Brevet FR2552360A1 — publié le 19850329

Dispositif à visseuse à percussion commandé par télémanipulation pour des travaux d'entretien dans des cellules blindées. L'invention concerne un dispositif pour visser et dévisser par télémanipulation des boulons d'une liaison à brides dans une cellule chargée radioactivement, le dispositif comportant une visseuse à percussion télémanipulée, qui porte une tige de rallonge entraînée par son arbre mené. Pour des travaux télémanipulés d'entretien sur des conduites, ainsi que sur des liaisons à brides de composants nécessaires à l'exécution de procédés, comme par exemple des vannes ou des robinets bridés, dans des cellules chargées radioactivement d'installa15 tions de retraitement, on met en oeuvre des dispositifs à visseuses à percussion grâce auxquels les vis de liaisons à brides sont desserrées et sont serrées. On a proposé de relier deux brides d'assemblage au moyen de boulons traversants et d'écrous avec interpo20 sition de rondelles Les écrous sont bloqués en rotation par complémentarité de formes dans des puits correspondants prévus dans la bride postérieure Afin de pouvoir enlever l'élément de construction bridé de la ligne de tubes, il est nécessaire de retirer les bou25 lons, après le dévissage des écrous correspondants, assez loin hors du perçage traversant de la bride, du côté de l'écrou, pour que l'élément de construction à remplacer puisse être enlevé par télémanipulation de l'installation de génie nucléaire. Or, il s'est avéré que, lors du dévissage des liaisons par boulons, les boulons peuvent, après avoir été dévissés des écrous, rester encore enfilés dans les perçages traversant dans la bride, du côté de l'écrou Il est ainsi difficile ou impossible d'enlever par télémanipulation le tronçon de conduit ou 10 l'élément de construction concerné. L'invention vise un dispositif du type décrit ci-dessus, avec lequel il est possible de dévisser une liaison à brides de manière à ce que les boulons ne restent plus enfilés dans les perçages traversants de 15 la bride postérieure en empêchant un démontage de l'objet à remplacer. Le dispositif suivant l'invention est caractérisé en ce qu'autour de la tige de rallonge de la visseuse est disposée une bobine d'électroaimant, qui 20 peut être alimentée par une tension électrique. Après la mise en place,par télémanipulation, de la noix de la visseuse à percussion sur le boulon à dévisser d'une liaison à brides, on dévisse ce boulon à la manière habituelle en mettant la visseuse à per25 cussion en fonctionnement Pendant que le boulon est dévissé de l'écrou à six-pans de la bride postérieure, la tige de rallonge et la noix de la visseuse à percussion sont aimantées par l'alimentation en courant électrique continu de la bobine d'électroaimant disposée autour de la tige de rallonge de la visseuse à percussion Les boulons fabriqués en matériau pouvant être aimanté sont maintenus solidement dans la noix de la visseuse Dès lors, si on éloigne la visseuse à percussion de la liaison à brides, les boulons sont main35 tenus par la tête et sont dégagés des perçages de la bride qui se trouve du côté de l'écrou Les boulons qui se trouvent dans la bride de l'élément de construction à remplacer et qui y sont bloqués à la manière habituelle, n'empêchent plus le dégagement et l'évacuation par télémanipulation de l'élément de construction ou de la section tubulaire de liaison. Suivant une variante avantageuse de l'invention, la bobine d'électroaimant disposée autour de la tige de rallonge est fixée à ses extrémités à la tige 10 de rallonge par deux roulements à billes, et elle est, par l'intermédiaire d'une barre de fixation, assurée sans pouvoir y tourner, sur le bâti de la visseuse ou sur un châssis porteur recevant la visseuse La bobine d'ëlectroaimant est ainsi retenue par la barre de fixa15 tion et est donc bloquée en rotation La rotation de la tige de rallonge est toujours possible en raison de l'agencement par roulements à billes. Si, suivant une réalisation préférée, la bobine d'électroaimant est entourée d'un tube de protection 20 qui présente plusieurs oules d'aération, elle jouit d'une protection extérieure efficace qui est importante pour la télémanipulation. Suivant une autre forme de réalisation avantageuse de l'invention, il est prévu d'enfiler dans la 25 tige de rallonge un noyau de fer doux coaxial, dont l'extrémité antérieure pénètre dans la noix visseuse enfichée sur la tige de rallonge et est munie d'un filetage sur lequel est vissée une pièce formant tête en fer doux Le noyau de fer doux introduit dans l'axe 30 de la tige de rallonge et la pièce formant tête en fer doux qui est vissée dans la noix de visseuse augmentent la perméabilité magnétique de la tige de rallongement et font ainsi que le boulon traversant à visser et à retirer est mieux retenu. Suivant un autre mode de réalisation de l'in- vention, il est prévu de fixer sur la surface frontale de la noix visseuse, une rondelle annulaire en matériau métallique non magnétique, alors que suivantune autre forme de réalisation on dispose, à l'intérieur de la noix visseuse et en position centrée sur son fond, une rondelle intercalaire en matériau non magnétique Grâce à ces deux modes de réalisation avantageux, on met fin, après que la tension électrique cesse d'être appliquée, à toute aimantation résiduelle agis10 sant sur la tête du boulon On empêche ainsi tout collage de la tête de boulon dans la noix visseuse, qui serait dû à une aimantation rémanente, L'invention fournit un dispositif qui facilite le démontage par télémanipulation de liaisons à brides. 15 Aucune opération supplémentaire de télémanipulation n'est nécessaire pour retirer des perçages traversant les boulons des brides qui ont été dévissés par la visseuse. Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple, on a représenté deux formes de réalisation de l'objet de l'invention: la figure 1 est une vue en perspective d'une visseuse à percussion, la figure 2 est une vue en coupe de la partie 25 antérieure de la visseuse à percussion, avec la tige de rallonge à plus grande échelle, et la figure 3 représente un mode de réalisation modifié de la partie antérieure de la tige de rallonge. Une visseuse à percussion 4 est fixée dans un 30 chassis porteur 5 qui est susceptible d'être suspendu à une grue télécommandée Une tige de rallonge 6 est enfilée dans la visseuse à percussion 4 et est solidarisée à l'arbre mené de la visseuse à percussion 4 par une cheville, qui n'est pas représentée ici, et qui 35 s'engage dans un perçage radial 7 L'extrémité de la tige de rallonge 6 présente un talon à quatre pans 8 sur lequel est enfilée une noix 9 de la visseuse pour entourer avec complémentarité de formes des têtes de boulons à six-pans La noix 9 de la visseuse est fi5 xee sur le talon à quatre-pans 8 par une cheville de blocage 10 qui la traverse radialement et qui est bloquée par une bague 20 en caoutchouc. A l'intérieur de la tige de rallonge 6 est disposé, coaxialement dans un perçage axial 12, un noyau de fer doux 11 en forme d'une tige L'extrémité de ce noyau de fer doux 11 fait saillie au-delà de l'extrémité du talon à quatre-pans 8, à l'intérieur de la noix 8 de la visseuse et elle est munie d'un filetage 13 Sur ce filetage 13 est vissée une pièce for15 inant tête en fer doux 14, qui s'adapte à l'intérieur de la noix 9 de la visseuse, et qui est bloquée par une cheville filetée 15 Du côté de la cavité de la noix 9, qui reçoit la tête du boulon, la pièce formant tête en fer doux 14 présente un alésage 16 conique. 20 Autour de la tête de rallonge 6 est disposé un corps de bobine 17 en matière plastique dont les deux extrémités prennent appui sur la tige de rallonge 6 par deux roulements à billes 18 et 19 Les deux roulements à billes 18 et 19, supportant le corps de bobi25 ne 17, sont rendus solidaires du corps de bobine 17 par des bagues d'entretoise 21, 22 qui ont un filetage se vissant dans un taraudage 22 et 24 du corps de bobine 17. Le corps de bobine 17 porte un enroulement 25. 30 Le corps de bobine 17 et l'enroulement 25 forment une bobine d'électroaimant 17, 25 L'électroaimant 17, 25 peut être relié à une source de tension électrique de courant continu de 60 V par une borne électrique 26 La bobine d'électroaimant 17, 25 est entourée d'un tube de protection 27 qui porte, par une bride en tôle 28, une barre verticale de fixation 29 Cette barre de fixation 29 est reliée rigidement à la plaque frontale 31 du châssis porteur 5 par un axe 32. La bobine d'électroaimant 17, 25 est ainsi fixée, sans pouvoir y tourner, au dispositif à visseuse à percussion. Le tube de protection 27 présente plusieurs oules d'aération 33 radiales. Sur la surface frontale libre de la noix 9 de la visseuse est fixée une rondelle 34 en acier fin amagnétique. L'exemple de réalisation suivant la figure 3 montre essentiellement, à l'intérieur de la noix 9 de la visseuse, et sur son fond, une rondelle intercalai15 re 35 qui est disposée de manière centrée à l'extrémité du noyau de fer doux 11, et qui est fixée par une vis 36 La rondelle intercalaire 35 et la vis 36 sont en un matériau amagnétique. Le mode de fonctionnement du dispositif décrit 20 précédemment est le suivant. Si, dans une liaison à brides avec écrou, les boulons traversants sont à dévisser au moyen de la visseuse à percussion, on applique à la bobine d'électroaimant 17, 25 une tension continue de 60 V La tige de rallonge 6 et la noix 9 de la visseuse sont aimantées Grâce à la disposition du noyau de fer doux 11 et de la pièce formant tête en fer doux 14, qui y est vissée, la perméabilité magnétique de la tige de rallonge 6 et de la noix 9 de la visseuse est augmen30 tée La tête du boulon dévissé est ainsi maintenue suffisamment dans le six-pans creux de la noix 9 de la visseuse. Le dispositif à visseuse à percussion 4, 5 est éloigné de la liaison à brides par la grue télécomman35 dée Par ce mouvement, le boulon traversant, maintenu dans la noix 9 de la visseuse en raison de l'aimantas tion, est dégagé du perçage ménagé dans la bride postérieure. De préférence, on utilise, dans des liaisons 5 à brides, des boulons dont la tête est munie, vers le bas, d'un collet en saillie faisant tout le tour. Grâce à la rondelle 34 en acier fin amagnétique, on supprime, après coupure de la tension électrique, l'aimantation résiduelle agissant sur le collet de la 10 tête de boulon Tout collage de la tête de boulon dans la noix 9 de la visseuse, et qui serait dû à une aimantation rémanente, est ainsi empêché. Si l'on met en oeuvre des têtes de boulon sans collet inférieur faisant tout le tour, on utilise le 15 mode de réalisation de la tige de rallonge et de la noix de la visseuse suivant la figure 3 La rondelle intercalaire 35, en un matériau amagnétique provoque, après que la tension électrique cesse d'être appliquée à la bobine d'électroaimant 17, 25, également une interruption de l'aimantation résiduelle agissant sur la tête de boulon Tout collage de la tête de boulon dans la noix 9 de la visseuse et pouvant résulter d'une aimantation rémanente, est également empêché. REVENDICATIONS 1 Dispositif pour visser et dévisser par télémanipulation des boulons d'une liaison à brides dans une cellule chargée radioactivement, le dispositif por5 tant une visseuse, notamment une visseuse à percussion pouvant être télémanipulée, qui porte une tige de rallonge entraînée par son arbre mené, caractérisé en ce qu'autour de la tige de rallonge ( 6) de la visseuse ( 4) est disposée une bobine d'électroaimant ( 17, 25), 10 qui peut être alimentée par une tension électrique. 2 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la bobine d'électroaimant ( 17, 25) disposée autour de la tige de prolongement ( 6) est fixée par ses extrémités à la tige de rallonge ( 6) 15 par deux roulements à billes ( 18, 19), alors que la bobine d'électroaimant ( 17, 25) est, par l'intermédiaire d'une barre de fixation ( 29), assujettie au bâti de la visseuse ou au châssis porteur ( 5) recevant la visseuse, sans pouvoir y tourner. 3 Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la bobine d'électroaimant ( 17, ) est entourée d'un tube de protection ( 27) qui présente plusieurs ouïes d'aération ( 33). 4 Dispositif suivant la revendication 1, ca25 ractérisé en ce qu'à l'intérieur de la tige de rallonge ( 6) est enfilé un noyau de fer doux ( 11) coaxial, dont l'extrémité antérieure pénètre dans la noix ( 9) de la visseuse qui est montée sur la tige de rallonge ( 6) et qui est munie d'un filetage ( 3) sur lequel est vissée une pièce ( 14) formant tête en fer doux. 5 Dispositif suivant la revendication 1 ou 4, caractérisé en ce que, sur la surface frontale de la noix de la visseuse, est fixée une rondelle annulaire ( 34) en un matériau métallique non magnétique. 6 Dispositif suivant l'une des revendications 10 1, 4 ou 5, caractérisé en ce qu'à l'intérieur de la noix ( 9) de la visseuse est disposée, de manière centrée sur son fond, une rondelle intercalaire ( 35) en un matériau non magnétique.