WO2018065385A1 - Chaumard a ouverture automatique et dispositif de remorquage comprenant le chaumard - Google Patents

Chaumard a ouverture automatique et dispositif de remorquage comprenant le chaumard Download PDF

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WO2018065385A1
WO2018065385A1 PCT/EP2017/075034 EP2017075034W WO2018065385A1 WO 2018065385 A1 WO2018065385 A1 WO 2018065385A1 EP 2017075034 W EP2017075034 W EP 2017075034W WO 2018065385 A1 WO2018065385 A1 WO 2018065385A1
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WO
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fairlead
spring
tongue
force
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PCT/EP2017/075034
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François CADALEN
Olivier COSSON
Pierre Hofmann
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Thales SA
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    • B63B21/04Fastening or guiding equipment for chains, ropes, hawsers, or the like
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63B21/56Towing or pushing equipment
    • B63B21/66Equipment specially adapted for towing underwater objects or vessels, e.g. fairings for tow-cables
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    • B63B21/56Towing or pushing equipment
    • B63B21/66Equipment specially adapted for towing underwater objects or vessels, e.g. fairings for tow-cables
    • B63B21/663Fairings

Definitions

  • a fairlead for providing a towing device that can be installed on the deck of a ship and for towing an object towed behind the ship.
  • the towing device conventionally comprises a winch, a cable and a fairlead, the cable flowing in the fairlead under the action of the winch.
  • This type of device is for example implemented in the field of underwater acoustics and more particularly for towed active sonars.
  • These sonars generally include a transmitting antenna integrated in a submersible object or "fish" and a receiving antenna consisting of a linear antenna or "flute".
  • the fish and flute are sotidaires of the same cable to be towed by the vessel.
  • the sonar in passive mode, that is to say without its transmitting antenna or in active mode with its transmitting antenna formed by the fish and its receiving antenna.
  • the fish is attached and removably connected to the cable. When the fish is in place on the cable, it is suspended from the cable so that its center of gravity is below the axis of the cable.
  • the fish includes a body and one or two arms. The free end of each arm is hooked on the cable by the top of the cable to allow the cable to be guided in the fairlead.
  • the cable generally comprises a core formed of electrical and / or optical conductors for transmitting energy and information between sonar equipment located on board the ship and the antennas.
  • the core of the cable is usually covered with a strand of metal son ensuring the mechanical strength of the cable.
  • the constitution of the cable imposes a minimum radius of curvature. Below this radius, inadmissible mechanical stress appears and causes deterioration of the constituents of the cable.
  • the winch attached to the deck of the ship has a reel on which the cable can wind when the sonar is idle and the antennas are stored on board the ship.
  • the diameter of the drum ensures that the coiled elements are not curved at a radius less than the minimum radius of curvature.
  • the fairlead is the last guide element of the cable to the ship before the cable is lowered into the water.
  • the fairlead includes a frame attached to the deck of the ship and a channel in which the cable slides.
  • the channel has a section open from above so that the cable is held in the channel by gravity.
  • the fairlead When the sea is formed or when maneuvering the ship, the cable can exit the channel, the fairlead then no longer fulfilling its guiding role.
  • the Applicant has attempted to internally produce a fairlead with a closed section that an operator can manually open to allow the fish's arms to pass.
  • the position of the fairlead at the rear of the ship, or even partly overhanging the transom of the ship makes the opening and closing maneuver delicate or dangerous in difficult conditions of navigation.
  • the offset of the opening and closing commands of the fairlead would be feasible but complicated to implement.
  • the towing device already requires an operator operating the winch. If this operator were to move to maneuver the opening of the fairlead, it could leave the fairlead open for too long. A second operator could maneuver the fairlead which generates a higher operating cost for the towing device.
  • the invention provides a solution to this problem by proposing a closed channel fairlead that can open automatically when passing the fish.
  • the subject of the invention is a fairlead intended to equip a towing device that can be installed on the deck of a ship and comprising a winch, a cable circulating in the fairlead under the action of the winch, the fairlead comprising:
  • An open section channel extending in a main direction for guiding the cable
  • a force sensor located in front of the bolt in a direction carried by the main direction and configured to detect an external force
  • a trigger configured to open the bolt when a force exerted on the sensor and oriented along the main axis in the direction exceeds a predetermined force and to close the bolt when the effort disappears.
  • the force sensor is configured to detect an external force in front of the bolt in both directions carried by the main direction and the trigger is configured to open the bolt when a force exerted on the sensor and oriented along the axis head in both directions exceeds the predetermined force and to close the bolt when this effort disappears.
  • the bolt is rotatable relative to the channel about an axis of rotation substantially perpendicular to the main direction.
  • the force sensor comprises a tongue movable in rotation about the axis of rotation.
  • the trigger includes a pawl that can take two positions, a first position, said closed, is effective effortlessly on the tongue and keeps the bolt closed and a second position, said open, allows free rotation of the bolt.
  • the pawl is driven by the tongue of the closed position to the open position after exceeding the predetermined force, the fairlead further comprising a first spring connected between the channel and the tongue, the stiffness of the spring participating in the predetermined force and the realignment of the bolt with the tongue.
  • the first spring can be prestressed, prestressing participating in the predetermined effort and realigning the bolt with the tongue.
  • the trigger comprises a second spring tending to close the bolt, the second spring being connected in series with the first spring.
  • the bolt is integral with the common point between the two springs.
  • the second spring advantageously has a stiffness lower than that of the first spring.
  • the second spring may be prestressed to a value lower than that of the first spring.
  • the bolt is movable in translation relative to the channel along an axis substantially perpendicular to the main direction.
  • the force sensor comprises a tongue movable in rotation about an axis of rotation substantially perpendicular to the main direction and means for transforming a rotational movement of the tongue in translation of the bolt.
  • the fairlead of the second embodiment comprises a cam rotating with the tongue and a pivoting lever comprising, at a distance from its axis of pivoting, a pin resting on the cam and a groove in which the bolt rests.
  • the fairlead advantageously comprises a return spring tending to return the cam to an equilibrium position in which the bolt is closed.
  • the invention also relates to a towing device that can be installed on the deck of a ship and comprising a winch, a cable and a fairlead according to the invention, the fairlead and the winch being fixed relative to one another. 'other.
  • Figure 1 schematically shows a ship towing an active sonar
  • Figure 2 shows more precisely a towing device attached to the deck of the ship
  • Figure 3 shows a fairlead in which transits a fish
  • Figure 4 shows in perspective a first embodiment of a mechanism for automatic opening of the fairlead
  • Figures 5a, 5b and 5c show the profile fairlead in different positions of the automatic opening mechanism of Figure 4;
  • Figure 6 shows in more detail the automatic opening mechanism of Figure 4.
  • FIGS 7, 8, 9 and 9a show in section the automatic opening mechanism of Figure 4;
  • Figure 10 shows the variation of force on a tongue of the mechanism of Figure 4 as a function of the travel of the tongue
  • Fig. 11 shows a kinematic diagram of the first embodiment
  • Figure 12 shows in perspective a second embodiment of a mechanism of automatic opening of the fairlead
  • Figure 13 shows in side view the automatic opening mechanism of the second embodiment.
  • the invention is described in relation to the towing of a sonar by a surface vessel. It is understood that the invention can be implemented for other towed elements.
  • FIG. 1 represents a ship 10 towing an active sonar 11 comprising an acoustic emission antenna 12 often called a fish and an acoustic receiving antenna 13 often called a flute.
  • the sonar 11 also includes a cable 14 for pulling the two antennas 12 and 13.
  • the cable 14 also provides the routing of signals and power supplies between the ship 10 and the antennas 12 and 13 of the sonar 11.
  • the antennas 12 and 13 are mechanically secured and electrically and / or optically connected to the cable 14 in an appropriate manner.
  • the receiving antenna 13 is formed a linear antenna of tabular form identical to those found in passive sonars, hence its name of flute, while the transmitting antenna 12 is integrated into a volume structure having a form similar to to that of a fish.
  • the receiving flute is generally arranged at the rear, at the end of the cable 14, the fish being positioned on the part of the cable 14 closest to the ship 10.
  • the antenna 12 emits sound waves in the water and the receiving antenna 13 picks up possible echoes from targets on which the sound waves originating from the antenna 12 are reflected.
  • the receiving antenna 13 is generally permanently secured to the cable 14 while the fish 12 is, in turn, removably secured.
  • the cable 14 comprises a docking zone 15 of the fish 12, zone in which are implanted means for mechanically fixing the fish 12 and for making its electrical and / or optical connection to the cable 14.
  • the winch 16 comprises a drum 18 sized to permit the roll cable 14 as well as the receiving antenna 13.
  • the winch 16 also comprises a frame.
  • the drum 18 rotates relative to the frame to allow the winding of the cable.
  • the winding of the cable 14 makes it possible to haul the fish 12 on board the ship 10, for example on a rear platform 19 provided for this purpose.
  • a fairlead 20 guides the cable 14 downstream of the drum 18.
  • the fairlead 20 is the last guide element of the cable 14 before its descent into the water.
  • the inclination of the cable 14 may vary with respect to the longitudinal axis of the ship 10. The inclination variations are due in particular to the changes of heading and speed of the ship and also to the state of the sea.
  • One of the functions of the fairlead 20 is to guarantee the cable 14 and the linear antenna that their respective radii of curvature do not exceed a predefined lower limit.
  • the cable 14 comprises for example a core formed of electrical and / or optical conductors for transmitting energy and information between sonar equipment located on board the ship 10 and the antennas 12 and 13.
  • the core of the cable 14 is usually covered with a strand of wire ensuring the mechanical strength of the cable 14 including traction. Below the lower limit of curvature, there is a risk of permanent deformations or breaks in components of the cable 14. The same is true for the linear antenna.
  • the fairlead 20 comprises a frame 21 intended to be fixed on a deck 19 of the ship, sea side with respect to the winch 16.
  • the deck 19 is here a rear platform of the ship 10.
  • the fairlead 20 is fixed to the the rear of the ship 10 relative to the winch 16.
  • the fairlead 20 and the winch are not fixed on the same bridge but could alternatively be arranged on the same bridge.
  • a cutting device 22 for properly storing the cable 14 on the drum 18 is interposed between the winch 16 and the fairlead 20.
  • the cable 14 is here guided by the slitter 22 between the fairlead 20 and the winch 16.
  • the frame 21 is secured to a slitter 22.
  • the frame 21 is fixed to a slicing device intended to perform movements in translation parallel to the axis of rotation of the drum 18 to properly store the cable 14 on the 18.
  • it is the entire fairlead 20 which performs translational movements parallel to the axis of the reel 18 to properly store the cable 14 on the reel 18 .
  • the cable 14 can oscillate depending on the state of the sea or more simply in case of change of course of the ship.
  • the fairlead 20 may comprise several sectors articulated together and each for guiding the cable 14.
  • Such a fairlead is for example described in the patent application WO 2015/014886 A1 filed in the name of the applicant.
  • the axis of the articulation of the sectors intersects the main axis along which the cable extends. It is possible to arrange the axis of rotation of the articulation of the sectors differently, as for example described in document WO 2013/068497 A1 also filed in the name of the applicant.
  • FIG. 3 represents the fairlead 20 in which fish 12 passes.
  • the fish 12 comprises two arms 12a and 12b making it possible to hang it on the cable 14.
  • the fairlead 20 comprises a first sector 23 fixed relative to the frame 21, and a second sector 24, called the pivoting sector, both of which allow the cable 14 to be guided.
  • Each of the sectors 23, 24 comprises a channel or furrow, 25 for the sector. 23, 26 for the sector 24.
  • the cable 14 slides in the channels 25 and 26 which are substantially in the extension of one another so as to guide the cable 14 all along the fairlead 20.
  • Each of the channels 25 and 26 allows a curvature of the cable 14.
  • the channels 25 and 26 are sized and arranged to limit the maximum curvature of the cable 14 to a predetermined curvature.
  • Sectors 23 and 24 are articulated with each other.
  • the sector 24 can pivot about an axis 28 relative to the sector 23. The minimum radius of curvature is maintained during the rotational movements of the sector 24 relative to the sector 23.
  • the sectors 23 and 24 have sections in the form of the letter C making it possible to guide the cable in the lower part of the C and more precisely in the channels 25 and 26.
  • the opening of the C makes it possible to pass the arms 12a and 12b of the 12.
  • the open side of the fairlead 20 comprises at least one closed section. According to the invention this closed section opens and closes automatically when the arms 12a and 12b pass.
  • FIG. 4 is a perspective view of a first embodiment of an automatic opening mechanism of the fairlead 20.
  • the two channels 23 and 24 extend in a main direction 27 which the cable 14 follows.
  • the direction 27 is curved. Its curvature is defined to limit that cable 14. In the context of the invention this direction can also be straight.
  • a section of the fairlead 20 is defined in a plane perpendicular to the direction 27.
  • the fairlead 20 comprises:
  • a movable bolt 30 enclosing a section of the sector 24,
  • the direction 34 corresponds to the ascent of the fish 12 towards the winch 16.
  • the predetermined force corresponds to that exerted by the arms 12a and 12b when they come into contact with the force sensor 32.
  • the force sensor 32 can detect a force also in the opposite direction in the direction 34 and the trigger opens the bolt 30 also when the force detected by the force sensor 32 in the opposite direction exceeds the predetermined force and closes the bolt 30 when this effort disappears.
  • the bolt 30 opens and closes when the fish 12 and more precisely each of the arms of the fish 12, through the fairlead 20 as it rises to the winch 16 as it descends into the water.
  • the fairlead 20 may include its own automatic opening mechanism.
  • the automatic opening mechanisms of each of the sectors 23 and 24 can operate simultaneously.
  • the triggering of the opening is then done using a force sensor common to the various mechanisms.
  • the different mechanisms operate independently of each other, each having its own force sensor. This independence makes it possible to minimize the opening time of the various bolts in order to better secure the cable 14 inside the fairlead 20.
  • FIGS. 5a, 5b and 5c show the profile fairing 20 in different positions of the automatic opening mechanisms associated with each sector 23 and 24.
  • the bolt 30 and the force sensor 32 of the sector 24 are distinguished as well as a bolt 40 and a force sensor 42 associated with the sector 23.
  • the bolts 30 and 40 are closed, in FIG. 5b the bolts 30 and 40 are open so as to allow the fish 12 to pass to sea and in Figure 5c the bolts 30 and 40 are open so as to let the fish 12 to the winch 16.
  • your bolts are rotatable about an axis, 31 for the bolt 30 and about an axis 41 for the bolt 40.
  • FIG. 6 shows in greater detail the sector 24 and its automatic opening mechanism.
  • the force sensor 32 comprises a tongue 33 movable in rotation around the axis of rotation 31.
  • the force sensor 32 makes it possible to detect a force in front of the bolt 30 in the direction of travel considered for the cable 14. Otherwise said, when one of the arms 12a or 12b approaches the automatic opening mechanism, contact is made with the tongue 33 which is located in front of the bolt 30. Thus no contact is made with the bolt 30 itself. Indeed, such contact could hinder its opening and cause damage to the bolt 30 and the arm 12a or 12b.
  • FIG. 6 distinguishes the advance of the tongue 33 in the two directions of possible movement of the cable 14.
  • the advance is, for example, angular by about ten degrees: advance 45 when the fish 12 passes through the fairlead 20 towards the sea and advance 46 when the fish 12 passes through the fairlead 20 to the winch 16.
  • advance 45 when the fish 12 passes through the fairlead 20 towards the sea
  • advance 46 when the fish 12 passes through the fairlead 20 to the winch 16.
  • Other forms of tabs 33 are also possible and the advance can be defined linearly.
  • the automatic opening mechanism of the sector 23 is made in a manner similar to the mechanism of the sector 24 with its advances in both directions of circulation of the cable 14 in the fairlead 20.
  • the trigger 36 is located inside a bell 50 integral with the tongue 33.
  • the trigger 36 mainly comprises a pawl 52 that can take three positions: a position where the bolt 30 is closed as shown in Figure 5a and two positions open where the bolt 30 is open as shown in Figures 5b and 5c.
  • the closed position is effective without effort on the tongue 33 and the open positions are reached when a force greater than a predetermined force in either direction driven by the main shaft 27 is exerted on the tongue 33.
  • the pawl 52 can not have only one open position if a pressing force on the tongue 33 is detected only in one direction.
  • the pawl 52 is also visible on the sections HH and DD shown in FIGS. 8 and 9.
  • the section planes HH and DD are perpendicular to the axis 31 and their position is identified in FIG.
  • the automatic opening mechanism has a shaft 54 extending along the axis 31.
  • the shaft is attached to the bolt 30 not shown in Figure 7.
  • One end 56 of the shaft 54 may be splined to ensure the in position of the mechanism with the bolt 30.
  • the maintaining in position of the mechanism and the bolt 30 can be provided by means of a tapping 58. Any other means of positioning and holding in position is of course possible.
  • the mechanism includes a frame 60 secured to the sector 24.
  • the bolt 30 and the tongue 33 are rotatable around the axis 31 relative to frame 60 and therefore with respect to sector 24.
  • the pawl 52 comprises two fingers 61 and 62 rotatable relative to the frame 60 about an axis 64.
  • the fingers each have a hook: 65 for the finger 61 and 66 for the finger 62.
  • the hooks 65 and 66 abut against the shaft 54.
  • the ratchet 52 comprises a spring 68 holding the two fingers 61 and 62 in abutment on the shaft 54.
  • the hooks 65 and 66 can abut directly against the shaft 54 or advantageously against a cam 67 connected to the shaft by screws 69 forming mechanical fuses.
  • the cam 67 and the shaft 54 are integral with each other.
  • the screws 69 can break and release the cam 67 which can then rotate relative to the shaft 54.
  • a failure may be for example due to a seizure of the fingers 65 and 66 against the cam 67 preventing the opening of the bolt 30, even if the force on the force sensor exceeds the predetermined threshold for opening.
  • a pin 70 integral with the tongue 33, opens the pawl 52 by moving apart one of the fingers 61 and 62.
  • the pin 70 is attached to the bell 50 which itself is attached to the tongue 33.
  • a first spring 72 opposes the rotation of the tongue 33 relative to the bolt 30 which in the closed position of the pawl 52 is fixed.
  • the inner shape of the fingers 61 and 62 on which the pin 70 rests and the shape of the hooks 65 and 66 are configured to define the force beyond which the pawl 52 opens to release the bolt 30.
  • Figure 9a is an enlarged part of FIG. 9 shows the shape of the fingers 61 and 62 in the vicinity of the point of equilibrium where no force is exerted on the tongue 33.
  • the pin 70 moves in pushing for example the finger 62.
  • the inner shape of the finger is substantially flat to induce no movement of the finger 62.
  • This flat area is marked 76.
  • the pin 70 reaches an inclined shoulder 78 forcing the finger 62 to move away from the shaft 54.
  • the hook 66 is released from its stop. It is during the passage of this shoulder that the bolt 30 is released.
  • the pin 70 reaches a substantially circular zone 80 around the shaft 54. In this zone, the hook 66 is kept at a distance from its stop.
  • the inner shapes of the other finger 61 are for example symmetrical. Asymmetrical shapes are possible, in particular to shift the advance in one direction relative to the other or to obtain different forces that must apply one of the arms 12a or 12b of the fish 12 in one direction and the other.
  • a difference of effort can be useful because the descent to the sea, only the drag of the flute 13 drives the fish while during the ascent of the fish, the winch 16 can exert a greater effort.
  • the fairlead 20 and therefore the tongue 33 are capable of receiving sea packs. Consequently, it is useful to differentiate the values of the predetermined force to be exerted on the tongue 33. open the bolt 30 on the ascent of the fish 12, corresponding to the direction 34 and the descent of the corresponding fish in the opposite direction.
  • the predetermined force value for the direction 34 is therefore advantageously greater than the predetermined force value for the opposite direction.
  • the mechanism comprises a second spring 74 connected between the frame 60 and the first spring 72 and tending to close the bolt 30 which is secured to the common point between the two springs 72 and 74.
  • a stiffness of the second spring 74 less than that of the first spring 72, it is possible both to limit the force required for the complete opening of the mechanism and both to maintain a significant trigger force of the pawl 52 and thus to keep the minimum effort to exceed for trigger the opening of the bolt 30.
  • Arrange the two springs 72 and 74 in series between the frame 60 and the tongue 33 with the bolt 30 fixed to the common point of the two springs 72 and 74 makes it possible to maintain an angular offset between the tongue 33 and the bolt 30 and thus avoid any contact between the arm 12a or 12b and the bolt 30.
  • the two springs 72 and 74 are preloaded so as to return to the closed position when the support on the tongue 33 ceases. It is possible to adjust the preload and stiffness of the spring 74 to a value lower than that of the spring 72 to further reduce the effort required to reach the open position of the bolt 30.
  • the spring 74 is prestressed between two flanges 82 and 84 free rotation relative to the frame 60 each in an angular sector giving the possible angular travel for the bolt 30 for one of the directions of rotation.
  • the equilibrium position is visible in Figure 9 where the flange 82 abuts against a deck 86 fixed to the frame 60.
  • the flange 82 comprises a free angular sector 88 allowing it to rotate relative to the frame 60 tors of the rotation of the bolt 30 in one of the directions of rotation.
  • the maximum rotation of the bolt 30 is 110 * .
  • a maximum rotation value of the order of 90 ° or slightly greater allows the bolt 30 to retract sufficiently during the passage of the fish arms 12.
  • the flange 84 comprises a similar angular sector for the rotation of the bolt 30 in the other direction of rotation.
  • the free angular sectors of the flanges 82 and 84 may be different depending on the maximum desired strokes for the bolt 30 in both directions of rotation.
  • the spring 72 it is possible to split the spring 74 to distinguish both the stiffness and preload in the two directions of movement of the cable 14 in the fairlead 20.
  • FIG. 10 represents in the form of a curve the force applied on the tongue 33 as a function of the displacement thereof in one of the directions carried by the main direction 27.
  • the springs 72 and 74 are, in the variant represented, torsion springs, the force is given in the form of a torque noted C.
  • the tongue 33 moving in rotation its displacement is expressed in angle noted a.
  • a functional clearance a1 for example of approximately 1 ° is provided between the cam 67 and the pawl 52, more precisely between the fingers 65 and 66 and the cam 67. This clearance makes it possible to ensure the return of the pawl 52 in the closed position. and therefore the bolt 30 in the closed position.
  • a pair C1 represents the preloading of the spring 74.
  • the functional clearance a1 is overtaken by a tension of the spring 74.
  • the pawl 52 is supported on the cam 67 and the torque required for rotation of the tongue 33 is the preloading torque C2 of the spring 72 which is greater than the torque C1, hence the vertical part of the curve between the couples C1 and C2 for the angular position a1.
  • the pin 70 traverses the flat zone 76 and the spring 72 is stretched from a precharge C2 to reach a position a2 for example of the order of 2.5 °. At this position the pin 70 comes into contact with the shoulder 78.
  • the slope of the curve between the positions ct1 and Q2 is essentially given by the stiffness of the spring 72. Then the pin 70 moves on the shoulder 78 and the curve becomes substantially vertical to reach the predetermined trigger force C5 to exceed to release the rotation of the bolt 30 and allow its opening.
  • the force C5 is for example reached for an angular position Q3 of 3 °, which is less than the advance of the tongue 33 with respect to the bolt 30. This advance is represented in FIG. 10 by an angular position a4, for example of the order of 10 °.
  • the bolt 30 opens before the object (in this case the fish) having triggered its opening does not reach it.
  • the stiffness of the spring 72 participates in the realignment of the bolt 30 with the tongue 33.
  • the curve of Figure 10 After opening the bolt 30, the curve of Figure 10 returns to a lower value and follows a moderate slope given by the stiffness of the second spring 74.
  • the descent of the curve is due to the transition between the zones 78 and 80 of the finger 62 and the release of the hook 66 which rubbed against its abutment on the shaft 54.
  • the preload C1 of the second spring 74 is, in the example shown, lower than the prestress C2 of the first spring 72.
  • the variant with a single spring (by direction) is also shown in dashed line in FIG. 10. From a precharge C4, the single spring tends to reach a torque C6 for position a5. The torque C6 results from the stiffness of the single spring and the desired minimum torque C5 for the torque at the opening of the mechanism at your position a3.
  • the single-spring variant results in a much larger C6 value than the value C3 if the spring stiffness is important. It is possible to choose, for this single spring a lower stiffness (less pronounced slope for dashed curve) but ceta requires a very significant increase in size.
  • the curve is substantially symmetrical with respect to the ordinate axis with the adaptations described above, value of the maximum torque C5 and angular amplitude which can be adjusted differently in the two directions of rotation.
  • the bolt 30 tends to return to its closed equilibrium position regardless of its direction of rotation.
  • the reminder of the tongue 33 relative to the shaft 54 is made in a similar manner to that of the bolt 30 relative to the frame 80.
  • the spring 72 is prestressed between two flanges 90 and 92 rotatable relative to the shaft 54.
  • the flange 90 is coupled to the shaft 54 via a key and the flange 92 is coupled to the bell 50 and therefore to the tongue 33 via a pin.
  • the angular displacement of the flange 90 is about 10 ° relative to the shaft 54, it corresponds to the advance 45 and 46 of the tongue 33 relative to the bolt 30, it can be ensured as previously by means of a key fitted to the shaft 54 and a free angular sector reassembled in the flange 90.
  • Fig. 11 shows a kinematic diagram of the first embodiment.
  • a few variants have been represented with respect to the cross-sectional representations of FIGS. 7 to 9. More specifically, in FIGS. 7 and 8, a spring 68 is shown tending to bring back the two fingers 61 and 62 resting against the shaft. 54 through the hooks 65 and 66.
  • the spring 68 has been replaced by two springs 68.1 and 68.2.
  • the spring 68.1 is disposed between the finger 61 and the frame 60.
  • the spring 68.1 tends to bring the finger 61 bearing against the shaft 54.
  • the spring 68.2 is disposed between the finger 62 and the frame 60.
  • the spring 68.2 tends to bring the finger 62 bearing against the shaft 54. This duplication of the spring 68 can differentiate the effort required to open the pawl 32 in both directions.
  • the pin 70 integral with the bell 50 and the tongue 33 appears in the diagram of Figure 11.
  • the contact that the pin 70 can exert on one of the fingers 61 or 62 is shown as a straight linear connection. A point link is also possible. It is understood that the pin 70 exerts only one contact at a time, either on the finger 61 or on the finger 82. Consequently, only one of the linear links retrognes is effective at a time, other being absent.
  • the springs 72 and 74 have also been split as mentioned above.
  • the function provided by the spring 72 is provided by the spring 72.1 maintained between the two flanges 90.1 and 92.1.
  • the function provided by the spring 72 is provided by the spring 72.2 maintained between the two flanges 90.2 and 92.2.
  • the function provided by the spring 74 is provided by the spring 74.1 maintained between the two flanges 82.1 and 84.1.
  • the function provided by the spring 74 is provided by the spring 74.2 maintained between the two flanges 82.2 and 84.2.
  • the key 86 secured to the frame 60 is also split and shown in Figure 11.
  • the flange 82.1 bears against the key 86.1.
  • the flange 82.2 bears against the key 86.2.
  • FIG. 12 is a perspective view of a second embodiment of an automatic opening mechanism of the fairlead 20. There are two sectors 23 and 24. It is understood that this second embodiment can be implemented in a fairlead to a single sector.
  • the tongue 33 makes it possible to detect a force.
  • a bolt 100 which unlike the first embodiment opens and closes in a translational movement along an axis 102.
  • the bolt is guided in translation relative to the sector 24 along the axis 102.
  • Figure 13 shows in side view the automatic opening mechanism of the second embodiment.
  • the tongue 33 is, as before, movable in rotation about the axis 31 with respect to the sector 24.
  • the force sensor 32 makes it possible to detect a force in front of the bolt 30 in the direction of displacement considered for the 14.
  • This advance is clearly visible in Figure 12 where the tongue 33 protrudes from the bolt 100 in at least one of the directions carried by the main direction 27 followed by the cable 14 in the sector 24.
  • the tongue 33 protrudes from bolt 100 in both directions.
  • the outer shape of the tongue 33 on which the arms of the fish 12 are intended to support allows to define the advance with respect to the bolt 100.
  • a pinion 104 is integral with the tongue 33.
  • the pinion 104 rotates about the axis 31.
  • a second pinion 106 is rotatable relative to the sector 24.
  • the axis of rotation 108 of the pinion 106 is distinct from the axis the pinion 106 is driven by the pinion 104 via a belt 1 10.
  • the tongue 33, the pinions 104 and 106 and the belt fulfill the function of the force sensor 32.
  • a cam 1 12 is integral with the pinion 106.
  • An arm 1 14 can pivot at one of its ends 116 relative to the sector 24 about an axis 1 18 distinct from the axes of rotation 31 and 108 of the two pinions 104 and 106.
  • arm 1 14 comprises a roller 120 forming a cam follower and resting on the cam 1 12.
  • the bolt 100 comprises a pin 122 slidable in a groove 124 formed in the arm 114 at its second end 126.
  • the cam 12 the arm 114 and the roller 120 fulfill the function of the trigger 36.
  • the arm 1 14 forms a lever making it possible to translate the bolt 100 along its axis 102.
  • the shape of the cam 1 12 is defined to coordinate the translation movement of the bolt 100 as a function of the angular displacement of the tongue 33.
  • the ratio distance between on the one hand the pin 122 and the axis of rotation 1 18 and on the other hand the roller 120 and the axis of rotation 1 18 makes it possible to amplify the translation of the bolt 100 with respect to the rotation of the tongue 33. This amplification can be modified by the ratio of the diameters of the pinions 104 and 106.
  • the pinions 104 and 106 and the arm 1 14 amplifies the translational movement of the bolt 100.
  • a reduction is also possible. Any other means for transforming the rotational movement of the tongue 33 into translational movement of the bolt 100 is possible within the scope of the invention, such as, for example, a crank-handle type system.
  • roller 120 advantageously comprises a groove 130 in which the roller 120 moves. The roller 120 then remains in contact with the two sides of the groove 130.
  • the profile of the cam 112 on which the roller 120 is based is advantageously defined so that the mechanism is irreversible, that is to say that a force on the bolt 100 can not open it. This prevents the friction of the cable on the bolt 100 can not bring it up. Thus only a force on the tongue 33 tending to rotate about its axis 31 can open the bolt 100.
  • the profile of the cam 112 is symmetrical with respect to the equilibrium point shown in FIG. 13. This equilibrium point corresponds to the low position of the bolt 100 where it closes the sector 24.
  • the symmetrical shape of the cam 112 allows identical movements of the bolt 100 as a function of the rotation of the tongue 33 in both directions carried by the direction 27. It is possible to provide different shapes for each of the two directions depending on the desired movements for the bolt 100.
  • the mechanism comprises a return spring 132 tending to keep the bolt 100 in the closed position. Preloading of the spring 132 makes it possible to define the minimum force exerted on the tongue 33 to open the bolt 100.
  • the spring 132 can be directly fixed between the sector 24 and the bolt 100. This arrangement of the spring 132 only functions if the mechanism is reversible. In the case of an irreversible mechanism, the spring 132 can be directly fixed between the sector 24 and the cam 112 in order to exert a torque on the cam 112, the torque tending to maintain the roller 120 at the equilibrium position . .
  • the mechanism comprises a ring 134 rotatable relative to the sector 24 and a pinion 136 integral with the cam 112.
  • the ring 134 and the pinion 136 roll without slide on each other.
  • the crown 134 and the pinion 136 comprise, for example, cooperating gear teeth.
  • the pinion 136 is located behind the cam 112, while the pinion 106 is located in front of the cam 112.
  • the spring 132 is fixed between the sector 24 and the crown 134.
  • the diameter ratio between the pinion 136 and the crown 134 amplifies the return force of the spring 132.

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Abstract

L'invention concerne un chaumard destiné à équiper un dispositif de remorquage pouvant être installé sur le pont d'un navire et comprenant un treuil, un câble circulant dans le chaumard (20) sous l'action du treuil, le chaumard (20) comprenant : • un canal (24) à section ouverte s'étendant selon une direction principale (27) permettant de guider le câble, • un pêne (30) mobile refermant une section du canal (24), • un capteur d'effort (32) situé en avant du pêne (30) dans un sens (34) porté par la direction principale (27) et configuré pour détecter un effort extérieur, et • un déclencheur (36) configuré pour ouvrir le pêne (30) lorsque qu'un effort exercé sur le capteur (32) et orienté selon l'axe principal (27) dans le sens (34) dépasse un effort prédéterminé et pour refermer le pêne (30) lorsque cet effort disparaît.

Description

Chaumard à ouverture automatique et dispositif de remorquage comprenant le chaumard
L'invention concerne un chaumard destiné à équiper un dispositif de remorquage pouvant être installé sur le pont d'un navire et permettant de remorquer un objet traîné derrière le navire. Le dispositif de remorquage comprend classiquement un treuil, un câble et un chaumard, le câble circulant dans le chaumard sous l'action du treuil. Ce type de dispositif est par exemple mis en œuvre dans le domaine de l'acoustique sous-marine et plus particulièrement pour les sonars actifs remorqués. Ces sonars comprennent généralement une antenne d'émission intégrée dans un objet submersible ou « poisson » et une antenne de réception constituée d'une antenne linéaire ou « flûte ». Lors de l'utilisation du sonar en remorquage, le poisson et la flûte sont sotidaires du même câble pour être remorqués par (e navire.
Il est possible d'utiliser le sonar en mode passif, c'est-à-dire sans son antenne d'émission ou en mode actif avec son antenne d'émission formée par le poisson et son antenne de réception. Pour assurer ces deux modes de fonctionnement le poisson est fixé et connecté de façon amovible sur le câble. Lorsque le poisson est en place sur le câble, il est suspendu au câble de façon à ce que son centre de gravité soit situé sous l'axe du câble. Le poisson comprend un corps et un ou deux bras. L'extrémité libre de chaque bras est accrochée sur le câble par 1e dessus du câble afin de permettre le guidage du câble dans le chaumard.
Le câble comprend généralement une âme formée de conducteurs électriques et/ou optiques permettant de transmettre de l'énergie et des informations entre des équipements du sonar situés à bord du navire et les antennes. L'âme du câble est généralement recouverte d'un toron de fils métalliques assurant ta tenue mécanique du câble. La constitution du câble lui impose un rayon de courbure minimum. En deçà de ce rayon, des contraintes mécaniques inadmissibles apparaissent et entraînement une détérioration des constituants du câble. Le treuil fixé sur le pont du navire possède un touret sur lequel 1e câble peut s'enrouler lorsque le sonar est inactif et que les antennes sont rangées à bord du navire. Le diamètre du touret permet de garantir que les éléments enroulés ne sont pas courbés selon un rayon inférieur au rayon de courbure minimum.
Lorsque tes éléments remorqués sont à la mer, le câble est guidé par 1e chaumard qui permet de sécuriser son rayon de courbure effectif. Le chaumard constitue le dernier élément de guidage du câble par rapport au navire avant la descente du câble dans l'eau. Le chaumard comprend un bâti fixé sur le pont du navire et un canal dans lequel coulisse le câble. Le canal possède une section ouverte par le dessus de façon à ce que le câble soit maintenu dans le canal par gravité. Lorsque la mer est formée ou lors de manœuvres du navire, le câble peut sortir du canal, le chaumard ne remplissant alors plus son rôle de guidage. Pour éviter que le câble ne sorte du canal, il est souhaitable de refermer au moins une section du canal. Mais le fait de refermer le canal empêche les bras du poisson de transiter par le chaumard.
La demanderesse a tenté de réaliser en interne un chaumard possédant une section fermée qu'un opérateur peut ouvrir manuellement pour laisser passer les bras du poisson. La position du chaumard à l'arrière du navire, voire en partie surplombant le tableau arrière du navire rend la manœuvre d'ouverture et de fermeture délicate voire dangereuse dans des conditions difficiles de navigation. Le déport des commandes d'ouverture et de fermeture du chaumard serait envisageable mais compliqué à mettre en œuvre. De plus, le dispositif de remorquage nécessite déjà un opérateur manœuvrant le treuil. Si cet opérateur devait se déplacer pour manœuvrer l'ouverture du chaumard, cela risquerait de laisser le chaumard ouvert pendant une durée trop longue. Un deuxième opérateur pourrait manœuvrer le chaumard ce qui génère un coût d'exploitation plus important pour le dispositif de remorquage.
L'invention apporte une solution à ce problème en proposant un chaumard à canal refermé pouvant s'ouvrir automatiquement lors du passage du poisson.
A cet effet, l'invention a pour objet un chaumard destiné à équiper un dispositif de remorquage pouvant être installé sur le pont d'un navire et comprenant un treuil, un câble circulant dans le chaumard sous l'action du treuil, le chaumard comprenant :
• un canal à section ouverte s'étendant selon une direction principale permettant de guider le câble,
• un pêne mobile refermant une section du canal,
• un capteur d'effort situé en avant du pêne dans un sens porté par la direction principale et configuré pour détecter un effort extérieur, et
• un déclencheur configuré pour ouvrir le pêne lorsque qu'un effort exercé sur le capteur et orienté selon l'axe principal dans le sens dépasse un effort prédéterminé et pour refermer le pêne lorsque cet effort disparaît.
Avantageusement le capteur d'effort est configuré pour détecter un effort extérieur en avant du pêne dans les deux sens portés par la direction principale et le déclencheur est configuré pour ouvrir le pêne lorsque qu'un effort exercé sur le capteur et orienté selon l'axe principal dans les deux sens dépasse l'effort prédéterminé et pour refermer le pêne lorsque cet effort disparait.
Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le pêne est mobile en rotation par rapport au canal autour d'un axe de rotation sensiblement perpendiculaire à la direction principale.
Avantageusement, selon le premier mode de réalisation, le capteur d'effort comprend une languette mobile en rotation autour de l'axe de rotation. Le déclencheur comprend un cliquet pouvant prendre deux positions, dont une première position, dite fermée, est effective sans effort sur la languette et maintient le pêne fermé et dont une seconde position, dite ouverte, laisse libre la rotation du pêne. Le cliquet est entraîné par la languette de la position fermée à la position ouverte après dépassement de l'effort prédéterminé, le chaumard comprenant en outre un premier ressort relié entre le canal et la languette, la raideur du ressort participant à l'effort prédéterminé et au réalignement du pêne avec la languette.
Le premier ressort peut être précontraint, la précontrainte participant à l'effort prédéterminé et au réalignement du pêne avec la languette. Avantageusement, selon le premier mode de réalisation, le déclencheur comprend un second ressort tendant à refermer le pêne, le second ressort étant relié en série avec le premier ressort. Le pêne est solidaire du point commun entre les deux ressorts.
Le second ressort possède avantageusement une raideur inférieure à celle du premier ressort.
Le second ressort peut être précontraint à une valeur inférieure à celle du premier ressort.
Selon un second mode de réalisation de l'invention, le pêne est mobile en translation par rapport au canal selon un axe sensiblement perpendiculaire à la direction principale.
Avantageusement, selon le second mode de réalisation, le capteur d'effort comprend une languette mobile en rotation autour d'un axe de rotation sensiblement perpendiculaire à la direction principale et des moyens pour transformer un mouvement de rotation de la languette en translation du pêne. Ces moyens sont avantageusement irréversibles.
Avantageusement, le chaumard du second mode de réalisation comprend une came tournant avec la languette et un levier pivotant comprenant, à distance de son axe de pivotement, un pion s'appuyant sur la came et une rainure dans laquelle s'appuie le pêne.
Le chaumard comprend avantageusement un ressort de rappel tendant à ramener la came à une position d'équilibre dans laquelle le pêne est fermé.
L'invention a également pour objet un dispositif de remorquage pouvant être installé sur le pont d'un navire et comprenant un treuil, un câble et un chaumard selon l'invention, le chaumard et le treuil étant fixes l'un par rapport à l'autre.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple, description illustrée par le dessin joint dans lequel :
la figure 1 représente de façon schématique un navire tractant un sonar actif ; la figure 2 représente de façon plus précise un dispositif de remorquage fixé sur le pont du navire ;
la figure 3 représente un chaumard dans lequel transite un poisson ;
la figure 4 représente en perspective un premier mode de réalisation d'un mécanisme d'ouverture automatique du chaumard ;
tes figures 5a, 5b et 5c représentent le chaumard de profil dans différentes positions du mécanisme d'ouverture automatique de la figure 4 ;
la figure 6 représente plus en détail le mécanisme d'ouverture automatique de la figure 4 ;
Les figures 7, 8, 9 et 9a représentent en coupe le mécanisme d'ouverture automatique de la figure 4 ;
Le figure 10 représente la variation d'effort sur une languette du mécanisme de la figure 4 en fonction de la course de la languette ;
La figure 11 représente un schéma cinématique du premier mode de réalisation ;
la figure 12 représente en perspective un second mode de réalisation d'un mécanisme d'ouverture automatique du chaumard ;
la figure 13 représente en vue de coté le mécanisme d'ouverture automatique du second mode de réalisation.
Par souci de clarté, les mêmes éléments porteront les mêmes repères dans les différentes figures.
L'invention est décrite en rapport au remorquage d'un sonar par un bâtiment de surface. Il est bien entendu que l'invention peut être mise en œuvre pour d'autres éléments remorqués.
La figure 1 représente un navire 10 tractant un sonar actif 11 comprenant une antenne d'émission acoustique 12 souvent appelée poisson et une antenne de réception acoustique 13 souvent appelée flûte. Le sonar 11 comprend également un câble 14 permettant de tracter les deux antennes 12 et 13. Le câble 14 assure également l'acheminement de signaux et d'alimentations entre le navire 10 et les antennes 12 et 13 du sonar 11.
Les antennes 12 et 13 sont mécaniquement arrimées et connectés électriquement et/ou optiquement au câble 14 de manière appropriée. De manière classique, l'antenne de réception 13 est formée d'une antenne linéaire de forme tabulaire identique à celles que l'on trouve dans les sonars passifs, d'où son nom de flûte, tandis que l'antenne d'émission 12 est intégrée dans une structure volumique ayant une forme s'apparentant à celle d'un poisson. La flûte de réception est généralement disposée à l'arrière, au niveau de l'extrémité du câble 14, le poisson étant positionné sur la partie du câble 14 la plus proche du navire 10. Durant une mission d'acoustique sous-marine, l'antenne 12 émet des ondes sonores dans l'eau et l'antenne de réception 13 capte d'éventuels échos provenant de cibles sur lesquels se reflètent les ondes sonores issues de l'antenne 12.
L'antenne de réception 13 est généralement arrimée de manière permanente au câble 14 alors que le poisson 12 est, quant à lui, arrimé de manière amovible. A cet effet le câble 14 comporte une zone d'arrimage 15 du poisson 12, zone dans laquelle sont implantés des moyens pour fixer mécaniquement le poisson 12 et pour réaliser son raccordement électrique et/ou optique au câble 14.
La mise à l'eau et la sortie de l'eau des antennes 12 et 13 est réalisée au moyen d'un treuil 16 disposé sur un pont 17 du navire 10. Le treuil 16 comprend un touret 18 dimensionné pour permettre l'enroulent du câble 14 ainsi que de l'antenne de réception 13. Le treuil 16 comprend également un châssis. Le touret 18 tourne par rapport au châssis pour permettre l'enroulement du câble. L'enroulement du câble 14 permet de haler le poisson 12 à bord du navire 10, par exemple sur une plateforme arrière 19 prévue à cet effet.
Un chaumard 20 permet de guider le câble 14 en aval du touret 18. Le chaumard 20 constitue le dernier élément de guidage du câble 14 avant sa descente dans l'eau. Lors du remorquage, l'inclinaison du câble 14 peut varier par rapport à l'axe longitudinal du navire 10. Les variations d'inclinaison sont notamment dues aux changements de cap et de vitesse du navire et aussi à l'état de la mer. Une des fonctions du chaumard 20 est de garantir au câble 14 et à l'antenne linéaire que leurs rayons de courbure respectifs ne dépassent pas une limite inférieure prédéfinie. Le câble 14 comprend par exemple une âme formée de conducteurs électriques et/ou optiques permettant de transmettre de l'énergie et des informations entre des équipements du sonar situés à bord du navire 10 et les antennes 12 et 13. L'âme du câble 14 est généralement recouverte d'un toron de fils métalliques assurant la tenue mécanique du câble 14 notamment à la traction. En deçà de la limite inférieure de courbure, on risque des déformations permanentes ou des ruptures de constituants du câble 14. Il en est de même pour l'antenne linéaire.
Sur la figure 2, on a représenté plus en détails en vue de côté
(depuis tribord) les éléments du dispositif de remorquage. Le chaumard 20 comprend un bâti 21 destiné à être fixé sur un pont 19 du navire, côté mer par rapport au treuil 16. Le pont 19 est ici une plate-forme arrière du navire 10. Autrement dit, le chaumard 20 est fixé vers l'arrière du navire 10 par rapport au treuil 16. Sur la réalisation des figures, le chaumard 20 et le treuil ne sont pas fixés sur le même pont mais pourraient en variante être disposés sur le même pont. Un dispositif de trancannage 22 permettant de ranger correctement te câble 14 sur le touret 18 est interposé entre te treuil 16 et le chaumard 20. Le câble 14 est ici guidé par le dispositif de trancannage 22 entre le chaumard 20 et le treuil 16. En variante le bâti 21 est solidaire d'un trancannage 22. Autrement dit, le bâti 21 est fixé à un dispositif de trancannage destiné à effectuer des mouvements en translation parallèlement à l'axe de rotation du touret 18 afin de ranger correctement le câble 14 sur le touret 18. Dans le cas de la fixation du bâti 21 au trancannage 22, c'est l'ensemble du chaumard 20 qui effectue des mouvements de translation parallèlement à l'axe du touret 18 afin de ranger correctement le câble 14 sur le touret 18.
Coté mer, le câble 14 peut osciller en fonction de l'état de la mer ou plus simplement en cas de changement de cap du navire. A cet effet, le chaumard 20 peut comprendre plusieurs secteurs articulés entre eux et permettant chacun de guider le câble 14. Un tel chaumard est par exempte décrit dans la demande de brevet WO 2015/014886 A1 déposé au nom de la demanderesse. Dans ce document, l'axe de l'articulation des secteurs coupe l'axe principal le long duquel le câble s'étend. Il est possible de disposer l'axe de rotation de l'articulation des secteurs différemment, comme par exemple décrit dans le document W0 2013/068497 A1 également déposé au nom de la demanderesse. Il est bien entendu possible de mettre en œuvre l'invention dans un chaumard ne comprenant qu'un seul secteur fixé au bâti 21 ou mobile en rotation par rapport à celui-ci. La figure 3 représente le chaumard 20 dans lequel transite poisson 12. Le poisson 12 comprend deux bras 12a et 12b permettant de l'accrocher sur le câble 14.
Le chaumard 20 comprend un premier secteur 23 fixe par rapport au bâti 21 , et un deuxième secteur 24, appelé secteur pivotant, permettant tous deux de guider le câble 14. Chacun des secteurs 23, 24 comprend un canal ou sillon, 25 pour le secteur 23, 26 pour le secteur 24. Le câble 14 coulisse dans les canaux 25 et 26 qui sont sensiblement dans le prolongement l'un de l'autre de manière à pouvoir guider le câble 14 tout le long du chaumard 20. Chacun des canaux 25 et 26 permet une courbure du câble 14. Les canaux 25 et 26 sont dimensionnés et agencés de façon à limiter la courbure maximale du câble 14 à une courbure prédéterminée. Les secteurs 23 et 24 sont articulés entre eux. Le secteur 24 peut pivoter autour d'un axe 28 par rapport au secteur 23. Le rayon de courbure minimum est maintenu lors des mouvements de rotation du secteur 24 par rapport au secteur 23.
Les secteurs 23 et 24 possèdent des sections en forme de la lettre C permettant de guider le câble dans la partie basse du C et plus précisément dans les canaux 25 et 26. L'ouverture du C permet de faire passer les bras 12a et 12b du poisson 12. Afin d'éviter toute sortie du câble 14 du chaumard 20 lors de mouvements intempestifs du câble 14, le coté ouvert du chaumard 20 comprend au moins une section fermée. Selon l'invention cette section fermée s'ouvre et se ferme de façon automatique lors du passage des bras 12a et 12b.
La figure 4 représente en perspective un premier mode de réalisation d'un mécanisme d'ouverture automatique du chaumard 20. Les deux canaux 23 et 24 s'étendent selon une direction principale 27 que suit le câble 14. Dans l'exemple représenté, la direction 27 est courbe. Sa courbure est définie pour limiter celle câble 14. Dans le cadre de l'invention cette direction peut également être droite. Une section du chaumard 20 est définie dans un plan perpendiculaire à la direction 27.
Le chaumard 20 comprend :
• un pêne 30 mobile refermant une section du secteur 24,
• un capteur d'effort 32 situé en avant du pêne 30 dans un sens 34 porté par la direction principale et configuré pour détecter un effort extérieur, et • un déclencheur 36 configuré pour ouvrir le pêne 30 lorsque qu'un effort exercé sur 1e capteur 32 et orienté selon l'axe principal dans le sens 34 dépasse un effort prédéterminé et pour refermer le pêne 30 lorsque cet effort disparaît.
Sur la figure 4 le sens 34 correspond à la remontée du poisson 12 vers le treuil 16. L'effort prédéterminé correspond à celui exercé par les bras 12a et 12b lorsqu'ils entrent en contact avec le capteur d'effort 32. Avantageusement, le capteur d'effort 32 peut détecter un effort également dans le sens inverse au sens 34 et te déclencheur ouvre le pêne 30 également lorsque l'effort détecté par le capteur d'effort 32 dans le sens inverse dépasse l'effort prédéterminé et ferme le pêne 30 lorsque cet effort disparait. Ainsi le pêne 30 s'ouvre et se ferme lorsque le poisson 12 et plus précisément chacun des bras du poisson 12, traverse le chaumard 20 aussi bien lors de sa remontée vers le treuil 16 que lors de sa descente dans l'eau.
Lorsque te chaumard comprend plusieurs secteurs 23 et 24, comme dans l'exemple représenté, avantageusement, associé à chaque secteur, le chaumard 20 peut comprendre son propre mécanisme d'ouverture automatique. Les mécanismes d'ouverture automatique de chacun des secteurs 23 et 24 peuvent fonctionner simultanément. Le déclenchement de l'ouverture se fait alors à l'aide d'un capteur d'effort commun aux différents mécanismes. Alternativement, les différents mécanismes fonctionnement indépendamment l'un de l'autre, chacun ayant son propre capteur d'effort. Cette indépendance permet de réduire au maximum le temps d'ouverture des différents pênes afin de sécuriser au mieux te câble 14 à l'intérieur du chaumard 20.
Les figures 5a, 5b et 5c représentent le chaumard 20 de profil dans différentes positions des mécanismes d'ouverture automatique associés à chaque secteur 23 et 24. Sur ces figures on distingue le pêne 30 et le capteur d'effort 32 du secteur 24 ainsi qu'un pêne 40 et un capteur d'effort 42 associés au secteur 23. Sur la figure 5a, les pênes 30 et 40 sont fermés, sur la figure 5b les pênes 30 et 40 sont ouverts de façon à laisser passer le poisson 12 vers fa mer et sur la figure 5c les pênes 30 et 40 sont ouverts de façon à laisser passer le poisson 12 vers le treuil 16. Dans la variante représentée, tes pênes sont mobiles en rotation autour d'un axe, 31 pour le pêne 30 et autour d'un axe 41 pour le pêne 40.
La figure 6 représente plus en détail le secteur 24 et son mécanisme d'ouverture automatique. Le capteur d'effort 32 comprend une languette 33 mobile en rotation autour de l'axe de rotation 31. Le capteur d'effort 32 permet de détecter un effort en avant du pêne 30 dans le sens de déplacement considéré pour le câble 14. Autrement dit, lorsqu'un des bras 12a ou 12b approche du mécanisme d'ouverture automatique, un contact s'opère avec la languette 33 qui est située en avant du pêne 30. Ainsi aucun contact ne s'opère avec le pêne 30 lui même. En effet, un tel contact pourrait gêner son ouverture et entraîner des dégradations du pêne 30 et du bras 12a ou 12b. Sur la figure 6 on distingue l'avance de la languette 33 dans les deux sens de déplacement possible du câble 14. L'avance est par exemple angulaire d'une dizaine de degrés : avance 45 lorsque le poisson 12 traverse le chaumard 20 vers la mer et avance 46 lorsque le poisson 12 traverse le chaumard 20 vers le treuil 16. D'antre formes de languettes 33 sont également possible et l'avance peut être définie linéairement. Le mécanisme d'ouverture automatique du secteur 23 est réalisé de façon semblable au mécanisme du secteur 24 avec ses avances dans les deux sens de circulation du câble 14 dans le chaumard 20.
La figure 7 représente le mécanisme d'ouverture automatique en coupe par l'axe 31.
Le déclencheur 36 est situé à l'intérieur d'une cloche 50 solidaire de la languette 33. Le déclencheur 36 comprend principalement un cliquet 52 pouvant prendre trois positions : une position où le pêne 30 est fermé comme représenté sur la figure 5a et deux positions ouvertes où le pêne 30 est ouvert comme représenté sur les figure 5b et 5c. La position fermée est effective sans effort sur la languette 33 et les positions ouvertes sont atteintes lorsqu'un effort supérieur à un effort prédéterminé dans un des deux sens porté par l'axe principal 27 est exercé sur la languette 33. Le cliquet 52 peut ne posséder qu'une seule position ouverte si un effort d'appui sur la languette 33 n'est détecté que dans un seul sens. Le cliquet 52 est également visible sur les coupes HH et DD représentées sur les figures 8 et 9. Les plans de coupe HH et DD sont perpendiculaires à l'axe 31 et leur position est identifiée sur la figure 7.
Le mécanisme d'ouverture automatique possède un arbre 54 s'étendant selon l'axe 31. L'arbre est fixé au pêne 30 non représenté sur la figure 7. Une des extrémités 56 de l'arbre 54 peut être cannelée pour assurer la mise en position du mécanisme avec le pêne 30. Le maintient en position du mécanisme et du pêne 30 peut être assuré au moyen d'un taraudage 58. Tout autre moyen de mise en position et de maintien en position est bien entendu possible. Le mécanisme comprend un bâti 60 fixé au secteur 24. Le pêne 30 et la languette 33 sont mobiles en rotation autour de l'axe 31 par rapport au bâti 60 et donc par rapport au secteur 24.
Le cliquet 52 comprend deux doigts 61 et 62 mobiles en rotation par rapport au bâti 60 autour d'un axe 64. Les doigts possèdent chacun un crochet : 65 pour le doigt 61 et 66 pour le doigt 62. Lorsque le cliquet 52 est en position fermé comme représenté sur la figure 8, les crochets 65 et 66 viennent en butée contre l'arbre 54. Ainsi, le pêne 30 est immobilisé par rapport au bâti 60 et ne peut donc pas bouger par rapport au secteur 24. Le cliquet 52 comprend un ressort 68 maintenant les deux doigts 61 et 62 en butée sur i'arbre 54. Les crochets 65 et 66 peuvent venir en butée directement contre l'arbre 54 ou avantageusement contre une came 67 liée à l'arbre par des vis 69 formant des fusibles mécaniques. En fonctionnement normal la came 67 et l'arbre 54 sont solidaires l'un de l'autre. En cas de défaillance du mécanisme d'ouverture automatique, les vis 69 peuvent se rompre et libérer la came 67 qui peut alors tourner par rapport à l'arbre 54. Une défaillance peut être par exemple due à un grippage des doigts 65 et 66 contre la came 67 empêchant l'ouverture du pêne 30, même si l'effort sur le capteur d'effort dépasse le seuil prédéterminé pour l'ouverture.
Lors d'un mouvement de rotation de la languette 33, un pion 70, solidaire de la languette 33, permet d'ouvrir le cliquet 52 en écartant l'un des doigts 61 et 62. En pratique le pion 70 est fixé à la cloche 50 qui elle-même est fixée à la languette 33.
Par ailleurs, un premier ressort 72 s'oppose à la rotation de la languette 33 par rapport au pêne 30 qui en position fermée du cliquet 52 est fixe. De plus, en complément du ressort 72, la forme intérieure des doigts 61 et 62 sur laquelle s'appuie le pion 70 ainsi que la forme des crochets 65 et 66 sont configurées pour définir l'effort au-delà duquel te cliquet 52 s'ouvre pour libérer le pêne 30. La figure 9a est une partie agrandie de la figure 9 où l'on distingue la forme des doigts 61 et 62 au voisinage du point d'équilibre où aucun effort n'est exercé sur la languette 33. Lorsqu'un appui apparaît sur la languette 33, le pion 70 se déplace en poussant par exemple le doigt 62. En début de course la forme intérieure du doigt est sensiblement plate pour n'induire aucun mouvement du doigt 62. Cette zone plate est repérée 76. Ensuite, en poursuivant sa course, le pion 70 atteint un épaulement incliné 78 forçant le doigt 62 à s'écarter de l'arbre 54. Le crochet 66 est libéré de sa butée. C'est lors du passage de cet épaulement que le pêne 30 est libéré. Toujours en poursuivant sa course le pion 70 atteint une zone 80 sensiblement circulaire autour de l'arbre 54. Dans cette zone le crochet 66 est maintenu à distance de sa butée. Les formes intérieures de l'autre doigt 61 sont par exemple symétriques. Des formes asymétriques sont possibles, notamment pour décaler l'avance dans un sens par rapport à l'autre ou pour obtenir des efforts différents que doit appliquer un des bras 12a ou 12b du poisson 12 dans un sens et dans l'autre. Une différence d'effort peut être utile car à la descente vers la mer, seule la traînée de la flûte 13 entraine le poisson alors que lors de la remontée du poisson, le treuil 16 peut exercer un effort plus important. De plus, fors de la remontée, du poisson 12, le chaumard 20 et donc la languette 33 sont susceptibles de recevoir des paquets de mer. En conséquence, il est utile de différentier les valeurs d'effort prédéterminé à exercer sur la languette 33 pour ouvrir te pêne 30 à la remontée du poisson 12, correspondant au sens 34 et à la descente du poisson correspondant au sens inverse. La valeur d'effort prédéterminée pour le sens 34 est donc avantageusement plus importante que la valeur d'effort prédéterminée pour le sens inverse.
Il est également possible de différentier l'effort nécessaire à l'ouverture du cliquet 52 dans les deux sens de rotation en doublant le ressort 72, l'un agissant dans un sens et l'autre agissant dans l'autre sens. Pour chacun des deux ressorts, il est possible de choisir des raideurs différentes et des précontraintes différentes.
Une fois le cliquet 52 ouvert, ses formes ne bloquent plus la rotation du pêne 30. Le ressort 72 applique alors une action de rappel du pêne 30 pour réaligner te pêne 30 avec la languette 33 et ainsi éviter un contact entre le bras 12a ou 12b et le pêne 30.
Avantageusement, le mécanisme comprend un second ressort 74 relié entre le bâti 60 et le premier ressort 72 et tendant à refermer le pêne 30 qui est solidaire du point commun entre les deux ressorts 72 et 74. En choisissant une raideur du second ressort 74 inférieure à celle du premier ressort 72, il est possible à la fois de limiter l'effort nécessaire à l'ouverture complète du mécanisme et à la fois de conserver un effort de déclenchement important du cliquet 52 et donc de conserver l'effort minimum à dépasser pour déclencher l'ouverture du pêne 30. Disposer les deux ressorts 72 et 74 en série entre le bâti 60 et la languette 33 avec le pêne 30 fixé au point commun des deux ressorts 72 et 74 permet de maintenir un décalage angulaire entre la languette 33 et le pêne 30 et ainsi éviter tout contact entre le bras 12a ou 12b et le pêne 30.
Les deux ressorts 72 et 74 sont préchargés de façon permettre te retour vers la position fermée lorsque l'appui sur la languette 33 cesse. Il est possible de régler la précharge et la raideur du ressort 74 à une valeur inférieure à celle du ressort 72 afin de réduire encore l'effort nécessaire à l'atteinte de la position ouverte du pêne 30.
En variante, il est possible de n'utiliser qu'un seul ressort appliquant à la fois un rappel du pêne 30 par rapport au bâti 60 et un rappel de la languette 33 par rapport au bâti 60. Néanmoins la mise en œuvre d'un seui ressort {par sens) présente l'inconvénient de laisser la languette 30 libre lors de l'ouverture du cliquet 52 et c'est un des bras du poisson qui pousse sur le pêne 30 après déverrouillage du cliquet 52. De plus, cette variante, pour un même effort prédéterminé de déclenchement de l'ouverture du pêne 30, entraine un effort nécessaire à l'ouverture complète représentée sur la figure 5b ou 5c plus important que l'effort de déclenchement dans la variante à deux ressorts (par sens), ainsi qu'un encombrement du ressort plus important pour accepter l'amplitude d'ouverture.
Le ressort 74 est précontraint entre deux flasques 82 et 84 libres rotation par rapport au bâti 60 chacun dans un secteur angulaire donnant la course angulaire possible pour le pêne 30 pour un des sens de rotation. La position d'équilibre est visible sur la figure 9 où le flasque 82 est en butée contre une ctavette 86 fixée au bâti 60. Le flasque 82 comprend un secteur angulaire libre 88 lui permettant de tourner par rapport au bâti 60 tors de la rotation du pêne 30 dans un des sens de rotation. Dans l'exemple représenté, la rotation maximale du pêne 30 est de 110*. Une valeur de rotation maximale de l'ordre de 90° ou légèrement supérieure permet au pêne 30 de s'escamoter suffisamment lors du passage des bras du poisson 12. Le flasque 84 comprend un secteur angulaire semblable permettant la rotation du pêne 30 dans l'autre sens de rotation. Les secteurs angulaires libres des flasques 82 et 84 peuvent être différents en fonction des courses maximum souhaitées pour le pêne 30 dans ses deux sens de rotation.
Comme pour le ressort 72, il est possible de dédoubler le ressort 74 pour distinguer aussi bien la raideur que la précontrainte dans les deux sens de circulation du câble 14 dans le chaumard 20.
La figure 10 représente sous forme de courbe l'effort appliqué sur la languette 33 en fonction du déplacement de celle-ci dans un des sens porté par la direction principale 27. En pratique les ressorts 72 et 74 sont, dans la variante représentée, des ressorts de torsion, l'effort est donné sous forme d'un couple noté C. De plus, la languette 33 se déplaçant en rotation, son déplacement est exprimée en angle noté a. Un jeu fonctionnel a1 par exemple d'environ 1 ° est prévu entre la came 67 et le cliquet 52, plus précisément, entre les doigts 65 et 66 et la came 67. Ce jeu permet d'assurer le retour du cliquet 52 en position fermée et donc du pêne 30 en position fermée. Un couple C1 représente la précharge du ressort 74. Au début du déplacement de la languette 33 du à un appui dans un des deux sens porté par la direction principale 27, le jeu fonctionnel a1 est rattrapé par une tension du ressort 74. Une fois ce jeu rattrapé, le cliquet 52 est en appui sur la came 67 et le couple nécessaire à une rotation de la languette 33 est le couple de précharge C2 du ressort 72 qui est supérieur au couple C1 , d'où la partie verticale de la courbe entre les couples C1 et C2 pour la position angulaire a1. Au delà de la position a1 , le pion 70 parcourt la zone plate 76 et le ressort 72 se tend à partir d'une précharge C2 jusqu'à atteindre une position a2 par exemple de l'ordre de 2,5°. A cette position le pion 70 entre en contact avec l'épaulement 78. La pente de la courbe entre les positions ct1 et Q2 est essentiellement donnée par la raideur du ressort 72. Ensuite le pion 70 se déplace sur l'épaulement 78 et la courbe devient sensiblement verticale pour atteindre l'effort prédéterminé de déclenchement C5 à dépasser pour libérer la rotation du pêne 30 et permettre ainsi son ouverture. L'effort C5 est par exemple atteint pour une position angulaire Q3 de 3°, qui est inférieure l'avance de la languette 33 par rapport au pêne 30. Cette avance est représentée sur la figure 10 par une position angulaire a4 par exemple de l'ordre de 10°. Ainsi le pêne 30 s'ouvre avant que l'objet (en l'occurrence le poisson) ayant déclenché son ouverture ne l'atteigne.
Entre la position d'équilibre où a = 0° et la position a3, la languette 33 se déplace angulairement sans que le pêne 30 ne tourne. A la libération du pêne 30, celui-ci se réaligne avec la languette 33. Autrement dit, au-delà de la position a3, la languette 33 retrouve l'avance qu'elle avait sur le pêne 30 à la position de repos pour a = 0° afin d'éviter tout contact entre le bras 12a ou 12b avec le pêne 30. La raideur du ressort 72 participe au réalignement du pêne 30 avec la languette 33.
Après ouverture du pêne 30, la courbe de la figure 10 revient à une valeur plus basse et suit une pente modérée donnée par la raideur du second ressort 74. La descente de la courbe est due à la transition entre les zones 78 et 80 du doigt 62 ainsi qu'à la libération du crochet 66 qui frottait contre sa butée sur l'arbre 54. La précontrainte C1 du second ressort 74 est, dans l'exemple représenté, inférieure à la précontrainte C2 du premier ressort 72. Alternativement, il est possible de ne pas précharger le premier ressort 72 à condition que sa raideur soit suffisamment élevée pour que son couple de rappel dépasse le couple C1 de précharge du second ressort 74 pour la position angulaire ct2.
Au-delà de la position a3, la rotation de la languette 33 se poursuit jusqu'à la position a5, par exemple de l'ordre de 1 10°, position à la quelle le couple de rappel est C3 essentiellement fonction de la raideur du second ressort 74.
La variante à un seul ressort (par sens) est également représentée en pointillé sur la figure 10. Au partir d'une précharge C4, le ressort unique se tend jusqu'à atteindre un couple C6 pour la position a5. Le couple C6 découle de la raideur du ressort unique et du couple C5 minimum souhaitée pour le couple à l'ouverture du mécanisme à ta position a3. La variante à un seul ressort entraine une valeur C6 bien plus importante que la valeur C3 si la raideur du ressort est importante. Il est possible de choisir, pour ce ressort unique une raideur plus faible (pente moins prononcée pour fa courbe en pointillée) mais ceta nécessite une augmentation très importante de l'encombrement.
La courbe est sensiblement symétrique par rapport à l'axe des ordonnées aux adaptations près décrites plus haut, valeur du couple maximum C5 et amplitude angulaire qui peuvent être réglées différemment dans les deux sens de rotation. Ainsi le pêne 30 tend à revenir vers sa position d'équilibre fermée quelque soit son sens de rotation.
En revenant à la variante à deux ressorts 72 et 74, lorsque l'effort sur la languette 33 disparait, la languette 33 et le pêne 30 se referment en suivant une courbe directe du point de la courbe (a5, C3) au point (0, Cl ) puis (0,0). La précontrainte C1 du second ressort 74 assure la fermeture du pêne 30 et le retour du pion 70 à sa position d'équilibre.
Le rappel de la languette 33 par rapport à l'arbre 54 s'effectue de façon semblable à celle du pêne 30 par rapport au bâti 80. Le ressort 72 est précontraint entre deux flasques 90 et 92 mobiles en rotation par rapport à l'arbre 54. Le flasque 90 est accouplé à l'arbre 54 via une clavette et le flasque 92 est accouplé à la cloche 50 et donc à la languette 33 via un pion. Le débattement angulaire du flasque 90 est d'environ 10° par rapport à l'arbre 54, il correspond à l'avance 45 et 46 de la languette 33 par rapport au pêne 30, il peut être assuré comme précédemment au moyen d'une clavette fixée à l'arbre 54 et d'un secteur angulaire libre réatisé dans le flasque 90.
La figure 11 représente un schéma cinématique du premier mode de réalisation. Sur ce schéma quelques variantes ont été représentées par rapport aux représentations en coupe des figures 7 à 9. Plus précisément, sur les figures 7 et 8, on distingue un ressort 68 tendant à ramener les deux doigts 61 et 62 en appui contre l'arbre 54 par l'intermédiaire des crochets 65 et 66. Sur le schéma cinématique de la figure 11 , le ressort 68 a été remplacé par deux ressorts 68.1 et 68.2. Le ressort 68.1 est disposé entre le doigt 61 et le bâti 60. Le ressort 68.1 tend à ramener le doigt 61 en appui contre l'arbre 54. De même, Le ressort 68.2 est disposé entre le doigt 62 et te bâti 60. Le ressort 68.2 tend à ramener le doigt 62 en appui contre l'arbre 54. Ce dédoublement du ressort 68 permet de différentier l'effort nécessaire à l'ouverture du cliquet 32 dans le deux sens. Le pion 70 solidaire de la cloche 50 et de la languette 33 apparaît sur le schéma de la figure 11. Le contact que te pion 70 peut exercer sur l'un des doigts 61 ou 62 est représenté sous forme d'une liaison linéaire rectiligne. Une liaison ponctuelle est également envisageable. Il est bien entendu que le pion 70 n'exerce qu'un seul contact à la fois, soit sur le doigt 61 , soit sur le doigt 82. En conséquence, une seule des liaisons linéaires rectignes n'est effective à la fois, l'autre étant absente.
Sur le schéma cinématique de la figure 11 , les ressorts 72 et 74 ont également été dédoublés comme évoqué plus haut. Pour un des sens la fonction assurée par le ressort 72 est assurée par le ressort 72.1 maintenu entre les deux flasques 90.1 et 92.1. Pour l'autre sens, la fonction assurée par le ressort 72 est assurée par te ressort 72.2 maintenu entre les deux flasques 90.2 et 92.2.
De même, Pour un des sens la fonction assurée par le ressort 74 est assurée par le ressort 74.1 maintenu entre les deux flasques 82.1 et 84.1. Pour l'autre sens, la fonction assurée par le ressort 74 est assurée par te ressort 74.2 maintenu entre les deux flasques 82.2 et 84.2. La clavette 86 solidaire du bâti 60 est également dédoublée et représentée sur la figure 11. Le flasque 82.1 prend appui contre la clavette 86.1. Le flasque 82.2 prend appui contre la clavette 86.2. Ces appuis sont représenté schématiquement sous forme de liaisons linéaires rectilignes qu'il est possible de perdre lorsque flasque correspondant tourne par rapport à l'arbre 54, comme par exemple dans le secteur angulaire libre 88 pour le flasque 82 comme visible sur la figure 9. De simples liaisons ponctuelles peuvent également remplacer les différentes liaisons linéaires rectilignes.
La figure 12 représente en perspective un second mode de réalisation d'un mécanisme d'ouverture automatique du chaumard 20. On retrouve les deux secteurs 23 et 24. Il est bien entendu que ce second mode de réalisation peut être mis en œuvre dans un chaumard à un seul secteur.
On retrouve dans le second mode de réalisation la languette 33 permettant de détecter un effort. On retrouve un pêne 100 qui à la différence du premier mode de réalisation s'ouvre et se ferme selon un mouvement de translation selon un axe 102. Le pêne est guidé en translation par rapport au secteur 24 selon l'axe 102. La figure 13 représente en vue de coté le mécanisme d'ouverture automatique du second mode de réalisation. La languette 33 est, comme précédemment, mobile en rotation autour de l'axe 31 par rapport au secteur 24. Comme précédemment, le capteur d'effort 32 permet de détecter un effort en avant du pêne 30 dans le sens de déplacement considéré pour le câble 14. Cette avance est bien visible sur la figure 12 où la languette 33 dépasse du pêne 100 dans au moins un des sens porté par la direction principale 27 suivie par le câble 14 dans le secteur 24. Dans l'exemple représenté, la languette 33 dépasse du pêne 100 dans les deux sens. La forme extérieure de la languette 33 sur laquelle les bras du poisson 12 sont destinés à s'appuyer permet de définir l'avance par rapport au pêne 100.
Un pignon 104 est solidaire de la languette 33. Le pignon 104 tourne autour de l'axe 31. Un second pignon 106 est mobile en rotation par rapport au secteur 24. L'axe de rotation 108 du pignon 106 est distinct de l'axe de rotation 31 du pignon 104. Le pignon 106 est entraîné par le pignon 104 par l'intermédiaire d'une courroie 1 10. La languette 33, les pignons 104 et 106 ainsi que la courroie remplissent la fonction du capteur d'effort 32.
Une came 1 12 est solidaire du pignon 106. Un bras 1 14 peut pivoter à une de ses extrémités 116 par rapport au secteur 24 autour d'un axe 1 18 distinct des axes de rotation 31 et 108 des deux pignons 104 et 106. Le bras 1 14 comprend un galet 120 formant un suiveur de came et s'appuyant sur la came 1 12. Le pêne 100 comprend un pion 122 pouvant coulisser dans une rainure 124 réalisée dans le bras 114 à sa seconde extrémité 126. La came 1 12, le bras 114 et le galet 120 remplissent la fonction du déclencheur 36.
Le bras 1 14 forme un levier permettant de faire translater le pêne 100 selon son axe 102. La forme de la came 1 12 est définie pour coordonner le mouvement de translation du pêne 100 en fonction du déplacement angulaire de la languette 33. Le rapport de distance entre d'une part le pion 122 et l'axe de rotation 1 18 et d'autre part le galet 120 et l'axe de rotation 1 18 permet d'amplifier la translation du pêne 100 par rapport à la rotation de la languette 33. Cette amplification peut être modifiée par le rapport des diamètres des pignons 104 et 106. Dans l'exemple représenté, les pignons 104 et 106 ainsi que le bras 1 14 amplifie le déplacement en translation du pêne 100. Une réduction est également envisageable. Tout autre moyen pour transformer le mouvement de rotation de la languette 33 en mouvement de translation du pêne 100 est possible dans le cadre de l'invention, comme par exemple un système de type bielle- manivelle.
Pour éviter que le galet 120 ne quitte son contact avec la came 112, celle-ci comprend avantageusement une gorge 130 dans laquelle se déplace le galet 120. Le galet 120 reste alors en contact avec les deux flancs de la gorge 130.
Le profil de la came 112 sur laquelle s'appuie le galet 120 est avantageusement défini pour que le mécanisme soit irréversible, c'est à dire qu'un effort sur le pêne 100 ne puisse pas l'ouvrir. Cela permet d'éviter que le frottement du câble sur le pêne 100 ne puisse le faire remonter. Ainsi seul un effort sur la languette 33 tendant à la faire pivoter autour de son axe 31 permet d'ouvrir le pêne 100.
Le profil de la came 112 est symétrique par rapport au point d'équilibre représenté sur la figure 13. Ce point d'équilibre correspond à la position basse du pêne 100 où il referme le secteur 24. La forme symétrique de la came 112 permet des mouvements identiques du pêne 100 en fonction de la rotation de la languette 33 dans les deux sens portés par la direction 27. Il est possible de prévoir des formes différentes pour chacun des deux sens en fonction des mouvements souhaités pour le pêne 100.
Le mécanisme comprend un ressort de rappel 132 tendant à maintenir le pêne 100 en position fermée. Une précontrainte du ressort 132 permet de définir l'effort minimal à exercer sur la languette 33 pour ouvrir le pêne 100. Le ressort 132 peut être directement fixé entre le secteur 24 et le pêne 100. Cette disposition du ressort 132 ne fonctionne que si le mécanisme est réversible. Dans le cas d'un mécanisme irréversible, le ressort 132 peut être directement fixé entre le secteur 24 et la came 112 afin de d'exercer un couple sur la came 112, ce couple tendant à maintenir le galet 120 à la position d'équilibre. Dans l'exemple représenté, afin d'accentuer l'effet du ressort 132, le mécanisme comprend un couronne 134 mobile en rotation par rapport au secteur 24 et un pignon 136 solidaire de la came 112. La couronne 134 et le pignon 136 roulent sans glisser l'un sur l'autre. A cet effet, la couronne 134 et le pignon 136 comprennent par exemple des dents d'engrenage coopérant. Par rapport au plan de la figure 13, le pignon 136 est situé derrière la came 112, tandis que le pignon 106 est situé devant la came 112. Le ressort 132 est fixé entre le secteur 24 et la couronne 134. Le rapport de diamètre entre le pignon 136 et la couronne 134 amplifie l'effort de rappel du ressort 132.

Claims

REVENDICATIONS
1. Chaumard destiné à équiper un dispositif de remorquage pouvant être installé sur le pont d'un navire (10) et comprenant un treuil (16), un câble (14) circulant dans le chaumard (20) sous l'action du treuil (16), le chaumard (20) comprenant un canal (24) à section ouverte s'étendant selon une direction principale (27) permettant de guider le câble (14), caractérisé en ce que le chaumard (20) comprend en outre :
• un pêne (30, 40, 100) mobile refermant une section du canal (24),
• un capteur d'effort (32) situé en avant du pêne (30, 40, 100) dans un sens (34) porté par la direction principale (27) et configuré pour détecter un effort extérieur, et
• un déclencheur (36) configuré pour ouvrir le pêne (30, 40, 100) lorsque qu'un effort exercé sur le capteur (32) et orienté selon l'axe principal (27) dans le sens (34) dépasse un effort prédéterminé et pour refermer le pêne (30, 40, 100) lorsque cet effort disparait.
2. Chaumard selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le capteur d'effort (32) est configuré pour détecter un effort extérieur en avant du pêne (30, 40, 100) dans les deux sens portés par la direction principale (27) et le déclencheur (36) est configuré pour ouvrir le pêne (30. 40, 100) lorsque qu'un effort exercé sur le capteur (32) et orienté selon l'axe principal (27) dans les deux sens dépasse l'effort prédéterminé et pour refermer le pêne (30, 40, 100) lorsque cet effort disparait.
3. Chaumard selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le pêne (30, 40) est mobile en rotation par rapport au canal (24) autour d'un axe de rotation (31 ) sensiblement perpendiculaire à la direction principale (27).
4. Chaumard selon la revendication 3, caractérisé en ce que le capteur d'effort (32) comprend une languette (33) mobile en rotation autour de l'axe de rotation (31 ), en ce que le déclencheur (36) comprend un cliquet (52) pouvant prendre deux positions, dont une première position, dite fermée, est effective sans effort sur la languette (33) et maintient le pêne (30. 40) fermé et dont une seconde position, dite ouverte, laisse libre la rotation du pêne (30, 40), en ce que le cliquet (52) est entraîné par la languette (33) de la position fermée à la position ouverte après dépassement de l'effort prédéterminé, le chaumard comprenant en outre un premier ressort (72) relié entre 1e canal (24) et la languette (33), la raideur du ressort (72) participant à l'effort prédéterminé et au réalignement du pêne (30) avec la languette (33).
5. Chaumard selon la revendication 4, caractérisé en ce que le premier ressort (72) est précontraint, la précontrainte participant à l'effort prédéterminé et au réalignement du pêne (30) avec la languette (33).
6. Chaumard selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le déclencheur (36) comprend un second ressort (74) tendant à refermer le pêne (30, 40), le second ressort (74) étant relié en série avec le premier ressort (72), en ce que le pêne (30) est solidaire du point commun entre les deux ressorts (72, 74).
7. Chaumard selon la revendication 6, caractérisé en ce que le second ressort (74) possède une raideur inférieure à celle du premier ressort (72).
8. Chaumard selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que le second ressort (74) est précontraint à une valeur inférieure à celle du premier ressort (72).
9. Chaumard selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le pêne (100) est mobile en translation par rapport au canal selon un axe (102) sensiblement perpendiculaire à la direction principale (27).
10. Chaumard selon la revendication 9, caractérisé en ce que le capteur d'effort (32) comprend une languette (33) mobile en rotation autour d'un axe de rotation (31 ) sensiblement perpendiculaire à la direction principale (27) et des moyens pour transformer un mouvement de rotation de ia languette (33) en translation du pêne (100).
11. Chaumard selon la revendication 10, caractérisé en ce que tes moyens pour transformer un mouvement de rotation de la languette (33) en translation du pêne (100) sont irréversibles.
12. Chaumard selon l'une des revendications 10 ou 11 , caractérisé en ce qu'il comprend une came (112) tournant avec la languette (33) et un levier (114) pivotant comprenant, à distance de son axe de pivotement (118), un pion (120) s'appuyant sur la came (112) et une rainure (124) dans laquelle s'appuie le pêne (100).
13. Chaumard selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend un ressort (132) de rappel tendant à ramener la came (112) à une position d'équilibre dans laquelle le pêne (100) est fermé.
14. Dispositif de remorquage pouvant être installé sur le pont d'un navire (10) et comprenant un treuil (16), un câble (14) et un chaumard (20) selon l'une des revendications précédentes, le chaumard (20) et le treuil (16) étant fixes l'un par rapport à l'autre.
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