FR2608551A2 - Retractable nozzle for propelling ships - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif qui permet à un navire d'utiliser une hélice à pales fixes alors que les conditions d'utilisation imposent l'utilisation d'une hélice à pas variable. The present invention relates to a device which allows a ship to use a propeller with fixed blades when the conditions of use require the use of a variable pitch propeller.
Les navires de pêche, les remorqueurs doivent ,en effet, être capables de développer à allure lente une traction nécessaire à tirer un chalut ou un autre navire.Ils doivent pouvoir se déplacer à une allure aussi rapide que possible,lorsque ils se rendent sur lez lieu d'opération. Fishing vessels and tugs must be able to develop the traction necessary to tow a trawl or other vessel at a slow pace; they must be able to move at as fast a speed as possible when they are on the lez place of operation.
Pour permettre à un navire d'atteindre sa vitesse maximum en route libre et de développer une traction maximum à allure lente,l'hélice qui la propulse doit permettre d'utiliser le maximum de la puissance du moteur au régime nominal de celui-ci dans les deux cas. To allow a ship to reach its maximum speed in free way and to develop maximum traction at slow speed, the propeller which propels it must allow to use the maximum of the engine power at its nominal speed in both cases.
Cette contrainte impose d'avoir recours à une hélice dont le calage des pales est modifié suivant: les deux circonstances. This constraint makes it necessary to have recourse to a propeller whose pitch of the blades is modified according to: the two circumstances.
Le dispositif d'après l'invention permet de remédier à ces inconvé- nients.Il comprend une tuyère fractionnée en deux segments symétriques par rapport au plan vertical contenant l'axe de l'hélice .Ces deux seg- ments sont indépendants l'un de l'autre. The device according to the invention makes it possible to remedy these drawbacks. It comprises a nozzle divided into two segments symmetrical with respect to the vertical plane containing the axis of the propeller. These two segments are independent one the other.
La position de chaque segment est définie dars l'espace par trois articulations dont les axes sont parallèles à l'axe de rotation de 'ké- lice.Chaque articulation constitue l'extrémité d'une bielle ou d'un bras dont l'autre est lié au navire par l'intermédiaire d'une autre articulation dont l'axe est parallèle à l'axe de l'hélice. The position of each segment is defined in space by three articulations whose axes are parallel to the axis of rotation of the propeller. Each articulation constitutes the end of a connecting rod or an arm, the other is linked to the ship by means of another articulation whose axis is parallel to the axis of the propeller.
Deux de ces bielles ont leur axe de rotation confondus. ~llZn au cns de ces axes est entraîné par un moteur,au moyen d'une roue dentée et d'une vis sans fin.Ce mouvement provoque le déplacement de chaque segment d'une position à l'autre. Two of these connecting rods have their axis of rotation combined. ~ llZn cns of these axes is driven by a motor, by means of a toothed wheel and a worm. This movement causes the displacement of each segment from one position to another.
Le bras écarteur ne reçoit aucun dispositif d'entraine=ent.l nter- dit tout contact entre le segment correspondant et l'hélice pendant le prccessus de changement de position. The spreader arm does not receive any drive device = ent.l nter- says any contact between the corresponding segment and the propeller during the prccessus of position change.
Lorsque la tuyère est en position basse,l'effort de rotation dans le sens de la fermeture,développé par le moteur est maintenu de telle sorte que le segment correspondant vient serrer la crosse d'étambot,et se fie sur celle-ci grâce à des broches qui se logent dans la-dite crosse dans des trous pratiqués dans celle-ci. When the nozzle is in the low position, the rotational force in the direction of closure, developed by the engine is maintained so that the corresponding segment comes to tighten the stern butt, and relies on it thanks to pins which are housed in the so-called stick in holes made therein.
La même disposition est prise pour la partie supérieure qui vient au contact d'une plaque verticale,solidaire du navire et située dans le plan de l'axe de l'hélice.ia fixation est assurée par le même système de broches. The same arrangement is made for the upper part which comes into contact with a vertical plate, integral with the ship and situated in the plane of the axis of the propeller. The fixing is ensured by the same system of pins.
En position haute,l'action du moteur,mais en sens contraire est maintenue,de telle sorte que les deux extrémités des segments viennent se fixer dans des plaques verticales solidaires du navire,au moyen du même dispositif de broches. In the high position, the action of the motor, but in the opposite direction is maintained, so that the two ends of the segments are fixed in vertical plates integral with the ship, by means of the same pin device.
Des bras distributeurs,solidaires des deux segments sont soudés à deux demi-collerettes qui viennent en position basse enserrer le tube d'étambot pour améliorer le centrage et le calage de l'ensemble en position basse. Distributor arms, integral with the two segments are welded to two half-flanges which come in the low position to grip the stern tube to improve the centering and the timing of the assembly in the low position.
Le passage à travers la coque des deux segments constituant la tuyère lors du processus de manoeuvre d'une position à l'autre ,est obtenu par deux ouvertures ménagées dans le bordé du navire.Ces ouvert tures sont masquées par deux panneaux symétriques qui reconstituent la forme de la coque au droit des ouvertures lorsque la manoeuvre de montée ou de descente est achevée. The passage through the hull of the two segments constituting the nozzle during the maneuvering process from one position to another, is obtained by two openings made in the plating of the ship. These open tures are masked by two symmetrical panels which reconstitute the shape of the hull in line with the openings when the ascent or descent maneuver is completed.
Le mouvement de ces panneaux est contrôlé au moyen de deux ensembles d'axes pivotants mûs par des moteurs imprimant une rotation autour des dits axes . The movement of these panels is controlled by means of two sets of pivoting axes driven by motors which rotate around said axes.
L'ensemble est enfermé entre deux cloisons transversales et deux cloisons longitudinales,ceci afin d'éviter que le navire ne soit envahi par l'eau pénétrant par l'ouverture. The assembly is enclosed between two transverse partitions and two longitudinal partitions, this in order to prevent the ship from being invaded by the water penetrating through the opening.
La figure 1 représente le dispositif en position basse suivant ur.e coupe longitudinale. Figure 1 shows the device in the lower position along ur.e longitudinal section.
La figure 2 représente le dispositif suivant la même coupe mais en position haute. Figure 2 shows the device in the same section but in the high position.
La figure 3 représente une vue transversale du dispositif,les demituyères étant représentées en position haute et basse et également en position intermé diaire. FIG. 3 represents a transverse view of the device, the half-stones being shown in the high and low position and also in the intermediate position.
La figure 4 représente le dispositif de manoeuvre des volets. -
La figure 5 représente une vue en plan des volets suivant leur position normale et leur position rétractée.Figure 4 shows the shutter operating device. -
FIG. 5 represents a plan view of the flaps according to their normal position and their retracted position.
Sur la figure 1 , la partie apparente de la tuyère '200)constituée par le segment (201) enveloppe l'hélice(202)dont l'arbre (203) est maintenu par le tube d'étambot(204). In Figure 1, the visible part of the nozzle '200) formed by the segment (201) envelops the propeller (202) whose shaft (203) is held by the stern tube (204).
La crosse d'étambot (205) supporte le gouvernail (206) et traverse partiellement le contour inférieur (207) du segment (201). The stern butt (205) supports the rudder (206) and partially crosses the lower contour (207) of the segment (201).
L'élément longitudinal de charpente (281) comporte une plaque (2 & ) traversant partiellement le contour supérieur (283) du segment ( 201). The longitudinal frame element (281) comprises a plate (2 &) partially passing through the upper contour (283) of the segment (201).
Des bras distributeurs (208) sont soudés d'une part sur la partie convergente (209) du segment (201),de l'autre sur le segment collerette (210),enserrant le tube d'étambot (204). Distributor arms (208) are welded on the one hand to the converging part (209) of the segment (201), on the other to the flange segment (210), enclosing the stern tube (204).
Le bras écarteur (211) est lié d'une part à l'articulation (212), solidaire du tube d'étambot (204),d'autre part à une autre articulation (213) solidaire du contour inférieur (207) du demisegsent (201). The spreader arm (211) is linked on the one hand to the articulation (212), secured to the stern tube (204), on the other hand to another articulation (213) secured to the lower contour (207) of the demisegsent (201).
Le mouvement vertical du segment ( 201) est obtenu au moyen de deux bielles (284) entrainées chacune par un axe de rotation ( < 85),lui-meme entrainé par un moteur rotatif,non représenté sur la figure. The vertical movement of the segment (201) is obtained by means of two connecting rods (284) each driven by an axis of rotation (<85), itself driven by a rotary motor, not shown in the figure.
Ces bielles (284) sont liées au segment (201.) par deux articulations (286.)
La ligne 00 représente la ligne de flottaison.Le plan de la coupe
est un plan vertical X passant par l'axe (203) de l'hélice (202). These connecting rods (284) are linked to the segment (201.) by two articulations (286.)
Line 00 represents the water line. The plane of the section
is a vertical plane X passing through the axis (203) of the propeller (202).
Sur la figure 2,1'hélice (202) est complètement dégsgée,de sorte que
l'échanerure(241) qui reçoit le segment collerette (210) apparaît sur
le tube d'étambot(204).In Figure 2,1 the propeller (202) is fully disengaged, so that
the notch (241) which receives the collar segment (210) appears on
the stern tube (204).
Le bras écarteur (211) a pivoté autour de l'articulation (212) de
1800 pour permettre au segment (201) de contourner l'hélice (202).The spreader arm (211) has pivoted around the articulation (212) of
1800 to allow the segment (201) to bypass the propeller (202).
En position haute,le profil inférieur (207) du segment (201) se
trouve à l'intérieur de la coque,dont le contour suivant le plan longi~
tudinal,passant par l'axe (203) de rotation de l'hélice (202) apparaît
suivant (245). In the high position, the lower profile (207) of the segment (201) is
found inside the hull, the outline of which follows the plane longi ~
tudinal, passing through the axis (203) of rotation of the propeller (202) appears
next (245).
Une ouverture est pratiquée dans la coque pour permettre la remontée du segment (201).Les bords de cette découpe sont constitués par deux arêtes transversales (246) ,et deux arêtes longitudinales (247,287). An opening is made in the shell to allow the segment (201) to rise. The edges of this cutout consist of two transverse edges (246), and two longitudinal edges (247,287).
L'escamotage du segment(201) libère des espaces minimum a entre le diamètre de l'hélice (202) et la crosse d'étambot (205) et entre le diamètre de l'hélice (202) et la plaque,(282) nécessaire-pour éviter la naissance de vibrations lorsque les extrémités (248) des pales de l'hélice (202) passent au voisinage de la crosse d'étambot (205) et de la plaque (282). The retraction of the segment (201) frees minimum spaces a between the diameter of the propeller (202) and the stern arch (205) and between the diameter of the propeller (202) and the plate, (282) necessary-to avoid the birth of vibrations when the ends (248) of the propeller blades (202) pass in the vicinity of the sternstock (205) and the plate (282).
Dans cette position,les trous (244) dans lesquels des broches (230) du segment (201) pénètrent en position basse ,se découvrent. In this position, the holes (244) in which pins (230) of the segment (201) penetrate in the low position, are uncovered.
Le contour inférieur(207) vient enserrer l'élément longitudi- nal de charpente(281) et le contour supérieur (283) vient enserrer un élément de charpente longitudinal (288). The lower contour (207) surrounds the longitudinal structural element (281) and the upper contour (283) encloses a longitudinal structural element (288).
Les bielles (284) ont tourné de I800 et ont positionné le segment (201) en position haute. The connecting rods (284) turned by I800 and positioned the segment (201) in the high position.
Sur la figure 3 obtenue suivant la coupe A B des figures 1 et 2,
a tuyère,oomprenant les deux segments (201 )et ( 201') apparaît suces- sivement en position basse,intermédiaire,et haute.Les deux segments (201) et (201') sont partiellement entaillés dans leur partie inférieure(207) par une découpe (249) qui permet le passage de la crosse d'étambot(205).In FIG. 3 obtained along section AB of FIGS. 1 and 2,
with nozzle, comprising the two segments (201) and (201 ') appears successively in the low, intermediate and high position. The two segments (201) and (201') are partially notched in their lower part (207) by a cutout (249) which allows the passage of the stern stick (205).
Sur la découpe (249), apparaissent des broches (230) s'engageant dans les trous(244) de la crosse d'étambot (205).La meme disposition apparaît pour la plaque (282) et les éléments de charpente (281) et(288).On the cutout (249), appear pins (230) engaging in the holes (244) of the stern arch (205). The same arrangement appears for the plate (282) and the structural elements (281) and (288).
Chacun des deux segments (201),(201') comportent plusieurs bras distributeurs(2 ,203)1es reliant aux segments-collerettes (210,210') venant s'encastrer dans le tube d'étambot(204) en position basse,comme mentionné précedemment. Each of the two segments (201), (201 ') comprises several distributor arms (2, 203) 1es connecting to the flange-segments (210, 210') coming to be embedded in the stern tube (204) in the low position, as mentioned previously.
Les deux bras écarteurs (211,211'),figurés dans trois positivr.s successives provoquent l'ouverture des segments (201) t (201'),lors l Ttrocessas de nont" et de descente pour éviter tout contact de l'hélice et de la tuyère ;
Las articulations (213,213') décrivent chacune un cercle C1.The two spreader arms (211,211 '), shown in three successive positivr.s cause the segments (201) t (201') to open, during the Ttrocessas de nont "and descent to avoid contact with the propeller and the nozzle;
The articulations (213,213 ') each describe a circle C1.
Les bielles (084,284.) figurées dans les tria positions successives provoquent par leur rotation autour des axes(285,285') le dépla çement des segments (201,201').Les articulations (286,286' )décrivent chacunedes cercles C 2. The connecting rods (084,284.) Shown in the successive tria positions cause their rotation around the axes (285,285 ') to move the segments (201,201'). The articulations (286,286 ') each describe C 2 circles.
La coque est découpée suivant les arêtes (246,246' - 247,247'-
2,287') pour laisser passer les dont segments (201) et (201' ) pet-
dant le processus ae ehangement de position. Cette ouverture est obtu
rée par deux panneaux Ç252 ,?52')apparaissent à la figure 4.The shell is cut along the edges (246,246 '- 247,247'-
2.287 ') to let through the segments (201) and (201') pet-
during the change of position process. This opening is obtu
created by two panels Ç252,? 52 ') appear in figure 4.
Sur la figure 4,obtenue par la coupe AB des figures 1 et 2,le con
tour de la découpe est défini par les arêtes (246,246'-247,247'- 287, 287' > . In Figure 4, obtained by section AB of Figures 1 and 2, the con
cutting circle is defined by the edges (246,246'-247,247'- 287, 287 '>.
Les panneaux (252,252') reconstituent la coque au droit de la décou-
pe,et sont mis en place lorsque les segments (201,201') sont et position
haut ou basse.The panels (252,252 ') reconstruct the hull at the right of the opening
pe, and are put in place when the segments (201,201 ') are and position
high or low.
Les deux arêtes (247,247') ménagent une portion de coque non entail
lée par la découpe permettent à l'élément longitudinal (281) de ne pas
être entaillé par la dite découpe.The two edges (247.247 ') provide a portion of the shell that is not cut
lée by the cut allow the longitudinal element (281) not
be cut by said cut.
Le mouvement des panneaux (252,252') nécessaire au passage des seg
ments (201,201' ) est obtenu par rotation des dits panneaux autour des cxes (293,293'.The movement of the panels (252,252 ') necessary for the passage of the seg
ments (201,201 ') is obtained by rotating said panels around the cxes (293,293'.
Les dits axes sont entraînés par un dispositif constitué par une roue
dentée (290,290') engrénant dans un"' vis sans fin (291') solidaire d'un
moteur (292').Said axes are driven by a device constituted by a wheel
toothed (290,290 ') meshing in a "' worm (291 ') secured to a
engine (292 ').
Les axes (289,239') sont reliés aux panneaux (252,252') par des pla-
ques planes (293,293').The axes (289,239 ') are connected to the panels (252,252') by plates
ques planes (293,293 ').
Le contour extérieur de la tuyère (200) en position haute ou basse
est figuré par des cercles G et H.The outer contour of the nozzle (200) in the high or low position
is represented by circles G and H.
L'enveloppe du segment (201) est représenté par la courbe I. The envelope of the segment (201) is represented by the curve I.
L'entraînement des aies (285,285') des bielles (284,284') est obtenu
comme précedemment par une roue dentée (2 ,294' ) vis sans fin (255) et
moteur (296). The driving of the webs (285,285 ') of the connecting rods (284,284') is obtained
as before by a toothed wheel (2, 294 ') worm (255) and
motor (296).
Lors du processus de manoeuvre des volets,les coins SK des panneaux (252,252') décrivent des cercles C 3,C 4 qui passent à l'intérieur des arêtes (287,287') de la découpe. During the shutter handling process, the corners SK of the panels (252,252 ') describe circles C 3, C 4 which pass inside the edges (287,287') of the cutout.
La figure 5 représente une vue en plan,les panneaux (252) dans leur position normale et escamotée. FIG. 5 represents a plan view, the panels (252) in their normal and retracted position.
Deux cloisons (262) traversent de part en part la coque du navire. Two partitions (262) pass right through the hull of the ship.
Elles servent de support aux axes de rotation (285,285') des bielles (284,284') et des axes de rotation des plaques (293,293'), entraînant les volets (252,252').A l'extérieur des cloisons (262) sont montés les dispositifs d'entrainement,soit:les roues dentées (290,290'-294,2s4') les vis sans fin (291,291'-295) et les moteurs (292,292',296). They support the axes of rotation (285,285 ') of the connecting rods (284,284') and the axes of rotation of the plates (293,293 '), driving the flaps (252,252'). Outside the partitions (262) are mounted the drive devices, either: the gear wheels (290,290'-294,2s4 ') the worms (291,291'-295) and the motors (292,292', 296).
Le contour (2 ,7 2Gv')des panneaux (252,252') se trouve à l'intérieur de la découpe dont les arêtes sont d'une part (287,287' - 247,247')et de l'autre (246,246') -- confondues avec les cloisons (262). The outline (2, 7 2Gv ') of the panels (252,252') is inside the cut, the edges of which are on the one hand (287,287 '- 247,247') and on the other (246,246 ') - confused with the partitions (262).
Pour laisser le passage aux bielles (284,284') en position basse, deux découpes (2c8,298') sont ménagées à la verticale de leurs articulations (285,285'). To allow passage to the connecting rods (284,284 ') in the low position, two cutouts (2c8,298') are provided vertically to their joints (285,285 ').
Deux cloisons longitudinales (279) viennent limiter transversalement le volume délimité par les cloisons. Two longitudinal partitions (279) transversely limit the volume delimited by the partitions.
Le contour pointillé représente la projection du contour apparant de la tuyère(200)en position haute ou basse. The dotted outline represents the projection of the apparent outline of the nozzle (200) in the high or low position.
Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à des navires tels que chalutiers, remorqueurs et,dmanière générale tour navire devant fontionner à deux allures différentes,impliquant de développer à allure lente une forte poussée,tout en pouvant se déplaçer en route libre beaucoup plus rapidement. The device according to the invention is particularly intended for ships such as trawlers, tugs and, generally speaking, a ship having to operate at two different gaits, implying developing a strong thrust at a slow pace, while being able to move in free way much more quickly.
Ce dispositif évite le recours à une hélice à pas variable et permet de meilleurs rendements. This device avoids the need for a variable pitch propeller and allows better yields.
Claims (9)
Priority Applications (5)
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---|---|---|---|
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EP87400152A EP0234992A1 (en) | 1986-01-29 | 1987-01-23 | Thrust nozzle for a ship's propeller |
JP62019596A JPS62210196A (en) | 1986-01-29 | 1987-01-28 | Marine propeller duct device |
KR870000700A KR870007034A (en) | 1986-01-29 | 1987-01-28 | Propeller duct device |
Applications Claiming Priority (2)
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FR8617637A FR2608551B2 (en) | 1986-01-29 | 1986-12-17 | RETRACTABLE NOZZLE FOR SHIP PROPULSION |
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Publication Number | Publication Date |
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FR2608551A2 true FR2608551A2 (en) | 1988-06-24 |
FR2608551B2 FR2608551B2 (en) | 1989-06-23 |
Family
ID=26224994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8617637A Expired FR2608551B2 (en) | 1986-01-29 | 1986-12-17 | RETRACTABLE NOZZLE FOR SHIP PROPULSION |
Country Status (1)
Country | Link |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RT | Complete renunciation |