WO2015177417A1 - System for driving and guiding a swing joint - Google Patents

System for driving and guiding a swing joint Download PDF

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WO2015177417A1
WO2015177417A1 PCT/FR2015/050564 FR2015050564W WO2015177417A1 WO 2015177417 A1 WO2015177417 A1 WO 2015177417A1 FR 2015050564 W FR2015050564 W FR 2015050564W WO 2015177417 A1 WO2015177417 A1 WO 2015177417A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
arms
drive
guide
rotary joint
cylinder
Prior art date
Application number
PCT/FR2015/050564
Other languages
French (fr)
Inventor
René Perratone
Original Assignee
O.S.C Offshore Systems Concepts
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by O.S.C Offshore Systems Concepts filed Critical O.S.C Offshore Systems Concepts
Priority to EP15714587.1A priority Critical patent/EP3152107B1/en
Publication of WO2015177417A1 publication Critical patent/WO2015177417A1/en

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
    • B63B21/50Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers
    • B63B21/507Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers with mooring turrets
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/002Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables specially adapted for underwater drilling
    • E21B19/004Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables specially adapted for underwater drilling supporting a riser from a drilling or production platform
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • B63B2035/448Floating hydrocarbon production vessels, e.g. Floating Production Storage and Offloading vessels [FPSO]

Definitions

  • the invention relates to the field of rotary joint drive and / or guide systems. These are used for all types of use and preferably but not exclusively in connection with fixed or mobile platforms and floating production, storage and offloading units, in the field of offshore.
  • An oil platform is a unit allowing the exploitation of hydrocarbon fields at sea, that is to say to extract, produce or store oil and / or other gases, such as, as examples non-limiting, hydrocarbons, said products being located on the high seas at sometimes very large depths.
  • hydrocarbon deposit and / or offshore gas platforms There are two types of hydrocarbon deposit and / or offshore gas platforms:
  • FPSO floating production units, storage and unloading
  • a rotary joint will be considered in its application to within a floating production, storage and unloading unit.
  • Such a floating unit is generally in the form of a ship moored to the seabed by a system, permanent or disconnectable, allowing, depending on the environmental conditions, the rotation of floating supports around the central docking point, in principle a turret mooring.
  • a mooring turret is connected to a floating support by a rolling system, said rolling system enabling the vessel to pivot about the geostatically attached part of the turret, said turret being attached to an anchoring system.
  • a turret can advantageously be located inside, that is to say by inserting itself at the bow of the ship, or outside, that is to say by constituting an additional piece to the bow of said ship, its position depending mainly on the structure of the hull of the ship and the number of flexible lines connected to the turret.
  • a fluid transfer system allows the connection of underwater piping to the floating production unit.
  • a rotating joint also referred to as the "rotary joint” or an assembly of rotating joints, also known by the English names “swivel” or “swivel stack”
  • swivel or swivel stack
  • rotating joints ensure that all fluids, whether gaseous or liquid, are safely transferred geostatic parts, such as, as non-limiting examples, oil wells, pipes submerged in the seabed, collectors, hoses, system allowing movements.
  • geostatic parts such as, as non-limiting examples, oil wells, pipes submerged in the seabed, collectors, hoses, system allowing movements.
  • rotating joints There are two main types of rotating joints:
  • tubular rotating joints also known by the English names “pipe swivel” and “in-line swivel”; toroidal rotating joints, also known by the Anglo-Saxon name “toroidal swivel”.
  • Tubular rotary joints are the simplest fluid transfer systems. They include a single fluid passage. When more than one fluid passage is required, toroidal rotary joints are preferred or preferred: because of their large diameter, it is possible to provide a large number of fluid passages by stacking and / or assembling several toroidal rotating joints.
  • An example of a "conventional" toroidal rotary joint comprises a number of main components. It comprises a male limb, also referred to as “internal limb” or “fixed limb”, and a female limb, also referred to as “outer limb” or “rotatable limb”, movable relative to the limb. other and kept concentric and coaxial by means of a mechanical bearing.
  • a mechanical bearing is advantageously a three-roll bearing, also known by the English name “3-race roller bearing”.
  • the mechanical bearing allows positioning, transmission of forces and rotation between the male and female members by replacing the sliding in a bearing.
  • a toroidal chamber is formed between the male and female members, constituting a closed enclosure.
  • a plurality of chambers may be present within the same rotary joint to ensure the passage or transfer of one or more fluids.
  • one or more seals can be arranged on each side of the toroidal chamber, allowing the formation of a narrow fluid passage.
  • the seals take place respectively within grooves provided for this purpose.
  • the grooves may advantageously but non-limitatively result from open-hole recesses formed on the surface in the inner wall of one or the other of the male and female members.
  • Such rotary joint modules are integrated within a fluid transfer system consisting of an assembly of rotary joint modules.
  • Figure 1 shows such an assembly of rotary joint modules.
  • the assembly of rotary joints comprises in particular rotary joints 1, 1 'and 1', adapted for the transfer of fluids.
  • other rotary joint modules can be used to allow other transfers.
  • an optical rotary connector 13 and an electric rotary connector 14 also known by the English names “Optical Swivel” and “Electric Swivel”, which allow the transfer of power and information;
  • Such drive and / or guide systems are advantageously used to rotate the female members of the rotating joints, used to transfer the different fluids between the male member, in other words the fixed part, and the female member, in other words the female part. rotating part, of a docking system of a floating production unit, also referred to as "FPSO".
  • This clever rotation drive is achieved by transmitting a mechanical torque.
  • Such a drive and / or guide system is designed to withstand the friction loads generated by the various rotating joints, said joints sliding on their respective friction surfaces, including the grooves where the seals are located. Such a drive and / or guide system does not affect the variation of the seal extrusion clearance.
  • Each rotary joint module is equipped with an independent drive and / or guide system, designed to allow relative linear movements of all the modules of the rotating joints, while keeping the orientation of the female member at all times. aligned with the ship in position, when the ship turns freely around the male member of the mooring system.
  • a drive and / or guide system makes it possible to drive the Female member rotational joints rotating.
  • the drive and / or guide system is such that the only degree of freedom existing is the rotation around the axis of revolution of the mooring system, and consequently the assembly of rotating joints and each module of Turning joint. This rotation is generated by the transmission of a torque, corresponding to a rotational force applied to an axis.
  • Such a pair can be expressed as a system of two antiparallel forces, that is to say that the two forces have the same direction but opposite directions, of the same magnitude acting at two distinct points.
  • the only effect of a couple is therefore to create or prevent a rotational movement.
  • a drive and / or guide system advantageously comprises an assembly of articulated arms, said articulated arms co-operating with the female member of a rotary joint.
  • the female member may advantageously be integral with one or more, advantageously, protruding projecting ears, said ears themselves including openings or recesses.
  • the drive and / or guide system comprises one or more protuberances, advantageously two.
  • the recesses of the ears are advantageously dimensioned to receive said protuberances and thus ensure cooperation between the rotary joint and the drive system and / or guide.
  • such a drive system and / or guide may include additional hooking and / or attachment means to ensure assembly and cohesion of the system and the rotary joint.
  • Such drive and / or guide systems cooperate with gantries, also known as gantry structures, mooring systems and in particular mooring turrets. Alternatively, they can be directly integrated with said gantries within the turrets and constitute a single entity.
  • an articulated beam also known under the name “Articulated Beam type”, illustrated in connection with FIG. 2c
  • a beam in tension / compression also known under the name “Tension-Compression Beam type”, described with reference to FIG. 2d.
  • the drive and / or guide system commonly known as the "drive ring”
  • the drive ring comprises a floating ring 20 made of a material having the resistance necessary to withstand the load imposed by a module of Turning joint.
  • the term “ring” means any quadrilateral with rounded or non-rounded corners, which may be oblong, ellipse or ovoid.
  • the definition of the term “ring” should not be limited to the examples just mentioned in document.
  • the floating ring 20 comprises one or more, advantageously two, protuberances 20p, sized to cooperate advantageously with the driving lugs 21 projecting from a female member of a rotary joint.
  • such a ring cooperates with a docking system, such as by way of non-limiting example, a gantry 30, the means of joints for the implementation of sliding pivot connections.
  • a docking system such as by way of non-limiting example, a gantry 30, the means of joints for the implementation of sliding pivot connections.
  • Such sliding pivot connections allow two degrees of freedom, translation and axial rotation.
  • the ring can move laterally and longitudinally with respect to the system.
  • the rotation drive is finally performed when a torque is transmitted to the system.
  • driving lugs 21 are advantageously fixed to a driving and / or guiding system 17 by any means, with the aid of the distal portions of two driving arms 22, said arms being substantially parallel and integrated into the system.
  • Each arm 22 advantageously comprises a protuberance 22e, said protuberance being positioned substantially around its distal portion and dimensioned to fit into a recess arranged within each projecting driving lug 21 of a female member 3 and to ensure cooperation of the arm 22 and the female member 3.
  • the proximal portions of the two drive arms 22 cooperate with each of the ends of an articulated beam 23 by means of two joints 23a allowing the implementation of ball joints or pivots.
  • Such ball joints provide the complete link in translation between the drive arms and the articulated beam 23, but the leave free in rotation. They thus comprise three degrees of connection, the three translations, and three degrees of freedom, the three rotations.
  • the rotational drive is finally achieved by a torsion of the articulated beam 23.
  • the term "torsion" means the stress on the beam, said beam being subjected to the action of a pair acting in parallel planes .
  • driving lugs 21 are advantageously fixed to the driving and / or guiding system 17 by any means, to the using the distal portions of two drive arms 22, said arms being substantially parallel and integrated in the system 17.
  • Each arm 22 advantageously comprises a protuberance 22e, said protuberance being positioned substantially around its distal portion and dimensioned to fit in. a recess formed in each projecting driving lug 21 of a female member 3 and ensuring the cooperation of the arm 22 and the female member 3.
  • the proximal portions of the two drive arms 22 cooperate with an articulated beam by means of two joints 23a allowing the implementation of ball joints, at least pivotal connections.
  • the proximal portions of the arms 22 no longer cooperate with the ends of said articulated beam 23, but with a central portion of the articulated beam.
  • the hinged beam 23 cooperates itself, by means of hinges 23b, allowing the implementation of ball joints or pivot, at its ends with a drive structure, such as by way of example non-limiting, a gantry 30.
  • a drive structure such as by way of example non-limiting, a gantry 30.
  • the drive lugs 21 are advantageously fixed to the driving and / or guiding system 17 by any means, using the distal portions of two drive arms 22, said arms being substantially parallel and integrated into the system.
  • Each arm 22 advantageously comprises a protuberance 22e, said protuberance being positioned substantially around its distal portion and dimensioned to fit into a recess formed in each projecting driving lug 21 of a female member 3 and to ensure cooperation of the arm and the female limb.
  • the proximal portions of the two arms 22 each cooperate with a triangular support 24 by means of a hinge 23a allowing the implementation of a ball joint, at least a pivot connection.
  • the two triangular supports 24 are themselves interconnected by means of a beam 23, said beam being transverse relative to the two arms 22 drive.
  • the connections between the beam 23 and the supports 24 are in principle ball joints or pivots, materialized using suitable joints 23b.
  • the two triangular supports 24 also cooperate with a drive structure, such as by way of non-limiting example, a gantry 30, by means of joints 24a allowing the implementation of ball joints or pivots.
  • the rotational drive is finally achieved by blocking the transverse beam, said beam working in tension or compression when a torque is transmitted to the system.
  • tension means any constraint that the beam undergoes when it is subjected, at its ends, to two forces directed towards the outside of the beam; such forces are materialized by the various ball joints present in the system.
  • compression means any constraint that the beam undergoes when it is subjected, at its ends, to two forces directed towards the inside of the beam.
  • drive lugs 21 are advantageously fixed to the drive system and / or guidance by any means, using the distal portions of two drive arms 22, said arms being substantially parallel and integrated with the system 17.
  • the proximal portions of the two drive arms 22 cooperate with a articulated beam 23 via triangular plates 26, by means of two hinges 23a for the implementation of ball joints.
  • the proximal portions no longer cooperate with the ends of said articulated beam, but with a central portion of the articulated beam 23.
  • the articulated beam 23 cooperates itself, by means of joints 23b allowing the implementation pivots or ball joints, at its ends with a drive structure, such as by way of non-limiting example, a gantry.
  • the beam 23 comprises a connecting arm 25 allowing the transmission of a torque by means of a lever arm 25.
  • Each end of such a lever arm 25 cooperates with one of the plates 26 by means of an articulation allowing the implementation of a first pivot connection 23c.
  • each drive system and / or guide is a mechanical system and therefore imposes the application of constraints, such as by way of non-limiting examples, torsion, compression and / or voltage, on the system and more particularly on the beams and the arms.
  • constraints such as by way of non-limiting examples, torsion, compression and / or voltage
  • these elements more precisely the beams and the arms, are made of materials adapted to withstand the stresses applied and / or applicable, under the effect of the stresses undergone, a material and subsequently the beams and arms of the system.
  • drive and / or guide can suffer different consequences, that is to say, they can have three types of different deformations.
  • Deformation means any substantial change or modification (e) of a material or element with respect to its rest position.
  • a deformation can be temporary if it disappears with the withdrawal of external forces whereas it is permanent when it remains even in the absence of constraints.
  • all materials, beams and arms have a limit to being able to deform. When the stresses exerted are too great, they cause the breaking of the material.
  • Each material has a specific resistance threshold which corresponds to the limit threshold of the level of stress that it can undergo without breaking. Thus, three types of deformations are to be counted:
  • an elastic deformation the material or element deforms proportionally to the applied force and returns to its original shape when the stress stress disappears. This is a temporary and reversible change;
  • the stress or stress exceeds the intrinsic resistance of the material or resistance threshold of the element and causes its rupture.
  • a drive system and / or guide a rotary joint comprising:
  • first and second coplanar arms the distal portions of said first and second arm cooperating with a female member of a rotating joint by means of hooking and / or fastening;
  • a beam being substantially transverse and coplanar and cooperating with the proximal portions of the first and second arms;
  • the first and second arms respectively comprise first and second double rod cylinders.
  • the first cylinder comprises a piston, a rear chamber and an anterior chamber on either side of said piston, said chambers being of the same section.
  • the second cylinder comprises a piston, a rear chamber and an anterior chamber on either side of said piston, said chambers being of the same section as the rear and front chambers of the first cylinder.
  • the rear chamber of the first jack cooperates with the anterior chamber of the second jack by means of a first duct.
  • the rear chamber of the second cylinder cooperates with the anterior chamber of the first cylinder by means of a second conduit.
  • the first and second arms are substantially parallel.
  • the first and second conduits are rigid.
  • the proximal portions of said arms cooperate with the female member by means of a ball joint.
  • proximal portions of said arms cooperate with the female member by means of a pivot connection.
  • the proximal portions of said arms cooperate with the female member by means of a recess connection.
  • the first and second cylinders are pneumatic.
  • the first and second cylinders are hydraulic.
  • the invention relates to a fluid transfer system, comprising a rotary joint module, said rotary joint module cooperating with a drive system and / or guide, said drive system and / or guide cooperating with a gantry.
  • said fluid transfer system comprises a drive system and / or guide according to the invention.
  • the invention relates to a mooring system comprising a mooring turret, within which is arranged a fluid transfer system.
  • the mooring system advantageously comprises a fluid transfer system according to the invention.
  • the invention relates to a floating unit for unloading, production and storage. Said unit advantageously comprises a mooring system according to the invention.
  • FIGS. 2a to 2e previously described, show five known drive and / or guide systems
  • FIGS. 3c and 3d illustrate examples of jacks used in drive and / or guide systems.
  • FIGS 3a and 3b show schematically a drive system and / or guide a rotary joint according to the invention.
  • a drive and / or guide system 17 advantageously comprises an assembly of articulated arms 22, said articulated arms cooperating with a female member 3 of a rotary joint.
  • the arms 22 are advantageously made of a material capable of withstanding stresses applied to the arms.
  • stress means the tendency of a material to deform under the effect of external forces exerted on said arms.
  • the arms 22 are preferably two in number, to allow the transmission of torque and consequently the rotational drive of the rotary joint 1. They will be named in the following document "first and second arm ".
  • the first and second arms of a drive system and / or guide according to the invention are at least coplanar and preferably parallel.
  • the distal portions 22d of the first and second arms 22 'and 22''advantageously cooperate with the female member 3 of the rotary joint 1, said female member being rotated relative to the male member 2.
  • Such cooperation can be done using hooking means and / or fastening means 21, said means being integral with or integral with the female member 3.
  • hooking and / or fastening means 21 may preferably be in the form of two projecting ears. drive, one for each arm, or any equivalent support, said ears being advantageously welded, bolted or fixed by any other means.
  • the distal portions 22d can cooperate with the drive lugs according to different mechanical connections, in particular:
  • a spherical connection also known by the name "spherical connection”, preferred solution, which completely links the drive lugs and the distal parts of the arms, but leaves said arms and ears completely free to rotate.
  • a ball joint allows each of the distal portions of the two arms to move at small angles in all directions and reduces the biasing of the arms at the female member 3 of the rotary joint. The fatigue load is thus greatly reduced.
  • the proximal portions 22p of the first and second arms 22 'and 22''advantageously cooperate with a beam 23 substantially transverse to the first and second arms.
  • the proximal portions 22p of each arm could directly cooperate with a gantry 30.
  • the beam 23 can be directly integrated with the gantry 30, present within the mooring system and in particular within a mooring turret.
  • the first and second arms 22 'and 22''each comprise a jack 28.
  • a jack may be integrated within such an arm or constitute the entire arm 22.
  • a jack is a mechanical member allowing the creation of a translational movement along the axis of said member.
  • a cylinder can also be considered as a linear actuator that converts the energy of a fluid under pressure into mechanical energy.
  • a cylinder is characterized by its stroke, that is to say the length of the displacement to ensure, by the diameter of its piston and by the pressure of the fluid, said diameter and said pressure depending on the effort developed.
  • the pneumatic jacks in which the fluid used is mainly compressed air, advantageously but not limitatively between 2 and 10 bars
  • the hydraulic jacks in which the fluid used is mainly pressurized oil, up to 350 bar.
  • the first and second arms 22 'and 22'' comprise first and second jacks 28' and 28 ''.
  • a jack is generally made of a cylinder closed at both ends, defining one or more cavities. Inside said cavity, a moving part, in principle a piston 28p, is mounted on a first rod 28tl rigid, and allows to separate the volume of the cavity into two chambers 28c1 and 28c2, isolated one of the other.
  • the two rooms are preferably of the same section.
  • the term "anterior chamber” 28c2 the chamber does not contain the first rod 28tl of the cylinder and "rear chamber” 28cl the chamber containing the first rod 28tl of the cylinder.
  • the proximal portion of the first rod 28tl of the jack 28 thus cooperates with the surface of the piston 28p opening into the rear chamber 28c1, that is to say that said proximal portion of the first rod 28tl is fixed to said surface by any means .
  • One or more openings 28o, in one or the other of the two chambers, ensure the introduction or the evacuation of the fluid and consequently the displacement of the piston.
  • the first rod 28tl guarantees the transmission of a force in the form of a pressure and by way of consequence of a displacement.
  • a cylinder 28 may advantageously have a damper (not shown in FIGS. 3a to 3d) in order to obtain a slowdown at the end of the movement so as to avoid a shock of the piston on the bottom of the cavity. inside the cylinder.
  • a cylinder also includes seals for sealing at the piston 28p between the two chambers of the cavity and / or between the first rod and the cylinder body.
  • the first rod 28tl advantageously cooperates with the distal portion 22p of the arm, while the end of the cylinder body, opposite to said first rod, advantageously cooperates with the proximal portion 22p of the arm 22.
  • first rod 28tl can advantageously cooperate with the proximal portion 22p of the arm, while the end of the cylinder body, opposite to said first rod, can advantageously cooperate with the distal portion 22d of the arm. Said cooperations are made using any means of attachment and / or hooked known allowing the embodiment of a mechanical linkage, as preferred but non-limiting examples, pivot links, ball or flush.
  • a cylinder 28 may also be characterized by its mode of action.
  • two types of mode of action can be distinguished: the single acting cylinders, known under the name "VSE”, and the double acting cylinders, known under the name "VDE”.
  • VSE single acting cylinders
  • VDE double acting cylinders
  • a jack 28 is said to be simple effect when the jack works only in one direction, ie only one chamber is supplied with fluid, preferably the anterior chamber, and as a result, the arrival of the pressure is only through a single opening 28o, driving the piston 28p in one direction.
  • the return of the piston 28p is performed under the action of a spring 28r, an equivalent system or an external force.
  • a jack is said to be double acting when the jack is working in two directions, that is to say that the jack VDE has two possible feeds, through the anterior chamber 28c2 or by the rear chamber 28cl.
  • the pressurized fluid is thus sent on either side of the piston 28p as a function of the desired work.
  • Such a jack 28 has two openings 28ol and 28o2 for supplying the device with fluid.
  • a pressure is applied alternately on each side of the piston 28p, said piston thus moving in one direction and then in the other.
  • the piston 28p moves to reduce the posterior chamber 28c1, said piston compressing or "chasing" the fluid from the rear chamber 28c1.
  • the piston 28p When feeding pressure to the rear chamber 28c1, the piston 28p moves in the opposite direction, said piston 28p compressing or "flushing" fluid from the anterior chamber 28c2.
  • the pushing force that is to say when the first rod 28tl comes out of the jack cavity, is slightly greater than the pulling force, that is to say that the first rod 28tl penetrates the cylinder cavity 28: in fact, the pressure does not act on the surface of the piston 28p occupied by the first rod 28tl fixed to said surface, generally opening into the rear chamber 28c1 of the cavity.
  • Pressure and effort are not identical in both chambers previous 28c2 and posterior 28cl since the material inlet, represented by the inlet of the first rod 28tl, is performed within the rear chamber 28cl only.
  • cylinders 28 double rod are used.
  • the principle of said double rod cylinders, illustrated in connection with Figure 3d, is as follows: the first rod 28tl between and out of the cylinder 28 within the rear chamber 28cl.
  • the proximal portion of a second rod 28t2 of the jack thus cooperates with the surface of the piston 28p opening into the anterior chamber 28c2, that is to say that said proximal portion is fixed to said surface by any means.
  • Said second rod 28t2 advantageously has a section substantially identical to the first rod, but may be of different length.
  • first and second rods are advantageously parallel, but not necessarily in mirror to each other, that is to say that their respective attachment points on the piston are not necessarily substantially identical.
  • the longitudinal axes of the first and second rods 28tl and 28t2 coincide with the longitudinal axis of the arm with which the jack cooperates, that is to say that the first and second rods are in the extension of said arm.
  • a drive system and / or guide 17 according to the invention comprises a jack 28 with double rod in each arm 22.
  • the first and second arms 22 'and 22' ' advantageously comprise respectively first and second jacks 28' and 28 '', advantageously double-stemmed and double-acting.
  • Each actuator has two openings, a 28o2 in the anterior chamber 28c2 and a 28ol in the rear chamber 28c1, said openings alternately permitting the supply and escape of fluid within the anterior and posterior chambers.
  • the first cylinder 28 ' has an opening 28o2 in its anterior chamber 28c2 and a 28ol in its rear chamber 28c1, said rear chamber 28c1 allowing the insertion of the first rod 28tl within it.
  • the second cylinder 28 '' has an opening 28o2 in its anterior chamber 28c2 and a 28ol in its rear chamber 28c1, said rear chamber allowing the insertion of the first rod 28tl within it.
  • the opening 28ol within the posterior chamber 28c1 provides the supply of pressurized fluid
  • the opening 28o2 within the anterior chamber 28c2 ensures the exhaust of the fluid.
  • the opening 28ol within the rear chamber 28cl ensures the escape of the fluid
  • the opening 28o2 within the anterior chamber 28c2 ensures the supply of pressurized fluid.
  • the first and second jacks 28 'and 28'' present in said system are fed by means of crossed connections, advantageously in closed circuit, that is to say that:
  • the posterior chamber 28c1 of the second jack 28 '' cooperates with the anterior chamber 28c2 of the first jack 28 'by means of a second duct 27' ', that is to say that the openings in the posterior chamber 28c1 of the second cylinder 28 '' and within the anterior chamber 28c2 of the first cylinder 28 'are connected relative to each other by means of a second fluid line.
  • first and second conduits 27' and 27 '' can be rigid or flexible and consist of a material capable of withstanding the pressure imposed by the fluid.
  • the first and second conduits are rigid to prevent swelling and / or accumulation due to pressure.
  • a rotary joint drive and / or guide system 17 is in principle used within a fluid transfer system 12.
  • a fluid transfer system generally comprises at least one fluid transfer system. minus two rotary joint modules, chosen among, by way of non-limiting examples, rotary joints for fluid transfer, rotary connectors optical and electrical.
  • At least one drive and / or guide system according to the invention is employed within such a fluid transfer system. All or part, that is to say at least the ends, of the beam 23 of a drive system 17 and / or guide according to the invention advantageously cooperate with a gantry 30, also known under the name Anglo-Saxon "gantry structure".
  • Cooperation means any relevant fixation by any means.
  • such a beam 23 can be directly integrated within said gantry 30.
  • the transfer systems by means of a gantry, are generally introduced into offshore mooring systems, such as, for example, without limitation, within a mooring turret.
  • "Docking” means the action of connecting a floating unit to another system, such as, for example, not limitative, another floating unit, a platform or a pontoon.
  • the turret is generally composed of five main elements:
  • a fluid transfer system consisting of an underwater transfer system, a manifold, a rotating joint assembly and a conduit arrangement.
  • the fluid transfer system is advantageously in accordance with the invention.
  • the mooring systems are rotary and generally introduced in a floating production, storage and unloading unit, also known as "Floating production storage and offloading".
  • Said units are generally in the form of a ship cooperating with a drilling platform and at least one fluid transfer system, said system being able to be included in a mooring turret, pivoting system enabling the ship to 'orient freely from to offer less resistance to ocean currents.
  • the floating unit comprises a docking system according to the invention.
  • the invention has been described in its operation in connection with rotating joints to ensure the transfer of fluids within floating unloading units, production and storage comprising a mooring turret. It can also be implemented for all types of rotating joints or any type of mobile platforms combined with a suitable mooring system.
  • rotary joint can be applied to a rotary joint or to any other system more generally comprising a female member rotated relative to a male member, said female member being subjected to the transmission of a couple.
  • the invention could be implemented using any actuator that can perform an action equivalent to that performed by the cylinder, for example a gear and rack assembly, the two elements being motorized.

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Abstract

The invention relates to a system (17) for driving and/or guiding a swing joint (1), comprising first and second coplanar arms (22', 22'') engaging with a female member (3) of a swing joint (1) using coupling and/or attachment means (21), a beam (23) being substantially transverse and coplanar and engaging with the first and second arms (22', 22''). The first and second arms (22', 22'') respectively comprise first and second double-acting and dual-rod cylinders (28', 28''), the power supplies of which advantageously intersect at the rear and front chambers (28'cl, 28'c2, 28''c1, 28''c2). The invention also relates to a fluid transfer system, a mooring system, and a buoyant unloading, storage, and production unit that comprises a drive and/or guide system (17) consistent with the invention.

Description

Système d'entraînement et de guidage d'un joint tournant  Rotary joint drive and guide system
L'invention concerne le domaine des systèmes d'entraînement et/ou de guidage de joints tournants. Ces derniers sont utilisés pour tout type d'usage et préférentiellement mais non limitativement en lien avec les plateformes fixes ou mobiles et les unités flottantes de production, de stockage et de déchargement, dans le domaine de l'offshore. The invention relates to the field of rotary joint drive and / or guide systems. These are used for all types of use and preferably but not exclusively in connection with fixed or mobile platforms and floating production, storage and offloading units, in the field of offshore.
Une plateforme pétrolière est une unité permettant l'exploitation de champs d'hydrocarbures en mer, c'est-à- dire d'extraire, produire ou stocker le pétrole et/ou d'autres gaz, tels que, à titre d'exemples non limitatifs, les hydrocarbures, lesdits produits étant situés en haute mer à des profondeurs parfois très grandes. An oil platform is a unit allowing the exploitation of hydrocarbon fields at sea, that is to say to extract, produce or store oil and / or other gases, such as, as examples non-limiting, hydrocarbons, said products being located on the high seas at sometimes very large depths.
Il existe deux types de plateformes d'exploitation de gisement d'hydrocarbures et/ ou gaz en mer :  There are two types of hydrocarbon deposit and / or offshore gas platforms:
- tout d'abord, des plateformes fixes qui s'appuient sur les fonds marins et peuvent ainsi être reliées de façon rigide à des têtes de puits pétroliers et à des canalisations subaquatiques, encore appelées « pipelines » selon une terminologie anglo- saxonne ;  - Firstly, fixed platforms that rely on the seabed and can thus be rigidly connected to oil wellheads and underwater pipelines, also called "pipelines" according to Anglo-Saxon terminology;
- ensuite, des unités flottantes de production, de stockage et de déchargement, généralement connus sous l'appellation anglo-saxonne « Floating Production Storage and Offloading », ci-après désignées FPSO.  - Next, floating production units, storage and unloading, generally known under the name Anglo-Saxon "Floating Production Storage and Offloading", hereinafter referred to as FPSO.
A titre d'exemple préféré mais non limitatif, un joint tournant sera considéré dans son application au sein d'une unité flottante de production, de stockage et de déchargement. As a preferred but nonlimiting example, a rotary joint will be considered in its application to within a floating production, storage and unloading unit.
Une telle unité flottante se présente généralement sous la forme d'un navire amarré au fond de la mer par un système, permanent ou déconnectable, permettant, en fonction des conditions environnementales, la rotation de supports flottants autour du point central d'amarrage, en principe une tourelle d'amarrage.  Such a floating unit is generally in the form of a ship moored to the seabed by a system, permanent or disconnectable, allowing, depending on the environmental conditions, the rotation of floating supports around the central docking point, in principle a turret mooring.
Sur lesdits supports flottants, différents équipements sont présents et permettent :  On said floating supports, various equipment is present and allow:
de traiter les hydrocarbures venant d'un réservoir sous-marin et de séparer le pétrole des autres composants tels que, à titre d'exemples non limitatifs, les gaz, l'eau et le sable ;  treating hydrocarbons from an underwater reservoir and separating oil from other components such as, by way of non-limiting examples, gases, water and sand;
- de stocker le pétrole et/ou autres gaz au préalable, afin de pouvoir, par la suite, les exporter en utilisant des bateaux navettes, également connus sous l'appellation anglo-saxonne « Shuttle tanker » ;  - To store oil and / or other gases in advance, so that they can subsequently be exported using shuttle boats, also known as the "Shuttle tanker";
- de réinjecter dans le réservoir l'eau et/ou le gaz extraits du pétrole et/ou autres gaz, qui ne peuvent pas être stockés sur les supports flottants ;  - to reinject into the tank water and / or gas extracted from oil and / or other gases, which can not be stored on the floating supports;
d'injecter dans des têtes de puits pétroliers des produits chimiques servant à protéger lesdits puits contre des phénomènes de corrosion et la formation de différents sous-produits susceptibles de perturber le fonctionnement desdits puits ;  injecting into chemical oil well heads chemicals used to protect said wells against corrosion phenomena and the formation of various by-products that may disturb the operation of said wells;
de commander au moyen de commandes hydrauliques et/ou électriques des installations sous-marines. Une tourelle d'amarrage est connectée à un support flottant par un système de roulement, ledit système de roulement permettant au navire de pivoter autour de la partie géostatiquement fixée de la tourelle, ladite tourelle étant attachée à un système d'ancrage. Une tourelle peut avantageusement être localisée à l'intérieur, c'est-à-dire en s' insérant à la proue du navire, ou à l'extérieur, c'est-à-dire en constituant une pièce supplémentaire à la proue dudit navire, sa position dépendant principalement de la structure de la coque du navire et du nombre de lignes flexibles connectées à la tourelle . to control by means of hydraulic and / or electrical controls underwater installations. A mooring turret is connected to a floating support by a rolling system, said rolling system enabling the vessel to pivot about the geostatically attached part of the turret, said turret being attached to an anchoring system. A turret can advantageously be located inside, that is to say by inserting itself at the bow of the ship, or outside, that is to say by constituting an additional piece to the bow of said ship, its position depending mainly on the structure of the hull of the ship and the number of flexible lines connected to the turret.
En outre, sur la partie fixe du système d'amarrage, un système de transfert de fluide permet le raccordement des canalisations subaquatiques à l'unité flottante de production. En effet, au sein de la tourelle, un joint tournant, désigné également par le terme « raccord rotatif », ou un assemblage de joints tournants, également connus sous les appellations anglo-saxonnes « swivel » ou « swivel stack », permet de mettre en oeuvre un transfert de fluide entre la partie géostatique et le système libre du vaisseau qui tourne autour de la tourelle.  In addition, on the fixed part of the mooring system, a fluid transfer system allows the connection of underwater piping to the floating production unit. Indeed, within the turret, a rotating joint, also referred to as the "rotary joint", or an assembly of rotating joints, also known by the English names "swivel" or "swivel stack", allows to put a transfer of fluid between the geostatic portion and the free system of the vessel that rotates around the turret.
Ainsi des joints tournants assurent que tous les fluides, qu'ils soient gazeux ou liquides, soient transférés en toute sécurité des parties géostatiques, telles que, à titre d'exemples non limitatifs, des puits de pétrole, des conduites immergées en fond marin, des collecteurs, des flexibles, au système permettant les mouvements. On distingue deux types principaux de joints tournants :  Thus rotating joints ensure that all fluids, whether gaseous or liquid, are safely transferred geostatic parts, such as, as non-limiting examples, oil wells, pipes submerged in the seabed, collectors, hoses, system allowing movements. There are two main types of rotating joints:
- les joints tournants tubulaires, également connus sous les appellations anglo-saxonnes « pipe swivel » et « in-line swivel » ; - les joints tournants toroïdaux, également connus sous l'appellation anglo-saxonne « toroidal swivel ». tubular rotating joints, also known by the English names "pipe swivel" and "in-line swivel"; toroidal rotating joints, also known by the Anglo-Saxon name "toroidal swivel".
Les joints tournants tubulaires sont les plus simples systèmes de transfert de fluide. Ils incluent un unique passage de fluide. Lorsque plus d'un passage de fluide est nécessaire, les joints tournants toroïdaux sont préconisés ou préférés : du fait de leur large diamètre, il est possible de prévoir un grand nombre de passages de fluide en empilant et/ou assemblant plusieurs joints tournants toroïdaux.  Tubular rotary joints are the simplest fluid transfer systems. They include a single fluid passage. When more than one fluid passage is required, toroidal rotary joints are preferred or preferred: because of their large diameter, it is possible to provide a large number of fluid passages by stacking and / or assembling several toroidal rotating joints.
Un exemple de joint tournant toroïdal « classique » comporte un certain nombre de composants principaux. Il comprend un membre mâle, également désigné sous la dénomination « membre interne » ou « membre fixe », et un membre femelle, également désigné sous la dénomination « membre externe » ou « membre rotatif », mobiles l'un par rapport à l'autre et maintenus concentriques et coaxiaux à l'aide d'un roulement mécanique. A titre d'exemple non limitatif, un tel roulement est avantageusement un roulement à trois rouleaux, connus également sous l'appellation anglo-saxonne « 3-race roller bearing ». En principe, le roulement mécanique permet le positionnement, la transmission des efforts et la rotation entre les membres mâle et femelle par le remplacement du glissement en un roulement. Une chambre toroïdale est formée entre les membres mâle et femelle, constituant une enceinte fermée. C'est par cette chambre que s'effectue le transfert de fluide. Une pluralité de chambres peut être présente au sein d'un même joint tournant pour assurer le passage ou transfert d'un ou plusieurs fluides. Pour assurer l'étanchéité au sein d'un joint tournant, un ou plusieurs joints d'étanchéité peuvent être disposés de chaque côté de la chambre toroïdale, permettant la formation d'un passage de fluide étroit. Les joints d' étanchéités prennent place respectivement au sein de gorges prévues à cet effet. Les gorges peuvent avantageusement mais non limitativement résulter d'évidements toriques débouchants, aménagés en surface dans la paroi interne de l'un ou l'autre des membres mâle et femelle. An example of a "conventional" toroidal rotary joint comprises a number of main components. It comprises a male limb, also referred to as "internal limb" or "fixed limb", and a female limb, also referred to as "outer limb" or "rotatable limb", movable relative to the limb. other and kept concentric and coaxial by means of a mechanical bearing. By way of non-limiting example, such a bearing is advantageously a three-roll bearing, also known by the English name "3-race roller bearing". In principle, the mechanical bearing allows positioning, transmission of forces and rotation between the male and female members by replacing the sliding in a bearing. A toroidal chamber is formed between the male and female members, constituting a closed enclosure. It is through this chamber that the transfer of fluid takes place. A plurality of chambers may be present within the same rotary joint to ensure the passage or transfer of one or more fluids. To ensure tightness within a rotary joint, one or more seals can be arranged on each side of the toroidal chamber, allowing the formation of a narrow fluid passage. The seals take place respectively within grooves provided for this purpose. The grooves may advantageously but non-limitatively result from open-hole recesses formed on the surface in the inner wall of one or the other of the male and female members.
De tels modules de joints tournants sont intégrés au sein d'un système de transfert de fluide, constitué d'un assemblage de modules de joints tournants. La figure 1 présente un tel assemblage de modules de joints tournants. L'assemblage de joints tournants comprend notamment des joints tournants 1, l' et l'', adaptés pour les transferts de fluides. Toutefois, d'autres modules de joints tournants peuvent être utilisés pour permettre d'autres transferts. A titre d'exemples non limitatifs, on peut notamment citer :  Such rotary joint modules are integrated within a fluid transfer system consisting of an assembly of rotary joint modules. Figure 1 shows such an assembly of rotary joint modules. The assembly of rotary joints comprises in particular rotary joints 1, 1 'and 1', adapted for the transfer of fluids. However, other rotary joint modules can be used to allow other transfers. As non-limiting examples, mention may be made in particular of:
- un connecteur rotatif optique 13 et un connecteur rotatif éléctrique 14, également connus sous les appellations anglo-saxonnes « Optical Swivel » et « Electric Swivel », qui permettent les transferts de puissance et d'informations ;  an optical rotary connector 13 and an electric rotary connector 14, also known by the English names "Optical Swivel" and "Electric Swivel", which allow the transfer of power and information;
d'autres raccords rotatifs 15 et 16, également connus sous l'appellation anglo-saxonne « Utility Swivel », permettant le transfert de tous les produits et additifs nécessaires au transfert et au bon fonctionnement du système de transfert, tels que des agents chimiques, des agents hydrauliques, de l'air ou autre gaz, les eaux de lutte contre les incendies ou bien des évacuations ; other rotary connectors 15 and 16, also known by the English name "Utility Swivel", allowing the transfer of all products and additives necessary for the transfer and the proper functioning of the transfer system, such as chemical agents, hydraulic agents, air or other gases, fire fighting water or evacuation;
des systèmes d'entraînement et/ou de guidage des modules de joints tournants 17, 17' et 17'' permettent d'assister le système de transfert de fluide 12 et assurent le maintien des joints tournants 1, l' et l''.  drive and / or guide systems of the rotary joint modules 17, 17 'and 17' 'make it possible to assist the fluid transfer system 12 and maintain the rotating joints 1, 1' and 1 '.
De tels systèmes d'entraînement et/ou de guidage sont avantageusement utilisés pour entraîner en rotation les membres femelles des joints tournants, servant à transférer les différents fluides entre le membre mâle, autrement dit la partie fixe, et le membre femelle, autrement dit la partie rotative, d'un système d'amarrage d'une unité flottante de production, également désignée sous l'appellation « FPSO ». Cet entraînement en rotation astucieux s'effectue par la transmission d'un couple mécanique. Un tel système d'entraînement et/ou de guidage est conçu pour supporter les charges de friction générées par les différents joints tournants, lesdits joints glissant sur leurs surfaces respectives de frottement, notamment les gorges où prennent place les joints d' étanchéité . Un tel système d'entraînement et/ou de guidage n'affecte pas la variation du jeu d'extrusion des joints d' étanchéité . Chaque module de joint tournant est équipé d'un système d'entraînement et/ou de guidage indépendant, conçu pour permettre des déplacements linéaires relatifs de l'ensemble des modules des joints tournants, tout en gardant l'orientation du membre femelle à tout instant alignée sur le navire en position, lorsque le navire tourne librement autour du membre mâle du système d'amarrage. De ce fait, un tel système d'entraînement et/ou de guidage permet d'entraîner le membre femelle des joints tournants en rotation. Le système d'entraînement et/ou de guidage est tel que le seul degré de liberté existant est la rotation autour de l'axe de révolution du système d'amarrage, et par voie de conséquence l'assemblage de joints tournants et chaque module de joint tournant. Cette rotation est engendrée par la transmission d'un couple, correspondant à un effort en rotation appliqué à un axe. Un tel couple peut être exprimé comme un système de deux forces antiparallèles, c'est-à-dire que les deux forces ont une même direction mais des sens opposés, de même grandeur agissant en deux points distincts. Le seul effet d'un couple est par conséquent de créer ou d'empêcher un mouvement de rotation. Such drive and / or guide systems are advantageously used to rotate the female members of the rotating joints, used to transfer the different fluids between the male member, in other words the fixed part, and the female member, in other words the female part. rotating part, of a docking system of a floating production unit, also referred to as "FPSO". This clever rotation drive is achieved by transmitting a mechanical torque. Such a drive and / or guide system is designed to withstand the friction loads generated by the various rotating joints, said joints sliding on their respective friction surfaces, including the grooves where the seals are located. Such a drive and / or guide system does not affect the variation of the seal extrusion clearance. Each rotary joint module is equipped with an independent drive and / or guide system, designed to allow relative linear movements of all the modules of the rotating joints, while keeping the orientation of the female member at all times. aligned with the ship in position, when the ship turns freely around the male member of the mooring system. As a result, such a drive and / or guide system makes it possible to drive the Female member rotational joints rotating. The drive and / or guide system is such that the only degree of freedom existing is the rotation around the axis of revolution of the mooring system, and consequently the assembly of rotating joints and each module of Turning joint. This rotation is generated by the transmission of a torque, corresponding to a rotational force applied to an axis. Such a pair can be expressed as a system of two antiparallel forces, that is to say that the two forces have the same direction but opposite directions, of the same magnitude acting at two distinct points. The only effect of a couple is therefore to create or prevent a rotational movement.
Un système d'entraînement et/ou de guidage comporte avantageusement un assemblage de bras articulés, lesdits bras articulés, coopérant avec le membre femelle d'un joint tournant. Le membre femelle peut avantageusement être solidaire d'une ou plusieurs, avantageusement, oreilles saillantes d'entraînement, lesdites oreilles comprenant elles-mêmes des ouvertures ou évidements. Le système d'entraînement et/ou de guidage comporte une ou plusieurs protubérances, avantageusement deux. Les évidements des oreilles sont, de manière avantageuse, dimensionnés pour recevoir lesdites protubérances et ainsi assurer la coopération entre le joint tournant et le système d'entraînement et/ou de guidage. En complément, un tel système d'entraînement et/ou de guidage peut comprendre des moyens d'accroché et/ou d'attache additionnels pour garantir l'assemblage et la cohésion du système et du joint tournant. De tels systèmes d'entraînement et/ou de guidage coopèrent avec des portiques, connus également sous l'appellation anglo-saxonne « gantry structures », des systèmes d'amarrage et notamment des tourelles d'amarrage. En variante, ils peuvent être directement intégrés auxdits portiques au sein des tourelles d'amarrage et constituer une seule et même entité. A drive and / or guide system advantageously comprises an assembly of articulated arms, said articulated arms co-operating with the female member of a rotary joint. The female member may advantageously be integral with one or more, advantageously, protruding projecting ears, said ears themselves including openings or recesses. The drive and / or guide system comprises one or more protuberances, advantageously two. The recesses of the ears are advantageously dimensioned to receive said protuberances and thus ensure cooperation between the rotary joint and the drive system and / or guide. In addition, such a drive system and / or guide may include additional hooking and / or attachment means to ensure assembly and cohesion of the system and the rotary joint. Such drive and / or guide systems cooperate with gantries, also known as gantry structures, mooring systems and in particular mooring turrets. Alternatively, they can be directly integrated with said gantries within the turrets and constitute a single entity.
Parmi les systèmes d'entraînements et/ou de guidage connus, on dénombre quatre systèmes principalement utilisés, décrits en relation avec les figures 2a à 2d :  Among the known drive and / or guide systems, there are four mainly used systems, described with reference to FIGS. 2a to 2d:
- un anneau d'entraînement, également connu sous l'appellation anglo-saxonne « Ring type », illustré en liaison avec la figure 2a ; a drive ring, also known by the English name "Ring type", illustrated in conjunction with FIG. 2a;
- une poutre en torsion, également connue sous l'appellation anglo-saxonne « Torsion Beam type », décrite en liaison avec la figure 2b ;- A torsion beam, also known as the Anglo-Saxon "Torsion Beam type", described in connection with Figure 2b;
- une poutre articulée, également connue sous l'appellation « Articulated Beam type », illustrée en liaison avec la figure 2c ; - une poutre en tension/compression, également connue sous l'appellation « Tension-Compression Beam type », décrite en liaison avec la figure 2d. an articulated beam, also known under the name "Articulated Beam type", illustrated in connection with FIG. 2c; a beam in tension / compression, also known under the name "Tension-Compression Beam type", described with reference to FIG. 2d.
Selon la figure 2a, le système d'entraînement et/ou de guidage, communément appelé « anneau d'entraînement » comporte un anneau flottant 20, constitué à partir d'un matériau présentant la résistance nécessaire pour supporter la charge imposée par un module de joint tournant. On entend par « anneau », tout quadrilatère à angles arrondis ou non, pouvant être de forme oblongue, ellipse ou ovoïde. La définition du terme « anneau » ne serait être limitée aux seuls exemples précités dans le document. L'anneau flottant 20 comprend une ou plusieurs, avantageusement deux, protubérances 20p, dimensionnées pour coopérer avantageusement avec les oreilles d'entraînement 21 saillantes d'un membre femelle d'un joint tournant. En outre, un tel anneau coopère avec un système d'amarrage, tel qu'à titre d'exemple non limitatif, un portique 30, aux moyens d'articulations permettant la mise en œuvre de liaisons pivot glissant. De telles liaisons pivot glissant permettent deux degrés de liberté, la translation et la rotation axiale. L'anneau peut ainsi se déplacer latéralement et longitudinalement par rapport au système. L'entraînement en rotation est finalement réalisé lorsqu'un couple est transmis au système. According to FIG. 2a, the drive and / or guide system, commonly known as the "drive ring", comprises a floating ring 20 made of a material having the resistance necessary to withstand the load imposed by a module of Turning joint. The term "ring" means any quadrilateral with rounded or non-rounded corners, which may be oblong, ellipse or ovoid. The definition of the term "ring" should not be limited to the examples just mentioned in document. The floating ring 20 comprises one or more, advantageously two, protuberances 20p, sized to cooperate advantageously with the driving lugs 21 projecting from a female member of a rotary joint. In addition, such a ring cooperates with a docking system, such as by way of non-limiting example, a gantry 30, the means of joints for the implementation of sliding pivot connections. Such sliding pivot connections allow two degrees of freedom, translation and axial rotation. The ring can move laterally and longitudinally with respect to the system. The rotation drive is finally performed when a torque is transmitted to the system.
Selon la figure 2b, des oreilles d'entraînement 21 sont avantageusement fixées à un système d'entraînement et/ou de guidage 17 par tout moyen, à l'aide des parties distales de deux bras 22 d'entraînement, lesdits bras étant sensiblement parallèles et intégrés au système. Chaque bras 22 comporte avantageusement une protubérance 22e, ladite protubérance étant positionnée sensiblement aux abords de sa partie distale et dimensionnée pour s'insérer dans un évidement agencé au sein de chaque oreille 21 d'entraînement saillante d'un membre femelle 3 et assurer la coopération du bras 22 et du membre femelle 3. A l'autre extrémité, les parties proximales des deux bras 22 d'entraînement coopèrent avec chacune des extrémités d'une poutre articulée 23 aux moyens de deux d'articulations 23a permettant la mise en œuvre de liaisons rotules ou pivots. De telles liaisons rotules assurent la liaison complète en translation entre les bras d'entraînement et la poutre articulée 23, mais les laissent libres en rotation. Elles comportent donc trois degrés de liaisons, les trois translations, et trois degrés de liberté, les trois rotations. Ainsi, l'entraînement en rotation est finalement réalisé par une torsion de la poutre articulée 23. On entend par « torsion », la sollicitation subie par la poutre, ladite poutre étant soumise à l'action d'un couple agissant dans des plans parallèles. According to FIG. 2b, driving lugs 21 are advantageously fixed to a driving and / or guiding system 17 by any means, with the aid of the distal portions of two driving arms 22, said arms being substantially parallel and integrated into the system. Each arm 22 advantageously comprises a protuberance 22e, said protuberance being positioned substantially around its distal portion and dimensioned to fit into a recess arranged within each projecting driving lug 21 of a female member 3 and to ensure cooperation of the arm 22 and the female member 3. At the other end, the proximal portions of the two drive arms 22 cooperate with each of the ends of an articulated beam 23 by means of two joints 23a allowing the implementation of ball joints or pivots. Such ball joints provide the complete link in translation between the drive arms and the articulated beam 23, but the leave free in rotation. They thus comprise three degrees of connection, the three translations, and three degrees of freedom, the three rotations. Thus, the rotational drive is finally achieved by a torsion of the articulated beam 23. The term "torsion" means the stress on the beam, said beam being subjected to the action of a pair acting in parallel planes .
Selon la figure 2c, à l'instar du dispositif de poutre en torsion décrit en liaison avec la figure 2b, des oreilles d'entraînement 21 sont avantageusement fixées au système d'entraînement et/ou de guidage 17 par tout moyen, à l'aide des parties distales de deux bras 22 d'entraînement, lesdits bras étant sensiblement parallèles et intégrés au système 17. Chaque bras 22 comporte avantageusement une protubérance 22e, ladite protubérance étant positionnée sensiblement aux abords de sa partie distale et dimensionnée pour s'insérer dans un évidement pratiqué au sein de chaque oreille 21 d'entraînement saillante d'un membre femelle 3 et assurer la coopération du bras 22 et du membre femelle 3. A l'autre extrémité, les parties proximales des deux bras 22 d'entraînement coopèrent avec une poutre articulée aux moyens de deux articulations 23a permettant la mise en œuvre de liaisons rotules, a minima de liaisons pivots. Dans ce mode de réalisation, les parties proximales des bras 22 ne coopèrent plus avec les extrémités de ladite poutre articulée 23, mais avec une partie centrale de la poutre articulée. La poutre articulée 23 coopère elle- même, au moyen d'articulations 23b, permettant la mise en œuvre de liaisons rotules ou pivot, à ses extrémités avec une structure d'entraînement, telle qu'à titre d'exemple non limitatif, un portique 30. Ainsi, l'entraînement en rotation est finalement réalisé par un blocage de la poutre articulée 23, lorsqu'un couple est transmis au système 17. According to FIG. 2c, like the torsion beam device described in connection with FIG. 2b, driving lugs 21 are advantageously fixed to the driving and / or guiding system 17 by any means, to the using the distal portions of two drive arms 22, said arms being substantially parallel and integrated in the system 17. Each arm 22 advantageously comprises a protuberance 22e, said protuberance being positioned substantially around its distal portion and dimensioned to fit in. a recess formed in each projecting driving lug 21 of a female member 3 and ensuring the cooperation of the arm 22 and the female member 3. At the other end, the proximal portions of the two drive arms 22 cooperate with an articulated beam by means of two joints 23a allowing the implementation of ball joints, at least pivotal connections. In this embodiment, the proximal portions of the arms 22 no longer cooperate with the ends of said articulated beam 23, but with a central portion of the articulated beam. The hinged beam 23 cooperates itself, by means of hinges 23b, allowing the implementation of ball joints or pivot, at its ends with a drive structure, such as by way of example non-limiting, a gantry 30. Thus, the rotational drive is finally achieved by a locking of the articulated beam 23, when a torque is transmitted to the system 17.
Selon la figure 2d, à l'instar des dispositifs de poutre en torsion et de poutre articulée décrits respectivement en liaison avec les figures 2b et 2c, les oreilles d'entraînement 21 sont avantageusement fixées au système d'entraînement et/ou de guidage 17 par tout moyen, à l'aide des parties distales de deux bras 22 d'entraînement, lesdits bras étant sensiblement parallèles et intégrés au système. Chaque bras 22 comporte avantageusement une protubérance 22e, ladite protubérance étant positionnée sensiblement aux abords de sa partie distale et dimensionnée pour s'insérer dans un évidement pratiqué au sein de chaque oreille 21 d'entraînement saillante d'un membre femelle 3 et assurer la coopération du bras et du membre femelle. A l'autre extrémité, les parties proximales des deux bras 22 coopèrent chacune avec un support triangulaire 24 au moyen d'une articulation 23a permettant la mise en œuvre d'une liaison rotule, a minima d'une liaison pivot. Les deux supports triangulaires 24 sont eux-mêmes liés entre eux au moyen d'une poutre 23, ladite poutre étant transversale par rapport aux deux bras 22 d'entraînement. Les liaisons entre la poutre 23 et les supports 24 sont en principe des liaisons rotules ou pivots, matérialisées à l'aide d'articulations adaptées 23b. Par ailleurs, les deux supports triangulaires 24 coopèrent également avec une structure d'entraînement, telle qu'à titre d'exemple non limitatif, un portique 30, au moyen d'articulations 24a permettant la mise en œuvre de liaisons rotules ou pivots. Ainsi, l'entraînement en rotation est finalement réalisé par un blocage de la poutre transversale, ladite poutre travaillant en tension ou en compression lorsqu'un couple est transmis au système. On entend par « tension », toute contrainte que la poutre subit lorsque celle-ci est soumise, à ses extrémités, à deux forces dirigées vers l'extérieur de la poutre ; de telles forces sont matérialisées par les différentes liaisons rotules présentes dans le système. Par opposition on entend par « compression », toute contrainte que la poutre subit lorsque celle-ci est soumise, à ses extrémités, à deux forces dirigées vers l'intérieur de la poutre. According to FIG. 2d, like the torsion beam and articulated beam devices described respectively in connection with FIGS. 2b and 2c, the drive lugs 21 are advantageously fixed to the driving and / or guiding system 17 by any means, using the distal portions of two drive arms 22, said arms being substantially parallel and integrated into the system. Each arm 22 advantageously comprises a protuberance 22e, said protuberance being positioned substantially around its distal portion and dimensioned to fit into a recess formed in each projecting driving lug 21 of a female member 3 and to ensure cooperation of the arm and the female limb. At the other end, the proximal portions of the two arms 22 each cooperate with a triangular support 24 by means of a hinge 23a allowing the implementation of a ball joint, at least a pivot connection. The two triangular supports 24 are themselves interconnected by means of a beam 23, said beam being transverse relative to the two arms 22 drive. The connections between the beam 23 and the supports 24 are in principle ball joints or pivots, materialized using suitable joints 23b. Furthermore, the two triangular supports 24 also cooperate with a drive structure, such as by way of non-limiting example, a gantry 30, by means of joints 24a allowing the implementation of ball joints or pivots. Thus, the rotational drive is finally achieved by blocking the transverse beam, said beam working in tension or compression when a torque is transmitted to the system. The term "tension" means any constraint that the beam undergoes when it is subjected, at its ends, to two forces directed towards the outside of the beam; such forces are materialized by the various ball joints present in the system. By contrast, the term "compression" means any constraint that the beam undergoes when it is subjected, at its ends, to two forces directed towards the inside of the beam.
Un autre mode de réalisation d'un système d'entraînement et/ou de guidage est décrit en liaison avec la figure 2e. A l'instar des dispositifs de poutre en torsion, de poutre articulée et de poutre en tension/compression décrits respectivement en liaison avec les figures 2b à 2d, des oreilles d'entraînement 21 sont avantageusement fixées au système d'entraînement et/ou de guidage par tout moyen, à l'aide des parties distales de deux bras d'entraînement 22, lesdits bras étant sensiblement parallèles et intégrés au système 17. A l'autre extrémité, les parties proximales des deux bras d'entraînement 22 coopèrent avec une poutre articulée 23 via des platines triangulaires 26, au moyen de deux d'articulations 23a permettant la mise en œuvre de liaisons rotules. Dans ce mode de réalisation, les parties proximales ne coopèrent plus avec les extrémités de ladite poutre articulée, mais avec une partie centrale de la poutre articulée 23. La poutre articulée 23 coopère elle-même, au moyen d'articulations 23b permettant la mise en œuvre de liaisons pivots ou rotules, à ses extrémités avec une structure d'entraînement, telle qu'à titre d'exemple non limitatif, un portique. En outre, la poutre 23 comporte un bras de liaison 25 permettant la transmission d'un couple au moyen d'un bras de levier 25. Chaque extrémité d'un tel bras de levier 25 coopère avec l'une des platines 26 au moyen d'une articulation permettant la mise en œuvre d'une première liaison pivot 23c . Another embodiment of a drive system and / or guide is described in connection with Figure 2e. As with the torsion beam, articulated beam and tension / compression beam devices described respectively in connection with FIGS. 2b to 2d, drive lugs 21 are advantageously fixed to the drive system and / or guidance by any means, using the distal portions of two drive arms 22, said arms being substantially parallel and integrated with the system 17. At the other end, the proximal portions of the two drive arms 22 cooperate with a articulated beam 23 via triangular plates 26, by means of two hinges 23a for the implementation of ball joints. In this embodiment, the proximal portions no longer cooperate with the ends of said articulated beam, but with a central portion of the articulated beam 23. The articulated beam 23 cooperates itself, by means of joints 23b allowing the implementation pivots or ball joints, at its ends with a drive structure, such as by way of non-limiting example, a gantry. In addition, the beam 23 comprises a connecting arm 25 allowing the transmission of a torque by means of a lever arm 25. Each end of such a lever arm 25 cooperates with one of the plates 26 by means of an articulation allowing the implementation of a first pivot connection 23c.
Bien que les systèmes d'entraînement et/ou de guidage, décrits en liaison avec les figures 2a à 2e, permettent d'entraîner et/ou de guider les modules de joints tournants pour assurer le transfert de fluide, ils présentent de nombreux inconvénients. Chaque système d'entraînement et/ou de guidage est un système mécanique et par conséquent, impose l'application de contraintes, telles qu'à titre d'exemples non limitatifs, la torsion, la compression et/ou la tension, sur le système et plus particulièrement sur les poutres et les bras. Bien que ces éléments, plus précisément les poutres et les bras, soient réalisés dans des matériaux adaptés pour résister aux contraintes appliquées et/ou applicables, sous l'effet des contraintes subit, un matériau et par la suite les poutres et les bras du système d'entraînement et/ou de guidage, peuvent subir différentes conséquences, c'est-à-dire qu'ils peuvent présenter trois types de déformations différentes. On entend par « déformation », tout (e) changement ou modification substantiel (le) d'un matériau ou élément par rapport à sa position de repos. Une déformation peut être temporaire si elle disparaît avec le retrait des forces extérieures alors qu'elle est permanente lorsqu'elle demeure même en l'absence de contraintes. Cependant, tous les matériaux, poutres et bras ont une limite à pouvoir se déformer. Lorsque les contraintes exercées sont trop importantes, elles entraînent la rupture du matériau. Chaque matériau possède un seuil de résistance spécifique qui correspond au seuil limite du niveau de contrainte qu'il peut subir sans se briser. Ainsi, trois types de déformations sont à dénombrer : Although the drive systems and / or guide, described in connection with Figures 2a to 2e, allow to drive and / or guide the rotary joint modules to ensure the transfer of fluid, they have many disadvantages. Each drive system and / or guide is a mechanical system and therefore imposes the application of constraints, such as by way of non-limiting examples, torsion, compression and / or voltage, on the system and more particularly on the beams and the arms. Although these elements, more precisely the beams and the arms, are made of materials adapted to withstand the stresses applied and / or applicable, under the effect of the stresses undergone, a material and subsequently the beams and arms of the system. drive and / or guide, can suffer different consequences, that is to say, they can have three types of different deformations. "Deformation" means any substantial change or modification (e) of a material or element with respect to its rest position. A deformation can be temporary if it disappears with the withdrawal of external forces whereas it is permanent when it remains even in the absence of constraints. However, all materials, beams and arms have a limit to being able to deform. When the stresses exerted are too great, they cause the breaking of the material. Each material has a specific resistance threshold which corresponds to the limit threshold of the level of stress that it can undergo without breaking. Thus, three types of deformations are to be counted:
tout d' abord, une déformation élastique : le matériau ou l'élément se déforme proportionnellement à l'effort appliqué et reprend sa forme initiale lorsque la contrainte sollicitation disparaît. Il s'agit d'un changement temporaire et réversible ;  firstly, an elastic deformation: the material or element deforms proportionally to the applied force and returns to its original shape when the stress stress disappears. This is a temporary and reversible change;
suivie parfois d'une déformation plastique ou permanente : le matériau ne reprend pas sa forme initiale lorsque la contrainte ou sollicitation disparaît, il subsiste une déformation résiduelle. Il s'agit d'un changement irréversible .  sometimes followed by plastic or permanent deformation: the material does not return to its original shape when the stress or stress disappears, residual deformation remains. This is an irreversible change.
et enfin la rupture : la contrainte ou sollicitation dépasse la résistance intrinsèque du matériau ou seuil de résistance de l'élément et entraîne sa rupture.  and finally rupture: the stress or stress exceeds the intrinsic resistance of the material or resistance threshold of the element and causes its rupture.
Lorsqu'un matériau ou un élément est soumis à des contraintes répétitives ou variables dans le temps, il peut devenir plus fragile. Ce phénomène est qualifié de « fatigue mécanique ». Dans ce cas, au lieu de simplement se déformer, le matériau ou l'élément finira par présenter des fissures et éventuellement par se rompre. La fatigue est notamment caractérisée par une étendue de variation de contrainte qui peut être bien inférieure au seuil de résistance d'un matériau ou élément. L' invention permet de répondre à tout ou partie des inconvénients soulevés par les solutions connues. When a material or element is subjected to repetitive or time-varying stresses, it may become more fragile. This phenomenon is called "mechanical fatigue". In this case, instead of simply deforming, the material or the element will eventually present cracks and possibly break. The fatigue is characterized in particular by a range of stress variation that can be well below the resistance threshold of a material or element. The invention makes it possible to meet all or some of the disadvantages raised by the known solutions.
Parmi les nombreux avantages apportés par un système d'entraînement et/ou de guidage d'un joint tournant selon l'invention, nous pouvons mentionner que celui-ci permet :  Among the many advantages provided by a drive system and / or guide a rotary joint according to the invention, we can mention that it allows:
d'éviter la déformation des matériaux composant le système d'entraînement et/ou de guidage, d'assouplir les déplacements ;  to prevent the deformation of the materials composing the drive and / or guide system, to make the displacements more flexible;
de supprimer les contraintes de torsion, tension et/ou compression appliquées sur les différents membres d'un système d'entraînement et/ou de guidage ;  to eliminate the torsion, tension and / or compression stresses applied to the different members of a driving and / or guiding system;
- d'assurer une plus longue durée de vie d'un système d'entraînement et/ou de guidage ;  - to ensure a longer life of a drive system and / or guide;
de réduire le poids et le coût d'un système d'entraînement et/ou de guidage et ainsi simplifier le nombre d'éléments composant le système ;  reduce the weight and cost of a drive system and / or guide and thus simplify the number of elements making up the system;
d'alléger la structure des systèmes d'entraînement et/ou de guidage et ainsi diminuer le dimensionnement de tels systèmes ; de remplacer un système mécanique par un système mixte combinant mécanique et hydraulique, voire parfois pneumatique.  to lighten the structure of the drive and / or guide systems and thus reduce the size of such systems; to replace a mechanical system by a mixed system combining mechanical and hydraulic, sometimes even pneumatic.
A cette fin, il est notamment prévu un système d'entraînement et/ou de guidage d'un joint tournant comprenant : To this end, it is particularly provided a drive system and / or guide a rotary joint comprising:
des premier et deuxième bras coplanaires, les parties distales desdits premier et deuxième bras coopérant avec un membre femelle d'un joint tournant à l'aide de moyens d'accroché et/ou d'attache ; first and second coplanar arms, the distal portions of said first and second arm cooperating with a female member of a rotating joint by means of hooking and / or fastening;
une poutre étant sensiblement transversale et coplanaire et coopérant avec les parties proximales des premier et deuxième bras ;  a beam being substantially transverse and coplanar and cooperating with the proximal portions of the first and second arms;
Pour supprimer les contraintes de torsion, flexion ou compression appliquées sur la poutre, les premier et deuxième bras ou le portique, les premier et deuxième bras comportent respectivement des premier et deuxième vérins à double tige. En outre, le premier vérin comprend un piston, une chambre postérieure et une chambre antérieure de part et d'autre dudit piston, lesdites chambres étant de même section. De même, le deuxième vérin comprend un piston, une chambre postérieure et une chambre antérieure de part et d'autre dudit piston, lesdites chambres étant de même section que les chambres postérieure et antérieure du premier vérin. Par ailleurs, pour permettre une alimentation croisée des vérins, la chambre postérieure du premier vérin coopère avec la chambre antérieure du deuxième vérin au moyen d'un premier conduit. De la même façon, la chambre postérieure du deuxième vérin coopère avec la chambre antérieure du premier vérin au moyen d'un deuxième conduit. In order to eliminate the torsion, bending or compression stresses applied to the beam, the first and second arms or the gantry, the first and second arms respectively comprise first and second double rod cylinders. In addition, the first cylinder comprises a piston, a rear chamber and an anterior chamber on either side of said piston, said chambers being of the same section. Similarly, the second cylinder comprises a piston, a rear chamber and an anterior chamber on either side of said piston, said chambers being of the same section as the rear and front chambers of the first cylinder. Furthermore, to allow cross-feeding of the jacks, the rear chamber of the first jack cooperates with the anterior chamber of the second jack by means of a first duct. In the same way, the rear chamber of the second cylinder cooperates with the anterior chamber of the first cylinder by means of a second conduit.
De manière avantageuse, pour permettre une meilleure transmission du couple mécanique, les premier et deuxième bras sont sensiblement parallèles.  Advantageously, to allow better transmission of the mechanical torque, the first and second arms are substantially parallel.
Afin de réguler la pression à l'intérieur au sein des premier et deuxième conduits et ainsi éviter toute accumulation de fluide, les premier et deuxième conduits sont rigides. Pour absorber les mouvements dus à des petits angles, les parties proximales desdits bras coopèrent avec le membre femelle au moyen d'une liaison rotule. In order to regulate the pressure inside the first and second conduits and thus prevent fluid accumulation, the first and second conduits are rigid. To absorb the movements due to small angles, the proximal portions of said arms cooperate with the female member by means of a ball joint.
En variante, les parties proximales desdits bras coopèrent avec le membre femelle au moyen d'une liaison pivot .  Alternatively, the proximal portions of said arms cooperate with the female member by means of a pivot connection.
Selon une dernière variante, les parties proximales desdits bras coopèrent avec le membre femelle au moyen d'une liaison encastrement.  According to a last variant, the proximal portions of said arms cooperate with the female member by means of a recess connection.
De manière avantageuse, les premier et deuxième vérins sont pneumatiques.  Advantageously, the first and second cylinders are pneumatic.
Préférentiellement , les premier et deuxième vérins sont hydrauliques. Selon un deuxième objet, l'invention concerne un système de transfert de fluide, comportant un module de joint tournant, ledit module de joint tournant coopérant avec un système d'entraînement et/ou de guidage, ledit système d'entraînement et/ou de guidage coopérant avec un portique. Pour optimiser le transfert de fluide et diminuer les charges de fatigue sur le système, ledit système de transfert de fluide comporte un système d'entraînement et/ou de guidage conforme à l'invention. Selon un troisième objet, l'invention concerne un système d'amarrage comportant une tourelle d'amarrage, au sein de laquelle est agencé un système de transfert de fluide. Afin de simplifier les transferts sur une plateforme pétrolière, le système d'amarrage comporte avantageusement un système de transfert de fluide conforme à l'invention. Selon un quatrième objet, l'invention concerne une unité flottante de déchargement, de production et de stockage. Ladite unité comporte de manière avantageuse un système d'amarrage conforme à l'invention. Preferably, the first and second cylinders are hydraulic. According to a second object, the invention relates to a fluid transfer system, comprising a rotary joint module, said rotary joint module cooperating with a drive system and / or guide, said drive system and / or guide cooperating with a gantry. To optimize fluid transfer and reduce fatigue loads on the system, said fluid transfer system comprises a drive system and / or guide according to the invention. According to a third object, the invention relates to a mooring system comprising a mooring turret, within which is arranged a fluid transfer system. In order to simplify transfers on a petroleum platform, the mooring system advantageously comprises a fluid transfer system according to the invention. According to a fourth object, the invention relates to a floating unit for unloading, production and storage. Said unit advantageously comprises a mooring system according to the invention.
D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent parmi lesquelles : Other features and advantages will emerge more clearly on reading the following description and on examining the figures that accompany it, among which:
- la figure 1, précédemment décrite, illustre un assemblage de modules de joints tournants connu ; - Figure 1, previously described, illustrates a known assembly of rotary joint modules;
- les figures 2a à 2e, précédemment décrites, présentent cinq systèmes d'entraînement et/ou de guidage connus ; FIGS. 2a to 2e, previously described, show five known drive and / or guide systems;
- les figures 3a et 3b décrivent schématiquement un système d'entraînement et/ou de guidage selon 1 ' invention ;  - Figures 3a and 3b schematically describe a drive system and / or guide 1 according to the invention;
- les figures 3c et 3d illustrent des exemples de vérins utilisés dans des systèmes d'entraînement et/ou de guidage.  FIGS. 3c and 3d illustrate examples of jacks used in drive and / or guide systems.
Les figures 3a et 3b schématisent un système d'entraînement et/ou de guidage d'un joint tournant conforme à l'invention. Un tel système d'entraînement et/ou de guidage 17 comporte avantageusement un assemblage de bras articulés 22, lesdits bras articulés, coopérant avec un membre femelle 3 d'un joint tournant. Les bras 22 sont avantageusement réalisés en un matériau capable de résister à des contraintes appliquées sur les bras. On entend par « contrainte », la tendance d'un matériau à se déformer sous l'effet de forces externes exercées sur lesdits bras. Comme décrit en relation avec les figures 3a et 3b, les bras 22 sont préférentiellement au nombre de deux, pour permettre la transmission du couple et par voie de conséquence l'entraînement en rotation du joint tournant 1. On les nommera dans la suite du document « premier et deuxième bras ». Les premier et deuxième bras d'un système d'entraînement et/ou de guidage selon l'invention sont a minima coplanaires et préférentiellement parallèles. Les parties distales 22d des premier et deuxième bras 22' et 22'' coopèrent avantageusement avec le membre femelle 3 du joint tournant 1, ledit membre femelle étant en rotation par rapport au membre mâle 2. Une telle coopération peut se faire à l'aide de moyens d'accroché et/ou d'attache 21, lesdits moyens pouvant être solidaires ou intégrés au membre femelle 3. De tels moyens d'accroché et/ou d'attache 21 peuvent préférentiellement être sous la forme de deux oreilles saillantes d'entraînement, une pour chaque bras, ou tout support équivalent, lesdites oreilles étant de manière avantageuse soudées, boulonnées ou fixées par tout autre moyen. Les parties distales 22d peuvent coopérer avec les oreilles d'entraînement selon différentes liaisons mécaniques, notamment : Figures 3a and 3b show schematically a drive system and / or guide a rotary joint according to the invention. Such a drive and / or guide system 17 advantageously comprises an assembly of articulated arms 22, said articulated arms cooperating with a female member 3 of a rotary joint. The arms 22 are advantageously made of a material capable of withstanding stresses applied to the arms. The term "stress" means the tendency of a material to deform under the effect of external forces exerted on said arms. As described in connection with Figures 3a and 3b, the arms 22 are preferably two in number, to allow the transmission of torque and consequently the rotational drive of the rotary joint 1. They will be named in the following document "first and second arm ". The first and second arms of a drive system and / or guide according to the invention are at least coplanar and preferably parallel. The distal portions 22d of the first and second arms 22 'and 22''advantageously cooperate with the female member 3 of the rotary joint 1, said female member being rotated relative to the male member 2. Such cooperation can be done using hooking means and / or fastening means 21, said means being integral with or integral with the female member 3. Such hooking and / or fastening means 21 may preferably be in the form of two projecting ears. drive, one for each arm, or any equivalent support, said ears being advantageously welded, bolted or fixed by any other means. The distal portions 22d can cooperate with the drive lugs according to different mechanical connections, in particular:
une liaison encastrement, qui empêche tout mouvement des bras par rapport aux oreilles d'entraînement,  a recessed connection, which prevents any movement of the arms relative to the drive lugs,
une liaison pivot, qui garantit la libre rotation des bras, selon leurs axes de révolution .  a pivot connection, which guarantees the free rotation of the arms, according to their axes of revolution.
une liaison rotule, également connue sous la dénomination « liaison sphérique », solution préférée, qui lie complètement les oreilles d'entraînement et les parties distales des bras, mais laisse lesdits bras et oreilles complètement libres en rotation. Une telle liaison rotule permet à chacune des parties distales des deux bras de se mouvoir selon des petits angles dans toutes les directions et permet de diminuer la sollicitation des bras au niveau du membre femelle 3 du joint tournant. La charge de fatigue est ainsi grandement diminuée. Par ailleurs, les parties proximales 22p des premier et deuxième bras 22' et 22'' coopèrent avantageusement avec une poutre 23, sensiblement transversale aux premier et deuxième bras. En variante, les parties proximales 22p de chaque bras pourraient directement coopérer avec un portique 30. De manière analogue aux parties distales des premier et deuxième bras 22, cette coopération peut être organisée autour de différentes liaisons mécaniques, à titre d'exemples préférés mais non limitatifs, des liaisons pivot, rotule ou encastrement 23a. Par ailleurs, en variante, la poutre 23 peut être directement intégrée au portique 30, présent au sein du système d'amarrage et notamment au sein d'une tourelle d'amarrage. a spherical connection, also known by the name "spherical connection", preferred solution, which completely links the drive lugs and the distal parts of the arms, but leaves said arms and ears completely free to rotate. Such a ball joint allows each of the distal portions of the two arms to move at small angles in all directions and reduces the biasing of the arms at the female member 3 of the rotary joint. The fatigue load is thus greatly reduced. Furthermore, the proximal portions 22p of the first and second arms 22 'and 22''advantageously cooperate with a beam 23 substantially transverse to the first and second arms. Alternatively, the proximal portions 22p of each arm could directly cooperate with a gantry 30. Similarly to the distal portions of the first and second arms 22, this cooperation can be organized around different mechanical links, as preferred examples but not limiting, pivot, ball or flange connections 23a. Moreover, in a variant, the beam 23 can be directly integrated with the gantry 30, present within the mooring system and in particular within a mooring turret.
Les premier et deuxième bras 22' et 22'' comportent chacun un vérin 28. Un tel vérin peut être intégré au sein d'un tel bras ou constituer l'ensemble du bras 22. Un vérin est un organe mécanique permettant la création d'un mouvement en translation selon l'axe dudit organe. Un vérin peut être également considéré comme un actionneur linéaire qui transforme l'énergie d'un fluide sous pression en énergie mécanique. Un vérin se caractérise par sa course, c'est-à-dire la longueur du déplacement à assurer, par le diamètre de son piston et par la pression du fluide, ledit diamètre et ladite pression dépendant de l'effort développé. On distingue, selon le fluide utilisé, deux types principaux de vérins : les vérins pneumatiques, dans lesquels le fluide utilisé est principalement de l'air comprimé, avantageusement mais non limitativement entre 2 et 10 bars, et les vérins hydrauliques, dans lesquels le fluide utilisé est principalement de l'huile sous pression, pouvant aller jusqu'à 350 bars. Préférentiellement , les premier et deuxième bras 22' et 22'' comportent des premier et deuxième vérins 28' et 28'' . Un vérin est généralement constitué d'un cylindre fermé aux deux extrémités, définissant une ou plusieurs cavités. A l'intérieur de ladite cavité, une pièce mobile, en principe un piston 28p, est montée sur une première tige 28tl rigide, et permet de séparer le volume de la cavité en deux chambres 28cl et 28c2, isolées l'une de l'autre. Les deux chambres sont préférentiellement de même section. Selon un mode de réalisation classique, on nomme « chambre antérieure » 28c2, la chambre ne contenant pas la première tige 28tl du vérin et « chambre postérieure » 28cl la chambre contenant la première tige 28tl du vérin. La partie proximale de la première tige 28tl du vérin 28 coopère ainsi avec la surface du piston 28p débouchant dans la chambre postérieure 28cl, c'est-à-dire que ladite partie proximale de la première tige 28tl est fixée à ladite surface par tout moyen. Une ou plusieurs ouvertures 28o, dans l'une ou l'autre des deux chambres, assurent l'introduction ou l'évacuation du fluide et par voie de conséquence le déplacement du piston. Par ailleurs, la première tige 28tl garantit la transmission d'un effort sous la forme d'une pression et par voie de conséquence d'un déplacement. Un tel vérin 28 peut disposer, de manière avantageuse, d'un amortisseur (non représenté en figures 3a à 3d) afin d' obtenir un ralentissement en fin de mouvement de façon à éviter un choc du piston sur le fond de la cavité à l'intérieur du cylindre. Un vérin comprend également des joints pour assurer l'étanchéité au niveau du piston 28p entre les deux chambres de la cavité et/ou entre la première tige et le corps du cylindre. La première tige 28tl coopère avantageusement avec la partie distale 22p du bras, tandis que l'extrémité du corps du vérin, opposée à ladite première tige, coopère avantageusement avec la partie proximale 22p du bras 22. De façon analogue, la première tige 28tl peut coopérer avantageusement avec la partie proximale 22p du bras, tandis que l'extrémité du corps du vérin, opposée à ladite première tige, peut coopérer avantageusement avec la partie distale 22d du bras. Lesdites coopérations se font à l'aide de tous moyens d'attache et/ou d'accroché connus permettant la matérialisation d'une liaison mécanique, à titre d'exemples préférés mais non limitatifs, des liaisons pivot, rotule ou encastrement. The first and second arms 22 'and 22''each comprise a jack 28. Such a jack may be integrated within such an arm or constitute the entire arm 22. A jack is a mechanical member allowing the creation of a translational movement along the axis of said member. A cylinder can also be considered as a linear actuator that converts the energy of a fluid under pressure into mechanical energy. A cylinder is characterized by its stroke, that is to say the length of the displacement to ensure, by the diameter of its piston and by the pressure of the fluid, said diameter and said pressure depending on the effort developed. According to the fluid used, two main types of jacks can be distinguished: the pneumatic jacks, in which the fluid used is mainly compressed air, advantageously but not limitatively between 2 and 10 bars, and the hydraulic jacks, in which the fluid used is mainly pressurized oil, up to 350 bar. Preferably, the first and second arms 22 'and 22''comprise first and second jacks 28' and 28 ''. A jack is generally made of a cylinder closed at both ends, defining one or more cavities. Inside said cavity, a moving part, in principle a piston 28p, is mounted on a first rod 28tl rigid, and allows to separate the volume of the cavity into two chambers 28c1 and 28c2, isolated one of the other. The two rooms are preferably of the same section. According to a conventional embodiment, the term "anterior chamber" 28c2, the chamber does not contain the first rod 28tl of the cylinder and "rear chamber" 28cl the chamber containing the first rod 28tl of the cylinder. The proximal portion of the first rod 28tl of the jack 28 thus cooperates with the surface of the piston 28p opening into the rear chamber 28c1, that is to say that said proximal portion of the first rod 28tl is fixed to said surface by any means . One or more openings 28o, in one or the other of the two chambers, ensure the introduction or the evacuation of the fluid and consequently the displacement of the piston. Moreover, the first rod 28tl guarantees the transmission of a force in the form of a pressure and by way of consequence of a displacement. Such a cylinder 28 may advantageously have a damper (not shown in FIGS. 3a to 3d) in order to obtain a slowdown at the end of the movement so as to avoid a shock of the piston on the bottom of the cavity. inside the cylinder. A cylinder also includes seals for sealing at the piston 28p between the two chambers of the cavity and / or between the first rod and the cylinder body. The first rod 28tl advantageously cooperates with the distal portion 22p of the arm, while the end of the cylinder body, opposite to said first rod, advantageously cooperates with the proximal portion 22p of the arm 22. Similarly, the first rod 28tl can advantageously cooperate with the proximal portion 22p of the arm, while the end of the cylinder body, opposite to said first rod, can advantageously cooperate with the distal portion 22d of the arm. Said cooperations are made using any means of attachment and / or hooked known allowing the embodiment of a mechanical linkage, as preferred but non-limiting examples, pivot links, ball or flush.
Un vérin 28 peut également être caractérisé par son mode d'action. On distingue notamment deux types de modes d'action : les vérins simple effet, connus sous la dénomination « VSE », et les vérins double effet, connus sous la dénomination « VDE ». Comme illustré en liaison avec la figure 3c, un vérin 28 est dit simple effet lorsque le vérin ne travaille que dans une seule direction, c'est-à-dire qu'une seule chambre est alimentée en fluide, préférentiellement la chambre antérieure, et par voie de conséquence, l'arrivée de la pression ne se fait que par le biais d'une seule ouverture 28o, entraînant le piston 28p dans une seule direction. Le retour du piston 28p est réalisé sous l'action d'un ressort 28r, d'un système équivalent ou d'une force extérieure. Comme décrit en liaison avec la figure 3d, un vérin est dit double effet lorsque le vérin travaille dans deux directions, c'est-à-dire que le vérin VDE a deux alimentations possibles, par la chambre antérieure 28c2 ou par la chambre postérieure 28cl : le fluide sous pression est ainsi envoyé de part et d'autre du piston 28p en fonction du travail voulu. Un tel vérin 28 comporte deux ouvertures 28ol et 28o2 pour alimenter le dispositif en fluide. Par ailleurs, une pression est appliquée alternativement de chaque côté du piston 28p, ledit piston se déplaçant ainsi dans un sens puis dans l'autre. Lors de l'alimentation en pression de la chambre antérieure 28c2, le piston 28p se déplace pour réduire la chambre postérieure 28cl, ledit piston comprimant ou « chassant » le fluide de la chambre postérieure 28cl. Lors de l'alimentation en pression de la chambre postérieure 28cl, le piston 28p se déplace dans la direction opposée, ledit piston 28p comprimant ou « chassant » le fluide de la chambre antérieure 28c2. L'effort en poussant, c'est-à-dire lorsque la première tige 28tl sort de la cavité du vérin, est légèrement plus important que l'effort en tirant, c'est-à-dire que la première tige 28tl pénètre la cavité du vérin 28: en effet, la pression n'agit pas sur la surface du piston 28p occupée par la première tige 28tl fixée à ladite surface, débouchant généralement dans la chambre postérieure 28cl de la cavité. La pression et l'effort ne sont ainsi pas identiques dans les deux chambres antérieure 28c2 et postérieure 28cl puisque l'entrée de matière, représentée par l'entrée de la première tige 28tl, est accomplie au sein de la chambre postérieure 28cl seulement. A cylinder 28 may also be characterized by its mode of action. In particular, two types of mode of action can be distinguished: the single acting cylinders, known under the name "VSE", and the double acting cylinders, known under the name "VDE". As illustrated in connection with FIG. 3c, a jack 28 is said to be simple effect when the jack works only in one direction, ie only one chamber is supplied with fluid, preferably the anterior chamber, and as a result, the arrival of the pressure is only through a single opening 28o, driving the piston 28p in one direction. The return of the piston 28p is performed under the action of a spring 28r, an equivalent system or an external force. As described with reference to FIG. 3d, a jack is said to be double acting when the jack is working in two directions, that is to say that the jack VDE has two possible feeds, through the anterior chamber 28c2 or by the rear chamber 28cl. the pressurized fluid is thus sent on either side of the piston 28p as a function of the desired work. Such a jack 28 has two openings 28ol and 28o2 for supplying the device with fluid. Furthermore, a pressure is applied alternately on each side of the piston 28p, said piston thus moving in one direction and then in the other. During the pressure supply of the anterior chamber 28c2, the piston 28p moves to reduce the posterior chamber 28c1, said piston compressing or "chasing" the fluid from the rear chamber 28c1. When feeding pressure to the rear chamber 28c1, the piston 28p moves in the opposite direction, said piston 28p compressing or "flushing" fluid from the anterior chamber 28c2. The pushing force, that is to say when the first rod 28tl comes out of the jack cavity, is slightly greater than the pulling force, that is to say that the first rod 28tl penetrates the cylinder cavity 28: in fact, the pressure does not act on the surface of the piston 28p occupied by the first rod 28tl fixed to said surface, generally opening into the rear chamber 28c1 of the cavity. Pressure and effort are not identical in both chambers previous 28c2 and posterior 28cl since the material inlet, represented by the inlet of the first rod 28tl, is performed within the rear chamber 28cl only.
Pour pallier à cet inconvénient, des vérins 28 à double tige sont utilisés. Le principe desdits vérins à double tige, illustré en liaison avec la figure 3d, est le suivant : la première tige 28tl entre et sort du vérin 28 au sein de la chambre postérieure 28cl. Comme expliqué précédemment, dans cette configuration, certains problèmes apparaissent concernant notamment la pression et l'effort à appliquer, mais également le guidage en translation du vérin. La partie proximale d'une deuxième tige 28t2 du vérin coopère ainsi avec la surface du piston 28p débouchant dans la chambre antérieure 28c2, c'est-à-dire que ladite partie proximale est fixée à ladite surface par tout moyen. Ladite deuxième tige 28t2 a avantageusement une section sensiblement identique à la première tige, mais peut être de longueur différente. Par ailleurs, la partie distale de ladite deuxième tige peut être avantageusement libre. Les première et deuxième tiges sont avantageusement parallèles, mais pas nécessairement en miroir l'une de l'autre, c'est-à-dire que leurs points respectifs de fixation sur le piston ne sont pas nécessairement sensiblement identiques. Préférentiellement , les axes longitudinaux des première et deuxième tiges 28tl et 28t2 sont confondus avec l'axe longitudinal du bras avec lequel le vérin coopère, c'est- à-dire que les première et deuxième tiges sont dans le prolongement dudit bras.  To overcome this disadvantage, cylinders 28 double rod are used. The principle of said double rod cylinders, illustrated in connection with Figure 3d, is as follows: the first rod 28tl between and out of the cylinder 28 within the rear chamber 28cl. As previously explained, in this configuration, certain problems appear concerning, in particular, the pressure and the force to be applied, but also the guiding in translation of the jack. The proximal portion of a second rod 28t2 of the jack thus cooperates with the surface of the piston 28p opening into the anterior chamber 28c2, that is to say that said proximal portion is fixed to said surface by any means. Said second rod 28t2 advantageously has a section substantially identical to the first rod, but may be of different length. Furthermore, the distal portion of said second rod may be advantageously free. The first and second rods are advantageously parallel, but not necessarily in mirror to each other, that is to say that their respective attachment points on the piston are not necessarily substantially identical. Preferably, the longitudinal axes of the first and second rods 28tl and 28t2 coincide with the longitudinal axis of the arm with which the jack cooperates, that is to say that the first and second rods are in the extension of said arm.
Selon un exemple de réalisation préféré, illustré par les figures 3a et 3b, un système d'entraînement et/ou de guidage 17 conforme à l'invention comporte un vérin 28 à double tige dans chaque bras 22. According to a preferred exemplary embodiment, illustrated by FIGS. 3a and 3b, a drive system and / or guide 17 according to the invention comprises a jack 28 with double rod in each arm 22.
Comme expliqué précédemment, les premier et deuxième bras 22' et 22'' comportent avantageusement et respectivement des premier et deuxième vérins 28' et 28'', avantageusement à double tige et à double effet. Chaque vérin comporte deux ouvertures, une 28o2 dans la chambre antérieure 28c2 et une 28ol dans la chambre postérieure 28cl, lesdites ouvertures permettant alternativement les alimentations et échappements du fluide au sein des chambres antérieure et postérieure. Ainsi, le premier vérin 28' comporte une ouverture 28o2 dans sa chambre antérieure 28c2 et une 28ol dans sa chambre postérieure 28cl, ladite chambre postérieure 28cl permettant l'insertion de la première tige 28tl en son sein. De la même façon, le deuxième vérin 28'' comporte une ouverture 28o2 dans sa chambre antérieure 28c2 et une 28ol dans sa chambre postérieure 28cl, ladite chambre postérieure permettant l'insertion de la première tige 28tl en son sein. Lorsque la première tige 28tl « rentre » à l'intérieur du cylindre, l'ouverture 28ol au sein de la chambre postérieure 28cl assure l'alimentation en fluide pressurisé, tandis que l'ouverture 28o2 au sein de la chambre antérieure 28c2 garantit l'échappement du fluide. Par opposition, lorsque la première tige « sort » de l'intérieur du cylindre, l'ouverture 28ol au sein de la chambre postérieure 28cl assure l'échappement du fluide, tandis que l'ouverture 28o2 au sein de la chambre antérieure 28c2 garantit l'alimentation en fluide pressurisé.  As explained above, the first and second arms 22 'and 22' 'advantageously comprise respectively first and second jacks 28' and 28 '', advantageously double-stemmed and double-acting. Each actuator has two openings, a 28o2 in the anterior chamber 28c2 and a 28ol in the rear chamber 28c1, said openings alternately permitting the supply and escape of fluid within the anterior and posterior chambers. Thus, the first cylinder 28 'has an opening 28o2 in its anterior chamber 28c2 and a 28ol in its rear chamber 28c1, said rear chamber 28c1 allowing the insertion of the first rod 28tl within it. In the same way, the second cylinder 28 '' has an opening 28o2 in its anterior chamber 28c2 and a 28ol in its rear chamber 28c1, said rear chamber allowing the insertion of the first rod 28tl within it. When the first rod 28tl "enters" inside the cylinder, the opening 28ol within the posterior chamber 28c1 provides the supply of pressurized fluid, while the opening 28o2 within the anterior chamber 28c2 ensures the exhaust of the fluid. In contrast, when the first rod "exits" from the inside of the cylinder, the opening 28ol within the rear chamber 28cl ensures the escape of the fluid, while the opening 28o2 within the anterior chamber 28c2 ensures the supply of pressurized fluid.
Afin de compenser les contraintes de déformation de la structure du système d'entraînement et/ou de guidage, comme à titre d'exemples les contraintes en torsion, flexion ou compression appliquées sur les systèmes d'entraînement et/ou de guidage connus et précédemment décrits en liaison avec les figures 2a à 2e, les premier et deuxième vérins 28' et 28'' présents dans ledit système sont alimentés au moyen de connexions croisées, avantageusement en circuit fermé, c'est-à-dire que : In order to compensate for the deformation stresses of the structure of the driving and / or guiding system, as examples, the torsional, flexural or compressive stresses applied to the drive and / or guide systems known and previously described in connection with FIGS. 2a to 2e, the first and second jacks 28 'and 28'' present in said system are fed by means of crossed connections, advantageously in closed circuit, that is to say that:
la chambre postérieure 28cl du premier vérin 28' coopère avec la chambre antérieure 28c2 du deuxième vérin 28'' au moyen d'un premier conduit 27', c'est-à-dire que les ouvertures au sein de la chambre postérieure 28cl du premier vérin 28' et au sein de la chambre antérieure 28c2 du deuxième vérin 28'' sont connectées l'une par rapport à l'autre au moyen d'une première ligne fluidique.  the posterior chamber 28c1 of the first jack 28 'co-operates with the anterior chamber 28c2 of the second jack 28' 'by means of a first duct 27', that is to say that the openings within the posterior chamber 28c1 of the first cylinder 28 'and within the anterior chamber 28c2 of the second cylinder 28' 'are connected to each other by means of a first fluid line.
la chambre postérieure 28cl du deuxième vérin 28'' coopère avec la chambre antérieure 28c2 du premier vérin 28' au moyen d'un deuxième conduit 27'', c'est-à-dire que les ouvertures au sein de la chambre postérieure 28cl du deuxième vérin 28'' et au sein de la chambre antérieure 28c2 du premier vérin 28' sont connectées l'une par rapport à l'autre au moyen d'une deuxième ligne fluidique.  the posterior chamber 28c1 of the second jack 28 '' cooperates with the anterior chamber 28c2 of the first jack 28 'by means of a second duct 27' ', that is to say that the openings in the posterior chamber 28c1 of the second cylinder 28 '' and within the anterior chamber 28c2 of the first cylinder 28 'are connected relative to each other by means of a second fluid line.
De telles connexions croisées permettent un asservissement des premier et deuxième vérins 28' et 28'' pour étirer les premier et deuxième bras 22' et 22'' dans la même direction et ainsi réduire les contraintes de déformation appliquées sur les premier et deuxième bras 22' et 22'', la poutre 23 ou le portique 30. Les premier et deuxième conduits 27' et 27'' peuvent être rigides ou flexibles et sont constitués d'un matériau apte à supporter la pression imposée par le fluide. Préférentiellement , les premier et deuxième conduits sont rigides pour éviter tout gonflement et/ou toute accumulation dus à la pression. Such crossed connections allow servo-control of the first and second jacks 28 'and 28''to stretch the first and second arms 22' and 22 '' in the same direction and thus reduce the strain stresses applied to the first and second arms 22 'and 22'', the beam 23 or the gantry 30. The first and second conduits 27' and 27 '' can be rigid or flexible and consist of a material capable of withstanding the pressure imposed by the fluid. Preferably, the first and second conduits are rigid to prevent swelling and / or accumulation due to pressure.
Comme décrit précédemment en liaison avec la figure 1, un système 17 d'entraînement et/ou de guidage pour joint tournant est en principe utilisé au sein d'un système de transfert de fluide 12. Un tel système de transfert de fluide comporte généralement au moins deux modules de joints tournants, choisis parmi, à titre d'exemples non limitatifs, des joints tournants pour transfert de fluide, des connecteurs rotatifs optiques et électriques. Au moins un système d'entraînement et/ou de guidage conforme à l'invention est employé au sein d'un tel système de transfert de fluide. Tout ou partie, c'est-à-dire au moins les extrémités, de la poutre 23 d'un système 17 d'entraînement et/ou de guidage selon l'invention coopèrent avantageusement avec un portique 30, connu également sous l'appellation anglo-saxonne « gantry structure ». On entend par coopération, toute fixation pertinente par tout moyen. En variante, une telle poutre 23 peut être directement intégrée au sein dudit portique 30. As previously described with reference to FIG. 1, a rotary joint drive and / or guide system 17 is in principle used within a fluid transfer system 12. Such a fluid transfer system generally comprises at least one fluid transfer system. minus two rotary joint modules, chosen among, by way of non-limiting examples, rotary joints for fluid transfer, rotary connectors optical and electrical. At least one drive and / or guide system according to the invention is employed within such a fluid transfer system. All or part, that is to say at least the ends, of the beam 23 of a drive system 17 and / or guide according to the invention advantageously cooperate with a gantry 30, also known under the name Anglo-Saxon "gantry structure". Cooperation means any relevant fixation by any means. As a variant, such a beam 23 can be directly integrated within said gantry 30.
Les systèmes de transfert, au moyen d'un portique, sont généralement introduits dans des systèmes d' amarrage rotatifs en mer, comme par exemple, non limitativement , au sein d'une tourelle d'amarrage. On entend par « amarrage », l'action de connecter une unité flottante à un autre système, tel que, à titre d'exemple non limitatif, une autre unité flottante, une plateforme ou encore un ponton. Ladite tourelle est composée généralement de cinq éléments principaux : The transfer systems, by means of a gantry, are generally introduced into offshore mooring systems, such as, for example, without limitation, within a mooring turret. "Docking" means the action of connecting a floating unit to another system, such as, for example, not limitative, another floating unit, a platform or a pontoon. The turret is generally composed of five main elements:
un certain nombre de lignes d'ancrages pour permettre une certaine stabilité de l'unité flottante ;  a number of anchor lines to allow some stability of the floating unit;
une structure tourelle, pour garantir la connexion entre l'unité flottante et les lignes d' ancrage ;  a turret structure, to guarantee the connection between the floating unit and the anchor lines;
un roulement mécanique support pour permettre à l'unité flottante de pivoter autour de la partie fixe de la tourelle d'un point de vue géostatique ;  a mechanical bearing support to allow the floating unit to rotate around the fixed part of the turret from a geostatic point of view;
une structure d'unité flottante pour supporter ledit roulement mécanique ;  a floating unit structure for supporting said mechanical bearing;
un système de transfert de fluide, consistant en un système de transfert sous-marin, un collecteur, un assemblage de joints tournants et un arrangement de conduits. Le système de transfert de fluide est avantageusement conforme à l'invention.  a fluid transfer system, consisting of an underwater transfer system, a manifold, a rotating joint assembly and a conduit arrangement. The fluid transfer system is advantageously in accordance with the invention.
Les systèmes d'amarrage sont en principe rotatifs et généralement introduits au sein d'une unité flottante de production, de stockage et de déchargement, également connue sous l'appellation anglo-saxonne « Floating production storage and offloading ». Lesdites unités se présentent généralement sous la forme d'un navire coopérant avec une plateforme de forage et au moins un système de transfert de fluide, ledit système pouvant être inclus au sein d'une tourelle d'amarrage, système pivotant permettant au navire de s'orienter librement de façon à offrir une moindre résistance aux courants marins. Avantageusement, l'unité flottante comporte un système d'amarrage conforme à l'invention. L' invention a été décrite lors de son fonctionnement en relation avec des joints tournants pour assurer le transfert de fluides au sein d'unités flottantes de déchargement, production et stockage comportant une tourelle d'amarrage. Elle peut également être mise en œuvre pour tout type de joints tournants ou tout type de plateformes mobiles combinées à un système d'amarrage adéquat . In principle, the mooring systems are rotary and generally introduced in a floating production, storage and unloading unit, also known as "Floating production storage and offloading". Said units are generally in the form of a ship cooperating with a drilling platform and at least one fluid transfer system, said system being able to be included in a mooring turret, pivoting system enabling the ship to 'orient freely from to offer less resistance to ocean currents. Advantageously, the floating unit comprises a docking system according to the invention. The invention has been described in its operation in connection with rotating joints to ensure the transfer of fluids within floating unloading units, production and storage comprising a mooring turret. It can also be implemented for all types of rotating joints or any type of mobile platforms combined with a suitable mooring system.
Au sens du document, l'expression « joint tournant » peut s'appliquer à un joint tournant ou à tout autre système comprenant plus généralement un membre femelle en rotation par rapport à un membre mâle, ledit membre femelle étant soumis à la transmission d'un couple. En outre, l'invention pourrait être mise en œuvre à l'aide de tout actionneur pouvant effectuer une action équivalente à celle réalisée par le vérin, par exemple un ensemble d'engrenage et crémaillère, les deux éléments étant motorisés.  Within the meaning of the document, the expression "rotary joint" can be applied to a rotary joint or to any other system more generally comprising a female member rotated relative to a male member, said female member being subjected to the transmission of a couple. In addition, the invention could be implemented using any actuator that can perform an action equivalent to that performed by the cylinder, for example a gear and rack assembly, the two elements being motorized.
D'autres modifications peuvent être envisagées sans sortir du cadre de la présente invention défini par les revendications ci-annexées.  Other modifications may be envisaged without departing from the scope of the present invention defined by the appended claims.

Claims

REVENDICATIONS
Système (17) d'entraînement et/ou de guidage d'un joint tournant (1), comportant : System (17) for driving and / or guiding a rotary joint (1), comprising:
des premier et deuxième bras (22', 22'') coplanaires, les parties distales (22d) desdits premier et deuxième bras (22', 22'') coopérant avec un membre femelle (3) d'un joint tournant (1) à l'aide de moyens d'accroché et/ou d'attache (21);  first and second coplanar arms (22 ', 22' '), the distal portions (22d) of said first and second arms (22', 22 '') cooperating with a female member (3) of a rotary joint (1) by hooking and / or fastening means (21);
une poutre (23) étant sensiblement transversale et coplanaire et coopérant avec les parties proximales (22'p ; 22' 'p) des premier et deuxième bras (22', 22''),  a beam (23) being substantially transverse and coplanar and cooperating with the proximal portions (22 ', 22' 'p) of the first and second arms (22', 22 ''),
ledit système étant caractérisé en ce que : said system being characterized in that:
les premier et deuxième bras (22', 22'') comportent respectivement des premier et deuxième vérins (28', 28'') à double tige ;  the first and second arms (22 ', 22' ') respectively comprise first and second double rod cylinders (28', 28 '');
le premier vérin (28') comprend un piston (28'p), une chambre postérieure (28' cl) et une chambre antérieure (28' c2) de part et d'autre dudit piston (28'p), lesdites chambres étant de même section ;  the first jack (28 ') comprises a piston (28' '), a rear chamber (28' ') and an anterior chamber (28' '' ') on either side of said piston (28' '), said chambers being same section;
le deuxième vérin (28'') comprend un piston (28' 'p), une chambre postérieure (28' 'cl) et une chambre antérieure (28' 'c2) de part et d'autre dudit piston (28p) , lesdites chambres étant de même section que les chambres postérieure (28' cl) et antérieure (28' c2) du premier vérin (28') ; la chambre postérieure (28' cl) du premier vérin (28') coopère avec la chambre antérieure (28' 'c2) du deuxième vérin (28'') au moyen d'un premier conduit (27'); the second cylinder (28 '') comprises a piston (28 '' p), a rear chamber (28 '' cl) and an anterior chamber (28 '' c2) on either side of said piston (28p), said chambers being of the same section as the posterior (28 'cl) and anterior (28' c2) chambers of the first cylinder (28 '); the rear chamber (28 'cl) of the first jack (28') cooperates with the anterior chamber (28 '' c2) of the second jack (28 '') by means of a first duct (27 ');
la chambre postérieure (28' 'cl) du deuxième vérin (28'') coopère avec la chambre antérieure (28' cl) du premier vérin (28') au moyen d'un deuxième conduit (27'').  the rear chamber (28 '' cl) of the second cylinder (28 '') cooperates with the anterior chamber (28 'cl) of the first cylinder (28') by means of a second conduit (27 '').
Système (17) d'entraînement et/ou de guidage selon la revendication précédente, pour lequel les premier et deuxième bras (22', 22'') sont sensiblement parallèles. System (17) for driving and / or guiding according to the preceding claim, wherein the first and second arms (22 ', 22' ') are substantially parallel.
Système (17) d'entraînement et/ou de guidage selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour lequel les premier et deuxième conduits (27', 27'') sont rigides. Drive and / or guide system (17) according to any one of the preceding claims, wherein the first and second conduits (27 ', 27' ') are rigid.
Système (17) d'entraînement et/ou de guidage selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour lequel les parties proximales (22'p, 22' 'p) desdits bras (22', 22'') coopèrent avec le membre femelle (3) au moyen d'une liaison rotule. A drive and / or guide system (17) as claimed in any one of the preceding claims, wherein the proximal portions (22'p, 22 '' p) of said arms (22 ', 22' ') cooperate with the limb female (3) by means of a ball joint.
Système d'entraînement et/ou de guidage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, pour lequel les parties proximales (22'p, 22' 'p) desdits bras (22', 22'') coopèrent avec le membre femelle (3) au moyen d'une liaison pivot. Système d'entraînement et/ou de guidage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, pour lequel les parties proximales (22'p, 22' 'p) desdits bras coopèrent avec le membre femelle (3) au moyen d'une liaison encastrement. Drive and / or guide system according to any one of claims 1 to 3, wherein the proximal portions (22'p, 22 '' p) of said arms (22 ', 22'') cooperate with the female member (3) by means of a pivot connection. A drive and / or guide system according to any one of claims 1 to 3, wherein the proximal portions (22'p, 22 '' p) of said arms cooperate with the female member (3) by means of a flush connection.
7. Système d'entraînement et/ou de guidage selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour lequel les premier et deuxième vérins (28', 28'') sont pneumatiques. 7. Drive system and / or guide according to any one of the preceding claims, wherein the first and second cylinders (28 ', 28' ') are pneumatic.
Système d'entraînement et/ou de guidage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, pour lequel les premier et deuxième vérins (28', 28'') sont hydrauliques . Drive and / or guide system according to any one of claims 1 to 6, wherein the first and second cylinders (28 ', 28' ') are hydraulic.
Système de transfert de fluide, comportant un module de joint tournant (1), ledit module de joint tournant (1) coopérant avec un système (17) d'entraînement et/ou de guidage, ledit système (17) d'entraînement et/ou de guidage coopérant avec un portique (30), ledit système de transfert de fluide étant caractérisé en ce qu' il comporte au moins un système (17) d'entraînement et/ou de guidage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8. A fluid transfer system comprising a rotary joint module (1), said rotary joint module (1) cooperating with a drive and / or guide system (17), said drive system (17) and / or guiding cooperating with a gantry (30), said fluid transfer system being characterized in that it comprises at least one system (17) for driving and / or guiding according to any one of claims 1 to 8 .
10. Système d'amarrage, comportant une tourelle d'amarrage, au sein de laquelle est agencé un système de transfert de fluide, caractérisé en ce qu' il comporte un système de transfert de fluide selon la revendication 9. 10. Mooring system, comprising a mooring turret, within which is arranged a fluid transfer system, characterized in that it comprises a fluid transfer system according to claim 9.
11. Unité flottante de déchargement, de production et de stockage, caractérisée en ce qu'elle comporte un système d'amarrage selon la revendication 10. 11. floating unit unloading, production and storage, characterized in that it comprises a docking system according to claim 10.
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