FR3045559A1 - Dispositif pour la manoeuvre et le stockage d'un cordage, en particulier une aussiere de navire - Google Patents

Dispositif pour la manoeuvre et le stockage d'un cordage, en particulier une aussiere de navire Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un dispositif pour la manœuvre et le stockage d'un cordage, en particulier une aussière de navire. Ce dispositif comprend un tambour vertical (2) coopérant avec des moyens (3) pour sa manœuvre en rotation. Ce tambour vertical (2) comprend un corps tubulaire (21) qui comporte deux surfaces opposées : - une surface extérieure (211), autour de laquelle ledit cordage est apte à être enroulé, et - une surface intérieure (212), délimitant au moins une partie inférieure (51) d'un passage vertical (5). Ce passage vertical (5) comporte deux extrémités opposées : - une extrémité inférieure (511) munie d'un orifice traversant qui s'étend au travers dudit corps tubulaire (21), et - une extrémité supérieure (522) associée à un système (4) pour le stockage dudit cordage et pour la manœuvre en translation dudit cordage le long dudit passage vertical (5).

Description

Domaine technique auquel se rapporte l'invention
La présente invention concerne le domaine des dispositifs pour la manoeuvre et le stockage de cordages, et avantageusement celui des apparaux d’amarrage utilisés pour la manoeuvre et le stockage d’aussières de navire.
Arriere-plan technologique
Les navires sont couramment équipés de cordages, dits encore « aussières >>, pour leur amarrage le long d’un quai. Ces cordages sont aussi largement utilisés pour les manoeuvres portuaires d’accostage et d’appareillage.
Sur les navires de grande taille, la manoeuvre et le stockage de ces cordages nécessitent l’implantation de dispositifs dédiés (dits encore « apparaux d’amarrage >>) au sein de plages de manoeuvre.
Les dispositifs de manoeuvre et de stockage consistent classiquement en des treuils sur lesquels sont emmagasinés les cordages et qui sont adaptés à virer et à dévirer à la demande.
De tels treuils s’étendent classiquement selon axe de rotation horizontal ; ils comportent deux enrouleurs coaxiaux juxtaposés, à savoir un enrouleur de stockage et un enrouleur de serrage.
Toutefois, ces treuils comportent deux inconvénients majeurs : - d’une part, pour sa mise en tension, le cordage doit être poussé par un opérateur sur l’enrouleur de serrage, depuis l’enrouleur de stockage, cette manipulation constituant une cause de nombreux accidents ; - d’autre part, ces treuils comportent un axe fixe pour l’enroulement et le déroulement du cordage.
Il est alors nécessaire d’enrouler les cordages autour de bollards de renvoi, de manière à obtenir un agencement optimal notamment lors de l’amarrage. Or, cet agencement peut devenir problématique sur les navires de grande taille du fait de la multiplication des cordages et de la place disponible limitée au niveau des plages de manoeuvre.
Il existe par conséquent un intérêt pour de nouvelles structures de dispositif de manoeuvre et de stockage de cordages, qui permettraient de limiter au maximum les interventions des opérateurs et de simplifier l’agencement desdits cordages au sein des plages de manoeuvre.
Objet de l’invention
Afin de remédier aux inconvénients précités de l’état de la technique, la présente invention propose un dispositif pour la manoeuvre et le stockage d’un cordage, en particulier une aussière de navire.
Ce dispositif comprend un tambour vertical comportant un axe de rotation vertical, coopérant avec des moyens pour la manoeuvre en rotation dudit tambour autour dudit axe de rotation vertical, lequel tambour vertical comprend un corps tubulaire qui comporte deux surfaces opposées : - une surface extérieure, autour de laquelle ledit cordage est apte à être enroulé, et - une surface intérieure, délimitant au moins une partie inférieure d’un passage vertical, lequel passage vertical comporte deux extrémités opposées : - une extrémité inférieure munie d’un orifice traversant qui s’étend au travers dudit corps tubulaire, et - une extrémité supérieure associée à un système pour le stockage dudit cordage et pour la manoeuvre en translation dudit cordage le long dudit passage vertical.
De préférence, le système de stockage et de manoeuvre en translation est porté par ledit tambour vertical.
Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, le système de stockage et de manoeuvre en translation comprend : - un contenant comportant une paroi inférieure horizontale et une paroi latérale verticale, dans lequel ledit cordage est destiné à être déposé pour son stockage et, - des moyens pour la manoeuvre dudit cordage entre l’extrémité supérieure dudit passage vertical et ledit contenant.
Dans ce cas, de préférence, le contenant est monobloc et superposé avec ledit tambour vertical ; ce tambour porte une extension tubulaire verticale, s’étendant sur la hauteur dudit contenant et coaxialement audit axe de rotation pour former une partie supérieure du passage vertical ; et les moyens de manoeuvre du cordage sont ménagés au niveau d’une extrémité supérieure de ladite extension tubulaire verticale formant l’extrémité supérieure dudit passage vertical.
Les moyens de manœuvre du cordage comprennent avantageusement un treuil supérieur comportant un tambour horizontal présentant un axe de rotation horizontal. Ledit tambour horizontal comporte deux extrémités latérales : - une extrémité centrale s’étendant en regard de l’extrémité supérieure du passage vertical, et - une extrémité périphérique sus-jacente de la paroi horizontale inférieure du contenant, ledit cordage étant destiné à coopérer avec ledit tambour horizontal de sorte qu’un premier brin s’étend au sein du passage vertical et qu’un second brin s’étend dans le contenant. Le tambour horizontal coopère avec des moyens pour sa manœuvre en rotation autour de son axe de rotation horizontal. Et ledit dispositif comporte des moyens pour la manœuvre en rotation dudit treuil supérieur autour dudit axe de rotation vertical, indépendamment dudit tambour vertical.
Le treuil supérieur est avantageusement porté par un organe support, de préférence un plateau circulaire, formant une paroi supérieure horizontale du contenant, lequel organe support comporte deux lumières traversantes, l’une centrale et l’autre périphérique, pour le cheminement respectif des brins du cordage ; et les moyens de manœuvre en rotation dudit treuil supérieur comprennent au moins un organe moteur fixe coopérant avec ledit organe support par le biais de moyens de transmission.
Les moyens de manœuvre en rotation du tambour horizontal comprennent avantageusement des moyens de transmission ménagés entre ledit tambour horizontal et l’extension tubulaire verticale.
Dans ce cadre, les moyens de transmission comprennent avantageusement un système d’engrenage comportant : - une roue dentée portée par l’extension tubulaire verticale, - un pignon latéral porté par le tambour horizontal du treuil supérieur, et - un arbre rotatif porté en rotation par l’organe support, comportant un pignon inférieur engrené avec ladite roue dentée et un pignon supérieur engrené avec ledit pignon latéral.
Le dispositif de manœuvre et de stockage comprend encore avantageusement : - des moyens pour coordonner les moyens de manœuvre en rotation du tambour vertical et les moyens de manœuvre en rotation du treuil supérieur, notamment pour synchroniser la vitesse de rotation dudit tambour vertical et dudit treuil supérieur autour dudit axe de rotation vertical, et - des moyens pour coordonner les moyens de manoeuvre en rotation du treuil supérieur et les moyens de manoeuvre en rotation du tambour horizontal, notamment pour synchroniser la vitesse de rotation dudit treuil supérieur et dudit tambour horizontal.
Encore selon une caractéristique avantageuse, d’une part, la puissance des moyens de manoeuvre en rotation du tambour vertical est supérieure à la puissance des moyens de manoeuvre en rotation du treuil supérieur ; et, d’autre part, la vitesse maximale des moyens de manoeuvre en rotation du tambour vertical est inférieure à la vitesse maximale des moyens de manoeuvre en rotation du treuil supérieur. D’autres caractéristiques non limitatives et avantageuses du dispositif de manoeuvre et de stockage conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes : - les moyens de manoeuvre en rotation du tambour vertical comportent au moins un organe moteur coopérant avec le tambour vertical par le biais d’un système d’engrenages sous-jacent ; - les moyens de manoeuvre en rotation du tambour vertical forment également des moyens de verrouillage en rotation dudit tambour vertical ; - le dispositif comprend un carter comportant : une face supérieure portant au moins le tambour vertical, et une face inférieure, destinée à être soudée avec un pont d’un navire.
La présente invention concerne encore un navire équipé d’au moins un dispositif pour la manoeuvre et le stockage d’un cordage précité.
La présente invention concerne également un procédé pour la manoeuvre et le stockage d’un cordage, en particulier une aussière de navire, au moyen d’un dispositif précité.
Ce procédé comprend les opérations suivantes : a) pour le stockage/déstockage de cordage depuis ledit dispositif : - une rotation du tambour vertical de sorte que son orifice traversant soit orienté dans une direction de translation souhaitée, - un blocage en rotation dudit tambour vertical et une mise en oeuvre du système de stockage et de manoeuvre en translation, pour stocker ou pour déstocker au moins une partie dudit cordage au sein dudit dispositif, b) pour virer le cordage : - un blocage en rotation dudit tambour vertical combiné avec une mise en oeuvre du système de stockage et de manoeuvre en translation, pour stocker une partie dudit cordage au sein dudit dispositif, et - une rotation dudit tambour vertical, tout en arrêtant ledit système de stockage et de manoeuvre en translation, de sorte à enrouler une partie dudit cordage autour dudit tambour vertical ; c) pour dévirer le cordage : - une rotation dudit tambour vertical, tout en arrêtant ledit système de stockage et de manoeuvre en translation, de sorte à dérouler la partie de cordage enroulée autour dudit tambour vertical, et - un blocage en rotation dudit tambour vertical combiné avec une mise en oeuvre du système de stockage et de manoeuvre en translation, pour déstocker ledit cordage depuis ledit dispositif.
Description detaillee d’un exemple de réalisation
La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée.
Sur les dessins annexés : - la figure 1 est une vue de dessus, schématique, d’un navire dont les plages de manoeuvre avant et arrière sont équipées de dispositifs selon l’invention ; - la figure 2 est une vue générale schématique et en perspective d’un dispositif selon l’invention ; - la figure 3 représente le dispositif selon la figure 2, dont une structure supérieure de capotage est masquée de sorte à accéder visuellement aux moyens pour la manoeuvre du cordage entre l’extrémité supérieure d’un passage vertical et un contenant de stockage ; - la figure 4 est une vue en coupe du dispositif selon les figures 2 et 3, avec un plan vertical de coupe passant par l’axe de rotation vertical de son tambour vertical.
Dispositif pour la manœuvre et le stockage du cordage
La figure 1 représente, schématiquement, un navire N comportant deux plages de manoeuvre P, l’une avant (côté proue) et l’autre arrière (côté poupe).
Chacune des plages de manoeuvre P est ici équipée de plusieurs dispositifs 1 selon l’invention qui sont destinés à former au moins une partie des apparaux d’amarrage du navire.
Chacun de ces dispositifs 1 est adapté à la manoeuvre et au stockage d’un cordage C. Ils sont ainsi encore désignés sous le nom de « dispositifs de manoeuvre et de stockage >>.
Le cordage C, coopérant avec le dispositif 1 selon l’invention, est représenté très schématiquement sur les figures (en traits discontinus).
Par « cordage >>, on entend avantageusement une aussière de navire. Le terme « aussière >> englobe en particulier les amarres réalisées en un matériau choisi parmi le polyéthylène, le polypropylène, le polyamide, le polyester ou le mélange d’au moins deux desdits matériaux.
Le dispositif 1 selon l’invention est représenté plus en détails sur les figures 2 à 4. Il comprend deux principales parties fonctionnelles : - un tambour vertical 2, coopérant avec des moyens 3 pour sa manoeuvre en rotation, et - un système 4 qui est adapté, d’une part, à la manoeuvre en translation du cordage Ç par rapport au tambour vertical 2 et, d’autre part, au stockage du cordage Ç en amont du tambour vertical 2 (ce système est encore désigné sous le nom de « système de stockage et de manoeuvre en translation 4 >>).
Ce dispositif de manoeuvre et de stockage 1 comporte encore un passage vertical 5 (figure 4) dans lequel est destiné à cheminer une partie de la longueur du cordage C, pour son passage et son cheminement entre le tambour vertical 2 et le système de stockage et de manoeuvre en translation 4.
Le passage vertical 5 comporte deux parties verticales successives, superposées et coaxiales, à savoir : - une partie inférieure 51, ménagée au sein du tambour vertical 2, et - une partie supérieure 52, ménagée au sein du système de stockage et de manoeuvre en translation 4.
Plus précisément, le tambour vertical 2 comporte un axe vertical 2’ (figure 4), correspondant à l’axe de rotation vertical autour duquel il est destiné à être entraîné en rotation par les moyens de manoeuvre 3 précités.
Tel que représenté sur la figure 4, ce tambour vertical 2 comprend un corps tubulaire 21 qui comporte deux surfaces opposées : - une surface extérieure 211, cylindrique, autour de laquelle une partie du cordage Ç est destinée à être enroulée pour virer, et - une surface intérieure 212, formant la partie inférieure 51 du passage vertical 5.
Le corps tubulaire 21 comporte encore deux extrémités horizontales, l’une inférieure 213 et l’autre supérieure 214.
Par exemple, la surface extérieure 211 a un diamètre compris entre 350 et 700 mm ; le corps tubulaire 21 a une hauteur comprise entre 350 et 700 mm.
La partie inférieure 51 du passage vertical 5 comporte deux extrémités opposées : - une extrémité inférieure 511 formant un orifice traversant, qui s’étend au travers du corps tubulaire 21 (entre ses surfaces extérieure 211 et intérieure 212), et - une extrémité supérieure 512, qui est ménagée coaxialement, ou au moins approximativement coaxialement, par rapport à l’axe de rotation vertical 2’ et qui est raccordée à la partie supérieure 52 du passage vertical 5. L’extrémité inférieure 511 s’étend radialement et perpendiculairement par rapport à l’axe de rotation vertical 2’, du côté de l’extrémité horizontale inférieure 213 du corps tubulaire 21.
Cette extrémité inférieure 511 est délimitée par un ensemble de surfaces, à savoir notamment : - une surface latérale convexe 5111 (figures 2 et 3), formant une surface d’appui destinée à limiter le rayon de courbure appliqué au cordage C lors d’une manoeuvre en enroulement de ce cordage C autour de la surface extérieure 211 du tambour vertical 2, et - une surface supérieure convexe 5112 (figure 4), formant une surface de renvoi pour le tronçon de cordage C s’étendant au sein de la partie inférieure 51 du passage vertical 5. L’extrémité horizontale inférieure 213 du corps tubulaire 21 est sus-jacente d’un carter 6 ; elle se présente sous la forme d’un plateau ou d’un flasque.
Ce carter 6 comporte deux faces opposées : - une face supérieure 61, en saillie de laquelle s’étend le tambour vertical 2, et - une face inférieure 62, destinée à être soudée avec le pont du navire N par le biais d’une ligne de soudure.
Une telle fixation de la face inférieure 62 du carter 6 assure une répartition efficace des efforts, et permet ainsi d’éviter un renforcement mécanique du pont.
La face supérieure 61 du carter 6 porte encore un premier organe moteur fixe 31 constitutif des moyens 3 pour la manoeuvre en rotation du tambour vertical 2.
Ce premier organe moteur fixe 31 est juxtaposé au tambour vertical 2, avec son arbre de sortie rotatif 311 qui est orienté verticalement et agencé au sein du carter 6.
La transmission entre cet arbre de sortie rotatif 311 et le tambour vertical 2 est assurée par le biais d’un système d’engrenages 32 (ou train d’engrenage) du type parallèle (figure 4).
Ce système d’engrenages 32 est sous-jacent de l’organe moteur fixe 31 et du tambour vertical 2. Il est pour cela implanté au sein du carter 6, entre ses faces supérieure 61 et inférieure 62. A titre d’exemple, ce système d’engrenages 32 comporte un rapport de transmission compris entre 50 et 300.
Les moyens 3 pour la manoeuvre en rotation du tambour vertical 2 (à savoir l’organe moteur fixe 31 et le système d’engrenages 32) forment ici également des moyens pour le verrouillage en rotation du tambour vertical 2 (avantageusement grâce à un frein à disque monté sur l’organe moteur 31).
Le système de stockage et de manoeuvre en translation 4 précité est ici porté directement par le tambour vertical 2.
Ce système de stockage et de manoeuvre en translation 4 comprend ici : - un contenant 41 dans lequel le cordage C est destiné à être déposé pour son stockage, et - des moyens 42 pour la manoeuvre du cordage Ç entre le passage vertical 5 et ce contenant 41 (figures 3 et 4).
Le contenant 41 est superposé et rapporté sur l’extrémité horizontale supérieure 214 du tambour vertical 2. Ils sont fixés et verrouillés en rotation, l’un avec l’autre, pour former un ensemble du type monobloc.
Ce contenant 41 est ainsi destiné à pivoter autour de l’axe de rotation vertical 2’ précité, de manière synchrone avec le tambour vertical 2.
En l’espèce, le contenant 41 comprend : - une paroi horizontale inférieure 411, par exemple en forme de flasque, solidarisée avec l’extrémité horizontale supérieure 214 du tambour vertical 2, et - une paroi latérale verticale 412, s’étendant depuis la bordure périphérique de cette paroi horizontale inférieure 411.
La paroi horizontale inférieure 411 a ici un contour de forme générale circulaire. Elle est agencée coaxialement à l’axe de rotation vertical 2’.
La paroi latérale verticale 412 est quant à elle formée par un ensemble de barreaux, régulièrement répartis sur la circonférence de la paroi horizontale inférieure 411.
Par exemple, la paroi horizontale inférieure 411 a un diamètre compris entre 1 000 et 2 000 mm ; la paroi latérale verticale 412 a une hauteur comprise entre 1 000 et 2 000 mm.
Une extension tubulaire verticale 413 est implantée au sein de ce contenant 41 et s’étend ici sur toute sa hauteur, pour former la partie supérieure 52 précitée du passage vertical 5. A cet effet, l’extension tubulaire verticale 413 est fixée sur la paroi horizontale inférieure 411 du contenant 41, de manière coaxiale par rapport à l’axe de rotation vertical 2’. Cette extension tubulaire verticale 413 est ainsi destinée à pivoter avec le reste du contenant 41, autour de l’axe de rotation vertical 2’.
Cette extension tubulaire verticale 413 comporte deux surfaces (figure 4): - une surface intérieure cylindrique 4131, délimitant la partie supérieure 52 précitée du passage vertical 5 et - une surface extérieure cylindrique 4132.
Elle comporte également deux extrémités, l’une inférieure 4133 et l’autre supérieure 4134 (figure 4).
La partie supérieure 52 du passage vertical 5 comporte ici deux extrémités : - une extrémité inférieure 521, qui est ménagée coaxialement (ou au moins approximativement coaxialement) par rapport à l’axe de rotation vertical 2’, et qui est raccordée à la partie inférieure 51 du passage vertical 5, et - une extrémité supérieure 522, débouchante, qui est ménagée coaxialement (ou au moins approximativement coaxialement) par rapport à l’axe de rotation vertical 2’, pour former l’extrémité supérieure du passage vertical 5 associée aux moyens 42 de manoeuvre en translation du cordage Ç. L’extrémité inférieure 521 de cette partie supérieure 52 du passage 5 comporte une surface tronconique formant entonnoir, de manière à optimiser la circulation du cordage Ç lors de son cheminement en translation descendant depuis la partie supérieure 52 jusqu’à la partie inférieure 51.
Les moyens 42 de manoeuvre du cordage C comprennent quant à eux un treuil supérieur 421 porté par un plateau circulaire 422 formant une paroi supérieure horizontale du contenant 4 (figures 3 et 4).
Le plateau circulaire 422 est porté de manière pivotante par l’extrémité supérieure 4134 de l’extension tubulaire verticale 413, cela par le biais de moyens de liaison pivot 423 (par exemple des roulements à billes). Le treuil supérieur 421, porté par le plateau circulaire 422 rotatif, forme ainsi une sorte de carrousel ou de manège.
Ce plateau circulaire 422, et l’axe de rotation des moyens de liaison pivot 423, sont coaxiaux par rapport à l’axe de rotation vertical 2’ (figure 4).
Ce plateau circulaire 422 comporte deux lumières traversantes pour le passage du cordage C entre le passage vertical 5 et le contenant 41, via le treuil supérieur 421, à savoir : - une lumière centrale 425 (partiellement visible), raccordée à l’extrémité supérieure 522 du passage vertical 5, et - une lumière périphérique 426 (figure 3), ménagée à distance de l’axe de rotation vertical 2’.
La lumière périphérique 426 s’étend ici en regard de la paroi horizontale inférieure 411, entre la paroi latérale verticale 412 et l’extension tubulaire verticale 413 du contenant 41.
Le treuil supérieur 421 comporte un tambour horizontal 4211 présentant un axe de rotation horizontal 4211 ’.
Le tambour horizontal 4211 comporte deux extrémités latérales : - une extrémité centrale 4212, sus-jacente de la lumière centrale 425 et de l’extrémité supérieure 522 du passage vertical 5, et - une extrémité périphérique 4213, sus-jacente de la lumière périphérique 426.
Ce tambour horizontal 4211 est encore implanté ici entre deux rouleaux presseurs 427 (figure 3), de manière à optimiser le maintien du cordage C.
Le plateau circulaire 422 coopère avec des moyens de manoeuvre en rotation 428, de sorte à commander le pivotement du treuil supérieur 421 (et de son tambour horizontal 4211) autour de l’axe de rotation vertical 2’.
Les moyens de manoeuvre en rotation 428 permettent un contrôle de la rotation du treuil supérieur 421 autour de l’axe de rotation vertical 2’, indépendamment de la rotation du tambour vertical 2.
Ces moyens de manoeuvre en rotation 428 comprennent pour cela un second organe moteur fixe 4281, coopérant avec le plateau circulaire 422 par le biais de moyens de transmission 4282.
Le second organe moteur fixe 4281 est superposé sur le premier organe moteur fixe 31 précité, et porté par ce dernier, pour participer à la compacité du dispositif 1 selon l’invention. L’arbre de sortie rotatif de ce second organe moteur fixe 4281 s’étend verticalement, vers le haut.
Le second organe moteur fixe 4281 et le premier organe moteur fixe 31 sont choisis pour obtenir un fonctionnement optimal.
En l’espèce, la puissance du premier organe moteur fixe 31 (pour la manoeuvre en rotation du tambour vertical 2) est supérieure à la puissance du second organe moteur fixe 4281 (pour la manoeuvre en rotation du treuil supérieur 421).
Par exemple, la puissance du premier organe moteur fixe 31 est de 50 kW ; et la puissance du second organe moteur fixe 4281 est de 5kW.
De plus, la vitesse maximale en rotation du tambour vertical 2 est inférieure à la vitesse maximale en rotation du treuil supérieur 421.
Le rapport de vitesse est par exemple de 1 à 6, avantageusement de 1 à 3.
Les moyens de transmission 4282 consistent ici en un système d’engrenage comprenant : - un pignon 4283, porté et entraîné en rotation par l’arbre de sortie rotatif du second organe moteur fixe 4281 selon un axe de rotation vertical 4283’ (figures 3 et 4), et - une bordure périphérique dentée 4221 du plateau circulaire 422 (figure 3).
La rotation du tambour horizontal 4211, équipant le treuil supérieur 421, est ici assurée par des moyens de manoeuvre en rotation 430 qui se présentent sous la forme de moyens de transmission ménagés entre ce tambour horizontal 4211 et l’extrémité supérieure 4134 de l’extension tubulaire verticale 413.
Le second organe moteur fixe 4281 provoque ainsi indirectement la rotation du tambour horizontal 4211.
Ces moyens de manoeuvre en rotation 430 comprennent ici un système d’engrenages (figure 4) qui comporte : - une roue dentée 4301, d’axe vertical, portée par l’extrémité supérieure 4134 de l’extension tubulaire verticale 413, - un pignon latéral 4302, d’axe horizontal, porté par le tambour horizontal 4211 du treuil supérieur 42, du côté de son extrémité centrale 4212, et - un arbre rotatif 4303, d’axe vertical, porté en rotation par le plateau circulaire 422.
Cet arbre rotatif 4303 comporte deux pignons d’extrémité : - un pignon inférieur 4304 engrené avec ladite roue dentée 4301, par le biais d’un engrenage du type extérieur de roues cylindriques, et - un pignon supérieur 4305 engrené avec ledit pignon latéral 4302, par le biais d’un engrenage du type pignons coniques.
Ces moyens de manoeuvre en rotation 430 sont notamment dimensionnés de sorte que la manoeuvre en translation du cordage Ç s’effectue sans générer d’efforts en allongement sur le cordage au sein du dispositif 1, ou au moins avec des efforts limités.
Pour cela, la vitesse de l’extrémité périphérique 4213 du tambour horizontal 4211 autour de l’axe de rotation vertical 2’ est identique, ou au moins approximativement identique, à la vitesse d’un point de la surface dudit tambour horizontal 4211 autour de son axe de rotation 4211 ’.
Le dispositif 1 selon l’invention comprend encore avantageusement des moyens de commande 8 (figure 2) qui comprennent : - des moyens pour piloter le premier organe moteur fixe 31, et - des moyens pour piloter le second organe moteur fixe 4281.
Ces moyens de commande 8 assurent ainsi une coordination de la rotation du tambour vertical 2, du treuil supérieur 421 et de son tambour horizontal 4211.
Plus précisément, les moyens de commande 8 comportent des premiers moyens de pilotage pour coordonner : - les moyens 3 de manoeuvre en rotation du tambour vertical 2, en particulier par le pilotage du premier organe moteur fixe 31, et - les moyens 428 de manoeuvre en rotation du treuil supérieur 421, en particulier par le pilotage du second organe moteur fixe 4281.
Cette coordination permet notamment une synchronisation de la vitesse de rotation du tambour vertical 2 et du treuil supérieur 421 autour de l’axe de rotation vertical 2’. Comme développé ci-après, une telle synchronisation est notamment intéressante pour virer et pour dévirer le cordage Ç autour du tambour vertical 2.
Les moyens de commande 8 comportent encore des seconds moyens de pilotage pour piloter à l’arrêt le premier organe moteur fixe 31, tout en pilotant le fonctionnement du second organe moteur fixe 4281.
Dans ce cas, les moyens de manoeuvre en rotation 430 (sous forme de moyens de transmission) permettent alors de coordonner automatiquement la manoeuvre en rotation du treuil supérieur 421 et la manoeuvre en rotation du tambour horizontal 4211, autour de leurs axes de rotation 4211 ’ et 2’ respectifs.
Comme développé ci-après, une telle synchronisation est notamment intéressante pour le stockage/déstockage du cordage C.
Les premiers et seconds moyens consistent avantageusement en des moyens de code de programme qui sont constitutifs d’un programme d’ordinateur et qui sont adaptés à commander les deux organes moteurs fixes 31 et 4281, lorsque ledit programme d’ordinateur est exécuté par un ordinateur.
Procédé
En pratique et sans être limité, le dispositif selon l’invention permet : - le déroulage et l’enroulage du cordage sans effort (moins d’une tonne) sur une grande longueur (par exemple sur 50 à 200 m) et à grande vitesse (par exemple 20 à 100 m/s), ou alternativement - une traction du cordage avec un effort élevé (autour de 25 à 35 tonnes) sur une courte longueur (10 à 20 m par exemple) et à basse vitesse (par exemple 2 à 10 m/s), utile notamment pour virer le cordage.
Pour cela, en l’espèce, le cordage C est rapporté dans le dispositif 1 selon l’invention de sorte à définir différents tronçons successifs : - un tronçon amont Ç1_, stocké dans le contenant 41 (figures 3 et 4), - un tronçon de manoeuvre Ç2, enroulé sur le treuil supérieur 421 (figures 3 et 4), - un tronçon intermédiaire Ç3, s’étendant au sein du passage vertical 5 (figure 4), et - un tronçon aval Ç4, sortant du dispositif 1 et destiné à être fixé à un point fixe (figures 3 et 4), par exemple un quai ou ponton.
En particulier, le tronçon amont Ç1 est déposé sur la paroi horizontale inférieure 411 du contenant 41 dans un agencement de forme générale spiralée.
Le tronçon de manoeuvre Q2 est enroulé sur le tambour horizontal 4211 du treuil supérieur 421, selon un agencement de forme générale hélicoïdale, de sorte que : - un premier brin forme le tronçon intermédiaire Ç3, s’étendant depuis l’extrémité centrale 4212 du tambour horizontal 4211 et passant par la lumière centrale 425, et - un second brin forme le tronçon amont Ç1_, s’étendant depuis l’extrémité périphérique 4213 du tambour horizontal 4211 et passant par la lumière périphérique 426.
Les pilotages en rotation du tambour vertical 2 et du plateau supérieur 422 permettent différentes manoeuvres du cordage C, qui sont utiles notamment à l’amarrage.
Pour le stockage/déstockage de cordage Ç dans le contenant 41, le pilotage du dispositif 1 selon l’invention comprend : - éventuellement une rotation du tambour vertical 2, avec une rotation synchrone du plateau circulaire 422 (pour maintenir le système de stockage et de manoeuvre en translation 4 à l’arrêt et pour éviter un phénomène de torsion entre le tronçon de manoeuvre Q2 et le tronçon intermédiaire Ç3), ce qui permet le déroulement d’une éventuelle partie du cordage enroulée sur le tambour vertical 2, - une rotation du tambour vertical 2, avec une rotation synchrone du plateau circulaire 422, de sorte que son orifice traversant 511 soit orienté dans une direction de translation souhaitée pour le tronçon aval Ç4, puis - un blocage en rotation dudit tambour vertical 2, combiné avec une rotation du plateau circulaire 422 dans un sens approprié, de sorte à provoquer la mise en oeuvre du système de stockage et de manoeuvre en translation 4.
Lors de cette dernière étape, le treuil supérieur 421 pivote alors autour de l’axe de rotation vertical 2’, alors que le tambour vertical 2 et l’extension tubulaire verticale 413 restent fixes.
Cette configuration provoque alors le pivotement du tambour horizontal 4211 autour de son axe de rotation horizontal 4211’ du fait des moyens de manoeuvre en rotation 430 correspondants.
En effet, cette différence de rotation provoque la mise en rotation de l’arbre rotatif 4303 qui est transmise à ce tambour horizontal 4211.
Le cordage C est alors entraîné en déstockage ou en stockage, cela en fonction du sens de rotation du treuil supérieur 421 autour de l’axe de rotation vertical 2’, et en corolaire du sens de rotation du tambour horizontal 4211.
Lors du déstockage, le cordage C se déplace dans un sens correspondant au cheminement depuis le tronçon amont Ç1 jusqu’au tronçon aval C4 qui s’allonge.
Pour cela, le treuil supérieur 421 est entraîné ici dans le sens de rotation horaire (vu de dessus), ce qui provoque simultanément la rotation de son tambour horizontal 4211 également dans un sens de rotation horaire (vu depuis l’extrémité centrale).
On obtient ainsi un cheminement du cordage C depuis le tronçon amont C1 vers le tronçon intermédiaire Ç3. Et le tronçon intermédiaire Ç3 du cordage Ç chemine dans un sens descendant au sein du passage vertical 5, en provenance du contenant 41 depuis lequel il est progressivement extrait.
Pour le stockage, le cordage C se déplace dans un sens correspondant au cheminement depuis le tronçon aval Ç4, qui raccourcit, jusqu’au tronçon amont Cl-
Pour cela, le treuil supérieur 421 est entraîné ici dans le sens antihoraire (vu de dessus), ce qui provoque simultanément la rotation de son tambour horizontal 4211 également dans un sens de rotation antihoraire (vu depuis l’extrémité centrale).
On obtient ainsi un cheminement du cordage Ç depuis le tronçon intermédiaire Ç3 vers le tronçon amont Ç1_. Et le tronçon intermédiaire Ç3 du cordage Ç chemine alors dans un sens ascendant au sein du passage vertical 5, jusqu’au contenant 41 au sein duquel il est progressivement déposé autour de l’extension tubulaire verticale 413.
Pour virer le cordage, le pilotage du dispositif 1 selon l’invention comprend : - un blocage en rotation dudit tambour vertical 2, tout en provoquant une rotation appropriée du plateau circulaire 422 (ici antihoraire) assurant une mise en oeuvre du système de stockage et de manoeuvre en translation 4 pour stocker une partie dudit cordage C au sein du contenant 41, et - pour appliquer la tension souhaitée au cordage, une rotation finale dudit tambour vertical 2, combinée avec une rotation synchrone du plateau circulaire 422 pour arrêter ledit système de stockage et de manoeuvre en translation 4, de sorte à enrouler une partie du tronçon aval Ç4 du cordage C autour du tambour vertical 2.
Le sens de rotation du tambour vertical 2 est ici avantageusement choisi de sorte que le cordage Ç s’appuie sur la face latérale convexe 5111 (ici un sens de rotation antihoraire), de sorte à conférer un rayon de courbure adapté à ce tronçon aval Ç4.
Pour dévirer le cordage, le pilotage du dispositif 1 selon l’invention comprend : - une rotation dudit tambour vertical 2 (ici horaire), combinée avec une rotation synchrone du plateau circulaire 422 pour arrêter ledit système de stockage et de manoeuvre en translation 4, de sorte à dérouler la partie de cordage Ç enroulée autour dudit tambour vertical 2, et - un blocage en rotation dudit tambour vertical 2 combiné avec une rotation du plateau circulaire 422 pour la mise en oeuvre du système de stockage et de manoeuvre en translation 4 permettant un déstockage du cordage C.
Avantages de l’invention
Le dispositif selon l’invention présente de nombreux avantages, notamment pour l’armateur et le chantier naval. L’armateur y trouvera les avantages suivants : - entretien facilité (absence de frein et d'embrayage), - utilisation facile (pas de frein, pas d'embrayage), - sécurité (pas de personnel sur la plage de manoeuvre, au milieu des aussières), - redondance : en cas de panne, une seule ligne en moins, - grande vitesse, simultanée sur toutes les aussières, - guidage de l’aussière à la remontée, - plage de manoeuvre totalement dégagée.
Le chantier naval, qui construit les navires y trouvera les avantages suivants : - pas de bollard de renvoi, - pas de carlingage de pont (une simple soudure d'angle suffit), - pas de tirant de frein, - pas de renfort de pont, - pas besoin d'alignement précis.

Claims (11)

  1. REVENDICATIONS
    1. Dispositif pour la manœuvre et le stockage d’un cordage, en particulier une aussière de navire, caractérisé en ce que ledit dispositif (1) comprend un tambour vertical (2) comportant un axe de rotation vertical (2’), coopérant avec des moyens (3) pour la manœuvre en rotation dudit tambour vertical (2) autour dudit axe de rotation vertical (2’), lequel tambour vertical (2) comprend un corps tubulaire (21) qui comporte deux surfaces opposées : - une surface extérieure (211), autour de laquelle ledit cordage est apte à être enroulé, et - une surface intérieure (212), délimitant au moins une partie inférieure (51) d’un passage vertical (5), lequel passage vertical (5) comporte deux extrémités opposées : - une extrémité inférieure (511) munie d’un orifice traversant qui s’étend au travers dudit corps tubulaire (21), et - une extrémité supérieure (522) associée à un système (4) pour le stockage dudit cordage et pour la manœuvre en translation dudit cordage le long dudit passage vertical (5).
  2. 2. Dispositif pour la manœuvre et le stockage d’un cordage, selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit système de stockage et de manœuvre en translation (4) est porté par ledit tambour vertical (2).
  3. 3. Dispositif pour la manœuvre et le stockage d’un cordage, selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit système de stockage et de manœuvre en translation (4) comprend : - un contenant (41) comportant une paroi inférieure horizontale (411) et une paroi latérale verticale (412), dans lequel ledit cordage est destiné à être déposé pour son stockage, et - des moyens (42) pour la manœuvre dudit cordage entre l’extrémité supérieure (522) dudit passage vertical (5) et ledit contenant (41).
  4. 4. Dispositif pour la manœuvre et le stockage d’un cordage, selon les revendications 2 et 3 en combinaison, caractérisé en ce que ledit contenant (41) est monobloc et superposé avec ledit tambour vertical (2), en ce que le tambour vertical (2) porte une extension tubulaire verticale (413), s’étendant sur la hauteur dudit contenant (41) et coaxialement audit axe de rotation (2’) pour former une partie supérieure (52) du passage vertical (5), et en ce que les moyens de manoeuvre du cordage (42) sont ménagés au niveau d’une extrémité supérieure (4134) de ladite extension tubulaire verticale (413) formant l’extrémité supérieure (522) dudit passage vertical (5).
  5. 5. Dispositif pour la manoeuvre et le stockage d’un cordage, selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de manoeuvre du cordage (42) comprennent un treuil supérieur (421) comportant un tambour horizontal (4211) présentant un axe de rotation horizontal (4211 ’), en ce que ledit tambour horizontal (4211) comporte deux extrémités latérales : - une extrémité centrale (4212) s’étendant en regard de l’extrémité supérieure (522) du passage vertical (5), et - une extrémité périphérique (4213) sus-jacente de la paroi horizontale inférieure (411) du contenant (41), ledit cordage étant destiné à coopérer avec ledit tambour horizontal (4211) de sorte qu’un premier brin (C3) s’étend au sein du passage vertical (5) et qu’un second brin (C1) s’étend dans le contenant (41), lequel tambour horizontal (4211) coopère avec des moyens (430) pour sa manoeuvre en rotation autour de son axe de rotation horizontal (4211 ’), et en ce que ledit dispositif (1) comporte des moyens (428) pour la manoeuvre en rotation dudit treuil supérieur (421) autour dudit axe de rotation vertical (2’), indépendamment dudit tambour vertical (2).
  6. 6. Dispositif pour la manoeuvre et le stockage d’un cordage, selon la revendication 5, caractérisé en ce que le treuil supérieur (421) est porté par un organe support (422), avantageusement un plateau circulaire, formant une paroi supérieure horizontale du contenant (41), lequel organe support (422) comporte deux lumières traversantes, l’une centrale (425) et l’autre périphérique (426), pour le cheminement respectif des brins du cordage, et en ce que les moyens de manoeuvre en rotation (428) dudit treuil supérieur (421) comprennent au moins un organe moteur fixe (4281) coopérant avec ledit organe support (422) par le biais de moyens de transmission (4282).
  7. 7. Dispositif pour la manoeuvre et le stockage d’un cordage, selon l’une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce qu’il comprend : - des moyens pour coordonner les moyens (3) de manoeuvre en rotation du tambour vertical (2) et les moyens (428) de manoeuvre en rotation du treuil supérieur (421), notamment pour synchroniser la vitesse de rotation dudit tambour vertical (2) et dudit treuil supérieur (421) autour dudit axe de rotation vertical (2’), et - des moyens pour coordonner les moyens (428) de manoeuvre en rotation du treuil supérieur (421) et les moyens (430) de manoeuvre en rotation du tambour horizontal (4211), notamment pour synchroniser la vitesse de rotation dudit treuil supérieur (421 ) et dudit tambour horizontal (4211 ).
  8. 8. Dispositif pour la manoeuvre et le stockage d’un cordage, selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en que : d’une part, la puissance des moyens (3) de manoeuvre en rotation du tambour vertical (2) est supérieure à la puissance des moyens (428) de manoeuvre en rotation du treuil supérieur (421), et, d’autre part, la vitesse maximale des moyens (3) de manoeuvre en rotation du tambour vertical (2) est inférieure à la vitesse maximale des moyens (428) de manoeuvre en rotation du treuil supérieur (421).
  9. 9. Dispositif pour la manoeuvre et le stockage d’un cordage, selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les moyens (3) de manoeuvre en rotation du tambour vertical (2) forment également des moyens de verrouillage en rotation dudit tambour vertical.
  10. 10. Navire équipé d’au moins un dispositif (1) pour la manoeuvre et le stockage d’un cordage, selon l’une quelconque des revendications 1 à 9.
  11. 11. Procédé pour la manoeuvre et le stockage d’un cordage, en particulier une aussière de navire, au moyen d’un dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, lequel procédé comprend : a) pour le stockage/déstockage de cordage depuis ledit dispositif (1) : - une rotation du tambour vertical (2) de sorte que son orifice traversant (511) soit orienté dans une direction de translation souhaitée, puis - un blocage en rotation dudit tambour vertical (2) et une mise en oeuvre du système de stockage et de manoeuvre en translation (4), pour stocker ou pour déstocker au moins une partie dudit cordage au sein dudit dispositif (1), b) pour virer le cordage : - un blocage en rotation dudit tambour vertical (2) combiné avec une mise en œuvre du système de stockage et de manœuvre en translation (4), pour stocker une partie dudit cordage au sein dudit dispositif (1), et - une rotation dudit tambour vertical (2), tout en arrêtant ledit système de stockage et de manœuvre en translation (4), de sorte à enrouler une partie dudit cordage autour dudit tambour vertical (2) ; c) pour dévirer le cordage : - une rotation dudit tambour vertical (2), tout en arrêtant ledit système de stockage et de manœuvre en translation (4), de sorte à dérouler la partie de cordage enroulée autour dudit tambour vertical (2), et - un blocage en rotation dudit tambour vertical (2) combiné avec une mise en œuvre du système de stockage et de manœuvre en translation (4), pour déstocker ledit cordage depuis ledit dispositif (1).
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