Brevet FR2554974A1 — publié le 19850517

JONCTION POUR ANTENNE SOUS-MARINE REMORQUEE La présente invention se rapporte à une jonction pour antenne sousmarine remorquée. Il est connu d'utiliser en détection sous-marine des antennes remorquées de grande longueur, quelques centaines de mètres parfois, de manière à capter en basse fréquence le bruit de sources lointaines. Ces antennes sont constituées d'un chapelet de capteurs (hydrophones) montés en série et reliés électriquement entre eux. Ils sont enfermés dans un tube souple de sorte que l'antenne se présente sous forme d'un long tuyau enroulable sur treuil. L'antenne est constituée de tronçons de plusieurs dizaines de mètres de longueur qui sont à chaque fois reliés entre eux au moyen d'une jonction. Cette jonction doit résister mécaniquement à un effort de traction important et assurer la connexion électrique entre les tronçons. Elle doit être aussi légère que possible pour obtenir une navigation satisfaisante de l'antenne. De plus, chaque tronçon est rempli d'un liquide isolant de densité plus faible que l'eau, par exemple de l'huile qui est introduite au niveau de chaque jonction qui doit donc comporter un orifice de remplissage. On ajuste par une pression de gonflage initiale, la flottabilité de chaque tronçon de manière à obtenir une flottabilité à peu près neutre sur toute la longueur de l'antenne. Les changements de densité d'eau de mer (changement d'immersion, changement de salinité, ...), imposent un réajus tage de cette flottabilité initiale. L'antenne comporte donc un système permettant d'ajuster la flottabilité des tronçons. Au niveau de la jonction, ce système impose une connexion hydraulique permettant de faire circuler l'huile d'un tronçon à l'autre et une prise de pression extérieure donnant l'immersion précise de chaque jonction. La précision nécessaire sur la mesure d'immersion ne permet pas d'utiliser une mesure de pression intérieure, un écart de quelques % pouvant exister entre les deux mesures. D'après les enseignements précédents, chaque jonction de l'antenne remorquée doit permettre les cinq fonctions suivantes: - accrochage mécanique, - connexion électrique ou optique, - remplissage, - connexion hydraulique, - prise de pression extérieure. Il n'est pas connu de jonction qui réalise les cinq fonctions précitées car il n'y a généralement pas de connexion hydraulique ni de prise de pression extérieure. Les jonctions connues consistent à disposer dans l'axe de l'antenne le connecteur électrique comme décrit par exemple dans le brevet américain 4 346 954 au nom de James APPLING. On connaît également un type de jonction qui comporte l'orifice de remplissage placé latéralement. Si cette disposition paraît plus commode pour effectuer l'opération du remplissage, elle amène une augmentation de la dimension latérale de la jonction et par suite de son poids. La présente invention a pour objet une jonction pour antenne remorquée du type précité, cette jonction remplissant les cinq susdites fonctions tout en présentant le plus faible encombrement et la meilleure flottabilité possibles. Dans la jonction pour antenne remorquée conforme à l'invention, les axes des prises sont disposés parallèlement à l'axe longitudinal de l'antenne, à savoir: le connecteur électrique ou optique, l'orifice de remplissage, la prise pour la connexion hydraulique, la prise de pression extérieure, le connecteur électrique ou optique étant excentré par rapport à l'axe de Pantenne' le connecteur électrique ou optique étant étanche, et la jonction étant non étanche par rapport à l'extérieur, des moyens d'étanchéité étant disposés entre les supports des prises et les deux tronçons d'antenne raccordés par la jonction. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée de deux modes de réalisation pris comme exemples non limitatifs et illustrés par les dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue simplifiée d'une antenne remorquée par un navire; - la figure 2 est une vue en coupe transversale simplifiée de la jonction conforme à I'invention ; - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale suivant III-III de la figure 2; - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'une variante de réalisation de la jonction de l'invention, selon un plan de coupe similaire à celui de la figure 3; - la figure 5 est une vue en coupe transversale selon V-V de la variante de la figure 4 montrant la connexion hydraulique;; - la figure 6 est une vue en coupe longitudinale suivant VI-VI de la figure 2, et - la figure 7 est une vue en coupe longitudinale suivant VII-VII de la figure 2. On a représenté, de façon simplifiée, sur la figure 1, une antenne remorquée par un navire 2. Cette antenne 1 est constituée de plusieurs tronçons similaires 3 ayant chacun plusieurs dizaines de mètres de long, ces tronçons sont reliés au navire par un système d'ancrage 4 et par un câble de traction et d'alimentation 5 et doivent tous être immergés sensiblement à la même profondeur. Les différents tronçons 3 sont reliés entre eux à l'aide de jonctions 6. Comme représenté sur la figure 2, qui est une vue en coupe simplifiée d'une jonction 5, les axes du connecteur électrique 7, du connecteur hydraulique 8, de l'orifice de remplissage 9 et de la prise de pression 10, sont parallèles à l'axe longitudinal 11 de l'antenne. Comme on le voit sur les figures suivantes, les parties mâle 12 et femelle 13 du connecteur électrique 7 sont respectivement montées sur deux supports 14 et 15 formant deux "platines" circulaires. La jonction décrite comporte l'orifice de remplissage 9 sur la platine 14 et la prise de pression 10 sur l'autre platine 15. Toutefois, les éléments 9 et 10 peuvent être montés sur la même platine. Les platines 14 et 15 sont montées, à l'aide de bagues 16, 17 filetées intérieurement, sur les extrémités de deux tronçons à raccorder 18, 19 respectivement. Les bagues 16 et 17 comportent sur leurs extrémités libres des gorges périphériques extérieures 16A, 17A dans lesquelles s'engagent les rebords intérieurs de deux pièces 20, 21 en forme de coquilles semicylindriques complémentaires. Le manchon formé par les pièces 20 et 21 a sensiblement le même diamètre extérieur que les bagues 16 et 17 et assure la reprise des efforts longitudinaux entre les deux tronçons 18 et19. Les deux pièces 20, 21 sont maintenues en -place par tout moyen approprié, par exemple des colliers de serrage. I1 n'y a pas d'étanchéité au niveau des deux pièces 20 et 21 de sorte que l'eau de mer 22 peut pénétrer à l'intérieur de la jonction. Deux joints toriques 23 et 24, disposés respectivement entre la platine 14 et la face d'extrémité du tronçon 18 et entre la platine 15 et la face d'extrémité du tronçon 19, empêchent l'eau de mer à pénétrer à l'intérieur des deux tronçons 18 et 19 remplis d'huile. Le connecteur électrique 7 est étanche, sa partie mâle 12 est fixée rigidement de façon étanche sur la platine 14, et sa partie femelle 13-est montée de façon étanche, mais avec possibilité de jeu axial grâce à une butée élastique 25 interposée entre la platine 15 et l'écrou 25A de fixation de cette partie 13. De cette manière, les filets du connecteur 7 ne subissent pas les efforts de traction. Sur la figure 3, on distingue le connecteur hydraulique 8 formé d'une partie mâle 26 et d'une partie femelle 27. La connexion hydraulique est faite simultanément à la connexion électrique. Afin d'éviter les pertes d'huile, ces parties 26 et 27 sont auto obturantes. Une fois la connexion effectuée, on obtient une parfaite étanchéité et une continuité d'écoulement d'huile par les canalisations 28, reliée à la partie 27, et 29, reliée à la partie 26. Sur les figures 4 et 5 est représentée une variante de la connexion hydraulique. Une tubulure souple 30 passe autour du connecteur électrique 7. Elle est reliée à ses deux extrémités à deux raccords par exemple des raccords femelles 31 et 32 par I'intermédiaire d'un embout en "L" 33 et 34 respectivement. Sur les deux platines 14 et 15 sont montés deux raccords complémentaires des raccords 31, 32, c'est-à-dire dans le cas présent des raccords mâles 35 et 36, leurs axes respectifs étant parallèles à l'axe 1 1 mais décalés entre eux comme on le voit sur la figure 5. Les deux paires de raccords 31, 36, 32 et 35 sont auto obturantes. Suivant cette variante, la connexion hydraulique se fait séparément de la connexion électrique. La figure 6 est une coupe longitudinale - montrant la fonction de l'orifice de remplissage femelle 9. Les deux pièces de reprises d'efforts 20 et 21 étant enlevées, mais les connexions électrique et hydraulique restant établies, un raccord mâle 37 en "L" permet le remplissage en huile du tronçon 18 par exemple. L'orifice 9 et le raccord 37 sont auto obturants. La figure 7 est une coupe longitudinale partielle de la jonction 6 montrant la prise de pression extérieure 10, en contact avec l'eau de mer 22, reliée par une tubulure souple 38 à un capteur de pression 39 fixé en un endroit approprié à l'intérieur du tronçon 19 par exemple. Suivant une variante de réalisation (non représentée), la transmission des signaux (signaux des hydrophones, signaux de commande) est effectuée par fibres optiques et le connecteur 7 est un connecteur optique dont les dimensions plus réduites laissent plus de place pour les autres connexions. En conclusion, la jonction conforme à l'invention, qui ne comporte qu'un faible nombre d'éléments de formes simples, est facile à monter, présente un encombrement réduit, et un faible poids, ce qui augmente sa flottabilité, Grâce à l'utilisation de raccords hydrauliques autoobturants, il n'y a pas de pertes d'huile au remplissage, au montage et au démontage de la jonction, ce qui évite la souillure des contacts du connecteur électrique. REVENDICATIONS 1. Jonction pour antenne sous-marine remorquée, comportant une connexion électrique ou optique (7), un orifice de remplissage (9), une connexion hydraulique (8), une prise de pression extérieure (10) et un dispositif d'accrochage mécanique (20, 21), caractérisée par le fait que les axes des connecteurs électrique ou optique, et hydraulique, de l'orifice de remplissage et de la prise de pression sont parallèles à l'axe longitudinal (11) de l'antenne, par le fait que le connecteur électrique ou optique est étanche et que son axe est excentré par rapport à l'axe de l'antenne et par le fait que la jonction n'est pas étanche par rapport à l'extérieur, des moyens d'étan cherté (23, 24) étant disposés entre les supports (14, 15) des connexions, de la prise et de l'orifice, et les deux tronçons (18, 19) d'antenne raccordés par la jonction. 2. Jonction selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les raccords de l'orifice de remplissage et de la connexion hydraulique sont auto-obturants. 3. Jonction selon la revendication 2, caractérisée par le fait que l'une des parties (13) du connecteur électrique est montée étanche sur son support (15) avec possibilité de jeu axial grâce à une butée élastique (25) interposée entre ce support et l'écrou (25A) de fixation de cette partie. 4. Jonction selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la connexion hydraulique comporte un raccord mâle (26) et un raccord femelle (27) ayant un axe longitudinal commun et coopérant directement entre eux pour établir la connexion simultanément avec l'établissement de la connexion électrique ou optique. 5. Jonction selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la connexion hydrauliqué comporte deux raccords fixes (35, 36) solidaires des tronçons d'antenne, raccords dont les axes sont décalés entre eux, ces raccords étant reliés par une tubulure souple (30) passant autour du connecteur électrique ou optique et reliée à ses deux extrémités à deux raccords (31, 32) complémentaires desdits raccords fixes par l'intermédiaire d'embouts en "L" (33, 34), la connexion hydraulique étant effectuée séparément de la connexion électrique ou optique. 6. Jonction selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la reprise des efforts longitudinaux entre les deux tronçons d'antenne reliés par la jonction est assurée par un manchon non étanche comportant deux coquilles semi-cylindriques complémentaires (20, 21) comportant des rebords périphériques internes coopérant avec des gorges (16A, 17A) périphériques extérieures pratiquées aux extrémités des bagues de serrage (16, 17) des extrémités des tronçons d'antenne. 7. Jonction selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que l'orifice de remplissage coopère avec un raccord (37) complémentaire en "L", les connexions électrique ou optique et hydraulique restant établies.