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EP0056551A1 - Moyens élastiques pour dispositif élévateur mécanique de plate-forme marine - Google Patents

Moyens élastiques pour dispositif élévateur mécanique de plate-forme marine Download PDF

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EP0056551A1
EP0056551A1 EP81402058A EP81402058A EP0056551A1 EP 0056551 A1 EP0056551 A1 EP 0056551A1 EP 81402058 A EP81402058 A EP 81402058A EP 81402058 A EP81402058 A EP 81402058A EP 0056551 A1 EP0056551 A1 EP 0056551A1
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EP
European Patent Office
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elastic means
rack
frame
pinions
platform
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EP81402058A
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EP0056551B1 (fr
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Jean Havard
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Brissonneau et Lotz Marine SA
Original Assignee
Brissonneau et Lotz Marine SA
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B17/02—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor placed by lowering the supporting construction to the bottom, e.g. with subsequent fixing thereto
    • E02B17/021—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor placed by lowering the supporting construction to the bottom, e.g. with subsequent fixing thereto with relative movement between supporting construction and platform
    • E02B17/024—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor placed by lowering the supporting construction to the bottom, e.g. with subsequent fixing thereto with relative movement between supporting construction and platform shock absorbing means for the supporting construction
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B17/04—Equipment specially adapted for raising, lowering, or immobilising the working platform relative to the supporting construction
    • E02B17/08—Equipment specially adapted for raising, lowering, or immobilising the working platform relative to the supporting construction for raising or lowering
    • E02B17/0818—Equipment specially adapted for raising, lowering, or immobilising the working platform relative to the supporting construction for raising or lowering with racks actuated by pinions

Definitions

  • the present invention relates to installations of so-called self-elevating marine platforms, in particular provided for carrying out drilling operations at sea, provided with a plurality of legs and a plurality of associated lifting devices of the pinion and rack type making it possible to adjust the position and the maintenance in position of said platform on said legs.
  • a plurality of legs and a plurality of associated lifting devices of the pinion and rack type making it possible to adjust the position and the maintenance in position of said platform on said legs.
  • an elevating device comprising at least one pair of pinions connected to the structure of the platform by means of a frame.
  • each of said pinions respectively meshing with one of the two teeth of said rack and being driven in rotation by motor and reducing means, so as to determine in one direction or the other the required movements.
  • These elastic means which can be constituted, for example, by an assembly formed of metal plates such as steel, interposed with plates of an elastic material, have a high compressive strength and can be deformed axially and, in a certain measure transversely, consequently authorizing relative freedom of movement between the frame and the structure of the platform.
  • the object of the present invention is to obviate this drawback and has for its object a particular favorable arrangement of the elastic means interposed between the frame and the structure of the platform.
  • each of the lifting devices comprises two groups of pinions driven in rotation by motor means, by means of gears fixed to a frame mounted on the platform , the pinions of one and the other group respectively meshing with one of the teeth of a double rack having two opposite parallel teeth, integral with the corresponding leg.
  • the compression axis of the elastic means is inclined so as to determine an oblique position of said means, the angle of inclination being such that said axis passes substantially through the instantaneous center of rotation of the upper part of said leg.
  • Figures 1 and 2 show an elevator device connected to the structure of a platform by means of elastic means arranged in accordance with the invention according to two embodiments.
  • reference 1 designates the structure of the platform.
  • Reference 2 designates the frame carrying the drive members acting on the pinions 3 (two in number in the examples shown).
  • the rotation of these pinions 3 controls the relative movements of the double rack 4 either in one direction, to determine the elevation of the platform above the surface of the sea when the feet secured to the rack are supported on the seabed, in the other direction so that the lifting of these feet allows the platform to float.
  • the elastic means are arranged between an oblique sole 6 formed in a recess of a foot 7 secured to the frame 2 and a corresponding sole 8 projecting from the structure of the platform.
  • the elastic damping means 5 are arranged between an oblique sole 6 formed on the part 9 of the frame 2, extended laterally for this purpose and a corresponding sole 8 projecting from the structure of the platform .
  • the compression axes of the elastic means 5 are inclined, the flanges 6 and 8 between which they are arranged also being inclined relative to the horizontal for this purpose.
  • these compression axes pass substantially through the instantaneous center of rotation of the upper part of the leg so that virtually any variation in the compression force applied to these elastic means is eliminated and that only the shear force be applied to it. It follows from this arrangement that the load applied to the teeth of the pinions remains substantially constant whatever the relative movements carried out.

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Abstract

La présente invention concerne les plates-formes ma- . rines auto-élévatrices pourvues d'une pluralité de jambes et d'une pluralité de dispositifs élévateurs associés du type à pignons et crémaillère double à dentures opposées. Selon l'invention, des moyens élastiques (5) dont l'axe de compression est incliné sont interposés entre le bâti (2) auquel sont fixés les pignons (3) et la structure (1) de la plate-forme de manière à autoriser une liberté relative de mouvement entre bâti (2) et structure (1 De préférence, l'axe de compression des moyens élastiques (5) passe sensiblement par le centre instantané de rotation de la partie supérieure de la jambe.
Application aux plates-formes de forage en mer.

Description

  • La présente invention concerne les installations de plates-formes marines dites auto-élévatrices notamment prévues pour effectuer des opérations de forage en mer, pourvues d'une pluralité de jambes et d'une pluralité de dispositifs élévateurs associés du type à pignons et crémaillère permettant de régler la position et le maintien en position de ladite plate-forme sur lesdites jambes. A cet effet, sur chacune des jambes est fixée rigidement au moins une crémaillère double à dentures opposées à laquelle est associé un dispositif élévateur comprenant au moins une paire de pignons reliés à la structure de la plate-forme par l'intermédiaire d'un bâti, chacun des dits pignons engrènant respectivement avec l'une des deux dentures de ladite crémaillère et étant entraînés en rotation par des moyens moteurs et réducteurs, de manière à déterminer dans un sens ou dans l'autre les mouvements requis.
  • Un tel dispositif.élévateur mécanique a, par exemple, été décrit pages 21 à 24 de la revue "Lapis Industrial Opportunities", n° 37 publiée en Octobre 1961, dans un article intitulé "Platform jacking mechanisms" (Mécanismes élévateurs de plate-forme).
  • Il est connu, d'autre part, de relier le bâti où sont fixés les pignons à la structure par des moyens élastiques comme décrit dans le brevet américain 3.606.251 ou dans le brevet britannique 1.089.669 à propos d'un autre type de dispositif élévateur, de manière à autoriser un léger déplacement latéral des jambes par rapport à la structure de la plate-forme.
  • Ces moyens élastiques, qui peuvent être constitués, par exemple, par un ensemble formé de plaques métalliques telles que d'acier, intercalées avec des plaques d'un matériau élastique, présentent une grande résistance à la compression et peuvent être déformés axialement et, dans une certaine mesure transversalement, autorisant en conséquence une relative liberté de mouvement entre le bâti et la structure de la plate-forme.
  • Toutefois, il résulte de cette disposition, que ces moyens élastiques travaillent simultanément en compression et en cisaillement.
  • La présente invention a pour but d'obvier à cet inconvénient et a pour objet une disposition particulière favorable des moyens élastiques interposés entre le bâti et la.structure de la plate-forme.
  • Parmi les principaux avantages de cette disposition, on peut citer l'efficacité de celle-ci et le fait que le bâti peut suivre le déplacement angulaire de la jambe sans induire de variation de compression notable dans les moyens élastiques utilisés, ce dont il résulte que les forces appliquées aux pignons restent sensiblement constantes.
  • L'invention est applicable aux installations connues de telles plates-formes, dans lesquelles chacun des dispositifs élévateurs comprend deux groupes de pignons entraînés en rotation par des moyens moteurs, par l'intermédiaire d'engrenages fixés sur un bâti monté sur la plate-forme, les pignons de l'un et l'autre groupesengrè- nant respectivement avec l'une des dentures d'une crémaillère double présentant deux dentures parallèles opposées, solidaire de la jambe correspondante.
  • Selon l'invention, l'axe de compression des moyens élastiques est incliné de manière à déterminer une position oblique des dits moyens, l'angle d'inclinaison étant tel que ledit axe passe sensiblement par le centre instantané de rotation de la partie supérieure de ladite jambe.
  • La présente invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit
  • à laquelle deux planches de dessins sont annexées à titre d'exemples de modes de réalisation.
  • Les figures 1 et 2 représentent un dispositif élévateur relié à la structure d'une plate-forme par l'intermédiaire de moyens élastiques disposés conformément à l'invention selon deux modes de réalisation.
  • En référence maintenant aux figures, la référence 1 désigne la structure de la plate-forme. La référence 2 désigne le bâti portant les organes moteurs agissant sur les pignons 3 (au nombre de deux paires dans les exemples représentés). La mise en rotation de ces pignons 3 commande les mouvements relatifs de la crémaillère double 4 soit dans un sens, pour déterminer l'élévation de la plate-forme au-dessus de la surface de la mer lorsque les pieds solidaires de la crémaillère prennent appui sur le 'fond marin, soit dans l'autre sens afin que le relèvement de ces pieds permette la flottaison de la plate-forme. Selon le mode de réalisation représenté figure 1, les moyens élastiques sont disposés entre une semelle oblique 6 ménagée dans un évidement d'un pied 7 solidaire du bâti 2 et une semelle correspondante 8 faisant saillie de la structure de la plate-forme.
  • Selon le mode de réalisation représenté figure 2, les moyens élastiques amortisseurs 5 sont disposés entre une semelle oblique 6 ménagée sur la partie 9 du bâti 2, prolongé latéralement à cet effet et une semelle correspondante 8 faisant saillie de la structure de la plate-forme.
  • Dans les exemples représentés et conformément à l'invention, les axes de compression des moyens élastiques 5 sont inclinés, les semelles 6 et 8 entre lesquels ils sont disposés étant également inclinées par rapport à l'horizontale à cet effet.
  • De préférence, ces axes de compression passent sensiblement par le centre instantané de rotation de la partie supérieure de la jambe de telle manière que soit supprimée pratiquement toute variation de l'effort de compression appliqué à ces moyens élastiques et que seul l'effort de cisaillement y soit appliqué. Il résulte de cette disposition que la charge appliquée aux dents des pignons reste sensiblement constante quelques soient les mouvements relatifs effectués.
  • Bien évidemment, toute modification apportée par l'Homme de l'Art dans le même esprit ne sortirait pas du cadre de la présente invention, notamment en ce qui concerne l'emplacement, l'inclinaison et le nombre des moyens élastiques prévus pour chaque dispositif élévateur.

Claims (4)

1. Dispositif élévateur du type à pignons et crémaillère prévu pour permettre de régler verticalement la position d'une plate-forme marine et de maintenir cette dernière dans la position désirée sur une pluralité de jambes sur chacune desquelles est fixée rigidement au moins une crémaillère double à dentures opposées, à laquelle est associé un dispositif élévateur comprenant au moins une paire de pignons reliés à la structure de la plate-forme, par l'intermédiaire d'un bâti, chacun des dits pignons engrenant respectivement avec l'une des deux dentures de la crémaillère associée, de manière à être situés de part et d'autre de la crémaillère, lesdits pignons étant entraînés en rotation par des moyens moteurs et réducteurs, de manière à déterminer dans un sens ou dans l'autre les mouvements requis, ledit bâti étant fixé à ladite structure par des moyens élastiques autorisant une liberté relative de mouvement entre ces derniers, caractérisé en ce que l'axe de compression des dits moyens élastiques (5) est incliné de manière à déterminer une position oblique des dits moyens.
2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'axe de compression des dits moyens élastiques (5) passe sensiblement par le centre instantané de rotation de la partie supérieure de ladite jambe.
3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que lesdits moyens élastiques (5) sont disposés entre une semelle oblique (6) ménagée dans un évidement d'un pied (7) solidaire dudit bâti (2) et une semelle correspondante (8) faisant saillie de ladite structure (1).
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que lesdits moyens élastiques (5) sont disposés entre une semelle oblique (6) ménagée sur une partie (9) du bâti (2) prolongé à cet effet et'une semelle correspondante (8) faisant saillie de ladite structure (1)
EP81402058A 1980-12-31 1981-12-23 Moyens élastiques pour dispositif élévateur mécanique de plate-forme marine Expired EP0056551B1 (fr)

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