Brevet FR2560147A1 — publié le 19850830

Ensemble de propulsion d'un navire, escamotable dans un puits. On connaît déjà des navires, qui ont été munis, pour augmenter leurs caractéristiques manoeuvrières, de propulseurs complémentaires escamotables à l'interieur d'un puits, tant pour en assurer la protection, lorsque le navire navigue au-dessus de hauts fonds, que pour éviter qu'ils constituent une gêne à l'avancement du navire, lorsque celui-ci se dep-lace avec l'aide de son propulseur principal. Les dispositifs d'escamotage connus présentent plusieurs inconv & ients, et, notamment, les suivants. Lorsque le groupe propulseur est contenu à l'intérieur du puits, dans sa position escamotée, il peut être nécessaire d'en effectuer certaines réparations urgentes, ceci, alors que l'eau occupe la partie inférieure du puits. Les conditions d'exécution de telles réparations sont périlleuses et pénibles, et peu de mécaniciens sont volontaires pour ces travaux. Il pourrait paraltre élémentaire de sortir le groupe propulseur considéré hors du puits, mais on constate alors l'inadaptation des moyens de manutention permettant de relever ce groupe propulseur. En effet, les grues utilisées aujourd'hui ne sont pas prévues pour, et sont inaptes à guider correctement le groupe propulseur pendant son relevage hors du puits, surtout apyres qu'il ait déjà été sorti du puits, tout au moins lorsque, le navire est en mer et subit des déplacements importants et brusques provoqués par l'état de la mer. Et pourtant, il serait souhaitable que les réparations puissent être exécutées sur le groupe propulseur sorti hors du puits, non immergé dans l'eau contenue dans le puits. L'invention est relative à un ensemble de propulsion d'un navire monté sur la coque de ce navire et comprenant un groupe propulseur, qui ne comporte plus les inconvénients qui viennent d'être mentionnés. Cet ensemble comprend également - un puits sensiblement vertical, solidaire de la coque du navire, disposé au-dessus et à l'aplomb du groupe propulseur et débouchant dans la partie inférieure de la coque par une ouverture inférieure permettant le passage du groupe propulseur, destiné à l'escamotage, par rapport à la partie inférieure de la coque, du groupe propulseur à l'intérieur du puits ; - un chemin de guidage du groupe propulseur, solidaire du puits et disposé à l'intérieur de celui-ci ; - un.premier dispositif dtimmobilisation-sélective du groupe propulseur en position de service "sorti hors du puits ; et - un organe de levage du groupe propulseur contenu dans le puits et solidarisé de ce puits et comportant un débattement de manoeuvre au moins égal à la valeur de l'élévation permettant d'escamoter le groupe propulseur à l'intérieur du puits à partir de la position dudit groupe propulseur "sorti hors du puits". Les avantageuses dispositions suivantes sont, en outre, de préférence adoptées - le puits débouche, par une ouverture supérieure, dans un pont du navire, cependant que a) un prolongement du chemin de guidage dudit puits est susceptible d'être érigé au-dessus dudit pont et d'en être rendu solidaire ; b) des deuxièmes dispositifs d'immobilisation sélective du groupe propulseur par rapport au puits et à son prolongement sont prévus en des premiers emplacements échelonnés le long desdits puits et prolongement ; et c) cet organe de levage comprend un bâti distinct du puits, monté à coulissement à l'intérieur du puits et par rapport à son prolongement, et susceptible d'être rendu solidaire de ce puits et de ce prolongement en des deuxièmes emplacements échelon nés selon un échelonnement compatible avec celui des deuxièmes dispositifs dtimmobilisation;; de manière que d'une part dans une première configuration, les premier et deuxièmes dispositifs d'immob-ilisation étant hors service et ledit bâti étant rendu solidaire du puits et e son prolongement en un des dits deuxièmes emplacements, l'organe de levage est susceptible de déplacer le groupe propulseur entre deux des dits premiers emplacements, d'autre part, l'un des premier et deuxièmes dispositifs d'immobilisation étant en service et le groupe propulseur étant immobilisé en un desdits premiers emplacements ou en position "sorti hors du puits", l'organe de levage est susceptible de déplacer son ba.ti par rapport au groupe propulseur entre deux desdits deuxièmes emplacements ;; l'organe dé levage comporte un débattement supérieur à celui permettant le relevage du groupe propulseur en position escamotée à l'intérieur du puits à la limite de son dit escamotage ; - l'écartement de deux emplacements consécutifs desdits premiers emplacements est égal à ltécar- tement de deux emplacements consécutifs desdits deuxièmes emplacements, les échelonnements desdits premiers et deuxièmes emplacements se correspondant - l'ensemble comporte un couvercle amovible de l'ouverture supérieure du pont - selon une première variante de réalisation, l'organe de levage comprend un bâti et un ensemble pignon-crémaillère comportant au moins un pignon engrenant avec une crémaíllère, cependant que l'un des éléments de cet ensemble est solidaire en coulissement du groupe propulseur, l'autre des deux éléments de cet ensemble étant solidaire en coulissement du bâti - l'ensemble pignon-crémaillère comporte une crémaillère double et deux pignons disposés en vis-à vis de chaque côté de cette crémaillère double ;; - selon une deuxième variante de réalisation, l'organe de levage comprend un bâti et un vérin hydraulique comprenant lui-même un cylindre, un piston et une tige de piston solidaire du piston, l'un des éléments de ce vérin - cylindre et piston - tige de piston -, étant solidaire en coulissement du groupe propulseur et l'autre élément du vérin, - piston - tige de piston et cylindre -, étant solidaire en eoulissement du bâti. Un ensemble de propulsion conforme à l'invention possède des caractéristiques importantes de guidage du groupe propulseur et de son organe de levage à l'intérieur du puits, qui contribuent à une meilleure immobilisation du groupe propulseur à l'intérieur du puits, et, en outre, permet.de sortir le groupe propulseur hors du puits, par l'ouverture supérieure de ce puits, également en conservant les bonnes caractéristiques de guidage précitées. Ainsi, cet ensemble nouveau de propulsion ne présente-t-il pas les inconvénients des ensembles connus antérieurement. L'invention sera mieux comprise, et des caractéristiques secondaires et leurs avantages apparaîtront au cours de la description de réalisations donnée cidessous à titre d'exemple. Il est entendu que la description et les dessins ne sont donnés qutà titre indicatif et non limitatif. Il sera fait référence aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue, en coupe axiale partielle, d'une première réalisation d'un ensemble de propulsion conforme à l'invention - la figure 2 est une coupe suivant II-II de la figure 1 - les figures 3 à 10 sont des vues simplifiées, analogues à la figure 1, du même ensemble de propulsion représenté dans huit configurations successives distinctes ; et - la figure 11 est une vue, analogue à celle de la figure 1, d'une deuxième réalisation d'un ensemble de propulsion conforme à l'invention. La figure 1 représente - la tôle de fond 1 d'un navire ; - un pont 2 dudit navire ; - un puits cylindrique 3, qui s'étend verticalement (axe 4) entre lesdits fond 1 et pont 2, dans lesquels il débouche par des ouvertures inférieure 5 et supérieure 6, respectivement, et dont il est solidaire - des profilés de guidage 7, solidaires du puits 3 et disposés en saillies de l'intérieur du puits;; - une structure 8, qui est montée à l'intérieur du puits, à coulissement parallèlement à l'axe 4 au moyen des profilés de guidage 7, et qui abrite le mécanisme d'un groupe propulseur 11 du navire (moteur hydraulique d'entraînement 9 - arbre de transmission 10) - l'hélice 12 du groupe propulseur 11, qui est munie d'un carénage de protection 13, est attelée à l'arbre 10 par un renvoi d'angle 14, et est disposée à l'extérieur de la structure 8 - un conduit cylindrique 15, solidaire de la structure 8 et disposé à sa partie supérieure pour permettre l'accession d'un mécanicien à i'intérieur de la structure 8 - un bâti 16, comportant deux tôles 17, opposées, en arc de cercle, en appui sur la face interne 18 du puits 3, qui forme chemin de guidage pour ce bati, ledit bâti 16 étant disposé au-dessus de la structure 8 et en étant distinct - une crémaillère double, présentant deux rangées 19, parallèles, sensiblement verticales et orientées en sens opposés, de dents, qui est rendue solidaire en coulissement de la structure 8 au moyen d'une chape 20 solidaire de la partie supérieure de cette structure et d'un axe de pivotement horizontal 21 coopérant avec la chape 20 - deux pignons 22, qui sont montés rotatifs sur le bâti 16 autour d'axes horizontaux (23), qui engrènent l'un avec l'une des rangées 19, l'autre avec l'autre rangée de dents 19, en se faisant vis-àvis, et qui sont attelés à des groupes moteurs hydrauliques 24 d'entraînement, eux-mêmes montés sur le bâti 16 ;; - quatre verrous hydrauliques 25 montés sur le bâti 16 sensiblement aux extrémités de deux diamètres perpendiculaires et susceptibles de pénétrer dans des logements 27 ménagés dans la paroi cylindrique du puits 3, ou, au contraire d'être dégagés hors des dits logements - deux autres verrous 26 analogues aux verrous 25, montés sur la structure 8 et susceptibles de pénétrer dans des logements 28,29 et 30 ménagés dans les profilés de guidage 7, ou, au contraire d'être dégagés hors de ces logements ; - un couvercle 33 recouvre l'ouverture supérieure 6 du puits 3 et est fixé sur le pont 2 par des vis amovibles 34. On note, en regard des figures 5 à 10, qu'une structure 35 peut être assujettie (vis 36) sur le pont 2, à la place du couvercle 33 préalablement enlevé. Des tirants 37 assurent une solidité satisfaisante de la fixation de cette structure 35 au pont 2. La structure 35 est constituée par des éléments 38, qui, après assemblage,ont une paroi interne cylindri que 39, qui forme un prolongement de la paroi interne 18 du puits 3 et qui est munie de profilés 40 formant eux-mêmes des prolongements des profilés 7 du puits 3 Des logements 31,32 sont ménagés dans les profilés 40, et, complétant les logements 28,29,30 des profilés 7, peuvent coopérer avec les verrous 26 pour réaliser l'immobilisation sélective du groupe propulseur 11 par rapport à la structure 35, et donc, par rapport au pont 2. De manière analogue, des logements 41 41,42 et 43 sont ménagés dans la paroi cylindrique 39, et permettent, en coopération avec les verrous sélectifs 25, d'immobiliser le bâti 16 par rapport à la structure 35. Les distances suivantes ont été repérées - LS : valeur de la saillie du groupe propul seur 11 par rapport au fond 1 de la coque, dans la position de ce groupe propulseur "sorti hors du puits" ; -L 28/29: écartement séparant les logements 28 et 29 (premiers et deuxièmes logements à partir du bas des profilés 7) ; - L 11 : écartement séparant les logements 28 et 29 ; puis les logements 29 et 30 ; et, les logements 30,31 ; qui se suc cèdent à partir des logements infé rieurs 28 -L 31/32: écartement séparant les logements 31 et 32 - L 16 : écartement séparant deux logements successifs 27-41 ; et, 41-42 -L 42/43: écartement séparant les logements suc cessifs 42 et 43. Les relations suivantes sont réalisées entre ces diverses distances - LS = L 28/29 (1) , ce qui signifie que le groupe propulseur il est verrouillé sur les profilés 7, au moyen des verrous 26 introduits, soit dans.les.logements 28, soit dans les logements 29, dans sa position de service (figure 3) et dans sa première position d'escamotage par rapport au fond 1 (figure 4);; - L il = L 16 (2) ce qui correspond à l-'engrènement des pignons 22 le long de la totalité de la crémaillère double 19 et à un déplacement du groupe propulseur 11 et du bâti 16 entre deux successifs des logements qui en permettent l'immobilisation respective, le groupe propulseur 11 étant immobilisé par les verrous 26 introduits dans les logements 28, les pignons 22 parcourent la crémail1ère de bas en haut ce qui réalise l'élévation du bâti 16 entre les logements 27 et 41 (position initiale de la figure 4 et position finale de la figure 5) ; le bâti 16 étant alors immobilisé par les verrous 27 introduits dans les logements 41 (figures 5 et 6), les pignons 22, en tournant, élèvent le groupe propulseur 11 de la position de la figure 5 à celle de la figure 6, les verrous 26, initialement sortis des logements 29 se retrouvant (figure 6) en regard des logements 30 dans lesquels ils sont introduits ; de nouveau, les verrous 27 peuvent être sortis hors de leurs logements (ici 41, figure 6), ce qui permet aux pignons 22 d'élever le bâti 16 jusqu'à la position de la figure 7, dans laquelle ces verrous 27 peuvent être introduits dans les logements 42 ; les verrous 26 peuvent alors être sortis hors des logements 30, de manière que la rotation des pignons 22 réalise l'élévation du groupe propulseur il jusqu'à sa position de la figure 8 et à sa nouvelie immobilisation par introduction des verrous 26 dans les logements 31 ; - L 42/43 = L 31/32 (3) ce qui permet de réaliser la dernière élévation du bâti 16, de la position de la figure 8 à celle de la figure 9, et, la dernière élévation du groupe propulseur 11, de la position de la figure 9 à celle de la figure 10 ; - en outre L 16 > LS. On observe que, dans la position de la figure 10, le groupe propulseur est entièrement sorti, hors du puits 3, à travers l'ouverture supérieure 6 de ce puits. Compte tenu de la caractéristique démontable de la structure 35, le groupe propulseur il est'aisé- ment accessible, et peut même être emmené vers un atelier de réparation et/ou d'entretien, ailleurs que dans la zone du puits 3. La variante de la figure il se distingue de celle des figures 1 à 10 uniquement par le remplacement de la crémaillère 19 et des pignons 22 par un vérin 44 comprenant un cylindre 45, un piston 46 et une tige de piston 47. La tige de piston 47 (et le piston 46 dont elle est solidaire) est attelée au groupe propulseur 11 au moyen de la chape 20 et de l'axe 21, alors que le cylindre 45 est fixé sur le bâti 16 par des vis .48. Naturellement, le fonctionnement obtenu avec la variante des figures 1 à 10, est obtenu de la même manière avec celle de la figure 11. Ainsi, avec des crémaillères 19 ou vérin 44 ayant des dimensions usuelles il est possible de sortir complètement le groupe propulseur 11, hors du puits 3, à travers l'ouverture supérieure 6 du puits, en évitant tous chocs entre ce groupe propulseur 11 et le puits 3 ou son prolongement 39, compte tenu du guidage réalisé aussi bien par les profilés 7 et 40, que par celui réalisé par les surfaces cylindriques 18 et 39. L'invention n'est pas limitée aux réalisations décrites, mais en couvre au contraire toutes les variantes qui pourraient leur être apportées sans sortir de leur cadre, ni de leur esprit. REVENDICATIONS 1. Ensemble de propulsion d'un navire monté sur la coque de ce navire et comprenant un groupe propulseur, caractérisé en ce qu'il comprend également - un puits (3) sensiblement vertical (4), solidaire de la coque (1-2) du navire, disposé au-dessus et à l'aplomb du groupe propulseur (11) et débouchant dans la partie inférieure de la coque par une ouverture inférieure (5) permettant le passage du groupe propulser, destiné à l'escamotage, par rapport à la partie inférieure (1) de la coque, du groupe propulseur à l'intérieur du puits, - un chemin de guidage (18-7) du groupe propulseur, solidaire du puits et disposé à l'intérieur de celui-ci, - un premier dispositif (26-28) d'immobilisation sélective du groupe propulseur (il) en position de service "sorti hors du puits" (figures 1 et 3), et, - un organe (16-19-22) de levage du groupe propulseur (11) contenu dans le puits et solidarisé (25-27) de ce puits et comportant un débattement de manoeuvre (L16) au moins égal à la valeur(LS) de l'élévation permettant d'escamoter le groupe propulseur (11) à l'intérieur du puits à partir de la position dudit groupe propulseur "sorti hors du puits". 2. Ensemble de propulsion selon la revendication 1, caractérisé en ce que le puits débouche, par une ouverture supérieure (6), dans un pont (2) du navi re, cependant que a) un prolongement (39-40) du chemin de guidage dudit puits est susceptible d'être érigé (36) au-dessus dudit pont et d'en être rendu solidaire, b) des deuxièmes dispositifs (26-29,30,31,32) d'immobilisation sélective du groupe propulseur par rapport au puits et à son prolongement sont prévus en des premiers emplacements (29,30,31,32) échelonnés le long desdits puits et prolongement, et, c) l'organe de levage comprend un bati (16) distinct du puits, monté à coulissement (18-39) à l'intérieur du puits et par rapport à son prolongement, et susceptible d'être rendu solidaire (25-27, 41,42,43) de ce puits et de ce prolongement en des deuxièmes emplacements (27,41,42,43) échelonnés selon un échelonnement compatible avec celui des deuxièmes dispositifs d'immobilisation, de manière que d'une part, dans une première configuration, les premier (26-28) et deuxièmes (26--29,30, 31,32) dispositifs d'immobilisation étant hors service et ledit bâti étant rendu solidaire du puits ou de son prolongement en un desdits deuxièmes emplacements (27,41,42,43), l'organe de levage est susceptible de déplacer le groupe propulseur (11) entre deux desdits premiers emplacements (29,30,31,32), d'autre part, l'un des premier et deuxièmes dispositifs d'immobilisation étant en service et le groupe propulseur étant immobilisé en un desdits premiers emplacements ou en position "sorti hors du puits l'organe de levage est susceptible de déplacer son bâti (16) par rapport au groupe propulseur entre deux desdits deuxièmes emplacements (27,41,42,43). 3. Ensemble de propulsion selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de levage comporte un débattement (L16) supérieur à celui (LS) permettant le relevage du groupe propulseur (11) en position escamotée à l'intérieur du puits (3) à la limite (1) de son dit escamotage. 4. Ensemble de propulsion selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'écartement (L119 L31/32) de deux emplacements consécutifs desdits premiers emplacements (29,30,31,32) est égal à l'é- cartement (L16, L42/43) de- deux emplacements consécutifs desdits deuxièmes emplacements (27,41,42,43), les échelonnements desdits premiers et deuxièmes emplacements se correspondant. 5. Ensemble de propulsion selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un couvercle amovible (33) de-l'ouverture supérieure (6) du pont (2). 6. Ensemble de propulsion selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'organe de levage comprend un bâti (16) et un ensemble pignon(22)-crémaillère(19) comportant au moins un pignon (22) engrenant avec une crémaillère (19), cependant que l'un (19) des éléments de cet ensemble est solidaire (20-21) en coulissement du groupe propulseur (11), l'autre (22) des deux éléments de cet ensemble étant solidaire en coulissement du bâti (16). 7. Ensemble de propulsion selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'ensemble pignon-crémaillère comporte une crémaillère double (19) et deux pignons (22) disposés en vis-à-vis de chaque côté de cette crémaillère double. 8. Ensemble de propulsion selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'or- gane de levage comprend un bâti (16) et un vérin hydraulique (44) comprenant lui-même un cylindre (45), un pignon (46) et une tige de piston (47) solidaire du piston, l'un (46,47) des éléments de ce vérin cylindre et piston (46) - tige de piston (47) -, étant solidaire (20-21) en coulissement du groupe propulseur (11) et l'autre élément (45) du vérin, - piston - tige de piston et cylindre (45) -, étant solidaire (48) en coulissement du bâti (16).