long de la flèche de la grue.
   • Fonction : Ils permettent un positionnement précis sur les cellules du navire et les châssis de camion, et doivent contrôler l’inertie d’un chariot lourd et rapide.
   • Type : Ce sont des freins à sécurité qui s’appliquent par ressort et garantissent que le chariot s’arrête en sécurité et demeure en place, empêchant tout déport dû au vent ou à la déviation de la flèche, surtout lorsque l’alimentation est coupée.
3. Freins de portique : Ces freins sont responsables d’arrêter et de maintenir l’ensemble de la structure de la grue lorsqu’elle circule sur les rails du quai.
   • Défi : Contrôler l’inertie d’une machine pouvant peser plus de 2 000 tonnes.
   • Type : Plusieurs freins moteurs de sécurité à ressort sont utilisés sur les bogies de transmission du portique pour offrir des arrêts de service contrôlés.
4. Freins de tempête : Il s’agit d’un système spécialisé unique aux grandes grues extérieures montées sur rails.
   • But unique : Assurer la sécurité de la grue face à des forces de vent extrêmes lorsqu’elle est stationnée et hors service. Ils ne sont pas utilisés pour un arrêt dynamique.
   • Type : Ce sont des dispositifs extrêmement puissants, à ressort et à libération hydraulique, qui agissent directement sur la voie. Des exemples incluent des pinces de rail qui saisissent la tête du rail, ou des freins de rail qui utilisent des patins de friction pour presser le rail. Ils fournissent des milliers de tonnes de force d’immobilisation pour empêcher que la grue ne soit emportée le long du quai lors d’un typhon ou d’un ouragan.

Enfin, chaque frein d’une grue portuaire doit être « marinisé ». Cela signifie qu’ils sont spécialement conçus pour survivre dans un environnement corrosif de spray salin, avec une étanchéité IP robuste, des revêtements époxy multicouches et des composants en acier inoxydable ou spécialement plaqués pour assurer une fiabilité absolue.