Brevet FR2530519A1 — publié le 19840127

Dispositif support d'une pièce de dimensions importantes, permettant une rotation de celle-ci autour de son axe horizontal L'invention concerne un dispositif support d'une pièce de dimensions importantes, qui permette une rotation de celle-ci autour de son axe horizon- tal. Dans le domaine de la grosse chaudronnerie, ctest-àdire dans le domaine de la fabrication d'éléments chaudronnés de poids très important, il est nécessaire, en vue d'effectuer les différentes opérations successives sur les éléments chaudronnés (par exemple, tournage, fraisage, soudage, contr 8 le, etc), de pouvoir changer la position de ces éléments Ainsi, certaines opérations sont à effectuer quand l'élément chaudronné est dans une position o son axe est vertical alors que d'autres opérations doivent être effectuées quand il est ans une position o son axe est horizontal En outre, que l'élé- ment chaudronné soit en position verticale ou horizontale, il peut être né- cessaire de faire tourner cet élément autour de son axe. Quand on veut faire tourner autour de son axe horizontal une pièce chaudronnée de dimensions importantes donc de poids élevé, il est nécessaire de soulever la pièce à l'aide d'un pont, de faire effectuer une légère rota- tion à cette pièce et de la reposer sur son support horizontal Le maniement d'une telle pièce est bien sûr très long et risque en outre d'être effectué de façon imparfaite, puisque l'angle de rotation effectué par la pièce autour de son axe ne peut pas être très précis et que la pièce risque de ne pas être reposée de façon précise sur son support après chaque manutention. La présente invention remédie à ces inconvénients: elle vise un dispositif support d'une pièce de dimensions importantes, qui permette une ro- tation rapide et précise de celle-ci autour de son axe horizontal Un tel dispositif support permet d'effectuer sur-la pièce un certain nombre dtopéra- tions intervenant dans son cycle de fabrication, sans que l'on rencontre de difficultés pour effectuer les changements de position de la pièce, nécessai- res au bon déroulement de ces opérations. En particulier, la présente invention peut s'appliquer à une cuve de réacteur nucléaire à eau sous pression ou à l'enceinte d'un générateur de vapeur A titre d'exemple, pour souder la plaque de partition du fond hémis- phérique d'un générateur de vapeur, il est nécessaire de placer le fond dans une position o son axe est horizontal et de pouvoirs après une première pas- se de soudure, effectuer une rotation de 1800 du fond autour de son axe On pourrait bien sûr citer beaucoup d'autres exemples de pièces chaudronnées nécessitant des opérations à effectuer quand la pièce est en position hori- zontale avec possibilité de rotation de la pièce autour de son axe. L'invention concerne donc un dispositif support d'une pièce de di- mensions importantes permettant une rotation de celle-ci autour de son axe horizontal. Selon l'invention, ce dispositif support comporte d'une part un châssis porteur de plusieurs paires de galets à axes horizontaux, dont au moins une paire de galets moteurs, d'autre part un support cylindrique muni de moyens de fixation de la pièce dans sa partie interne, et susceptible dg d'être positionné sur les galets du châssis de façon à être entrainé dans un mouvement de rotation autour de son axe horizontal quand les galets mo- teurs sont eux-mêmes animés d'un mouvement de rotation. Dans un mode de réalisation préféré du dispositif selon l'invention, celui-ci comporte en outre des moyens d'arrêt du mouvement de rotation des galets moteurs, en cas de mauvais positionnement du support cylindrique sur les galets du chassis. De préférence, ces moyens d'arrêt sont constitués par au moins une paire de contacteurs à bascule placés sur le châssis, sur lesquels vient s'appuyer le support cylindrique quand celui-ci est correctement positionné sur le châssis. Ce mode préféré de réalisation de l'invention peut comporter éga- lement des moyens de blocage du support cylindrique en translation axiale par rapport au châssis. Ces moyens de blocage sont constitués par un rail circulaire fixé à la surface du support cylindrique et susceptible de coulisser dans au moins un élément correspondant fixé au châssis quand le support cylindrique est animé d'un mouvement de rotation. De préférence, cet élément correspondant est muni de moyens facili- tant son accostage par le rail Ainsi il peut-être de forme générale tronc 8- nique ou encore muni de moyens élastiques d'amortissement des chocs Un mode préféré de réalisation de cet élément correspondant est constitué par une roulette folle protégée par un chapeau de forme tronconique muni de moyens élastiques d'amortissement des chocs axiaux. Mais, afin de bien faire comprendre ltinvention, on va maintenant décrire à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation du dispositif support selon l'invention, en référence aux dessins annexés. La figure 1 représente une vue de face du dispositif support se- lon l'invention, l'axe horizontal de la pièce étant perpendiculaire au plan de la figure. La figure 2 est une coupe suivant AA de la figure 1. La figure 3 représente une vue & dessus du chassis porteur de ga- lets; cette figure est donc une vue de dessus de la figure 1 dans laquelle le support cylindrique a été enlevé, laissant subsister le châssis seul. La figure 4 représente un détail des moyens de blocage du support cylindrique en transition axiale par rapport au châssis. Les figures 1 et 2 montrent une pièce de dimensions importantes et de poids élevé, en l'espèce un fond de générateur de vapeur 1, sur lequel O 10 on veut effectuer l'opération de soudage de la plaque de partition 2 La plaque de partition 2 a été préalablement fixée par points au fond du géné- rateur de vapeur dans une position o l'axe de celui-ci était vertical Ce- pendant, pour effectuer une soudure correcte de cette plaque de partition, il est nécessaire que le fond du générateur de vapeur soit en position hori- zontale, la plaque de partition étant elle-même dans un plan horizontal Une passe de soudure doit alors 9 tre effectuée de chaque coté de la plaque, c'est à-dire dans deux positions entre lesquelles la plaque de partition donc l'en- semble du fond du générateur de vapeur doit effectuer une rotation de 180 . Le fond du générateur de vapeur 1 a été fixé au moyen de boulons 3 à un support cylindrique 4 qui lui-même a été posé sur un châssis 5 muani de deux pares de galets 6 et 7. Les galets 6 sont des galets moteurs alors que la paie de galets 7 est une paire de galets fous Ces deux paires de galets sont bien visibles sur la figure 3 qui représente le chassis 5 en vue de dessuso La paire de ga- lets moteurs 6 est reliée à un moteur non représentéo On voit sur la figure 2 que le support cylindrique 4 est constitué de deux cerces 8 et 9 reliées entre elles par une virole en tôle pleine 10, le r 8 le de ces deux cerces étant de renforcer le support cylindrique aux endroits o le support est en contact avec les galetso En outre, le fond du générateur de vapeur 1 a été fixé au support cylindrique sur l'une des deux cerces, la cerce 8, afin d'obtenir une fixation plus solide. De façon plus précise, la cerce 8 est constituée dun fer plat cin- tré à lintérieur duiquel sont soudées deux platines circulaires Il et ile raidies par des entretoises 12 Cgest sur lvune de-ces platines 1 l queune bride du fond de générateur de vapeur 1 est fixée par leintermédiaire des boulons 3. La cerce 9 est composée d'un profil en U, les joues latérales du U permettant le raidissement de la cerce d'une part et le positionnement de celle-ci sur les galets fous d'autre part. Le dispositif support selon l'invention est en outre muni d'un dis- positif de sécurité permettant de stopper le mouvement de rotation des ga- lets moteurs 6 en cas de mauvais positionnement du support cylindrique 4 sur le châssis 5 En effet, comme la pièce 1 est très lourde et de dimensions im- portantes, il peut arriver que celle-ci bascule et ne repose plus sur les quatre galets 6 et 7 en même temps. Ce dispositif de sécurité est constitué par une paire de contac- teurs à bascule 13 et 131 placés sur le châssis 5, sur la traverse supportant les galets moteurs 6 Les contacteurs 13 et 131 sont des contacteurs à bas- cule de type connu placés en série sur le circuit de commande des galets moteurs 6 Ils sont constitués chacun par un levier susceptible de prendre deux positions: une position de repos pour laquelle le moteur ne fonction- ne pas quand le châssis 5 est à vide, et une deuxième position pour laquelle le levier est enfoncé légèrement par le support cylindrique 4, permettant la mise en rotation des galets 6 Comme les contacteurs 13 et 131 sont placés en série, il suffit que le support cylindrique 4 bascule d'un côté ou d'un autre pour mettre l'un des deux leviers 13 ou 13 ' en position de repos et couper ainsi la commande des galets moteurs 6. Le dispositif selon l'invention comporte également des moyensde blocage du support cylindrique 4 en translation axiale par rapport au châs- sis 5 En effet, quand le support cylindrique 4 est animé d'un mouvement de rotation entraîné par les galets du châssis 5, il risque de se produire un phénomène de vissage c'est-à-dire de déplacement axial accompagnant la ro- tation du support 4. On pourrait penser que llemboitement des galets fous 7 dans la cerce en U 9 permet d'éviter ce phénomène de vissage Cependant, comme on l E voit sur la figure 2, il existe un jeu axial trop important pour jouer ce r 8 le entre les galets fous 7 et la cerce en U 9 Ce jeu est nécessaire car, lorsque l'on positionne le support cylindrique 4 sur le châssis 5, par exem. ple à l'aide d'un pont, le positionnement du support 4 sur le châssis 5 est assez imprécis et l'on risquerait d'endommager les galets 7 si aucun jeu n'existait entre ceux-ci et la cerce 9. Toutefois, comme il est nécessaire d'éviter une translation axial du support 4 par rapport au châssis 5 pendant la rotation du support 4, on a prévu deux éléments 14 et 14 ' montés sur le châssis 5 et s'adaptant très exactement dans le U de la cerce,9 Bien sûr, en raison de l'imprécision du positionnement du support 4 sur le ch 2 ssis 5, il est nécessaire de prévoir sur les éléments 14 et 141 des moyens facilitant son accostage par la cerce 9 C'est pourquoi, ces éléments 14 et 14 ' sont constitués, si l'on se re- porte à la figure 4, par une roulette folle 15 montée sur un axe 16, termi- née à sa partie supérieure par un chanfrein 17 et protégée par un chapeau 18 de forme tronconique En outre, afin d'amortir les chocs exercés sur les éléments 14 et 14 ' lors du positionnement du support 4, le chapeau 18 est muni de moyens d'amortissement élastiques constitués par une pile de rondel- les Belleville placée dans un évidement 19 de l'axe 16 sur laquelle vient s'appuyer la base 18 ' du chapeau 18 Il existe bien sûr un jeu suffisant entre le chapeau 18 et la face d'appui de l'axe 16 afin que le chapeau puis- se s'enfoncer légèrement quand il subit un choc axial Ce jeu peut ftre ré- glé au moyen d'une vis 20 dont la tête est logée dans un évidement du cha- peau et dont l'extrémité filetée vient se visser sur l'axe 16. Le dispositif que l'on vient de décrire présente de nombreux avan- tages. Il permet d'effectuer avec précision le positionnement horizontal d'une pièce de dimensions importantes et de poids élevé et autorise la rota- tion rapide et précise de cette pièce autour de son axe Pour positionner la pièce 1 dans le support 4, on place le support 4 en position verticale, on introduit au moyen d'un pont la pièce dans le-support et l'on fixe celle-ci au support au moyen des boulons 3; puis, au moyen du point, on vient placer le support 4 sur les galets du châssis 5 On peut alors venir travailler sur la pièce 1 Ce travail est facilité par le fait que l'on est sûr que l'axe de la pièce l est bien horizontal et par le fait que l'on peut facilement effectuer une rotation de la pièce autour de son axe, sans que cet axe ne soit déplacé par rapport à sa position initiale et sans que la pièce ne subisse de translation axiale Le dispositif de sécurité, 13-13 ', permet en outre de détecter tout basculement du support cylindrique 4 par rapport au chas- sis 5. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation que l'on vient de décrire uniquement à titre d'exemple, mais elle couvre également les autres modes qui n'en diffèreraient que par des détails, par des variantes d'exécution ou par l'utilisation de moyens équivalents. Ainsi, le nombre de paires de galets fous pourrait être supérieur à celui du mode de réalisation décrit, afin de prévoir le cas d'une pièce de grande longueur. De même, le nombre des contacteurs 13 et 13 e pourrait être plus important; en particulier on pourrait prévoir une autre paire de contacteurs sur la traverse portant les galets fous 7 afin de prévoir tous les bascu- lements possibles de la pièce 1 Les contacteurs pourraient bien sûr ne rs être placés sur la traverse supportant les galets moteurs 6 mais en d'au- tres points quelconques du chassis, Cette remarque est valable également pour les éléments 14 et 14 ' qui pourraient être placés ailleurs sur le châssis; on prévoirait alors un autre rail semblable à la cerce 9. Il est évident que lion pourra faire également varier le mode de réalisation des cerces 8 et 9. On pourrait concevoir également que les éléments 14 et 14 ' compor- tent chacun une rainure leur donnant une forme de U dans laquelle viendrait s'emboiter un rail de section parallèlépipèdique. REVENDICATIONS 1. Dispositif support d'une pièce ( 1) de dimensions importantes, permettant une rotation de celle-ci autour de son axe horizontal, caractérisé par le fait qu'il comporte: d'une part un chassis ( 5) porteur de plusieurs paires de galets ( 6 et 7) à axes horizontaux, dont au moins une paire ( 6) de galets moteurs, dtautre part un support cylindrique ( 4) muni de moyens ( 3) de fixation de la pièce ( 1) dans sa partie interne, et susceptible de 9 tre positionné sur les galets ( 6 et 7) du châssis ( 5) de façon à être entrainé dans un mouvement de rotation autour de son axe horizontal quand les galets moteurs ( 6) sont eux-mêmes animés d'un mouvement de rotation. 2. Dispositif support selon la revendication 1, caractérisé par le fait qutil comporte des moyenas d Carrêt ( 13 et 132) du mouvement de rotation des galets moteurs ( 6), en cas de mauvais positionne- ment du support cylindrique ( 4) sur le chassis ( 5)X 3. Dispositif support selon la revendication 2, caractérisé par le fait que lesdits moyens d'arrt ( 13 et 13 ') sont consti- tués par au moins une paire de contacteurs a bascule ( 13 et 13 t) placés sur le châssis ( 5) sur lesquels vienn s'appuyer le support cylindrique ( 4) quand celui-ci est correctement positionné sur le châssis ( 5). 4. Dispositif support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qutil comporte des moyens de blocage ( 1414 î, 9) du support cylindrique ( 4) en translation axiale par rapport au châssis ( 5) . 5, Dispositif support selon la revendication 4, caractérisé par le fait que lesdits moyens de blocage sont constitués par un rail circulaire ( 9) fixé à la surface du support cylindrique ( 4) et suscep- tible de coulisser dans au moins un élément ( 14 ou 14 t) correspondant fixé au chassis ( 5), quand le support cylindrique ( 4) est animé d'un mouvement de rotation. 6. Dispositif support selon la revendication 5, caractérisé par le fait que lesdits éléments correspondants ( 14 et 140) sont munis de moyens facilitant son accostage par le rail ( 9). 7. Dispositif support selon la revendication 6, caractérisé par le fait que lesdits éléments correspondants ( 14 et 14 e) sont de forme générale tronconique. 8. Dispositif support selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé par le fait que lesdits éléments correspondants ( 14 et 14 ') sont munis de moyens élastiques ( 19) d'amortissement des chocs. 9. Dispositif support selon l'une des revendications 6, 7 ou 8, caractérisé par le fait que lesdits éléments correspondants ( 14 et 14 ') sont constitués chacun par une roulette folle ( 15). 10 Dispositif support selon la revendication 9, caractérisé par le fait que ladite roulette folle ( 15) est protégée par un chapeau ( 18) de forme tronc Snique muni de moyens élastiques( 19) d'amortis- sement des chocs axiaux.