Brevet FR2638107A1 — publié le 19900427

L'invention se rapporte à des perfectionneents aux dispositifs de traitement de cavite et notamment de nettoyage de cuves par projection de fluide sous pression. L'invention intéresse plus particulierement les dispositifs du type de ceux comprenant au moins un bras rigide destine à être engage, notamment par son extrémité dite distale, dans la cuve à nettoyer et qui, à cette extrémité porte au moins un ensemble de projection de fluide sous pression, cet ensemble étant en outre commande en rotation autour de l'axe longitudinal du bras. Plus précisément, l'invention interesse les dispositifs du type precite dont l'ensemble de projection comporte un arbre court qui, d'une part, est guidé et commandé en rotation autour d'un axe orthogonal à celui longitudinal du bras et, d'autre part, porte à l'une de ses extrémités un certain nombre de buses qui notamment sont radialement orientées. Dans les dispositifs de ce type, le bras rigide est classiquement tubulaire et abrite longitudinalement un arbre principal qui, d'une part, est commandé en rotation autour de son axe depuis son extrémité voisine de celle proximale du bras et, d'autre part1 porte à son extrémité opposée l'ensemble de projection precité. Classiquement, d'une part cet arbre principal est guide en rotation et immobilisé en translation dans le bras tubulaire par des moyens à cet effet qui sont d'ailleurs situés au niveau des extrémités distale et proximale du bras et, d'autre part, son entrafnement en rotation est realise par un moyen moteur qui, porté à l'extrémité proximale du bras, est accouplé à l'extremite correspondante de l'arbre en question. De maniere avantageuse, tant l'arbre court que l'arbre principal sont tubulaires et leurs canaux permettent d'acheminer vers les buses le fluide sous pression qui est injecte au niveau de l'extrémité proximale du bras. De manière connue, les arbres dits court et principal sont alimentes en fluide sous pression par le biais de moyens dits joints tournants. Classiquement, I'extréite distale du bras tubulaire porte une couronne dentee qui, d'une part, est globalement centrée sur son axe longitudinal et, d'autre part, engrene avec un pignon quant à lui solidaire de l'arbre court et centré sur son axe longitudinal de rotation. Cette particularité technique permet d'induire la rotation de l'arbre court sur lui-meme par la seule commande de rotation de l'ensemble de projection autour de l'axe principal, via l'arbre dit principal qui traverse le bras tubulaire. Si les dispositifs connus donnent de bons résultats, leur technologie de construction fait appel à des solutions mécaniquement complexes et/ou necessitant des usinages précis, ce qui a une incidence notable sur le coût de l'ensemble. Egalement, on reproche aux dispositifs connus de manquer d'adaptabilité c'est à dire de ne pas étre facilement adaptable à une longueur différente de leur longueur d'origine ou à un débit différent ou à une pression différente. Un des résultats que l'invention vise à obtenir est précisément un dispositif qui soit de construction simple et permette une certaine adaptabilité. A cet effet, l'invention a pour objet des perfectionnements à un dispositif de traitement du type précité, lesquels perfectionnements caractérisent le dispositif en ce que: - d'une part, l'arbre principal se compose d'au moins trois tronçons tubulaires distincts dont un tronçon médian et deux tronçons extrêmes dits distal et proximal qui sont chacun situés au niveau des extrémités du même nom du bras et accouplés au tronçon médian par un moyen démontable et, - d'autre part, le bras tubulaire se compose quant à lui d'un corps tubulaire et de deux embases dites distale et proximale dont l'embase proximale est associée à l'une des extrémites du corps par un moyen de liaison démontable et porte le moyen d'accouplement à un moteur d'entraînement en totation de l'arbre principa, le moyen de guidage en rotation et d'immobilisation en translation du tronçon proximal de l'arbre principal et le moyen, dit joint tournant, d'alimentation en fluide sous pression du tronçon proximal précite tandis que l'embase distale est quint à elle associee a l'autre extrémité du corps tubulaire, par un moyen de liaison démontable qui l'immobilise en rotation mais la guide en translation par rapport au dit corps, cette embase portant par ailleurs le moyen de guidage en rotation et d'irnrriobilisation en translation du tronçon dit distal de l'arbre principal et la couronne dentee qui doit engrener avec le pignon de l'arbre court de l'ensemble de projection. L'invention sera bien comprise a l'aide de la description ci-aprés faite à titre d'exemple non limitatif en regard du dessin ci-annexe qui représente schématiquement un dispositif selon l'invention vu en coupe longitudinale. En se reportant au dessin, on voit un dispositif 1 de traitement d'une cavité 2 telle celle interne d'une cuve 3 par projection d'un fluide 4 sous pression. Tel que cela apparait, le dispositif comprend au moins un bras rigide 5 destiné à être engagé, notamment par son extrémité dite distale 6, dans la cavité 2 à traiter et qui, à cette extrémité 6, porte au moins un ensemble 7 de projection de fluide sous pression, cet ensemble 7 etant en outre commandé en rotation autour de l'axe longitudinal 8 du bras. Outre un corps 9, l'ensemble de projection précité comprend un arbre court 10 qui, d'une part, est guide et commande en rotation autour d'un axe 17 sensiblement orthogonal à celui 8 longitudinal du bras et qui, d'autre part, porte au moins indirectement à l'une de ses extrémités, un certain nombre de buses 12 qui, notamilent, sont radialement orientées. Comme cela apparaît sur le dessin, le bras rigide 5 est tubulaire et abrite longitudinalement un arbre dit principal 13 qui, d'une part, est, par un moyen 14 prévu à cet effet, commandé en rotation autour de son axe longitudinal 15 et ce depuis son extrémité 16 voisine de celle proximale 17 du bras et, d'autre part, porte à son extrémité opposée 18 l'ensemble de projection 7 précité. Classiquement, d'une part, l'arbre principal 13 est guidé en rotation et immobilisé en translation dans le bras tubulaire 5 par des moyens 19, 20 prevus à cet effet qui sont d'ailleurs situes au niveau des extrémites proximale 17 et distale 6 du bras et, d'autre part, son entraînement en rotation est réalise par un inoyen moteur 14 qui, à l'extraite proximale 17 du bras, est accouplé à l'extrémité corresponaante de l'arbre en question. De maniée connue, d'une part, tant l'arbre court 10 que l'arbre principal 13 sont tubulaires et leurs canaux respectifs 21a, 21b permettent d'acheminer vers les buses 12 le fluide sous pression qui est injecté au niveau de l'extrémité proximale 17 du bras et, d'autre part, chacun de ces arbres est alimenté en fluide sous pression par le biais de moyens dits joints tournants 22, 23. Tel que cela est représenté, 1'extréniité distale 6 du bras tubulaire 5 porte une couronne dentee 24 qui, d'une part, est globalement centrée sur l'axe longitudinal de cet arbre et, d'autre part, engrène avec un pignon 25 quant à lui solidaire de l'arbre court 10 et centré sur son axe longitudinal 11 de rotation. Conformément a l'invention - d'une part, l'arbre principal 13 se compose d'au moins trois tronçons 26, 27, 28 tubulaires distincts dont un tronçon médian 28 et deux tronçons extrêmes dits distal 26 et proximal 27 qui sont chacun situés au niveau des extrémités 17, 18 du meme nom du bras 5 et accouples au tronçon médian 28 par un moyen démontable 29, 30 et, - d'autre part, le bras tubulaire 5 se compose quant à lui d'un corps tubulaire 31 et de deux embases 32, 33 dites distale 32 et proximale 33 dont l'embase proximale 33 est associée a l'une 34 des extrémités 34, 35 du corps tubulaire 31 par un moyen 36 de liaison démontable et portant le moyen d'accouplement à un moteur 4 d'entraînement en rotation de l'arbre principal 13, le moyen 19 de guidage en rotation et d'immobilisation en translation associe au tronçon proximal 27 de l'arbre principal, et le moyen 22, dit joint tournant, d'alimentation en fluide sous pression du tronçon proximal 27 précite, tandis que l'embase distale 32 est quant à elle associée à l'autre extrémite 35 du corps par un moyen 37 de liaison démontable qui l'immobilise en rotation mais la guide en translation par rapport au dit corps 31, cette embase portant par ailleurs le moyen 20 de guidage en rotation et d'ivr,mobilisation en translation du tronçon dit distal 26 de l'arbre principal et la couronne dentée 24 qui doit engrener avec le pignon 25 de l'arbre court 10 de l'ensemble de projection 7. Selon l'invention, chacun des moyens 29, 30 d'accouplement démontable des tronçons distal 26 et proximal 27 au tronçon médian 28 est de nature telle qu'il permet non seulement la transmission du mouvement de rotation du moyen moteur 14 à l'ensemble de projection 7 mais également préserve la continuité du canal 21b de l'arbre tubulaire 13 et garantit l'étanchéité du dit arbre sous l'effet de la pression du fluide qui le traverse. Ces moyens 29, 30 d'accouplement sont par exemple des assemblages par filetage conique au pas gaz. De maniere remarquable, l'extrémité libre 38 du tronçon distal 26 de l'arbre principal 13 porte le corps 9 et l'ensemble de projection 7 par le biais d'un moyen de liaison 40 démontable qui, d'une part1 permet la transmission du mouvement de rotation en determinant l'étanchéité du passage du fluide sous pression issu de l'arbre principal vers l'ensemble de projection et, d'autre part, maintient le corps 9 de l'ensemble de projection de maniere à garantir sans reglage l'engrênement entre le pignon 25 qu'il porte indirectement et la couronne dentée 26 solidaire de l'embase distale du bras 5, c'est à dire du seul fait du montage de l'ensemble de projection sur l'extrémité libre du tronçon distal de l'arbre principal. Le respect de l'ensemble de ces particularites techniques permet de construire un dispositif de -nettoyage qui est- facilement démontable et dont le cout de realisation est moindre que ceux des dispositifs connus de taille comparable. Egalement les particularités techniques precedemment évoquées permettent, à partir d'un même ensemble comprenant des embases distale et proximale équipée des tronçons correspondants de l'arbre principal ainsi que du moyen moteur, de construire un dispositif dont la longueur est fonction de celle du corps tubulaire du bras et de celle du tronçon. médian de l'arbre principal. On comprend donc que seules ces deux pièces déterminent la longueur du dispositif et que compte tenu de leur nature, leur cou-t est tel qu'il permet à l'utilisateur de disposer d'une palette des pieces de différentes longueurs qui vont lui permettre d'adapter le dispositif au travail à effectuer. Outre, la longueur, cela permet aussi d'adapter les caracteristiques de la tête c'est à dire la pression et le débit de la tête. De maniere également remarquable, d'une part, l'arbre court 10 qui porte les buses de projection 12 dépasse de chaque côte du corps de l'ensemble de projection et d'autre part, l'une 41 de ses extrémites 41, 42 porte les dites buses tandis que l'autre extremite 42 porte le pignon 25 qui doit engrèner avec la couronne dentée portée par le bras. Cette particularité technique permet surtout d'équilibrer la répartition des masses autour de l'axe de rotation de l'ensemble de projection en dimensionnant les pièces exposées l'une par rapport à l'autre. Les joints tournants 22, 23 qui permettent d'alimenter les arbres dits principal et court sont de tout type connu. Pour constituer le moyen 36 de liaison démontable de l'embase proximale a l'extrémité correspondante du corps tubulaire du bras, cette embase présente - au moins une portee cylindrique 43 sur la face interne 44 du corps tubulaire ainsi qu'une butée 45 telle une face frontale 45 qui coopère avec une butée opposée 46 quant à elle portée par le corps tubulaire et disposée pour limiter l'engagement de l'embase dans le dit corps, - au moins une butée radiale 47 qui coopère avec une butée antagoniste 48 portée par le corps tubulaire du bras, - au moins un organe 49 qui, porte par l'extrémité du bras, entrave le dégagement de l'embase. Ce dernier organe 49 est par exemple constitue par un organe de centrage du dispositif dans l'ouverture de la cuve, lequel est en prise à la fois avec le corps tubulaire et 1 'embase proximale. Quant à la butée radiale 47, elle est par exemple constituee par u conduit tubulaire qui pénètre radialement dans l'embase proximale pour permettre l'alimentation en fluide sous pression. Pour constituer le moyen 37 de liaison de t'embase distale avec l'extrémité correspondante du corps tubulaire, l'embase distale presente, d'une part, une portee cylindrique 50 sur la face interne 44 du corps tubulaire du bras et, d'autre parut, au moins une butee radiale 51 qui coopere avec une butee antagoniste 52 portée par le corps tubulaire. De preference, d'une part, tant la butee radiale 47 de l'embase proximale que celle radiale 51 de l'embase distale sont constituées par un doigt tel la tête cylindrique d'une vis qui fait saillie sur la paroi cylindrique de ltembase concerne et d'autre part, les butées radiales antagonistes 49, 52 portées par le corps consistent en des découpes sensiblement oblongues realisees dans l-a paroi du corps tubulaire et dont l'axe longitudinal est sensiblement parallèle à celui du bras. REVENDICATIONS 1. Dispositif (1) de traitement de cavité (2) telle celle interne d'une cuve (3) par projection d'un fluide (4) sous pression, lequel dispositif - comprend au moins un bras rigide 5 qui d'une part, est destine a etre engagé, notamment par son extrémite dite distale (6), dans la cavite (2) à nettoyer et à cette extrémité (6), porte au moins un ensemble (7) de projection de fluide sous pression, cet ensemble (7) etant en outre commandé en rotation autour de l'axe longitudinal (8) du bras et comprenant un arbre court (10) qui, guide et commande en rotation autour d'un axe (tl) sensiblement orthogonal à celui (8) longitudinal tu bras, porte au moins indirectement à l'une de ses extremites un certain nombre de buses (12) notamment radialement orientées et, d'autre part, est sensiblement tubulaire pour non seulement abriter longitudinalement mais également guider en rotation et immobiliser en translation par des moyens (19, 20) à cet effet d'ailleurs situes au niveau de ses extrémités proximale (17) et distale (6) un arbre, dit principal (13) qui, par un moyen moteur (14) à cet effet, est commandé en rotation autour de son axe longitudinal (15) et ce depuis son extrémité voisine (16) de celle proximale (17) du bras et porte à son extrémité opposee (18) l'ensemble de projection (7) précité, - met en oeuvre d'une-part, - un arbre court (10) et un arbre principal (13) qui sont tubulaires et dont les canaux respectifs -(21-a, 21b) permettent d'acheminer vers les buses (12) le fluide sous pression qui est injecté au niveau de l'extrémité proximale (17) du bras, chacun des ces arbres etant notamment alimente en fluide sous pression par- be. biais de moyens dits joints tournants (22, 23), et, d'autre part, un-bras tubulaire (5) dont l'extrémité distale (6) porte une couronne dentée (24) globalement centree sur l'axe longitudinal de cet arbre et engrene avec un pignon (25) quant a lui solidaire de l'arbre court (10) et centré sur son axe longitudinal (11) de rotation, ce dispositif étant CARACTERISE en ce que - d'une part1 l'arbre principal (13) se compose d'au moins trois tronçons (26, 27, 28} tubulaires distincts dont un tronçon median (28) et deux tronçons extrêmes dits distal (26) et proximal (27) qui sont chacun situes au niveau des extremites (17, 18) du meme nom du bras (5) et accouplés au tronçon médian (28) par un moyen démontable (29, 30) et, - d'autre part, le bras tubulaire (5) se compose quant a lui d'un corps tubulaire (31) et de deux embases (32, 33) dites distale (32) et proximale (33) dont . l'embase proximale (33) est associée à l'une (34) des extrémités (34, 35) du corps (311 par un moyen (36) de liaison demontable et porte le moyen d'accouplement à un moteur (4) d'entraînement en rotation de l'arbre principal (13), le moyen (19) de guidage en rotation et d'immobilisation en translation associé au tronçon proximal (27) de l'arbre principal et le moyen (22), dit joint tournant, d'alimentation en fluide sous pression du tronçon proximal (27) précité tandis que, . embase distale (32) est quant à elle associee à l'autre extrémite 35) du corps par. un moyen (37) de liaison démontable qui l'immobile en rotation mais la guide en translation par rapport au dit corps (31), cette embase portant par ailleurs le moyen (20) de guidage en rotation et d'immobilisation en translation du tronçon dit distal (26) de l'arbre principal et la couronne dentee (24) qui doit engrener avec le pignon (25) de l'arbre court (10) de l'ensemble de projection (7). 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que chacun des moyens (29, 30) d'accouplement demontable des tronçons distal (263 et proximal (27) au tronçon médian (28) est de nature telle qufil permet non seulement la transmission du mouvement de rotation du moyen moteur (14) à l'ensemble de projection (7) mais également préserve la continuité du canal (2lob) de l'arbre tubulaire (13) et garantit l'étanchéité du dit arbre sous l'effet de la pression du fluide qui le traverse. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que l'extrémité libre (38) du tronçon distal (26) de l'arbre principal (13) porte le corps (39) et l'ensemble de projection (7) par le biais d'un moyen de liaison (40) demontable qui, d'une part, permet la transmission du mouvement de rotation en déterninant l'étanchéité du passage du fluide sous pression issu de l'arbre principal vers l'ensemble de projection et, d'autre part, maintient le corps de l'ensemble de projection de manière à garantir sans reglage l'engrênement entre le pignon (25) qu'il porte indirectement et la couronne dentée (26) solidaire de l'embase distale du bras (5), c'est à dire du seul fait du montage de l'ensemble de projection sur l'extrémité libre du tronçon distal de l'arbre principal. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 3 caractérisé en ce que, d'une part, l'arbre court (10 > qui porte les buses de projection (12) dépasse de chaque coté du corps de l'ensemble de projection et d'autre part, l'une (41) de ses extrémites (41, 42) porte les dites buses tandis que le pignon t25) qui doit engrener avec la couronne dentée portée par le bras.