FR2544542A1 - Enceinte mobile pour remplacement et le transport de pieces contaminees, et etui complementaire d'une telle enceinte - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE ENCEINTE MOBILE (EM) DESTINEE AU REMPLACEMENT ET AU TRANSPORT DE PIECES CONTAMINEES 74, 76, AINSI QU'UN ETUI DE CONFINEMENT COMPLEMENTAIRE. L'ENCEINTE COMPREND UN CORPS DE CONFINEMENT 10 DANS LEQUEL EST RECU UN BARILLET 24 COMPORTANT AU MOINS DEUX ALVEOLES 26. DANS CHAQUE ALVEOLE SE TROUVE UNE TETE DE PREHENSION 42 POUVANT ETRE AMENEE DANS UNE OUVERTURE 18 DU CORPS PREVUE POUR ETRE DISPOSEE DE FACON ETANCHE DANS LE PROLONGEMENT DU LOGEMENT D'UNE PIECE A REMPLACER. LE VERROUILLAGE DE LA PIECE SUR LA TETE EST OBTENU EN MANOEUVRANT UNE TIRETTE 50 LOGEE DANS LA TIGE DE MANUTENTION 44 SERVANT A DEPLACER CHAQUE TETE DE PREHENSION DANS SON ALVEOLE. APPLICATION AUX INTERVENTIONS SUR LES INSTALLATIONS NUCLEAIRES DISPOSEES DANS DES CELLULES DE CONFINEMENT.

Description

La présente invention se rapporte à une en-

ceinte mobile destinée à assurer le remplacement d'équipements contaminés ainsi que le transport de ces équipements jusqu'à une unité de déchargement o ils peuvent subir les traitements ou les réparations appropriés L'invention concerne également un étui de

confinement complémentaire d'une telle enceinte.

On sait que les installations d'analyse et

de traitement de matières radioactives doivent impéra-

tivement être situées dans des cellules de confinement parfaitement étanches De ce fait, ces installations doivent être commandées à distance depuis l'extérieur

de la cellule et toute opération de maintenance néces-

site la mise en oeuvre d'un processus d'intervention précis permettant de ne pas rompre l'étanchéité de la cellule. En particulier, lorsque la maintenance d'une telle installation nécessite le remplacement d'une pièce mécanique, il est nécessaire de sortir cette pièce de la cellule Le processus d'intervention doit alors permettre d'effectuer cette opération tout

en protégeant à tout instant le personnel présent.

Cela suppose à la fois qu'on ne rompe à aucun moment l'étanchéité de la cellule et que la pièce contaminée ne soit jamais en contact direct avec l'air ambiant

lorsqu'elle est sortie de la cellule.

Actuellement, ce type d'opérations est réa-

lisé au moyen de manches ou de sacs en matière plasti-

que souple (généralement du polychlorure de vinyle)

dans lesquels la pièce est enveloppée lors de sa sor-

tie de la cellule et qui préserve simultanément

l'étanchéité de cette dernière La pièce ainsi enve-

loppée est introduite dans un conteneur ou château de

transport et la fermeture étanche de la manche de ma-

tière plastique est réalisée au moyen d'un double sys-

tème de tiroirs liés respectivement à la cellule et au

château et réalisant la soudure de la manche de matiè-

re plastique Un tel ensemble est décrit dans le comp-

te rendu de la treizième conférence "American Nuclear Society" du 15 au 18 novembre 1965 à Washington, pages 188, 189, article de J A Evans intitulé "Transfer

device for irradiated materialsu.

La description des opérations faite dans ce

document fait apparaître clairement qu'un tel procédé

est très long à mettre en oeuvre et nécessite d'équi-

per les cellules de confinement d'un appareillage par-

ticulier De plus, l'ouverture du sac étanche au ni-

veau de l'unité de déchargement s'accompagne nécessai-

rement d'une rupture de confinement qui n'est évidem-

ment pas satisfaisante pour la sécurité du personnel.

En outre, l'utilisation de la technique classique d'intervention nécessite des manipulations et des transports nombreux Ainsi, on doit tout

d'abord amener un château vide depuis l'unité de dé-

chargement jusqu'à la cellule o se trouve la pièce à remplacer et transférer cette pièce depuis la cellule jusqu'au château selon un processus comparable à celui

qui est décrit dans la publication mentionnée précé-

demment Le château contenant la pièce doit ensuite être transporté jusqu'à l'unité de déchargement o la pièce est sortie du château Un château contenant une pièce neuve est alors transporté jusqu'à la cellule, et la pièce neuve y est transférée Enfin, le château

contenant le matérial défectueux et contaminé est ra-

mené jusqu'à l'unité de déchargement On voit que la durée d'intervention est relativement grande et, de ce

fait, peu compatible avec les conditions de fonction-

nement imposées à certaines installations.

Par ailleurs, il est aisé de constater que le nombre de transports du matériel contaminé conduit à accroître les risques, d'accidents De ce point de vue, on peut d'ailleurs noter que la technique qui consiste à emballer les pièces contaminées dans des sacs de matière plastique souple présente le risque supplémentaire que ces sacs peuvent se déchirer au

cours du transport par suite d'un choc, ce qui condui-

rait à une perte totale de leur efficacité.

La présente invention a précisément pour objet une enceinte mobile permettant de résoudre tous

ces inconvénients de la technique de transport utili-

sée actuellement De façon plus précise, l'enceinte mobile selon l'invention permet de supprimer les sacs

de plastique étanche et de limiter le nombre de trans-

ports et d'opérations à accomplir puisque, comme on le verra ultérieurement, l'enceinte selon l'invention permet au cours d'un seul transport aller et retour

d'amener une pièce neuve et d'emmener la pièce conta-

minée Il est clair que ces deux caractéristiques con-

duisent à une très grande simplification de la procé-

dure d'intervention, simplification qui engendre une

fiabilité et une sécurité pour le démontage du maté-

riel contaminé très supérieures à celles engendrées

par l'utilisation de la technique actuelle Plus con-

crètement, il est aisé de constater que le nombre de transports de matériel contaminé étant réduit d'un tiers, les risques d'accidents sont réduits au minimum

dans la même proportion.

Dans ce but, et conformément à l'invention,

il est proposé une enceinte mobile pour le remplace-

ment eti le transport de pièces contaminées, caractéri-

sée en ce qu'elle comprend un corps de protection bio-

logique étanche à l'intérieur duquel est disposé un

barillet comprenant au moins deux alvéoles cylindri-

ques aptes à recevoir respectivement une pièce neuve et une pièce contaminée, des moyens pour faire tourner le barillet à l'intérieur du corps, de façon à amener

tour à tour chacun des alvéoles en regard d'une ouver-

ture de même diamètre formée dans le corps, une tête de préhension montée de façon coulissante dans chaque alvéole, des moyens pour déplacer ladite tête entre une position arrière de stockage du matériel et une position avant d'intervention dans laquelle la tête de préhension pénètre dans ladite ouverture, et des moyens de commande à distance de la tête de préhension

aptes à verrouiller cette dernière sur la pièce à rem-

placer.

Dans un mode de réalisation particulière-

ment avantageux de l'invention, le barillet comprend un troisième alvéole dans lequel est logé un outil d'intervention, l'expression noutil d'intervention" désignant ici aussi bien un instrument d'observation ou de contrôle qu'une autre tête de préhension pouvant notamment servir à saisir provisoirement un bouchon donnant accès à la pièce à évacuer, ou qu'un outil

d'intervention proprement dit.

Conformément à un mode de réalisation préfé-

ré de l'invention, chaque tête de préhension présente la forme d'un piston, les moyens pour déplacer la tête comprenant une tige de manutention reliant chaque tête de préhension à l'extérieur du corps selon l'axe de l'alvéole correspondant, une crémaillère étant formée sur chaque tige de manutention et venant s'engrener sur un pignon porté par le corps lorsque l'alvéole correspondant est en vis-à-vis de ladite ouverture, ledit pignon étant apte à être entraîné en rotation

par des moyens appropriés.

Dans ce cas, le corps peut comporter un cou-

vercle solidaire du barillet en rotation, une partie cylindrique dans laquelle est logé le barillet, et un fond dans lequel est réalisée ladite ouverture, chaque tige de manutention traversant le couvercle par des

passages disposés coaxialement aux alvéoles.

Afin de permettre le remplacement du baril-

let lorsqu'il a servi un grand nombre de fois, le

corps est de préférence réalisé en trois parties dé-

montables correspondant sensiblement au couvercle, à la partie cylindrique et au fond de telle sorte que le barillet puisse être changé après démontage du couver-

cle et de la partie cylindrique.

Afin de préserver de la contamination les parties de l'enceinte mobile pouvant sortir à l'air libre lors de certaines manipulations, chaque tête de

préhension peut être reliée au couvercle par un souf-

flet d'étanchéité entourant la tige de manutention correspondante.

Selon une autre caractéristique de l'inven-

tion, chaque tige de manutention étant creuse, les

moyens de commande à distance de chaque tête de pré-

hension comprennent une tirette centrale apte à être

introduite dans la tige pour venir repousser radia-

lement par son extrémité au moins un doigt mobile logé dans la tête de préhension dans un logement prévu à cet effet dans la pièce à remplacer ou dans une pièce

de préhension qui lui est solidaire.

La tirette centrale comporte alors de préfé-

rence une partie filetée apte à venir se visser dans un taraudage de chaque tête de préhension, l'extrémité externe de la tirette étant apte à être entraînée en

rotation par des moyens appropriés -

Selon encore une autre caractéristique de l'invention, chaque tête de préhension obture ladite ouverture de façon étanche lorsqu'elle occupe ladite position avant, de façon à assurer l'étanchéité du

corps pendant le transport de l'enceinte.

L'enceinte mobile peut alors comprendre -de plus un bouchon apte à être solidarisé du corps et à pénétrer partiellement dans ladite ouverture lors du

transport de l'enceinte.

De préférence, un circuit d'équilibrage de

pression est également prévu pour faciliter l'intro-

duction de la pièce neuve dans sa cellule ou l'intro-

duction de la pièce contaminée dans un étui approprié.

Ce circuit comprend une canalisation reliant ladite ouverture à l'intérieur des alvéoles au travers d'au moins un filtre Un circuit de pompage peut également

être prévu, ce circuit comprenant une canalisation re-

liant le volume interne des alvéoles à l'extérieur au travers d'au moins trois filtres et comportant une

partie commune avec le circuit d'équilibrage.

L'invention a également pour objet un étui de confinement de pièces contaminées complémentaire de l'enceinte mobile définie précédemment Cet étui est caractérisé en ce qu'il comprend un évidement apte à prolonger ladite ouverture formée dans le corps de

l'enceinte mobile lorsque l'étui est associé à celle-

ci, et à coopérer de façon étanche avec au moins une douille solidaire de la pièce contaminée,-ainsi qu'un

couvercle démontable.

On décrira maintenant, à titre d'exemple non

limitatif, un mode de réalisation particulier de l'in-

vention en se référant aux-dessins annexés dans les-

quels: la figure 1 est une vue schématique, en coupe longitudinale et avec une interruption sur une partie de sa longueur, d'une enceinte mobile réalisée

conformément aux enseignements de la présente inven-

tion, la figure 2 est une vue de c 8 té en coupe

selon la ligne Il-II de la figure 1, montrant notam-

ment les trois alvéoles de l'enceinte mobile, la figure 3 est une vue de c 8 té, en coupe partielle de l'extrémité arrière de l'enceinte mobile, montrant notamment les moyens servant à commander les tiges de manutention et la rotation du barillet, ainsi

qu'une partie des circuits d'équilibrage et de pompa-

ge, la figure 4 est une vue de côté montrant schématiquement l'installation de l'enceinte mobile selon l'invention sur un chariot de positionnement et

illustrant l'application de cette enceinte au rempla-

cement de la buse d'un éjecteur à l'intérieur d'une cellule de confinement, les figures 5 a, 5 b et 5 c représentent à plus grande échelle l'éjecteur dont la buse doit être

remplacée et illustrent différentes étapes prépara-

toires à l'accostage de l'enceinte mobile telle que représentée sur la figure 4,

la figure 6 est une vue schématique compa-

rable à la figure 1 montrant comment l'une des têtes de préhension peut être solidarisée de l'éjecteur à remplacer après que les opérations préparatoires des

figures 5 a à 5 c aient été effectuées et que l'accosta-

ge de l'enceinte mobile représenté sur la figure 4 ait été réalisé,

les figures 7 a et 7 b montrent respective-

ment l'introduction de l'éjecteur contaminé dans un étui et la fermeture de cet étui, la figure 8 est une vue comparable à la figure 1 représentant l'enceinte mobile en cours de

démontage lorsqu'il est nécessaire de remplacer le ba-

rillet, la figure 9 est une vue en coupe d'une partie d'un circuit fonctionnant en milieu contaminé et comprenant un filtre dont le remplacement peut être

réalisé à l'aide de l'enceinte mobile selon l'inven-

tion, et

la figure 10 est une vue en coupe longitu-

dinale schématique illustrant en variante le remplace-

ment du filtre de la figure 9 à l'aide de l'enceinte

mobile selon l'invention.

Comme l'illustrent notamment les figures 1 et 2, l'enceinte mobile EM selon l'invention comprend un corps 10, de forme cylindrique, destiné à assurer la protection biologique du personnel vis-à-vis des pièces contaminées transportées dans l'enceinte A cet effet, le corps 10 est de préférence réalisé en plomb gainé dans de l'acier inoxydable et présente une épaisseur minimum de plomb de 50 mm Ce corps, qui est

démontable comme on le verra ultérieurement, doit ce-

pendant être parfaitement étanche.

En pratique, le corps 10 de l'enceinte com-

porte un fond 12, une partie cylindrique 14 et un cou-

vercle 16 Le fond 12 comporte une ouverture cylindri-

que excentrée 18 au travers de laquelle sont réalisés

les transferts des pièces Le fond 12 du corps compor-

te une partie cylindrique 20 en saillie vers l'exté-

rieur autour de l'ouverture 18 L'extrémité de cette

partie 20 définit une surface d'accostage 20 a par la-

quelle l'enceinte mobile peut venir en contact étanche

avec une paroi de la cellule contenant la pièce à rem-

placer Pour cette raison, on prévoit sur cette surfa-

ce, autour de l'ouverture 18, un joint triple effet 22. A l'intérieur du corps 10, l'enceinte mobile contient un barillet 24 comportant de préférence trois alvéoles identiques 26 (figure 2) disposés à 1200 les

uns des autres et constitués chacun par un tube cylin-

drique dont le diamètre interne est égal au diamètre

interne de l'ouverture 18.

Comme l'illustre notamment la figure 1, le barillet 24 est solidaire du couvercle 16 du corps, et monté de façon tournante à l'intérieur de la partie cylindrique 14 de celui-ci A cet effet, le fond 12 du corps comporte selon l'axe de celui-ci un tourillon 28

autour duquel est monté le barillet par l'intermé-

diaire d'un roulement à rouleau 30 A l'autre extrémi-

té de l'enceinte, le couvercle 16 est monté tournant dans la partie cylindrique 14 par l'intermédiaire d'un

palier à billes 32.

L'étanchéité du corps 10 entre le couvercle

16 et la partie cylindrique 14 est préservée par exem-

ple par un joint tournant 34 disposé à côté du pa-

lier 32.

Dans le mode de réalisation représenté, la commande de la rotation du barillet 24 est réalisée par l'intermédiaire du couvercle 16 du corps A cet effet, et comme l'illustrent notamment les figures 1 et 3, le couvercle 16 comporte une couronne dentée 36

située en arrière de l'extrémité de la partie cylin-

1 S drique 14 et sur laquelle vient s'engrener un pignon 38 solidaire d'un volant de manoeuvre 40 L'axe commun

au pignon 38 et au volant 40 est monté tangentielle-

ment à la couronne 36 dans une pièce fixée sur l'ex-

trémité de la partie cylindrique 14 du corps de l'en-

ceinte.

Par construction, le décalage entre l'axe de rotation du barillet 24 et l'axe de l'ouverture 18 est le même que le décalage entre l'axe de rotation du barillet et les axes de chacun des alvéoles 26 Ainsi,

la mise en oeuvre du volant de manoeuvre 40 peut per-

mettre d'amener successivement chacun des alvéoles 26

en vis-à-vis de l'ouverture 18.

L'enceinte mobile selon l'invention com-

prend en outre dans au moins deux des alvéoles 26 une tête de préhension 42 constituée par un piston de forme particulière qui peut coulisser librement à l'intérieur de son alvéole ainsi que dans l'ouverture

18 lorsque celui-ci est en vis-à-vis de cette ouvertu-

re Dans cette dernière position représentée sur la figure 1, on observera que la tête de préhension 42 remplit alors la fonction supplémentaire d'obturateur

pour le corps 10 de l'enceinte A cet effet, l'extré-

mité externe de l'ouverture 18 ainsi que l'extrémité correspondante de chacune des têtes de préhension 42 présentent une forme tronconique leur conférant= un diamètre réduit au niveau de la surface 20 a Une bonne étanchéité est ainsi obtenue entre la partie 20 et la

tète 42.

Le déplacement de chacune des têtes de pré-

hension 42 à l'intérieur de son alvéole est commandé par une tige de manutention 44 fixée à la tête de

préhension correspondante de manière à lui être soli-

daire Les tiges de manutention 44 sont constituées par des tiges creuses disposées selon les axes des alvéoles Ces tiges traversent le couvercle 16 du

corps et comportent chacune une crémaillère 44 a (f igu-

re 3) servant à commander leur déplacement selon l'axe de l'alvéole correspondant A cet effet, on voit sur la figure 3 que la partie cylindrique fixe 14 du corps supporte en arrière du-couvercle 16 une pièce portant l'axe d'un pignon 46, l'axe d'un volant -48 et des pignons à renvoi d'angle appropriés (non représentés) servant à commander la rotation du pignon 46 lors de la manoeuvre du volant 48 Cet ensemble est disposé de telle sorte que le pignon 46 vienne automatiquement

s'engrener dans la crémaillère 44 a de la tige de manu-

tention associée à l'un des alvéoles 26 lorsque celui-

ci se trouve dans l'alignement de l'ouverture 18.

Comme on l'a mentionné précédemment, chacu-

ne des tiges de manutention 44 est creuse, ce qui per-

met d'introduire selon l'axe de l'alvéole correspon-

dant une tirette centrale de manoeuvre 50 (figure 1)

servant à commander le verrouillage de la tête de pré-

hension 42 correspondante sur la pièce à saisir A cet effet, la tête de préhension 42 comporte au moins un, et de préférence trois, doigts ou diabolos mobiles 52 qui sont disposés radialement dans des passages formés

à 1200 dans la tête de préhension Ces passages débou-

chent à la fois dans un alésage 54 prolongeant l'alé sage central formé dans la tige de manutention 44 cor- respondante et dans un évidement 56 formé sur la face externe du piston 42 Grâce à cette disposition, on comprend que l'introduction de l'extrémité fuselée-S Oa de la tirette 50 dans l'alésage 54 a pour effet de déplacer radialement les doigts 52 vers l'extérieur,

de telle sorte que ceux-ci fassent saillie dans l'évi-

dement 56 Dans cette position, on verra ultérieure-

ment que la pièce à évacuer peut être solidarisée de

la tête de préhension 42.

Afin de réaliser un déplacement progressif et contr 8 lé de la tirette 50 à l'intérieur de la tige de manutention 44, la tirette comporte de préférence, à proximité de son extrémité fuselée 50 a, une partie

filetée 50 b qui vient se visser dans un taraudage ap-

proprié formé dans la tête de préhension correspondan-

te Ainsi, il suffit de commander la rotation de la tirette 50 à l'aide d'un mécanisme approprié tel qu'une manivelle 50 c (figure 4) pour verrouiller ou

déverrouiller la tête de préhension d'une pièce cor-

respondante.

Comme l'illustre la figure 1, le confinement de l'intérieur de chacun des alvéoles 26 vis-à-vis de l'atmosphère contaminée qui peut être introduite dans cet alvéole lorsqu'une pièce contaminée est saisie par la tête de préhension 42 est réalisé tout d'abord au moyen d'un joint racleur 58 Ce joint est supporté par la tête de préhension de manière à être en contact avec l'intérieur de l'alvéole correspondant quelle que soit la position de la tête de préhension dans cet alvéole Toutefois, étant donné qu'il est prévu de

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réutiliser le barillet 24 un grand nombre de fois (par exemple 1000 fois), on peut penser que l'efficacité du

joint racleur 58 deviendra rapidement insuffisante.

Pour cette raison, il est prévu en outre de relier chacune des têtes de préhension 42 au couvercle 16 par un soufflet d'étanchéité 60 entourant la partie de la tige de manutention 44 qui se trouve à l'intérieur de l'alvéole. Comme l'illustre notamment la figure 3, un dispositif tel qu'un taquet à ressort 62 est monté sur la partie 14 du corps de l'enceinte mobile, de façon à

maintenir l'ensemble barillet 24-couvercle 16 en posi-

tion lorsqu'un alvéole 26 est en vis-à-vis de l'ouver-

ture 18 Ce dispositif permet d'éviter que le barillet 24 ne soit sollicité accidentellement en rotation

lorsqu'une opération de transfert au travers de l'ou-

verture 18 est en cours.

On voit également sur la figure 3 une partie d'un circuit de pompage comprenant des canalisations telles que 64 reliant le volume interne 26 a de chaque

alvéole entourant le soufflet 60 à l'extérieur au tra-

vers de trois filtres 66 a, 66 b et 66 c.

Ce circuit de pompage comporte une partie

commune avec un circuit d'équilibrage de pression com-

prenant une canalisation qui relie l'ouverture 18 à proximité de son orifice externe à chacun des volumes

26 a au travers du filtre 66 a.

On décrira maintenant en se référant aux fi-

gures 4 à 6 l'application de l'enceinte mobile qui vient d'être décrite au remplacement d'un éjecteur faisant partie d'un circuit de traitement de produits radioactifs. Ainsi, on a représenté sur la figure 4 une partie d'un -circuit 68 disposé à l'intérieur d'une

cellule de confinement 70, cette partie de circuit in-

corporant un éjecteur 72 comportant la buse à rempla-

cer On voit mieux sur la figure Sa la forme de la buse 74 qui est solidaire d'un porte-buse cylindrique 76

emboité en 82 sur un prolongateur 76 a également cylin-

drique Afin de permettre leur remplacement, la buse

74, le porte-buse 76 et le prolongateur 76 a sont dis-

posés dans un alésage 78 a, formé dans le boîtier 78, celui-ci reliant l'éjecteur 72 à la paroi de plomb

gainée d'acier 80 de la cellule 70 De façon plus pré-

cise, le boîtier 78 est fixé à la gaine externe en

acier de la paroi 80.

Comme on l'a représenté sur la figuré 5 a, le prolongateur 76 a comporte une partie en saillie vers l'extérieur de la paroi 80, cette partie étant logée en fonctionnement normal dans un boîtier ou bouchon externe 84 représenté en traits mixtes Ce boîtier peut être fixé par tout moyen démontable connu sur la paroi 80, et notamment par des vis Il comporte un doigt 84 a qui coopère avec le prolongateur 76 a afin de

réaliser une orientation correcte de la buse 74.

Le boîtier 78 comporte, au niveau de la

paroi 80, un évidement 78 b ouvert vers l'extérieur.

* Une douille d'étanchéité 88 est logée dans cet évide-

ment 78 b et comporte des joints d'étanchéité 88 a et

88 b engageant respectivement de façon étanche le pro-

longateur 76 a et le boîtier 78.

Comme on le verra ultérieurement, les dimen-

sions de l'évidement 78 b correspondent à celles de l'ouverture 18 de l'enceinte mobile De façon plus précise, l'entrée de l'évidement 78 b présente une forme tronconique prolongeant l'extrémité tronconique de l'ouverture 18, le reste de l'évidement 78 b étant

sensiblement cylindrique.

La douille 88 porte de plus, à son extrémité externe, un joint triple effet 90 complémentaire du

joint 22 disposé sur l'enceinte mobile autour du pas-

sage 18 Ce joint 90 assure normalement, en plus du joint 88 b, l'étanchéité entre la douille 88 et le

boîtier 78 De plus, lorsque l'enceinte mobile est ar-

rimée à la cellule, il assure l'étanchéité entre la

douille 88 et la tête de préhension 42 obturant l'ou-

verture 18 Parallèlement, le joint 22 assure alors l'étanchéité entre le corps 10 de l'enceinte et la

paroi 80.

Comme l'illustre la figure 5 a, une plaque de sécurité 96 est normalement fixée entre le boitier d'obturation 84 et le boitier 78 pour maintenir la douille 88 dans l'évidement 78 a et comprimer le

joint 90.

Lorsqu'on désire remplacer la buse 74, on

démonte le boîtier d'obturation 84 La plaque de sécu-

rité 96 et la douille 88 restent alors en place comme on le voit sur la figure 5 a On introduit alors dans la douille 88, qui comporte à cet effet un évidement 88 c, une seconde douille 92 qui coopère de façon étanche avec la douille 88 par un joint d'étanchéité

92 a Cette introduction est réalisée de façon contrô-

lée au moyen d'une bague de verrouillage 93 montée tournante sur la douille 92, mais solidarisée de

celle-ci en translation Cette bague 93 vient se vis-

ser dans un taraudage 86 prévu à cet effet à l'entrée de l'évidement 88 c Elle est vissée dans ce taraudage

au moyen d'un volant 94 dont elle est solidarisée pro-

visoirement par exemple par des ergots 95.

Comme l'illustre la figure 5 a, il est impor-

tant de noter que la mise en place de la douille 92 dans la douille 88 est alors telle que la douille 92

ne pénètre pas alors jusqu'au fond de l'évidement 88 c.

Cela permet à des doigts ou diabolos 104 qui sont dis-

posés dans des perçages appropriés de la douille 92 de faire saillie librement vers l'extérieur de façon à

laisser libre l'alésage 92 b dans lequel passe le pro-

longateur 76 a.

Lorsque ces préparatifs sont terminés, l'ensemble constitué par le prolongateur 76 a, le porte-buse 76 et la buse 74 est alors prêt à être

extrait de son logement.

A cet effet, et comme l'illustre la figure b, on fixe alors à l'extrémité du prolongateur 76 a un

extracteur manuel 98 muni d'une poignée 98 a, par exem-

ple au moyen d'une goupille 100 Simultanément, afin de préserver l'opérateur de la contamination, on monte entre la douille 92 et l'extracteur 98 un manchon d'étanchéité 102, en matière plastique souple telle que du polychlorure de vinyle De façon plus précise, les extrémités du manchon d'étanchéité 102 viennent se loger dans des gorges 97 et 99 prévues à cet effet dans la douille 92 et dans l'extracteur 98 On peut alors tirer sur l'ensemble au moyen de l'extracteur

98, jusqu'à ce que le prolongateur 76 a sorte en tota-

lité de son logement A ce moment, une partie 77 de plus grand diamètre du porte-buse 76 vient en butée contre la douille 88, comme on l'a représenté sur la

figure Sb.

On réalise alors le verrouillage de la douille 92 sur le porte-buse 76 en vissant à fond la

bague 93 dans le taraudage 86 à l'aide du volant 94.

Comme l'illustre la figure 5 c, cela a pour effet

d'amener les doigts 104 en face d'une partie de diamè- tre réduit de l'évidement 88 c, de telle sorte que ces doigts se déplacent

radialement vers l'intérieur et pénètrent dans une gorge 106 prévue à cet effet dans

le nez du porte-buse 76.

La liaison par emboîtement 82 entre le prolongateur 76 a et le porte-buse 76 se trouve alors

dégagée de son logement, de telle sorte que le prolon-

gateur 76 a peut être débotté du porte-buse 76 et que le manchon de matière plastique 102 peut être soudé, puis coupé en 102 a, comme on l'a représenté sur la figure 5 c. Pour terminer la préparation des pièces avant l'accostage de l'enceinte mobile, on retire alors le volant 94 et on met en place un manchon de raccordement 108 qui vient également se visser dans le taraudage 86 La forme du manchon 108 est déterminée par la forme de l'évidement 56 formé sur la tête de préhension 42 correspondante de l'enceinte mobile, de façon à permettre ultérieurement le verrouillage de

ces deux pièces.

Après la mise en place du manchon 108, on

notera qu'il suffit de tirer sur ce manchon pour ex-

traire l'ensemble buse 74, porte-buse 76, puisque la douille 92 est fixée dans la douille 88 par la bague 93 et que la douille 92 est elle-même solidarisée du porte-buse 76 par la coopération des doigts 104 avec la rainure 106 Pour rendre ce mouvement possible, on démonte la plaque de sécurité 96, ce qui a pour effet

de rendre la douille 88 mobile par rapport à la pa-

roi 80.

Afin de réaliser l'accostage de l'enceinte

mobile EM selon l'invention sur la paroi 80 de la cel-

lule contenant la buse à remplacer, on voit sur la figure 4 que cette enceinte est montée sur un chariot comportant tous les moyens appropriés permettant de réaliser le positionnement et l'orientation de

l'enceinte EM par rapport à la paroi 80, de telle sor-

te que l'ouverture 18 soit placée dans le prolongement de l'évidement 78 b et que la surface 20 a soit en appui

étanche contre la face externe de la paroi 80.

Ainsi, le chariot 110 peut notamment être

monté sur des roulettes 112 permettant de le rappro-

cher à volonté de la paroi 80 Des béquilles (non re-

présentées) permettent de soulever le chariot du sol lorsque l'approche est -terminée Le positionnement

peut alors être réalisé à l'aide de moyens 114 permet-

tant de faire descendre ou monter à volonté l'enceinte mobile et de moyens (non représentés) permettant de déplacer latéralement l'enceinte mobile par rapport à la paroi 80 Bien entendu, ces moyens peuvent être

constitués par tout mécanisme connu permettant de réa-

liser ces fonctions, et notamment par des systèmes du type écrou-tige filetée permettant de réaliser des

déplacements précis Des moyens du même type permet-

tent également de modifier l'inclinaison du support.

sur lequel l'enceinte EM repose par gravité.

Enfin, des moyens 116 également du type écrou-tige fi-

letée sont prévus pour déplacer l'enceinte mobile EB

selon son axe après qu'une orientation et un position-

nement corrects de l'enceinte aient été réalisés Il est à noter que l'enceinte repose par gravité sur le

support 115, de telle sorte qu'elle peut être trans-

portée sans difficulté indépendamment du chariot.

Lorsque les différentes opérations d'appro-

che, d'orientation et de positionnement ont été réali-

sées à l'aide des moyens qui viennent d'être décrits, la surface d'accostage 12 a de l'enceinte mobile se trouve alors en contact étanche autour du passage 18 avec la surface externe de la paroi 80, sous l'action du joint triple effet 22, comme on l'a représenté sur

la figure 6.

A ce moment, la tête de préhension 42 de l'alvéole correspondant se trouve alors disposée dans le passage 18 du corps 10 De ce fait, l'extrémité de la tête 42 se trouve également en contact étanche avec

la douille 88 sous l'action du joint triple effet 90.

De plus, le manchon de raccordement 108 se trouve alors à l'intérieur de l'évidement 56 formé dans la tête de préhension 42 De façon plus précise et comme l'illustre la figure 6, le manchon-de raccor- dement 108 comporte au niveau de son extrémité une gorge 118 qui se trouve alors en vis-à-vis des doigts

mobiles 52 de la tête de préhension.

Afin de verrouiller la tête-de préhension sur la douille, il suffit donc d'introduire la tirette

centrale 50 en la vissant dans le taraudage 50 b <figu-

re 1) prévu à cet effet dans la tête de préhension.

Rappelons que cette opération peut être réalisée faci-

lement grâce à la manivelle 50 c prévue à son extrémité

externe (figure 4) Lorsque cette opération est termi-

née, on voit sur la figure 6 que le nez de la tirette repousse les doigts 52 dans la gorge 118, de telle sorte que la tête de préhension soit solidarisée du

manchon 108 Etant donné que le manchon 108 est lui-

même solidaire de la buse à extraire, l'ensemble peut

alors être rétracté à l'intérieur de l'alvéole 26 cor-

respondant en agissant sur la tige de manutention 44.

Bien entendu, les -dimensions des alvéoles sont adap-

tées aux dimensions des pièces que l'enceinte est des-

tinée à remplacer.

Lorsque cette première opération est termi-

née, on fait tourner le barillet en agissant sur le

volant 40, de façon à amener un second alvéole en vis-

à-vis de l'ouverture 18 Ce second alvéole contient un ensemble buse 74porte-buse 76 neuf, ainsi que deux

autres douilles 88 et 92 et un autre manchon de rac-

cordement 108 servant à raccorder l'ensemble à la tête de préhension 42 contenue dans cet alvéole Lorsque

cette opération est terminée, l'ensemble buse, porte-

buse est introduit dans l'alésage 78 a du boîtier 78 au

travers de l'ouverture 18, au moyen de la tige de ma-

nutention correspondante, jusqu'à ce que la douille 88

vienne en butée dans l'évidement 78 b.

La tête de préhension 42 correspondante est alors déverrouillée de la douille de raccordement 108 qui lui est associée en retirant la tirette centrale correspondante 50 Les doigts 52 ne sont plus alors maintenus dans la gorge 118 de la pièce 108, de telle sorte qu'on peut faire reculer l'enceinte mobile EM en

agissant sur les moyens de translation 116 (figure 4).

Après recul du chariot 110 portant l'encein-

te mobile, la nouvelle pièce se retrouve alors dans la position représentée sur la figure 5 c, à l'exception

du manchon d'étanchéité 102 qui n'est alors pas' néces-

saire Les différentes opérations décrites précédem-

ment en se référant aux figures 5 a à 5 c peuvent alors

être réalisées en sens inverse jusqu'à la pose du bou-

chon 84 après la mise en place de la buse.

Dans la description qui précède, le troisiè-

me alvéole n'a pas été utilisé mais on comprendra

qu'il pourrait servir notamment à réaliser des contr 8-

les ou certaines réparations au niveau de la buse à remplacer Par exemple, le troisième alvéole pourrait contenir un faux éjecteur que l'on mettrait en place

provisoirement avant le remplacement de la buse, no-

tamment afin de déboucher une canalisation Il pour-

rait aussi contenir un autre éjecteur neuf ou bien tout autre outil d'intervention tel qu'un endoscope, un Ph-mètre, etc On verra ultérieurement un autre usage possible du troisième alvéole dans la suite de

la description.

On remarquera que lorsque les opérations de remplacement de l'éjecteur usagé sont terminées, celui-ci se trouve dans un alvéole qui est décalé par rapport à l'ouverture 18 De plus, comme on l'a déjà

mentionné, celle-ci est obturée par la tête de préhen-

sion 42 associée à l'alvéole qui se trouve en vis-à-

vis de l'ouverture 18 Par suite de cette disposition, la protection biologique de l'environnement peut être considérée comme parfaitement réalisée Toutefois, si l'on craint que cette protection soit insuffisante, on peut prévoir lors du transport d'obturer l'ouverture 18 au moyen d'un bouchon 120 fermant cette ouverture,

comme on l'a représenté sur la figure 1 De préféren-

ce, ce bouchon comporte une partie qui pénètre alors

dans l'évidement 56.

Comme l'illustrent les figures 7 a et 7 b,

lorsque l'enceinte mobile parvient à l'unité de dé-

chargement, sa configuration permet, par exemple en utilisant des étuis complémentaires 122, de ne rompre

à aucun moment la protection de l'environnement vis-à-

vis de la pièce contaminée Ces étuis sont par exemple

en acier, alliage léger-ou matière plastique.

Ainsi, on voit sur la figure 7 a qu'on peut

placer un étui approprié 122 en vis-à-vis de l'ouver-

ture 18 de l'enceinte de telle sorte que l'extrémité

de l'étui engage de façon étanche la surface d'accos-

tage 20 a de l'enceinte mobile On introduit alors

l'ensemble buse 74, porte-buse 76 contaminé à l'inté-

rieur de cet étui par des opérations similaires à

celles qui ont été décrites précédemment, ces opéra-

tions mettant en oeuvre la rotation du barillet 24 et les actionnements de la tige de manutention 44 et de la tirette de verrouillage 50 On parvient ainsi sans difficulté à la situation représentée sur la figure 7 a, dans laquelle la buse 74 et son porte-buse 76 se

trouvent à l'intérieur de l'étui 122.

La forme de l'évidement 123 formé dans l'étui est identique à la forme de l'évidement 78 b et

de l'alésage 78 a formés dans le boîtier 78 En consé-

quence, on comprend aisément que l'ensemble des par-

ties contaminées se trouve alors soit directement à l'intérieur de l'étui et isolé de l'extérieur par les

douilles 88 et 92, soit protégé par la pochette de.

matière plastique 102 pour l'extrémité du porte-buse

76 disposée à l'extérieur de l'étui.

L'étui 122 peut donc être désaccouplé de.

l'enceinte mobile, puis obturé par son couvercle 124 comme on l'a représenté sur la figure 7 b, sans aucune

rupture du confinement.

Grâce à ces dispositions, on comprend qu'à

aucun moment la protection de l'environnement vis-à-

vis de la pièce contaminée n'a été rompue même par-

tiellement.

Comme on l'a déjà mentionné, l'enceinte mo-

bile selon l'invention est prévue pour être utilisée

pendant un grand nombre de cycles Toutefois, on com-

prend que le barillet 24 peut nécessiter un remplace-

ment au bout d'un certain nombre de cycles, nombre qui peut être évalué à 1000 environ A cet effet, on a prévu une possibilité de démontage du corps 10 de

l'enceinte mobile permettant de remplacer le baril-

let 24.

On voit sur la figure 8 que le corps 10 de l'enceinte comprend trois parties démontables qui sont

normalement fixées entre elles de manière étanche.

Ainsi, le corps 10 comprend tout d'abord une partie

arrière 10 a qui se compose essentiellement-du couver-

cle 16 et de l'extrémité correspondante de la partie

tubulaire 14.

Cette première partie 10 a est fixée par des vis 122 sur une seconde partie 10 b qui s'identifie pratiquement avec le reste de la partie cylindrique 14 du corps La seconde partie 10 b est elle-même fixée par des vis 124 sur une troisième partie 10 c du corps

qui correspond pratiquement au fond 12.

Lorsque les deux parties l Oa et l Ob du corps sont démontées, on comprend que le barillet 24 peut être démonté et remplacé, la troisième partie l Oc du

corps restant seule en place -

Afin d'illustrer en variante une autre ap-

plication possible de l'enceinte mobile selon l'inven- tion, on a représenté sur la figure '9, une partie d'un

circuit 126 dans lequel circule un fluide radioactif.

Ce circuit comprend notamment un filtre 128 qui doit

être changé périodiquement.

Comme l'illustre la figure 9, ce filtre 128 est logé dans une pièce 130 reliant le circuit 126 à la cloison 80 ' de la cellule de confinement contenant le circuit Au niveau de cette paroi 80 ', l'étanchéité est préservée au moyen d'un bouchon 132 que l'on doit

actuellement remplacer en mime temps que le filtre.

Conformément à l'invention, l'enceinte

mobile EM peut permettre à la fois de garder le bou-

chon 132 et de remplacer le filtre 128 au cours de la

même intervention.

A cet effet, on voit sur la figure 9 qu'il

suffit de fixer surle bouchon 132 une douille de rac-

cordement 134 pourvue d'une gorge 134 a permettant sa

préhension à l'aide d'une tête de préhension compara-

ble aux têtes 42 décrites précédemment Bien entendu, la mise en place de la douille 134 s'effectue après démontage du capot 136 qui maintient normalement en place l'ensemble constitué par le bouchon 132 et par

le filtre 128.

Comme l'illustre la figure 10, on peut alors mettre en place l'enceinte mobile EM, par exemple en

utilisant un support de centrage 133 Lorsque l'accos-

tage est réalisé correctement, l'étanchéité est alors préservée grâce au joint triple 122 et on amène en vis-à-vis de l'ouverture 18 un premier alvéole 26 ' qui contient une tête de préhension 42 ' adaptée à la forme de la douille 134 fixée sur le bouchon 132 Le bouchon 132 est alors saisi et introduit dans l'alvéole 26 ' d'une manière comparable à celle qui a été décrite précédemment pour l'ensemble buse-porte-buse. On commande alors la rotation du barillet 24 pour amener en vis-à-vis de l'ouverture 18 un alvéole 26 contenant une tête de préhension 42 adaptée à la préhension du filtre 128 A cet effet, on voit sur la figure 9 que le filtre 128 est solidaire d'une pièce 138 pourvue d'une gorge 138 a assurant sa préhension au moyen de la tête 42 Le filtre 128 à remplacer est alors introduit dans l'alvéole 26 comme l'illustre la

figure 10.

Après une nouvelle rotation du barillet 24, on amène en vis-à-vis de l'ouverture 18 un alvéole contenant un filtre neuf et on met celui-ci en place

par les opérations du type de celles qui ont été dé-

crites précédemment.

Après une nouvelle rotation du barillet 24, on comprend qu'il est alors possible sans difficulté, en amenant l'alvéole 26 ' en vis-à-vis de l'ouverture

18, de remettre en place le bouchon 132 sur le filtre-

128 neuf.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits à

titre d'exemple mais en couvre toutes les variantes.

En particulier, on pourrait réaliser la tête de pré-

hension en deux parties dont l'une resterait dans l'ouverture du corps lors du transport, alors que l'autre serait ramenée à l'intérieur d'un alvéole sous l'action de la tige de manutention correspondante La

liaison entre ces deux parties de la tête de préhen-

sion pourrait être commandée simultanément à l'accro-

chage de la tête sur la pièce à changer au moyen d'une tirette centrale commandant le déplacement radial d'une série de doigts logée dans la première partie de la tête de préhension Dans cette disposition, le troisième alvéole peut être remplacé par un bouchon venant s'appliquer contre la première partie de la

tête de préhension logée dans l'ouverture après rota-

tion du barillet On comprend toutefois que cette so-

lution est moins satisfaisante que la précédente,

d'une part parce qu'elle conduit à une réalisation mé-

canique plus complexe, d'autre part parce qu'elle né-

cessite une rotation supplémentaire du barillet avant

son transport et enfin parce qu'elle conduit à suppri-

mer le troisième alvéole dont on a vu précédemment qu'il est pratiquement indispensable dans certaines

applications.

Claims (11)

REVENDICATIONS

1 Enceinte mobile pour le remplacement et le transport de pièces contaminées, caractérisée en ce qu'elle comprend un corps de protection biologique étanche (la) à l'intérieur duquel est disposé un ba-

rillet ( 24) comprenant au moins deux alvéoles cylin-

driques ( 26) aptes à recevoir respectivement une pièce

neuve et une pièce contaminée, des moyens ( 38, 40).

pour faire tourner le barillet à l'intérieur du corps, de façon à amener tour à tour chacun des alvéoles en regard d'une ouverture ( 18) de même diamètre formée dans le corps, une tête de préhension ( 42) montée de façon coulissante dans chaque alvéole, des moyens ( 44 à 48) pour déplacer ladite tête entre une position arrière de stockage du matériel et une position avant d'intervention dans laquelle la tête de préhension pénètre dans ladite ouverture, et des moyens ( 50) de commande à distance de la tête de préhension aptes à

verrouiller cette dernière sur une pièce à remplacer.

2 Enceinte mobile selon la revendica-

tion 1, caractérisée en ce que le barillet comprend un troisième alvéole ( 26) dans lequel est logé un outil d'intervention. 3 Enceinte mobile selon l'une quelconque

des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que

chaque tête de préhension ( 42) présente la forme d'un piston, les moyens pour déplacer la tête comprenant une tige de manutention ( 44) reliant chaque tête de préhension à l'extérieur du corps ( 10) selon l'axe de l'alvéole correspondant, une crémaillère ( 44 a) étant

formée sur chaque tige de manutention et venant s'en-

grener sur un pignon ( 46) porté par le corps lorsque l'alvéole correspondant est en vis-à-vis de ladite ouverture, ledit pignon étant apte à être entraîné en

rotation par des moyens appropriés ( 48).

4 Enceinte mobile selon la revendica-

tion 3, caractérisée en ce que le corps ( 10) comporte

un couvercle ( 16) solidaire du barillet ( 24) en rota-

tion, une partie cylindrique ( 14) dans laquelle est logé le barillet, et un fond ( 12) dans lequel est réa-

lisée ladite ouverture ( 18), chaque tige de manuten-

tion ( 44) traversant le couvercle par des passages

disposés coaxialement aux alvéoles ( 26).

Enceinte mobile selon la revendica- tion 4, caractérisée en ce que le corps est réalisé en

trois parties démontables ( 10 a, l Ob, l Oc) correspon-

dant sensiblement au couvercle ( 16), à la partie cy-

lindrique ( 14) et au fond < 12), de telle sorte que le barillet peut être changé après démontage du couvercle

( 16) et de la partie cylindrique ( 14).

6 Enceinte mobile selon l'une quelconque

des revendications 4 et 5, caractérisée en ce que cha-

que tête de préhension ( 42) est reliée au couvercle ( 16) par un soufflet d'étanchéité ( 60) entourant la

tige de manutention correspondante.

7 Enceinte mobile selon l'une quelconque

des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que cha-

que tige de manutention ( 44) étant creuse, les moyens de; commande à distance de chaque tête de préhension < 42) comprennent une tirette centrale ( 50) apte à être

introduite dans la tige de manutention pour venir re-

pousser radialement par son extrémité ( 50 a) au moins un doigt mobile ( 52) logé dans la tête de préhension dans un logement ( 118) prévu à cet effet dans la pièce à remplacer ou dans une pièce de préhension ( 108) qui

lui est solidaire.

8 Enceinte mobile selon la revendica-

tion 7, caractérisée en ce que la tirette centrale ( 50) comporte une partie filetée ( 50 b) apte à venir se visser dans un taraudage de chaque tête de préhension ( 42), l'extrémité externe de la tirette étant apte à être entraînée en rotation par des moyens

appropriés ( 50 c).

9 Enceinte mobile selon l'une quelconque

des revendications précédentes, caractérisée en ce que

chaque tête de préhension ( 42) obture ladite ouverture

( 18) de façon étanche lorsqu'elle occupe ladite posi-

tion avant, de façon à assurer l'étanchéité du corps.

< 10) pendant le transport de l'enceinte.

10 Enceinte mobile selon la revendication

9, caractérisée en ce qu'elle comprend de plus un bou-

chon ( 120) apte à être solidarisé du corps et à péné-

trer partiellement dans ladite ouverture 18) lors du

transport de l'enceinte.

11 Enceinte mobile selon l'une quelconque

des revendications précédentes, caractérisée en ce

qu'elle comprend un circuit d'équilibrage de pressions comprenant une canalisation reliant ladite ouverture à l'intérieur des alvéoles ( 26) au travers d'au moins un

filtre ( 66 a).

12 Enceinte mobile selon la revendica-

tion 11, caractérisée en ce qu'elle comprend de plus un circuit de pompage comprenant une canalisation ( 64) reliant le volume interne des alvéoles à l'extérieur

au travers d'au moins trois filtres ( 66 a, 66 b, 66 c).

13 Etui de confinement de pièces contami-

nées complémentaire de l'enceinte mobile selon l'une

quelconque des revendications précédentes, caractéri-

sé en ce qu'il comprend un évidement ( 123) apte à pro-

longer ladite ouverture ( 18) formée dans le corps de

l'enceinte mobile lorsque l'étui est associé à celle-

ci, et à coopérer de façon étanche avec au moins une douille ( 88, 92) solidaire de la pièce contaminée,

ainsi qu'un couvercle démontable ( 124).