Brevet FR2297481A1 — publié le 19760806

La présente invention est relative àiin dispositif d'obturation d'une cuve de stockage nucléaire ou d'une cuve de réacteur nucléaire. Pour bien faire comprendre le problème qu'entend résoudre cette invention, on se reportera en premier lieu à la Figure 1 des dessins annexes qui représente en coupe une cuve de stockage 10 et son bouchon d'obturation 12. L'obturation de la cuve est obtenue par un joint non représenté pendant la rotation du bouchon 12, sur une couronne à billes 14 entravée par un moteur 16. La rotation du bouchon 12 permet de faire correspondre un trou 18 prati quk dans le bouchon avec toute une série de logements tels que 20 aménagés à l'intérieur de la cuve et situés sur une circonférence. Pour diverses raisons, il est nécessaire que le bouchon 12 puisse tantôt reposer sur la couronne à billes 14, auquel cas il peut être entraRhé en rotation, tantôt reposer à un niveau plus bas directement sur la bride 22 de la cuve 10, auquel cas le bouchon est fixe. En outré, ce mouvement vertical de prise ou de dépose du bouchon doit être réalisé assez fréquemment et commandé à distance. Pour résoudre ce problbme qui se pose principalement dans les réacteurs rapides surrégénérateurs, on dispose habituellement de vérins hydrauliques, par exemple, à un pas déterminé entre la couronne à billes et le bw- chou. Cette solution connue présente de nombreux inconvénients, parmi les quels on peut citer notamment: - le poids dz bouchon (de l'ordre de 200 tonnes) est mal distribué sur la couronne à billes (ou à rouleaux) car le nombre de vérins est forcément limité. Il en résulte que la couronne tournante doit être renforcée pour accepter sans dommages une distribution fort irrégulière des charges. - les brins sont encombrants et difficiles à implanter dans la structure du bouchon car, précisément, la symétrie circulaire du problème n'est pas satisfaite. - les vérins hydrauliques peuvent donner lieu à des fuites qui sont, bien entendu, préjudiciables au fonctionnement de l'ensemble. En outre, la pression d'huile ne pouvant etre assurée indéfiniment, des cales additionnelles sont prévue s pour garantir la position haute du bouchon. Pour pallier les inconvénients de ces dispositifs connus, on peut imaginer d'utiliser la motorisation qui assure normalement la rotation du bouchon par l'intermédiaire de la couronne à billes, pour effectuer la montée ou la descente de ce bouchon. Dans ce but, on bloque le bouchon en rotation afin que la rotation relative et volontaire entre la couronne à billes et le bouchon détermine le déplacement vertical de ce dernier par l'intermédiaire de dispositifs de faible encombrement déterminant la reprise des charges en de très nombreux points, par exemple des rampes. 1l restait à trouver un dispositif approprié, économique, peu encombrant, parfaitement régulier et progressif qui, par roulement et non par frottement, détermine le déplacement axial du bouchon lors de la rotation relative de la couronne à billes ou à rouleaux. C'est ce qu'apporte cette invention, En conséquence, l'invention concerne un dispositif d'obturation d'une cuve de réacteur ou d'une cuve de stockage nucléaires du type dans lequel l'obturation est réalisée par un bouchon tournant sur une couronne à billes ou à rouleaux, les déplacements étant tels que le bouchon repose tantôt sur ladite couronne, tantôt sur la bride de la cuve, ce dispositif étant caractérisé en ce que l'on interpose entre le bouchon et la dite couronne, une série de rouleaux en forme de came, de façon que la rotation de ces rouleaux, déterminée par la rotation de la couronne, provoque ltécartement ou le rapprochement du bouchon par rapport à la couronne à billes, le profil de la came étant déterminé de fa çon à obtenir la course et l'allure désirées. Suivant une autre caractéristique de cette invention, le maintien à lté- cartement voulu des rouleaux et la parfaite synchronisation dans l'effort résul- tant de l'identité de l'orientation des cames entre elles peuvent etre obtenus, par exemple, en realisant une channe de rouleaux liés les uns aux autres, d'une part par une cage, d'autre part par des bielles. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description ci-après d'un exemple de réalisation non limitatif. Au cours de cette description, on se réfère aux dessins, dans lesquels la figure 2 est une vue schématique en coupe verticale d'une cuve de stockage équipée d'un bouchon tournant selon l'invention, la figure 3 représente en perspective et à échelle agrandie le détail du système de rouleaux mis en oeuvre par l'invention, et la figure 4 représente le profil d'un des rouleaux. La figure 2 représente une cuve de stockage 10 avec son bouchon obturateur 12. On retrouve sur cette réalisation les divers éléments décrits plus haut en référence à la figure 1. Suivant l'invention, on interpose entre le bouchon obturant 12 et la couronne à billes (ou à rouleaux) 14 une série de rouleaux tels que 24 qui sont réalisés de telle façon que leur rotation déterminée par la rotation de la couronne 14 sous l'action du moteur 16 provoque l'écartement ou le rapprochement du bouchon 12 par rapport à la couronne 14. La forme particulière des rouleaux est visible à la figure 4. Chacun de ces rouleaux 24 comporte deux cames symétriques en contact l'une 26 avec l'une des pièces, ici avec la couronne à billes 14, et l'autre 28 en contact avec autre pièce, ici le bouchon obturateur 12. On comprend que cette forme particulière donnée aux rouleaux 24 provoque, lors de leur rotation entrainée par celle de la couronne 14, l'écartement ou le rapprochement du bouchon par rapport à la couronne 14. Bien entendu, on donne aux cames 26 et 28 des rouleaux 24 le profil nécessaire pour l'obtention de la coursent de l'allure désirées. Avec la disposition adoptée par l'invention, il est indispensable de maintenir un écartement déterminé entre les rouleaux 24 ainsi qu'une parfaite identité de leur orientation. Dans ltexemple de réalisation représenté figure 3, on résoud ce problème-en réalisant une chaine de rouleaux 24 régulièrement espacés et liés les uns aux autres au moyen d'une cage 30 et automatiquement orientés au moyen de bielles 32 reliées par leurs extrémités aux axes 34 et 36 des rouleaux, ces axes étant naturellement excentrés. Le dispositif selon l'invention permet d'éliminer les inconvénients résultant de l'utilisation des vérins. Par ailleurs, le rendement est très élevé car la transformation requise du mouvement est obtenue par roulement. Le dispositif selon lrinvention peut etre appliqué à un mouvement rectiligne. n convient plus spécialement aux déplacements faibles. Bien entendu, cette invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit et représenté, mais elle en englobe toutes les variantes. REVENDICATIONS 1) Dispositif d'obturation d'une cuve de stockage nucléaire ou d'une cuve de réacteur du type dans lequel l'obturation est réalisée par un bouchon tournant sur une couronne à billes, les déplacements étant tels que le bouchon repose tantôt sur la couronne à billes, tantôt sur la bride de la cuve, ce dispositif étant caractérisé en ce que l'on interpose, entre le bouchon (12) et la couronne à billes (14), une série de rouleaux (24) comportant une ou plusieurs cames (26, 28) en contact avec ces pièces, de façon que la rotation de ces rouleaux, déterminée par la rotation de la couronne, provoque l'écartement ou le rapprochement du bouchon par rapport à la couronne à billes, le profil de la (ou des) came étant déterminé de façon à obtenir la course et l'allure désirées. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le maintien à l'écartement voulu des rouleaux (24) et la parfaite synchronisation dans l'effort résultant de l'identité de l'orientation des cames (26, 28) entre elles peuvent être obtenus, par exemple, en réalisant une chaine de rouleaux liés les uns aux autres par une cage (30) et un système du type bielles-manivelles (32), les axes (34-36) des pièces de liaison étant excentrés.