Brevet FR3069060A1 — publié le 20190118

OUTIL D'INSPECTION POUR UN TUBE METALLIQUE DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne un outil d'inspection qui comporte au moins 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 15 comporte au moins 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 : - une première mâchoire comportant un canal sous forme d'une portion de 20 cylindre centré sur un axe de référence et destiné à recevoir le tube métallique, - au moins une sonde à courants de Foucault, la ou chaque sonde comporte une pluralité d'éléments de mesure répartis angulairement le long d'une tranche du canal, - une deuxième mâchoire comportant au moins un rouleau mobile en rotation autour d'un axe de rotation perpendiculaire à l'axe de référence, ladite deuxième 25 mâchoire étant montée mobile en rotation sur la première mâchoire autour d'un axe de rotation parallèle à l'axe de référence entre une position ouverte dans laquelle l'accès au canal est libre et une position fermée dans laquelle la deuxième mâchoire se referme sur la première mâchoire, et - un système de verrouillage prévu pour prendre alternativement une position 30 libre dans laquelle la deuxième mâchoire est libre de se déplacer entre la position 2 fermée et la position ouverte, ou une position verrouillée dans laquelle la deuxième mâchoire est verrouillée en position fermée. Un tel outil permet ainsi d'emprisonner le tube métallique à inspecter pour l'inspecter aisément sur toute sa longueur, et ceci sans qu'il soit nécessaire de le 5 démonter. Avantageusement, l'outil d'inspection comporte plusieurs sondes, la deuxième mâchoire est divisée en autant de sous-mâchoires indépendantes qu'il y a de sondes, pour chaque sonde, il y a une sous-mâchoire montée articulée sur la première mâchoire autour de l'axe de rotation entre la position ouverte et la position fermée et 10 en regard de ladite sonde, chaque sous-mâchoire est équipée d'un rouleau, le système de verrouillage est décomposé en autant de sous-systèmes de verrouillage indépendants qu'il y a de sous-mâchoires, pour chaque sous-mâchoire, il y a un sous-système de verrouillage prévu pour prendre alternativement la position libre dans laquelle la sous-mâchoire est libre de se déplacer entre la position fermée et la position ouverte, ou une position verrouillée dans laquelle la sous-mâchoire est verrouillée en position fermée. Avantageusement, pour chaque sous-mâchoire, le sous-système de verrouillage comprend une palette percée d'un trou, un ressort de traction dont une première extrémité est fixée à la sous-mâchoire et dont une deuxième extrémité est fixée à la palette, et un plot fixé à la première mâchoire en regard de ladite sous-mâchoire. Avantageusement, l'outil d'inspection comporte un codeur de position fixé à la deuxième mâchoire ou à l'une des sous-mâchoires et associé à l'un des rouleaux de la deuxième mâchoire ou au rouleau de ladite sous-mâchoire. 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 lesquels : la Fig. 1 est une vue en perspective d'un outil d'inspection selon l'invention, la Fig. 2 est une vue de côté de l'outil d'inspection de la Fig. 1, et la Fig. 3 est une vue en perspective de l'outil d'inspection de la Fig. 1. EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION 3 Les Figs. 1 à 3 montrent un outil d'inspection 100 qui permet d'inspecter un tube métallique 50 (Fig. 2) rectiligne afin d'y déceler des éventuels défauts. L'outil d'inspection 100 comporte : - une première mâchoire 102 qui permet entre autres la prise en main de l'outil 5 d'inspection 100 par un technicien, et qui comporte un canal 104 sous forme d'une portion de cylindre centré sur un axe de référence 15 et destiné à recevoir le tube métallique 50, - au moins une sonde 108 à courants de Foucault, - une deuxième mâchoire 106 qui est montée mobile en rotation sur la première 1() mâchoire 102 autour d'un axe de rotation 10 parallèle à l'axe de référence 15, la deuxième mâchoire 106 étant mobile entre une position ouverte dans laquelle l'accès au canal 104 est libre et permet l'introduction du tube métallique 50 et une position fermée dans laquelle la deuxième mâchoire 106 se referme sur la première mâchoire 102 en emprisonnant le tube métallique 50, et 15 - un système de verrouillage 110 qui est prévu pour prendre alternativement une position libre dans laquelle la deuxième mâchoire 106 est libre de se déplacer entre la position fermée et la position ouverte, ou une position verrouillée dans laquelle la deuxième mâchoire 106 est verrouillée en position fermée. La couverture angulaire de la portion de cylindre formant le canal 104 est au 20 maximum de 180°, c'est-à-dire comme ici un demi-cylindre, afin de permettre l'introduction du tube métallique 50 par la face ouverte. Comme cela est mieux vu sur la Fig. 3, chaque sonde 108 comporte une pluralité d'éléments de mesure 302 de type bobines qui sont répartis angulairement le long d'une tranche du canal 104, chaque tranche prenant la forme d'un arc de cercle 25 autour de l'axe de référence 15. Selon un mode de réalisation particulier, chaque sonde 108 comporte dix éléments de mesure 302 espacés angulairement de proche en proche de 12,2° autour de l'axe de référence 15, ce qui permet de couvrir un angle de 109,80°. Bien sûr, le nombre d'éléments de mesure 302 et l'espacement angulairement entre eux, 30 dépendent entre autres des caractéristiques techniques de ces éléments de mesure 302 et du rayon du tube métallique 50 à inspecter. La deuxième mâchoire 106 comporte au moins un rouleau 112 mobile en rotation autour d'un axe de rotation 20 perpendiculaire à l'axe de référence 15 afin d'appuyer contre le tube métallique 50 en position fermée. La rotation du ou de 4 chaque rouleau 112 facilite le déplacement de l'outil d'inspection 100 le long du tube métallique 50. Pour un meilleur appui, chaque rouleau 112 est monté sur ressort. Lorsque la deuxième mâchoire 106 est en position ouverte, il est possible d'introduire le tube métallique 50 dans le canal 104 en plaçant son axe parallèlement 5 et pratiquement confondu avec l'axe de référence 15, puis la deuxième mâchoire 106 est amenée en position fermée de manière à plaquer le tube métallique 50 contre la ou chaque sonde 108. En position fermée, le tube métallique 50 est pris en sandwich entre les éléments de mesure 302 et le ou chaque rouleau 112, et ainsi le déplacement de l'outil d'inspection 100 le long du tube métallique 50 peut être aisément maitrisé 10 par le technicien. Selon le diamètre du tube métallique 50 à inspecter, il est nécessaire d'utiliser un outil d'inspection 100 dont le diamètre du canal 104 est globalement égal au diamètre du tube métallique 50. Lorsqu'il y a plusieurs sondes 108, il peut y avoir une seule deuxième mâchoire 15 106. Mais dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, lorsqu'il y a plusieurs sondes 108 (ici trois), la deuxième mâchoire 106 est alors divisée en autant de sous-mâchoires 114a-c indépendantes qu'il y a de sondes 108. Et ainsi, pour chaque sonde 108, il y a une sous-mâchoire 114a-c montée articulée sur la première 20 mâchoire 102 autour de l'axe de rotation 10 et en regard de ladite sonde 108. Chaque sous-mâchoire 114a-c est montée mobile en rotation sur la première mâchoire 102 autour de l'axe de rotation 10 entre la position ouverte et la position fermée. Chaque sous-mâchoire 114a-c est équipée d'un rouleau 112 tel que décrit précédemment, c'est-à-dire mobile en rotation autour d'un axe de rotation 20 perpendiculaire à l'axe 25 de référence 15. Dans le même temps, le système de verrouillage 110 est décomposé en autant de sous-systèmes de verrouillage 116 indépendants qu'il y a de sous-mâchoires 114a-c. Ainsi pour chaque sous-mâchoire 114a-c, il y a un sous-système de verrouillage 116 prévu pour prendre alternativement la position libre dans laquelle la sous-mâchoire 30 114a-c est libre de se déplacer entre la position fermée et la position ouverte, ou une position verrouillée dans laquelle la sous-mâchoire 114a-c est verrouillée en position fermée. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté sur les Figs. 1 à 3, pour chaque sous-mâchoire 114a-c, le sous-système de verrouillage 116 comprend une 5 palette 120 percée d'un trou 122, un ressort de traction 118 dont une première extrémité est fixée à la sous-mâchoire 114a-c et dont une deuxième extrémité est fixée à la palette 120, et un plot 124 fixé à la première mâchoire 102 en regard de ladite sous-mâchoire 114a-c. En position libre, le plot 124 n'est pas introduit dans le trou 5 122, et en position verrouillée, le technicien met le ressort de compression 118 en tension en tirant sur la palette 120 pour emmancher le plot 124 dans le trou 122. La tension du ressort de compression 118 maintient la palette 120 en place. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, chaque plot 124 présente une tête élargie, ainsi lorsque la palette 120 est enfilée sur le plot 124 au-delà de la tête 10 élargie, elle y reste coincée. Bien sûr, un autre système de verrouillage ou sous-système de verrouillage est possible. Il est possible d'utiliser un système vis-écrou. Classiquement chaque sonde 108 est électriquement connectée à un connecteur 126 qui est fixé au corps 102 et qui permet de brancher un appareil de mesure comme 15 par exemple un oscilloscope. 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 repérage 130 qui présente un codeur de position 132 qui est fixé à la deuxième mâchoire 106 ou à l'une des sous-mâchoires 114a-c et qui est associé à l'un des 20 rouleaux 112 de la deuxième mâchoire 106 ou au rouleau 112 de ladite sous-mâchoire 114a-c. Ainsi, lorsque le technicien déplace l'outil d'inspection 100, ce déplacement entraîne une rotation des rouleaux 112, et en particulier du rouleau 112 associé au codeur de position 132, et à partir de l'information de rotation qu'il reçoit, le codeur de position 132 en déduit la distance de déplacement. Le codeur de position 132 est dit 25 « associé » à un rouleau 112 lorsque l'entrée du codeur de position 132 est solidaire dudit rouleau 112 et mesure l'angle de rotation dudit rouleau 112. En récupérant les données transmises par les sondes 108 et le codeur de position 132, il est possible d'analyser les données a posteriori et ainsi lorsqu'un défaut est repéré, REVENDICATIONS1) Outil d'inspection (100) destiné à inspecter un tube métallique (50) et comportant : - une première mâchoire (102) comportant un canal (104) sous forme d'une portion de cylindre centré sur un axe de référence (15) et destiné à recevoir le tube métallique (50), - au moins une sonde (108) à courants de Foucault, la ou chaque sonde (108) comporte une pluralité d'éléments de mesure (302) répartis angulairement le long d'une tranche du canal (104), - une deuxième mâchoire (106) comportant au moins un rouleau (112) mobile en rotation autour d'un axe de rotation (20) perpendiculaire à l'axe de référence (15), ladite deuxième mâchoire (106) étant montée mobile en rotation sur la première mâchoire (102) autour d'un axe de rotation (10) parallèle à l'axe de référence (15) entre une position ouverte dans laquelle l'accès au canal (104) est libre et une position fermée dans laquelle la deuxième mâchoire (106) se referme sur la première mâchoire (102), et - un système de verrouillage (110) prévu pour prendre alternativement une position libre dans laquelle la deuxième mâchoire (106) est libre de se déplacer entre la position fermée et la position ouverte, ou une position verrouillée dans laquelle la deuxième mâchoire (106) est verrouillée en position fermée. 2) Outil d'inspection (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs sondes (108), en ce que la deuxième mâchoire (106) est divisée en autant de sous-mâchoires (114a-c) indépendantes qu'il y a de sondes (108), en ce que, pour chaque sonde (108), il y a une sous-mâchoire (114a-c) montée articulée sur la première mâchoire (102) autour de l'axe de rotation (10) entre la position ouverte et la position fermée et en regard de ladite sonde (108), en ce que chaque sous-mâchoire (114a-c) est équipée d'un rouleau (112), en ce que le système de verrouillage (110) est décomposé en autant de sous-systèmes de verrouillage (116) indépendants qu'il y a de sous-mâchoires (114a-c), en ce que, pour chaque sous-mâchoire (114a-c), il y a un sous-système de verrouillage (116) prévu pour prendre alternativement la position libre dans laquelle la sous-mâchoire (114a-c) est libre de se déplacer entre la position 7 fermée et la position ouverte, ou une position verrouillée dans laquelle la sous-mâchoire (114a-c) est verrouillée en position fermée. 3) Outil d'inspection (100) selon la revendication 2, caractérisé en ce que, pour chaque sous-mâchoire (114a-c), le sous-système de verrouillage (116) comprend une 5 palette (120) percée d'un trou (122), un ressort de traction (118) dont une première extrémité est fixée à la sous-mâchoire (114a-c) et dont une deuxième extrémité est fixée à la palette (120), et un plot (124) fixé à la première mâchoire (102) en regard de ladite sous-mâchoire (114a-c). 4) Outil d'inspection (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé 10 en ce qu'il comporte un codeur de position (132) fixé à la deuxième mâchoire (106) ou à l'une des sous-mâchoires (114a-c) et associé à l'un des rouleaux (112) de la deuxième mâchoire (106) ou au rouleau (112) de ladite sous-mâchoire (114a-c).