Brevet FR2931229A1 — publié le 20091120

PROCEDE AUTOMATISE ET SÉCURISE DE PREPARATION DE MUNITIONS CYLINDRIQUES OU RENDUES CYLINDRIQUES EN VUE DE LEUR DESTRUCTION ET DE DESTRUCTION DE CES MUNITIONS La présente invention se rapporte à un procédé automatisé et sécurisé de préparation d'objets dangereux, en particulier de munitions, ces objets étant cylindriques ou rendus cylindriques, en vue de leur destruction, de destruction de ces objets, ainsi qu'à un système de mise en oeuvre de ce procédé. On connait des procédés de destruction de munitions telles que des obus consistant à munir ces munitions d'une ceinture d'explosifs. De tels procédés sont efficaces pour détruire les munitions, mais ils doivent être mis en oeuvre manuellement, et la manipulation de produits chimiques tels que des émulsions peut présenter des risques sanitaires pour les opérateurs. La présente invention a pour objet un procédé de destruction d'objets 15 dangereux, en particulier de munitions, qui soit automatisé, sans manipulation humaine dans les phases nécessitant une haute sécurité, qui puisse s'appliquer aussi bien à des objets cylindriques qu'à des objets pouvant être rendus cylindriques, tout en assurant une destruction au moins aussi efficace qu'avec les procédés connus. Elle a également pour objet un système de mise en oeuvre d'un tel procédé, ce système 20 pouvant être facilement automatisé. Le procédé conforme à l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - Les objets à détruire étant triés par genre et dimensions, un opérateur prépare au moins deux cartouches d'explosif industriel dont la longueur 25 est du même ordre de grandeur que celle de l'objet (des objets) à détruire, - Les cartouches sont initiées par un détonateur et, de façon avantageuse, un bousteur, au corps duquel l'opérateur fixe un support de destruction de l'objet (des objets ayant sensiblement les mêmes caractéristiques) à détruire, il dispose cet (ces) objet(s) entre les cartouches, il relie le tout à 30 une corde de suspension, le détonateur étant désarmé, et introduit l'ensemble dans un support rigide tubulaire, - un opérateur distant télécommande la dépose automatique de l'objet (des objets) à détruire dans ledit support rigide tubulaire, entre les cartouches d'explosif, - l'opérateur distant télécommande un dispositif de traction qui vient saisir l'ensemble constitué par le détonateur, le bousteur (s'il existe), les cartouches, la corde de suspension, et le(s) objet(s) à détruire sur le support de destruction et tire cet ensemble hors du support rigide tubulaire en entraînant les cartouches d'explosif le long des génératrices correspondantes de l'objet, - le dispositif de traction tire redit ensemble au travers du tunnel d'une machine de pose de bandes étirables, - l'opérateur distant télécommande la machine de pose de bandes étirables pour envelopper l'objet (les objets) à détruire entouré (s) des cartouches d'explosif et reposant sur son (leur) support de destruction, au fur et à mesure de leur passage à travers le tunnel de la machine, - l'opérateur distant télécommande l'armement du détonateur et une pince qui prend ledit ensemble ainsi enveloppé de bande étirable et le transporte vers une zone de destruction sécurisée. Le procédé de l'invention permet d'avoir en sortie de machine de pose de bandes étirables un ensemble compact prêt pour une désintégration pyrotechnique optimale, grâce aux cartouches légèrement comprimées sur les génératrices de la forme cylindrique des objets et espacées le plus régulièrement possible le long de la périphérie des objets, La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation, pris à titre d'exemple non limitatif et illustré par le dessin annexé, sur lequel : - la figure 1 est un ensemble de vues schématiques présentant cinq étapes préliminaires de mise en oeuvre du procédé de l'invention pour la préparation d'un objet à détruire et d'un groupe pyrotechnique, les figures 2 à 12 sont des vues schématiques montrant diverses étapes d'assemblage d'un objet à détruire et d'un groupe pyrotechnique, de convoyage et de mise en place de l'ensemble dans une chambre de détonation, conformément au procédé de l'invention, et la figure 13 est une vue schérnatique de l'ensemble des moyens de mise en oeuvre du procédé de l'invention. La présente invention est décrite ci-dessous en référence à la préparation pour la destruction de munitions , et en particulier d'obus à chargement chimique, mais il est bien entendu qu'elle n'est pas limitée à cette application, et qu'elle peut être mise en oeuvre pour la préparation en vue de destruction de différents autres types de munitions ou d'objets divers dangereux tels que des récipients contenant des produits toxiques et/ou inflammables et/ou pyrotechniques. Tous ces objets à détruire sont dénommés ci-dessous obus pour simplifier la description qui se rapporte à ce cas particulier. Pour assurer une destruction optimale de ces objets, il est préférable que les objets à détruire aient une forme cylindrique, ce qui est le cas des obus, afin que les cartouches (appelées aussi : boudins) d'explosif de destruction soient disposées le long de génératrices de cette forme cylindrique et aient une longueur un peu supérieure à la longueur axiale de ces cylindres. Dans le cas où les récipients de produits toxiques ou les munitions n'ont pas cette forme cylindrique, comme par exemple des grenades, on les entoure d'une enveloppe cylindrique fixée sur leur corps, afin de leur donner une forme cylindrique. Les étapes préliminaires schématisées en figures lA à lE consistent à préparer manuellement, ou, de préférence automatiquement, en vue de leur assemblage mutuel, d'une part l'objet à détruire et d'autre part le groupe pyrotechnique servant à détruire cet objet. Etant donné que les objets à détruire sont souvent stockés en vrac et peuvent comporter des pièces de formes, masses, compositions très diverses (telles que des détonateurs, des cartouches d'émulsion explosive, bobines de cordeau détonant, fils électriques, munitions,...), une étape préalable, non représentée sur le dessin, consiste à trier ces objets et à les rassembler, par exemple sur des gabarits ou supports appropriés, en groupes d'objets ayant sensiblement les mêmes caractéristiques, afin de faciliter et simplifier les étapes suivantes. En figure 1A, on a représenté l'obus 1 à détruire au-dessus duquel un automatisme (non représenté) présente une pince 2 de manipulation appropriée à la forme cylindrique de l'obus 1. Cet obus 1 est disposé, avec d'autres obus sur un plateau 23 de transport d'obus (non représentés en figure 1A, mais en figures 9 à 13). La pince 2 (en position 2bis) saisit l'obus 1 (figure 1B) pour le transporter vers le poste 3 d'assemblage obus/groupe pyrotechnique et de �banderolage � (� wrapping � en anglais) décrit ci-dessous en référence à la figure 1E. D'autre part, les opérations de préparation (figures 1C et 1 D) du groupe pyrotechnique 4 sont effectuées de préférence en même temps que les étapes des figures lA et 1B. Le groupe pyrotechnique 4 est préparé de la façon schématisée en figure 1C. A cet effet, on utilise un support tubulaire rigide ou tube de transport 5 comportant deux dispositifs de positionnement 6, 7 fixés de façon diamétralement opposée sur sa paroi intérieure et se présentant par exemple comme deux tubes cylindriques ayant sensiblement une longueur égale à celle de l'obus. Ce tube 5 est destiné à accueillir les différents composants d'un � groupe de destruction � 4 qui comprend : un support de destruction 8, ayant la forme approximative d'une cuiller dont la partie creuse a une longueur axiale sensiblement égale à celle de l'obus, ce support étant destiné à être fixé contre l'obus, un dispositif d'initiation pyrotechnique 9 comportant essentiellement un détonateur 9A de type électrique (le détonateur est désaligné tant que le groupe de destruction n'est pas acheminé vers le poste de destruction) relié à deux cartouches souples d'explosif ayant une forme de �boudins � 9B, 9C, qui ont ici une longueur supérieure à celles des objets à détruire (1), et des conducteurs électriques (non représentés) permettant de relier le détonateur à une source de courant électrique lorsque le groupe de destruction est en place dans une chambre de détonation (voir figures 9 à 11, décrites ci-dessous), le support 8 étant fixé au détonateur, ce dispositif d'initiation pyrotechnique comprend également, de façon avantageuse, un � bousteur � (� booster � en anglais), non représenté - et un dispositif de suspension 10 destiné à supporter le groupe de destruction lorsqu'il est en place dans la chambre de détonation et à établir un contact électrique entre les conducteurs électriques du détonateur 9A et une source de courant électrique (non représentée). Le dispositif de suspension 10 comporte une barre d'accrochage 10A et une bobine 1OB de corde d'accrochage enroulée, fixée au milieu de la barre, l'extrémité libre de la corde étant fixée à la tête de détonateur 9A. Dans le présent exemple, les cartouches d'explosif sont au nombre de deux, mais il est bien entendu que leur nombre peut être supérieur, et elles sont alors disposées chacune sur un support approprié de façon à occuper des génératrices régulièrement espacées entre elles du cylindre droit circonscrit à l'obus 1. Comme schématisé en figure 1:D, l'ensemble des éléments 8 à 10 est assemblé (si cela n'a pas été fait auparavant : dans ce cas, l'ensemble déjà assemblé est livré par exemple par un fabricant d'explosifs industriels ou un assembleur de produits pyrotechniques) et introduit dans le tube 5. Lorsque cet assemblage est réalisé, les boudins 9B sont parallèles entre eux et appliqués contre l'obus 1 sur pratiquement toute la longueur de ces boudins, le support 8 est fixé à la tête 9A et parallèle aux boudins, et une extrémité de la corde de la bobine 10 est fixée à la tête 9A. Une fois l'assemblage du groupe pyrotechnique 4 réalisé, celui-ci est présenté automatiquement au poste 3 (figure 1E), devant l'entrée d'une machine de pose de bandes étirables dénommée ici machine de banderolage 11, et l'obus 1 est déposé entre les boudins 9B et 9C (pince 2 en position 2ter), sur le support 8. Bien entendu, si l'on détruit à la fois deux ou plusieurs obus et que leur longueur n'est pas trop grande pour les opérations suivantes, on dispose ceux-ci les uns derrière les autres sur le support 8, entre les dispositifs de positionnement 6 et 7. On notera que cette opération, comme toutes les opérations suivantes, est effectuée de façon automatisée (par exemple avec vidéo-surveillance et télécommande), afin de ne nécessiter aucune intervention humaine, et assurer le maximum possible de sécurité au personnel du site de destruction. La pince 2 est alors éloignée de l'obus 1 (pince en position 2ter, voir figure 2). La machine 11, d'un type connu en soi, comporte une bobine 12A de bande de film étirable 12 destiné à être enroulé autour de l'ensemble lA constitué par le corps de l'obus let le groupe pyrotechnique 4 par rotation planétaire de la bobine 12A dans le tunnel 11A, tandis que la pince 2 retourne vers son point de départ (figure 3) où elle va saisir l'obus suivant, s'il y en a (voir figure 13). Cet enroulement est effectué au fur et à mesure du mouvement de translation dudit ensemble à travers le tunnel 11A de la machine 1l, cet ensemble étant tiré par un dispositif de traction 13 comportant une pince 13A qui saisit la bobine 10B par exemple. Lorsque l'ensemble lA a été enveloppé sur pratiquement toute sa longueur par la bande de film 12, la pince 13A est ouverte et est éloignée de l'ensemble lA (figure 5). Cet ensemble ainsi enveloppé est référencé 14 et dénommé � groupe de destruction �. La pince 15A d'un autre dispositif manipulateur automatisé 15 saisit alors une extrémité de la barre 10A du groupe 14 et assure leur transfert vers un poste de destruction 16 après l'alignement du détonateur (par exemple par la pince 15). On a représenté sur les figures 6 à l3 un exemple de réalisation d'un poste de destruction, mais il est bien entendu qu'il peut être réalisé autrement, du moment qu'il assure la destruction automatisée sécurisée et rapide des objets à détruire tout en produisant des résidus solides de destruction les plus petits possible et en respectant l'environnement. Dans le présent exemple, le poste de destruction comporte une chambre de détonation 16 sphérique (voir figures 6 à 13). La chambre 16 comporte à sa partie supérieure une ouverture 17 fermée pendant les périodes de destruction par une porte étanche 18. La chambre 16 comporte un dispositif 17A, disposé près de l'ouverture 17, 25 permettant d'y suspendre le groupe 14 par la barre 10A. La porte 18 étant ouverte, le dispositif manipulateur 15 introduit le groupe 14 dans la chambre 16 et l'approche du dispositif d'accrochage 17A, tandis que le support 5 est éloigné du poste 3 (figure 7). Le dispositif manipulateur 15 déroule ensuite la bobine 10B de façon à faire 30 arriver le groupe 14 à peu près à mi-hauteur de la chambre 16 (figure 8). Pendant ce temps, la pince 2 est transportée au-dessus d'un plateau 23 de transport d'obus pour en saisir un en vue de répéter les opérations décrites ci-dessus pour l'obus 1 (figure 9). Dès que le groupe 14 est positionné à la bonne hauteur dans la chambre 16, le manipulateur arrête de dérouler la bobine 10B et dépose la barre 10A sur le support 17A (figure 10). La porte 18 est alors refermée, un contact électrique est établi entre les conducteurs du détonateur et une source électrique appropriée (non représentée (figure 11) et le détonateur 9A est mis à feu. On a schématisé en figure 13 l'ensemble des dispositifs de mise en oeuvre du procédé de l'invention sur un site de destruction d'objets dangereux. Cet ensemble comporte : - un plateau 23 de transport d'obus de leur endroit de stockage vers le site de destruction. Sur cette figure, on a représenté, en plus de l'obus 1 saisi par la pince 2, trois obus (1A, 1B, 1C) disposés sur le plateau 23, obus que la pince 2 vient prélever tour à tour pour les déposer successivement dans un tube de transport 5, un stock 24 de composants nécessaires à la réalisation de groupes de destruction (tels que les composants 8 à 10 décrits ci-dessus), un stock 25 de tubes (5A, 5B, 5C) identiques au tube 5 (déjà en place au poste 3), le poste 3 d'assemblage obus/groupe pyrotechnique et de � banderolage �, avec son dispositif 13 de traction, le poste de destruction 16 avec son dispositif manipulateur 15.25 REVENDICATIONS1. Procédé automatisé et sécurisé de préparation d'objets dangereux cylindriques ou rendus cylindriques en vue de leur destruction, caractérisé en ce 5 qu'il comporte les étapes suivantes : Les objets à détruire (1) étant triés par genre et dimensions, un opérateur prépare au moins deux cartouches d'explosif industriel (9B, 9C) dont la longueur est du même ordre de grandeur que celle de l'objet (des objets) à détruire, 10 Les cartouches sont initiées par un détonateur au corps duquel l'opérateur fixe un support de destruction de l'objet (des objets ayant sensiblement les mêmes caractéristiques) à détruire, il dispose cet (ces) objet(s) entre les cartouches, il relie le tout à une corde de suspension, le détonateur étant désaligné, et introduit l'ensemble dans un support rigide tubulaire 15 (5), un opérateur distant télécommande la dépose automatique de l'objet (des objets) à détruire dans ledit support rigide tubulaire, entre les cartouches d'explosif, l'opérateur distant télécommande un dispositif de traction (13) qui vient 20 saisir l'ensemble constitué par le détonateur, les cartouches, la corde de suspension, et le(s) objet(s) à détruire sur le support de destruction et tire cet ensemble hors du support rigide tubulaire en entraînant les cartouches pyrotechniques le long des génératrices correspondantes de l'objet, le dispositif de traction tire ledit ensemble au travers du tunnel d'une 25 machine de pose de bandes étirables (11), l'opérateur distant télécommande la machine de pose de bandes étirables pour envelopper l'objet (les objets) à détruire entouré (s) des cartouches d'explosif et reposant sur son (leur) support de destruction, au fur et à mesure de leur passage à travers le tunnel de la machine,l'opérateur distant télécommande l'alignement du détonateur et une pince (15) qui prend ledit ensemble ainsi enveloppé de bande étirable (14) et le transporte vers une zone de destruction sécurisée (16). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les objets à détruire 5 sont des munitions. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les cartouches sont initiées par un détonateur et un bousteur. 4. Système pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (2) de convoyage 10 automatisé d'objets à détruire jusqu'à un poste (3) d'assemblage de ces objets avec un groupe pyrotechnique (4), une machine automatisée de pose de bandes étirables (11), un dispositif automatisé de traction (13) de ces objets à travers la machine, et un dispositif automatisé (15) d'alignement du détonateur et de transfert vers un poste de destruction sécurisé (16). 15 5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que le groupe pyrotechnique comporte un détonateur (9A) de type électrique, désaligné tant que le groupe de destruction n'est pas acheminé vers le poste de destruction, relié à au moins deux cartouches d'explosif (9B, 9C) ayant une longueur supérieure à celle des objets à détruire, un support de destruction (8) fixé au 20 détonateur, lui-même fixé à une corde (10B). 6. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que le groupe pyrotechnique comporte également un bousteur.