FR2917063A1 - Dispositif de fermeture d'un fuselage lie a un objet sous-marin remorque et engin ainsi equipe - Google Patents

Abstract

Il s'agit d'un dispositif de fermeture d'un fuselage (11) lié à un objet sous-marin remorqué et comprenant une première et une deuxième coquilles (11a,11b) articulées entre elle par une charnière. Des moyens libérables (47) verrouillent entre elles les coquilles. Les moyens charnières (43) sont montés coulissantes l'un par rapport à l'autre, suivant l'axe d'articulation (45) des coquilles pour commander le verrouillage ou le déverrouillage de ces coquilles.

Description

DISPOSITIF DE FERMETURE D'UN FUSELAGE LIE A UN OBJET SOUS-MARIN REMORQUE

ET ENGIN AINSI EQUIPE

L'invention concerne notamment un dispositif de fermeture d'un fuselage lié à un objet sous-marin remorqué, en particulier une antenne acoustique linéaire pouvant comprendre des sections dont certaines au moins sont liées deux à deux par des modules électroniques de jonction. Ce fuselage présentera un axe parallèle à celui suivant lequel s'étend globalement l'objet et comprendra une première et une deuxième coquilles. Et, typiquement, il sera intégré à un engin sous-marin adapté, immergé et en déplacement, à stabiliser la position d'un ou plusieurs tels objets remorqués.

Un tel engin est connu dans US-2005-0268835-Al ou US-A-4711194. Ainsi, à partir de US-A-4711194, on connait un fuselage d'engin sous- marin comprenant des moyens pour articuler entre elles, entre des états respectivement ouvert et fermé, lesdites coquilles, suivant un axe sensiblement parallèle à l'axe du fuselage, et des moyens de verrouillage pour retenir de façon libérable ces coquilles dans l'état fermé. Les fuselages conçus comme ci-avant indiqués 25 présentent des inconvénients ; notamment : - ils sont pas pratiques à manipuler hors de l'eau, lorsque l'on doit intervenir sur eux, ou sur l'engin qui peut les porter ; -l'engin qui les porte est typiquement en outre 30 pourvu d'une source de courant (interne ou externe) située dans une proéminence gênante ; - il faut être plusieurs et/ou disposer d'outils pour manipuler les coquilles, et en particulier ouvrir celle qui définit le battant permettant d'accéder à l'intérieur du fuselage. Un objet de l'invention est d'apporter une solution à certains au moins de ces inconvénients, en conseillant que la libération des moyens de verrouillage s'opère par coulissement, suivant au moins un axe sensiblement parallèle à l'axe d'articulation des coquilles ou audit axe du fuselage. Un tel dispositif de fermeture s'appliquera 10 favorablement, selon un autre aspect de l'invention, à un engin du type précité, comprenant: - un fuselage pouvant être monté mobile en rotation autour de l'un de ces modules électroniques de jonction et comprenant une dite première et deuxième coquilles, 15 - et au moins une aile montée mobile en rotation par rapport à ce fuselage. De préférence, plusieurs ailes seront prévus et le pivotement de certaines de celles-ci sera commandé par au moins un moteur électrique fonctionnant par l'intermédiaire 20 de batteries logées dans le module électronique de jonction entouré par le fuselage concerné. Ces ailes seront par ailleurs favorablement montées de façon démontable. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention 25 apparaîtront encore dans la description ci-après qui présente un mode préféré de réalisation. Dans les illustrations associées . - la figure 1 est une perspective avec éclaté d'un engin sous-marin stabilisateur d'antenne pourvu d'un dispositif 30 de fermeture conforme à l'invention, - les figures 2,3 et 5 sont d'autres vues en perspective montrant le fuselage fermé (fig.5) et plus ou moins ouvert (figs.2,3), la fig.6 présentant un éclaté, - la figure 4 montre une partie de l'intérieur du module 9, avec un système utilisable pour la commande en rotation des ailes soumises à l'effet d'actionneurs , tels que des moteurs, - et la fig.7 schématise une antenne remorquée.

Notamment figure 1, on voit un engin 1 immergeable, souvent appelé oiseau , utilisé ici pour soutenir et positionner correctement un objet sous-marin remorqué, en particulier une antenne acoustique linéaire remorquée 3.

L'engin comprend un corps central creux 5, et des ailes se dressant autour de lui, ici trois ailes 7a,7b,7c.

Le corps 5 présente un axe longitudinal 5a correspondant à l'axe de roulis de l'engin.

Ce corps comprend un module central 9 de jonction et un fuselage 11 concentrique entre lesquelles il existe une possible rotation relative, autour de l'axe 5a, de manière que les ailes puissent ainsi tourner autour de cet axe, avec le fuselage. Dans le mode de réalisation privilégié retenu, de tels modules 9 renfermant de l'électronique sont interposés d'endroits en endroits le long de l'objet remorqué, ici l'antenne 3 qui présente donc une séries de sections, telles 3a,3b fig.l, ici reliées entre elles par des connecteurs 30,31 prévus à chaque bout du module 9.

Sur chaque engin, les ailes traversent le fuselage 11 correspondant, suivant un axe transversal (ici radial) à l'axe 5a, autour du module de jonction considéré.

Ces ailes sont montées individuellement pivotantes autour d'un pivot s'étendant suivant leur axe transversal 30 respectif de rotation, 13a, 13b, 13c.

Fig.l, on voit que pour obtenir ces mouvements, chaque aile est fixée vers son emplanture, telle que 17b pour l'aile 7b, à un arbre de pivot (arbre 15b d'axe ici radial 13b, pour cette aile 7b).

Les arbres 15a,15b des ailes motorisées 7a,7b traversent le fuselage 11 sous lequel ils sont reliés à une patte transversale respectivement 20a,20b pourvue d'un ergot (tel que 21a pour la patte tournante 20a) qui coulisse dans la gorge hélicoïdale, respectivement 23a,23b, d'une bague, respectivement 25a,25b ; voir figs.l,3,6 en particulier. Des détails de montage des ailes 7a,7b motorisées sont fournis dans FR-A-2 870 509, en liaison avec les Io figs.2 à 5 de cette publication. La fig.4 jointe montre malgré tout qu'à l'intérieur du module 9, chaque bague, telle que 25a, est traversée par deux trous diamétralement opposés dans chacun desquels se déplace un doigt, tel que 31a. Chaque doigt peut être un 15 élément d'un dispositif radial à excentrique mû par un renvoi d'angle commandé par l'arbre de sortie d'un moteur électrique repéré 39a fig.4 pour ce système de commande de l'aile 7a. Chaque arbre peut être commandé par un motoréducteur. 20 L'alimentation électrique de ce/chaque moteur de l'engin, ainsi que de l'électronique embarquée (telle par exemple, sur certains modules de jonction, une électronique servant de relais ou de répétiteur au signal véhiculé dans l'antenne) sera assurée, en fonctionnement normal, à partir 25 d'un navire de surface, et favorablement à partir du navire tracteur 81. Fig.7, ce navire comprend une source de puissance électrique 83 qui, par le câble 85, transmet cette puissance jusque dans l'antenne acoustique linéaire tractée 3 dont la position immergée est contrôlée par une 30 série d'engins immergés 1,10,20... qui peuvent être du même type. Fig.4, le câble 85a lié à la source 83 alimente ici au moins le moteur 39a. Typiquement, il pourra aussi servir pour les autres moteurs de cet engin et pour le contrôle, depuis le navire, des moyens électroniques contenus dans l'engin. Les autres câbles d'alimentation et de contrôle pour les autres engins n'ont pas été représentés pour ne pas surcharger la figure.

Le câble 85b peut servir pour la transmission vers le navire des données sismiques enregistrées par l'antenne 3. Il passe d'une section d'antenne à la section suivante et s'étend également le long du câble tracteur 85. Le câble 85c sert pour l'alimentation électrique de secours, via la batterie embarquée 40a qui, en cas de déficience de la source 83, alimentera électriquement en particulier l'électronique et le/les moteur(s) de l'engin 1 ici considéré. Les autres engins seront de préférence également pourvus d'au moins une telle batterie embarquée de secours. On notera que ces caractéristiques de liaison/alimentation électrique et transmission de données avec et depuis la surface, via en particulier le navire tracteur (voire un navire d'assistance), pourraient être mises en oeuvre indépendamment de nombres d'autres caractéristiques présentees ici par ailleurs, tels notamment le système de verrouillage /déverrouillage du fuselage ou le caractère démontable des ailes. Ainsi, sur chaque engin, la rotation des ailes motorisées, ici 7a, 7b, sera-t-elle favorablement commandée chacune par un moteur électrique fonctionnant normalement à partir d'une alimentation de surface (navire 81) et, en secours, d'une ou plusieurs batteries logées dans le module de jonction considéré.

Pour l'aile 7c une telle commande n'existe pas. C'est pour cela qu'on la dénomme aile libre . Son arbre radial 15c peut simplement traverser le fuselage 11 en étant retenu axialement dedans. Autre solution : l'axe sera fixe sur le fuselage et le pivot s'effectuera dans l'aile. L'aile 7c est lestée. Des détails de réalisation sont fournis dans FR--06 06 453.

Figs.1,2, on voit qu'un lest 41 peut être monté sur l'engin, ici sur l'aile 7c. De façon générale, ce lest sera situé par rapport à l'aile sur laquelle il agira de telle sorte que, l'engin avançant suivant une direction de déplacement coïncidant sensiblement avec l'axe de roulis 5a, une inclinaison en roulis de l'aile provoquera son pivotement autour de son axe (ici 13c), son bord d'attaque (ici 70c) s'orientant alors naturellement pour provoquer une incidence qui tendra à la ramener vers ladite position angulaire de référence de l'engin correspondant donc à un roulis réduit. Concernant le fuselage 11, celui-ci comprend donc une première et une deuxième coquilles, respectivement lla,llb. Ces coquilles sont articulées entre elles par au moins une charnière 43 s'étendant, sur les figures, suivant un axe d'articulation parallèle 45 à l'axe 5c du fuselage, entre des états respectivement ouvert et fermé. Cette charnière comprend des premier et second moyens charnières 43a,43b montés respectivement sur les première et deuxième coquilles pour les solidariser entre elles.

La première coquille, lla, ici plus petite que la seconde coquille, définit le battant mobile de ce fuselage. Un système de verrouillage ou de blocage libérable 47 permet de maintenir le fuselage fermé. Il comprend au moins un premier et un second moyens complémentaires de verrouillage 47a,47b montés respectivement sur lesdites première et seconde coquilles. Pour leur libération par coulissement à partir de leur état fermé et ici via les moyens charnières, les première et deuxième coquilles lla,llb sont montées coulissantes l'une par rapport à l'autre, sensiblement parallèlement à l'axe 45, dans deux directions opposées. Si ces coquilles sont fermées, ce coulissement axial induit, dans une direction, leur inter-verrouillage et, en 5 direction opposée, leur déverrouillage. Ceci provoque un coulissement entre les moyens de verrouillage, tels que 47a,47b, suivant (au moins) un axe de verrouillage libérable, tel que 49a, sensiblement parallèle à l'axe d'articulation 45. Ce coulissement 10 s'opère ainsi entre . - un état verrouillé (fig.5) où les moyens de verrouillage de chaque coquille sont engagés ensemble, dans l'état fermé du fuselage 11, en empêchant l'articulation entre elles de ces coquilles, et donc l'ouverture du fuselage, 15 - et un état déverrouillé (figs.2,3) où lesdits moyens de verrouillage 47 sont dégagés l'un de l'autre, de sorte à autoriser l'ouverture du fuselage par articulation entre elles des coquilles. Dans la réalisation préférée illustrée, les premiers 20 et seconds moyens charnières comprennent respectivement au moins un premier gond creux 430a et au moins une première tige, 430b, tous deux sensiblement parallèles à l'axe d'articulation 45 et présentant entre eux un jeu axial 1. Par ailleurs, et favorablement, les moyens de 25 verrouillage comprennent au moins un second gond creux 470a sur l'une des coquilles et au moins une seconde tige 470b sur l'autre, la tige étant réalisée se sorte à pouvoir entrer et sortir librement du gond, en fonction de la translation axiale de la charnière, fuselage fermé. 30 Fig.3,6, une longue tige droite 430b traverse notamment un long gond creux central 430a appartenant au battant lla, pour en déboucher latéralement et être bloquée à ses extrémités longitudinales dans des logements de la seconde coquille fixe llb.

Sur la même figure, deux tiges droites 470b,471b, parallèles aux axes 5a et 45, sont par ailleurs prévues en association avec deux gonds creux coopérants 470a,471a, d'une part vers l'avant du fuselage, d'autre part vers l'arrière, en décalage angulaire (axes 49a,49b).

Pour des verrouillage et déverrouillage efficaces, on conseille que les première(s) tige(s) 430b et premier(s) gond(s) creux 430a, d'une part, et les seconde(s) tige(s) 470b,471b et second(s) gond(s) creux 470a,471a, d'autre part, soient adaptés pour qu'un déplacement tendant à déplacer la (chaque) première tige et premier gond creux l'un par rapport à l'autre provoque un déplacement tendant à faire entrer ensemble la (chaque) seconde tige et second gond creux.

Favorablement, des moyens de butée 51a,51b limitent la course axiale relative entre la première tige et le premier gond creux.

Et des moyens de rappel 53 sollicitent naturellement les moyens de verrouillage vers leur état verrouillé, battant lla fermé. Par souci de compacité et d'efficacité, ces moyens de rappel sont ici montés autour de la première tige et sollicitent le battant lia vers l'arrière (voir flèche AR, figs.2,3).

Figs.3,6, un ressort 530 monté autour de la tige 430b 25 pousse ainsi le battant lia en position naturellement verrouillée.

Par ailleurs, pour faciliter encore davantage l'accès à l'intérieur du fuselage, par exemple pour intervenir sur le module 9 situé dessous, l'aile considérée, ou certaines au

30 moins de ces ailes, est/sont montée(s) de façon démontable par l'intermédiaire de moyens de fixation libérable.

Si, comme préféré, chaque aile concernée présente une enveloppe extérieure creuse, telle que repérée 700b pour l'aile 7b fig.l, ces moyens de fixation seront favorablement établis entre chaque enveloppe et l'arbre de pivotement de celle-ci, assurant ainsi un montage/démontage aisé. Ainsi, fig.l, par exemple pour l'aile 7b, une goupille 5 transversale 55b traverse un trou 56b de l'enveloppe 700b pour s'engager de façon démontable dans l'orifice en regard 58b de l'arbre 15b alors engagé dans cette enveloppe suivant l'axe 13b. Pour la manipulation sécurisée du battant lla, on voit 10 fig.5 que l'une au moins des coquilles, ici les deux, présente(nt), parallèlement à l'axe 5a du fuselage, une extrémité arrière courbe. A cette extrémité, repérée 110a pour le battant lla, est ménagé un évidement 57 accessible à des doigts 15 (typiquement deux ou trois) autour du module électronique 9 pour pouvoir pousser sur cette coquille vers l'avant, dans le sens d'un dégagement de son verrouillage avec l'autre coquille llb (fig.5, l'avant est repéré AVT et la direction d'avance de l'engin dans l'eau est repérée par la flèche 20 100). Avec la main en appui contre l'arrière du battant, à l'endroit de cet évidement 57, l'opérateur va donc pouvoir agir axialement à l'encontre du ressort 530 et dégager les doigts ou tiges 470b,471b de leurs logements 470a,471a.

25 Fig.5 notamment, on aura noté que, dans une solution favorable à trois ailes 7a,7b,7c montées en trièdre, et dans une position avec deux ailes supérieures 7a,7b et une aile inférieure 7c, chaque aile est montée à travers la première deuxième coquille llb et la première coquille lla 30 définit alors un portillon monté entre l'une des ailes supérieures, telle 7b, et l'aile inférieure 7c, à rotation par rapport à la seconde coquille. Dans cette position du fuselage posé sur un support 80, tel qu'un berceau, permettant l'ouverture des coquilles, l'axe 45 est situé près du bas du fuselage, en partie inférieure du battant lla, lorsque celui-ci est fermé, et les moyens de verrouillage 47 sont situés près du haut du fuselage, pour une ouverture naturelle par basculement vers le bas, une fois la libération des moyens de verrouillage réalisée. Et le battant reste ensuite naturellement ouvert, comme figs.l,3. L'intervention sur le module 9 est alors pratique, que les ailes soient montées ou non, la prévision d'une seule lo aile inférieure permettant de pouvoir donner au portillon lla de larges dimensions et un angle d'ouverture important. D'autres types d'engins pourraient être pourvus des solutions ci-avant exposées. Et la libération des moyens de verrouillage 47 et/ou 15 l'articulation des coquilles pourrai(en)t s'opérer plus ou moins de biais par rapport à l'axe 5a (angle jusqu'à environ 20 ). En outre, au lieu de monter la charnière sensiblement axialement coulissante, on peut songer à la monter fixe 20 et à monter par contre coulissants l'un par rapport à l'autre le, ou chaque, ensemble de moyens complémentaires de verrouillage. Ainsi, les tiges 470b,471b pourraient être mobiles sensiblement suivant l'axe 5a. Et un barreau de commande commun actionnable par un opérateur pourrait 25 permettre de les écarter ensemble de leurs logements, un système de rappel, tel que des ressorts, les reverrouillant naturellement si, portillon fermé, on relâche le barreau.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de fermeture d'un fuselage (11) lié à un objet sous-marin remorqué (3), en particulier une antenne acoustique linéaire remorquée, le fuselage présentant un axe (5a) parallèle à celui suivant lequel s'étend globalement l'objet et comprenant une première et une deuxième coquilles (lla,llb), le dispositif comprenant des moyens (43) pour articuler entre elles, entre des états respectivement ouvert et fermé, lesdites coquilles, suivant un axe (45) sensiblement parallèle audit axe du fuselage, et des moyens de verrouillage (47) pour retenir de façon libérable ces coquilles dans l'état fermé, caractérisé en ce que la libération des moyens de verrouillage (47) s'opère par coulissement, suivant au moins un axe (49a,49b,45) sensiblement parallèle à l'axe (45) d'articulation des coquilles ou audit axe (5a) du fuselage.

2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour ladite libération par coulissement, les première et deuxième coquilles (lla,llb) sont montées coulissantes l'une par rapport à l'autre, sensiblement parallèlement audit axe d'articulation (45), dans deux directions opposées, ce coulissement axial induisant ainsi, dans leur état fermé : - dans une direction, le verrouillage entre elles de ces coquilles, - et, en direction opposée, leur déverrouillage.

3 Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que dans une position du fuselage posé permettant l'ouverture des coquilles, l'axe (45) d'articulation de ces dernières et les moyens deverrouillage (47) sont situés respectivement près du bas et du haut du fuselage, pour une ouverture naturelle par basculement vers le bas, une fois la libération des moyens de verrouillage (47) réalisée.

4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens (43) d'articulation des coquilles comprennent des premier(s) et second(s) moyens charnières (43a,43b) montés coulissants l'un par rapport à l'autre, suivant ledit axe d'articulation (45), respectivement sur les première et deuxième coquilles.

5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens (43) d'articulation des coquilles comprennent au moins une première tige (430b) et au moins un premier gond creux (430a), ceux-ci présentant entre eux un jeu le long dudit axe d'articulation.

6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage libérable (47) comprennent au moins une seconde tige (470b,471b) et au moins un second gond creux (470a,471a), tous deux adaptés pour que la seconde tige entre et sorte du second gond, entre les états verrouillé et déverrouillé.

7. Dispositif selon les revendications 5 et 6, 30 caractérisé en ce que : - les première tige (430b) et premier gond creux (430a), d'une part, et les seconde tige (470b,471b) et second gond creux (470a,471a), d'autre part, sont adaptés pour qu'un déplacement tendant à déplacer le long dudit axed'articulation (45) la première tige et le premier gond creux l'un par rapport à l'autre provoque un déplacement tendant à faire entrer ensemble la seconde tige et le second gond creux, et, - des moyens de butée (51a,51b) limitent la course axiale relative entre la première tige et le premier gond creux.

8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que des moyens de rappel (53,530) sollicitent naturellement les moyens de verrouillage (47) vers l'état verrouillé.

9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de rappel (53,530) sont montés autour de 15 la première tige (430b).

10. Engin pour contrôler la navigation d'un objet sous-marin remorqué (3), en particulier une antenne acoustique linéaire remorquée en particulier une antenne acoustique 20 linéaire remorquée comprenant des sections dont certaines au moins sont liées deux à deux par des modules électroniques (9) de jonction, l'engin comprenant : - un fuselage (11) pouvant être monté mobile en rotation autour de l'un de ces modules électroniques et comprenant 25 une dite première et deuxième coquilles (1la,llb), - et au moins une aile (7a, 7b, 7c) montée mobile en rotation par rapport à ce fuselage, caractérisé en ce que le fuselage est pourvu du dispositif de fermeture selon l'une des revendications précédentes. 30

11. Engin selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs ailes dont la rotation de certaines au moins (7a, 7b) est commandée par au moins un moteur électrique (39a) fonctionnant à partir d'unealimentation (83) située en surface, sur un navire (81), ou, en sécurité, de batteries (40a) logées dans le module électronique de jonction (9).

12. Engin selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que l'aile, ou certaines au moins des ailes, (7a,7b,7c) est/sont montée(s) de façon démontable, par l'intermédiaire de moyens de fixation libérable (55b).

13. Engin selon la revendication 12, caractérisé en ce que les moyens de fixation libérable (55b) sont établis entre une enveloppe (700b) de l'aile et un arbre central par lequel cette aile est montée mobile en rotation

14. Engin selon l'une des revendications 10 à 13, caractérisé en ce que l'une (lla) des coquilles présente, parallèlement à l'axe (5a) du fuselage, au moins une extrémité arrière courbe où est ménagé un évidement (57) accessible à des doigts, pour pouvoir pousser sur cette coquille (lla) vers l'avant, dans le sens d'un dégagement de son verrouillage avec l'autre.

15. Engin selon l'une des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que : - il comprend trois ailes (7a, 7b, 7c) montées en trièdre, - dans une position avec deux ailes supérieures (7a,7b) et une aile inférieure (7c), chaque aile est montée à travers la deuxième coquille (llb), et la première coquille (lla) définit alors un portillon monté, entre l'une des ailes supérieures et l'aile inférieure (7c,7b), à rotation par rapport à la deuxième coquille autour de l'axe d'articulation (45), lequel s'étend en partie inférieure du portillon lorsque celui-ci est fermé.