Brevet FR2932638A1 — publié le 20091218

APPAREIL D'ACCOSTAGE ET D'OUVERTURE DE FUTS DESCRIPTION Le sujet de cette invention est un appareil d'accostage et d'ouverture de fûts ; ceux dont il est question comprennent une partie principale en récipient et une partie supérieure formant un couvercle de ce récipient. Des précautions doivent être prises à l'ouverture de ces fûts en vue du chargement ou du transvasement de leur contenu quand celui-ci est toxique, radioactif ou dangereux d'une autre manière puisque la contamination se répand alors à l'extérieur. Les industries concernées ont conçu de nombreux dispositifs d'accostage et d'ouverture pour résoudre cette difficulté. Certains consistent à travailler dans des enceintes étanches ou maintenues en dépression par rapport à l'environnement. D'autres comprennent des mécanismes à double porte dans lesquels le fût est monté sur une ouverture, alors fermée par une porte, menant à une enceinte isolée. La porte couvre le couvercle et le saisit par une imbrication de leurs formes quand elle est ouverte, ce qui sépare le couvercle du récipient en même temps que la porte de l'ouverture et met en communication l'intérieur du fût et l'intérieur de l'enceinte. Des systèmes de joints d'étanchéité permettent au couvercle de former une cavité close avec la porte, de sorte que la contamination dans l'enceinte n'atteint pas la face supérieure de celui-là. De même, d'autres joints 2 d'étanchéité disposés entre l'ouverture de l'enceinte et le récipient maintiennent la contamination dans l'enceinte et l'empêchent d'atteindre la face extérieure du récipient. Toute la surface externe du fût reste ainsi propre. Ces dispositifs à double porte sont efficaces et fiables, mais il faut reconnaître que leur constitution est complexe aussi bien en ce qui concerne les mécanismes d'union de la porte au couvercle que les joints d'étanchéité nécessaires. On voudrait souvent disposer d'un appareil beaucoup plus simple, mais utilisable dans des conditions où une petite contamination de l'extérieur est tolérée. Un tel appareil autorisant une contamination modérée, qui reprend toutefois certains principes du mécanisme double porte, a été conçu pour les fûts de pétrole à couvercle plat. Le bord du récipient est garni à l'intérieur d'un joint d'étanchéité qui comprend deux lèvres en angle droit : une lèvre intérieure cylindrique collée à la face interne du récipient, et une lèvre plane jointe au bas de la précédente. Le couvercle est introduit dans le récipient en frottant contre la lèvre cylindrique jusqu'à ce qu'il bute contre la lèvre plane. L'appareil d'accostage comprend une bride de maintien du récipient et une porte d'accouplement au couvercle d'abord assemblée à la bride. Une couronne intérieure de la bride, adjacente à la porte, est touchée par la face supérieure de la lèvre cylindrique du joint quand un accostage a eu lieu. La porte et le couvercle sont alors jointifs et peuvent être accouplés l'un à l'autre. Il suffit ensuite de lever la porte pour 3 arracher le couvercle du récipient et ouvrir le fût. En couvrant le couvercle, la porte protège sa face supérieure de la contamination, et le contact de la couronne inférieure de la bride contre la lèvre cylindrique du joint maintient l'étanchéité procurée par la bride et le récipient. Cette conception a les inconvénients d'imposer un verrouillage par des moyens mécaniques entre la porte et le couvercle, de s'appliquer à des fûts particuliers où l'effort d'arrachement du couvercle doit être important puisque c'est le joint qui le retient en exerçant un frottement, et d'imposer une mise en position précise du fût sous la bride puisque la couronne en contact avec le joint doit être parfaitement centrée avec lui. Enfin, ce dispositif s'applique seulement à des couvercles plats. L'objet de l'invention est donc de créer un appareil d'accostage dépourvu de ces inconvénients et s'appliquent à des fûts plus nombreux, grâce à une absence d'interaction entre le dispositif d'accostage et un joint éventuel entre le récipient et le couvercle du fût. Sous un aspect général, l'invention concerne un appareil d'accostage et d'ouverture de fûts comprenant un récipient et un couvercle supérieur, l'appareil comprenant une bride de serrage du fût dans une ouverture de la bride et un ensemble de saisie et de levage du couvercle disposé au-dessus de la bride, caractérisé en ce que la bride comprend un premier joint gonflable autour de l'ouverture et qui assure le serrage de fût, et l'ensemble comprend une trappe 4 mobile, pouvant être posée sur la bride tout en enveloppant le couvercle, et ladite trappe comprend un second joint gonflable superposé au premier joint gonflable quand la trappe est posée sur la bride et qui assure la saisie du couvercle. Les joints gonflables superposés permettent d'insérer le récipient et le couvercle avant de les séparer dès que la trappe est soulevé de la bride, éventuelle sans verrouillage mécanique entre la trappe et le couvercle. La contamination des surfaces donnant sur l'environnement extérieur est alors limitée à l'espace entre les deux joints, qui est très petit si ces joints sont contigus. L'invention sera maintenant décrite au 15 moyen des figures suivantes dans ses différents aspects . - la figure 1 est une vue générale de l'appareil, dans un état où un fût est monté sur lui à l'état de fermeture ; 20 - la figure 2 représente le système à l'état ouvert ; - la figure 3 représente une vue d'un joint bien adapté à l'invention ; - et la figure 4 illustre un mécanisme de 25 verrouillage mécanique. Se référant à la figure 1, l'appareil comprend comme éléments principaux une bride 1 et un ensemble supérieur 2 travaillant en coopération pour saisir et ouvrir un fût 3 composé d'un récipient 4 30 inférieur et cylindrique et d'un couvercle 5 monté sur le récipient 4. La bride 1 est circulaire et comprend une ouverture 6 dans laquelle le sommet du récipient 4 est engagé. Elle est généralement fixée à une paroi horizontale 7 qui constitue une barrière entre l'environnement extérieur, ici au-dessous d'elle, et 5 une enceinte close 20, située au-dessus et pouvant être contaminée. L'ouverture 6 est conique, s'effilant vers le haut, pour permettre de centrer avec une précision suffisante le fût 3 quand il est élevé sous elle. La bride 1 loge un premier joint gonflable 8, circulaire, à son sommet autour de l'ouverture 6. L'ensemble supérieur 2 comprend essentiellement une trappe 9 bombée vers le haut et dans une cavité de laquelle le couvercle 5 pénètre. La trappe 9 est articulée à la bride 1 par une charnière 10 d'axe horizontal. Un second joint gonflable 11, lui aussi circulaire, est disposé sous la trappe 9 en étant immédiatement adjacent au premier joint gonflable 8 quand l'appareil est fermé (état de la figure 1). Un verrou existe entre la trappe 9 et la bride 1 : il est constitué par un boulon basculant 12 établi à l'opposé de la charnière 10 ; quand il est relevé, il empêche de soulever la trappe 9, mais quand il est rabattu de côté, leur disjonction devient possible. La figure 3 représente l'un ou l'autre des joints gonflables 8 et 11 en coupe : ils sont composés d'une chambre 13 à section rectangulaire et d'un patin 14. Ce dernier est pourvu de reliefs 15 facilitant l'accrochage au récipient 4 ou au couvercle 5. Il est uni à la chambre 13. Celle-ci est souple, notamment à ses flancs 16 plats et parallèles entre eux et qui aboutissent aux faxes radiales extrêmes : ils sont 6 ondulés de sorte que l'insufflage de gaz dans la chambre 13 dilate le joint vers l'intérieur de sorte que le patin 14 enserre le récipient 4 ou le couvercle 5. Un autre aspect de l'invention apparaît aussi à la figure 4. Il consiste en des barres 17 situées sous la trappe 9 et articulées à elle par des tourniquets 18. Les axes des tourniquets 18 étant verticaux et les barres 17 étant parallèles et horizontales, elles peuvent être tournées l'une vers l'autre de manière à enserrer une collerette 19 en saillie au sommet du couvercle 5. Le fonctionnement de l'appareil peut être décrit comme suit. Un fût 3 est d'abord accroché au- dessous de lui par un convoyeur ou tout autre moyen de transport. Le fût 3 est élevé dans l'ouverture 6 jusqu'à ce que les portions de jonction du couvercle 5 et du récipient 4 viennent devant leurs joints gonflables respectifs 11 et 8. Elles sont enserrées par ces joints se gonflant. En levant la trappe 9, le couvercle 5 est alors soulevé du récipient 4 et l'accompagne. Le fût 3 étant ouvert, ce que représente l'état de la figure 2, il peut être rempli par le haut de la paroi 7. Des mouvements inverses sont ensuite entrepris pour faire redescendre la trappe 9, dégonfler les joints 8 et 11 et retirer le fût 3. Les joints gonflables 8 et 11 produisent une étanchéité suffisante pour retenir de façon suffisante le fût 4 et le couvercle 5 et pour soulever ce dernier. Les barres 17 peuvent être utilisées pour offrir une précaution supplémentaire en étant rapprochées l'une de l'autre de 7 manière à venir sous la collerette 19 et fournir un appui supplémentaire. On voit que l'appareil est très simple. La contamination est limitée aux surfaces exposées à l'intérieur de l'enceinte 20 dans la position d'ouverture de la figure 2 et qui se retrouvent ensuite sur l'environnement extérieur. Il s'agit de portions de surfaces entre les joints gonflables 8 et 11 pour l'appareil et au raccordement entre le récipient 4 et le couvercle 5 pour le fût 3. Ces surfaces sont situées aux zones 21 et 22. Les joints 8 et 11 étant très proches l'un de l'autre à l'état fermé, elles sont très petites.15 REVENDICATIONS1. Appareil d'accostage et d'ouverture de fûts (3) comprenant un récipient (4) et un couvercle supérieur (5), l'appareil comprenant une bride (1) de serrage du fût dans une ouverture (6) de la bride et un ensemble de saisie et de levage du couvercle disposé au-dessus de la bride, caractérisé en ce que la bride comprend un premier joint gonflable (8) autour de l'ouverture (6) et qui assure le serrage du fût (3), et l'ensemble comprend une trappe (9) mobile, pouvant être posée sur la bride tout en enveloppant le couvercle (5), et ladite trappe comprend un second joint gonflable (11) superposé au premier joint gonflable quand la trappe est posée sur la bride (1) et qui assure la saisie du couvercle. 2. Appareil d'accostage et d'ouverture de fûts selon la revendication 1, caractérisé en ce que la trappe (9) est articulée à la bride (1) par une charnière. 3. Appareil d'accostage et d'ouverture du fûts selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un verrou (12) entre la bride (1) et la trappe (9) à l'opposé de la charnière (10). 4. Appareil d'accostage et d'ouverture de fûts selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la trappe comprend un mécanisme de blocage (18, 19) du couvercle (5). 9 5. Appareil d'accostage et d'ouverture de fûts selon la revendication 4, caractérisé en ce que le mécanisme de blocage du couvercle comprend des barres mobiles (17) sous la trappe (9). 6. Appareil d'accostage et d'ouverture de fûts selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le premier et le second joint gonflable ont un côté radialement interne muni d'un patin (14) circulaire à reliefs et des flancs ondulés (16) se raccordant audit côté.