FR2799672A1 - Procede permettant de remplacer un rivet d'un clin de bateau ou analogue et dispositif permettant de mettre en oeuvre le procede - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne les procédés et les rivets de remplacement d'un rivet usagé ou analogue. Le procédé et le rivet selon l'invention se caractérisent essentiellement par le fait que, pour replacer un rivet 100 réunissant deux tôles 4, 5 d'un clin 3 d'une coque de bateau, le procédé consiste à éliminer la tête 101 du rivet se trouvant à l'extérieur 7 de la coque, à chasser le restant de rivet 102 pris dans un orifice 2 réalisé dans le clin 3, en exerçant un effort sur le restant de rivet pour le repousser vers l'intérieur 20 de la coque, à introduire à sa place un rivet de remplacement 1 comportant au moins une tige de fixation 11 et une tête d'épaulement 10 solidaire d'une première extrémité de la tige, le rivet de remplacement 1 étant introduit dans l'orifice 2 par la seconde extrémité de la tige et par l'ouverture 6 de l'orifice 2 tournée vers l'extérieur 7 de la coque, et à solidariser le rivet de remplacement 1 avec le clin par des moyens d'épaulement 26 pour emprisonner le clin 3 par enserrage en coopération avec la tête d'épaulement 10. Application, notamment, pour le remplacement des rivets des clins 3 qui se trouvent sous la ligne de flottaison des bateaux, sans pour autant rentrer ces bateaux en bassin de radoub.
Description
La présente invention concerne les procédés permettant de remplacer un rivet réunissant moins deux tôles constituant un clin d'une coque de bateau, ainsi que les dispositifs permettant de mettre en oeuvre lesdits procédés.
La coque d'un bateau est généralement constituée de tôles réunies les unes aux autres par superposition partielle en formant des clins. Dans le cas des bateaux relativement anciens les moyens ont été le plus souvent utilisés pour réunir les tôles et former les clins sont rivets posés par la méthode dite pose à chaud ou en température . Cette technique est bien connue en elle-même et ne sera pas plus amplement rappelée ici.
Il est bien connu qu'un tel rivet comporte deux têtes situées de part et d'autre du clin. En conséquence, la tête qui se trouve à l'extérieur de la coque du bateau peut être soumise à de nombreux effets, comme des frottements contre les quais, des objets flottants, d'autres bateaux, , entraînant son usure de façon plus ou moins rapide.
Aussi, est-il nécessaire de procéder de façon périodique à la vérification de l'état des coques bateaux ou analogues pour déterminer notamment le degré d'usure des têtes extérieures des rivets. Quand une tête extérieure de rivet est déterminée comme étant à la limite de l'usure permise, il est nécessaire de procéder à une opération de maintenance sur rivet usagé.
La technique utilisée dans le passé pour la pose des rivets est relativement onéreuse difficile à mettre en oeuvre aujourd'hui. Dans le cadre d'une action de maintenance, le rivet endommagé n'est donc pas remplacé, mais simplement restauré en rechargeant avec un cordon de soudure la tête du rivet usagée.
Cette technique est relativement facile à mettre en oeuvre mais présente un inconvénient majeur lorsque le clin comporte, entre les deux tôles, par exemple, une bande d'étanchéité comme une bande bitumineuse ou analogue. En effet, la chaleur apportée par la soudure se communique à la bande bitumineuse, au risque de l'endommager en la brûlant au moins partiellement et de ne plus lui permettre de jouer son rôle d'étanchéité, et de rendre la coque de bateau plus ou moins fuyante. En outre, est relativement facile d'intervenir lorsque le bateau est en bassin de radoub, ii n'en pas de même quand le bateau est à l'eau et si les rivets usagés trouvent en dessous de la ligne de flottaison.
Aussi, la présente invention a-t-elle pour but de mettre en eeuvre un procédé pour effectuer une opération de maintenance sur un rivet usagé réunissant au moins deux tôles constituant un clin d'une coque de bateau ou analogue, qui pallie en grande partie les inconvénients mentionnés ci-dessus de procédés connus de l'art antérieur, en permettant de remplacer ce rivet.
La présente invention a aussi pour but de réaliser un rivet de remplacement permettant de mettre en #uvre le procédé selon l'invention.
Plus précisément, la présente invention a pour objet un procédé permettant de remplacer un rivet réunissant au moins deux tôles constituant un clin d'une coque bateau ou analogue, caractérisé par le fait qu'il consiste à éliminer la tête du rivet se trouvant à l'extérieur de la coque, à chasser le restant du rivet pris dans un orifice réalisé dans le clin, en exerçant un effort ledit restant du rivet pour le repousser vers l'intérieur de la coque, puis à introduire à sa place un rivet de remplacement comportant au moins une tige de fixation et une tête d'épaulement solidaire d'une première extrémité de ladite tige de fixation, ledit rivet de remplacement etant introduit dans l'orifice par la seconde extrémité de la tige de fixation et par l'ouverture de l'orifice tournée vers l'extérieur de la coque, et à solidariser le rivet de remplacement avec le clin avec des moyens d'épaulement pour emprisonner ledit clin par enserrage en coopération avec la tête d'épaulement.
La présente invention a aussi pour objet un rivet de remplacement permettant de mettre en oeuvre le procédé défini ci-dessus, ledit rivet de remplacement étant apte à être disposé dans un orifice réalisé dans un clin d'une coque de bateau ou analogue formé de la superposition moins deux tôles, l'ouverture de l'orifice tournée vers l'extérieur de la coque comportant - chanfrein, caractérisé par le fait qu'il comporte une tête d'épaulement, et une tige fixation, ladite tige de fixation comportant - corps de tige en forme sensiblement de tronc de cône, ladite tête d'épaulement étant solidaire de la grande base du tronc de cône, la section de la petite base du tronc de cône étant inférieure à la section la plus faible dudit orifice, la section de la grande base étant supérieure à la section la plus grande du chanfrein dudit orifice, la hauteur du tronc. de cône étant inférieure à l'épaisseur du clin, et - un embout fileté dont une première extrémité est solidaire de la petite base tronc de cône, axe de l'embout fileté et l'axe du corps de tige étant sensiblement confondus la section transversale dudit embout fileté étant au plus égale à la section de la petite base tronc de cône, somme de la longueur dudit embout fileté et de la hauteur du tronc de cône étant supérieure à l'épaisseur dudit clin.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels La figure 1 représente, vu en coupe partielle, un mode de réalisation d'un rivet remplacement selon l'invention, et Les figures 2 à 4 représentent trois vues illustrant trois des phases de mise en oruvre du procédé selon l'invention permettant de remplacer un rivet par un rivet de remplacement comme celui illustré sur la figure 1.
Il est tout d'abord précisé que les mêmes références apparaissant sur ces figures désignent les mêmes éléments, quels que soient leur forme et leur mode de représentation.
La figure 1 représente un rivet 1 permettant de remplacer un rivet 100 sur un clin bateau ou analogue, comme illustré sur les figures 2 à 4.
Le rivet de remplacement 1 est apte à être disposé dans un orifice 2 réalisé dans clin 3 représenté en traits interrompus sur la figure 1 et en traits continus sur les figures 2 à 4. Ce clin constitue plus particulièrement une partie d'une coque de bateau ou analogue et, comme les techniciens le savent, il est formé de la superposition partielle d'au moins deux tôles 4, 5, avec le plus souvent entre elles, une bande 9 d'un matériau permettant d'assurer l'étanchéité du clin. En outre, comme illustré sur la figure 1, l'ouverture 6 de l'orifice 2 tournée vers l'extérieur 7 de la coque comporte avantageusement un chanfrein 8.
Le rivet de remplacement 1 comporte une tête d'épaulement 10 et une tige de fixation 11 qui, selon une caractéristique de l'invention, comporte un corps de tige 12 en forme sensiblement de tronc de cône, la tête d'épaulement 10 étant solidaire de la grande base 13 du tronc de cône, la section de la petite base 14 du tronc de cône étant inférieure à la section la plus faible de l'orifice 2, la section de la grande base 13 étant supérieure à la section la plus grande du chanfrein 8 de cet orifice et la hauteur du tronc de cône étant inférieure ' l'épaisseur du clin 3.
La tige de fixation comporte en outre un embout fileté 15 dont une première extrémité 23 est solidaire de la petite base 14 du tronc de cône, l'axe de l'embout fileté 15 et l'axe corps de tige 12 étant sensiblement confondus, la section transversale de l'embout fileté 15 étant au plus égale à la section de la petite base 14 du tronc de cône, la somme de la longueur de cet embout fileté et de la hauteur du tronc de cône étant supérieure à l'épaisseur du clin 3.
Le rivet de remplacement comporte aussi, dans sa réalisation préférentielle, des moyens d'épaulement 26 constitués par une rondelle 16 et un écrou 17, la rondelle comportant une percée centrale 18 d'une section légèrement supérieure à la section transversale de l'embout 15, la section hors tout de la rondelle 16 étant supérieure ' la section de l'ouverture 19 de l'orifice 2 tournée vers l'intérieur 20 de la coque du bateau l'écrou 17 présentant un filetage complémentaire de celui de l'embout fileté 15. La somme la hauteur du corps de tige 12 et de la longueur de l'embout fileté 15 est définie de façon que la course du vissage de l'écrou soit suffisante pour, comme explicité ci-après, fixer et ancrer par sertissage la tige de fixation 1 dans l'orifice 2 tel que défini ci-dessus.
Dans une réalisation très avantageuse qui permet notamment le remplacement du rivet 100 même lorsqu'il est situé sous la ligne de flottaison du bateau, la tige de fixation 11 comporte outre un téton d'appui 21 de forme oblongue, d'une section transversale au plus égale à celle de l'embout fileté 15, une extrémité de ce téton étant solidaire de la seconde extrémité de l'embout fileté 15, l'axe du téton 21 étant sensiblement confondu avec les axes du corps de tige 12 et de l'embout fileté 15.
Un tronc de cône est défini au sens mathématique est une surface engendrée par une génératrice mobile passant par un point fixe et s'appuyant sur une directrice. Dans une réalisation avantageuse qui a donné de bons résultats et qui est relativement facile à usiner, la génératrice définissant le tronc de cône du corps de tige 12 est constituée de deux portions de courbes consécutives, une prenïière portion rectiligne 24 et une seconde portion sensiblement en arc de cercle 25; l'extrémité libre de la première portion 24 étant située sur la petite base 14 du tronc de cône, l'extrémité libre de la seconde portion 25 étant située sur la grande base 13.
La présente invention concerne aussi un procédé pour remplacer un rivet, par exemple défectueux, comme le rivet référencé 100 sur les figures 2 à 4. Ce procédé sera décrit ci-après en regard des figures 2 à 4 dans un exemple de mise en oeuvre, dans lequel le rivet 100 est remplacé par un rivet de remplacement 1 selon l'invention comme celui décrit ci-dessus en regard de la figure 1.
Il est tout d'abord supposé, comme représenté schématiquement sur la figure 2, qu'il a été détecté sur la coque d'un bateau, en dessous de la ligne de flottaison, par exemple suite à une plongée de scaphandrier, un rivet 100 dont la tête 101 est usée par exemple suite à des frottements et dont l'épaisseur est jugée trop faible pour que le rivet soit maintenu en place. Pour des raisons sécurité notamment de navigation, il faut absolument procéder à son remplacement par rivet neuf de remplacement.
Dans l'exemple de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, il est précisé que ce rivet de remplacement présente avantageusement une structure comme celle qui est illustrée sur la figure 1.
Quand le rivet à remplacer<B>100</B> présente une tête usée 1 comme celle qui est schématiquement illustrée sur la figure 2, le procédé consiste tout d'abord, par exemple par limage ou analogue au moyen par exemple d'une meule sous-marine à éliminer la tête 10l du rivet se trouvant à l'extérieur 7 de la coque.
Dans une mise en #uvre préférentielle qui donne de bons resultats, il est avantageux, avant de chasser restant du rivet 102 pris dans l'orifice 2 réalisé dans le clin 3, de réaliser un chanfrein 8 niveau de l'ouverture 6 de l'orifice 2 tournée vers l'extérieur 7 de la coque, au moyen d'une perceuse pneumatique ou analogue en éliminant de 'férence une partie 104 de la tige de fixation 103 du rivet à remplacer 100, comme il apparait la figure 3.
Après avoir réalisé le chanfrein 8, le procédé consiste à exercer un effort sur le restant de rivet 102 pour le repousser vers l'intérieur 20 de la coque, puis à introduire à sa place un rivet de remplacement 1 comme celui décrit ci-dessus.
Dans une mise en oeuvre avantageuse du procédé, l'effort pour chasser le restant de rivet 102 hors de orifice 2 et le repousser vers l'intérieur de la coque, lui est transmis par l'intermédiaire du rivet de remplacement 1. Comme illustré sur la figure 4, le téton 21 est placé contre la tige de fixation du restant du rivet à remplacer et, un effort de poussée représenté par la flèche 30 (figure 4) exercé sur la tête d'épaulement 10 du rivet de remplacement 1 moyen d'un outil adapté comme un marteau pneumatique ou analogue, le restant de rivet 102 sort de l'orifice 2 vers l'intérieur 20 de la coque bateau.
II est précisé que l'effort de poussée sur le rivet à remplacer<B>100</B> est transmis par le téton 21, pour éviter à l'embout 15 de poiler directement sur le restant de rivet 102 et d'endommager son filetage.
Dans cette phase, de façon tout à fait avantageuse, le rivet de remplacement 1 chasse le restant 102 du rivet à changer 100, tout en prenant instantanément sa place dans l'orifice 2, ce qui limite l'introduction d'eau dans la coque lorsque, comme mentionné auparavant, le rivet à remplacer est situé dessous de la ligne de flottaison.
Pendant cette phase de mise en oeuvre du procédé, le rivet de remplacement 1 est introduit dans l'orifice 2 par la seconde extrémité de la tige de fixation 11 et par l'ouverture 6 de l'orifice 2 tournee vers l'extérieur 7 de la coque. Après que le rivet de remplacement 1 été introduit dans l'orifice 2 en lieu et place du rivet 100, le procédé consiste à le solidariser avec le clin 3 par des moyens d'épaulement 26 pour emprisonner le clin par enserrage en coopération avec la tête d'épaulement 10.
Ces moyens d'épaulement 26 peuvent être constitués par un bouterollage de la seconde extrémité de la tige de fixation 11 du rivet de remplacement mis en place.
Cependant il est préférable d'utiliser moyens d'épaulement 26 comme ceux du rivet de remplacement 1 qui ont été décrits ci-dessus et qui comportent au moins un écrou 17 vissé l'embout fileté 15, en intercalant de préférence une rondelle 16 et en injectant entre le filetage de l'écrou et celui de l'embout fileté un produit de scellement comme une colle ou analogue pour éviter que l'écrou ne se dévisse dans le temps.
A la fin de cette phase du procédé selon l'invention, l'ensemble du clin 3 et du rivet de remplacement 1 se trouve dans une configuration comme celle qui est illustrée sur la figure 1. De préférence, l'écrou 17 sera vissé l'embout fileté 15 au moyen d'une clé dynamométrique ou analogue de façon qu'il soit exercé sur la tige de fixation 11 du rivet de remplacement 1, une traction suffisante pour que la partie conique du corps de tige 12 s'ancre dans l'orifice 2 chanfreiné en repoussant le métal entourant l'ouverture 6 de l'orifice 2 pour obtenir une fixation équivalente à un sertissage du corps de tige 12 avec au moins une partie de la paroi de cet orifice, comme avec le rivet original.
Par exemple pour des raisons d'encombrement, le téton 21 peut ensuite être éliminé.
La description faite ci-dessus met évidence les avantages du procédé selon l'invention pour remplacer les rivets usagés, notamment sur les clins des bateaux ou analogues, et les avantages du rivet<B>de</B> remplacement selon l'invention permettant de mettre en oeuvre ce procédé, notamment le fait qu ils permettent d'intervenir pour effectuer des opérations de maintenance comme celles décrites ci-dessus, en tous lieux même lorsque les bateaux sont à l'eau, c'est-à-dire sans être obligé de les rentrer en cale de radoub, permettant ainsi de gagner énormément de temps sur les durées d'intervention d'expertises des bateaux pour leur entretien.
Claims (9)
1. Procédé permettant de remplacer un rivet (100) réunissant au moins deux tôles (4, 5) constituant un clin (3) d'une coque de bateau ou analogue, caractérisé par le fait qu'il consiste à éliminer la tête (101) du rivet se trouvant à l'extérieur (7) de la coque, chasser le restant du rivet 02) pris dans un orifice (2) réalisé dans le clin (3), en exerçant effort sur ledit restant de rivet (102) pour le repousser vers l'intérieur (20) de la coque, puis à introduire à sa place un rivet de remplacement (1) comportant au moins une tige de fixation (l l) et une tête d'épaulement (10) solidaire d'une première extrénïité de la tige de fixation, ledit rivet de remplacement étant introduit dans l'orifice (2) par la seconde extrémité de la tige de fixation et par l'ouverture (6) de l'orifice (2) tournée vers l'extérieur (7) de la coque, et à solidariser le rivet de remplacement avec le clin avec des moyens d'épaulement (26) pour emprisonner ledit clin (3) par enserrage en coopération avec la tête d'épaulement (10).
2. Proeedé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'effort pour chasser le restant de rivet 02) lui est transmis par l'intermédiaire du rivet de remplacement (1).
3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les moyens d'épaulement (26) sont constitués par au moins l'un des moyens suivants : bouterollage de la seconde extrémité de la tige de fixation (11) du rivet de remplacement (1), vissage d'au moins un écrou (17) la seconde extrémité de ladite tige de fixation (l 1) comportant un filetage.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'élimination de la tête (l01) du rivet à remplacer (100) est obtenue par limage.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que, après avoir éliminé la tête (10l) du rivet à remplacer (100) et avant de chasser le restant de ce rivet hors de l'orifice l'ouverture (6) de l'orifice tournée vers l'extérieur (7) de coque est chanfreinée, la tige de fixation (11) du rivet de remplacement (1) comportant moins une portion présentant une forme sensiblement tronconique, la tête (10) du rivet de remplacement (1) étant solidaire de la grande base, la section de la petite base de cette forme tronconique étant inférieure ' la section la plus faible de l'orifice (2), la section de la grande base étant supérieure à la section la plus grande de la partie chanfreinée (8) dudit orifice.
6. Rivet de remplacement (l) permettant de mettre en aeuvre le procédé défini selon au moins l'une des revendications ci-dessus, ledit rivet de remplacement étant apte à être disposé dans un orifice (2) réalisé dans un clin (3) d'une coque de bateau ou analogue formé de la superposition d'au moins deux tôles (4, 5), l'ouverture (6) de l'orifice tournée vers l'extérieur (7) la coque comportant un chanfrein (8), caractérisé par le fait qu'il comporte une tête d'épaulement (10), et une tige de fixation (11), ladite tige de fixation comportant - un corps de tige (12) en forme sensiblement de tronc de cône, ladite tête d'épaulement (10) étant solidaire de la grande base (13) du tronc de cône, la section de la petite base (14) du tronc de cône étant inférieure à la section la plus faible de l'orifice (2), la section de la grande base (13) étant supérieure à la section la plus grande du chanfrein (8) dudit orifice, la hauteur du tronc de cône étant inférieure à l'épaisseur du clin (3), et - un embout fileté (15) dont une première extrémité (23) est solidaire de la petite base (14) du tronc de cône, l'axe de l'embout fileté (15) et l'axe du corps de tige (12) étant sensiblement confondus, la section transversale dudit embout fileté (15) étant au plus égale à la section de la petite base (14) du tronc de cône, la somme de la longueur dudit embout fileté (15) et de la hauteur du tronc de cône étant supérieure à l'épaisseur dudit clin (3).
7. Rivet de remplacement selon la revendication 6, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre des moyens d'épaulement (26) constitués par une rondelle (16) et un écrou (1 ladite rondelle comportant une percée centrale (18) d'une section légèrement supérieure à section transversale de l'embout (15), la section hors tout de ladite rondelle (16) étant supérieure à la section de l'ouverture (19) dudit orifice tournée vers l'intérieur (20) de la coque, ledit écrou (17) présentant un filetage complémentaire de celui de l'embout fileté (l
8. Rivet de remplacement selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé par le fait que ladite tige de fixation (11) comporte en outre un téton d'appui (21) de forme oblongue, d'une section transversale au plus égale à celle de l'embout fileté (15), une extrémité dudit téton étant solidaire de la seconde extrémité (22) de l'embout fileté (15), l'axe dudit téton (2 étant sensiblement confondu avec les axes du corps de tige (12) et de l'embout fileté (l5).
9. Rivet de remplacement selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé par le fait que la génératrice définissant le tronc de cône est constituée de deux portions de courbes consécutives, une première portion rectiligne (24) et une seconde portion sensiblement en de cercle (25), l'extrémité libre de la première portion (24) étant située sur la petite base (14) du tronc de cône, l'extrémité libre de la seconde portion (25) étant située sur la grande base.
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