Brevet FR2682908A1 — publié le 19930430

OUTILLAGE DE DECONNEXION DES RACCORDS D'ACCOUPLEMENT FLUIDIQUES A MONTAGE ET DEMONTAGE RAPIDES DESCRIPTION DOMAINE DE L'INVENTION L'invention concerne les raccords permettant de relier fluidiquement des appareils avec une source de fluides et, en particulier, des raccords à connexion et déconnexion rapides pouvant s'effectuer au moyen d'un télémanipulateur. De tels raccords sont utilisés dans le domaine de l'énergie nucléaire pour alimenter des appareils enfermés dans des enceintes étanches, à L'intérieur desquelles les opérateurs ne pénètrent pas. ART ANTERIEUR ET PROBLEME POSE On connaît des raccords d'accouplement à montage et démontage rapides destinés à alimenter en fluide des appareils divers. La firme "STAUBLI" commercialise ce type de raccords appelés "raccords rapides" pour cellules nucléaires. Comme le montre la figure 1, ce type de raccords comprend principalement un about mâle 1 et un about femelle 2. L'about mâte 1 est fixé dans une cloison ou un support 3 par une portée de fixations 4. L'about femelle 2 vient se fixer sur L'about mâle et, plus particulièrement, sur une portée de connexions 5. L'about mâle 1 et l'about femelle 2 sont ainsi montés concentriquement par rapport à un axe principal de connexion 6. La fixation de ces deux abouts 1 et 2 est verrouillée grâce à un loquet 7, placé à L'intérieur de l'about femelle 2 et pénétrant à l'interieur d'une rainure 8 de La portée de connexion 5 de l'about mâle 1. Ce Loquet 7 est maintenu dans la rainure 8 au moyen d'un ressort de pression 9. Le loquet 7 est solidaire d'un bouton de déblocage 10, dépassant sur la surface externe 11 de l'about femelle 2. De cette manière, une pression sur ce bouton permet de débloquer le loquet 7 de la rainure 8 et de déverrouiller ainsi instantanément la connexion de L'about femelle 2 sur L'about mâle 1. De manière analogue, la mise en place se fait également par dégagement du loquet 7 par rapport à la rainure 8, soit par une simple pression sur Le bouton de déblocage 10, soit en emmanchant l'about femelle 2 sur l'about mâle 1. Dans ce dernier cas, des surfaces inclinées 12 et 13 permettent le mouvement du loquet 7 par rapport à la portée de connexion 5. On a éprouvé, durant l'usage en cellule étanche, de grandes difficultés fréquentes pour enlever, au moyen du télémanipulateur, l'about femelle 2 par rapport à l'about mâle 1. Ces difficultés s'expliquent par l'apparition de déformation et de cristallisation dues à différentes variations de température à L'intérieur et par différentes attaques chimiques. On éprouve donc le besoin de disposer d'un outil spécial pour déconnecter rapidement au moyen d'un télémanipulateur de tels raccords plus ou moins grippés. RESUME DE L'INVENTION A cet effet, l'objet principal de l'invention est un outillage de déconnexion de raccords d'accouplements fluidiques à montage et démontage rapides. Le raccord comprend : - un about mâle fixé sur un support et possédant une partie mâle rapportée et définissant un axe de connexion ; - un about femelle fixé sur la partie mâle rapportée de l'about mâle. par une partie rapportée femelle l'ajustement de L'about mâle sur l'about femelle étant tel qu'il subsiste un intervalle s'étendant perpendiculairement à L'axe de connexion, la connexion étant verrouillée par un loquet placé dans l'about femelle et déblocable par pression sur un bouton de déblocage accessible par la surface externe de L'about femelle. Selon l'invention, l'outillage comprend : - une tête de déconnexion en U ajustée avec la forme de La partie mâle rapportée et ayant une largeur inférieure à l'intervalle pour pouvoir pénétrer entre L'about mâle et l'about femelle, de sorte qu'un fond rapporté du U prenne appui sur le bouton de déblocage ; - un bras de levier fixé à la tête de déconnexion par une première extrémité, pour permettre le basculement de la tête autour d'un axe perpendiculaire à L'axe de connexion, de façon à écarter L'about femelle de l'about mâle ; - des moyens de fixation temporaires à un télémanipulateur placés à une deuxième extrémité du bras de levier pour que L'opération de déconnexion puisse être effectuée par un télémanipulateur. De préférence, la forme en U est constituée d'une pièce plate possédant un évidement ajusté avec Le diamètre extérieur de la partie rapportée de L'about mâle et terminée par une surface inclinée, c'est-à-dire par une diminution de l'épaisseur du U, pour faciliter l'arrachement de l'about femelle par rapport à l'about mâle, et l'introduction de la tête de déconnexion dans l'espace. D'autre . part, la forme en U de La tête de déconnexion et le fond rapporté peuvent être réalisés sous la forme d'un renfort en couronne comprenant le fond rapporté et des branches placées à L'extérieur qui s'étendent longitudinalement le long de l'axe de connexion en entourant L'about femelle lors de la mise en place de la tête de déconnexion dans l'intervalle. Dans ce cas, les extrémités des branches du U peuvent être en forme de pointe pour favoriser la mise en place de la tête de déconnexion autour de L'about femelle. De préférence, les moyens de fixation temporaires à un télémanipulateur sont constitués d'un carré d'entrainement fixé au milieu de deux parties plates latérales et autour duquel Le bras d'un télémanipulateur peut venir s'ajuster. LISTE DES FIGURES L'invention et ses différentes caractéristiques techniques seront mieux comprises à la lecture de la description suivante, accompagnée de trois figures représentant respectivement : - figure 1, déjà décrite, un raccord d'accouplement à déconnecter à l'aide de l'outillage selon L'invention ; - figure 2, l'outillage de déconnexion selon l'invention ; et - figure 3, l'opération de déconnexion à l'aide de l'outillage selon L'invention. DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION En se référant à la figure 1, on constate que l'ajustement de l'about femelle 2 sur l'about mâle 1 est tel qu'il subsiste un espace 14. Ce dernier existe quelle que soit la taille ou le modèle du raccord d'accouplement "rapide", notamment fabriqué par la firme STAUBLI. Le concept de l'outillage de déconnexion selon l'invention utilise la présence de cet espace 14 pour écarter l'about femelle 2 de l'about mâle 1. En se référant à la figure 2, l'outillage de déconnexion selon l'invention comprend principalement trois parties qui sont une tête de déconnexion 20, un bras de levier 30 et des moyens de fixation temporaire à un télémanipulateur 40. La tête de déconnexion 20 est fixée à une première extrémité du Levier 30, tandis que des moyens de fixation temporaire 40 sont fixés à la deuxième extrémité 32 du levier 30. Le concept de L'invention consiste à introduire dans l'espace 14 de la figure 1, une pièce rigide dont le basculement est susceptible d'écarter la surface frontale 15 de l'about femelle 2 par rapport à la surface frontale 16 de L'about mâle 1. A cet effet, la tête de déconnexion 20 est constituée d'une pièce plate en U dont L'évidement intérieur 21 est ajusté au diamètre extérieur de la partie rapportée 5 de l'about mâle 1. Cette pièce en U peut donc venir à cheval sur la partie rapportée 5 de L'about mâle 1. La partie plate 23 du U constitue donc La pièce rigide qui aura tendance à écarter les deux abouts. Dans le but de procéder au déverrouillage de l'about mâle 2 de l'about femelle 2 par rapport à l'about mâle 1, une surface doit venir appuyer sur Le bouton de déblocage 10 de la figure 1. Dans la réalisation de la figure 2, cette surface est constituée par le fond 22 d'une deuxième partie en U 24 de la tête de déconnexion 20 réalisée sous la forme d'un renfort extérieur en couronne. Ce dernier est donc fixé à la périphérie de la partie plate 23 de la tête de déconnexion 20. Le diamètre intérieur du renfort 24 correspond de préférence au diamètre extérieur de la surface extérieure 11 de L'about femelle 2 portant la surface frontale 15 qui doit être écartée de la surface frontale 16 de l'about mâle 1. Comme le montre la figure 3, on comprend que la tête de déconnexion 20 peut être introduite dans l'espace 14 entre L'about mâle 1 et l'about femelle 2. A cet effet, on a représenté en coupe partielle la partie plate 23 de la tête de déconnexion 20 pénétrant entre les deux abouts et entourant partiellement la partie rapportée 5 de l'about mâle 1. De même, si une pression est appliquée verticalement vers le bas, comme L'indique la flèche la plus haut placée, le fond 22 du U vient prendre appui sur le bouton de déblocage 10 qui s'enfonce et qui libère le loquet 7 de la rainure 8 (représentés en traits mixtes). L'accouplement étant déverrouillé, un basculement de la deuxième extrémité 32 du bras de levier 30 vers la gauche, comme l'indique la flèche de gauche, provoque L'écartement de l'about femelle 2 par rapport à L'about mâle 1. Les deux efforts d'appui et d'écartement sont appliqués à la tête de déconnexion 20 au moyen des moyens de fixation 40 placés à la deuxième extrémité 32 du bras de levier 30. Pour faciliter l'introduction de la tête de déconnexion 20 dans l'espace 14, les extrémités des branches 25 du renfort en couronne 24 et de la partie plate 23 de la tête de déconnexion sont chanfreinées. En effet, la face frontale 26 des extrémités 25 du renfort en couronne 24 est inclinée. L'angle d'inclinaison est symbolisé par un angle A, par rapport à l'orientation du bras de levier 30. La partie plate 23 de la tête de déconnexion 20 est chanfreinée à la fois en épaisseur (voir angle B) et également sur la largeur de cette pièce plate (voir angle C). L'inclinaison B pratiquée sur l'épaisseur de la pièce plate 23 permet à la tête de déconnexion de s'introduire plus aisément à l'intérieur de l'espace 14. L'inclinaison C permet à la tête de déconnexion de s'introduire plus facilement autour de la pièce rapportée 5 de l'about mâle 1. L'exemple de réalisation de la tête de déconnexion représenté sur La figure 2 n'est qu'une possibilité de réalisation. Le concept de l'invention repose sur l'introduction d'une pièce rigide dans l'espace 14 et l'écartement par bras de levier à L'aide de cette pièce rigide. Le domaine d'application de tels raccords d'accouplement concernant les enceintes étanches pour le maniement des déchets nucléaires, l'outillage selon L'invention doit être utilisé à L'aide d'un télémanipulateur. A cet effet, les moyens de fixation 40 placés à la deuxième extrémité 32 du bras de levier 30 peuvent être constitués d'un carré d'entrainement 41 fixé au milieu de deux parties latérales 42, elles-mêmes fixées à La deuxième extrémité 32 du bras de levier 30 au moyen d'une pièce de fixation 43. De cette manière, la pince de préhension d'un télémanipulateur peut venir entourer presque complètement le carré d'entrainement 31 en réalisant ainsi un accouplement temporaire rigide susceptible de permettre les deux mouvements expliqués précédemment et suggérés par la figure 3. Là encore, ceci ne représente qu'un exemple de réalisation, les moyens de fixation devant permettre la manipulation de L'outillage de déconnexion selon l'invention. On comprend ainsi qu'il est facilement possible de déconnecter un raccord d'accouplement grippé se trouvant à l'intérieur d'une cellule nucléaire dont l'accès est strictement interdit à un opérateur. L'exemple de réalisation a été décrit vis-à-vis d'un raccord commercialisé par la firme STAUBLI du type RBE/IC/TL/VD ou RBE/IC/TC/VD. Ces raccords sont particulièrement conçus pour l'accouplement et le désaccouplement rapides des circuits de fluides à l'intérieur des cellules dites "étanches", et par l'intermédiaire de télémanipulateurs. Ils ont de nombreuses applications et résistent à des fluides très variés. Ceci ne constitue évidemment qu'un exemple de réalisation des raccords auxquels peut s'appliquer l'invention. REVENDICATIONS 1. Outillage de déconnexion de raccords d'accouplement fluidiques à montage et démontage rapides, le raccord comprenant - un about mâle (1) fixé sur un support (3) et possédant une partie mâle rapportée (5) définissant un axe de connexion (6) ; - un about femelle (2) fixé sur la partie mâle rapportée (5) de l'about mâle (1) par une partie femelle rapportée ; - l'ajustement de L'about femelle (2) sur l'about mâle (1) étant tel qu'il subsiste un intervalle (14) s'étendant perpendiculairement à l'axe (6), la connexion étant verrouillée par un loquet (7) placé dans l'about femelle (2) et déblocable par pression sur un bouton de déblocage (10) accessible par la surface externe (11) de L'about femelle (2), caractérisé en ce que l'outillage comprend : - une tête de déconnexion (20) en U ajustée avec la forme de la partie mâle rapportée (5), de sorte qu'un fond rapporté (22) du U puisse prendre appui sur le bouton de déblocage (10), et ayant une largeur inférieure à l'espace (14) pour pénétrer entre les abouts mâle (1) et femelle (2) ; - un bras de levier (30) fixé à la tête de déconnexion (20) par une première extrémité (31), pour permettre de basculer la tête de déconnexion (20) autour d'un axe perpendiculaire à l'axe de déconnexion (6), de façon à écarter l'about femelle (2) de L'about mâle (1) ; - des moyens de fixation temporaires à un télémanipulateur (40), placés à une deuxième extrémité (32) du bras de levier (30), pour que L'opération de déconnexion puisse être exécutée par un télémanipulateur. 2. Outillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la forme en U est constituée d'une pièce plate (23) possédant un évidement (21) ajusté avec le diamètre extérieur de la partie rapportée (5) de l'about mâle (1) et terminée par une surface inclinée (27), c'est-à-dire par une diminution de l'épaisseur du U, pour faciliter l'arrachement de L'about femelle (2) par rapport à l'about mâle (1), et l'introduction de la tête de déconnexion (20) dans l'espace (14). 3. Outillage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la forme en U de la tête de déconnexion (20) et le fond rapporté (22) sont réalisés sous la forme d'un renfort en couronne (24) comprenant le fond rapporté (22) et des branches (25) placées à l'extérieur qui s' étendent longitudinalement Le long de l'axe de connexion (6) en entourant l'about femelle (2) lors de la mise en place de la tête de déconnexion (20) dans L'intervalle (14). 4. Outillage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les extrémités des branches (25) du U sont en forme de pointe pour favoriser la mise en place de la tête de déconnexion (20) autour de L'about femelle (2). 5. Outillage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de fixation temporaires à un télémanipulateur (40) sont constitués d'un carré d'entraínement (41) fixés au milieu de deux parties plates latérales (42) et autour duquel le bras d'un télémanipulateur peut venir s'ajuster.