INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les dessins sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l’invention. Ils constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l’invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques. En particulier les dimensions des différents éléments (première et deuxième rondelles, embouts, extrémités …) peuvent varier vis-à-vis des proportions illustrées sur les schémas de principe.
Selon un exemple, la première face d’appui s’étend selon un plan transverse à un axe longitudinal du bâton lorsque le corps de liaison est fixé audit bâton. La première face d’appui n’est pas articulée vis-à-vis du bâton.
Selon un exemple, lorsque la deuxième rondelle est assemblée à la première rondelle et lorsque le corps de liaison de la première rondelle est fixé au bâton, la deuxième face d’appui s’étend selon un plan transverse à un axe longitudinal du bâton. Au repos, c’est-à-dire sans sollicitations particulières, la deuxième face d’appui prolonge typiquement la première face d’appui.
Selon un exemple, les deuxièmes structures d’assemblage se déforment radialement autour de l’ouverture, selon des directions d’un plan transverse à un axe. Cet axe peut être un axe de révolution ou de symétrie pour l’ouverture de la deuxième rondelle, voire un axe de révolution ou de symétrie pour la deuxième rondelle. Lorsque la deuxième rondelle est assemblée à la première rondelle et lorsque le corps de liaison de la première rondelle est fixé au bâton, cet axe correspond à l’axe longitudinal du bâton.
Selon un exemple, les deuxièmes structures d’assemblage se déforment axialement, selon des directions parallèles à l’axe longitudinal du bâton. Selon un exemple, les deuxièmes structures d’assemblage se déforment à la fois axialement et radialement.
Selon un exemple, la coopération entre les premières et deuxièmes structures d’assemblage est telle que, lorsque les deuxièmes structures d’assemblage sont déformées élastiquement pour assembler la deuxième rondelle avec la première rondelle, un pourtour interne de la deuxième face d’appui se déplace au-delà d’un pourtour externe de la première face d’appui selon une direction radiale commune aux première et deuxième faces d’appui, et, lorsque les deuxièmes structures d’assemblage sont assemblées avec les premières structures d’assemblage, le pourtour externe de la première face d’appui s’étend au-delà du pourtour interne de la deuxième face d’appui, selon la direction radiale. Il y a au moins une composante de déformation radiale lors de l’assemblage par déformation élastique de la deuxième rondelle sur la première rondelle.
Selon un exemple, la coopération entre les premières et deuxièmes structures d’assemblage est telle que, lorsque les deuxièmes structures d’assemblage sont déformées élastiquement pour assembler la deuxième rondelle avec la première rondelle, le pourtour interne de la deuxième face d’appui se déplace au-delà du pourtour externe de la première face d’appui selon une direction axiale parallèle à l’axe longitudinal du bâton, typiquement dans un sens d’engagement de la deuxième rondelle sur la première rondelle. Il y a au moins une composante de déformation axiale lors de l’assemblage par déformation élastique de la deuxième rondelle sur la première rondelle. Lors de l’assemblage, la composante de déformation axiale peut être plus importante que la composante de déformation radiale. Typiquement, lors de l’assemblage par déformation élastique des deuxièmes structures d’assemblages, lesdites deuxièmes structures d’assemblage sont amenées au-delà des premières structures d’assemblage, selon des directions axiale et radiale, puis emboîtées dans les premières structures d’assemblage en relâchant l’effort de déformation. La déformation étant élastique, les deuxièmes structures d’assemblage peuvent présenter sensiblement leur forme initiale après assemblage sur les premières structures d’assemblage, c’est-à-dire en configuration « assemblées ». Selon un exemple, les formes des premières et deuxièmes structures d’assemblage sont complémentaires.
Selon un exemple, le déplacement du pourtour interne, lors de la déformation élastique des deuxièmes structures d’assemblage pour assembler la deuxième rondelle avec la première rondelle, présente une amplitude d’au moins 3 mm, et de préférence au moins 5 mm, selon la direction radiale. Cela signifie typiquement qu’il y a un chevauchement ou un recouvrement entre les premières et deuxièmes structures d’assemblage en configuration assemblées, d’au moins 3 mm ou plus. Le support fourni par les premières structures d’assemblage aux deuxièmes structures d’assemblage, ou inversement, est ainsi suffisamment étendu. Cela permet de fiabiliser l’assemblage.
Selon un exemple, le déplacement du pourtour interne, lors de la déformation élastique des deuxièmes structures d’assemblage pour assembler la deuxième rondelle avec la première rondelle, présente une amplitude d’au moins 3 mm, et de préférence au moins 5 mm, selon la direction axiale.
Selon un exemple, la première rondelle est en un premier matériau et la deuxième rondelle est en un deuxième matériau plus souple que le premier matériau, ledit deuxième matériau présentant une souplesse comprise entre 40 et 70 shore A.
Selon un exemple, les unes parmi les premières et deuxièmes structures d’assemblage comprennent des ergots et les autres parmi les premières et deuxièmes structures d’assemblage comprennent des portions dites supérieures et des portions dites inférieures, les portions supérieures étant destinées à recouvrir lesdits ergots lors de l’assemblage et les portions inférieures étant destinées à venir en appui sous lesdits ergots lors de l’assemblage. Les ergots sont ainsi pris en sandwich entre les portions inférieures et supérieures. L’assemblage est ainsi fiabilisé.
Selon un exemple, les premières structures d’assemblage comprennent les ergots.
Selon un exemple, les deuxièmes structures d’assemblage comprennent les portions supérieures et les portions inférieures, lesdites portions supérieures s’étendant en continuité de la deuxième face d’appui, et les portions inférieures sont configurées pour prendre appui sur le corps de liaison. Le corps de liaison de la première rondelle forme ainsi un support pour les portions inférieures des deuxièmes structures d’assemblage de la deuxième rondelle. L’assemblage est encore amélioré.
Selon un exemple, les ergots comprennent des logements et les portions inférieures comprennent des dents, lesdites dents étant configurées pour venir se loger dans les logements des ergots lors de l’assemblage. L’assemblage est encore amélioré. En particulier les dents peuvent être configurées pour limiter ou empêcher un mouvement de rotation de la deuxième rondelle vis-à-vis de la première rondelle, autour d’un axe passant par le centre des première et deuxième rondelles.
Selon un exemple, la deuxième rondelle présente une surface de portance au moins deux fois supérieure, et de préférence au moins quatre fois supérieure, à une surface de portance de la première rondelle. Cela permet d’augmenter significativement la surface de portance totale du système. La surface de portance peut être estimée par projection dans un plan normal à un axe de symétrie ou de révolution de la rondelle considérée. Lorsque la deuxième rondelle est assemblée à la première rondelle et lorsque le corps de liaison de la première rondelle est fixé au bâton, cet axe correspond à l’axe longitudinal du bâton.
est une vue en perspective d’un outil portatif d’un dispositif de rivetage illustrant un mode de réalisation de l’art antérieur,
est une représentation schématique d’un dispositif de rivetage illustrant un mode de réalisation de l’art antérieur,
est une vue en perspective d’un dispositif de rivetage illustrant un mode de réalisation de l’invention,
est une représentation schématique d’un dispositif de rivetage illustrant un mode de réalisation de l’invention,
est une vue latérale d’un rivet avant d’être posé,
est une vue latérale d’un rivet après déformation.
Selon un mode de réalisation sur les figures 3 et 4, un dispositif de rivetage comprend un outil portatif 40 qui comporte un corps 42 intégrant un fût 44 fermé à ses extrémités par des première et deuxième parois d’extrémités 44.1, 44.2 et dans lequel coulisse un piston 46 de manière à scinder le fût 44 en des première et deuxième chambres CH1, CH2 attenantes respectivement aux première et deuxième parois d’extrémité 44.1, 44.2 et remplies d’un fluide. L’outil portatif 40 comprend également une tige 48, solidaire du piston 46, positionnée partiellement dans la première chambre CH1 et traversant la première paroi d’extrémité 44.1. Le fût 44, le piston 46 et la tige 48 forment un vérin 49. Le piston 46 présente une face orientée vers la deuxième chambre CH2 qui a une superficie appelée par la suite superficie du piston. Elle est exprimée en mm².
La tige 48 présente un axe A48 et une extrémité libre 48.1 positionnée en dehors du fût 44. La tige 48 et son extrémité libre 48.1 sont configurées pour se translater selon une direction longitudinale parallèle à l’axe A48 de la tige 48.
En complément, l’outil portatif 40 comprend une tête en C 50 qui présente une première extrémité 50.1 reliée à la première paroi d’extrémité 44.1 du fût 44 et traversée par la tige 48 ainsi qu’une deuxième extrémité, également appelée enclume 50.2, positionnée en face de la tige 48. Selon une configuration, la tête en C 50 est reliée au corps 42 de l’outil portatif 40 par une liaison démontable permettant également de modifier l’orientation de la tête en C 50 autour de l’axe A48 de la tige 48.
La tige 48 est configurée pour se translater selon un premier sens dans lequel l’extrémité libre 48.1 s’écarte du corps 42 ainsi que selon un deuxième sens dans lequel l’extrémité libre 48.1 se rapproche du corps 42.
Le dispositif de rivetage comprend un réservoir de fluide 52 contenant le fluide utilisé pour déplacer le piston 46, un circuit hydraulique 54 reliant le réservoir de fluide 52 et les première et deuxième chambres CH1, CH2 ainsi qu’une unité de commande 56 configurée pour contrôler les mouvements de la tige 48. Selon un mode de réalisation, le circuit hydraulique 54 comprend un distributeur 54.1 permettant de contrôler le sens de déplacement de la tige 48 ainsi qu’un système d’alimentation hydraulique 54.2 configuré pour alimenter alternativement les première et deuxième chambre CH1, CH2 en fluide afin de contrôler l’amplitude de déplacement de la tige 48.
L’unité de commande 56 comprend au moins un premier bouton de commande 58 positionné sur le corps 42 de l’outil portatif 40. L’unité de commande 56 est configurée pour contrôler le distributeur 54.1 et le système hydraulique 54.2 de sorte qu’une action sur le premier bouton de commande 58 provoque l’alimentation en fluide de la deuxième chambre CH2 par le système d’alimentation hydraulique 54.2.
En variante, la première chambre CH1 est remplie d’air et seule la deuxième chambre CH2 est alimentée en fluide par le circuit hydraulique 54. A titre d’exemple, le fluide est de l’huile.
Le corps 42, le fût 44, la tige 48, la tête en C 50, le réservoir de fluide 52 ainsi que le circuit hydraulique 54 ne sont pas plus décrits car ils peuvent être identiques à ceux de l’art antérieur.
Bien entendu, l’invention n’est pas limitée au mode de réalisation précédemment décrit. Ainsi, l’outil portatif 40 comprend une enclume 50.2 fixe, une tige 48 mobile entre des positions écartée et rapprochée de l’enclume 50.2 ains qu’un vérin 49 permettant de déplacer la tige 48 au moins dans la position rapprochée. En complément, le dispositif de rivetage comprend un système d’alimentation hydraulique 54.2 configuré pour alimenter le vérin 49 en fluide, une unité de commande 56 configurée pour contrôler le système d’alimentation hydraulique 54.2 ainsi qu’un premier bouton de commande 58 actionnable par un opérateur et configuré pour transmettre un premier signal de commande à l’unité de commande 56, cette dernière étant configurée pour déclencher l’alimentation en fluide du vérin 49 par le système d’alimentation hydraulique 54.2 à réception du premier signal de commande.
Il faut noter qu'à la température et à la pression du fond du puits, le gaz d'hydrocarbure peut en fait être complètement ou partiellement en phase liquide. Il faut donc comprendre que lorsque le terme « gaz » est utilisé ici, les phases supercritique, liquide et/ou gazeuse sont incluses dans la portée de ce terme.
En se référant maintenant à la , une vue en coupe agrandie de l'un des systèmes de contrôle d'écoulement 25 et d'une partie de l'une des crépines de puits 24 est illustrée de manière représentative. Dans cet exemple, une composition de fluides 36 (qui peut comprendre un ou plusieurs fluides, tels que le pétrole et l'eau, l'eau liquide et la vapeur, le pétrole et le gaz, le gaz et l'eau, le pétrole, l'eau et le gaz, etc.) s'écoule dans la crépine de puits 24, est ainsi filtrée, et s'écoule ensuite dans une entrée 38 du système de contrôle d'écoulement 25.
Une composition de fluides peut comprendre un ou plusieurs fluides non-souhaités ou souhaités. La vapeur et l'eau peuvent toutes les deux être combinées dans une composition de fluides. A titre d'autre exemple, le pétrole, l'eau et/ou le gaz peuvent être combinés dans une composition de fluides.
L'écoulement de la composition de fluides 36 à travers le système de contrôle d'écoulement 25 est empêché en fonction d'une ou plusieurs caractéristiques (telles que la densité, la viscosité, la vitesse, etc.) de la composition de fluides. La composition de fluides 36 est ensuite évacuée du système de contrôle d'écoulement 25 vers l'intérieur de la colonne de tubage 22 via une sortie 40.
Dans d'autres exemples, la crépine de puits 24 peut ne pas être utilisée en conjonction avec le système de contrôle d'écoulement 25 (par ex. dans les opérations d'injection), la composition de fluides 36 peut s'écouler dans une direction opposée à travers les divers éléments du système de puits 10 (par ex. dans les opérations d'injection), un seul système de contrôle d'écoulement peut être utilisé en conjonction avec plusieurs crépines de puits, plusieurs systèmes de contrôle d'écoulement peuvent être utilisés avec une ou plusieurs crépines de puits, la composition de fluides peut être reçue ou évacuée dans des régions d'un puits autres qu'un anneau ou une colonne de tubage, la composition de fluides peut s'écouler à travers le système de contrôle d'écoulement avant de s'écouler à travers la crépine de puits, tout autre composant peut être interconnecté en amont ou en aval de la crépine de puits et/ou du système de contrôle d'écoulement, etc. Ainsi, il sera apprécié que les principes de cette divulgation ne soient pas du tout limités aux détails de l'exemple représenté sur la et décrit ici.
Bien que la crépine de puits 24 représentée sur la soit du type connu par ceux qui sont compétents dans l'art comme une crépine de puits enveloppée de fil métallique, d'autres types ou combinaisons de crépines de puits (telles que frittées, expansées, préemballées, en treillis métallique, etc) peuvent être utilisés dans d'autres exemples. Des composants supplémentaires (tels que des haubans, des tubes de dérivation, des conduites, des instruments, des capteurs, des dispositifs de contrôle d'entrée, etc.) peuvent également être utilisés, si on le souhaite.
Le système de contrôle d'écoulement 25 est représenté de manière simplifiée sur la , mais dans un exemple, le système peut inclure divers passages et dispositifs pour réaliser diverses fonctions, comme cela est décrit plus en détail ci-dessous. En outre, le système 25 peut s'étendre au moins partiellement sur la circonférence de la colonne de tubage 22, ou le système peut être formé dans une paroi d'une structure tubulaire interconnectée en tant que partie de la colonne de tubage.
Dans d'autres exemples, le système 25 peut ne pas s'étendre sur la circonférence d'une colonne de tubage ou être formé dans une paroi d'une structure tubulaire. Par exemple, le système 25 peut être formé dans une structure plate, etc. Le système 25 peut se trouver dans un logement séparé qui est fixé à la colonne de tubage 22, ou il peut être orienté de manière à ce que l'axe de la sortie 40 soit parallèle à l'axe de la colonne de tubage. Le système 25 peut être sur une colonne de diagraphie ou fixé à un dispositif qui n'est pas de forme tubulaire. Toute orientation ou configuration du système 25 peut être utilisée conformément aux principes de cette divulgation.
En se référant principalement à la , une configuration d'une chambre d'écoulement 46 du système de contrôle d'écoulement 25 de la est illustrée. La chambre d'écoulement 46 de la comprend une seule entrée 38 et une seule sortie 40. La composition de fluides 36 circulera autour de la chambre 46 avant de sortir par la sortie 40. Étant donné que, dans cet exemple, la chambre 46 a une forme cylindrique avec une sortie centrale 40, et que la composition de fluides 36 tourne en spirale autour de la chambre 46, augmentant sa vitesse à mesure qu'elle s'approche de la sortie, entraînée par une différence de pression entre l'entrée 38 et la sortie 40, la chambre peut être qualifiée de chambre « tourbillonnaire ». En outre, une chambre non-cylindrique, telle qu'une chambre carrée ou rectangulaire comprenant une entrée 38 qui est perpendiculaire à une sortie 40, par exemple, produira toujours un écoulement circulaire, c'est-à-dire un tourbillon. Il faut comprendre que l'entrée 38 ne doit pas nécessairement être perpendiculaire à la sortie 40 pour que la chambre 46 produise un écoulement circulaire, par ex. un tourbillon de la composition de fluides 36. Ainsi, d'autres modes de réalisation sont envisagés dans lesquels l'entrée 38 n'est pas perpendiculaire à la sortie 40. En outre, il faut comprendre que si l'entrée 38 était orientée directement vers la sortie 40 de sorte que la composition de fluides 36 s'écoule directement vers la sortie 40 lorsqu'elle sort de l'entrée 38, un écoulement circulaire, par ex. un tourbillon de la composition de fluides 36, peut toujours se produire. Ainsi, d'autres modes de réalisation sont envisagés dans lesquels l'entrée 38 est orientée directement vers la sortie 40 de sorte que la composition de fluides 36 s'écoule directement vers la sortie 40, par exemple.
En se référant maintenant à la , un autre système de contrôle d'écoulement 25' est illustré. Le système de contrôle d'écoulement 25' comprend une chambre 46 ayant une seule entrée 38 et une seule sortie 40, similaire au système de contrôle d'écoulement 25 de la . Le système de contrôle d'écoulement 25' comprend en outre une saillie, ou une structure de contrôle d'écoulement 51, qui s'étend à l'intérieur de la chambre 46. Dans le mode de réalisation illustré, la structure de contrôle d'écoulement 51 est orientée perpendiculairement à la composition de fluides entrante 37 à partir de l'entrée 38, de sorte que la composition de fluides entrante 37 est dirigée vers la sortie 40. Toutefois, d'autres modes de réalisation sont envisagés dans lesquels la structure de contrôle d'écoulement 51 et la composition de fluides entrante 37 sont orientées à des angles différents l'une par rapport à l'autre en modifiant les positions relatives de la structure de contrôle d'écoulement 51 et de l`entrée 38, par exemple. Dans le mode de réalisation illustré, la structure d'écoulement 51 est une structure monobloc à bords plats. Toutefois, d'autres modes de réalisation sont envisagés dans lesquels la structure d'écoulement 51 est discontinue, a des bords incurvés, a des bords arrondis, a des coudes ou des joints, et/ou est ondulée, par exemple. En tout cas, la structure de contrôle d'écoulement 51 perturbe l'écoulement circulaire qui serait autrement produit par la chambre 46, comme illustré sur la . Pour ce faire, la structure de contrôle d'écoulement 51 est positionnée à l'intérieur de la chambre 46 de sorte que la vitesse de l'écoulement circulaire est réduite et que le tourbillon est éliminé ou substantiellement réduit. En d'autres termes, le tourbillon créé par la composition de fluides dans la chambre 46 de la est éliminé et/ou substantiellement réduit. Dans le mode de réalisation illustré, la structure de contrôle d'écoulement 51 est orientée perpendiculairement à l'entrée 38 à une position radiale proche de l'entrée 38. Toutefois, d'autres modes de réalisation sont envisagés, dans lesquels la structure 51 est placée à n'importe quelle position radiale autour de la sortie 40, par exemple. La structure de contrôle d'écoulement 51 réduira, perturbera et/ou éliminera l'écoulement turbulent dans la chambre 46, quelle que soit sa position radiale autour de la sortie centrale 40. La structure de contrôle d'écoulement 51 réduit, perturbe et/ou élimine l'écoulement turbulent quelle que soit la constitution de la composition de fluides, par exemple comprenant un ou plusieurs fluides, tels que le pétrole et l'eau, l'eau liquide et la vapeur, le pétrole et le gaz, le gaz et l'eau, le pétrole, l'eau et le gaz, etc. De plus, même si l'écoulement de la composition de fluides 36 à travers le système de contrôle d'écoulement 25 est empêché en fonction d'une ou plusieurs caractéristiques (telles que la densité, la viscosité, la vitesse, etc.) de la composition de fluides, la structure de contrôle d'écoulement 51 réduit, perturbe et/ou élimine substantiellement l'écoulement turbulent dans la chambre 46, quelles que soient les caractéristiques de la composition de fluides.
Dans le mode de réalisation illustré, la structure de contrôle d'écoulement 51 est placée à côté de la sortie 40 et s'étend vers une paroi latérale intérieure 45 de la chambre 46, mais ne s'étend pas jusqu'à la paroi latérale 45. Toutefois, d'autres modes de réalisation sont envisagés dans lesquels la structure de contrôle d'écoulement 51 s'étend jusqu'à la paroi latérale 45, par exemple. Dans le mode de réalisation illustré, une extrémité intérieure 52 de la structure de contrôle d'écoulement 51 est au ras de la sortie 40. Toutefois, d'autres modes de réalisation sont envisagés dans lesquels la structure de contrôle d'écoulement 51 s'étend latéralement sur une partie de la sortie 40, par exemple. En outre, d'autres modes de réalisation sont envisagés dans lesquels il existe un espace latéral entre la sortie 40 et l'extrémité intérieure 52 de la structure de contrôle d'écoulement 51. De plus, dans le mode de réalisation illustré, l'extrémité intérieure 52 de la structure de contrôle d'écoulement 51 converge vers un point. Toutefois, d'autres modes de réalisation sont envisagés dans lesquels l'extrémité intérieure 52 et/ou l'extrémité extérieure 53 sont arrondies, chanfreinées, filetées, etc.
En se référant maintenant à la , une configuration d'une autre chambre d'écoulement 46’ du système de contrôle d'écoulement 25 est illustrée. La chambre d'écoulement 46' illustrée sur la a plusieurs entrées 38 et une seule sortie 40. La composition de fluides 36 circulera autour de la chambre 46’ avant de sortir par la sortie 40. Étant donné que, dans cet exemple, la chambre 46 a une forme cylindrique avec une sortie centrale 40, et que la composition de fluides 36 tourne en spirale autour de la chambre, augmentant sa vitesse à mesure qu'elle s'approche de la sortie, entraînée par une différence de pression depuis les entrées 38 jusqu'à la sortie 40, la chambre peut être qualifiée de chambre « tourbillonnaire ». En outre, une chambre non-cylindrique, telle qu'une chambre carrée ou rectangulaire comprenant plusieurs entrées 38 qui sont perpendiculaires à une sortie 40, par exemple, produira toujours un écoulement circulaire, c'est-à-dire une chambre tourbillonnaire. Comme indiqué ci-dessus, en ce qui concerne la chambre d'écoulement 46, les entrées 38 et la sortie 40 de la chambre d'écoulement 46' ne doivent pas nécessairement être perpendiculaires l'une à l'autre pour produire une chambre tourbillonnaire. Ainsi, d'autres modes de réalisation sont envisagés dans lesquels les entrées 38 et la sortie 40 ne sont pas perpendiculaires l'une à l'autre.