WO2023242513A1 - Navire porte-conteneurs équipé d'un système de transbordement - Google Patents

Navire porte-conteneurs équipé d'un système de transbordement Download PDF

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WO2023242513A1
WO2023242513A1 PCT/FR2023/050857 FR2023050857W WO2023242513A1 WO 2023242513 A1 WO2023242513 A1 WO 2023242513A1 FR 2023050857 W FR2023050857 W FR 2023050857W WO 2023242513 A1 WO2023242513 A1 WO 2023242513A1
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transverse
hull
containers
hold
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Hugues De Turckheim
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Marcovich Philippe
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Marcovich Philippe
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63B25/00—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
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    • B63B25/004—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for goods other than bulk goods for containers
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H9/00—Marine propulsion provided directly by wind power
    • B63H9/04—Marine propulsion provided directly by wind power using sails or like wind-catching surfaces
    • B63H9/06—Types of sail; Constructional features of sails; Arrangements thereof on vessels
    • B63H9/061—Rigid sails; Aerofoil sails
    • B63H9/0621—Rigid sails comprising one or more pivotally supported panels

Definitions

  • the present disclosure relates to a container ship having at least one hull comprising a hold configured to receive a row of containers, the containers oriented longitudinally in the transverse direction of the ship, as well as a transhipment system comprising a overhead crane configured to travel above the containers in the row in the longitudinal direction, and a lifting system on board the overhead crane.
  • the lifting system is configured to ensure, during unloading, the lifting of the container out of the hold, as well as a movement of the container overhanging the side of the hull to a second position ensuring unloading of the container on a dock. Conversely, during loading, the lifting system is configured to ensure the seizure of the container in the second position on a quay and its loading up to the first position in the hold and typically, according to inverse kinematics.
  • the present disclosure relates to the field of container ships, and more particularly container ships having means enabling containers to be transshipped from the ship to an unloading area, typically a quay, or vice versa during the loading from the quay to the hold, and advantageously without depending on port transshipment facilities.
  • transhipment systems are compatible with conventional container ships with thermal propulsion, but unsuitable for other modes of propulsion, and in particular for ships using wind propulsion which typically include masts and wings or sails, which constitute as many obstacles on the bridge hindering the circulation of the overhead crane and the lifting system on board the overhead crane.
  • a container ship comprising at least one hull having a longitudinal axis oriented in a direction a hold having an upper opening, and extending in depth in a vertical direction Z, said hold being configured to receive at least one row of containers, juxtaposed, parallel to each other, the containers oriented longitudinally in the transverse direction Y, and in which the ship comprises at least one container transshipment system comprising:
  • an overhead crane comprising at least one transverse beam, such as two transverse beams, said at least one transverse beam comprising at its longitudinal ends, respectively first guide means and second guide means configured respectively to cooperate with the first rail and the second rail, so that said overhead crane is configured to travel along the first and second rails above said at least one row of containers under the action of motor means,
  • a lifting system on board said at least one transverse beam comprising a motorized mechanism configured to ensure the seizure of a container from a first storage position in the hold, the lifting of the container out of the hold, as well that a movement of the container overhanging the side of the hull to a second position ensuring unloading of the container on a quay and/or vice versa.
  • the overhead crane comprises first anchoring means, and second anchoring means, arranged at the two longitudinal ends of said at least one transverse beam, or even of the two transverse beams, said first and second anchoring means being configured to move from a decoupled position, allowing the free movement of the overhead crane under the action of the motor means to a coupled position for which the overhead crane is anchored to the hull, on either side of the hold, so that said at least one transverse beam of the deck, or even the two transverse beams constitute a bracing structure of the hull in the transverse direction.
  • the first means and the second anchoring means are chosen from anchoring systems comprising:
  • the ship is wind-powered, comprising one or more sail/wing propulsion systems secured to the hull.
  • the sail/wing propulsion system(s) are distributed on either side of the hold in the transverse direction so as not to encroach on the hold volume.
  • the ship comprises at least one pair of sail/wing propulsion systems, the two propulsion systems of the pair located in the same position in the longitudinal direction X, distributed on either side of the hold in the transverse direction, and in which the first anchoring means and the second anchoring means are configured to ensure the anchoring of the overhead crane in an anchoring position where said transverse beam, or even the two transverse beams of the overhead crane brace the hull, at the position of the pair of sail/wing propulsion systems in the longitudinal direction X.
  • the propulsion system(s) are distributed on either side of the hold, the or each sail/wing propulsion system comprises a mast secured to the hull, as well as a wing or a sail extending along the height of the mast, from a high point, to a terminal, and in which the mechanism of the lifting system is configured to move from a retracted position of less vertical bulk in the vertical direction Z configured to authorize the positioning of the overhead crane under the terminal and the sail, or under the wing, in a position to the right of the mast in the longitudinal direction propulsion up to a deployed position with greater vertical dimensions allowing transshipment of the container when the overhead crane is moved by the motor means in a position offset from the mast in the longitudinal direction X.
  • said mechanism of the lifting system is configured to ensure the movement of the container from the first storage position in the hold to the second position ensuring unloading of the container on the quay, according to a kinematic of the mechanism maintaining a longitudinal orientation of the container, oriented in the transverse direction Y to the hull, from the first storage position to the second unloading position.
  • the transshipment system and/or the mechanism of the lifting system may be devoid of means ensuring a change of orientation of the container, in particular in the vertical direction.
  • the overhead crane comprises the two transverse beams, including a first transverse beam and a second transverse beam, arranged parallel to each other along a first plane extending along the direction XY and in which said lifting system comprises, a first movable frame comprising, two intermediate beams, including a first intermediate beam and a second intermediate beam, extending along a second plane parallel to the first plane, parallel to the first and second transverse beams, integral with each other, and in which a first connecting rod and a second connecting rod are articulated at their lower end respectively along a first longitudinal pivot axis and a second longitudinal pivot axis to the first transverse beam , and articulated at their upper end respectively along a third longitudinal pivot axis and a fourth longitudinal pivot axis to the first intermediate beam, forming a first deformable parallelogram, and in which a third connecting rod and a fourth connecting rod are articulated at their end low respectively along the first longitudinal pivot axis and the second longitudinal pivot axis to the second transverse beam,
  • - lifting means on board the carriage of the second mobile chassis such as winches, jacks, preferably distributed at the four corners of the container, configured to ensure the suspension of the container arranged under the second mobile chassis and its vertical lifting.
  • first connecting rod, second connecting rod, third connecting rod and fourth connecting rod are arranged in a removable manner, selectively:
  • the draft of the ship is less than 5 meters, or even less than 4 meters.
  • the present disclosure also relates to an assembly comprising a container ship according to the present disclosure, and containers arranged in the hold of the hull, the containers juxtaposed next to each other, in the longitudinal direction X of the hull , the containers oriented longitudinally parallel to the transverse direction Y, and in which said system of transshipment of containers comprising said overhead crane system comprising:
  • said overhead crane comprising said at least one transverse beam, such as the two transverse beams, said at least one transverse beam comprising the first guide means and the second guide means configured respectively to cooperate with the first rail and the second rail, so that said overhead crane is configured to travel along the first and second rails above said at least one row of containers under the action of motor means,
  • said lifting system on board said at least one transverse beam comprises said mechanism configured to ensure the seizure of a container from a first storage position in the hold, the lifting of the container out of the hold, as well as 'a movement of the container overhanging the side of the hull to a second position ensuring unloading of the container on a quay.
  • the containers are 20-foot maritime containers or 40-foot or even 45-foot maritime containers.
  • FIG. 1 a is an embodiment of a wind-powered container ship, comprising a hull extending in the longitudinal direction from the stern provided with a rudder, to the bow, the hull comprising a hold extending in length in the longitudinal direction, and in width in the transverse direction, the hold receiving a row of around fifteen containers such as 40-foot containers, juxtaposed relative to each other in the hold, the containers oriented longitudinally following the transverse direction, the ship comprising sail propulsion systems distributed on both sides of the hold, following the transverse direction along the hull, as well as two transshipment systems each comprising an overhead crane configured to travel along the first rail and second rail arranged on both sides of the hold, the rails oriented in the longitudinal direction, as well as a lifting system configured to allow transshipment of the container, the lifting system being illustrated in a retracted position of less vertical space, folded down near the overhead crane, allowing the anchoring of the overhead crane, positioned between two masts of a pair of sail propulsion systems.
  • FIG. 1 b is a top view of Figure 1 a, the terminals of the different sail propulsion systems oriented in the longitudinal direction of the ship.
  • FIG. 2a is a top view of Figure 1b after changing the orientation of one of the terminals towards the inside, then directed in the transverse direction.
  • FIG. 2b is a view of the rear part of the hull, illustrating the transshipment systems and the overhead crane, in the retracted position of the lifting system, allowing its positioning below the terminal facing inwards, and without risk of damage. interference between the bollard and the overhead crane/lifting system while in the retracted position.
  • FIG. 2c is a perspective view of Figure 2b.
  • FIG. 3a is a consecutive view of Figure 2c, in perspective and after movement of the overhead crane, in the longitudinal direction and deployment motorized with a first movable frame relative to the two transverse beams of the overhead crane via a connecting rod mechanism forming two deformable parallelograms, the first movable frame slidingly carrying a carriage forming a second movable frame, the second movable frame carrying four lifting cylinders associated with wedges ensuring the gripping and lifting of the container vertically outside the wedge in the vertical direction
  • FIG. 3b is a top view of Figure 3a, illustrating the container lifted outside the hold, but still directly above it.
  • FIG. 3c is a rear view of Figure 3b, illustrating the first connecting rod and the second connecting rod articulated at their lower end to the first transverse beam of the overhead crane and at their upper end to a first intermediate beam of the first movable chassis, the first connecting rod and the second connecting rod forming with the first transverse beam and the first intermediate beam the first deformable parallelogram.
  • FIG. 4a is a consecutive view of Figure 3a, in which the first mobile chassis is deployed by pivoting the connecting rods, overhanging the side of the hull with a view to unloading the container, the suspended container always oriented longitudinally in the transverse direction to shell.
  • FIG. 4b is a view of Figure 4a seen from the stern of the ship, the container oriented in the transverse direction in lateral overhang of the hull, but only partially.
  • FIG. 5 is a consecutive view of Figure 4b seen from the stern of the ship, the container oriented in the transverse direction in lateral overhang of the hull, moved entirely in lateral overhang of the hull by the motorized carriage forming the second mobile, the motorized carriage being sliding relative to the first chassis along the first and second intermediate beams of the first chassis.
  • FIG. 6a is a consecutive view of Figure 5, seen from the stern of the ship, the container oriented in the transverse direction in lateral overhang of the hull, which is lowered towards a quay, by the kinematics allowed by the deformable parallelograms, the latter illustrated at the end of the stroke fully extended, as well as by lifting systems comprising, for example, four cylinders at the four corners of the second mobile chassis forming the carriage.
  • FIG. 6b is a top view of Figure 6a.
  • FIG. 7a is a detailed view of a transshipment system which comprises an overhead crane comprising two transverse beams, secured at its ends, on the one hand, to first guiding means and first anchoring means, cooperating with the first rail, on one side of the wedge, and on the other hand, to second cooperating guide means and second anchoring means, cooperating with the second rail.
  • FIG. 7b is a view of the first guide means which comprise an axial groove, oriented in the direction of the rail, receiving the first rail, the female groove and the male rail, of complementary profiles, close to a dovetail, of so as to prevent the exit of the rail through the groove entrance, the guide means comprising one or more rollers, articulated in a transverse direction, the rollers cooperating with a rolling surface of the rail, the rolling surface having two inclined walls and the roller then having a surface of bearing, comprising two inclined walls, complementary to those of the rolling surface of the rail, for centering the roller on the rail.
  • FIG. 7c is a view of the first anchoring means associated with the first rolling means, which comprises a friction pad, as well as a tightening mechanism, in particular a tightening screw in the figure, which makes it possible to apply pressure the friction pad firmly against the first rail, so as to anchor the overhead crane on this first side, the second anchoring means, on the other side of the block, can comprise the same anchoring means structure.
  • FIG. 8a is a view of the transshipment system in a first configuration of coupling of the connecting rods for unloading to starboard.
  • FIG. 8b is a view of the transshipment system in a second configuration of coupling of the connecting rods for unloading on the port side.
  • the present disclosure relates to a container ship 1 comprising at least one hull 2 having a longitudinal axis oriented in a direction X of advance of the ship, a transverse direction oriented in a direction Y.
  • the longitudinal direction X extends from the stern, at the rear of the hull of the ship to the bow of the ship.
  • the transverse direction Y extends transversely to this direction X, following the horizontal.
  • the ship may include a rudder.
  • the vertical direction Z is perpendicular to the directions X and Y.
  • the container ship illustrated in the figures is a monohull ship. According to other possible embodiments, the container ship is a multihull ship of which one or more hulls are provided with a hold 3 and a transhipment system as defined below.
  • the draft of the container ship is preferably less than 5 meters, or even less than 4 meters.
  • the ship can thus dock in most ports, and not only those with a significant depth.
  • said at least one hull 2 comprises at least one wedge 3 having an upper opening, and extending in depth in a vertical direction Z, and in particular in length in the longitudinal direction the transverse direction Y, said hold being configured to receive at least one row of Co containers, juxtaposed in a parallel manner to each other, the containers oriented longitudinally in the transverse direction Y,
  • the containers can typically be 20-foot or 40-foot (ISO) maritime containers, or even 45 feet. These can still be 6 foot, 8 foot or even 10 foot maritime containers.
  • ISO industrial-foot or 40-foot
  • transshipment lateral in particular when the ship has obstacles such as masts and rigging, in that it is the solution for transshipment of containers, laterally to the hull requiring the smallest bulk in the longitudinal direction, and advantageously without having to change the orientation of the container during its lateral transshipment, and compared to a solution where the containers are oriented longitudinally to the hull as an example taught by document DE102004058824A1.
  • the hold is configured in particular dimensioned to receive a single row of juxtaposed containers, the containers distributed along the longitudinal direction in length along the transverse direction Y.
  • Figure 1 a illustrates for information purposes a hold receiving around fifteen Co containers in a single row.
  • the hold is configured and dimensioned to receive several rows of containers (in particular two rows, three rows, or even more), each row being directed in the longitudinal direction juxtaposed in the hold being distributed in the transverse direction Y.
  • the ship comprises at least one transshipment system 4, 4' of Co containers with in particular two systems marked 4 and 4' each comprising its own overhead crane.
  • a transshipment system allows the ship to load and/or unload containers from the ship, without being dependent on port facility transshipment equipment for these loading and unloading operations.
  • the transshipment system 4, 4’ includes:
  • an overhead crane comprising at least one transverse beam, such as two transverse beams 40, 41, said at least one transverse beam comprising at its longitudinal ends, respectively, first guide means G1 and second guide means G2 configured respectively to cooperate with the first rail R1 and the second rail R2, so that said traveling crane is configured to travel along the first and second rails R1, R2 above said at least a row of containers Co under the action of motor means, /c/ a lifting system 5 on board said at least one transverse beam.
  • the lifting system 5 preferably comprises a motorized mechanism configured to ensure the seizure of a container from a first storage position in the hold P1, the lifting of the container out of the hold, as well as a movement of the container cantilevered sideways from the hull to a second position P2 ensuring unloading of the container on an unloading area such as a quay.
  • the mechanism is configured to ensure the movement of the container in the opposite direction from the second position P2 to the first position P1 during loading operations.
  • said mechanism of the lifting system is advantageously configured to ensure the movement of the container from the first storage position P1 in the hold 3 to the second position P2 while ensuring unloading of the container on the dock, according to a kinematics of the mechanism maintaining a longitudinal orientation of the container Co, oriented in the transverse direction Y to the hull, from the first storage position P1 to the second unloading position P2.
  • the transshipment system and/or the mechanism of the lifting system can advantageously be devoid of means ensuring a change of orientation of the container, in particular in the vertical direction.
  • the first guide means G1 and second guide means G2 at the ends of said at least one transverse beam, in particular at the two ends of the two transverse beams 40 and 41, may comprise rollers Gai, typically, articulated in the direction transverse Y, and configured to roll on the first and second rails R1, R2.
  • the first guide means G1 (respectively the second guide means G2) can comprise an axial groove, oriented in the direction of the rail, receiving the first rail R1 (respectively the second rail R2), the female groove and the male rail having complementary profiles (close to a dovetail in the figure for information purposes), so as to prevent the exit of the rail through the groove entry .
  • the guide means comprising the roller or rollers, articulated in a transverse direction, can cooperate with a rolling surface of the upper rail which has for example two inclined V-shaped walls, the roller then has a rolling surface, comprising two walls inclined, complementary to those of the rolling surface of the rail, to ensure the centering of the roller on the rail.
  • the first guide means G1 can be secured to a first end of said transverse beam, or to the first ends of the two transverse beams 40, 41, via upright(s), on a first side of the wedge 3.
  • the second guide means G2 can be secured to a second end of said transverse beam, or to the second ends of the two transverse beams 40, 41, via upright(s) on a second side of the hold.
  • the overhead crane including the transverse beam(s) 40, 41 and the uprights form a gantry which can be configured to travel astride said at least one row of Co containers.
  • Said at least one row of Co containers may in particular be a single row of containers, or comprise several rows of juxtaposed containers, parallel to each other, such as for example two or three juxtaposed rows.
  • the overhead crane may comprise first anchoring means ACR1, and second anchoring means ACR2, arranged at the two longitudinal ends of said at least one transverse beam, or even of the two transverse beams 40, 41 .
  • Said first and second anchoring means ACR1, ACR2 are configured to move from a decoupled position, authorizing the free movement of the overhead crane along the rails R1, R2, under the action of the motor means up to a coupled position for which the overhead crane is firmly anchored to the hull.
  • the decoupled position of the anchoring means ACR1 or ACR2 allows, during unloading operations, to move the overhead crane directly above the container to be unloaded, or even during loading operations to move the overhead crane along the holds up to a free area of the hold intended to receive a container loaded by the transshipment system.
  • the anchoring means ACR1, and ACR2 are anchored on either side of the hold 3, so that said at least one transverse beam of the bridge, or even the two beams transverse 40, 41 constitute a bracing structure of the hull in the transverse direction.
  • the anchoring means ACR1 and ACR2 are advantageously in the coupled position, anchored so that the transverse beam(s) 40, 41 of the traveling crane become an integral part of the reinforcing structure of the hull, removing the inherent operating clearance between the rails R1, R2 and guide means G1, G2.
  • Such anchoring makes it possible to limit deformations of the hull during navigation, in particular in torsion along the longitudinal axis of the hull, in particular when the hull is subjected to external stresses, and in particular those due to the swell on the hull and/or those induced on the hull at the base of wind propulsion systems described in particular below.
  • the first means and the second anchoring means ACR1, ACR2 can be chosen, by way of non-limiting example, from anchoring systems comprising:
  • These may be discontinuous anchoring systems, only allowing anchoring positions in one or more discrete positions in the longitudinal direction, such as for example a conical pin passing through the hull or the rail (first or second) and simultaneously the overhead crane, at the level of anchoring holes between the overhead crane and the hull (or the rail).
  • These may also be continuous anchoring systems, allowing an infinite number of anchoring positions depending on the length of the rails R1, R2, and as illustrated by way of example, which include a PTS friction pad which can be applied under pressure against the surface of the rail in particular against its rolling surface, in particular by a clamping screw or another clamping device such as for example a wedge effect clamping device. When the friction pad is tightened, the operating clearance between the rail R1 or R2 and the guide means G1 or G2 is eliminated.
  • the passage of the anchoring means (first ACR1 or second ACR2) from the decoupled position allowing free movement of the overhead crane to the decoupled position stiffening the hull, and vice versa, can be operated manually or mechanized. typically by an actuator, such as an electric motor or a hydraulic or electric cylinder.
  • the ship can be wind-powered and for this purpose comprise one or more wind-driven propulsion systems, in particular sails/wing(s) secured to the hull.
  • wind-driven propulsion systems in particular sails/wing(s) secured to the hull.
  • thermal propulsion mode such as a diesel engine or an electric engine, at least for navigation in port areas, in particular during docking maneuvers, or even for navigation in light winds.
  • it can be rigging typically comprising MT masts along which VL sails can be hoisted, secured in their lower part to terminals.
  • the sails are shown in a slumped position on the terminals.
  • This may in particular be profiled sail assemblies as taught by the document WO2021 148734 A1 of the present applicant, and which have the advantage of higher efficiency and which are illustrated in their slumped position on the terminal in the figures.
  • These may also be propulsion systems comprising rigid or semi-rigid wings secured to the hull at their base by a mast, base or the like, or even inflatable wings, such as disclosed by EP3475164.
  • the sail propulsion system(s)/a Ile are distributed, on either side of the hold 3, in the transverse direction Y and not inside it so as not to not encroach on the hold loading volume 3.
  • the transshipment system in particular the overhead crane and the lifting system are configured to circulate between the propulsion systems, without these hindering the circulation of the system 4 or 4' along the rails R1, R2, at least in a retracted position PR of the lifting system 5.
  • the wind propulsion systems may comprise at least one pair of sail/wing propulsion systems, the two propulsion systems of the pair located in the same position in the longitudinal direction the other of the hold 3 in the transverse direction Y.
  • the overhead crane, on the one hand, and the lifting system 5 on board the overhead crane, on the other hand, can be configured to travel along the rails R1, R2, crossing the two propulsion systems of the torque, at least in a retracted position PR of the lifting system 5 on the one or two transverse beams 40, 41 of the overhead crane
  • the first anchoring means ACR1 and the second anchoring means ACR2 can be configured to ensure the anchoring of the overhead crane in an anchoring position where said transverse beam, or even the two beams transverse 40, 41 of the traveling crane brace the hull 2, at the position of the pair of sail/wing propulsion systems in the longitudinal direction X.
  • the mast can be located, in the longitudinal direction, between the two transverse beams 40, 41 of the overhead crane.
  • the structure of the hull 2 is then reinforced during navigation by the transverse beam(s) 40, 41 of the bridge which ensure reinforcement of the structure of the hull at the base of the propulsion systems, i.e. that is to say advantageously preferably in places where the stresses induced by the wind propulsion systems on the hull are the greatest.
  • the propulsion system(s) can thus be distributed on either side of the hold 3.
  • the or each sail/wing propulsion system typically comprises an MT mast secured to the hull, as well as a wing or even a VL sail extending according to the height of the mast, from a high point, to a BO terminal.
  • the mechanism of the lifting system 5 can be configured to move from a retracted position PR configured to authorize the positioning of the traveling crane under the terminal and the sail, and in particular whatever the orientation of the terminal. and sailing, in navigation, or under the wing whatever its orientation, in a position of the traveling crane in line with the mast following the longitudinal direction propulsion, up to a deployed position PD authorizing transshipment when the overhead crane is moved by the motor means into a position offset relative to the mast MT in the longitudinal direction X.
  • Figures 2a and 2b illustrate an anchoring position of the overhead crane between two sail propulsion systems comprising masts, sails and terminals.
  • the sails are lowered onto the terminal.
  • the sail and the terminal and/or the wing are typically oriented according to the direction of the wind and the direction of advance of the ship, the wing, or the boom/sail being able to theoretically interfere with the overhead crane anchored on the hull.
  • the retracted position of the lifting system 5 is a position of less vertical bulk, and as understandable from Figure 2b, which makes it possible to eliminate the risks of interference between the transhipment system and the sail/wing propulsion systems, even when the overhead crane is interposed, and preferably anchored between the two sail/wing propulsion systems of a couple.
  • the overhead crane can be moved beforehand along the rails R1, R2 to a position allowing such deployment, and as illustrated in Figures 3a to Figure 6b.
  • the overhead crane comprises two transverse beams, including a first transverse beam 40 and a second transverse beam 41, arranged parallel to each other along a first plane extending in the XY direction.
  • said lifting system 5 may comprise a first mobile chassis comprising two intermediate beams, including a first intermediate beam 50, transverse and a second intermediate beam 51, transverse, extending along a second plane parallel to the first plane, the beams 50 and 51 being parallel to the first and second transverse beams 40, 41, integral with each other.
  • a first connecting rod B1 and a second connecting rod B2 are articulated at their lower end respectively along a first longitudinal pivot axis X1 and a second longitudinal pivot axis X2 to the first transverse beam 40, and articulated at their upper end respectively along a third longitudinal pivot axis X3 and a fourth longitudinal pivot axis X4 to the first intermediate beam 50, forming a first deformable parallelogram.
  • longitudinal axis of pivot in the first, second, third and fourth longitudinal axes is meant the fact that the axes are oriented parallel to the longitudinal direction X.
  • a third connecting rod B3 and a fourth connecting rod B4 are articulated at their lower end respectively along the first longitudinal pivot axis X1 and the second longitudinal pivot axis X2 to the second transverse beam 41, and articulated at their high end respectively along the third longitudinal pivot axis X3 and the fourth longitudinal pivot axis X4 to the second intermediate beam 51, forming a second deformable parallelogram parallel to the first deformable parallelogram.
  • the first mobile chassis is then configured to move from a retracted position, folded down near the first and second transverse beams, to at least one deployed position PD in which the first mobile chassis is moved away from the retracted position, by ensuring movement in the Y direction and the direction Z during the pivoting of the connecting rods B1 to B4 along their pivot axis X1 to X4. This movement is motorized.
  • the first chassis including the first intermediate beam 50 and the second intermediate beam 51 can be housed between the two transverse beams 40, 41 of the overhead crane.
  • the lifting system also preferably comprises:
  • a second mobile chassis forming a Char trolley mounted movable in the direction of oriented slides, along the first intermediate beam 50 and second intermediate beam 51 of the first mobile chassis, allowing movement of the Char trolley relative to the first mobile chassis in the direction transversal Y,
  • jacks V1 to V4 preferably distributed at the four corners of the container, configured to ensure the suspension of the container arranged under the second mobile chassis and its lifting at the vertical typically via cables.
  • the Char carriage forming the second chassis can be stored in the space between the intermediate beams 50, 51, or even be housed with the intermediate beams between the two transverse beams 40, 41 of the bridge rolling.
  • Two of the cylinders V1, V2 can be arranged on a first crosspiece joining two longitudinal members of the carriage, the longitudinal members respectively sliding along the first and second intermediate beams 50, 51, while two other cylinders (third and fourth) can be arranged on a second crosspiece joining the two spars.
  • the cylinders In the deployed position PD, the cylinders extend longitudinally, projecting above the Char carriage, vertically substantially perpendicular to the plane passing through the longitudinal members of the carriage.
  • the first and second crosspieces In the retracted position PR, the first and second crosspieces can be pivoted by 90°, around their axis, in a motorized manner so as to retract the cylinders V1, V2, V3, V4 between the carriage spars which are preferably arranged between the intermediate beams 50, 51 and the two transverse beams 40 and 41 of the overhead crane.
  • the transshipment system of the embodiment illustrated in Figures 1 to 7a is configured for unloading the container on the starboard side (to the right of the hull in its normal direction of advancement), and according to a first CF1 coupling configuration of the connecting rods B1 to B4 illustrated in Figure 8a.
  • the configuration of the transshipment system can be changed to allow unloading on the other side, to port (to the left in the normal direction of travel), and according to a second CF2 coupling configuration of the connecting rods illustrated in the figure 8b.
  • each of the two transverse beams 40, 41 can be provided with four motors, preferably electric (or hydraulic), configured to ensure the pivoting of the connecting rods B1 to B4, comprising a first motor Mot 1 , a second motor Mot 2, a third motor Mot 3 and a fourth motor Mot 4 distributed over the length of the first transverse beam 40 and integral with the latter and a fifth motor, a sixth motor, a seventh motor and an eighth motor distributed and integral with the second transverse beam 41.
  • the second motor Mot2 carried by the first transverse beam 40 is coupled to the first connecting rod B1 and the fourth motor Mot 4 is coupled to the second connecting rod, and while the first engine and the third engine are unused.
  • the sixth motor carried by the second transverse beam is coupled to the third connecting rod B3 and the eighth motor coupled to the fourth connecting rod B4, while the fifth motor and the seventh motor are unused.
  • the connecting rods B1 to B4 are decoupled at their lower end from the transverse beams 40, 41 and at their upper end from the intermediate beams 50, 51 of the first mobile chassis then are recoupled to the latter in d other predetermined positions to obtain the second coupling configuration.
  • the first motor Mot1 carried by the first transverse beam 40 is coupled to the first connecting rod B1 and the third motor Mot3 is coupled to the second connecting rod B2, and while the second engine and the fourth engine are unused.
  • the fifth motor carried by the second transverse beam is coupled to the third connecting rod B3 and the seventh motor coupled to the fourth connecting rod B4, and while the fourth motor and the sixth motor are unused.
  • first connecting rod B1, second connecting rod B2, third connecting rod B3 and fourth connecting rod B4 can be arranged in a removable manner, selectively:
  • the present technical solutions can be applied in particular in maritime transport and aim to provide a container ship which makes it possible to load and unload containers in ports, and even those without transshipment equipment. , or even shallow water ports.
  • the present disclosure also aims to propose, at least according to one embodiment, such a container ship, which generates very little CO2, while minimizing transport costs linked to fuel.
  • Trolley forming a second mobile chassis (mounted sliding along the first and second transverse beams)
  • Lifting cylinders integral with the second mobile chassis configured for lifting a container vertically suspended from the trolley.
  • roller guide means in particular first and second
  • Friction pad anchoring

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Abstract

La présente divulgation est relative à un navire porte-conteneurs à propulsion par le vent présentant au moins une coque (2) comprenant une cale (3) configurée pour recevoir une rangée de conteneurs (Co), les conteneurs orientés longitudinalement suivant la direction transversale du navire, ainsi qu'un système de transbordement (4, 4) comprenant un pont roulant configuré pour circuler au-dessus des conteneurs de la rangée suivant la direction longitudinale, entre des voiles du navire, et un système de levage (5) embarqué sur le pont roulant. Le système de levage (5) est configuré pour assurer, lors du déchargement, le levage du conteneur hors de la cale, ainsi qu'un déplacement du conteneur en porte à faux latéral assurant un déchargement du conteneur. Le pont roulant peut être ancré à la coque en navigation pour limiter sa déformation. Le système de levage est rétracté sur le pont roulant en une position de moindre encombrement vertical supprimant les risques d'interférence avec les voiles.

Description

Description
Titre : Navire porte-conteneurs équipé d’un système de transbordement
[0001] La présente divulgation est relative à un navire porte-conteneurs présentant au moins une coque comprenant une cale configurée pour recevoir une rangée de conteneurs, les conteneurs orientés longitudinalement suivant la direction transversale du navire, ainsi qu’un système de transbordement comprenant un pont roulant configuré pour circuler au-dessus des conteneurs de la rangée suivant la direction longitudinale, et un système de levage embarqué sur le pont roulant.
[0002] Le système de levage est configuré pour assurer, lors du déchargement, le levage du conteneur hors de la cale, ainsi qu’un déplacement du conteneur en porte à faux latéral de la coque jusqu’à une deuxième position assurant un déchargement du conteneur sur un quai. Inversement, lors du chargement, le système de levage est configuré pour assurer la saisie du conteneur dans la deuxième position sur un quai et son chargement jusqu’à la première position dans la cale et typiquement, selon une cinématique inverse.
Domaine technique
[0003] La présente divulgation relève du domaine des navires porte-conteneurs, et plus particulièrement des navires porte-conteneurs présentant des moyens permettant de transborder des conteneurs depuis le navire jusqu’à une zone de déchargement, typiquement un quai, ou inversement lors du chargement depuis le quai jusque dans la cale, et avantageusement sans dépendre des installations portuaires de transbordement.
Technique antérieure
[0004] Il est ainsi connu de l’état de la technique, en particulier des documents FR2808252 A1 , DE102004058824 A1 ou encore EP1955943 A2 des navires porte- conteneurs comportant un système de transbordement présentant un pont roulant circulant au-dessus des conteneurs stockés dans la cale du navire. [0005] Le pont roulant est équipé d’un système de levage tel que grue ou similaire pour assurer le transbordement des conteneurs, depuis leur position de stockage dans une cale du navire jusqu’à une position transbordée sur le quai, et en particulier latéralement au quai.
[0006] Selon les constatations générales des inventeurs :
- la conception des systèmes de transbordement de ces antériorités repose sur les connaissances bien établies de l’homme du métier des navires porte-conteneurs pour lesquelles il est d’usage d’orienter les conteneurs, longitudinalement, suivant la direction longitudinale de la coque qui s’étend de la poupe jusqu’à la proue du navire,
- en conséquence, et lorsqu’un transbordement est pratiqué latéralement à la coque, depuis une position dans la cale jusqu’à un position de déchargement sur le quai, ces conceptions obligent un mécanisme du système de levage qui autorise un changement de l’orientation du conteneur pour le décharger directement sur une remorque, elle-même orientée suivant la direction transversale au navire, et comme illustré dans le document DE102004058824A1 ,
- une telle conception de systèmes de transbordement est compatible avec les navires porte-conteneurs classiques à propulsion thermique, mais inadaptée à d’autres modes de propulsion, et en particulier à des navires utilisant la propulsion par le vent qui comprennent typiquement des mâts et des ailes ou voiles, qui constituent autant d’obstacles sur le pont entravant la circulation du pont roulant et du système de levage embarqué sur le pont roulant.
Résumé
[0007] La présente divulgation vient améliorer la situation.
[0008] Il est proposé un navire porte-conteneurs comprenant au moins une coque présentant un axe longitudinal orienté selon une direction X d’avance du navire, une direction transversale orientée selon une direction Y et dans lequel ladite au moins une coque comprend au moins une cale présentant une ouverture supérieure, et s’étendant en profondeur selon une direction verticale Z, ladite cale étant configurée pour recevoir au moins une rangée de conteneurs, juxtaposés, de manière parallèle entre eux, les conteneurs orientés longitudinalement suivant la direction transversale Y, et dans lequel le navire comporte au moins un système de transbordement de conteneurs comprenant :
/a/ un premier rail et un second rail orientés longitudinalement suivant la direction X, disposés de part et d’autre de la cale suivant la direction transversale Y
/b/ un pont roulant comportant au moins une poutre transversale, telle que deux poutres transversales, ladite au moins une poutre transversale comprenant à ses extrémités longitudinales, respectivement des premiers moyens de guidage et des deuxièmes moyens de guidage configurés respectivement pour coopérer avec le premier rail et le second rail, de sorte que ledit pont roulant est configuré pour circuler le long des premier et second rails au-dessus de ladite au moins une rangée de conteneurs sous l’action de moyens moteurs,
/c/ un système de levage embarqué sur ladite au moins une poutre transversale, comportant un mécanisme motorisé configuré pour assurer la saisie d’un conteneur d’une première position de stockage dans la cale, le levage du conteneur hors de la cale, ainsi qu’un déplacement du conteneur en porte à faux latéral de la coque jusqu’à une deuxième position assurant un déchargement du conteneur sur un quai et/ou inversement.
[0009] Les caractéristiques exposées dans les paragraphes suivants peuvent, optionnellement, être mises en œuvre. Elles peuvent être mises en œuvre indépendamment les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres :
[0010] Selon un mode de réalisation, le pont roulant comprend des premiers moyens d’ancrage, et des seconds moyens d’ancrage, agencés aux deux extrémités longitudinales de ladite au moins une poutre transversale, voire des deux poutres transversales, lesdits premiers et seconds moyens d’ancrage étant configurés pour passer d’une position découplée, autorisant le libre déplacement du pont roulant sous l’action des moyens moteurs à une position couplée pour laquelle le pont roulant est ancré à la coque, de part et d’autre de la cale, de sorte que ladite au moins une poutre transversale du pont, voire les deux poutres transversales constituent une structure d’entretoisement de la coque suivant la direction transversale. [0011] Selon un mode de réalisation, les premiers moyens et les seconds moyens d’ancrage sont choisis parmi les systèmes d’ancrage comprenant :
- système de boulonnage,
- système à goupille conique,
- système de serrage avec patin de frottement configuré pour serrer le premier rail ou le second rail.
[0012] Selon un mode de réalisation, le navire est à propulsion à vent comprenant un ou plusieurs systèmes de propulsion à voile/aile solidaire(s) de la coque. En particulier, le ou les systèmes de propulsion à voile/aile sont répartis de part et d’autre de la cale selon la direction transversale de sorte à ne pas empiéter sur le volume de cale.
[0013] Selon un mode de réalisation, le navire comporte au moins un couple de systèmes de propulsion à voile/aile, les deux systèmes de propulsion du couple situés en une même position selon la direction longitudinale X, répartis de part et d’autre de la cale suivant la direction transversale, et dans lequel les premiers moyens d’ancrage et les second moyens d’ancrage sont configurés pour assurer l’ancrage du pont roulant dans une position d’ancrage où ladite poutre transversale, voire les deux poutres transversales du pont roulant viennent entretoiser la coque, au niveau de la position du couple de systèmes de propulsion à voile/aile suivant la direction longitudinale X.
[0014] Selon un mode de réalisation, le/les systèmes de propulsion sont répartis de part et d’autre de la cale, le ou chaque système de propulsion à voile/aile comprennent un mât solidaire de la coque, ainsi qu’une aile ou encore une voile s’étendant suivant la hauteur du mat, depuis un point haut, jusqu’à une borne, et dans lequel le mécanisme du système de levage est configuré pour passer d’une position rétractée de moindre encombrement vertical selon la direction verticale Z configurée pour autoriser le positionnement du pont roulant sous la borne et la voile, ou sous l’aile, dans une position au droit du mat suivant la direction longitudinale X, sans risque d’interférence entre le système de transbordement et le/les systèmes de propulsion jusqu’à une position déployée de plus fort encombrement vertical autorisant le transbordement du conteneur lorsque le pont roulant est déplacé par les moyens moteurs dans une position désaxée par rapport au mat suivant la direction longitudinale X.
[0015] Selon un mode de réalisation, ledit mécanisme du système de levage est configuré pour assurer le déplacement du conteneur de la première position de stockage dans la cale jusqu’à la deuxième position assurant un déchargement du conteneur sur le quai, selon une cinématique du mécanisme conservant une orientation longitudinale du conteneur, orienté suivant la direction transversale Y à la coque, depuis la première position de stockage jusqu’à la deuxième position de déchargement.
[0016] En particulier, le système de transbordement et/ou le mécanisme du système de levage peut être dépourvu de moyens assurant un changement d’orientation du conteneur, en particulier selon la direction verticale
[0017] Selon un mode de réalisation, le pont roulant comporte les deux poutres transversales, y compris une première poutre transversale et une deuxième poutre transversale, disposées parallèles l’une par rapport à l’autre selon un premier plan s’étendant suivant la direction XY et dans lequel ledit système de levage comporte, un premier châssis mobile comportant, deux poutres intermédiaires, y compris une première poutre intermédiaire et une deuxième poutre intermédiaire, s’étendant suivant un deuxième plan parallèle au premier plan, parallèle aux première et deuxième poutres transversales, solidaires l’une par rapport à l’autre, et dans lequel une première bielle et une deuxième bielle sont articulées à leur extrémité basse respectivement suivant un premier axe longitudinal de pivot et un deuxième axe longitudinal de pivot à la première poutre transversale, et articulées à leur extrémité haute respectivement suivant un troisième axe longitudinal de pivot et un quatrième axe longitudinal de pivot à la première poutre intermédiaire, en formant un premier parallélogramme déformable, et dans lequel une troisième bielle et une quatrième bielle sont articulées à leur extrémité basse respectivement suivant le premier axe longitudinal de pivot et le deuxième axe longitudinal de pivot à la deuxième poutre transversale, et articulées à leur extrémité haute respectivement suivant le troisième axe longitudinal de pivot et le quatrième axe longitudinal de pivot à la deuxième poutre intermédiaire, en formant un deuxième parallélogramme déformable, et de sorte que le premier châssis mobile est configuré pour passer d’une position retractée, rabattue à proximité des première et deuxième poutres transversales, vers au moins une position déployée dans laquelle le premier châssis mobile est écarté de la position rétractée, en assurant un déplacement selon la direction Y et la direction Z, un deuxième châssis mobile formant un chariot monté mobile suivant la direction de glissière orientée le long des première poutre intermédiaire et deuxième poutre intermédiaire du premier châssis mobile, autorisant un déplacement du chariot par rapport au premier châssis mobile suivant la direction transversale Y,
- des moyens de levage embarqués sur le chariot du deuxième châssis mobile, tels que treuils, vérins, de préférence répartis aux quatre coins du conteneur, configurés pour assurer la suspension du conteneur agencé sous le deuxième châssis mobile et son levage à la verticale.
[0018] Selon un mode de réalisation, la première bielle, deuxième bielle, troisième bielle et quatrième bielle sont agencées de manière amovible, sélectivement :
- selon une première configuration de couplage aux première et deuxième poutres transversales et aux première et deuxième poutres intermédiaires, ladite première configuration configurée pour assurer un déchargement dans ladite deuxième position à tribord, et
- selon une deuxième configuration de couplage aux première et deuxième poutres transversales et aux première et deuxième poutres intermédiaires , ladite deuxième configuration configurée pour assurer un déchargement dans ladite deuxième position à bâbord.
[0019] Selon un mode de réalisation, le tirant d’eau du navire est inférieur à 5 mètres, voire inférieur à 4 mètres.
[0020] La présente divulgation concerne encore un ensemble comportant un navire porte-conteneurs selon la présente divulgation, et des conteneurs agencés dans la cale de la coque, les conteneurs juxtaposés les uns à côté des autres, selon la direction longitudinale X de la coque, les conteneurs orientés longitudinalement parallèlement à la direction transversale Y, et dans lequel ledit système de transbordement de conteneurs comprenant ledit système de pont roulant comportant :
/a/ ledit premier rail et ledit second rail orientés longitudinalement suivant la direction X, disposés de part et d’autre de la cale suivant la direction transversale Y
/b/ ledit pont roulant comportant ladite au moins une poutre transversale, telle que les deux poutres transversales, ladite au moins une poutre transversale comprenant les premiers moyens de guidage et les deuxièmes moyens de guidage configurés respectivement pour coopérer avec le premier rail et le second rail, de sorte que ledit pont roulant est configuré pour circuler le long des premier et second rails au- dessus de ladite au moins une rangée de conteneurs sous l’action de moyens moteurs,
/c/ ledit système de levage embarqué sur ladite au moins une poutre transversale, comporte ledit mécanisme configuré pour assurer la saisie d’un conteneur d’une première position de stockage dans la cale, le levage du conteneur hors de la cale, ainsi qu’un déplacement du conteneur en porte à faux latéral de la coque jusqu’à une deuxième position assurant un déchargement du conteneur sur un quai.
[0021] Selon un mode de réalisation de l’ensemble, les conteneurs sont des conteneurs maritimes 20 pieds ou des conteneurs maritimes 40 pieds, voire de 45 pieds.
Brève description des dessins
[0022] D’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels :
Fig. 1a
[0023] [Fig. 1 a] est un mode de réalisation d’un navire porte-conteneurs à propulsion à vent, comprenant une coque s’étendant suivant la direction longitudinale depuis la poupe pourvue d’un gouvernail, jusqu’à la proue, la coque comprenant une cale s’étendant en longueur suivant la direction longitudinale, et en largeur suivant la direction transversale, la cale recevant une rangée d’une quinzaine de conteneurs tels que des conteneurs 40 pieds, juxtaposés les uns par rapport aux autres dans la cale, les conteneurs orientés longitudinalement suivant la direction transversale, le navire comportant des systèmes de propulsion à voile répartis des deux côtés de la cale, suivant la direction transversale le long de la coque, ainsi que deux systèmes de transbordement comprenant chacun un pont roulant configuré pour circuler le long de premier rail et de second rail agencés des deux côtés de le cale, les rails orientés suivant la direction longitudinale, ainsi qu’un système de levage configuré pour permettre le transbordement du conteneur, le système de levage étant illustré dans une position rétractée de moindre encombrement vertical, rabattu à proximité du pont roulant, autorisant l’ancrage du pont roulant, positionné entre deux mâts d’un couple de systèmes de propulsion à voile.
Fig. 1b
[0024] [Fig. 1 b] est une vue de dessus de la figure 1 a, les bornes des différents systèmes de propulsion à voile orientées suivant la direction longitudinale du navire.
Fig. 2a
[0025] [Fig. 2a] est une vue de dessus de la figure 1 b après changement d’orientation d’une des bornes vers l’intérieur, alors dirigée suivant la direction transversale.
Fig. 2b
[0026] [Fig. 2b] est une vue de la partie arrière de la coque, illustrant les systèmes de transbordement et le pont roulant, dans la position rétractée du système de levage, autorisant son positionnement en dessous de la borne orientée vers l’intérieur, et sans risque d’interférence entre la borne et le pont roulant/système de levage alors en position rétractée.
Fig. 2c
[0027] [Fig. 2c] est une vue en perspective de la figure 2b.
Fig. 3a
[0028] [Fig. 3a] est une vue consécutive de la figure 2c, en perspective et après déplacement du pont roulant, suivant la direction longitudinale et déploiement motorisé d’un premier châssis mobile par rapport aux deux poutres transversales du pont roulant via un mécanisme à bielles formant deux parallélogrammes déformables, le premier châssis mobile embarquant en coulissement un chariot formant un deuxième châssis mobile, le deuxième châssis mobile portant quatre vérins de levage associés à des cales assurant la saisie et le levage du conteneur à la verticale en dehors de la cale suivant la direction verticale
Fig. 3b
[0029] [Fig. 3b] est une vue de dessus de la figure 3a, illustrant le conteneur soulevé en dehors de la cale, mais toujours à l’aplomb de celle-ci.
Fig. 3c
[0030] [Fig. 3c] est une vue arrière de la figure 3b, illustrant la première bielle et la deuxième bielle articulées à leur extrémité inférieure à la première poutre transversale du pont roulant et à leur extrémité supérieure à une première poutre intermédiaire du premier châssis mobile, la première bielle et la deuxième bielle formant avec la première poutre transversale et la première poutre intermédiaire le premier parallélogramme déformable.
Fig. 4a
[0031] [Fig. 4a] est une vue consécutive de la figure 3a, dans laquelle le premier châssis mobile est déployé par pivotement des bielles, en porte à faux latéral de la coque en vue du déchargement du conteneur, le conteneur suspendu toujours orienté longitudinalement selon la direction transversale à la coque.
Fig. 4b
[0032] [Fig. 4b] est une vue de la figure 4a vue de la poupe du navire, le conteneur orienté suivant la direction transversale en porte à faux latéral de la coque, mais seulement partiellement.
Fig. 5
[0033] [Fig. 5] est une vue consécutive de la figure 4b vue de la poupe du navire, le conteneur orienté suivant la direction transversale en porte à faux latéral de la coque, déplacé entièrement en porte à faux latéral de la coque par le chariot motorisé formant le deuxième mobile, le chariot motorisé étant coulissant par rapport au premier châssis le long des première et deuxième poutres intermédiaires du premier châssis.
Fig. 6a
[0034] [Fig. 6a] est une vue consécutive de la figure 5, vue de la poupe du navire, le conteneur orienté suivant la direction transversale en porte à faux latéral de la coque, qui est descendu en direction d’un quai, par la cinématique permise par les parallélogrammes déformables, ces derniers illustrés en fin de course entièrement déployés, ainsi que par des systèmes de levage comprenant à titre d’exemple quatre vérins aux quatre coins du deuxième châssis mobile formant le chariot.
Fig. 6b
[0035] [Fig. 6b] est une vue de dessus de la figure 6a.
Fig. 7a
[0036] [Fig. 7a] est une vue de détail d’un système de transbordement qui comprend un pont roulant comprenant deux poutres transversales, solidaire à ses extrémités, d’une part, à des premiers moyens de guidage et des premiers moyens d’ancrage, coopérant avec le premier rail, d’un côté de la cale, et d’autre part, à des seconds moyens de guidage coopérant et des deuxièmes moyens d’ancrage, coopérant avec le deuxième rail.
Fig. 7b
[0037] [Fig. 7b] est une vue des premiers moyens de guidage qui comportent une gorge axiale, orientée suivant la direction du rail, recevant le premier rail, la gorge femelle et le rail mâle, de profils complémentaires, proche d’une queue d’aronde, de sorte à interdire la sortie du rail par l’entrée de gorge, les moyens de guidage comprenant un ou plusieurs galets, articulés suivant une direction transversale, les galets coopérant avec une surface de roulement du rail, la surface de roulement présentant deux parois inclinées et le galet présentant alors une surface de roulement, comprenant deux parois inclinées, complémentaires à celles de la surface de roulement du rail, pour le centrage du galet sur le rail.
Fig. 7c
[0038] [Fig. 7c] est une vue des premiers moyens d’ancrage associés au premier moyen de roulement, qui comprend un patin de frottement, ainsi qu’un mécanisme de serrage, en particulier une vis de serrage sur la figure, qui permet d’appliquer en pression le patin de frottement fermement contre le premier rail, de sorte à ancrer le pont roulant de ce premier côté, le deuxième moyen d’ancrage, de l’autre côté de la cale pouvant comprend une même structure de moyen d’ancrage.
Fig. 8a
[0039] [Fig. 8a] est une vue du système de transbordement dans une première configuration de couplage des bielles pour un déchargement à tribord.
Fig. 8b
[0040] [Fig. 8b] est une vue du système de transbordement dans une deuxième configuration de couplage des bielles pour un déchargement à bâbord.
[0041]
Description des modes de réalisation
[0042] Les dessins et la description ci-après contiennent, pour l’essentiel, des éléments de caractère certain. Ils pourront donc non seulement servir à mieux faire comprendre la présente divulgation, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant.
[0043] Aussi, la présente divulgation est relative à un navire porte-conteneurs 1 comprenant au moins une coque 2 présentant un axe longitudinal orienté selon une direction X d’avance du navire, une direction transversale orientée selon une direction Y.
[0044] Ainsi, comme illustrée à la figure 1 a, et de manière générale, la direction longitudinale X, s’étend depuis la poupe, à l’arrière de la coque du navire jusqu’à la proue du navire. La direction transversale Y s’étend transversalement à cette direction X, suivant l’horizontale. Le navire peut comprendre un gouvernail.
[0045] Le direction verticale Z est perpendiculaire aux directions X et Y. Le navire porte-conteneurs illustré aux figures est un navire monocoque. Selon d’autres réalisations possibles, le navire porte-conteneurs est un navire multicoque dont une ou plusieurs coques sont pourvues d’une cale 3 et d’un système de transbordement tels qu’ils sont définis ci-après.
[0046] Le tirant d’eau du navire porte-conteneurs est de préférence inférieur à 5 mètres, voire inférieur à 4 mètres. Le navire peut ainsi accoster dans la plupart des ports, et non seulement ceux présentant un fond important.
[0047] Selon la présente divulgation, ladite au moins une coque 2 comprend au moins une cale 3 présentant une ouverture supérieure, et s’étendant en profondeur selon une direction verticale Z, et notamment en longueur suivant la direction longitudinale X et en largeur suivant la direction transversale Y, ladite cale étant configurée pour recevoir au moins une rangée de conteneurs Co, juxtaposés, de manière parallèle entre eux, les conteneurs orientés longitudinalement suivant la direction transversale Y,
[0048] Les conteneurs peuvent être typiquement des conteneurs maritimes (ISO) 20 pieds ou 40 pieds, voire 45 pieds. Il peut s’agir encore de conteneurs maritime 6 pieds, 8 pieds voire 10 pieds.
[0049] Selon les constatations des inventeurs, une telle orientation des conteneurs, orientés longitudinalement suivant la direction transversale Y, diffère sensiblement des connaissances générales de l’homme du métier qui a typiquement pour usage d’orienter systématiquement les conteneurs longitudinalement, suivant l’axe longitudinal de la coque du navire.
[0050] Une telle orientation transversale présente plusieurs avantages, en particulier :
- une orientation transversale des conteneurs offre un meilleur maintien des conteneurs dans la cale lors des mouvements de roulis,
- une telle orientation transversale des conteneurs, favorise le transbordement latéral, en particulier lorsque le navire comporte des obstacles tels que mâts et gréements, en ce qu’il s’agit de la solution de transbordement des conteneurs, latéralement à la coque requérant le plus faible encombrement suivant la direction longitudinale, et avantageusement sans avoir à changer l’orientation du conteneur au cours de son transbordement latéral, et comparativement à une solution où les conteneurs sont orientés longitudinalement à la coque comme exemple enseigné par le document DE102004058824A1.
[0051] Selon un mode de réalisation notamment illustré aux figures 1a, 1 b, 2a, 2c et 3b, la cale est configurée en particulier dimensionnée pour recevoir une unique rangée de conteneurs juxtaposés, les conteneurs répartis suivant la direction longitudinale X, et orientés en longueur suivant la direction transversale Y. La figure 1 a illustre à titre indicatif une cale recevant une quinzaine de conteneurs Co suivant une unique rangée.
[0052] Selon un autre mode de réalisation, non illustré, la cale est configurée et dimensionnée pour recevoir plusieurs rangées de conteneurs (notamment deux rangées, trois rangées, voire plus), chaque rangée étant dirigée suivant la direction longitudinale X, les différentes rangées juxtaposées dans la cale étant réparties suivant la direction transversale Y.
[0053] Selon la présente divulgation le navire comporte au moins un système de transbordement 4, 4’ de conteneurs Co avec notamment deux systèmes repérés 4 et 4’ chacun comportant son propre pont roulant. Un tel système de transbordement permet au navire de charger et/ou décharger les conteneurs du navire, sans être dépendant des équipements de transbordement d’installation portuaires pour ces opérations de chargement et de déchargement.
[0054] Le système de transbordement 4, 4’ comprend :
/a/ un premier rail R1 et un second rail R2 orientés longitudinalement suivant la direction longitudinale X, disposés de part et d’autre de la cale 3 suivant la direction transversale Y,
/b/ un pont roulant comportant au moins une poutre transversale, telle que deux poutres transversales 40, 41 , ladite au moins une poutre transversale comprenant à ses extrémités longitudinales, respectivement des premiers moyens de guidage G1 et des deuxièmes moyens de guidage G2 configurés respectivement pour coopérer avec le premier rail R1 et le second rail R2, de sorte que ledit pont roulant est configuré pour circuler le long des premier et second rails R1 , R2 au-dessus de ladite au moins une rangée de conteneurs Co sous l’action de moyens moteurs, /c/ un système de levage 5 embarqué sur ladite au moins une poutre transversale.
[0055] Le système de levage 5 comporte de préférence un mécanisme motorisé configuré pour assurer la saisie d’un conteneur d’une première position de stockage dans la cale P1 , le levage du conteneur hors de la cale, ainsi qu’un déplacement du conteneur en porte à faux latéral de la coque jusqu’à une deuxième position P2 assurant un déchargement du conteneur sur un zone de déchargement tel qu’un quai. Inversement le mécanisme est configuré pour assurer le déplacement du conteneur en sens inverse de la deuxième position P2 jusqu’à la première position P1 lors d’opérations de chargement.
[0056] Selon un mode de réalisation, ledit mécanisme du système de levage est avantageusement configuré pour assurer le déplacement du conteneur de la première position de stockage P1 dans la cale 3 jusqu’à la deuxième position P2 en assurant un déchargement du conteneur sur le quai, selon une cinématique du mécanisme conservant une orientation longitudinale du conteneur Co, orienté suivant la direction transversale Y à la coque, depuis la première position P1 de stockage jusqu’à la deuxième position P2 de déchargement.
[0057] Avantageusement, le système de transbordement et/ou le mécanisme du système de levage peut avantageusement être dépourvu de moyens assurant un changement d’orientation du conteneur, en particulier selon la direction verticale.
[0058] Les premiers moyens de guidage G1 et deuxièmes moyens de guidage G2 aux extrémités de ladite au moins une poutre transversale, en particulier aux deux extrémités des deux poutres transversales 40 et 41 , peuvent comprendre des galets Gai, typiquement, articulés suivant la direction transversale Y, et configurés pour rouler sur le premier et deuxième rails R1 , R2.
[0059] A la figure 7b, et de manière générale, les premiers moyens de guidage G1 (respectivement les deuxièmes moyens de guidage G2) peuvent comporter une gorge axiale, orientée suivant la direction du rail, recevant le premier rail R1 (respectivement le deuxième rail R2), la gorge femelle et le rail mâle étant de profils complémentaires (proches d’une queue d’aronde sur la figure à titre indicatif), de sorte à interdire la sortie du rail par l’entrée de gorge.
[0060] Les moyens de guidage comprenant le ou le galets, articulés suivant une direction transversale peuvent coopérer avec une surface de roulement du rail supérieure qui présente par exemple deux parois inclinées en V, le galet présente alors une surface de roulement, comprenant deux parois inclinées, complémentaires à celles de la surface de roulement du rail, pour assurer le centrage du galet sur le rail.
[0061] Les premiers moyens de guidage G1 peuvent être assujettis à une première extrémité de ladite poutre transversale, ou aux premières extrémités des deux poutres transversales 40, 41 , par l’intermédiaire de montant(s), d’un premier côté de la cale 3. De manière similaire, les deuxièmes moyens de guidage G2 peuvent être assujettis à une deuxième extrémité de ladite poutre transversale, ou aux deuxièmes extrémités des deux poutres transversales 40, 41 , par l’intermédiaire de montant(s) sur un deuxième côté de la cale. Dans un tel cas, le pont roulant y compris la ou les poutres transversales 40, 41 et les montants forment un portique qui peut être configuré pour circuler à cheval sur ladite au moins une rangée de conteneurs Co. Ladite au moins une rangée de conteneurs Co peut être notamment une unique rangée de conteneurs, ou comprendre plusieurs rangées de conteneurs juxtaposées, parallèles entre elles, telles que par exemple deux ou trois rangées juxtaposées.
[0062] De manière avantageuse, le pont roulant peut comprendre des premiers moyens d’ancrage ACR1 , et des seconds moyens d’ancrage ACR2, agencés aux deux extrémités longitudinales de ladite au moins une poutre transversale, voire des deux poutres transversales 40, 41 .
[0063] Lesdits premiers et seconds moyens d’ancrage ACR1 , ACR2 sont configurés pour passer d’une position découplée, autorisant le libre déplacement du pont roulant le long des rails R1 , R2, sous l’action des moyens moteurs jusqu’ à une position couplée pour laquelle le pont roulant est fermement ancré à la coque. [0064] La position découplée des moyens d’ancrage ACR1 ou ACR2 permet lors des opérations de déchargement de déplacer le pont roulant à l’aplomb du conteneur à décharger, ou encore lors des opérations de chargement à déplacer le pont roulant le long de la cale jusqu’à une zone libre de la cale destinée à recevoir un conteneur chargé par le système de transbordement.
[0065] Au contraire, dans la position couplée, les moyens d’ancrage ACR1 , et ACR2, sont ancrés de part et d’autre de la cale 3, de sorte que ladite au moins une poutre transversale du pont, voire les deux poutres transversale 40, 41 constituent une structure d’entretoisement de la coque suivant la direction transversale.
[0066] En navigation, les moyens d’ancrage ACR1 et ACR2 sont avantageusement dans la position couplée, ancrés de sorte que la ou les poutres transversales 40, 41 du pont roulant deviennent partie intégrante de la structure de renfort de la coque, en supprimant le jeu de fonctionnement inhérent entre les rails R1 , R2 et moyens de guidage G1 , G2. Un tel ancrage permet de limiter les déformations de la coque lors de la navigation, notamment en torsion suivant l’axe longitudinal de la coque, en particulier lorsque la coque est soumise aux contraintes extérieures, et en particulier de celles dues à la houle sur la coque et/ou encore à celles induites sur la coque à la base de systèmes de propulsion à vent notamment décrits par la suite.
[0067] Les premiers moyens et les seconds moyens d’ancrage ACR1 , ACR2 peuvent être choisis, à titre d’exemple non limitatifs parmi les systèmes d’ancrage comprenant :
- système de boulonnage,
- système à goupille(s) notamment goupilles coniques,
- système de serrage avec patin de frottement PTS configuré pour serrer le premier rail ou le second rail.
[0068] Il peut s’agir de systèmes d’ancrage discontinus, autorisant seulement des positions d’ancrage en une ou plusieurs positions discrètes suivant la direction longitudinale, tel que par exemple une goupille conique venant traverser la coque ou le rail (premier ou deuxième) et simultanément le pont roulant, au niveau d’orifices d’ancrage entre le pont roulant et la coque (ou le rail). [0069] Il peut s’agir encore de systèmes d’ancrage continus, autorisant une infinité de positions d’ancrage suivant la longueur des rails R1 , R2, et comme illustrés à titre d’exemple, qui comportent un patin de frottement PTS qui peut être appliqué en pression contre la surface du rail en particulier contre sa surface de roulement, notamment par une vis de serrage ou un autre dispositif de serrage tel que par exemple un dispositif de serrage par effet de coin. Lorsque le patin de frottement est serré on obtient la suppression du jeu de fonctionnement entre le rail R1 ou R2 et les moyens de guidage G1 ou G2.
[0070] Le passage des moyens d’ancrage (premiers ACR1 ou deuxièmes ACR2) de la position découplée autorisant le libre déplacement du pont roulant jusqu’à la position découplée rigidifiant la coque, et inversement, peut être opéré manuellement ou encore de manière mécanisée typiquement par un actionneur, tel qu’un moteur électrique ou un vérin hydraulique ou électrique.
[0071] Selon un mode de réalisation avantageux, le navire peut être à propulsion à vent et comprendre à cet effet un ou plusieurs systèmes de propulsion à vent, notamment à voile/aile(s) solidaire(s) de la coque. Généralement, il peut éventuellement subsister un mode de propulsion thermique tel qu’une motorisation diesel ou une motorisation électrique, au moins pour la navigation dans les zones portuaires, en particulier lors des manœuvres d’accostage, voire pour la navigation par vent faible.
[0072] De manière générale, et tels qu’illustrés à titre d’exemple, il peut s’agir de gréements comprenant typiquement des mâts MT le long desquels peuvent être hissées des voiles VL, solidarisées en leur partie basse à des bornes. Aux exemples illustrés, les voiles sont illustrées en une position affalée sur les bornes. Il peut notamment s’agir des ensembles à voile profilée tels qu’enseignés par le document WO2021 148734 A1 du présent demandeur, et qui présentent pour avantage un rendement supérieur et qui sont illustrés dans leur position affalée sur la borne aux figures.
[0073] Il peut encore s’agir de systèmes de propulsion comprenant des ailes rigides ou semi-rigides solidarisés à la coque à leur base par un mât, embase ou similaire, ou encore d’ailes gonflables, telles que divulguées par EP3475164. [0074] De préférence, le ou les systèmes de propulsion à voile/a Ile sont répartis, de part et d’autre de la cale 3, selon la direction transversale Y et non à l’intérieur de celle-ci de sorte à ne pas empiéter sur le volume de chargement de cale 3.
[0075] De préférence, le système de transbordement, en particulier le pont roulant et le système de levage sont configurés pour circuler entre les systèmes de propulsion, sans que ceux-ci n’entravent la circulation du système 4 ou 4’ le long des rails R1 , R2, au moins dans une position rétractée PR du système de levage 5.
[0076] En particulier, les systèmes de propulsion à vent peuvent comporter au moins un couple de systèmes de propulsion à voile/aile, les deux systèmes de propulsion du couple situés en une même position selon la direction longitudinale X, répartis de part et d’autre de la cale 3 suivant la direction transversale Y.
[0077] Le pont roulant, d’une part, et le système de levage 5 embarqué sur le pont roulant, d’autre part, peuvent être configurés pour circuler le long des rails R1 , R2, en traversant les deux systèmes de propulsion du couple, au moins dans une position rétractée PR du système de levage 5 sur la ou les deux poutres transversales 40, 41 du pont roulant
[0078] Selon un mode de réalisation, les premiers moyens d’ancrage ACR1 et les seconds moyens d’ancrage ACR2 peuvent être configurés pour assurer l’ancrage du pont roulant dans une position d’ancrage où ladite poutre transversale, voire les deux poutres transversales 40, 41 du pont roulant viennent entretoiser la coque 2, au niveau de la position du couple de systèmes de propulsion à voile/aile suivant la direction longitudinale X. Par exemple, le mât peut être situé, suivant la direction longitudinale, entre les deux poutres transversales 40, 41 du pont roulant.
[0079] On vient alors renforcer la structure de la coque 2 lors de la navigation par la ou les poutres transversales 40, 41 du pont qui assurent un renforcement de la structure de la coque à la base des systèmes de propulsion, c’est-à-dire avantageusement de préférence aux endroits où les contraintes induites par les systèmes de propulsion à vent sur la coque sont les plus importantes.
[0080] Le/les systèmes de propulsion peuvent ainsi être répartis de part et d’autre de la cale 3. Le ou chaque système de propulsion à voile/aile comprend typiquement un mât MT solidaire de la coque, ainsi qu’une aile ou encore une voile VL s’étendant suivant la hauteur du mat, depuis un point haut, jusqu’à une borne BO.
[0081] Avantageusement, le mécanisme du système de levage 5 peut être configuré pour passer d’une position rétractée PR configurée pour autoriser le positionnement du pont roulant sous la borne et la voile, et en particulier quelle que soit l’orientation de la borne et de la voile, en navigation, ou sous l’aile quelle que soit son orientation, dans une position du pont roulant au droit du mât suivant la direction longitudinale X, sans risque d’interférence entre le système de transbordement et le/les systèmes de propulsion, jusqu’à une position déployée PD autorisant le transbordement lorsque le pont roulant est déplacé par les moyens moteurs dans une position désaxée par rapport au mat MT suivant la direction longitudinale X.
[0082] Ainsi les figures 2a et 2b illustrent une position d’ancrage du pont roulant entre deux systèmes de propulsion à voile comprenant des mâts, voiles et bornes. Sur les figures 2a et 2b les voiles sont affalées sur la borne.
[0083] En navigation, la voile et la borne et/ou l’aile sont typiquement orientées selon le sens du vent et la direction d’avance du navire, l’aile, ou la bôme/voile pouvant entrer théoriquement en interférence avec le pont roulant ancré sur la coque. La position rétractée du système de levage 5 est une position de moindre encombrement vertical, et comme compréhensible de la figure 2b, qui permet de supprimer les risques d’interférence entre le système de transbordement et les systèmes de propulsion à voile/à aile, même lorsque le pont roulant est intercalé, et de préférence ancré entre les deux systèmes de propulsion à voile/a ile d’un couple.
[0084] Pour autoriser le déploiement du système de levage 5 dans une position déployée (de plus fort encombrement vertical selon la direction verticale Z, comparativement à la position rétractée), on peut procéder préalablement au déplacement du pont roulant le long des rails R1 , R2 jusqu’à une position autorisant un tel déploiement, et comme illustré sur les figures 3a jusqu’à la figure 6b.
[0085] De manière générale le pont roulant comporte les deux poutres transversales, y compris une première poutre transversale 40 et une deuxième poutre transversale 41 , disposées parallèles l’une par rapport à l’autre selon un premier plan s’étendant suivant la direction XY.
[0086] Nous donnons un mode de réalisation possible du système de levage 5 qui est illustré aux figures qui est un mode de réalisation donné à titre d’exemple non limitatif.
[0087] Aussi, ledit système de levage 5 peut comporter, un premier châssis mobile comportant, deux poutres intermédiaires, y compris une première poutre intermédiaire 50, transversale et une deuxième poutre intermédiaire 51 , transversale, s’étendant suivant un deuxième plan parallèle au premier plan, les poutres 50 et 51 étant parallèles aux première et deuxième poutres transversales 40, 41 , solidaires l’une par rapport à l’autre.
[0088] Une première bielle B1 et une deuxième bielle B2 sont articulées à leur extrémité basse respectivement suivant un premier axe longitudinal de pivot X1 et un deuxième axe longitudinal de pivot X2 à la première poutre transversale 40, et articulées à leur extrémité haute respectivement suivant un troisième axe longitudinal de pivot X3 et un quatrième axe longitudinal de pivot X4 à la première poutre intermédiaire 50, en formant un premier parallélogramme déformable. On entend par axe longitudinal de pivot dans les premier, deuxième, troisième et quatrième axes longitudinaux le fait que les axes sont orientés parallèlement à la direction longitudinale X.
[0089] De manière similaire, une troisième bielle B3 et une quatrième bielle B4 sont articulées à leur extrémité basse respectivement suivant le premier axe longitudinal de pivot X1 et le deuxième axe longitudinal de pivot X2 à la deuxième poutre transversale 41 , et articulées à leur extrémité haute respectivement suivant le troisième axe longitudinal de pivot X3 et le quatrième axe longitudinal de pivot X4 à la deuxième poutre intermédiaire 51 , en formant un deuxième parallélogramme déformable parallèle au premier parallélogramme déformable.
[0090] Le premier châssis mobile est alors configuré pour passer d’une position retractée, rabattue à proximité des première et deuxième poutres transversales, jusqu’à au moins une position déployée PD dans laquelle le premier châssis mobile est écarté de la position rétractée, en assurant un déplacement selon la direction Y et la direction Z lors du pivotement des bielles B1 à B4 suivant leur axe de pivot X1 à X4. Ce déplacement est motorisé.
[0091] Dans la position rétractée PR, de moindre encombrement vertical, le premier châssis y compris la première poutre intermédiaire 50 et la deuxième poutre intermédiaire 51 peuvent venir se loger entre les deux poutres transversales 40, 41 du pont roulant.
[0092] Le système de levage comprend encore, de préférence :
- un deuxième châssis mobile formant un chariot Char monté mobile suivant la direction de glissières orientées, le long des première poutre intermédiaire 50 et deuxième poutre intermédiaire 51 du premier châssis mobile, autorisant un déplacement du chariot Char par rapport au premier châssis mobile suivant la direction transversale Y,
- des moyens de levage embarqués sur le chariot du deuxième châssis mobile, tels que treuils, encore vérins V1 à V4 de préférence répartis aux quatre coins du conteneur, configurés pour assurer la suspension du conteneur agencé sous le deuxième châssis mobile et son levage à la verticale typiquement via des câbles.
[0093] Dans la position rétractée PR, le chariot Char formant le deuxième châssis peut venir se ranger dans l’espace entre les poutres intermédiaires 50, 51 , voire également se loger avec les poutres intermédiaires entre les deux poutres transversales 40, 41 du pont roulant.
[0094] Deux des vérins V1 , V2 (premier et deuxième) peuvent être agencés sur une première traverse joignant deux longerons du chariot, les longerons respectivement coulissant le long des première et deuxième poutres intermédiaires 50, 51 , tandis que deux autres vérins (troisième et quatrième) peuvent être agencés sur une deuxième traverse joignant les deux longerons.
[0095] Dans la position déployée PD, les vérins s’étendent longitudinalement, en saillie au-dessus du chariot Char, à la verticale sensiblement perpendiculaire au plan passant par les longerons du chariot. Dans la position rétractée PR, les première et deuxième traverses peuvent être pivotées de 90°, autour de leur axe, de manière motorisée de sorte à rétracter les vérins V1 , V2, V3, V4 entre les longerons du chariot qui sont de préférence disposés entre les poutres intermédiaires 50, 51 et les deux poutres transversales 40 et 41 du pont roulant.
[0096] Le système de transbordement du mode de réalisation illustré aux figures 1 à 7a est configuré pour un déchargement du conteneur à tribord (à droite de la coque selon son sens normal d’avancement), et selon une première configuration de couplage CF1 des bielles B1 à B4 illustrée à la figure 8a.
[0097] La configuration du système de transbordement peut être changée pour permettre un déchargement de l’autre côté, à bâbord (à gauche selon le sens normal d’avancement), et selon une deuxième configuration de couplage CF2 des bielles illustrée à la figure 8b.
[0098] On remarque ainsi que la ou de préférence chacune des deux poutres transversales 40, 41 peuvent être pourvues de quatre moteurs de préférence électriques (ou hydrauliques), configurés pour assurer le pivotement des bielles B1 à B4, comprenant un premier moteur Mot 1 , un deuxième moteur Mot 2, un troisième moteur Mot 3 et un quatrième moteur Mot 4 répartis sur la longueur de la première poutre transversale 40 et solidaires à cette dernière et d’un cinquième moteur, un sixième moteur, un septième moteur et un huitième moteur répartis et solidaires de la deuxième poutre transversale 41 .
[0099] A la figure 8a, et dans la première configuration de couplage CF1 des bielles pour un déchargement à tribord, le deuxième moteur Mot2 porté par la première poutre transversale 40 est couplé à la première bielle B1 et le quatrième moteur Mot 4 est couplé à la deuxième bielle, et alors que le premier moteur et le troisième moteur sont inutilisés. De même le sixième moteur porté par la deuxième poutre transversale est couplé à la troisième bielle B3 et le huitième moteur couplé à la quatrième bielle B4, alors que le cinquième moteur et le septième moteur sont inutilisés.
[0100] Pour permettre un déchargement à bâbord, les bielles B1 à B4 sont découplées à leur extrémité inférieure des poutres transversales 40, 41 et à leur extrémité supérieure des poutres intermédiaires 50, 51 du premier châssis mobile puis sont recouplées à ces dernières en d’autres positions prédéterminées pour obtenir la deuxième configuration de couplage. [0101] A la figure 8b, dans la deuxième configuration de couplage CF2 des bielles pour un déchargement à tribord, le premier moteur Mot1 porté par la première poutre transversale 40 est couplé à la première bielle B1 et le troisième moteur Mot3 est couplé à la deuxième bielle B2, et alors que le deuxième moteur et le quatrième moteur sont inutilisés. De même le cinquième moteur porté par la deuxième poutre transversale est couplé à la troisième bielle B3 et le septième moteur couplé à la quatrième bielle B4, et alors que le quatrième moteur et le sixième moteur sont inutilisés.
[0102] Ainsi, et de manière générale, la première bielle B1 , deuxième bielle B2, troisième bielle B3 et quatrième bielle B4 peuvent être agencées de manière amovible, sélectivement :
- selon une première configuration de couplage CF1 aux première et deuxième poutres transversales 40, 41 et aux première et deuxième poutres intermédiaires 50,51 , ladite première configuration CF1 configurée pour assurer un déchargement dans ladite deuxième position P2 à tribord, et
- selon une deuxième configuration de couplage CF2 aux première et deuxième poutres transversales 40, 41 et aux première et deuxième poutres intermédiaires 50,51 , ladite deuxième configuration CF2 configurée pour assurer un déchargement dans ladite deuxième position P2 à bâbord.
Application industrielle
[0103] Les présentes solutions techniques peuvent trouver à s’appliquer notamment dans le transport maritime et a pour objet de proposer un navire porte- conteneurs qui permet de charger et décharger des conteneurs dans les ports, et même ceux dépourvus d’équipements de transbordement, voire des ports de faible profondeur de fonds.
[0104] La présente divulgation a encore pour objet de proposer, au moins selon un mode de réalisation, un tel navire porte-conteneurs, très peu générateur de CO2, en minimisant les coûts de transport liés au carburant.
Liste des signes de référence [0105] - 1 : Navire porte-conteneurs,
- 2 : Coque,
- 3. Cale,
-4, 4’. Systèmes de transbordement (des conteneurs),
- 40, 41. Première poutre transversale et deuxième poutre transversale (pont roulant),
- 5. Système de levage,
- 50, 51. Première et deuxième poutres transversales intermédiaires (formant le premier châssis mobile),
- Char. Chariot formant un deuxième châssis mobile (monté en coulissement le long des première et deuxième poutres transversales)
- V1 , V2, V3, V4. Vérins de levage solidaire du deuxième châssis mobile configurés pour le levage d’un conteneur à la verticale suspendu au chariot.
- Co. Conteneurs,
- G1 , G2. Premiers et deuxièmes moyens de guidage,
- Gai. Galet (moyens de guidage en particulier premiers et deuxièmes),
- ACR1 , ACR2. Premiers et deuxièmes moyens d’ancrage,
- PST. Patin de frottement (ancrage),
P1 , P2. Première position (stockage) et deuxième position
(déchargement/chargement) du conteneur,
- PR, PD. Respectivement position rétractée du système de levage à proximité du pont roulant et position déployée du pont roulant pour le transbordement du conteneur,
- MT, VL, BO. Respectivement mât, voile et borne des systèmes de propulsion à vent,
- X, Y, Z. Respectivement direction longitudinale, direction transversale, et direction verticale,
- Mot1 , Mot, 2, Mot3, Mot 4. Premier, deuxième, troisième et quatrième moteurs,
- CF1 , CF2. Première et deuxième configurations de couplage.
[0106] .

Claims

Revendications
[Revendication 1] Navire porte-conteneurs (1 ) comprenant au moins une coque (2) présentant un axe longitudinal orienté selon une direction X d’avance du navire, une direction transversale orientée selon une direction Y et dans lequel ladite au moins une coque (2) comprend au moins une cale (3) présentant une ouverture supérieure, et s’étendant en profondeur selon une direction verticale Z, ladite cale étant configurée pour recevoir au moins une rangée de conteneurs (Co), juxtaposés, de manière parallèle entre eux, les conteneurs orientés longitudinalement suivant la direction transversale Y, et dans lequel le navire comporte au moins un système de transbordement (4, 4’) de conteneurs comprenant :
/a/ un premier rail (R1 ) et un second rail (R2) orientés longitudinalement suivant la direction X, disposés de part et d’autre de la cale (3) suivant la direction transversale Y,
/b/ un pont roulant comportant au moins une poutre transversale, telle que deux poutres transversales (40, 41 ), ladite au moins une poutre transversale comprenant à ses extrémités longitudinales, respectivement des premiers moyens de guidage (G1 ) et des deuxièmes moyens de guidage (G2) configurés respectivement pour coopérer avec le premier rail (R1 ) et le second rail (R2), de sorte que ledit pont roulant est configuré pour circuler le long des premier et second rails (R1 , R2) au- dessus de ladite au moins une rangée de conteneurs (Co) sous l’action de moyens moteurs,
/c/ un système de levage (5) embarqué sur ladite au moins une poutre transversale, comportant un mécanisme motorisé configuré pour assurer la saisie d’un conteneur d’une première position de stockage dans la cale (P1 ), le levage du conteneur hors de la cale, ainsi qu’un déplacement du conteneur en porte à faux latéral de la coque jusqu’à une deuxième position (P2) assurant un déchargement du conteneur sur un quai et/ou inversement.
[Revendication 2] Navire porte-conteneurs selon la revendication 1 dans lequel le pont roulant comprend des premiers moyens d’ancrage (ACR1 ), et des seconds moyens d’ancrage (ACR2), agencés aux deux extrémités longitudinales de ladite au moins une poutre transversale, voire des deux poutres transversales (40, 41 ), lesdits premiers et seconds moyens d’ancrage (ACR1 , ACR2) étant configurés pour passer d’une position découplée, autorisant le libre déplacement du pont roulant sous l’action des moyens moteurs à une position couplée pour laquelle le pont roulant est ancré à la coque, de part et d’autre de la cale, de sorte que ladite au moins une poutre transversale du pont, voire les deux poutres transversales (40, 41 ) constituent une structure d’entretoisement de la coque suivant la direction transversale.
[Revendication 3] Navire porte-conteneurs selon la revendication 2, dans lequel les premiers moyens et les seconds moyens d’ancrage (ACR1 , ACR2) sont choisis parmi les systèmes d’ancrage comprenant :
- système de boulonnage,
- système à goupille conique,
- système de serrage avec patin de frottement (PTS) configuré pour serrer le premier rail ou le second rail.
[Revendication 4] Navire porte-conteneurs, selon l’une des revendications 1 à 3, à propulsion à vent comprenant un ou plusieurs systèmes de propulsion à voile/aile solidaire(s) de la coque.
[Revendication 5] Navire porte-conteneurs selon la revendication 4 dans lequel le ou les systèmes de propulsion à voile/aile sont répartis de part et d’autre de la cale selon la direction transversale (Y) de sorte à ne pas empiéter sur le volume de cale (3).
[Revendication 6] Navire porte-conteneurs selon les revendications 2 ou 3 et 5, comportant au moins un couple de systèmes de propulsion à voile/aile, les deux systèmes de propulsion du couple situés en une même position selon la direction longitudinale X, répartis de part et d’autre de la cale (3) suivant la direction transversale, et dans lequel les premiers moyens d’ancrage (ACR1 ) et les seconds moyens d’ancrage (ACR2) sont configurés pour assurer l’ancrage du pont roulant dans une position d’ancrage où ladite poutre transversale, voire les deux poutres transversales (40, 41 ) du pont roulant viennent entretoiser la coque (2), au niveau de la position du couple de systèmes de propulsion à voile/aile suivant la direction longitudinale X.
[Revendication 7] Navire porte- conteneur selon l’une des revendications 4, 5 ou 6, dans lequel le/les systèmes de propulsion sont répartis de part et d’autre de la cale (3), le ou chaque système de propulsion à voile/aile comprennent un mât (MT) solidaire de la coque, ainsi qu’une aile ou encore une voile (VL) s’étendant suivant la hauteur du mât, depuis un point haut, jusqu’à une borne (BO), et dans lequel le mécanisme du système de levage (5) est configuré pour passer d’une position rétractée (PR) de moindre encombrement vertical selon la direction verticale Z configurée pour autoriser le positionnement du pont roulant sous la borne et la voile, ou sous l’aile, dans une position au droit du mât suivant la direction longitudinale X, sans risque d’interférence entre le système de transbordement et le/les systèmes de propulsion jusqu’à une position déployée (PD) de plus fort encombrement vertical autorisant le transbordement du conteneur lorsque le pont roulant est déplacé par les moyens moteurs dans une position désaxée par rapport au mât (MT) suivant la direction longitudinale X.
[Revendication 8] Navire porte-conteneurs, selon l’une des revendications 1 à 7 dans lequel ledit mécanisme du système de levage est configuré pour assurer le déplacement du conteneur de la première position de stockage (P1 ) dans la cale (3) jusqu’à la deuxième position (P2) assurant un déchargement du conteneur sur le quai, selon une cinématique du mécanisme conservant une orientation longitudinale du conteneur (Co), orienté suivant la direction transversale Y à la coque, depuis la première position (P1 ) de stockage jusqu’à la deuxième position (P2) de déchargement.
[Revendication 9] Navire porte-conteneurs selon la revendication 8, dans lequel le système de transbordement et/ou le mécanisme du système de levage est dépourvu de moyens assurant un changement d’orientation du conteneur, en particulier selon la direction verticale.
[Revendication 10] Navire porte-conteneurs selon la revendication 8 ou 9, dans lequel le pont roulant comporte les deux poutres transversales, y compris une première poutre transversale (40) et une deuxième poutre transversale (41 ), disposées parallèles l’une par rapport à l’autre selon un premier plan s’étendant suivant la direction XY et dans lequel ledit système de levage (5) comporte, un premier châssis mobile comportant, deux poutres intermédiaires, y compris une première poutre intermédiaire (50) et une deuxième poutre intermédiaire (51 ), s’étendant suivant un deuxième plan parallèle au premier plan, parallèle aux première et deuxième poutres transversales, solidaires l’une par rapport à l’autre, et dans lequel une première bielle (B1 ) et une deuxième bielle (B2) sont articulées à leur extrémité basse respectivement suivant un premier axe longitudinal de pivot (X1 ) et un deuxième axe longitudinal de pivot (X2) à la première poutre transversale (40), et articulées à leur extrémité haute respectivement suivant un troisième axe longitudinal (X3) de pivot et un quatrième axe longitudinal de pivot (X4) à la première poutre intermédiaire (50), en formant un premier parallélogramme déformable, et dans lequel une troisième bielle (B3) et une quatrième bielle (B4) sont articulées à leur extrémité basse respectivement suivant le premier axe longitudinal de pivot (X1 ) et le deuxième axe longitudinal de pivot (X2) à la deuxième poutre transversale, et articulées à leur extrémité haute respectivement suivant le troisième axe longitudinal de pivot (X3) et le quatrième axe longitudinal de pivot (X4) à la deuxième poutre intermédiaire (51 ), en formant un deuxième parallélogramme déformable, et de sorte que le premier châssis mobile est configuré pour passer d’une position retractée rabattue à proximité des première et deuxième poutres transversales, vers au moins une position déployée dans laquelle le premier châssis mobile est écarté de la position rétractée, en assurant un déplacement selon la direction Y et la direction Z, un deuxième châssis mobile formant un chariot (Char) monté mobile suivant la direction de glissières orientées le long des première poutre intermédiaire (50) et deuxième poutre intermédiaire (51 ) du premier châssis mobile, autorisant un déplacement du chariot (Char) par rapport au premier châssis mobile suivant la direction transversale Y,
- des moyens de levage embarqués sur le chariot du deuxième châssis mobile, tels que treuils, vérins (V1 , V2, V3, V4), de préférence répartis aux quatre coins du conteneur, configurés pour assurer la suspension du conteneur agencé sous le deuxième châssis mobile et son levage à la verticale.
[Revendication 11] Navire porte-conteneurs selon la revendication 10, dans lequel la première bielle (B1 ), deuxième bielle (B2), troisième bielle (B3) et quatrième bielle (B4) sont agencées de manière amovible, sélectivement :
- selon une première configuration de couplage (CF1 ) aux première et deuxième poutres transversales (40, 41 ) et aux première et deuxième poutres intermédiaires (50,51 ), ladite première configuration (CF1 ) configurée pour assurer un déchargement dans ladite deuxième position (P2) à tribord, et
- selon une deuxième configuration de couplage (CF2) aux première et deuxième poutres transversales (40, 41 ) et aux première et deuxième poutres intermédiaires (50,51 ), ladite deuxième configuration (CF2) configurée pour assurer un déchargement dans ladite deuxième position (P2) à bâbord.
[Revendication 12] Navire porte-conteneurs selon l’une des revendications 1 à 11 , dans lequel le tirant d’eau du navire est inférieur à 5 mètres, voire inférieur à 4 mètres.
[Revendication 13] Ensemble comportant un navire porte-conteneurs selon l’une des revendications 1 à 12, et des conteneurs (Co) agencés dans la cale (3) de la coque, les conteneurs juxtaposés les uns à côté des autres, selon la direction longitudinale X de la coque, les conteneurs orientés longitudinalement parallèlement à la direction transversale (Y).
[Revendication 14] Ensemble selon la revendication 13, dans lequel les conteneurs sont des conteneurs maritimes 20 pieds ou des conteneurs maritimes 40 pieds, ou encore 45 pieds.
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