PT96649A

PT96649A - Sistema de navegacao do tipo com estrutura flutuante que permite a exploracao do meio submarino

Info

Publication number: PT96649A
Application number: PT9664991A
Authority: PT
Original assignee: Paul Louis Gastaud
Priority date: 1990-02-02
Filing date: 1991-02-01
Publication date: 1991-10-31
Also published as: FR2657838A1; EP0440517A1; MA22053A1; TNSN91006A1; AU6999691A

Description

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PAUL-LOUIS GASTAUD "SISTEMA DE NAVEGAÇÃO DO TIPO COM ESTRUTURA FLUTUANTE QUE PERMITE A EXPLORAÇÃO DQ MEIO SUBMARINO"

Até agora, utilizavam-se para a exploração do meio submarino, no que respeita a dispositivos, embarcações do tipo completamente submersível. A utilização destes submersíveis exige um treino especializado da tripulação, o que tem até agora limitado o seu desenvolvimento à escala comercial para o grande público. Além disso, estes engenhos, devido ao facto de exigirem para o seu funcionamento dispositivos sofisticados, são particularmente caros e não podem por isso ser utilizados senão por organismos estatais, tais como a Marinha Nacional ou então empresas especializadas na investigação submarina. Têm sido feitas numerosas tentativas na técnica anterior para proporcionar engenhos semi-submersíveis com uma barquinha aplicada. Assim,na patente de invenção US-A-4 276 851 está descrito um engenho flutuante no qual é aplicada uma viga transversa telescôpia, em cuja extremidade inferior é montado um habitá-culo susceptível de ser colocado mergulhado. Este posicionamento ê comandado a partir de um dispositivo acoplado aos meios motores que accionam a hélice de propulsão do engenho flutuante â superfície. Por outro lado, na patente de invenção FR-A-2 606 359 está descrito um engenho náutico semi-submersível que compreende uma barquinha montada entre dois flutuadores e susceptível de to- mar uma posição exactamente sob a superfície da água graças a um sistema articulado accionado por um macaco. Num artigo da Marine Engineers Review de Novembro de 1986 menciona-se a utilização de um mini-submersível que apresenta um habitáculo montado entre dois flutuadores com lastro. Na patente de invenção WO-A-8 502 152, descreve-se um engenho flutuante parcialmente submersível provido de um sistema de braços articulados accionados por um macaco. Por outro lado, na patente de invenção GB-A-2 046 673, descreve--se igualmente um engenho flutuante semi-submersível provido de um sistema conhecido de lastros que permite que um habitáculo central tome uma posição precisamente abaixo da superfície da água.

Um objecto da presente invenção consiste em realizar um novo sistema de navegação que, permitindo uma exploração submarina, não necessita de utilizar meios ultra-sofisticados como nos submarinos e outros batiscafos comuns na técnica anterior.

Um outro objecto da presente invenção consiste em realizar um sistema de navegação que apresenta todas as característi-cas de segurança, embora tenha um preço de revenda relativamente baixo relativamente aos outros dispositivos conhecidos da técnica anterior.

Ainda um outro objecto da presente invenção consiste em realizar um conjunto mecânico de mergulho fixado num engenho flutuante e funcionando por reacção hidrodinâmica, com servocomando mecânico ou eléctrico eventual permitindo que uma barquinha estanque fixada num mastro com corrediça desça sob a água até uma

profundidade definida. A presente invenção tem pois por objecto um sistema de navegação do tipo de estrutura flutuante caracterizado por compreender, montada deslizante em meios de corrediça, pelo menos uma célula oca estanque, susceptível de ser deslocada por meios de accionamento constituídos por lemes de profundidade que cooperam com os meios motores destinados ao deslocamento do sistema de navegação, entre uma posição fora de água e uma posição debaixo de água escolhida.

Numa forma de realização preferida da presente invenção, os meios de corrediça são constituídos por pelo menos um mastro, que pode ser o mastro propriamente dito do sistema de navegação, adaptado para apresentar uma estrutura de corrediça que coopera com uma estrutura de deslizamento solidária com a célula do ha-bitáculo, a fim de permitir o deslocamento desta ultima.

Se este sistema de navegação apresentar várias células, ê claro que uma das células servirá de célula de pilotagem, sendo então os comandos de navegação do navio duplicados entre a célula e a ponte.

Cada célula apresenta a forma de um habitáculo, com o seu assento, o seu dispositivo de condicionamento de ar e, eventualmente, um dispositivo do tipo Schnorchel que permita uma tomada de ar à superfície no caso de avaria do sistema de ventilação acelerada para ventilação da célula.

Os meios de accionamento que permitem o posicionamento da célula, constituídos por lemes de profundidade que cooperam

com meios motores particulares que sao accionados pelos meios motores que permitem o deslocamento do sistema de navegação, podem igualmente ser accionados por meios autónomos, por exemplo do tipo eléctrico accionados por baterias ou células fotovoltai-cas. A célula ou bolha que serve de habitáculo é constituída vantajosamente, total ou parcialmente, por um material transparente. A célula pode igualmente estar equipada com um periscópio de modo a permitir uma navegação em mergulho a partir dos comandos de pilotagem específicos da bolha.

Por outro lado, o mastro pode ser concebido com um conjunto telescópio, de modo a não estar já limitado em mergulho pelo comprimento de um mastro clássico, caso em que pode igualmente juntar-se ao sistema de navegação uma central hidráulica que permita o accionamento do referido sistema telescópio. POde igualmente prever-se na estrutura flutuante um sistema de contrapeso que se desloca no eixo do sistema de navegação, de modo a compensar as solicitações em desequilíbrio a que ficará sujeito o sistema de navegação em função da posição da célula que deverá ser obrigatoriamente lastrada.

Outras características e vantagens da presente invenção serão evidenciadas na leitura da descrição seguinte de uma forma de realização não limitativa do sistema de navegação para exploração submarina segundo a presente invenção, com referência aos desenhos anexos, cujas figuras representam: A fig. 1, uma vista lateral em alçado do sistema de na- vegação segundo a presente invenção; A fig. 2, uma vista com mais pormenor da célula ou esfera de habitáculo representada no sistema de navegação da fig. 1; A fig. 3, uma vista em prespectiva da esfera montada no sistema de navegação; A fig. 4, uma vista lateral em alçado da esfera montada num catamarã; e A fig. 5, uma vista de cima da disposição da fig. 4.

Na fig. 1 está representada uma estrutura flutuante (1), que compreende um mastro (2). Este mastro (2) está adaptado para servir de corrediça para uma bolha de habitáculo (3) de material plástico transparente, cooperando com uma estrutura de deslizamento (3a) solidária com a referida bolha. Esta bolha de habitáculo (3) é susceptível, sob a acção de meios motores, de se deslocar ao longo do mastro (2) de uma posição (I), na qual a base da bolha (3) está no plano do fundo do barco (1), para uma posição (II), na qual a bolha se encontra imersa, e depois para uma posição (III), na qual a bolha atinge a sua imersão máxima. 0 volume da bolha é de cerca de 1m , o que se traduz por uma impulsão de uma tonelada no estado de imersão, quando a bolha estiver completamente vazia. É pois necessário prever um las tro no fundo da bolha com materiais que apresentem por exemplo um peso específico de duas a três vezes o da água. Este lastro ê vantajosamente concebido sob a forma de gavetas amovíveis suscep tíveis de deslizar em estruturas previstas no fundo da bolha (3) no interior ou no exterior desta última, podendo estas gavetas

estar providas de estruturas de bloqueio ou de encaixe, de modo a evitar a sua perda por desprendimento durante o funcionamento do sistema.

Como se vê melhor na fig. 2, a célula ou bolha (3) está provida de lemes de profundidade (4) na sua parte inferior, bem como de proj ectores (5). A bolha está igualmente provida de um periscópio (6), de modo a permitir ao operador instalado no seu assento (7) pilotar em profundidade, por meio de comandos (C1), que estão associados aos comandos (C2) montados na superestrutura, tendo uma vista panorâmica da superfície. Em funcionamento do sistema de navegação segundo a presente invenção, basta simplesmente, quando o sistema de navegação, por exemplo um barco do tipo catamarã, avança, reduzir a velocidade antes de desprender a célula de habitáculo, que se encontra então na parte superior (I), e orientar de maneira apropriada os lemes de profundi-deda (4) que ajudarão a fazer descer a bolha debaixo de água para as posições de imersão (II) e (III). A corrediça (2) está equipada com um batente de fim de curso, destinado a bloquear a célula (3) na parte inferior (III). Para isso, previu-se uma alavanca de bloqueio/desbloqueio, que permite imobilizar a bolha na parte inferior (III) e desbloquá-la para a fazer subir por si, no fim do curso. É evidente que na posição superior (I) a bolha ou célula (3) lastrada tera um peso que tende a fazer inclinar o barco para a frente. Pelo contrário, quando do mergulho, esta bolha terá tendência para levantar a proa do barco. Para estabelecer em to-

das as posições da bolha um equilíbrio estável do barco, previu--se um contrapeso (8) que, por intermédio de um sistema de corrediça e de cabo, se deslocará no eixo do barco, em função da posição da bolha (3).

Embora o movimento da bolha (3) possa ser controlado, simultaneamente, por acção da gravidade, da impulsão de Arquimedes e da acção dos lemes de profundidade (4), é igualmente judicioso prever um sistema de deslocamento da bolha comandado por meios motores ou meios manuais. Pode assim prever-se um sistema de motor elêctrico accionado por um gerador, por sua vez acoplado ao motor do sistema de navegação, ou então dispondo de uma reserva de energia autónoma do tipo bateria eléctrica ou bateria solar.

Na forma de realização das fig. 4 e 5, montou-se na estrutura central (9) de um catamarã (10) um chassis (11) que apresenta um mastro central (11a) que coopera com uma estrutura de deslizamento (12), vantajosamente telescópica, em cuja extremidade inferior está montada uma barquinha (13) susceptivel de se deslocar em altura debaixo de água, segundo as setas (f-jj ) e (f2) / sob a acção de meios motores, não representados nos desenhos. Ê claro que uma tal forma de realização está provida de todos os dispositivos do tipo dos lemes de profundidade, meios manuais de deslocamento da célula, periscópio, contrapeso e outros que aqui e no seguimento são referidos.

Os meios manuais serão vantajosamente constituídos por um dispositivo de cremalheira accionado por manivela. É igualmente necessário prever um sistema de condicionamento de ar ou de / * te/ ventilação da bolha, por exemplo do tipo Schnorchel.

Para a segurança dos passageiros, a bolha ou célula será equipada com uma porta corrediça, de abertura fácil de accionar por abertura de um ferrolho de segurança, unicamente no caso de ser impossível fazer subir a bolha. 0 sistema de célula de habi-táculo segundo a presente invenção pode adaptar-se de maneira simples, eficaz, económica e estética, em diversos tipos de barcos e em especial muito facilmente nos catamarãs. ' As aplicações do sistema de navegação segundo a presente invenção são numerosas, quer se trate do domínio dos lazeres, quer de actividades profissionais, em especial na vigilância nas escolas de mergulho, na referenciação de despojos marítimos, na investigação submarina, na visita dos portos, na verificação dos cascos dos navios, na dos pilares de faróis e de pontes, nos clubes de férias, nas frotas de aluguer, nas frotas pessoais e similares. A célula de habitáculo em si pode ser feita de qualquer material que suporte a imersão num meio líquido e as pressões inerentes aos deslocamentos de fluidos. Utilizar-se-á por exemplo um material plástico transparente do tipo dos policarbonatos. Pode igualmente conceber-se uma bolha ou célula de poliestratifi-cados total ou parcialmente transparentes. Também, em vez do mastro de corrediça, pode utilizar-se um mastro telescópico, com uma das extremidades fixada na superestrutura do sistema de navegação, enquanto a outra extremidade é solidária com a bolha ou célula de habitáculo. É também claro que por sistema de navega- /

ção com estrutura flutuante se entende qualquer navio, embarcação, barco, catamarã, trimarã, monocasco ou multicasco de diferentes tipos, jangadas, pontoes e análogos, nos quais o mastro e a bolha possam ser adaptados e que possam retomar as suas funções normais quando a bolha estiver na sua posição superior, ou desmontada do mastro.

Claims

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R Ε I V I N D I C A g O E S 1.- Sistema de navegação do tipo com estrutura flutuante, caracterizado por compreender, montada deslizante em meios de guiamento (2), pelo menos uma célula oca estanque (3) susceptível de ser deslocada por meios de accionamento (4) constituídos por lemes de profundidade (4), que cooperam com os meios motores destinados ao deslocamento do sistema de navegação entre uma posição fora da água (I) e uma posição debaixo de água (II,III).
2.- Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os meios de guiamento compreenderem um meio de corrediça constituído por pelo menos um mastro (2) formado para apre- -11-

sentar uma estrutura de corrediça que coopera com uma estrutura de deslizamento (3a) solidária com a célula do habitáculo (3), a fim de permitir o deslocamento desta última.
3. - Sistema de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 e 2, caracterizado por pelo menos uma das células (3), ser uma célula de pilotagem.
4. - Sistema de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado por cada célula apresentar a forma de uma bolha-habitáculo (3) constituída parcial ou totalmente por um material transparente, por exemplo um material plástico do tipo policarbonato.
5. - Sistema de acordo com as reivindicações 1 ou 5, caracterizado por os meios de accionamento constituídos por lemes de profundidade (4) cooperarem com meios motores particulares, accionados quer pelos meios motores que permitem o desloca mento do sistema de navegação, quer por meios motores autónomos, por exemplo do tipo eléctrico accionado por baterias ou cé lulas fotovoltaicas (5).
6. - Sistema de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizado por se preverem além disso meios ma nuais que permitem o deslocamento da célula (3) ao longo do mas- -12-

tro (2), sendo estes meios do tipo de manivela associada a um di£ positivo de cremalheira.
7.- Sistema de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 6, caracterizado por a célula-habitáculo (3) estar equipada com um periscópio (6) .
8»- Sistema de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 7, caracterizado por os meios de guiamento compreenderem um dispositivo de mastro telescópico, do qual uma das zonas de ex tremidade está fixada na superestrutura do sistema de navegação, enquanto a outra zona de extremidade é solidarizada com a célula--habitáculo (3).
9. - Sistema de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 8, caracterizado por se prever um contrapeso (8) suscep-tível de se deslocar segundo o eixo longitudinal axial do sistema de navegação a fim de assegurar em cada instante o equilíbrio de£ te último, qualquer que seja a posição da célula-habitáculo (3).
10. - Navio, embarcação, barco, catamarã, trimarã, mono ou multicascos de diferentes tipos, jangadas, pontões e simila res, caracterizados por compreenderem adaptados o mastro e a bolha e poderem retomar a função normal quando a bolha estiver na posição içada ou desmontada do mastro e de incluírem um siste -13-

ma de navegação com estrutura flutuante de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 9. Lisboa, 01 de Fevereiro de 1991 O Agsite Oficial da Prcpr sciade Indusfrial