FR2541921A1 - Dispositif de manipulation pour le travail commande a distance avec des moyens d'exploitation - Google Patents
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Abstract
DISPOSITIF POUR LE MANIEMENT COMMANDE A DISTANCE D'OUTILS, CONSTITUE PAR UNE MONTURE POUR L'OUTIL ET UNE SUSPENSION POUR UN CROCHET DE CHARGE D'UN MOUFLE DE GRUE OU D'UN MANIPULATEUR MOTEUR. LA MONTURE 17 COMPORTE DEUX JOUES 23 PARALLELES QUI SONT FIXEES LATERALEMENT SUR L'OUTIL 11, ET COMPORTENT DES BOUTONNIERES 29 IDENTIQUES AYANT DES POSITIONS D'EXTREMITE 31, 33 EN CORRESPONDANCE AVEC LES POSITIONS COMMUNES HORIZONTALE ET VERTICALE DU CENTRE DE GRAVITE DE L'OUTIL ET DE LA MONTURE, ET LA SUSPENSION 21 EST CONSTITUEE PAR UN JOUG DE SUPPORT 41 QUI EST DEPLACABLE PAR RAPPORT A LA MONTURE ET GUIDE DANS LES BOUTONNIERES. APPLICATION AU DOMAINE NUCLEAIRE.
Description
Dispositif de manipulation pour le travail commandé
à distance avec des moyens d'exploitation.
Des installations pour le retraitement de combustibles nucléaires brûlés comportent des cellules appelées grandes cellules chaudes pour la réception
de la partie technologique des processus industriels.
Des éléments constitutifs opératoires sont montés
dans des cadres ou des batis dans ces grandes cellu-
les de protection vis-à-vis du rayonnement.
La maintenance à l'intérieur de la grande cellule chargée par un rayonnement radioactif doit être effectuée autant que possible sans qu'il y ait nécessité que des travailleurs pénètrent dans la cellule Par conséquent, la maintenance est effectuée par l'intermédiaire de machines de manipulation à
distance pouvant être déplacées.
Pour défaire et assembler des liaisons par vis dans des positions prédéterminées, on utilise des tournevis à percussion, commandés à distance et qui sont déplacés à l'aide d'une grue ou à l'aide d'un
manipulateur à moteur.
Il est connu de bloquer le tournevis à per-
cussion dans une monture sur laquelle sont fixés deux oeillets de suspension Suivant l'attaque du crochet de grue ou du manipulateur moteur, l'outil est amené dans la zone de travail en position à suspension
verticale ou horizontale Le changement de la posi-
tion horizontale à la position verticale est bien entendu compliqué et long Le manipulateur moteur ou la grue se déplace avec l'outil jusqu'à un poste de démontage, o l'outil est démonté et le crochet de
charge est enlevé d'un des oeillets de suspension.
Ensuite, le crochet de charge est accroché dans l'au-
tre oeillet et le manipulateur moteur ou la grue re-
vient à l'endroit d'utilisation.
Lors du déplacement dans une autre position de travail, le dispositif doit être décroché et être
à nouveau monté dans l'autre oeillet de suspension.
Lors du changement d-'accrochage ou de préhension il existe le danger que le dispositif, y compris le moyen d'exploitation, tombe ou glisse hors du crochet
et ne puisse être récupéré qu'avec de grandes diffi-
cultés. Il a par conséquent déjà été proposé (modèle
d'utilité allemand 81 30 849) de permettre un change-
ment plus rapide de la position de travail grâce au-
fait que la monture est fixée sur la suspension de
façon à pouvoir tourner par l'intermédiaire d'un tou-
rillon Le centre de gravité de l'outil, la monture
comprise, se trouve devant l'axe de rotation du tou-
rillon, vu dans la direction de travail La monture porte une plaque sur laquelle un cliquet d'arrêt est monté de façon à pouvoir tourner dans une cheville de
montage Le cliquet d'arrêt est appliqué alternative-
ment contre deux butées par un ressort de pression.
La suspension comporte un écran latéral sur lequel
des broches de butée et deux cames sont disposées sui-
vant un agencement en forme de secteur de cercle.
L'inconvénient de ce dispositif réside dans le nombre important de pièces mobiles Le dispositif lui-même exige des travaux fréquents d'entretien et
de réparations.
Le problème à la base de l'invention est de
réaliser un dispositif du type décrit en tête du pré-
sent mémoire de manière qu'avec une faible dépense en moyens techniques pour le dispositif de manipula- tion, un changement rapide de la position de travail horizontale à la position de travail verticale soit possible. Ce problème est résolu suivant l'invention
grâce au fait que la monture comporte deux joues, dis-
posées parallèlement l'une par rapport à l'autre, qui sont fixées latéralement sur l'outil, que les joues comportent des boutonnières longitudinales identiques
comportant des positions d'extrémité qui correspon-
dent aux positions communes horizontale et verticale du centre de gravité de l'outil et de la monture, et
que la suspension est constituée par un joug de sup-
port pouvant être déplacé par rapport à la monture, le joug de support étant guidé dans les boutonnières
longitudinales, par son extrémité inférieure.
L'outil est serré et fixé entre deux joues
disposées parallèlement l'une par rapport à l'autre.
Les joues comportent des boutonnières longitudinales avec des positions d'extrémité qui correspondent aux
positions horizontale et verticale du centre de gra-
vité de toute l'unité constituée par l'outil et la monture Le joug de support est monté, de façon à
pouvoir pivoter et à pouvoir se déplacer, par l'in-
termédiaire d'un guidage, dans ces boutonnières longi-
tudinales constituant un guide de coulisse Le joug-
de support est fixé sur une bride du moufle de la grue ou avec un crochet de charge normal L'extrémité
inférieure du joug de support peut se déplacer libre-
ment, à l'intérieur des boutonnières longitudinales qui sont inclinées, d'une position d'extrémité à
1 ' autre.
Si le tournevis à percussion se trouve dans
la position de travail horizontale, l'extrémité gui-
dée du joug de support se trouve dans la position d'extrémité qui correspond à la position horizontale du centre de gravité de l'unité Si on doit passer de la position de travail horizontale à la position de travail verticale, le dispositif est placé sur une surface quelconque à l'aide de la grue et le joug de support est déplacé par déplacement du moufle de grue par rapport à la monture Grâce à un mouvement de levage suivant de la grue, l'extrémité guidée du joug de support glisse dans la position d'extrémité des
boutonnières longitudinales pour la position de tra-
vail verticale.
Pour passer de la position de travail vertica-
le à la position de travail horizontale, le tournevis à percussion est placé par sa pointe sur une surface quelconque, à l'aide du dispositif de manipulation, au moyen de la grue Par déplacement du moufle de la grue, l'extrémité inférieure du moufle de support est déplacée en direction de la position d'extrémité des
boutonnières longitudinales pour la position de tra-
vail horizontale Lors du soulèvement de l'unité,
l'extrémité inférieure du joug de support glisse fina-
lement dans la nouvelle position d'extrémité sous l'effet de l'unité qui bascule en raison de son poids propre Grâce au dispositif suivant l'invention, le changement entre la position de travail verticale et la position de travail horizontale peut être effectué sans éléments de retenue ou de déplacements mécaniques
supplémentaires Les positions d'extrémité se trou-
vent au niveau des positions du centre de gravité de toute l'unité Pour changer les positions de travail, seul un déplacement grossier du joug de support vers la position d'extrémité souhaitée à l'intérieur des
boutonnières longitudinales est nécessaire Les posi-
tions d'extrémité sont occupées de façon sûre, lors du levage de l'unité,sous l'effet-du poids propre du dispositif de manipulation.
Un mode de réalisation avantageux de l'inven-
tion est celui selon lequel le joug de support com-
porte une cheville de guidage dont les extrémités sont
guidées dans les boutonnières longitudinales La che-
ville de guidage représente un axe au niveau de l'ex-
trémité inférieure du joug de support, sur lequel la
monture est suspendue dans les positions d'extrémité.
Un autre mode de réalisation avantageux de
l'invention est caractérisé par le fait que les bou-
tonnières longitudinales comportent des sections pré-
sentant des inclinaisons différentes entre les deux positions d'extrémité Si les sections présentant des inclinaisons différentes sont choisies de manière que les boutonnières longitudinales soient coudées en
direction des positions du centre de gravité, la lon-
gueur des boutonnières longitudinales qui est néces-
saire est plus faible que celle qui serait nécessaire dans le cas d'une inclinaison identique et continue des boutonnières longitudinales En outre, le coude entre deux sections des boutonnières longitudinales présentant des inclinaisons différentes constitue un indice pour l'opérateur quant au moment o il peut
commencer le mouvement de levage de la grue.
Une autre réalisation est caractérisée par le fait qu'au-dessus de la position d'extrémité horizontale, dans chaque joue est disposée une voie de guidage s'étendant sensiblement verticalement, dans laquelle s'engagent des moyens de guidage disposés
latéralement-sur les branches du joug de support Cet-
te réalisation présente l'avantage que des mouvements
de balancement dans la position de travail horizonta-
le sont minimisés.
La présente invention sera mieux comprise à
l'aide de la description suivante de deux exemples de
réalisation représentés au dessin annexé sur lequel:
la figure 1 représente le dispositif de mani-
pulation suivant l'invention avec un outil qui se trouve dans la position de travail horizontale, la figure 2 est une vue avant de la figure 1, la figure 3 est une représentation détaillée du joug de support qui peut être déplacé,
la figure 4 représente la position de transi-
tion du joug de support lors d'un passage dans la position de travail verticale,
la figure 5 représente le dispositif de mani-
pulation après le changement de la position de tra-
vail dans une position verticale, et
la figure 6 représente une variante du dispo-
sitif de manipulation comportant un guidage supplémen-
taire des positions d'extrémité du joug de support, en
forme de coulisse, dans la position de travail horizon-
tale de l'outil.
Un tournevis à percussion 11 connu en soi est monté rigidement dans un dispositif de manipulation 13 commandé à distance Sur le tournevis à percussion
11 est monté un prolongement 15 qui porte à son extré-
mité libre une tête enfichable 16 pour saisir par
formes complémentaires des boulons filetés.
Le dispositif de manipulation 13 est consti-
tué essentiellement par une monture 17 et une suspen-
sion 21 La monture 17 comporte deux joues 23 en forme
de plaques qui sont vissées latéralement sur le tour-
nevis à percussion 11 Au niveau de l'extrémité fronta-
le des joues 23, celles-ci sont réunies l'une à l'au-
tre par l'intermédiaire d'une entretoise vissée 25.
Une entretoise 27, reliant les joues 23, est disposée
au niveau de l'extrémité arrière de la monture 17.
Sur la figure 2, l'entretoise 25 a été supprimée de
la représentation pour une meilleure vue d'ensemble.
Les joues 23 comportent des boutonnières lon-
gitudinales identiques 29 qui relient les deux posi-
tions d'extrémité 31 et 33 des positions communes horizontale et verticale du centre de gravité de
l'outil 11 et de la monture 17 La position d'extré-
mité 33 pour la position verticale du centre de gravi-
té se trouve au niveau de l'extrémité arrière aplatie des joues 23 La position d'extrémité horizontale 31 se trouve dans la partie avant des joues 23, dans la
région supérieure A partir de la position d'extré-
mité horizontale 31 les boutonnières longitudinales 29 s'étendent, avec une certaine inclinaison par
rapport à l'axe de l'outil, en direction de la posi-
tion d'extrémité verticale 33 Ce faisant, l'inclinai-
son des boutonnières longitudinales 29 comporte deux sections 30, 32 présentant des pentes différentes La
section 32 voisine de la position d'extrémité vertica-
le 33 présente une pente par rapport à l'axe longitu-
dinal de l'outil plus raide que la section 30 voisine
de la position horizontale 31 du centre de gravité.
De ce fait, les boutonnières longitudinales 29 compor-
tent un coude qui conduit à une économie de longueur des boutonnières longitudinales 29 et par conséquent
à un raccourcissement des joues 23.
Une cheville de guidage 35, dont les deux extrémités 37 et 39 ont été réduites au tour et qui est fixée par soudage sur-l'extrémité inférieure d'un joug de support 41 est montée de façon à pouvoir se déplacer dans les boutonnières longitudinales 29 Les branches 43 et 45 du joug de support 41 supportent au niveau de leurs extrémités supérieures une branche transversale 47 qui est munie d'un passage traversant
49 au centre Dans ce passage traversant 49 est dispo-
sé un boulon fileté 51 qui est bloqué au moyen d'un
contre-écrou sur la branche transversale 47, par l'in-
termédiaire d'un manchon fileté intérieurement 52 Le dispositif de manipulation 13 est vissé sur une bride,
non représentée ici, du moufle de grue, par l'intermé-
diaire des boulons filetés 51.
La cheville de guidage 35 comporte respective-
ment au niveau des deux extrémités deux rondelles 53, 54, 55, 56 qui sont placées des deux côtés des joues 23 On obtient de ce fait un guidage de la cheville 35.
Les rondelles extérieures 53 et 55 sont ser-
rées contre les faces frontales de la cheville de guidage 35 respectivement par l'intermédiaire d'une
vis centrale 57.
Le mode de fonctionnement du dispositif dé-
crit ci-dessus est le suivant:
Sur la figure 1, le dispositif de manipula-
tion 13 est représenté dans la position de travail horizontale Si on doit passer de cette position de
travail horizontale dans la position de travail ver-
ticale, le dispositif de manipulation 13 est déposé sur une surface, par l'intermédiaire de la grue ou du
manipulateur moteur, et le crochet de charge est dé-
placé vers le bas De ce fait, le joug de support 41, vissé ou suspendu, est déplacé en direction de la position d'extrémité verticale 33 (figure 4)- Si la cheville de guidage 35 a dépassé le coude 34 dans les boutonnières longitudinales 29, le joug de support 41 est soulevé par l'intermédiaire d'un mouvement de levage de la grue Le dispositif de manipulation 13 est soulevé en même temps, de sorte que la cheville de guidage 35 du joug de support 41 glisse dans la position d'extrémité verticale 33 Le dispositif de manipulation 13 se trouve maintenant dans la position
de travail verticale (figure 5).
Le passage de la position de travail vertica-
le à la position de travail horizontale a lieu de la façon suivante: Le dispositif de manipulation 13 est placé par la pointe 16 sur une surface, à l'aide de la grue ou du manipulateur moteur, et le crochet de charge, avec le joug de support 41 suspendu ou vissé, est déplacé en direction de la position d'extrémité horizontale 31 Si la cheville de guidage 35 a dépassé le coude 34 dans la boutonnière longitudinale 29, le joug de support 41 est de nouveau soulevé par l'intermédiaire
d'un mouvement de la grue Le dispositif de manipula-
tion 13 est soulevé en même temps, de sorte que la cheville de guidage 35 du joug de support 41 glisse
dans la position d'extrémité horizontale 31, en rai-
son du poids propre du dispositif de manipulation 13.
La monture 17, qui bascule lors de ce processus, se
trouve maintenant dans la position de travail horizon-
tale.
La figure 6 représente une variante du dispo-
sitif de manipulation 13 qui comporte respectivement sur les joues, audessus de la position d'extrémité horizontale 31, un oeil ajouté 60 dans lequel sont disposés de courts guidages de coulisse identiques 61 qui s'étendent sensiblement verticalement Les guidages de coulisse 61 sont ouverts latéralement en s'étendant obliquement vers le bas, de sorte que des galets de guidage 67, disposés latéralement sur les
branches 43, 45 du joug de support 41, peuvent péné-
trer et s'engager dans ces guidages de coulisse 61 lors du déplacement du joug de support 41 dans la position d'extrémité horizontale 31 De ce fait, le
mouvement de balancement du dispositif de manipula-
tion 13 est minimisé Le joug de support 41 comporte au niveau de l'extrémité supérieure une tige 63,
disposée transversalement entre deux plaques vertica-
les 62, sous laquelle le crochet de la grue peut s'engager. 24 b X 921
Claims (4)
1 Dispositif pour-le maniement commandé à distance d'outils tels que des tournevis à percussion ou des outils semblables, constitué par une monture pour l'outil et une suspension pour un crochet de charge d'un moufle de grue ou d'un manipulateur moteur, caractérisé par le fait que la monture ( 17)-comporte deux joues ( 23), disposées parallèlement l'une par rapport à l'autre, qui sont fixées latéralement sur l'outil
( 11),
que les joues ( 23) comportent des bou-
tonnières longitudinales ( 29) identiques pourvues de positions d'extrémité ( 31, 33) en correspondance avec les positions communes horizontale et verticale du centre de gravité de l'outil ( 11) et de la monture ( 17), et que la suspension ( 21) est constituée par un joug de support ( 41) pouvant être déplacé par rapport à la monture ( 17), le joug de support ( 41) étant guidé dans les boutonnières longitudinales au
niveau de l'extrémité inférieure.
2 Dispositif suivant la revendication 1, ca-
ractérisé par le fait que le joug de support ( 41) com-
porte une cheville de guidage ( 35) dont les extrémités
2541921.
( 37, 39) sont guidées dans les boutonnières longitudi-
nales ( 29).
3 Dispositif suivant la revendication 1, ca-
ractérisé par le fait que les boutonnières longitudi-
nales ( 29) comportent des sections présentant des
inclinaisons différentes ( 30, 32) entre les deux posi-
tions d'extrémité ( 31, 33).
4 Dispositif suivant la revendication 1, ca-
ractérisé par le fait qu'au-dessus de la position d'extrémité horizontale ( 31), dans chaque joue ( 64)
est disposée une voie de guidage ( 61) s'étendant sen-
siblement verticalement, dans laquelle s'engagent des moyens de guidage ( 67, 69) disposés latéralement
sur les branches ( 63, 65) du joug de support ( 62).
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