Brevet FR2567857A1 — publié le 19860124

- l - 2567857 La présente invention concerne un dispositif de liaison d'une table tournante à une structure principale telle qu'une bouée de chargement de navire-citerne. L'amarrage d'un navire citerne à une bouée ou à une colonne articulée en mer, nécessite l'utilisation sur la bouée ou la colonne articulée d'une table tournante, afin que le navire ait la possiblité de s'orienter par rapport à la bouée ou à la colonne, en fonction des vents ou des courants. Dans certains cas, la bouée ou la colonne doivent être équipées d'équipements complémentaires, tel qu'un pont d'hélicoptère; dans ce cas, compte-tenu de la rotation du navire citerne autour du point amarrage, le pont d'hélicoptère doit être installé sur la table tournante, afin que la distance du pont d'hélicoptère par rapport au navire soit constante, quelle que soit la position du navire tournant autour de son point d'amarrage, pour des raisons de sécurité. Quand la bouée ou la colonne comportent en plus des équipements de production et donc une torchère pour brûler les gaz résiduels, cette torchère doit aussi être installée sur la table tournante pour maintenir une distance constante entre le navire, le pont pour l'hélicoptère et la torchère. On conçoit que l'addition d'équipements différents et nombreux sur la table tournante conduise à des tables de grande dimension et de poids élevé, compte-tenu des équipements qu'elle doit supporter. De telles tables tournantes de grande dimension et supportant des poids élevés, sont également nécessaires dans d'autres domaines tels que ceux du matériel ferroviaire ou des grues. Les tables tournantes connues reposent sur un roulement usiné qui reprend les efforts tant verticaux qu'horizontaux et qui peut attein- dre plusieurs mètres de diamètre. Or les difficultés d'usinage augmentent avec le diamètre, des tolérances très serrées étant imposées lors de la réalisation de la tête de la bouée. Ces roulements posent en outre des problèmes de maintenance en atmosphère saline. La présente invention vise à palier ces inconvénients en four- nissant un dispositif de liaison d'une table tournante à une structure fixe qui évite l'utilisation d'un roulement. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de liaison d'une table tournante à une structure fixe telle qu'une bouée de charge- ment de navire-citerne, caractérisé par le fait qu'il comprend un arbre - 2 - 2567857 sensiblement vertical monté pour tourner sur ladite structure fixe, des moyens de support pour supporter sensiblement verticalement, de façon tournante autour dudit arbre, ladite table sur la structure principale, et des moyens de liaison pour transmettre audit arbre les efforts horizontaux exercés sur ladite table. Dans un tel dispositif, les efforts horizontaux tels que les efforts dûs au vent ou les efforts d'amarrage sont repris séparément des efforts verticaux constitués essentiellement par le poids de la table tournante et des équipements qu'elle supporte. Les efforts horizontaux sont en effet repris par l'arbre vertical par l'intermédiaire- des moyens de liaison alors que les efforts verticaux sont repris par la structure principale par l'intermédiaire des moyens de support. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, les moyens de support comprennent des organes de déplacement tels que des roues, des galets ou des patins montés soit sur la table tournante soit sur la structure fixe, susceptibles de coopérer avec une ou plusieurs pistes circulaires centrées sur ledit arbre formées respectivement soit sur la structure principale, soit sur la table tournante. Avantageusement, trois ensembles d'organes roulants sont dispo- sés aux coins d'un triangle équilatéral dont le centre est occupé par ledit arbre, ce qui présente l'avantage que la table est supportée de façon isostatique. Dans une autre forme de réalisation, la table tournante est constituée de plusieurs sous-ensembles reliées entre eux par des articulations. Dans un mode de réalisation préférée de l'invention, lesdits moyens de liaison comprennent au moins un bras de liaison articulé à une de ses extrémités, soit sur l'arbre, soit sur la table tournante, autour d'un axe sensiblement horizontal, et à son autre extrémité respectivement, soit sur la table tournante, soit sur l'arbre, par un montage à la cardan à deux axes sensiblement horizontaux. Grâce à cette disposition particulière, on peut accepter sur les moyens de support précités, des tolérances très larges, ce qui est particulièrement intéressant pour les tables tournantes de grande dimen- sion comportant de nombreux équipements. L'axe de ladite articulation peut par exemple être disposé sen- siblement parallèlement à l'un des axes du montage à la cardan et les - 3 - 2567857 deux axes de ce montage peuvent être disposés sensiblement perpendiculai- rement l'un à l'autre. On décrira maintenant à titre d'exemple non limitatif des modes de réalisation particuliers de l'invention en référence aux dessins sché- matiques annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue de dessus d'un dispositif selon un premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 en est une rue de côté, - les figures 3 à 5 sont des vues de dessus de dispositifs selon trois autres modes de réalisation de l'invention, - la figure 6 est une vue de côté du dispositif selon le mode de réalisa- tion de la figure 5, et - la figure 7 est une vue de dessus d'un mode particulier de réalisation de la table. Les éléments correspondants dans les cinq modes de réalisation représentés aux dessins, portent les mêmes chiffres de référence. La table tournante est schématisée dans les dessins des fig 1 à 6 par un triangle équilatéral 1 à chaque coin duquel sont montés des ensembles de galets 2 susceptibles de rouler sur une piste 3 réalisée à la surface supérieure horizontale d'une bouée de chargement 4. Un arbre tournant vertical 5 est également monté sur la bouée 4. Dans le mode de réalisation des figures 1 et 2, un bras 10 a l'une de ses extrémités montées pivotantes autour d'un axe horizontal 11 porté par la table tournante 1 au voisinage d'un de ses coins et son autre extrémité reliée à la partie supérieure de l'arbre 5 par l'inter- médiaire de montage à la cardan 12. Le montage 12-comprend de façon connue, une bague 13 montée oscillante par rapport à l'arbre 5 autour d'un arbre horizontal 14 et l'extrémité du bras 10 est montée pivotante autour d'un autre axe horizontal 15 porté par la bague 13. Dans ce mode de réalisation, l'axe 14 est perpendiculaire à l'axe 15 qui est lui-même parallèle à l'axe 1l. La figure 3 représente par contre une variante dans laquelle l'axe 21 qui reçoit une extrémité du bras 20 et les axes 24 et 25 du montage à la cardan 22 qui reçoit l'autre extrémitE du bras 20 font entre eux des angles quelconques. Dans le mode de réalisation de la figure 4, le bras 30 a tou- jours une de ses extrémités montée sur l'arbre 5 par l'intermédiaire d'un montage à la cardan 32, d'axes horizontaux 34 et 35, mais l'autre extrémité 4- - 2567857 du bras 30 est reliée à la table tournante 1 par l'intermédiaire d'un axe horizontal 31 en un point situé sensiblement entre deux ensembles de galets 2. Les figures 5 et 6 représentent un autre mode de réalisation dans lequel la table tournante 1 est reliée à l'arbre 5 par l'intermédiaire de deux bras 40' et 40". Chacun de ces bras a une de ses extrémités montée pivotante au- tour d'un axe 41 porté par l'arbre 5. Les autres extrémités de chacun des bras 40' et 40" sont reliés à la table 1 au voisinage d'un de ses coinspar l'intermédiaire de montages à la cardan 42' et 42" ayant un axe horizontal commun 45 et un deuxième axe horizontal 44' et 44" respectivement. On remarquera que dans chacun des modes de réalisation représenté, l'un des axes 14, 24, 34, 44' et 44" du montage à la cardan 12, 22, 32, 42 respectivement est orienté sensiblement dans la direction du bras 10, 20, , 40', 40" correspondant. La figure 7 représente un mode particulier de realisation de la table. La table est ici réalisée en trois tronçons reliés par des articulations d'axes horizontaux 50 passant par le centre de rotation de la table. On comprendra que dans un tel dispositif, les efforts verticaux exercés sur la table 1 sont repris par la piste de roulement 3 par l'in- termédiaire des ensembles de galets 2 alors que les efforts horizontaux sont repris par l'arbre 5 par l'intermédiaire des bras 10, 20, 30, 40', " respectivement et que les mouvements du bras -autorisés par son montage pivotant autour d'un axe 11, 21, 31, 41 respectivement, à une de ses extrémités, et par la liaison à la cardan 12, 22, 32, 42' et 42" res- pectivement, à son autre extrémité, autorisent, au niveau des ensembles de roulements 2 et de la piste 3, des tolérances très larges par rapport à celles qui sont exigées dans un roulement de diamètre du même ordre que celui de la piste 3; Diverses variantes et modifications peuvent bien entendu tre apportées aux modes de réalisation décrits ci-dessus sans sortir pour autant du cadre ni de l'esprit de l'invention. C'est ainsi en particulier que la table tournante 1 a été re- présentée triangulaire avec un ensemble de galets à chacun de ses coins, mais que toute autre forme ainsi qu'un plus grand nombre d'ensembles de - 2567857 galets peuvent être envisagés. En particulier la table tournante peut être composée de plusieurs sous-ensembles reliés entre eux par des articulations. -6- 2567857 REVENDICATIONS 1. Dispositif de liaison d'une table tournante (1) à une struc- ture principale (4) telle qu'une bouée de chargement de navires-citernes, ca- ractérisé par le fait qu'il comprend un arbre (5) sensiblement vertical monté pour tourner sur ladite structure principale, des moyens de support (2; 3) pour supporter sensiblement verticalement de façon tournante autour dudit arbre, ladite table sur la structure principale, et des moyens de liaison (10; 20; 30; 40'; 40") pour transmettre audit arbre les efforts horizontaux exercés sur ladite table. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens de support comprennent des organes de déplacement (2) tels que des roues, des galets ou des patins montés soit sur la table tournante soit sur la structure principale, susceptibles de coopérer avec une ou plusieurs pistes circulaires (3) centrées sur ledit arbre, formées respectivement soit sur la structure principale soit sur la table tournante. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comprend trois ensembles d'organes roulants disposés aux coins d'un triangle équilatéral dont le centre est occupé par ledit arbre. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que lesdits moyens de liaison comprennent au moins un bras de liaison (10; 20; 30; 40'; 40") articulé à une de ses extrémités soit sur l'arbre, soit sur la table tournante, autour d'un axe sensiblement horizontal, et à son autre extrémité, respectivement soit sur la table tournante, soit sur l'arbre, par un montage à la cardan (12; 22 32; 42) à deux axes sensiblement horizontaux (14, 15; 24, 25; 34, 35; 44', 44", 45). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'axe de ladite articulation est sensiblement parallèle à l'un des axes (15; 35; 45) dudit montage à la cardan. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé par le fait que les deux axes (14, 15; 34, 35) dudit montage à la cardan sont sensiblement perpendiculaires. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la table tournante est constituée de plusieurs sous-ensembles reliés entre eux par des articulations. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que la table tournante supporte des éléments ayant des fonctions différentes, telles que le déchargement de pétrole, torchère, pont pour l'hélicoptère, et qui sont maintenus à des distances constantes au cours de la rotation de la table tournante.