Brevet FR2920540A1 — publié le 20090306

Dispositif de montage, sur une pièce à contrôler de manière non destructive, d'une source d'irradiation présente dans un embout d'irradiation et/ou un collimateur d'un dispositif de contrôle. La présente invention concerne le domaine des dispositifs de contrôle non destructif par gammagraphie de soudure, à radioprotection intégrée. Le contrôle par rayonnement ionisant tel qu'à l'aide de rayons X ou gamma est très largement utilisé dans le secteur industriel car il permet un contrôle non destructif des matériaux afin, notamment, d'apprécier des défauts dans l'homogénéité du métal, en particulier dans les cordons de soudure mais il permet également le repérage de défauts dans les matériaux et l'évaluation de la corrosion. En effèt, les rayons X ou gamma sont des ondes électromagnétiques de forte énergie générée par des tubes à vide ou des éléments fortement radioactifs tels que l'Ytterbium, l'Iridium 192, le Sélénium, etc.... Lorsqu'ils traversent la matière, les rayonnements subissent une absorption dépendant de l'épaisseur et de la masse volumique du milieu traversé. Le rayonnement émergent de l'objet à contrôler impressionne ensuite un film radiographique qui, après développement par voie chimique, donne une image en négatif de la pièce examinée. Un défaut sera d'autant mieux détecté qu'il présente une dimension importante dans la direction du rayonnement. L'un des avantages principaux de ce type de contrôle est que le film radiographique ainsi créé, constitue un document de contrôle archivable, pouvant être repris, étudié et discuté après la prise. Un tel contrôle par rayonnement ionisant présente donc un intérêt essentiel dans l'inspection des cordons de soudure. La gammagraphie du fait de l'utilisation de rayonnements ionisants de très forte énergie permet de contrôler des matériaux de grande épaisseur mais soumet les opérateurs à un risque d'exposition externe non négligeable. Aussi, un dispositif de contrôle par rayonnement ionisant tel qu'un dispositif de contrôle par rayonnement gamma utilisant des sources radio-actives nécessite une mise en oeuvre importante de moyens de protection, du fait du danger lié à l'exposition des travailleurs et du public aux rayonnements. Il est donc impératif que les outils proposés garantissent la maîtrise des risques de cette activité. En effet, les exigences réglementaires concernant l'emploi des rayonnements ionisants pour effectuer des contrôles non destructifs sur site sont de plus en plus sévères en terme de radioprotection. Les dispositifs de contrôle sur site sont généralement constitués d'un projecteur gamma ou gammagraphe qui a pour fonction de stocker dans une protection une source radioactive et d'atténuer les rayonnements émis par celle-ci lorsque le dispositif n'est pas en fonctionnement. Un dispositif d'éjection constitué d'une gaine pourvue d'un embout d'irradiation e/ou d'un collimateur est connecté au gammagraphe tandis qu'un dispositif de télécommande servira à commander l'éjection de la source vers l'embout d'irradiation ou le collimateur lors d'un tir. On peut ainsi définir autour de la zone de tests un périmètre de sécurité, l'opérateur se trouvant au niveau de la télécommande et pouvant commander l'envoi de ladite source vers le lieu de test sans risque d'être soumis aux rayonnements lors de la prise de vue au niveau de l'embout d'irradiation. Le collimateur sert à réduire les risques d'irradiation de l'opérateur. De manière à pouvoir prendre un radiogramme de l'ensemble de la soudure, il est nécessaire que le film à impressionner soit correctement positionné et que la source de rayonnement le soit également. Par conséquent, on doit fixer l'embout d'irradiation ou le collimateur au niveau de la soudure à tester de la manière la plus appropriée et le plus rapidement possible pour limiter les risques pour l'opérateur. Afin de pallier ces inconvénients, la présente invention a pour but de proposer un dispositif de montage sur une pièce à contrôler d'une source d'irradiation telle que contenue dans un embout d'irradiation ou un collimateur d'un dispositif de contrôle à rayonnement gamma, qui permet ainsi une mise en place aisée, simple et sûre de ladite source d'irradiation sur un objet à contrôler et en particulier selon une position angulaire définie de ladite source d'irradiation propre à permettre le meilleur contrôle possible. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de montage sur une pièce à contrôler de manière non destructive, d'une source d'irradiation présente dans un embout d'irradiation et/ou un collimateur d'un dispositif de contrôle par rayonnement gamma, caractérisé en ce qu'il comprend une partie formant pied pourvue de moyens permettant sa fixation sur ladil;e pièce, à partir de laquelle s'étend un bras dont l'extrémité comprend des moyens appropriés pour recevoir et maintenir ledit embout d'irradiation et/ou le collimateur au-dessus de la zone à contrôler. Ainsi de manière très avantageuse, le dispositif de montage selon l'invention est fixable sur une pièce à contrôler de manière sûre à l'aide des moyens de fixation prévus sur sa partie formant pied tandis que l'embout d'irradiation et/ou le collimateur est maintenu de manière sûre au-dessus de la zone à contrôler sans risque de chute ou de déplacement intempestif. Les moyens de fixation du dispositif selon l'invention peuvent être constitués de moyens mécaniques de fixation et/ou de moyens magnétiques de fixation sur la pièce. Ainsi, sur une pièce à contrôler plane métallique, la partie formant pied du dispositif selon l'invention comporte de préférence des moyens magnétiques pour sa fixation. Selon une forme de réalisation préférée, lorsque l'objet à contrôler est constitué d'une 20 pièce tel qu'un conduit tubulaire, la partie formant pied est constituée d'une mâchoire constituée de deux mors de serrage venant se positionner de part et d'autre du conduit ou tube et la fixation de la mâchoire pouvant être verrouillée pour garantir une bonne fixation. L'un des mors de serrage porte en outre le bras tandis que l'autre mors de serrage comporte un plateau porte-film. De cette manière, lorsque la mâchoire est mise 25 en place, le bras est ipositionné d'un côté du tube tandis que le plateau porte-film est situé à l'opposé dudit tube. Les mors de serrage présentent de préférence un profil en V de sorte que lors de la mise en place de la mâchoire sur un conduit tubulaire, un auto-centrage est occasionné. Les moyens de verrouillage de la mâchoire sur un conduit sont avantageusement constitués de moyens de fermeture à grenouillère. 30 Selon une autre forme de réalisation préférée, le dispositif de montage selon l'invention est de type modulaire, ainsi le bras est monté sur la partie formant pied à l'aide de moyens de fixation permettant son montage et son démontage sans outillage, par exemple par encliquetage réversible. De préférence, les moyens de fixation de l'embout d'irradiation prévus à l'extrémité du bras sont constitués d'un collimateur dans lequel est engageable et logeable l'embout d' irradiation. 10 Ainsi, ledit collimateur comporte de préférence une bague dans laquelle est logeable une bague portée par l'embout d'irradiation, celui-ci étant maintenu en position dans le collimateur par coopération de ladite bague et d'un moyen de fixation prévu sur la bague du collimateur. 15 On peut ainsi également ajuster la position de l'embout dans ledit collimateur de sorte à positionner la source en regard de la fenêtre du collimateur. De manière avantageuse, on peut donc adapter le collimateur dudit dispositif de montage sur des embouts d'irradiation différents existants à l'aide de la bague dont la 20 position est réglable ce qui permet d'ajuster la position du collimateur à la position réelle de la source. Une telle fixation permet notamment de ne pas endommager l'embout d'irradiation. Le collimateur peut notamment être monté, fixe ou démontable sur le bras du dispositif 25 de montage par l'intermédiaire de ladite bague. Toutefois, le collimateur peut être monté par tout autre moyen approprié sur le bras. En variante, on peut prévoir que les moyens de fixation permettent la fixation d'un collimateur et/ou d'un embout d'irradiation prévu à l'extrémité de la gaine d'un 30 dispositif de contrôle et dans lequel vient se loger la source.5 L'extrémité du bras portant les moyens de fixation peut en outre être inclinée par rapport au bras qui s'étend lui perpendiculairement au conduit. Cette inclinaison peut être fixe ou bien réglable. L'invention concerne également un dispositif de contrôle par rayonnement gamma, du type comportant une source d'irradiation enfermée dans un boîtier blindé, une gaine de guidage de la source vers un embout d'irradiation et/ou un collimateur, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif de montage selon l'invention. On décrira maintenant l'invention plus en détail en référence au dessin dans lequel : La figure 1 représente une vue en perspective latérale d"un dispositif de montage selon l'invention monté sur un conduit et portant un embout d'irradiation ; La figure 2 représente une vue en coupe du dispositif de la figure 1 ; La figure 3 représente une vue en coupe longitudinale des moyens de fixation d'un exemple de dispositif selon l'invention ; et La figure 4 une vue en coupe longitudinale d'un embout d'irradiation dispositif selon l'invention ; et Les figures 5a et 5b représentent respectivement une vue en perspective latérale et une vue en perspective avant d'un dispositif de montage selon l'invention monté sur une 25 pièce plane ; La figure 6 représente une vue en coupe longitudinale des moyens de fixation du dispositif selon l'invention munis de moyens de positionnement. 30 Un exemple de dispositif de montage 1 selon l'invention est représenté sur la figure 1 monté sur une pièce 2 à contrôler de manière non destructive. Un tel dispositif 1 permet ainsi la mise en place correcte et assurée d'un embout d'irradiation 3 d'un dispositif de contrôle par rayonnement gamma. La pièce à contrôler est ici constituée d'un conduit tubulaire 2 à section circulaire. Le dispositif de montage comprend une partie formant pied pourvue de moyens, ici mécaniques, permettant sa fixation sur ledit conduit 2. Cette partie formant pied est ainsi constituée d'une mâchoire 10 présentant deux mors de serrage 10a et 1Ob venant se positionner de part et d'autre du tube 2 de manière à se fixer dessus par serrage desdits mors 10a et 1 Ob. La fixation de la mâchoire 10 sur le conduit 2 intervient par serrage des deux mors 10a et 10b et verrouillage de ce serrage, par exemple à l'aide de moyens de fermeture à grenouillère 10c. L'articulation entre les mors de serrage 10a et 10b est en outre agencée pour permettre la fixation de ladite mâchoire 10 sur une pluralité de conduits présentant des diamètres différents. Ainsi, cette articulation peut consister en des moyens de liaison entre les mors de serrage 10a et 10b, élastiquement déformables tels que des ressorts. De même, les moyens de fermeture à grenouillère sont également agencés pour permettre le serrage de la mâchoire 10 sur une pluralité de conduits de diamètres différents en correspondance avec les moyens d'articulation des mors de serrage 10a et 10b. Les mors de serrage 10a et 1 Ob présentent de préférence un profil en V de sorte que lors de la mise en place de la mâchoire 10 sur le conduit tubulaire et lors du serrage de la mâchoire 10, un autocentrage du dispositif de montage est ainsi occasionné. L'un 10a des mors de serrage porte en outre un bras 11 s'étendant ainsi sensiblement perpendiculairement au conduit 2 tandis que l'autre mors de serrage 10b porte un plateau porte-film 12. De cette manière, lorsque la mâchoire 10 est mise en place sur le conduit 2, le bras 11 est positionné d'un côté du tube 2 tandis que le plateau porte-film 12 est situé à l'opposé dudit tube 2 sous la partie du conduit 2 à contrôler, en l'occurrence ici un cordon de soudure S. Le bras 11 est pourvu à son extrémité de moyens appropriés pour recevoir et maintenir l'embout d'irradiation 3 au-dessus de la zone du conduit 2 à contrôler. Ces moyens sont constitués de préférence d'un collimateur 4 présentant une bague 13 dans laquelle est engageable l'embout d'irradiation 3 pour venir se loger dans le collimateur 4. Ce collimateur 4 et cette bague 13 sont de préférence dimensionnés de manière à 5 accueillir les différents types d'embouts d'irradiation, une vis de serrage 13a en saillie dans la bague 13 permettant la fixation de l'embout 3 dans ladite bague 13 et en particulier l'ajustage de la position du collimateur 4 à la position vraie de la source. En effet, sur l'embout d'irradiation 3, on prévoit une bague 13b, par exemple fixée à 10 l'aide d'un collier de serrage à vis, un système de cerclage à vis. Cette bague 13b engageable dans la bague 13, coopère avec la vis 13a pour fixer l'embout d'irradiation 3 dans le collimateur 4. Cette bague 13b permet notamment de régler la position réelle de la source de rayonnement en positionnant l'embout d'irradiation 3 de manière précise suivant son axe longitudinal dans le collimateur. En effet, compte-tenu des tolérances de 15 fabrication des embouts d'irradiation et de leur usure, la position réelle de la source lors d'une exposition est propre à chaque embout d'irradiation. Ce réglage est effectué une fois. Cette bague 13b permet donc ensuite de conserver le bon positionnement une fois pour 20 toutes de la source S par rapport à la fenêtre de sortie du collimateur, lors de chaque remise en place de l'embout d'irradiation dans le collimateur 4 par encliquetage à l'aide de la vis 13a. Cette liaison est rapide et démontable facilement. Un tel dispositif ne porte donc pas atteinte à l'intégrité de l'embout d'irradiation. 25 Le collimateur 4 est donc constitué d'un collimateur dans lequel est engageable un embout d'irradiation 3. Ce collimateur présente un logement de forme tubulaire agencé pour recevoir l'embout 3 renfermant la source S émettrice de rayonnements ionisants et une fenêtre de sortie en communication avec la source S de rayonnements pour focaliser le rayonnement émis vers une cible, l'épaisseur de la paroi du collimateur autour du 30 logement tubulaire définissant une épaisseur dudit collimateur à traverser pour tous les rayonnements émis depuis la source S de rayonnement placée dans ledit logement, suffisante pour garantir une atténuation desdits rayonnements quelque soit leur direction de rayonnement, à l'exception de ceux focalisés par la fenêtre du collimateur. Selon une forme de réalisation préférée, le collimateur 4 comprend un logement de forme tubulaire agencé pour recevoir l'embout 3 renfermant la source S émettrice de rayonnements ionisants et une fenêtre de sortie en communication avec la source S de rayonnements pour focaliser le rayonnement émis vers une cible, la paroi du collimateur autour du logement tubulaire présentant une épaisseur variable définissant une épaisseur dudit collimateur 4 à traverser pour tous les rayonnements émis depuis la source S de rayonnement placée dans ledit logement, suffisante et optimisée pour garantir une atténuation desdits rayonnements quelque soit leur direction de rayonnement, à l'exception de ceux focalisés par la fenêtre du collimateur 4. L'extrémité 11 a du bras 11 est de préférence inclinée par rapport audit bras 11 de sorte que le faisceau de rayons gamma est ainsi dirigé pour traverser l'ensemble du cordon de soudure S que l'on souhaite contrôler sur le conduit 2 et venir imprimer le film photographique porté par le plateau porte-film 12. Le dispositif de montage selon l'invention est de préférence de type modulaire, le bras 11 étant monté sur la mâchoire 10 formant la partie pied du dispositif à l'aide de moyens de fixation permettant son montage et son démontage sans outillage, par exemple par encliquetage réversible. De préférence également, la partie de fixation de l'embout d'irradiation peut être montée de manière démontable sur le bras 11. De manière appropriée, le bras 11 est également pourvu d'un écran primaire 14 permettant de définir le cadre de l'impression sur le film et contribuant à l'amélioration de la radioprotection du dispositif lorsqu'il est utilisé pour effectuer un contrôle gammagraphique. Cet écran primaire 14 peut être ajustable le long du bras 11. De préférence le long du bras 11, sont définies des positions de tirs prédéfinies signalées par des index ou des marqueurs. De manière à positionner correctement le dispositif de montage sur la pièce à contrôler on peut prévoir des moyens d'aide au positionnement constitués de sources lumineuses, de laser 15, qui mis en place sur la bague 13 à l'extrémité du bras 11, dans le collimateur 4, aident à la définition du positionnement correct dudit dispositif sur la pièce 2 comme on peut le voir sur la figure 5. Ainsi, on insère dans le collimateur une source laser portant une bague 13c permettant sa fixation sur ladite bague 13 à l'aide la vis de blocage 13a. Comme cela est visible aux figures 5a et 5b, les moyens de fixation du dispositif peuvent être des moyens magnétiques tels que deux aimants 110 permanents enfermés dans la partie formant: pied 100 et permettant sa fixation sur une pièce plane 20. Le bras 11 porte les moyens de fixation de l'embout 3 sur une équerre 16 ajustable en hauteur par rapport audit bras 11. De manière appropriée, le bras 11 est également pourvu d'un écran primaire 14 permettant de définir le cadre de l'impression sur le film et contribuant à l'amélioration de la radioprotection du dispositif lorsqu'il est utilisé pour effectuer un contrôle gammagraphique. Cet écran primaire 14 peut être ajustable le long du bras 11. L'invention n'est bien entendu pas limitée à l'exemple de réalisation décrit mais englobe également les variantes définies dans les revendications. REVENDICATIONS 1. Dispositif de montage (1), sur une pièce (2) à contrôler de manière non destructive, d'une source d'irradiation présente dans un embout d'irradiation et/ou un collimateur 5 d'un dispositif de contrôle par rayonnement gamma, caractérisé en ce qu'il comprend une partie formant pied pourvue de moyens permettant sa fixation sur ladite pièce, à partir de laquelle s'étend un bras dont l'extrémité comprend des moyens appropriés pour recevoir et maintenir ledit embout d'irradiation et/ou le collimateur au-dessus de la zone à contrôler. 10 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de fixation sont des moyens mécaniques et/ou des moyens magnétiques de fixation sur la pièce. 15 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie formant pied est constituée d'une mâchoire (10) constituée de deux mors de serrage (10a, 10b) venant se positionner de part et d'autre de d'une pièce de forme tubulaire, la fixation de la mâchoire (10) pouvant être verrouillable pour garantir une bonne fixation. 20 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'un (10a) des mors de serrage porte en outre le bras (11) tandis que l'autre mors de serrage (10b) porte un plateau porte-film (12) de sorte que, lorsque la mâchoire (10) est mise en place, le bras (11) est positionné d'un côté du tube tandis 25 que le plateau porte-film (12) est situé à l'opposé du tube. 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les mors de serrage (10a, 10b) présentent respectivement un profil en V de sorte que, lors de la mise en place de la mâchoire (10) sur un conduit tubulaire, 30 un auto-centrage est occasionné. 6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, 10caractérisé en ce que les moyens de verrouillage de la mâchoire (10) sur un conduit (2) sont constitués de moyens de fermeture à grenouillère. 7. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que l'articulation entre les mors de serrage (10a,10b) est en outre agencée pour permettre la fixation de ladite mâchoire (10) sur une pluralité de conduits présentant des diamètres différents. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que cette articulation consiste en des moyens de liaison entre les mors de serrage (10a, 10b) élastiquement déformables tels que des ressorts. 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est de type modulaire, le bras étant monté sur la partie formant 15 pied à l'aide de moyens de fixation permettant son montage et son démontage sans outillage, tel que par encliquetage réversible. 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les moyens de fixation de l'embout d'irradiation (3) prévus à 20 l'extrémité du bras (11) sont constitués d'un collimateur (4) à l'intérieur duquel est engageable et logeable l'embout d'irradiation (3). 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le collimateur (4) comporte une bague (13) dans laquelle est 25 logeable une bague (13b) portée par l'embout d'irradiation (3), celui-ci étant maintenu en position dans le collimateur par coopération de ladite bague (13b) et d'un moyen de fixation (13a) prévu sur la bague (13). 12. Dispositif selon la revendication 11, 30 caractérisé en ce que le collimateur (4) comporte un logement de forme tubulaire agencé pour recevoir l'embout (3) renfermant la source S émettrice de rayonnements ionisants et une fenêtre de sortie en communication avec la source S de rayonnements pour focaliser le rayonnement émis vers une cible. 13. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le collimateur (4) comprend un logement de forme tubulaire agencé pour recevoir l'embout (3) renfermant la source (S) émettrice de rayonnements ionisants et une fenêtre de sortie en communication avec la source (S) de rayonnements pour focaliser le rayonnement émis vers une cible, la paroi du collimateur autour du logement tubulaire présentant une épaisseur variable définissant une épaisseur dudit collimateur (4) à traverser pour tous les rayonnements émis depuis la source (S) de rayonnement placée dans ledit logement, suffisante et optimisée pour garantir une atténuation desdits rayonnements quelque soit leur direction de rayonnement, à l'exception de ceux focalisés par la fenêtre du collimateur (4). 14. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les moyens de fixation prévus à l'extrémité du bras (11) 15 permettent la fixation d'un collimateur et/ou d'un embout prévu pour recevoir la source (S) de rayonnements . 15. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que l'extrémité (Il a) du bras (11) portant les moyens de fixation est 20 inclinée par rapport au bras (11) qui s'étend lui perpendiculairement par rapport à la pièce (2) 16. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que l'inclinaison de l'extrémité (Il a) du bras (11) est réglable. 25 17. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 16, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'aide au positionnement constitués de sources lumineuses, de laser qui, mis en place sur la bague (13) à l'extrémité du bras 11, dans le collimateur (4), aident à la définition du positionnement correct dudit dispositif 30 sur la pièce (2). 18. Dispositif selon l'une des revendications 10 à 16, 5caractérisé en ce qu'il est également pourvu d'un écran primaire (14) permettant de définir le cadre de l'impression sur le film et contribuant à l'amélioration de la radioprotection du dispositif lorsqu'il est utilisé pour effectuer un contrôle gammagraphique, cet écran primaire (14) de préférence ajustable le long du bras (11). 19. Dispositif de contrôle par rayonnement gamma, comportant notamment une source d'irradiation enfermée dans un boîtier blindé, une gaine de guidage de la source vers un embout d'irradiation et/ou un collimateur, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif de montage selon l'une des revendications 1 à 18.