Brevet FR2370830A1 — publié le 19780609

La présente invention est relative à un procédé de réparation d'une tête excavatrice, notamment pour drague et elle concerne plus particulièrement un procédé pour remplacer les adaptateurs ou supports des dents fixées sur la tête. Les têtes excavatrices pour dragues sont utilisées pour une variété d'usages tels que la prospection pétrolière en mer. En tant que telles, elles peuvent être exposées à de nombreuses contraintes et fonctionner dans des conditions anormales pour la plupart des dents de creusage, qui sont normalement visibles de façon que l'on puisse déterminer immédiatement les détériorations, les défaillances ou autres. Il est par conséquent très important que les dents fixées sur les têtes excavatrices soient orientées dans la position optimale pour un type de tête particulier.Ceci peut être obtenu facilement lors de leur mise en place initiale, mais lorsqu'il est nécessaire de réparer une dent sur place, on a le plus souvent jusqu'à présent monté la dent avec une orientation différente de son orientation originale, avec pour conséquence un fonctionnement moins bon et des chances de défaillances pr a maturées . En outre, une dent mal orientée ou présentant un défaut d'alignement peut produire un décalage de ltéquilibre dynamique de la tête de sorte qu'il peut en résulter une détérioration encore plus importante que celle limitée à la dent en ellemême. Pour résoudre ces problèmes et maintenir une tête excavatrice de drague dans les meilleures conditions d'efficacité même après réparation, la présente invention concerne l'utilisation de trous de positionnement initialement prévus dans la tête afin d'être utilisés en combinaison avec un dispositif de montage conçu spécialement pour la mise en place d'une dent de remplacement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ap paraferont au cours de la description qui va suivre, faite en se référant aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemples et dans lesquels - la Fig. 1 est une vue en perspective d'une tête excavatrice et d'une dent représentée en position éclatée, comportant une dent, afin de montrer la disposition relative des organes de la tête - la Fig. 2 est une vue partielle à plus grande échelle et en perspective montrant les trous de positionnement et le dispositif de montage utilisé pour le remplacement d'une dent; - la Fig. 3 est une vue en élévation avec arrachement partiel du dispositif de montage utilisé suivant l'invention; - la Fig. 4 est une vue en coupe prise suivant la ligne 4-4 de la Fig. 3 ;; - la Fig. 5 est une vue partielle en coupe suivant la ligne 5-5 de la Fig. 3 ; et - la Fig. 6 est une vue en perspective analogue à celle de la Fig. 2 d'une variante d'un dispositif de montage utilisé pour la mise en oeuvre de l'invention. En se référant au dessin et tout d'abord à la Fig. l,la.ré- férence 10 désigne dans son ensemble une tête excavatrice de drague qui, suivant une configuration classique, est équipée de plusieurs bras 11 en spirale, chaque bras comportant plusieurs dents 12. Comme représenté,îa tête 10 comporte cinq bras 11 comportant chacun huit dents 12. On remarquera que suivant les différents types de têtes, celles-ci peuvent comporter plus ou moins de bras et un nombre variable de dents sur chaque bras. Comme on le remarquera sur la Fi-g. 1, chaque dent 12 comprend un support ou adaptateur 13 qui est fixé sur le bras lui-même, et une pointe proprement ditel4 qui est fixée de façon détachable sur l'adaptateur 13. Dans ce but, l'adaptateur 13 comporte un trou 15 qui le traverse et dans lequel est disposé un organe obturateur élastique 16. L'extrémité ou pointe 14 présente des trous alignés 17 pour recevoir une broche 18 de verrouillage. En se référant maintenant à la Fig. 2, on a représenté à plus grande échelle une partie d'un bras 11 de la tête. En vue de positionner de façon appropriée un adaptateur de remplacement, le bras 11 comporte des trous de centrage 19A et l9B qui sont prévus de fabrication, c'est à dire lorsque l'adaptateur est réalisé en tant que pièce originale. Bien que la réparation habituelle d'une tête excavatrice pour drague consiste à remplacer les dents 14 (afin de pouvoir disposer d'arêtes tranchantes neuves plus aigies),il est souvent nécessaire de remplacer également les adaptateurs.Lorsque l'on considère que dans des conditions d'utilisation particulièrement abrasives, la durée de vie d'une dent peut être de l'ordre d'un jour environ et qutun adaptateur est usé au point d'être inutilisable après que cinq à dix dents aient été remplacées sur celui-ci, il est évident que fe remplacement de l'adaptateur est également fréquent. Dans ce bust, l'invention a pour objet un dispositif de montage particulier qui est désigné dans son ensemble par la référence 20 et qui est destiné à être utilisé en combinaison avec les bras présentant des trous. Comne on le remarquera notamment aux Fig. 3 à 5, le dispositif 20 de montage comprend un corps 21 qui présente dans son ensem ble une forme allongée. Le corps 21 (Fig. 5) est traversé par deux trous 22A et 22B. Dans ces trous 22A et 22B sont reçues à coulissement des tiges 23A et 2313. Pour serrer ces tiges 23A et 23B en position appropriée, le corps 21 comporte des organes de serrage filetés 24A et 24B respectivement. A une extrémité,le corps 21 comporte une partie de support 25 dont la forme est proche de celle d'une dent 14, c'est à dire qu'il comporte une douille destinée à recevoir un adaptateur. Le support 25 présente des trous 26 (analogues aux trous 17) pour recevoir une broche de verrouillage. Comme on peut le remarquer en considérant la Fig. 2,un adaptateur 13' de remplacement est reçu dans le support 25 et est fixé momentanément dans celui-ci au moyen d'une broche de verrouillage 27 qui est introduite à travers le trou 20 du support et un trou correspondant aligné (non représenté) qui est prévu dans l'adaptateur 131 de remplacement. Le dispositif 20 présente une poignée 28 (Fig. 2) qui permet à l'ouvrier mettant en place l'adaptateur 13' de rempl acement de tenir de façon appropriée le dispositif de montage 20 dans la position voulue par rapport au bras 11. Fonctionnement Lors de la fabrication, les trous 19A et 19B sont percés dans le bras 11 pour chaque adaptateur 13. Une fois l'adaptateur fixé de façon appropriée sur le bras ll,par exemple par soudage, le dispositif de montage 20 est orienté de façon à recevoir l'adaptateur 13 déjà monté et les tiges 23A et 23B sont disposées de façon à s'ajuster étroitement dans les trous 19A et 1913. Les tiges 23A et 23B présentent des marques ou des repères, et la distance sur laquelle s'étendent les deux tiges par rapport au corps 21 est notée et enregistrée. Ceci est effectué pour chacun des adaptateurs et, en même temps, l'orientation angulaire est également notée et enregistrée, et dans ce but un indicateur d'angle est avantageusement fixé provisoiremant sur le support 25. Un indicateur d'angle approprié peut utiliser le principe du niveau ou de la bulle, et peut avantageusement être fixé provisoirement au moyen d'un ai- mant. Les différentes lectures des distances A et B et les angles notés pour chaque dent sont alors répertoriés et envoyés à l'utilisateur avec la tête excavatrice. Lorsqu'il devient nécessaire de remplacer l'adaptateur sur le site de travail, l'adaptateur détérioré est démonté,par exemple en utilisant un chalumeau de découpage. Le nouvel adaptateur 13', ou adaptateur de remplacement, est disposé dans le support 26 et est momentanément fixé dans celui-ci au moyen de la broche de verrouillage 27. Ensuite,îes tiges 23A et 2313 sont réglées aux longueurs établies sur le diagramme préparé antérieurement. Ensuite, les tiges sont introduites dans les trous 19A et 19B, et l'adaptateur 13 de remplacement reçoit l'orientation angulaire appropriée en utilisant l'indicateur d'angle 29, en faisant tourner à l'aide de la poignée 28 un arbre 30 qui porte le support 25 et qui tourillonne dans le corps 21. Ensuite, l'adaptateur 13' de remplacement est soudé par pointe sur le bras 11 et le dispositif 20 est retiré.Ensuite,l'adaptateur 13' est fixé solidement par soudage sur le bras 11. Une variante du procédé pour mettre en place un organe de remplacement est représenté à la Fig. 6. Sur cette Fig. ,le dispositif de montage est désigné dans son ensemble par la référence 120 et est représenté comme étant muni d'un corps 121 présentant un prolongement 130 comportant la poignée 128. Dans ce cas encore, un support 125 est prévu pour l'adaptateur de remplacement 113'. Le dispositif 120 diffère de celui décrit précédemment en ce qu'il comporte un bras 131 faisant saillie latéralement et qui porte une tige 123C en plus des tiges 123A et 123B qui sont portées par le corps 121. Un organe de serrage approprié 124C est prévu et est analogue à l'organe de serrage 124A prévu pour la tige 123A. Avec le dispositif de montage 120, trois trous sont prévus dans le bras 111 au moment de la fabrication, c'est à dire qu'un troisième trou 119C est prévu de façon à pouvoir coopérer avec la tige 123C. Ainsi, il est seulement nécessaire que l'ouvrier place les trois tiges dans leurs positions de réglage appropriées et introduise ensuite les tiges dans les trous associés, moyennant quoi l'adaptateur de remplacement se trouve en position appropriée pour un soudage par points. Grâce à l'invention, l'adaptateur ou support de remplacement d'une dent sur la tête excavatrice peut être effectué de fa çon précise avec un minimum de travail. -REVEND#CATIONS- 1 - Procédé pour réparer une tête excavatrice, pour drague notamment dans lequel la tête comporte plusieurs dents disposées à des positions différentes et suivant des angles différents, chaque dent comprenant un adaptateur fixé sur la tête, et une pointe démontable montée sur ledit adap tateur, procédé caractérisé en ce que l'on prévoit sur claque tête, au moment de sa fabrication, au moins deux trous de centrage pour chaque dent, on retire un adaptateur usé, on prévoit un dispositif de montage adapté pour porter un adaptateur de remplacement et comportant des tiges réglables adaptées pour être introduites dans lesdits trous, on règle lesdites tiges de façon qu'elles s'étendent sur une distance déterminée, on monte un adaptateur de remplace ment sur le dispositif de montage, on introduit lesdites tiges dans lesdits trous, on oriente le dispositif de montage suivant un angle prédéterminé, et l'on fixe l'adaptateur de remplacement sur ladite tête. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de montage comprend un corps relativement allongé traversé transversalement par deux trous espacés, une tige montée coulissante dans chaque trou, un organe de serrage prévu sur le corps afin de serrer chaque tige dans une position d'extension prédéterminée par rapport au corps, le corps au voisinage de l'une de ses extrémités, comportant un support d'adaptateur, et un dispositif de verrouillage prévu sur le support afin de verrouiller de façon amovible ledit adaptateur de remplacement dans le support. 3 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le dispositif de montage comporte un indicateur d'angle. 4 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 et et 2, caractérisé en ce que, dans le cas où la tête comporte un troisième trou de positionnement, le dispositif de montage comportant une troisième tige réglable destinée à être introduite dans ce trou. 5 - Dispositif de montage pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un corps relative ment allongé traversé transversalement par deux trous espacés, une tige mon tée coulissante dans chaque trou, un organe de serrage prévu sur le corps afin de serrer chaque tige dans une position d'extension prédéterminée par rapport au corps le corps, au voisinage de l'une de ses extrémités, comportant un support dradaptateur et un dispositif de verrouillage prévu sur le support afin de verrouiller de façon amovible ledit adaptateur de remplacement dans le support. 6 - Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte un indicateur d'angle. 7 - Dispositif suivant la revendication 5g caractérisé en ce que, dans le cas où la tête comporte un troisième trou de positionnement, le dispositif de montage comporte une troisième tige réglable destinée à etre introduite dans ce trou.