Brevet FR2619800A1 — publié le 19890303

"Palonnier de manutention, en particulier de conteneurs de déchets radio-actifs" La présente invention se rapporte à un palonnier de manutention, en particulier de conteneurs de déchets radio-actifs. Les conteneurs pour déchets radio-actifs ont en général une forme de cylindre à section circulaire qui est pourvu, au voisinage de son extrémité supérieure, d'une gorge ou ceinture circulaire normalement horizontale qui sert à la préhension du conteneur au moyen d'un palonnier de forme adaptée, lui-même déplacé par un engin de levage. Ces palonniers connus ont généralement une forme de couronne circulaire, de diamètre légèrement supérieur à celui du conteneur, qui est équipée de broches centripètes réglables en position radiale et aptes à venir chacune s'engager dans la gorge du conteneur. L'encombrement de chacun de ces palonniers est nécessairement supérieur à celui du conteneur correspondant, de sorte qu'il n'est pas possible de poser les conteneurs au contact les uns des autres, ce qui entraîne une importante perte de place de stockage. En outre, ils nécessitent la présence d'un opérateur à proximité immédiate du conteneur pour positionner le palonnier et pour engager et bloquer les broches dans la gorge circulaire destinée à la préhension, ce qui est peu souhaitable dans le cas de conteneurs contenant des déchets radio-actifs. L'invention vise à remédier à ces inconvénients. Elle se rapporte à un palonnier de manutention de conteneurs, en particulier de conteneurs cylindriques pour déchets radio-actifs, chacun de ces conteneurs étant équipé, sur sa surface périphérique, d'une gorge ou d'une série d'évidements destinés à recevoir les broches de préhension équipant ce palonnier, ces broches étant aptes à assurer la préhension du conteneur en au moins trois points périphériques. Ce palonnier est apte à être suspendu au crochet d'un engin de levage, du genre grue par exemple.Il comporte un arbre central vertical qui est équipé, latéralement et à sa partie supérieure, d'au moins trois platines verticales qui forment chacune respectivement le côté vertical fixe d'un parallélogramme déformable par ailleurs constitué de deux bielles parallèles articulées sur cette platine d'une part, et d'autre part - à leur autre extrémité - sur un bras mobile vertical qui comporte à sa partie inférieure au moins une broche horizontale de préhension. Chacun de ces parallélogrammes déformable est relié, par une bielle articulée de poussée et de traction, à un guide central qui coulisse verticalement sur l'arbre central sous l'action d'un ou plusieurs vérins ou organes analogues, de façon à ouvrir ou fermer le palonnier à la manière d'un parapluie.Chaque bras vertical comporte, côté conteneur, une palette de protection de la broche et de guidage du palonnier lors de sa descente le long du conteneur. Sur cette palette, qui est articulée, et qui est repoussée par ressort en direction du conteneur, est prévu un orifice de passage de la broche. Avantageusement, chaque bras vertical est équipé d'une butée qui prend appui sur le haut du conteneur de façon à limiter la descente du palonnier. Avantageusement encore, un dispositif de limitation d'ouverture est prévu entre l'arbre central et au moins un des parallélogrammes déformables, ce dispositif étant apte à limiter l'ouverture du palonnier, substantielle ment à la valeur minimale nécessaire à sa descente le long du conteneur jusqu'au niveau de la gorge ou des évidements de préhension. De toute façon, l'invention sera bien comprise, et ses avantages et autres caractéristiques ressortiront, au cours de la description suivante d'un exemple non limitatif de réalisation, en référence au dessin schématique annexé dans lequel Figure I est une vue en perspective de ce palonnier, en cours de positionnement au-dessus d'un conteneur Figure 2 est une vue latérale, avec ce palonnier exactement à l'aplomb du conteneur Figure 3 est une vue similaire à la figure 2, montrant la descente du palonnier le long du conteur Figure 4 est une vue similaire à la figure 3 qui montre, dans le cas d'un conteneur de plus petit diamètre, la fermeture du palonnier sur la ceinture de manutention de ce conteneur Figure 5 est une vue de détail, en perspective partiellement écorchée, montrant un des leviers de limitation d'ouverture du palonnier ; et Figure 6 montre, en vue de dessus très simplifiée, la prise, avec ce palonnier, d'un conteneur stocké en bord-à-bord avec d'autres conteneurs identiques. En se reportant à la figure 1, ce palonnier I est apte à saisir un conteneur 2 de forme cylindrique circulaire. Ce conteneur 2 est par exemple un conteneur pour déchets radio-actifs qui peut peser, avec son contenant, entre 5 et 10 tonnes, pour fixer les idées. De manière très classique, ce conteneur est muni, sur sa face latérale externe et au voisinage de son extrémité supérieure, d'une ceinture de préhension 3 constituée d'une gorge circulaire horizontale. Le palonnier est muni, à son extrémité supérieure, d'un anneau de préhension 4 par lequel il est suspendu au crochet 5 d'un engin de levage non représenté. L'anneau 4 est fixé sur un chapeau de protection 6, lui-même fixé au sommet d'un arbre central vertical 7. Cet arbre 7 est équipé, latéralement et à sa partie supérieure, de trois platines 8 verticales qui sont décalées de 120 degrés l'une par rapport à l'autre. Chacune des trois platines verticales 8 constitue le côté vertical fixe d'un parallélogramme déformable 9 qui est par ailleurs constitué de deux bielles parallèles 10,11 qui sont articulées d'une part sur cette platine 8, et d'autre part (à leur autre extrémité) sur un bras mobile vertical 12. Les points milieux 13,14 des deux bielles parallèles 10 et Il forment les axes d'articulation, sur ces deux bielles, des deux extrémités d'une biellette verticale de liaison 15. L'axe 14 forme aussi axe d'articulation pour une biellette 16 qui relie de manière articulée le parallélogramme déformable 9 à un guide central cylindrique 17 qui est apte à coulisser verticalement sur l'arbre 7 qui lui est coaxial, sous commande de trois vérins pneumatiques verticaux 18, à 120 degrés l'un par rapport à l'autre : la rentrée simultanée des trois tiges des trois vérins 18 fait remonter le coulisseau 17, de sorte que les trois biellettes 16, en poussant sur les trois parallélogrammes 9, ouvrent le palonnier I de la même manière que l'on ouvre un parapluie. Réciproquement, la sortie des tiges de ces vérins entraîne la fermeture du palonnier. En se reportant également aux figures 2 à 4, chaque bras mobile vertical 12 est prolongé vers le bas, où il est équipé d'une broche horizontale 19 apte à venir s'encastrer dans la ceinture de préhension 3 du conteneur (voir figure 4). Lorsque le palonnier s'ouvre, les trois bras 12 s'écartent tout en remontant dans un mouvement en arc de cercle, et il en est bien entendu de même pour les trois broches l9. Chaque bras mobile vertical 12 comporte, côté conteneur 2, une palette verticale 20 qui est articulée sur ce bras 12 et qui est repoussée par un ressort 21 en direction du conteneur 2. L'extrémité inférieure de chaque palette comporte une spatule centrifuge 41, en forme de spatule de ski, et cette extrémité inférieure est percée d'un orifice 22 pour livrer passage à la broche 19. En outre, chaque bras 12 est équipé d'une butée centripète 23, garnie de roulettes 24, qui est apte à prendre appui (figure 4) sur le haut 25 2 de grand diamètre (figures 1 à 3), I'axe de verrouillage 31 a été préalablement enfiché dans les bielles 10 associées au dispositif de limitation d'ouverture 27. A l'aide de l'engin de levage, on amène tout d'abord le palonnier 1, ouvert à son maximun limité par ce dispositif 27, au-dessus et à l'aplomb du conteneur 2 (figure 1). Les vérins pneumatiques 18, qui sont des vérins à double effet sont, dans cette position, alimentés à distance (conduites pneumatiques non représentées), de façon à tendre à rentrer les tiges de ces vérins. La figure 2 montre la position obtenue grâce au mouvement latéral de l'engin de levage : le palonnier I n'est qu'approximativement à l'aplomb du conteneur 2. On fait alors, en manoeuvrant l'engin de levage, descendre le palonnier le long du conteneur 2 (figure 3). Les palettes 20, qui sont montées sur ressorts et dont l'extrémité basse est arrondie, guident alors en douceur le palonnier I au cours de cette descente. Bien entendu, I'ouverture maximale du palonnier n'est supérieure que de quelques centimètres au diamètre du fût 2. Quant aux broches 19, elles sont protégées par les palettes articulées 20, de sorte qu'elles ne heurtent pas la paroi du conteneur 2. Lorsque les trois butées 23 parviennent en appui sur le dessus 25 du conteneur, le palonnier I ne peut descendre plus bas. La position de ces butées 23 est avantageusement établie pour qu'alors les broches 19 se trouvent à hauteur de la gorge 2 (si tel n'est pas le cas, et qu'elles sont en peu trop basses, il suffit de relever alors légèrement le palonnier avec l'engin de levage). A la figure 4, on a schématisé en traits mixtes la position alors obtenue, mais, à titre d'illustration d'une autre position de la clé de verrouillage 31, il s'agit là d'un fût 2 de plus petit diamètre. Pour saisir alors le fût 2, on alimente les vérins 18 pour faire sortir leur tige : le pantographe se referme et les broches 19 passent à travers les orifices 22 des palettes 20, et viennent s'enclencher dans la gorge circulaire 3, chaque palette 20 ayant basculé en direction du bras 12, contre la force du ressort 21. Il ne reste plus qu'à soulever le conteneur 2 à l'aide de l'engin de levage. Le désaccouplement du palonnier s'effectue bien entendu par les opérations inverses, lorsque le palonnier est reposé après la manutention. La figure 6 montre qu'à l'aide de ce palonnier 1, les conteneurs 2 du conteneur 2, de façon à limiter la descente du palonnier 1. De façon à limiter l'ouverture du palonnier substantiellement à sa valeur minimale nécessaire à sa descente le long du conteneur (figure 3), trois dispositifs respectifs de limitation d'ouverture, deux d'entre eux 26,27 étant visibles sur le dessin, sont prévus entre l'arbre central 7 et chacun des parallélogrammes déformables 9. Un de ces dispositifs 26 est représenté en vue agrandie à la figure 5. Il comporte deux leviers parallèles 28,29, réunis entre eux à leur extrémité libre par un axe 30 qui est nettement plus long que la distance qui les sépare, de manière à déborder généreusement de part et d'autre de ces deux leviers 28,29.Ces leviers sont articulés à leur autre extrémité sur la platine verticale 8, un peu plus bas que les bielles supérieures 10,10A (en réalité, comme on le voit sur la figure 5, chaque parallélogramme 9 est double, de sorte qu'à la bielle 10 est associée une bielle parallèle 10A). Lorsque l'on désire utiliser un des trois dispositfs de limitation d'ouverture, par exemple le dispositif 26 qui correspond au plus petit diamètre de conteneur 2 (cas de la figure 4), on enfiche une clé de verrouillage 31 dans deux orifices correspondants prévus face à face et à cet effet dans les deux bielles 10 et 10A. Dans ces conditions, les deux leviers 28 et 29 étant munis chacun d'une encoche 32 positionnée et dimensionnée en conséquence, I'axe 31 tombe, à partir d'une certaine ouverture du palonnier, dans ces deux encoches identiques et parallèles 32, de sorte que les bielles 10 et 10A ne peuvent alors pas s'ouvrir d'un plus grand angle par rapport à la platine 8. Par contre, en raison de l'inclinaison de chacune de ces encoches 32, I'axe 31 n'empêche pas le palonnier de se refermer.L'axe 31 n'étant bien entendu enfiché que sur un des trois bras à 180 degrés du palonnier, les deux autres paires de leviers limiteurs d'ouverture n'ont aucun effet, et ils reposent simplement sur le couple de bielles associées 10,1 0A par l'intermédiaire de leur axe transversal d'extrémité 30, qui sert alors d'appui. Bien entendu, les trois dispositifs de limitation d'ouverture sont équipés d'encoches 32 de tailles et localisation différentes, de manière à pouvoir, selon que l'on enfiche la clé 31 sur l'un ou l'autre de ces dispositifs, limiter l'ouverture du palonnier à trois valeurs standard prédéterminées (actuellement les fûts pour déchets radio-actifs ont trois valeurs de diamètre standard : 840 millimètres, 1100 millimètres et 1400 millimètres). Le mode d'utilisation du palonnier est le suivant S'agissant par exemple de venir prendre et soulever un conteneur peuvent être rangés en contact les uns des autres, puisque les bras 12 sont assez minces pour passer dans un espace libre 40, en forme de tricorne, entre les fûts. Finalement, I'invention procure une amélioration sensible de la sécurité des personnes en supprimant l'intervention humaine au proche voisinage de conteneurs remplis de matière radio-active, et d'un poids de plusieurs tonnes. En outre, la productivité est améliorée et les coûts de stockage sont réduits, par une diminution des temps de main d'oeuvre et un taux d'occupation utile maximal des surfaces de stockage. Bien entendu, I'invention n'est pas limitée à l'exemple de réali sation qui vient d'être décrit, mais elle en embrasse bien au contraire toutes les variantes de réalisation. Il est nécessaire bien entendu que le palonnier comporte au moins trois bras de préhension. Il peut cependant en comporter plus selon la forme du conteneur qui peut aussi être à section carrée ou polygonale par exemple. REVENDICATIONS I - Palonnier de manutention de conteneurs, en particulier de conteneurs cylindriques pour déchets radio-actifs, chaque conteneur étant équipé, sur sa surface périphérique externe, d'une gorge (3) ou d'une série d'évidements aptes à recevoir les broches de préhension (19) équipant ce palonnier, ces broches (19) étant aptes à assurer la préhension du conteneur en au moins trois points périphériques, caractérisé:: en ce qu'il comporte un arbre central vertical (7) qui est équipé, latéralement et à sa partie supérieure, d'au moins trois platines verticales (8) qui forment chacune respectivement le côté vertical fixe d'un parallélogramme déformable (9) par ailleurs constitué de deux bielles parallèles (10,11) qui sont articulées d'une part sur cette platine (8), et d'autre part - à leur autre extrémité - sur un bras mobile vertical (12) qui porte à sa partie inférieure au moins une broche de préhension (19), en ce que ce parallélogramme déformable (9) est relié, par une bielle de poussée et de traction (7), à un guide central (17) qui coulisse verticalement sur l'arbre central (7) sous l'action d'un moyen moteur (18), de façon à ouvrir ou fermer ce palonnier à la manière d'un parapluie, et en ce que chaque bras vertical (12) comporte, côté conteneur, une palette (20) de protection de la broche (19) et de guidage du palonnier lors de sa descente le long du conteneur (2). 2 - Palonnier selon la revendication l, caractérisé en ce que cette palette (20) est articulée et est repoussée par ressort (21) en direction du conteneur, un orifice (22) étant prévu dans cette palette pour livrer passage à la broche (19). 3 - Palonnier selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure de la palette (20) comporte une spatule de guidage (41) en forme de spatule de ski. 4 - Palonnier selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le bras vertical (12) est équipé d'une butée (23) qui vient prendre appui sur le haut du conteneur (2). 5 - Palonnier selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins un dispositif de limitation d'ouverture (26,27) est prévu entre l'arbre central (7) et au moins un des parallélogrammes déformables (9), ce dispositif étant apte à limiter l'ouverture du palonnier substantiellement à sa valeur minimale nécessaire à sa descente le long du conteneur (2) jusqu'au niveau du ou des évidements de préhension (3). 6 - Palonnier selon la revendication 5, caractérisé en ce que ce dispositif de limitation d'ouverture (26) comporte un levier (28) qui est articulé à une première extrémité sur la platine (8), en dessous du point d'articulation de la bielle supérieure (10) du parallélogramme déformable (9), L'autre extrémité de ce levier étant libre et portant un axe transversal (30) apte à reposer sur cette bielle (10), un orifice étant prévu dans cette même bielle (10) pour recevoir un axe amovible de verrouillage (31) qui est apte à coopérer avec une encoche de limitation d'ouyerture (32) prévue à cet effet dans ce levier (28). 7 - Palonnier selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs dispositifs de limitation d'ouverture (26,27), un sur chaque parallélogramme déformable (9) associé à un bras de préhension déterminé (12), chacun de ces dispositifs correspondant à une dimension prédéterminée de conteneur (2) et étant sélectivement actionnable par mise en place de cet axe de verrouillage (31). 8 - Palonnier selon l'une des revendications 1 à 7, apte à manutentionner des conteneurs en forme de fûts (2) cylindriques à section circulaire, caractérisé en ce qu'il comporte trois bras de préhension (12) décalés de 120 degrés l'un par rapport à l'autre.