Brevet FR2683085A1 — publié le 19930430

PRESSE-ETOUPE ANTI-RETOUR POUR LA TRAVERSEE ETANCHE D'UN CABLE DESCRIPTION DOMAINE DE L'INVENTION L'invention concerne le domaine des traversées étanches de cloison par un câble, notamment dans le cas où la cloison sépare un volume fortement contaminé d'un volume non contaminé. L'application première d'un tel presse-étoupe est celle de l'alimentation électrique d'appareils se trouvant dans des cellules contaminées dans le cadre de la manipulation de matériaux contaminés ou irradiés, par exemple dans le domaine nucléaire. ART ANTERIEUR ET PROBLEME POSE Dans le domaine de la manipulation des déchets radioactifs et des matériaux contaminés, on utilise des instruments et appareils, tels que des manipulateurs, à L'intérieur d'une enceinte étanche. L'alimentation des différents appareils se fait par des cables électriques qui doivent traverser la cloison séparant la cellule contaminée d'une cellule non contaminée à partir de laquelle se fait la conduite des opérations. La traversée des câbles doit être étanche. En référence à la figure 1, on connaît des dispositifs presse-étoupe 1 constituant chacun une pièce intermédiaire pour assurer l'étanchéité du passage d'un câble 2 entre une cellule fortement contaminée 3 et une cellule non contaminée 4 qui est de préférence une zone de conduite. Le câble 1 est completé à chaque extrémité d'un connecteur 5. La mise en place s'effectue, comme le montre la flèche, par l'insertion d'un premier connecteur 5 dans le passage 6 à travers la cloison 7, Le presse-étoupe 2 étant monté autour du câble 1. Le presse-étoupe 2 est ensuite fixé grâce à un filetage 8 usiné sur la surface externe du presse-étoupe 2, dans L'entrée du passage 6 de la cloison 7, par l'intermédiaire d'un taraudage 9 du passage 6. A chaque changement d'un câble 1 prééquipé de ce connecteur 5, l'exploitant doit démonter le presse-étoupe 2, passer le câble 1 à l'intérieur de celui-ci, puis remonter le presse-étoupe 2 sur la paroi 7 de la cellule, du côté de la zone non-contaminée 4. Dans tous les cas, le câble 1 ne doit jamais revenir vers l'arrière, c'est-à-dire vers la zone non contaminée 4, pour ne pas risquer une éventuelle contamination de celle-ci. L'exploitant souhaite donc pouvoir introduire le câble 1 prééquipé de ces connecteurs 5 dans un presse-étoupe 2 sans que le câble 1 ne puisse revenir en arrière, quelle que soit sa position et les manipulations que L'on pourrait lui faire subir. RESUME DE L'INVENTION A cet effet, l'objet principal de l'invention est un presse-étoupe pour câble, destiné à assurer le passage étanche d'un câble à travers une cloison, d'un volume non contaminé vers un volume contaminé et comprenant : - un manchon à l'intérieur duquel passe le câble et comportant un filetage et un taraudage ; - un joint d'étanchéité placé à l'intérieur du manchon pour assurer L'étanchéité entre le presse-étoupe et le câble ; et - un écrou se vissant dans Le taraudage pour assurer une pression sur le joint d'étanchéité. Selon l'invention, on dispose de moyens anti-retour pour éviter que le câble, une fois emmanché dans le manchon, ne puisse être tiré vers le volume non contaminé. La principale réalisation des moyens anti-retour se fait à l'aide d'un système à cliquets utilisant au moins un cliquet monté pivotant à l'intérieur du manchon, pour qu'une extrémité pointue du cliquet soit poussée en saillie à l'intérieur du manchon sur le câble, sous l'effet d'un ressort, l'extrémité pointue étant orientée vers la direction du volume contaminé. Pour faciliter la mise en place du presse-étoupe, le manchon est prévu en deux demi-coquilles identiques. De même, l'écrou est prévu également en deux demi-coquilles identiques. Le joint peut également être constitué de deux parties identiques. LISTE DES FIGURES L'invention et ses différentes caractéristiques techniques seront mieux comprises à la lecture de la description détaillée suivante, annexée des différentes figures représentant respectivement : - figure 1, un exemple d'utilisation d'un presse-étoupe à L'intérieur d'une cloison, cette figure ayant déjà été décrite ; - figure 2, le presse-étoupe selon L'invention ; - figure 3, Le système de cliquets monté à l'intérieur du presse-étoupe selon l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION DE L'INVENTION En référence à la figure 2, on retrouve la cloison 7 dans laquelle est inséré un presse-étoupe selon l'invention. La fixation de ce dernier dans la cloison 7 se fait par l'intermédiaire d'un taraudage pratiqué dans la cloison 7 et d'un filetage pratiqué sur la surface externe du presse-étoupe. Ce filetage et ce taraudage ont la même référence 13. On a fait figurer également sur cette figure 2, un tube 14 existant déjà dans le passage 6 à l'intérieur duquel le câble 1 est de préférence placé. On note que la fixation du presse-étoupe se fait du côté de la zone non contaminée 4, c'est-à-dire du côté de la zone de conduite. De cette manière, un ou plusieurs opérateurs peuvent procéder au montage du câble 1 dans le passage 6 et du presse-etoupe sur la cloison 7. Le presse-étoupe comprend principalement un manchon 10 d'axe principal 20, à l'intérieur duquel passe le câble 1, un joint d'étanchéité 11, monté à l'intérieur du manchon 10 et un écrou de serrage 12 pour presser le joint 11, de manière à assurer L'étanchéité entre le manchon 10 et le câble 1. Selon L'invention, à l'intérieur du manchon 10, on prévoit des moyens anti-retour pour éviter que le câble 1 ne puisse être tiré vers le volume non contaminé 4, une fois qu'il a été emmanché dans le passage 6. Ceci permet d'empêcher n'importe quelle partie du câble 1, ayant été en communication plus ou moins avec le volume contaminé non représenté sur cette figure, de se trouver en communication avec le volume non contaminé 4. De cette manière, une quelconque traction sur la partie arrière 16 du câble 1 ne donnera pas lieu à une translation du câble 1 vers la zone non contaminée 4. La mise en oeuvre principale de ces moyens anti-retour se fait à l'aide d'un système à cliquets. D'autre part, dans le but de faciliter le montage du presse-étoupe autour du câble 1, on prévoit que le manchon 10 est réalisé en deux demi-coquilles 10A et 10B représentées en traits mixtes dans la partie supérieure de la figure 2. En effet, le câble 1 possède de manière générale à sa première extrémité, du côté de la zone contaminée, un connecteur dont la largeur est plus importante que le diamètre du câble 1. Le montage d'un manchon 10 autour du câble 1 est donc facilité par le fait que le manchon 10 est réalisé en deux parties, et plus particulièrement en deux demi-coquilles symétriques 10A et 10B. Chacune de ces deux pièces a une forme telle que, lorsqu'elles sont assemblées, elles constituent un manchon tubulaire 10. On peut prévoir des pions et des trous de positionnement sur ces deux demi-coquilles 10A et 10B pour faciliter leur positionnement respectif. Des vis 17 peuvent être utilisées pour être vissées tangentiellement à travers Les deux coquilles 10A et 10B, de manière à les maintenir serrées l'une contre L'autre. De manière analogue, l'écrou de serrage 12 peut être prévu en deux parties symétriques 12A et 128 s'assemblant de manière analogue aux deux demi-coquilles 10A et 10B du manchon 10. Les moyens anti-retour sont réalisés de préférence, comme Le montre la figure 3, au moyen d'un système à cliquets. Celui-ci peut comporter un ou plusieurs éléments cliquets 25. Un tel cliquet 25 est monté pivotant autour d'un axe 26 orthogonal à l'axe 20 du presse-étoupe et du manchon 10 et placé dans la paroi de ce dernier. Chaque cliquet 25 est en outre placé dans une cavité 24 débouchant à L'intérieur du volume 23 délimité par le manchon 10 et à travers lequel passe le câble 1. La forme du cliquet 25 est telle qu'il possède une extrémité pointue 22, qui, grâce à un pivotement, peut venir en saillie à L'intérieur de ce volume intérieur 23, comme le montre la position en traits mixtes. Bien sûr, le cliquet 25 peut venir se loger entièrement dans la cavité 24 en position de repos sans dépasser à l'intérieur du volume 23 (position en traits forts). La position sortie du cliquet 25 est favorisée par la présence d'un ressort 27 qui a tendance à maintenir le cliquet 25 à L'intérieur du volume 23. On comprend aisément, que si l'on introduit un câble 1 à l'intérieur du manchon 10 dans Le sens indiqué par la flèche de la figure 3, la présence du câble aura tendance à rabattre le cliquet 25 par son extrémité pointue 22 à l'intérieur de la cavité 24. Par contre, sous la pression du ressort 27, si l'on exerce une traction sur le câble 1 dans le sens contraire à la flèche de la figure 3, le cliquet aura tendance à venir par son extrémité pointue 22 à L'intérieur du câble 1. Bien entendu, le ressort 27 doit être placé du côté de l'extrémité pointue 22 du cliquet 25. La mise en place du presse-étoupe selon l'invention se fait de la manière suivante. La première opération consiste à emmancher le câble 1 à l'intérieur du passage 6 (voir figure 1). Une fois que le premier connecteur 5 du câble 1 a dépassé l'endroit de la fixation du presse-étoupe sur la cloison 7, le manchon 10 est monté en assemblant les deux demi-coquilles 10A et 10B L'une sur l'autre autour du câble 1. Le joint 11 (figure 2) est alors mis en place à l'intérieur du manchon 10. A cet effet, il peut également être prévu en deux parties pour des raisons de montage. L'écrou de serrage 12 (figure 2) est alors monté autour du câble 1 et vissé à L'intérieur du manchon 10, dans un taraudage 19, pour presser Le joint 11 contre le câble 1. En l'absence du serrage de l'écrou 12, les moyens anti-retour constituent un système de sécurité qui empêche un retour accidentel du câble 1 vers la zone non contaminée 4, grâce à sa conception géométrique associée à L'effort exercé par le ressort 27 (figure 3). La conception de ces moyens anti-retour autorise toutefois l'introduction, de n'importe quelle Longueur supplémentaire de câble 1, vers la cellule contaminée, après un léger déserrage de l'écrou 12. Le manchon 10 comme L'écrou 12 peuvent être prévus avec des diamètres différents correspondant aux différents diamètres de câbles utilisés Le presse-étoupe selon L'invention permet de diminuer la quantité de déchets, de gagner du temps dans les différentes opérations de montage et d'assurer une sécurité nucléaire suffisante. Le matériel decrit dans la présente demande est prévu pour équiper certaines cellules "chaudes". Ce matériel peut en outre être utilisé dans toute industrie nécessitant des interventions en cellules, on pense en particulier à l'industrie chimique.. REVENDICATIONS 1. Presse-étoupe pour câble destiné à assurer le passage étanche d'un câble (1), d'un volume non contaminé (4) vers un volume contaminé (3), comportant - un manchon (10) à l'intérieur duquel passe le câble (1) et comportant un filetage (13) et un taraudage (19) ; - un joint d'étanchéité (11) placé à l'intérieur du manchon (10) pour assurer l'étanchéité entre le câble (1) et le manchon (10) ; et - un écrou (12) se vissant dans le taraudage (19) pour assurer une pression sur le joint d'étanchéité (11), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens anti-retour pour éviter que le câble (1), une fois emmanché dans le manchon (10), ne puisse être tiré vers le volume contaminé (4). 2. Presse-étoupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens anti-retour sont constitués d'un système à cliquets utilisant au moins un cliquet (25) pour qu'une extrémité pointue (22) de ce cliquet (25) soit poussée en saillie à l'intérieur du manchon (10) sur le câble (1) sous L'effet d'un ressort (27), 1' extrémité pointue (22) étant orientée vers la direction du volume contaminé. 3. Presse-étoupe selon La revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le manchon (10) est constitué de deux demi-coquilles (10A, 108). 4. Presse-étoupe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écrou (12) est constitué de deux demi-coquilles (12A, 128). 5. Presse-étoupe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le joint (11) est constitué de deux parties symétriques.