Brevet FR2074780A1 — publié le 19711008

a La présente invention, due à la collaboration de K. Jean DELF08SE, du Commissariat à l'Energie Atomique, et de M. Bruno BERTONI, de la Société Ateliers Chaudronnerie Industrielle de Mécanique et Electricité de Dreux (ACTIME), concerne les cellules 5 servant à la manipulation des produits dangereux, en particulier radioactifs, pour les étudier, les observer, les préparer, etc... Ces produits ne pouvant être mis en contact direct avec le technicien qui les manipule à cause de leur nocivité, il est en effet nécessaire de prévoir des enceintes de travail séparées de l'emplacement où se 10 trouve le technicien. Les enceintes formées par des cloisons épaisses en matériau absorbant les rayonnements actuellement utilisées dans ce but, ont des formes géométriques généralement parallelipipédiques ou comportent des angles, ce qui a pour inconvénient de créer des zônes d'accès 15 plus difficile ou plus délicat aux pinces des manipulateurs ou des télémanipulateurs de ces enceintes servant au technicien pour accomplir son travail à l'intérieur de celles-ci. Il est très difficile de pouvoir atteindre et voir de façon aisée toutes les parties du volume emprisonné entre les murs de l'enceinte, et pour y parvenir il faut 20 parfois multiplier les télémanipulateurs ou les pinces, ce qui augmente le coût de l'installation. La cellule suivant l'invention permet de pallier cet inconvénient, en utilisant une enceinte étanche de forme générale cylindrique, ne comportant qu'un télémanipulateur ou qu'une seule pince 25 avantageusement placée sur une paroi latérale, la mobilité des objets à manipuler étant assurée, non seulement par les pinces du télémanipulateur ou du simple manipulateur, mais aussi par la rotation du fond de l'enceinte constituée par un plateau tournant. Plus particulièrement l'enceinte étanche de forme générale 30 cylindrique est formée par l'assemblage d'éléments en matériau de protection biologique coulé entre deux tôles, lesdits éléments comportant un couvercle, un corps cylindrique et un fond plat, le plan de travail étant constitué par un plateau circulaire porté par un axe traversant le fond de ladite enceinte et pouvant tourner sur 35 cet axe grâce à un système d'engrenages extérieur à l'enceinte et relié à un motoréducteur. L'enceinte comporte avantageusement un hublot et une lampe d'éclairage, ainsi qu'un télémanipulateur maître-esclave ou une_simple *** ORIGINAL ^ 70, 02900 2074780 3 pince de manipulation, traversant le couvercle ou la paroi latérale. L'assemblage des éléments de l'enceinte est réalisé par des emboîtements comportant des décrochements. Le couvercle s'obtient par coulage d'un matériau tel que 5 le plomb, le béton, 1'uranium appauvri, la paraffine, ou le polythène entre deux tôles embouties. La paroi latérale cylindrique s'obtient par coulage d'un matériau tel que le plomb, le béton, l'uranium appauvri, la paraffine ou le polythène entre deux viroles en tôle roulée et soudée. 10 La paroi latérale comporte des bossages permettant l'ap plication de supports de hublots, de passage de manipulateurs, télémanipulateurs ou tout autre accessoire. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention résultent de la description suivante donnée à titre d'exemple d'un 15 mode de réalisation et des dessins annexés sur lesquels : La Fig. 1 montre une cellule comportant un manipulateur en coupe longitudinale. La Fig. 2 est une vue de dessus montrant la position du hublot et de la porte latérale. 20 La Fig. 3 est une vue d'une cellule comportant un télé- manipulateur et un hublot latéral. On voit sur les Fig. 1, 2 et 3 une enceinte 1 de forme générale cylindrique. Cette enceinte est constituée d'éléments cylindriques 2 constituant la paroi latérale de l'enceinte, d'un 25 fond plat 3 et d'un couvercle bombé 4. Les éléments 2, 3 et 4 comportent des parois extérieures en tôle entre lesquelles on a coulé uxl matériau de protection biologique tel que du plomb, l'épaisseur du plomb étant fonction de l'importance de la protection désirée. La paroi 2 utilise deux viroles concentriques 5 et 6 en tôle roulée 30 et soudée, et le couvercle 4 utilise de la tôle emboutie dont les formes et les dimensions sont choisies parmi celles habituellement disponibles et de fabrication courante dans le commerce, d'où une grande simplicité de fabrication et un bas prix de revient. Les éléments 2, 3 et 4 sont assemblés par des emboîtements • 35 7 en marche d'escalier pour éviter les fuites de rayonnement» La cellule cylindrique comporte d'autre part des hublots tels que 8 ou des lampes telles que 9 encastrées dans des orifices 10 percés dans le couvercle, lesdits orifices comportant également BAD ORIGINAL 70 02900 2074780 „ 4 des décrochements tels que 11 pour éviter les fuites de rayonnement. Sur la paroi cylindrique latérale 2 sont également prévus des orifices comportant des bossages 12 pour permettre le passage des pinces de manipulation 13 à rotule 19» de hublots latéraux 14, 5 ou de bras de télémanipulateurs maître-esclave 15. Tous ces passages comportent des décrochements tels que 16 qui empêchent des fuites de rayonnement. Des portes 17 et 18 à charnières verticales 20 a et 20 b obturent un orifice latéral pouvant servir éventuellement pour établir une liaison avec une 10 autre enceinte par l'intermédiaire d'un sas non figuré. En usage normal, ces portes sont fermées afin de maintenir 11étanchéité, mais peuvent être utilisées occasionnellement pour faire une intervention accidentelle. A travers le fond 3, passe un axe tournant 21 rendu étanche 15 par un joint classique, par exemple un presse-étoupe, sur lequel repose un plateau circulaire plat 30 épousant la forme du fond de l'enceinte circulaire. Ce fond circulaire qui peut être métallique ou en tout autre matériau par exemple du plastique, constitue la sole de travail. Il apparaît immédiatement que le plateau 30 pouvant 20 tourner, il est facile d'amener l'objet à manipuler à portée de la pince de manipulation 13 ou du bras du télémanipulateur 15, sans qu'il soit absolument nécessaire que la pince de manipulation ou le bras du télémanipulateur ait accès à tous les recoins de l'enceinte. La rotation du plateau 30 s'obtient à partir de l'axe 21 25 solidaire d'un pignon 22 qui engrène sur un pignon 23 solidaire de l'axe du moto-réducteur 24 commandé par l'utilisateur au moyen de la pédale 25. Dans le cas d'une enceinte de petites dimensions (Fig. 1), la cellule est placée à hauteur convenable au moyen des pieds 30 supports 26. Dans le cas d'une cellule plus grande (Fig. 3) comportant par exemple un télémanipulateur maître-esclave 15, le support 27 est conditionné par la position du hublot 14 et du télémanipulateur 15. Le fonctionnement d'un tel dispositif se conçoit aisément ; 35 afin de manipuler ou d'observer un objet, on dispose non seulement des appareils classiques tels que pince de manipulation, télémanipulateur, hublot... mais encore au moyen de la sole tournante 30 on change la position dudit objet, ce qui donne un moyen supplémentaire 70 02900 2074780 5 de modifier ladite position. En particulier le technicien peut toujours sélectionner la zone de travail au moyen de la rotation du plateau, de façon à ce que cette zone corresponde à la partie de l'enceinte la plus accessible au télémanipulateur ou la plus 5 commode pour l'observation. Cette enceinte est rendue étanche au moyen de procédés classiques. On interpose un liant plastique entre les différents assemblages du couvercle, de la virole, du fond, des accessoires divers tels que hublots, bouchons d'éclairages, passages, etc... 10 Des soufflets 31, 32 étanchent les pinces de manipulation ou les télémanipulateurs maître-esclave. De plus lin orifice non représenté relié à une aspiration extérieure, permet de maintenir une dépression dans cette enceinte. On peut aussi y introduire des canalisations d'air, de fluides, 15 d' évacuation d *effluents, etc... D'autre part, si l'on désire éviter la pollution par les produits contaminants, tels que des radioéléments émetteurs &(,/%) ou y , des parois internes de l'enceinte, on adapte à l'intérieur de celle-ci une enceinte supplémentaire (non figurée), par exemple 20 en matière plastique transparente, et comportant les mêmes orifices de passage que l'enceinte externe, les liaisons réalisées entre les deux enceintes étant étanches. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre 25 d1 exemple. 70 02900 2074780 6 REVENDICATIONS 1/ Enceinte étanche pour manipulation de radioéléments de forme générale cylindrique formée par 3'assemblage d'éléments en matériau de protection biologique coulé entre deux tôles, lesdits 5 éléments comportant un couvercle, un corps cylindrique et un fond plat, le plan de travail étant constitué par un plateau circulaire porté par un axe traversant le fond de ladite enceinte et pouvant tourner sur cet axe grâce à un système d'engrenages extérieur à l'enceinte et relié à un motoréducteur. 10 2/ Enceinte étanche suivant revendication 1 comportant un hublot, une lampe d'éclairage, un télémanipulateur maître-esclave, une pince de manipulation, un orifice d'aspiration, un orifice d'évacuation des effluents et/ou un orifice d'alimentation en fluide traversant le couvercle ou la paroi latérale. 15 3/ Enceinte étanche suivant l'une quelconque des revendications précédentes où l'assemblage des éléments est obtenu par des emboîtements avec des décrochements. 4/ Enceinte étanche suivant l'une quelconque des revendications précédentes dont le couvercle s'obtient par coulage d'un matériau 20 tel que le plomb, le béton, l'uranium appauvri, la paraffine ou le polyéthylène entre deux tôles embouties. 5/ Enceinte étanche suivant l'une quelconque des revendications précédentes dont la paroi latérale cylindrique est obtenue par coulage d'un matériau tel que le plomb, le béton, l'uranium 25 appauvri, la paraffine ou le polyéthylène entre deux viroles en tôle roulée et soudée. 6/ Enceinte étanche suivant l'une quelconque des revendications précédentes où la paroi latérale comporte des bossages pour appliquer les supports des accessoires.