Brevet FR2800334A1 — publié le 20010504

" Système et procédé de levage et de deplacement d'un corps de grande longueur La présente invention concerne un système de levage et de déplacement d'un corps de grande longueur, par exemple pour le levage à quai puis le déplacement d'un bateau. Elle vise également un procédé de levage et de déplacement mis en #uvre dans ce système. Cette invention s'inscrit dans le cadre général des systèmes de levage et de déplacement mis en #uvre dans des ports ou des sites industriels tels que des chantiers, des usines et des parcs de stockage. Dans le domaine nautique, on connaît déjà des équipements de levage et de déplacement comportant par exemple un portique constitué de quatre montants ou plus sur roue (s) et une ossature en U dans un plan parallèle au sol munie de quatre treuils, et des moyens de commande assurant l'équilibrage des charges et le soulèvement du bateau hors de l'eau, puis le déplacement guidé des roues, pour par exemple déposer ensuite le bateau sur des tins. I1 est à noter que ces équipements de levage et de déplacement peuvent avoir bien d'autres formes, et comporter par exemple une ossature constituée de deux portiques en forme de U inversé dans des plans verticaux et reliés par des traverses inférieures. Pour des bateaux de grande longueur, des équipements de levage et de déplacement ont été spécialement conçus. L'inconvénient réside dans le fait que de tels équipements sont évidemment onéreux, encombrants et moins souvent utilisés et qu'il en existe peu de ce fait. Dans le cas d'un bateau par exemple, le propriétaire devra se rendre dans un port spécifique possédant un équipement de levage et de déplacement pour longs bateaux. La présente invention a pour but de pallier notamment cet inconvénient et de proposer un système qui puisse être utilisé pour les bateaux et également pour tout corps de grande longueur. Elle propose un système de levage et de déplacement de corps de grande longueur, comportant - au moins deux modules de levage et de déplacement comportant un portique à quatre montants roue(s), chaque module comprenant des moyens de levage, des moyens d'entraînement des roues, et des moyens pour commander ces moyens de levage et ces moyens d'entraînement; - des moyens pour coupler ces modules ; - et des moyens de contrôle et de commande adaptés à coordonner lesdits moyens de commande respectifs de chaque module pour répartir les charges supportées par l'ensemble des moyens de levage et guider le déplacement conjoints des roues desdits modules. Selon l'invention, au lieu d'avoir un dispositif spécial pour corps ou engins longs, on couple en cas de besoin, des modules autonomes existants, utilisés par ailleurs séparément les uns des autres, indépendamment du système, pour des corps de plus petites longueurs. Dans le cas du levage à quai de bateaux, ces modules peuvent être du type connu à ossature en U décrit plus haut. on peut ainsi réaliser un système de levage et de déplacement capable de soulever et de déplacer 600 tonnes en associant deux modules élévateurs d'une capacité nominale de 300 tonnes. Un avantage majeur du système selon l'invention réside dans le fait que chaque module élévateur de 300 tonnes équipant un port peut être utilisé séparément pour manutentionner des bateaux de moins de 300 tonnes lorsqu'aucun bateau de plus de 300 tonnes n'est à soulever dans ce port. Les moyens de couplage ou de liaison entre deux modules peuvent être de toute nature technique : mécanique sous la forme de barres de liaison, hydraulique sous la forme de vérin, électrique, électronique, optoélectronique sous la forme de cellule, laser ou tout autre système assurant des fonctions équivalentes. Ainsi, les moyens de couplage peuvent comprendre au moins une liaison rigide mécanique ménagée entre deux modules ou une liaison fictive consistant à prévoir moyens de guidage entre modules et à contrôler permanence la distance entre deux modules à l'aide de moyens de mesure par exemple des cellules photoélectriques, des radars ou des lasers ou tous autres moyens. Selon l'invention, on peut facilement adapter le nombre de modules en fonction de la longueur de l'obj à soulever et déplacer. Suivant un autre aspect de la présente invention il est proposé un procédé pour déplacer et lever un corps de grande longueur, mis en #uvre dans un système selon l'invention, caractérisé par - un couplage d'au moins deux modules de levage et de déplacement comportant un portique à quatre montants sur roue (s), chaque module comprenant des moyens de levage, des moyens d'entraînement des roues, et des moyens pour commander lesdits moyens de levage et lesdits moyens d'entraînement; et - une coordination des moyens de commande respectifs de chaque module pour répartir les charges supportées par l'ensemble des moyens de levage et guider le déplacement conjoints des roues desdits modules. La présente invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lumière de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation, description faite en référence aux dessins sur lesquels - la figure 1 représente système de levage et de déplacement selon l'invention, mis en ceuvre pour le soulèvement d'un bateau ; - la figure 2 représente très schématiquement un exemple de système utilisant deux modules de levage et de déplacement à ossature U couplés l'un derrière l'autre ; - la figure 3 montre une variante du système de la figure 1 où les deux modules sont couplés tête-bêche ; et - 1a figure 4 illustre un exemple de mise en #uvre d'un système de levage et déplacement selon l'invention sur un port. Dans un exemple particulier de réalisation représenté en figure 1 dans lequel une liaison rigide est mise en #uvre, le système S de levage et de déplacement selon l'invention comprend deux modules élévateurs M, M' de type portique en forme de U reliés par des barres de liaison rigide L et équipés chacun d'unités motrices ou directrices R1,R3 ; R1',R3' et d'équipements de levage SL, SL'. Ces équipements de levage, équipés de treuils, permettent de soulever, à partir de points de levage fixés sur des longerons supérieurs de chaque module, un bateau B de grand tonnage, par exemple d'une capacité nominale de 600 tonnes, au moyen d'un ensemble de sangles SA, SA' entourant la coque C de ce bateau. Les organes de levage peuvent être par exemple des treuils ou des vérins. Le nombre de points de levage par module élévateur peut être choisi en fonction de besoins spécifiques ou de caractéristiques des corps à lever et déplacer, par exemple 4, 6, 8, 10 ou plus. Il est à noter que les roues des modules élévateurs mis en #uvre dans un système de levage et déplacement selon l'invention peuvent être simples ou doubles formant essieu. ailleurs, le nombre de roues ou d'unités motrices directrices peut être variable, par exemple 3, 4, 6, 8, 10 ou plus. Dans configurations représentées schématiquement sur les figures 2 et 3, le système selon l'invention comprend deux modules M et M' de levage et déplacement. Les modules M et M' sont ici identiques comportant un portique avec quatre montants I1-I4, I'1-I' chacun monté sur une roue ou une unité motrice et/ou directrice R1-R4, R' 1-R' 4, ossature 0, 0', en U , se trouvant dans un plan parallèle au sol, et deux barres latérales B1, B2, B'1,B'2. Deux des montants, ici référencés 13, 14 et I'3, I'4, sont situés à l'aplomb de la traverse T, T', du U de l'ossature respectivement 0, O', tandis que les deux autres montants I1, 12, I'1, I'2, sont situés à proximité des extrémités des branches B1, B2, B'1, B'2 du U de l'ossature O, 0'. Les moyens de levage, par exemple des treuils, ne sont pas representés sur les figures. Ils sont généralement fixés des longerons L1, L2 ; L' 1, L"2, constituant les bras de la partie supérieure en forme de U de l'ossature O, 0' de chaque module élévateur M, M'. Ils peuvent être commandés séparément ou simultanément. Des moyens de commande (non représentés) des moyens de levage, de la répartition de leurs charges et du déplacement des roues sont également prévus pour chaque module, lui permettant d'être utilisé de manière autonome en dehors du système. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2, les modules M et M' sont couplés l'un derrière l'autre à l'aide de deux liaisons mécaniques rigides La, Lb, par exemple des barres d'attelage selon des techniques connues, ménagées entre les montants côte à côte d'un côté les montants 13, I'1 et de l'autre côté les montants 14, I'2. Les liaisons La, Lb, sont ménagées par ailleurs au niveau des barres transversales B1, B2, B'1, B'2 des portiques des modules. Une unité (non représentée) de contrôle et de commande est adaptée à coordonner les moyens de commande de chaque module, pour répartir les charges supportées par l'ensemble des moyens de levage et guider le déplacement conjoints des roues desdits modules. Ce déplacement peut être réalisé par exemple selon des techniques conventionnelles de transmission différentielle ou de translation/rotation. Les mécanismes de translation et de rotation respectifs de chacun des modules peuvent être synchronisés, soit hydrauliquement, soit électroniquement ou encore par l'intermédiaire d'un calculateur ou d'un microprocesseur qui commande l'alimentation des moteurs hydrauliques de translation. La direction des roues est assurée par rotation de chaque unité directrice, et le réglage angulaire de la rotation des unités directrices est réalisé soit mécaniquement, soit hydrauliquement ou au moyen d' système de commande comprenant par exemple un calculateur ou microprocesseur qui contrôle la rotation de chaque unité. Le contrôle de rotation peut être réalisé au moyen d'un codeur en boucle fermée. On peut également prévoir mécanisme de rotation réalisé par vérin ou par pignon réducteur et moteur hydraulique. Une liaison par câble ou par onde est prévue entre deux modules couplés pour permettre un dialogue entre unités de commande de chaque module. Sur la figure 3, on a représenté une variante de réalisation dans laquelle les modules sont couplés tête- bêche, c'est-à-dire que les traverses T, T' sont disposées côte-à-côte, et où les liaisons entre modules sont matérialisées par des pointillés Pa, Pb, ne consistant pas en des liaisons mécaniques mais à ménager des moyens de mesure entre les deux modules, par exemple utilisant des cellules photoélectriques, des radars ou des lasers connus en soi, reliés à l'unité de contrôle et de commande du système, qui permettent de fixer et de contrôler à tout instant la distance entre les deux modules. On va maintenant décrire, en référence à la figure 4, un exemple de mise en #uvre d'un système de levage et de déplacement selon l'invention sur un port. Dans une première configuration, un module élévateur M est utilisé pour soulever dans une darse Do un bateau de faible tonnage Bo. Après avoir disposé sous la coque des sangles de treuillage puis avoir sorti (I) ce bateau de l'eau, les moteurs d'entraînement des roues du module M sont commandés pour effectuer une translation (II) de ce module vers un emplacement prédéterminé pour que le bateau soit réparé, entretenu ou parqué. Lorsqu'un bateau B de fort tonnage et/ou de grande longueur, présent dans une darse adaptée D, doit être sorti de l'eau, l'exploitant du système entreprend alors un couplage de deux modules élévateurs M, M' soit en tête- bêche, soit dans le même sens, selon les caractéristiques spécifiques de l'opération de levage programmée et du bateau concerné. Lorsque ce couplage a été réalisé soit par liaison mécanique rigide La, Lb, soit par une liaison fictive impliquant des opérations de guidage et de mesure de distance, le système S de levage et de déplacement ainsi obtenu est positionné (A) au dessus de la darse D et des sangles sont ensuite installées sous la coque du bateau. L'opération de levage est alors entreprise, avec un asservissement et une synchronisation appropriés des moteurs d'entraînement des treuils de levage. A l'issue de cette opération de levage, le déplacement (B) du système selon l'invention peut alors être commandé, avec par exemple une commande des roues directrices des modules M, M' pour réaliser un mouvement complexe combinant translation et rotation des modules couplés. I1 est à noter que dans la configuration représentée en figure 4, la darse Do n'est pas indispensable et que les bateaux de faible longueur peuvent être indifféremment pris en charge dans la darse Do ou dans la darse D de longueur supérieure. I1 va de soi que des variantes de réalisation sont possibles, notamment on peut coupler plusieurs autres modules selon la longueur de la charge à soulever et à déplacer. On peut également avoir un module ayant un portique de forme différente, adaptée à une charge particulière, notamment ayant plusieurs roues au niveau de chaque montant pour faciliter le déplacement du module et donc du système. Par ailleurs, on peut concevoir pour certaines applications, qu'une seule liaison mécanique rigide ou fictive entre les modules soit nécessaire, par exemple pour une faible charge. On peut également concevoir que cette ou ces liaisons soient ménagées entre d'autres points des modules, par exemple plus en hauteur par rapport au mode de réalisation des figures 2 et 3. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, il n'y a pas de limitation théorique au nombre de modules couplés au sein d' système de levage et de déplacement selon l'invention, même si en pratique un tel système inclut le plus souvent deux modules. Par ailleurs, les systèmes de levage et déplacement selon l'invention ne sont pas limités par technologie particulière levage ou de déplacement et peuvent inclure tout type de module portique. Revendications 1. Système de levage et de déplacement de corps de grande longueur, caractérisé en ce qu'il comporte - au moins deux modules de levage (M,M') et de déplacement comportant un portique à quatre montants (I1-I4, I' 1-I' 4) sur roue (s) (R1-R4, R' 1-R' 4) , chaque module comprenant des moyens de levage, des moyens d'entraînement des roues, et des moyens pour commander lesdits moyens de levage et lesdits moyens d'entraînement; - des moyens (La,Lb ;Pa,Pb) pour coupler lesdits modules ; et - des moyens de contrôle et de commande adaptés à coordonner lesdits moyens de commande respectifs de chaque module pour répartir les charges supportées par l'ensemble des moyens de levage et guider le déplacement conjoints des roues desdits modules. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de couplage comprennent au moins une liaison rigide mécanique (La,Lb) entre deux modules (M,M'). 3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que la liaison rigide mécanique (La,Lb) est ménagée entre les montants se retrouvant côte à côte des deux modules. 4. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de couplage comprennent au moins une liaison fictive (Pa,Pb) consistant à ménager des moyens de guidage entre les modules, ces moyens de guidage comprenant des moyens pour mesurer la distance entre deux modules couplés et étant commandés par les moyens de contrôle et de commande. 5. Système selon la revendication 4, caractérisé ce que les moyens de guidage comprennent des cellules photoélectriques. 6. Système selon la revendication 4 ou 5, caracterisé en ce que les moyens de guidage comprennent des moyens de radars. 7. Système selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les moyens de guidage comprennent des lasers. 8. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le portique des modules comprend une ossature en U dans un plan parallèle au sol, caractérisé en ce que les modules sont couplés tête- bêche. 9. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le portique des modules comprend une ossature en U dans un plan parallèle sol, caractérisé en ce que les modules sont couplés dans le même sens. 10. Procédé pour déplacer et lever un corps de grande longueur, mis en ceuvre dans un système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par . - un couplage d'au moins deux modules de levage (M, M') et de déplacement comportant un portique à quatre montants (I1-I4, I' 1-I' 4) sur roue (s) (R1-R4, R' 1-R' 4) , chaque module comprenant des moyens de levage, des moyens d'entraînement des roues, et des moyens pour commander lesdits moyens de levage et lesdits moyens d'entraînement; et - une coordination des moyens de commande respectifs de chaque module pour répartir les charges supportées par l'ensemble des moyens de levage et guider le déplacement conjoints des roues desdits modules. 11. Procédé selon la revendication 10, caracterisé en ce que le couplage des modules met en oeuvre moins une liaison rigide mécanique (La,Lb) entre deux modules (M , M') . 12. Procédé selon la revendication 10, caracterisé en ce que le couplage des modules met en #uvre moins une liaison fictive (Pa,Pb) entre deux modules pour laquelle on réalise un guidage entre deux modules adjacents et on asservit les moyens de commande et les moyens d'entraînement respectifs desdits modules de façon à maintenir une distance déterminée entre lesdits modules. 13. Procédé selon la revendication 12, caracterisé en ce que l'opération de guidage met en oeuvre un système de cellules photoélectriques. 14. Procédé selon la revendication 12, caracterisé en ce que l'opération de guidage met en ceuvre un système radar. 15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'opération de guidage met en ceuvre un système laser.