Brevet FR2882724A1 — publié le 20060908

DISPOSITIF D'ACCROCHAGE ET DECROCHAGE A DISTANCE COMMANDE PAR FILIN La présente invention concerne un dispositif permettant de manoeuvrer et d'accrocher, par l'action d'une pièce d'arrimage sur un crochet, deux ensembles, à l'aide d'un filin. Les deux ensembles comprennent: un crochet (b) sur l'un des ensembles, une pièce d'arrimage (a) sur l'autre ensemble, un bâti mobile (d) relativement à un guide lui-même fixé sur un des ensembles, un dispositif (e), poulie par exemple, permettant de changer l'axe du filin (h), un filin (h), un dispositif (j) permettant de maîtriser le mouvement du bâti mobile (d) ; ce mécanisme est caractérisé en ce que le bâti mobile (d) supportant le mécanisme de renvoi du filin (h) est mobile relativement à un guide fixé sur l'un des deux ensembles à manoeuvrer et à accrocher et est maîtrisé par un dispositif permettant de faire varier la position du bâti mobile (d) en rapport de l'ensemble sur lequel il est situé (f). Ce dispositif permet aussi, si besoin est, le dégagement, automatique ou commandé, de la pièce d'arrimage et du crochet. Ce dispositif permet, si besoin est, d'assurer la position de la pièce d'arrimage dans le crochet pendant tout le temps où cela est nécessaire. Ce type de mécanisme est utilisé par exemple pour permettre l'assemblage et le démontage à distance des pièces constituant une structure provisoire (chapiteau, échafaudage, passerelle...) ou le verrouillage et le déverrouillage de pièces sur les gréements de navires. Ce type de manoeuvre est habituellement réalisée à l'aide de systèmes où le mécanisme permettant l'accrochage et le décrochage est contraint mécaniquement lors de la mise en charge de l'ensemble après arrimage, les mécanismes permettant l'accrochage et le décrochage étant intégrés au système de maintien. Il en résulte une sécurité et une fiabilité limitées de tels systèmes dues à : - la quasi impossibilité de contrôler leur niveau de sécurité une fois mis en tension. - le risque de verrouillage partiel du mécanisme dû à une usure ou à des corps étrangers introduits accidentellement dans le mécanisme. - le risque d'une impossibilité de déverrouillage due à une déformation des pièces du mécanisme après une surcharge ou l'intrusion d'un corps étranger. La présente invention permet d'arrimer deux ensembles, grâce à un crochet (b) et à une pièce d'arrimage (a). Ces éléments sont conçus pour supporter une charge dans des directions telles que la résultante des contraintes appliquées sur l'ensemble du système une fois celui-ci mis en charge après arrimage ne permette pas à la pièce d'arrimage (a) de se libérer du crochet (b). Un mécanisme est installé sur un des deux ensembles de manière à commander à l'aide d'un filin (h) relié au deuxième ensemble le rapprochement des ensembles et leur arrimage. Le mécanisme permettant la transmission par le filin (h) de l'effort nécessaire à la manoeuvre des ensembles et à l'arrimage de ceux-ci est mobile de telle manière que le mouvement de ce mécanisme permette l'engagement de la pièce d'arrimage (a) sur le crochet (b) jusqu'à la position relative optimale du crochet (b) et de la pièce d'arrimage (a). Cette position est qualifiée plus loin d' engagée (figure 3). Le mouvement en sens inverse permet le dégagement de la pièce d'arrimage (a) du crochet (b) (figure 2) et la libération des deux ensembles qui ne sont plus liés entre eux que par le filin de manoeuvre (h) (figure 1). La position du mécanisme supportant l'effort du filin (h) et tel que les ensembles ne sont plus reliés entre eux que par le filin (h) est qualifiée plus loin de dégagée (figure 1). Dès la mise en charge de l'arrimage ainsi constitué, le mécanisme permettant les manoeuvres de rapprochement et d'arrimage peut être soulagé, si nécessaire, de 15 toute contrainte due à la liaison des deux ensembles. Pendant la manoeuvre de rapprochement des ensembles, le mécanisme supportant la transmission de l'effort de rapprochement par le filin (h) est maintenu dans la position dégagée (figure 2). Ce résultat est obtenu soit par un second filin maintenu en tension, soit par un vérin maintenu en pression, pendant la manoeuvre de rapprochement, soit par un ressort dont la résistance (en traction, en flexion ou en compression selon son type et sa position) sera suffisante pour maintenir la position dégagée pendant toute la phase de rapprochement (figure 2). La résistance des mécanismes employés pour maintenir la position dégagée sera proportionnelle aux contraintes liées au poids des ensembles à rapprocher et aux contraintes liées à la cinématique des manoeuvres de rapprochement. La commande est une manoeuvre, indépendante du filin (h), et permet un mouvement du bâti mobile (d) faisant passer la pièce d'arrimage (a) de la position décrochée à la position accrochée ou de la position accrochée à la position décrochée, et cela pendant que la pièce d'arrimage (a) est maintenue au contact de l'ensemble sur lequel se situe le crochet par l'action de tension du filin de manoeuvre (h). Lors du contact entre les deux ensembles, la pièce d'arrimage (a) (ou le crochet (b) selon le sens de montage) arrive au contact du deuxième ensemble (f) portant le crochet (b). Le mécanisme arrive alors à une position d'équilibre où les pièces permettant l'arrimage sont en position dégagée et où le contact entre les deux ensembles est réalisé (figure 2). A partir de cette position, le système est conçu de telle manière que la persistance de l'effort sur le filin (h) permette de déplacer le mécanisme supportant la commande du filin (h) dans un mouvement amenant le crochet (b) et la pièce d'arrimage (a) en position engagée (figure 3). Ce déplacement est permis par un effort suffisant sur le filin (h) pour permettre la permanence du contact entre les ensembles durant toute la manoeuvre en même temps que soit: - un relâchement de l'effort sur le filin de maintien en position dégagée ou une diminution de la pression dans le ressort (g) suffisante pour permettre le mouvement 10 souhaité. - une augmentation de la tension sur le filin (h) supérieure à la résistance du ressort (g) utilisé pour maintenir l'ensemble d'arrimage en position dégagée . - Plus généralement l'obtention d'une résultante de l'effort appliqué sur le filin de manoeuvre (h) supérieure à la force développée par les mécanismes permettant le maintien en position dégagée , que cette différence soit obtenue par l'augmentation de l'effort appliqué sur le filin (h) de manoeuvre ou qu'elle soit obtenue par une diminution de la force de résistance des mécanismes employés pour maintenir le mécanisme en position dégagée , est telle que le mouvement du mécanisme amène les pièces permettant l'arrimage de la position dégagée (figure 2) à la position engagée (figure 3). Un mécanisme à ressort relie le bâti mobile (d) et l'ensemble sur lequel il est situé (f) et imprime sur le bâti mobile (d) une force maintenant le bâti mobile (d) en position décrochée, cette force est suffisante pour permettre toutes les manoeuvres relatives d'un ensemble par rapport à l'autre en position décrochée jusqu' à la mise au contact des ensembles; lorsque la pièce d'arrimage (a) vient au contact de l'ensemble (f) sur lequel le bâti mobile (d) est situé, l'augmentation de l'effort sur le filin (h) permet, lorsque cet effort est supérieur à la résistance du ressort (g), de faire passer le bâti mobile (d) accompagnant la pièce d'arrimage (a) de la position décrochée à la position accrochée; si l'on relâche la force de traction sur le filin (h), la force imprimée par le ressort (g) sur le bâti mobile (d) est suffisante pour, le cas échéant réaliser le décrochage des ensembles quand ceux-ci ne sont pas mis en charge. Un dispositif permet la maîtrise et la commande du mouvement du bâti mobile (d) de manière que celui ci soit maintenu, durant la phase de manoeuvre des ensembles conduisant à leur rapprochement, dans la position où la mise au contact des ensembles peut être réalisée en position décrochée; la commande à distance de ce dispositif permet le mouvement de la partie mobile afin de permettre l'accrochage; cette manoeuvre peut être réalisée par exemple à l'aide d'un filin ou d'un vérin, ancrés par l'une de leurs extrémités sur la pièce mobile et transmettant un effort sur l'ensemble sur lequel est situé le dispositif mobile de manière à permettre, en liaison ou non avec l'effort transmis sur le filin de manoeuvre (h) relative des ensembles, l'accrochage ou le décrochage des ensembles. Le crochet (b) et la pièce d'arrimage (a) sont conçus et orientés de telle manière que lorsque le système assemblé est mis en charge, les deux parties sont naturellement maintenues entre elles sans sollicitation du mécanisme permettant le déplacement et l'arrimage. Pour réaliser le décrochage et la séparation des ensembles, il convient de soulager, si besoin est, le système assemblé de la charge liée à une tension autre que celle liée au poids des ensembles et aux contraintes liées directement au mécanisme de déverrouillage. Le dégagement sera réalisé : - soit par le ressort (g) dont l'action sera dirigée dans le sens convenable pour mener à bien la manoeuvre et la force supérieure à celle induite par les autres forces agissant sur les ensembles. - soit par une action sur le filin (h) servant lors de la manoeuvre de 20 rapprochement des ensembles à maintenir le crochet (b) et la pièce d'arrimage (a) en position dégagée (figure 2). - soit par une remise en pression du ressort (g) servant lors de la manoeuvre de rapprochement des ensembles à maintenir le crochet (b) et la pièce d'arrimage (a) en position dégagée (figure 2). Dans tous les cas, une tension pourra être appliquée sur le filin (h) pour maintenir les ensembles en contact alors que les pièces d'accrochage sont dégagées (figure 2). La manoeuvre du filin (h) permettra ensuite de séparer les ensembles et de les déplacer l'un par rapport à l'autre. La partie mobile peut porter deux ergots (c,i). Un (i), solidaire du bâti mobile (d), sur lequel vient s'appuyer la pièce d'arrimage (a) lorsqu'elle arrive au contact de l'ensemble (f) sur lequel est situé le bâti mobile (d) ; cet ergot peut avoir une fonction de guidage de la pièce d'arrimage (a) durant le mouvement du bâti allant de la position décrochée à la position accrochée, et aider au déplacement de la pièce d'arrimage (a) vers le crochet (b) (figure 2). Ce premier ergot (i) pourra aussi avoir pour fonction de maintenir en position la pièce d'arrimage (a) dans le crochet (b) aux moments ou les contraintes dans les ensembles accrochés entre eux ne seraient pas suffisantes pour cela. Le deuxième (c), opposé au premier (i) aidera au dégagement de la pièce d'arrimage (a) et du crochet (b) (figure 2). Cet ergot de déverrouillage (c) solidaire du bâti mobile (d), positionné de telle manière que son mouvement lié à celui du bâti mobile (d) permette d'assister le décrochage des ensembles lors de la manoeuvre commandée de décrochage du mécanisme; cet ergot (c) peut avoir une fonction de guidage de la pièce d'arrimage (a) durant le mouvement du bâti mobile (d) allant de la position accrochée à la position décrochée; cet ergot peut avoir une fonction de verrou empêchant l'accrochage accidentel de la pièce d'arrimage (a) et du crochet (b) pendant la manoeuvre des ensembles et hors de la phase commandée d'accrochage. La séparation physique des mécanismes permettant l'accrochage des ensembles de ceux permettant leur déplacement relatif ainsi que les opérations d'accrochage et de 15 décrochage permet: - un contrôle visuel aisé de la qualité de l'accrochage. - une sécurité importante un accident ou une surcharge sur une des parties n'affectant pas l'autre. Une surcharge ou un accident sur le mécanisme d'accrochage ( crochet (b) et pièce d'arrimage (a)) ne peut en aucun cas endommager le mécanisme de décrochage ni empêcher le déplacement des pièces. Une surcharge ou un accident sur le mécanisme permettant le déplacement ou l'accrochage ne remettent pas en cause la qualité et la résistance de l'accrochage si celui-ci est déjà réalisé. En pratique, si le mécanisme de manoeuvre est endommagé, les ensembles peuvent rester accrochés en toute sécurité, si le mécanisme d'accrochage est endommagé, le mécanisme de manoeuvre reste totalement opérationnel pour, le cas échéant, désolidariser les deux ensembles et réaliser la manoeuvre des ensembles l'un par rapport à l'autre à l'aide du filin (h). -6-REVENDICATIONS 1) Mécanisme permettant, à l'aide d'un filin (h), la manoeuvre à distance de deux ensembles l'un relativement à l'autre et l'accrochage ou le décrochage de l'un et de l'autre et comprenant les éléments suivants: un crochet (b) sur l'un des ensembles, une pièce d'arrimage (a) sur l'autre ensemble, un bâti mobile (d) relativement à un guide lui-même fixé sur un des ensembles, un dispositif (e), poulie par exemple, permettant de changer l'axe du filin (h), un filin (h), un dispositif (j) permettant de maîtriser le mouvement du bâti mobile (d) ; ce mécanisme est caractérisé en ce que le bâti mobile (d) supportant le mécanisme de renvoi du filin (h) est mobile relativement à un guide fixé sur l'un des deux ensembles à manoeuvrer et à accrocher et est maîtrisé par un dispositif permettant de faire varier la position du bâti mobile (d) en rapport de l'ensemble sur lequel il est situé (f); ce dispositif est commandé soit par l'action de tension ou de relâchement du filin (h) à une charge déterminée en fonction du résultat à obtenir c'est-à-dire verrouillage ou déverrouillage des ensembles, soit par une commande et une manoeuvre, indépendantes du filin (h), et permettant un mouvement du bâti mobile (d) faisant passer la pièce d'arrimage (a) de la position décrochée à la position accrochée ou de la position accrochée à la position décrochée, et cela pendant que la pièce d'arrimage (a) est maintenue au contact de l'ensemble sur lequel se situe le crochet par l'action de tension du filin de manoeuvre (h). 2) Mécanisme selon revendication numéro 1 et caractérisé par un mécanisme à ressort reliant le bâti mobile (d) et l'ensemble sur lequel il êst situé (f) et imprimant sur le bâti mobile (d) une force maintenant le bâti mobile (d) en position décrochée, cette force est suffisante pour permettre toutes les manoeuvres relatives d'un ensemble par rapport à l'autre en position décrochée jusqu' à la mise au contact des ensembles; lorsque la pièce d'arrimage (a) vient au contact de l'ensemble (f) sur lequel le bâti mobile (d) est situé, l'augmentation de l'effort sur le filin (h) permet, lorsque cet effort est supérieur à la résistance du ressort (g), de faire passer le bâti mobile (d) accompagnant la pièce d'arrimage (a) de la position décrochée à la position accrochée; si l'on relâche la force de traction sur le filin (h), la force imprimée par le ressort (g) sur le bâti mobile (d) est suffisante pour, le cas échéant réaliser le décrochage des ensembles quand ceux-ci ne sont pas mis en charge. 3) Mécanisme selon revendication numéro 1, caractérisé par un dispositif permettant la maîtrise et la commande du mouvement du bâti mobile (d) de manière que celui ci soit maintenu, durant la phase de manoeuvre des ensembles conduisant à leur rapprochement, dans la position où la mise au contact des ensembles peut être réalisée en position décrochée; la commande à distance de ce dispositif permet le mouvement de la partie mobile afin de permettre l'accrochage; cette manoeuvre peut être réalisée par exemple à l'aide d'un filin ou d'un vérin, ancrés par l'une de leurs extrémités sur la pièce mobile et transmettant un effort sur l'ensemble ur lequel est situé le dispositif mobile de manière à permettre, en liaison ou non avec l'effort transmis sur le filin de manoeuvre (h) relative des ensembles, l'accrochage ou le décrochage des ensembles. 4) Mécanisme selon revendication numéro 1,2,3, caractérisé par un ergot (i), solidaire du bâti mobile (d) et positionné de telle manière que son mouvement lié à celui du bâti mobile (d) permette de réaliser une butée de mouvement à la pièce d'arrimage (a) sur l'ensemble (f) sur lequel est situé le bâti mobile (d) ; cet ergot peut avoir une fonction de guidage de la pièce d'arrimage (a) durant le mouvement du bâti allant de la position décrochée à la position accrochée; cet ergot peut avoir une fonction de verrou limitant le mouvement de la pièce d'arrimage (a) en position accrochée pour éviter son décrochage accidentel. 5) Mécanisme selon revendication numéro 1,2,3,caractérisé par un ergot de déverrouillage solidaire du bâti mobile (d), positionné de telle manière que son mouvement lié à celui du bâti mobile (d) permette d'assister le décrochage des ensembles lors de la manoeuvre commandée de décrochage du mécanisme; cet ergot (c) peut avoir une fonction de guidage de la pièce d'arrimage (a) durant le mouvement du bâti mobile (d) allant de la position accrochée à la position décrochée; cet ergot peut avoir une fonction de verrou empêchant l'accrochage accidentel de la pièce d'arrimage (a) et du crochet (b) pendant la manoeuvre des ensembles et hors de la phase commandée d'accrochage.