Brevet FR3069059A1 — publié le 20190118

OUTIL D'INSPECTION POUR UN TUBE METALLIQUE DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne un outil d'inspection qui comporte une sonde à courants de Foucault et qui permet d'inspecter un tube métallique afin d'en détecter les éventuels défauts de surface ou proche de la surface. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE La détection de défauts sur un tube métallique consiste à utiliser une sonde à courants de Foucault (« Eddy current » en terminologie Anglo-Saxonne). Une telle sonde est généralement habillée d'un corps cylindrique qui permet la prise en main par un technicien. Le technicien déplace alors la sonde sur la surface à inspecter mais une telle sonde ne peut pas être guidée de manière appropriée pour suivre de manière rectiligne le tube métallique. EXPOSE DE L'INVENTION Un objet de la présente invention est de proposer un outil d'inspection qui comporte une sonde à courants de Foucault et qui comporte des moyens pour assurer un guidage le long du tube. A cet effet, est proposé un outil d'inspection destiné à inspecter un tube métallique et comportant : - un corps comportant un canal qui présente un fond, qui est ouvert du côté opposé audit fond et qui est destiné à recevoir le tube métallique, - une sonde à courants de Foucault, - un système de manoeuvre qui est prévu pour assurer, d'une part, un déplacement en translation de ladite sonde perpendiculairement au fond entre une position surélevée dans laquelle une extrémité distale de la sonde est au-dessus du fond et une position enfoncée dans laquelle l'extrémité distale de la sonde est au- dessous du fond, et, d'autre part, un balancement de la sonde autour d'un axe de balancement parallèle au fond, et - un ressort de compression qui contraint la sonde en position surélevée. Un tel outil peut ainsi être accolé contre le tube métallique à inspecter et la présence du canal permet de guider l'outil le long du tube métallique. Avantageusement, le système de manoeuvre comporte : 2 - un fût avec un fond et une ouverture opposée au fond, où la sonde est logée dans le fût de manière à émerger par l'ouverture, et où le ressort de compression est agencé entre le fond et la sonde, - un cadre qui est fixé au corps au niveau du fond du canal, 5 le fût est fixé, au niveau de son ouverture, au cadre et est mobile en rotation par rapport au cadre autour de l'axe de balancement, la sonde présente un plot, le fût présente une rainure limitée en longueur et s'étendant parallèlement à la direction de translation de la sonde et le plot s'insère dans la rainure. 10 Avantageusement, l'outil d'inspection comporte un crayon, le corps présente un premier trou traversant débouchant dans le canal et prévu pour recevoir la mine du crayon, l'outil d'inspection comporte, d'une part, un porte-crayon percé d'un deuxième trou traversant et comportant des moyens de maintien pour maintenir le crayon dans le deuxième trou traversant, et, d'autre part, deux ressorts de traction 15 disposés de part et d'autre du porte-crayon, et où pour chaque ressort de traction, une extrémité est fixée au porte-crayon et l'autre extrémité est fixée au corps. Avantageusement, le canal est délimité par deux colonnes cylindriques qui sont disposées diamétralement de part et d'autre de la sonde. Avantageusement, l'axe de balancement est perpendiculaire à la direction 20 passant par les centres des deux colonnes cylindriques. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi 25 lesquels : la Fig. 1 montre une vue éclatée et en perspective d'un outil d'inspection selon l'invention, et la Fig. 2 montre une vue de l'outil d'inspection de la Fig. 1 vu selon la flèche II. EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION 30 La Fig. 1 et la Fig. 2 montrent un outil d'inspection 100 qui permet d'inspecter un tube métallique 50 (Fig. 2), que ce dernier soit rectiligne ou courbe afin d'y déceler des éventuels défauts. 3 L'outil d'inspection 100 comporte : - un corps 102 qui permet entre autres la prise en main de l'outil d'inspection 100 par un technicien, et qui comporte un canal 104 qui présente un fond 106, ledit canal 104 étant ouvert du côté opposé audit fond 106 et destiné à recevoir le tube 5 métallique 50, - une sonde 108 à courants de Foucault, - un système de manoeuvre 160 qui est prévu pour assurer, d'une part, un déplacement en translation de ladite sonde 108 perpendiculairement au fond 106 entre une position surélevée dans laquelle une extrémité distale 112 de la sonde 108 est au- 10 dessus du fond 106 et une position enfoncée dans laquelle l'extrémité distale 112 de la sonde 108 est au-dessous du fond 106, et, d'autre part, un balancement de la sonde 108 autour d'un axe de balancement 10 parallèle au fond 106, et - un ressort de compression 114 qui contraint la sonde 108 en position surélevée. Le canal 104 ouvert permet de plaquer la sonde 108 contre le tube métallique 50 15 en introduisant ce dernier dans ledit canal 104 et en le plaquant contre le fond 106. Afin de limiter le débattement du tube métallique 50 dans le canal 104, la largeur dudit canal 104 est légèrement inférieure au diamètre du tube métallique 50. La présence de ce canal 104 ouvert permet de guider l'outil d'inspection 100 en le guidant le long du tube métallique 50 sans le démonter et en suivant les courbes ou 20 les parties rectilignes dudit tube métallique 50. En outre, la présence du système de manoeuvre 160 et du ressort de compression 114 permet de garantir que la sonde 108 reste toujours au contact du tube métallique 50 lors des déplacements de l'outil d'inspection 100. En effet, lorsqu'il n'y a pas de tube métallique 50, la sonde 108 est en position surélevée du fait de l'action du ressort 25 de compression 114, et lorsque le tube métallique 50 est plaqué contre le fond 106, la sonde 108 est repoussée vers la position enfoncée et affleure le fond 106, tandis que le balancement de la sonde 108 assure qu'elle reste bien orientée perpendiculairement à la surface extérieure du tube métallique 50 contre laquelle elle vient en appui. L'axe de balancement 10 est ici perpendiculaire à la largeur du canal 104, c'est- 30 à-dire parallèle à la direction selon laquelle le tube métallique 50 est déplacé dans le canal 104. Dans le mode de réalisation de l'invention, présenté ici, le canal 104 est délimité par deux colonnes cylindriques 152a-b qui sont disposées diamétralement de part et d'autre de la sonde 108. Les colonnes 152a-b sont ici rapportées et fixées sur le corps 4 102, mais elles pourraient être une partie intégrante du corps 102 et éventuellement prendre une autre forme comme par exemple parallélépipédique. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, la largeur du canal 104 s'étend selon la direction passant par les centres des deux colonnes cylindriques 152a- 5 b et l'axe de balancement 10 est perpendiculaire à cette direction. Classiquement la sonde 108 est électriquement connectée à un connecteur 116 qui est fixé au corps 102 et qui permet de brancher un appareil de mesure comme par exemple un oscilloscope. Le système de manoeuvre 160 comporte un fût 162 qui comporte un fond et une 10 ouverture opposée au fond, la sonde 108 étant logée dans le fût 162 de manière à émerger par l'ouverture, et le ressort de compression 114 étant agencé entre le fond et la sonde 108 pour la repousser à travers l'ouverture. La sonde 108 présente un plot 164 et le fût 162 présente une rainure 166 limitée en longueur, c'est-à-dire que ses extrémités sont fermées. La rainure 166 s'étend 15 parallèlement à la direction de translation de la sonde 108 et le plot 164 s'insère dans la rainure 166 ainsi le déplacement de la sonde 108 est limité par le déplacement du plot 164 dans la rainure 166. Le système de manoeuvre 160 comporte également un cadre 168. Le fût 162 est fixé, au niveau de son ouverture, au cadre 168 et le fût 162 est mobile en rotation par 20 rapport au cadre 168 autour de l'axe de balancement 10. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, le ffit 162 comporte deux oeillets 170 diamétralement opposés qui se positionnent à l'intérieur du cadre 168 le long de deux bords parallèles dudit cadre 168. Chacun desdits deux bords parallèles est percé d'un alésage 172 et les deux alésages sont coaxiaux avec l'axe de 25 balancement 10. Lorsque le fût 162 est mis en place, les oeillets 170 et les alésages 172 sont alignés le long de l'axe de balancement 10 et, pour chaque oeillet 170, une vis 174 se visse dans ledit oeillet 170 à travers l'alésage 172 en contact. Le fût 162 et donc la sonde 108 qui y est logée, sont alors mobiles en rotation autour de l'axe de balancement 10 constitué par l'axe des vis 174. 30 Le fût 162 et le cadre 168 sont logés dans un trou du corps 102 prévu à cet effet, et le cadre 168 est fixé au corps 102 au niveau du fond 106 du canal 104, ici par deux vis 176 qui se vissent dans deux alésages réalisés dans les deux autres bords du cadre 168. 5 L'autre extrémité de la sonde 108, dite extrémité proximale, est orientée vers le fond du fût 162. Pour que le technicien repère les endroits du tube métallique 50 au niveau desquels il a déjà présenté l'outil d'inspection 100, ce dernier présente un système de 5 marquage 180 qui présente un crayon 182 prévu pour écrire sur le tube métallique 50 lors du déplacement de l'outil d'inspection 100. Le corps 102 présente un premier trou traversant 190 qui est prévu pour recevoir la mine du crayon 182 et qui débouche dans le canal 104. Le système de marquage 180 comporte un porte-crayon 184 qui est percé d'un 10 deuxième trou traversant 186 et qui comporte des moyens de maintien pour maintenir le crayon 182 dans le deuxième trou traversant 186. Ces moyens de maintien sont constitués ici d'une vis de serrage 188 qui se visse dans un trou taraudé du porte-crayon 184 qui débouche dans le deuxième trou traversant 186 et dont l'extrémité appuie contre le crayon 182. 15 Lors de la mise en place du porte-crayon 184, le deuxième trou traversant 186 est positionné de manière à être coaxial avec le premier trou traversant 190. Le système de marquage 180 comporte deux ressorts de traction 192a-b qui sont disposés de part et d'autre du porte-crayon 184, et où pour chaque ressort de traction 192a-b, une extrémité est fixée au porte-crayon 184 et l'autre extrémité est fixée au 20 corps 102. Les deux ressorts de traction 192a-b permettent de maintenir la mine du crayon 182 contre le tube métallique 50 tant qu'un espace existe entre le porte-crayon 184 et le corps 102. La fixation de chaque extrémité de chaque ressort de traction 192a-b est assurée ici par des vis. 25 Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, l'axe du crayon 182 est orienté à 90° par rapport à la sonde 108, mais une autre orientation est possible en fonction de l'encombrement REVENDICATIONS1) Outil d'inspection (100) destiné à inspecter un tube métallique (50) et comportant : - un corps (102) comportant un canal (104) qui présente un fond (106), qui est ouvert du côté opposé audit fond (106) et qui est destiné à recevoir le tube métallique (50), - une sonde (108) à courants de Foucault, - un système de manoeuvre (160) qui est prévu pour assurer, d'une part, un déplacement en translation de ladite sonde (108) perpendiculairement au fond (106) entre une position surélevée dans laquelle une extrémité distale (112) de la sonde (108) est au-dessus du fond (106) et une position enfoncée dans laquelle l'extrémité distale (112) de la sonde (108) est au-dessous du fond (106), et, d'autre part, un balancement de la sonde (108) autour d'un axe de balancement (10) parallèle au fond (106), et - un ressort de compression (114) qui contraint la sonde (108) en position surélevée. 2) Outil d'inspection (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de manoeuvre (160) comporte : - un fût (162) avec un fond et une ouverture opposée au fond, où la sonde (108) est logée dans le fût (162) de manière à émerger par l'ouverture, et où le ressort de compression (114) est agencé entre le fond et la sonde (108), - un cadre (168) qui est fixé au corps (102) au niveau du fond (106) du canal (104), en ce que le fût (162) est fixé, au niveau de son ouverture, au cadre (168) et est mobile en rotation par rapport au cadre (168) autour de l'axe de balancement (10), en ce que la sonde (108) présente un plot (164), en ce que le fût (162) présente une rainure (166) limitée en longueur et s'étendant parallèlement à la direction de translation de la sonde (108) et en ce que le plot (164) s'insère dans la rainure (166). 3) Outil d'inspection (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un crayon (182), en ce que le corps (102) présente un premier trou traversant (190) débouchant dans le canal (104) et prévu pour recevoir la mine du 7 crayon (182), en ce que l'outil d'inspection (100) comporte, d'une part, un porte-crayon (184) percé d'un deuxième trou traversant (186) et comportant des moyens de maintien pour maintenir le crayon (182) dans le deuxième trou traversant (186), et, d'autre part, deux ressorts de traction (192a-b) disposés de part et d'autre du porte- 5 crayon (184), et où pour chaque ressort de traction (192a-b), une extrémité est fixée au porte-crayon (184) et l'autre extrémité est fixée au corps (102). 4) Outil d'inspection (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le canal (104) est délimité par deux colonnes cylindriques (152a-b) qui sont disposées diamétralement de part et d'autre de la sonde (108). 10 5) Outil d'inspection (100) selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'axe de balancement (10) est perpendiculaire à la direction passant par les centres des deux colonnes cylindriques (152a-b).