FR2561963A1 - Appareil et procede d'etablissement d'un autre trajet du refrigerant dans le coeur d'un reacteur nucleaire - Google Patents

Abstract

L'APPAREIL SELON L'INVENTION EST DESTINE A SUPPORTER UN OUTIL DANS UN REACTEUR NUCLEAIRE AU VOISINAGE D'UNE PLAQUE EN VUE D'Y PERCER UN TROU POUR ETABLIR UN TRAJET POUR LE REFRIGERANT, CET APPAREIL COMPRENANT UN DISPOSITIF PORTE-OUTIL PORTABLE 40 COMPORTANT UNE MONTURE D'OUTIL 48 DANS LAQUELLE ON INSTALLE DE FACON AMOVIBLE AU MOINS UN OUTIL, ET UN DISPOSITIF DE SERRAGE 65 QUI PERMET DE FIXER ET DE POSITIONNER LEDIT PORTE-OUTIL 40 AU VOISINAGE DE LADITE PLAQUE 25.

Description

APPAREIL ET PROCEDE D'ETABLISSEMENT D'UN AUTRE TRAJET DU

REFRIGERANT DANS LE COEUR D'UN REACTEUR NUCLEAIRE

La présente invention concerne à la fois un appareil

et un procédé d'établissement d'un autre trajet du réfri-

gérant dans le coeur d'un réacteur nucléaire en forant une pluralité de trous dans la plaque de renfort ou d'entretoisement supérieure de l'enveloppe du coeur. Dans de nombreux réacteurs nucléaires, le trajet du réfrigérant circulant dans le coeur a créé une pression différentielle qui a fait jaillir des flux de réfrigérant sous haute pression par des interstices séparant les plaques de cloisonnement de l'enveloppe du coeur. Ces flux de réfrigerant viennent quelquefois frapper les barres de combustible relativement fragiles que contiennent les assemblages combustibles, et les font osciller contre leurs

grilles-supports. Ce mouvement d'oscillation risque d'en-

dommager et en définitive de casser les barres de combus-

tible fragiles en provoquant une contamination de l'eau à l'intérieur de l'enveloppe du coeur par des particules

de bioxyde d'uranium radioactif.

Une première solution à ce problème du "jaillissement" de réfrigérant est présentée dans la demande de brevet européen EPC 82101582.3 intitulée "Baffle Maintenance Apparatus". Dans ce brevet, est décrit un appareil

permettant de diminuer la dimension des interstices sépa-

rant les plaques de cloisonnement (qui normalement sont simplement boulonnées entre elles) de façon à réduire

la quantité de réfrigérant qui jaillit par ces interstices.

Une autre solution au problème a été présentée dans la demande de brevet français 84/02159 intitulée "Bouchon

pour enveloppe de coeur".

L'invention décrit à la fois un appareil et un procédé de modification du trajet du réfrigérant à l'intérieur de

l'enveloppe du coeur selon lesquels les ouvertures latéra-

les d'entrée de l'enveloppe du coeur sont bouchées au moyen d'un outil de bouchage spécial. Lorsque ce bouchage est terminé, le réfrigérant, au lieu de descendre entre les parois intérieures de la cuve du coeur et les parois extérieures des plaques de cloisonnement, est forcé de

monter dans cet espace dans la même direction et sensi-

blement à la même vitesse que les courants de réfrigérant pénétrant par le fond de l'enveloppe du coeur. Cependant,

pour mettre en oeuvre cette modification du trajet d'écoule-

ment du réfrigérant, il est nécessaire de forer une plura-

lité de trous dans la plaque de renfort supérieure qui recouvre l'espace séparant les parois extérieures des plaques de cloisonnement et les parois intérieures de la cuve du coeur. Si ces trous ne sont pas forés, le courant ascendant de réfrigérant circulant à l'intérieur de cet

interstice va rencontrer une grande résistance à l'écoule-

ment sur l'extérieur des plaques de cloisonnement et en dehors de l'enveloppe du coeur. Le résultat final serait dans ce cas que le courant ascendant du réfrigérant ne refroidirait pas efficacement les parois extérieures des plaques de cloisonnement contrairement à ce qui est

nécessaire à un bon fonctionnement du réacteur.

Bien qu'il soit possible de forer les trous nécessai-

res dans la plaque de renfort supérieure dont l'épais-

seur est comprise entre 50 et 75 mm, avec des machines-

outils classiques, la demanderesse a jugé que l'emploi des

outils classiques était difficle, coteux et laborieux.

De plus, l'emploi des machines-outils classiques crée des copeaux et éclats métalliques qui tombent dans les courants de réfrigérant a l'intérieur du réacteur et décapent

l'intérieur des pompes à réfrigérant, ce qui les endommage.

Il existe nettement un besoin pour un appareil et un procédé permettant de forer de façon commode et peu coteuse une pluralité de trous dans la plaque de renfrot supérieure d'un réacteur nucléaire afin d'éliminer ou de réduire la résistance que cette plaque oppose au courant ascendant créé lorsque les orifices latéraux de l'enveloppe du coeur ont été bouchés. Dans des conditions idéales, un appareil et un procédé de ce type devraient comprendre certains moyens d'élimination des copeaux et éclats métalliques

gênants formés par l'opération de forage.

Au sens large, l'appareil de l'invention est un système d'ouillage qui soutient et positionne un outil sur une plaque dans le coeur d'un réacteur nucléaire. Le système d'outillage comprend un dispositif porte- outil allongé ayant une monture d'outil qui permet de fixer de façon amovible au moins un outil et un dispositif de serrage qui fixe et positionne le dispositif porte-outil au voisinage de la plaque. Un dispositif de positionnement, qui peut être une grue, place l'ensemble porte-outil dans

une variété de positions désirées sur la plaque.

L'appareil de l'invention est spécialement adapté pour faire fonctionner une machine sur la plaque de renfort supérieure qui recouvre l'espace séparant les plaques de cloisonnement des parois intérieures de l'enveloppe du coeur d'un réacteur nucléaire. Le dispositif de serrage

de l'ensemble porte-outil peut comprendre une barre d'en-

tretoisement qui permet de positionner et d'aligner le

porte-outil avec un angle formé par des plaques de cloi-

sonnement qui portent l'une contre l'autre et s'étendent jusqu'à la plaque de renfort supérieure. L'ensemble de serrage peut également comprendre au moins deux dispositifs de poussée comme des dispositifs de serrage à vis à commande hydraulique qui poussent les barres vers l'angle formé par les plaques de cloisonnement en butée de façon à maintenir la barre dans l'angle et à positionner le

dispositif porte-outil.

Le dispositif porte-outil allongé peut également comprendre un socle avec à sa partie inférieure au moins un goujon qui est reçu dans un orifice de la plaque inférieure de la cuve du coeur afin de positionner et de maintenir le dispositif porte-outil. En outre, le dessus du dispositif porte-outil peut comprendre un anneau de levage dans lequel peut pénétrer le crochet de la grue

mentionnée ci-dessus.

L'appareil selon l'invention peut en outre comprendre un dispositif détecteur d'épaisseur de plaque, comme par exemple une sonde à ultrasons, ainsi qu'un dispostif

rotatif à broche comportant un ensemble d'avance et d'entraî-

nement qui commande un foret de guidage et une broche

en les faisant pénétrer dans la plaque de renfort supérieure.

La sonde à ultrasons et le dispositifs d'avance peuvent tous deux être fixes de façon amovible sur la monture

d'outil du dispositif porte-outil. L'ensemble d'entraîne-

ment et d'avance peut comprendre un dispositif briseur et collecteur de copeaux qui brise et collecte les copeaux résultant de l'opération de forage et de brochage de la plaque de renfort supérieure de façon à ce qu'ils ne viennent pas tomber malencontreusement dans l'eau du réacteur et encombrer-les pompes à réfrigérant. Le dispositif d'avance et d'entraînement peut en outre comprendre un dispositif de surveillance, comme par exemple un transformateur différentiel linéaire variable qui surveille la distance entre le foret de guidage et la broche dans la surface inférieure de la plaque de renfort supérieure afin de s'assurer qu'aucun des deux outils ne pénètre complètement dans la plaque pendant le processus de perçage et de brochage. Cette dernière disposition permet de s'assurer que le dispositif briseur et collecteur de copeaux aura

la possibilité de nettoyer le forage des copeaux métalli-

ques avant que le trou ne soit complètement percé. Enfin, l'appareil de l'invention peut comprendre un outil de perçage qui découpe la pastille de la plaque comme le ferait un "ouvre-boIte" afin de réduire au minimum la

formation de copeaux et d'éclats métalliques.

D'une façon générale, le procédé de l'invention comprend l'opération de modification de la direction du courant de réfrigérant dans le coeur d'un réacteur nucléaire au travers de la plaque de renfort supérieure en forant une pluralité de trous dans cette plaque. Au cours du processus de forage des trous, le dispositif porte-outil est placé dans la position désirée au-dessus de la plaque de renfort supérieure grâce à la grue et le dispositif de serrage est en prise avec un angle formé par une paire des plaques de cloisonnement portant l'une contre l'autre, afin de positionner la monture d'outil du dispositif porte-outil au-dessus d'une portion particulière de la plaque de renfort supérieure. Le détecteur d'épaisseur de la plaque est ensuite monté de façon amovible sur la monture d'outil et l'épaisseur de la plaque est mesurée. Puis, le détecteur d'épaisseur de plaque est retiré et remplacé par l'ensemble d'avance et d'entraInement de l'invention. Un trou de guidage est foré dans (mais pas complètement au travers de) la plaque tandis que le dispositif briseur et collecteur de copeaux

brise et collecte les copeaux résultant de cette opération.

Après cette étape, le trou de guidage est ensuite broché

par la broche jusqu'à ce que cette broche soit sensible-

ment à 0,75 mm de la surface inférieure de la plaque de renfort supérieure. L'anneau créé par l'outil de brochage

est ensuite nettoyé par le dispositif briseur et collec-

teur de copeaux. Enfin, la pastille restante de la plaque dans le trou broché est éliminée par un outil de perçage

et le trou broché résultant est ébarbé.

La figure 1 est une vue schématique en coupe du coeur d'un réacteur nucléaire, illustrant le trajet du courant du réfrigérant dans l'enveloppe de coeur classique; la figure 2 est une vue schématique en coupe du coeur d'un réacteur nucléaire dans lequel le trajet du courant de réfrigérant a été modifié de façon à inclure un trajet de courant se dirigeant vers la plaque de renfort supérieure selon le procédé de l'invention; la figure 3 est une vue en plan de la plaque de renfort supérieure de l'enveloppe du coeur illustrée sur les figures 1 et 2; la figure 4 est une vue en perspective du dispositif porte-outil de l'invention dans lequel un outil à broche tournante est installé de façon amovible sur la monture d'outil de l'invention;

la figure 5 est une vue latérale du dispositif porte-

outil de l'invention;

la figure 6 est une vue avant du dispositif porte-

outil de l'invention; la figure 7 est une vue latérale du détecteur

d'épaisseur de plaques, à ultrasons, de l'invention ins-

tallé de façon amovible sur la monture d'outil de l'in-

vention; la figure 8 est une vue latérale de l'outil de perçage de l'invention installé sur la monture d'outil de l'invention; la figure 9 est une vue latérale de l'outil à broche tournante de l'invention installé de façon amovible sur la monture d'outil; la figure 10 est une vue de face de l'ensemble d'entraînement de la broche tournante de l'invention;

la figure 11 est une vue latérale en coupe trans-

versale partielle de l'outil à broche tournante de la figure 9; la figure 12 est une vue avant du dessus de l'outil à broche tournante illustré sur la figure 11;

la figure 13 est une vue en coupe transversale par-

tielle du dispositif briseur et collecteur de copeaux de l'invention; la figure 14 est une vue en plan du dispositif briseur et collecteur de copeaux illustré sur la figure 13; la figure 15 est un diagramme illustrant le procédé

de l'invention.

En se référant aux figures 1, 2 et 3 dans lesquelles des repères identiques désignent des pièces semblables, on peut voir que l'appareil et le procédé de l'invention se prêtent particulièrement à modifier le courant de réfrigérant dans le coeur 1 d'un réacteur nucléaire. Dans des réacteurs de ce type, le coeur 1 comprend généralement une cuve de réacteur 3 ayant à la fois une entrée 5 et une sortie 7 pour la circulation d'un courant de liquide réfrigérant dans une pluralité d'assemblages combustibles nucléaires 29. Dans la plupart des cas, ce réfrigérant est

de l'eau sous une pression de 146 bars.

Plus précisément, des cuves 3 de réacteur de ce type comprennent une enveloppe 9 de coeur ayant une pluralité d'entrées latérales 11 ainsi que d'entrées inférieures 13 qui conduisent le flux de réfrigérant depuis l'entrée 5 à travers les assemblages combustibles 29. Les assemblages combustibles génèrent de la chaleur qui est transférée au courant de réfrigérant et finalement utilisée pour générer

de l'énergie.

La figure 1 représente le "diagramme classique de circulation descendante" du courant de réfrigérant dans un réacteur nucléaire. Selon ce diagramme de circulation descendante, lorsque le flux de réfrigérant venant de l'entrée 5 atteint les entrées latérales 11 de l'enveloppe 9 du coeur, le flux se subdivise. Une partie du flux réfrigérant descend entre la paroi intérieure de l'enveloppe

9 du coeur et une pluralité de plaques de cloisonnement 19.

Le reste du flux de réfrigérant descend dans les entrées inférieures du fluide 13 et monte par la pluralité d'orifices 17 prévues dans la plaque inférieure 15 du coeur 1. Les flux de courant circulant dans les entrées latérales 11 et les entrées inférieures 13 convergent en définitive dans l'espace entourant les assemblages combustibles 29 o ils sont chauffés sur le trajet qui les conduit à l'orifice

de sortie 7.

Comme on le voit mieux sur la figure 3, la configu-

ration des plaques de cloisonnement illustrée d'une façon générale sur la figure 1, comprend une pluralité de

plaques 19 en butée l'une contre l'autre qui sont mainte-

nues adjacentes à la paroi intérieure de l'enveloppe 9 du coeur par des plaques de renfort 21 ayant des alésages 23 qui conduisent le fluide. Il faut noter que les plaques de cloisonnement constituent autour du périmètre de la plaque de renfort supérieure 25 ce qui est équivalent à une bride angulaire qui présente une pluralité d'angles 20. Comme cela a été mentionné ci-dessus, les plaques 19 sont uniquement boulonnées entre elles le long des angles 20. Comme il n'y a aucun joint d'étanchéité au fluide entre les plaques de cloisonnement 19 qui sont montées en butée, des jets de réfrigérant sous haute pression peuvent

jaillir entre ces plaques par suite de la pression diffé-

rentielle qui existe entre le réfrigérant descendant sur la surface extérieure des plaques de cloisonnement 19 depuis les-entrées latérales 11 et le réfrigérant montant sur la surface intérieure des plaques de cloisonnement à partir des entrées inférieures 13. Ces jets sous haute

pression peuvent frapper les barres de combustible rela-

tivement fragiles des assemblages combustibles 29 et las: endommager en les faisant osciller à l'intérieur de leurs

grilles de fixation.

Pour éliminer ces jets de réfrigérant à pression

élevée, l'invention modifie le trajet classique "à cir-

culation descendante" du réfrigérant illustré sur la figure 1 en le transformant en un trajet "ascendant" du réfrigérant comme l'indique la figure 2. Plus précisément, toutes les entrées latérales 11 de l'enveloppe du coeur 9 sont d'abord bouchées, de préférence avec le bouchon de l'enveloppe du coeur décrit dans la demande de brevet français précité 84/02159. Ce bouchage fait circuler la totalité du réfrigérant jusqu'au bas de l'enveloppe 9

du coeur et à travers les entrées inférieures 13.

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Deuxièmement, pour établir un trajet du courant de réfrigérant entre la paroi intérieure de l'enveloppe 9

du coeur et les parois extérieures des plaques de cloi-

sonnement 19 (qui réduira au minimum toute pression différentielle existant entre les courants de réfrigérant qui circulent des deux côtés des plaques de cloisonnement 19), une pluralité de trajets de circulation du fluide est obtenue grace à des alésages 27 prévus dans la plaque de renfort supérieure 25 qui recouvre l'espace entre

l'enveloppe 9 du coeur et les plaques de cloisonnement 19.

L'appareil de l'invention est particulièrement adapté

au perçage de ces alésages 27 d'orientation du fluide.

En se référant plus particulièrement à la figure 5, on voit que l'appareil se compose d'une façon générale d'un

dispositif porte-outil allongé 40 avec une colonne porte-

outil 42 et une monture d'outil 48 à son extrémité supérieure, un dispositif de serrage 65 dans sa partie médiane qui serre le dispositif porte-outil 40 contre un angle 20 formé par deux plaques de cloisonnement en butée 19, et un socle 100 ayant quatre goujons 11Oa, 11Ob, 110c et 11Od recevables à l'intérieur des ouvertures 17 de la

plaque inférieure 15 du coeur pour assurer le positionne-

ment du dispositif porte-outil 40. La monture d'outil 48 comprend un réceptacle en queue d'aronde 50 qui peut recevoir le support en queue d'aronde soit de l'outil à broche tournante 160 comme on le voit sur la figure 4, soit le transducteur (ou la sonde) à ultrasons 115, soit un outil de perçage 140 comme on le voit sur les figures 7 et 8 respectivement. L'outil à broche tournante 160

comprend un dispositif d'avance 175 avec un moteur électri-

que d'avance 177, un ensemble de pignons 179 qui sont couplés à une vis sans fin 181 vissée dans une table d'avance 183. L'ensemble d'avance 175 déplace l'ensemble de commande 190 de la broche tournante en l'approchant ou en l'écartant de la plaque de renfort supérieure 25 selon la direction dans laquelle le moteur d'avance 177 fait tourner la vis sans fin 181. L'ensemble de commande de la broche tournante 190 comprend un moteur hydraulique d'entraînement 200 relié à un arbre d'entralnement 205 par un couplage flexible 202 et un corps de palier 204. L'arbre d'entraînement de la broche tournante 205 est couplé à un porte-outil 206 qui peut être associé soit à

la broche 208 comme représenté, soit à un foret de guidage.

Selon le procédé de l'invention, une grue (non repré-

sentée) descend le dispositif porte-outil allongé 40 à

proximité d'un angle 20 formé par deux plaques de cloisonne-

ment 19 montées en butée. Les goujons 11Oa, 11Ob, 110c et 11Od du socle 100 sont introduits à l'intérieur des orifices 17 de la plaque inférieure 15 du coeur. En même temps le dispositif de serrage 65 serre l'ensemble contre un angle 20 formé par une paire de plaques de cloisonnement 19 en butée. Lorsque le dispositif porte-outil 40 est convenablement placé, le transducteur à ultrasons 115 est fixé de façon amovible contre la monture d'outil 48 du dispositif porte-outil 40 et l'épaisseur précise de la plaque de renfort supérieure 25 est mesurée. Ensuite, le transducteur à ultrasons 115 est remplacé par l'outil à broche tournante 160. Un trou de guidage est alors percé dans la plaque supérieure 25 des carcasses. Le foret est ensuite remplacé par une broche 208 laquelle-découpe un anneau à environ 0,16 mm de la surface inférieure de la plaque de renfort supérieure 25. Le dispositif briseur et collecteur de copeaux est alors employé pour nettoyer complètement l'anneau découpé par la broche 208. Puis, l'outil à broche tournante 160 est remplacé par l'outil de perçage 140. L'outil de perçage se verrouille contre la pastille grace à un collet-extensible qui est introduit dans le trou de guidage. L'outil de perçage découpe alors la mince plaque de métal qui maintient la pastille dans la plaque de renfort supérieure 25, et élimine ensuite la pastille. Le trou est ensuite ébarbé grâce à un outil d'ébarbage (non représenté) qui comprend une seule lame à ébarber et son propre collecteur de copeaux. Le dispositif porte-outil 40 est ensuite déplacé jusqu'à un autre angle 20 et le processus est répété jusqu'à ce qu'un nombre suffisant de trous 17 aient été découpés dans la plaque de renfort supérieure 25 pour ménager un passage de

circulation suffisamment large pour éliminer toute pres-

sion différentielle pouvant exister entre les deux cotés des plaques de cloisonnement 19. Le résultat final est l'élimination de tous les jets d'eau sous haute pression

qui auraient pu s'échapper entre les plaques de cloisonne-

ment en butée 19 et arriver contre les barres de combus-

tible relativement fragiles des assemblages combustibles 29. En se référant maintenant aux figures 5 à 7, on voit que l'appareil de l'invention se compose d'une façon générale d'un dispositif porte-outil allongé 40 sur lequel peut être fixé de façon amovible un transducteur d'ultrasons 115, un outil de perçage i40 ou un outil à

broche tournante]60.

A sa partie supérieure, le dispositif porte-outil 40 comprend une monture d'outil 48 avec un réceptacle 50 en queue d'aronde qui reçoit de façon amovible le support en queue d'aronde complémentaire du transducteur à ultrasons 115, de l'outil de perçage 140 ou de l'outil à broche tournante 160. A sa partie médiane, le porte-outil comprend en outre un dispositif de serrage avec une paire de plaquettes 71a, 71b perpendiculaires entre elles

qui viennent saisir les côtés de deux plaques de cloison-

nement 19 placées à angle droit. Dans sa partie inférieure,

le dispositif porte-outil 40 comprend une colonne porte-

outil 42 reliée à la partie inférieure de l'ensemble de serrage 65, et un socle 100 ayant une pluralité de goujons en biseau 110a, 11Ob, 11Oc et 11Od pouvant être reçus à

l'intérieur d'un passage de fluide 17 de la plaque infé-

rieure 15 du coeur. Etant donné que l'enveloppe 9 du

coeur est fabriquée en acier inoxydable, tous les compo-

sants de l'appareil de l'invention sont également fabriqués en acier inoxydable afin d'éviter la corrosion qui se

produirait entre des métaux dissemblables sous l'eau.

L'élimination de cette corrosion augmente la durée et la

fiabilité de l'appareil qui sont des paramètres particu-

lièrement importants dans un environnement radioactif

étanche o les opérations de maintenance et de remplace-

ment sont à la fois dangereuses et onéreuses. Pour.éviter l'usure par frottement entre les pièces adjacentes en acier inoxydable tous les filets mâles de l'appareil sont

de préférence plaqués de chrome dur.

La monture d'outil 48 comprend un réceptacle 50 en queue d'aronde avec deux griffes de blocage à commande

hydraulique 60a, 60b, montées le long de son axe longitu-

dinal comme représenté sur la figure. Les griffes de

blocage 60a et 60b comprennent chacune un moteur hydrau-

lique 61a, 61b et une vis sans fin (non représentée) couplée à l'arbre du moteur et qui se termine par un doigt pointu 63a, 63b qui peut pénétrer à l'intérieur d'un cliquet complémentaire situé à l'arrière des supports en queue d'aronde du transducteur à ultrasons 115 et de l'outil à broche tournante 160. Dans le mode de réalisation préféré, les moteurs hydrauliques 61a, 61b sont des moteurs série "M" modèle No. 128-0032 fabriqués par l'Eaton Corporation de Eden Prairie, Minnesota. Les moteurs hydrauliques 61a, 61b sont alimentés par des conduites hydrauliques (non représentées) avec des raccords à démontage rapide pour accentuer le caractère portable du dispositif porte-outil 40. L'emploi d'une vis sans fin et de doigts pointus 63a, 63b à commande hydraulique dans les griffes de blocage 60a, 60b au lieu d'un simple mécanisme à cylindre et piston, permet à ces griffes 60a, 60b de maintenir une pression de blocage positive sur l'outil particulier placé dans la monture d'outil 40 même en cas de panne de l'énergie hydraulique appliquée aux griffes

de blocage.

Le réceptacle en queue d'aronde 50 de la monture d'outil 48 est constitué de deux brides de fixation 52a, 52b disposées de façon symétrique avec un angle aigu par rapport à la partie plane arrière du réceptacle 50. Ces

brides 52a, 52b délimitent une fente en queue d'aronde 53.

Une équerre 64 est montée à proximité de la partie supé-

rieure de la bride de fixation 52b, elle peut recevoir une caméra de télévision en circuit fermé 245 fixée de façon amovible sur le dispositif porte-outil 40 dans la position représentée sur la figure 6. Sur le dessus du réceptacle à queue d'aronde 50, une plaque de liaison 47 relie une tige 46 de l'étrier de levage qui se termine par un étrier de levage 44. Le crochet de levage d'une grue (non représentée) peut pénétrer à l'intérieur de cet étrier de levage 44 de façon à amener le dispositif porte-outil complet 40 dans la position désirée au-dessus

de la plaque supérieure des carcasses 25.

Le bas du réceptacle à queue d'aronde 50 comprend un socle 54 et une plaque en gousset 58 qui sont boulonnés à la plaque supérieure 69 du dispositif de

serrage 65 par des boulons 56.

Le dispositif de serrage 65 du dispositif porte-

outil 40 comprend d'une façon générale un caisson de serrage 67 avec deux plaques de serrage à vis 73a, 73b perpendiculaires entre elles placées à l'intérieur du caisson, ainsi qu'une plaque supérieure 69 et une plaque inférieure 70. La plaque inférieure 70 est boulonnée contre une plaque support 83 renforcée par un gousset 85 qui assemble la colonne 42 du porte-outil à la face inférieure de l'ensemble 65. La partie avant de la plaque supérieure 69 présence un évidement ou encoche en forme d'onglet sur lequel sont montées deux barres 71a, 71b perpendiculaires entre elles. Les deux barres 71a, 71b forment sensiblement une bride à angle droit qui peut venir s'emboîter dans les angles 20 formes par les plaques de cloisonnement en butée 19 (voir figure 3). Le caisson 67 de l'ensemble de serrage 65 comprend deux machoires de serrage à vis 73a, 73b perpendiculaires entre elles commandées par un dispositif hydraulique. La structure des machoires à vis 73a, 73b est semblable à ce qui a été décrit précédemment pour les griffes de blocage 60a,

b, en ce que chacune d'elles comprend un moteur hydrau-

lique 75a, 75b qui fait tourner une vis sans fin reliée à un doigt 77a, 77b. Dans le mode de réalisation préféré, les moteurs 75a, 75b sont des moteurs hydrauliques, Modèle No. 101-1040 fabriqués par la société Eaton

Corporation de Eden Prairie, Minnesota déjà mentionnée.

Mais, au lieu de se terminer en pointe, les doigts 77a, 77b des machoires de serrage 73a, 73b se terminent par

des blocs de mise à niveau 79a, 79b, comme représenté.

Les blocs de mise à niveau 79a, 79b sont reliés à leurs doigts respectifs 77a, 77b par une articulation à bille (non représentée) qui permet un mouvement tournant limité entre les blocs et les doigts. Un tel mouvement tournant aide le dispositif de serrage 65 à s'adapter sur l'un des angles 20 formé par les plaques de cloisonnement en butée 19 lorsque les barres 71a, 71b sont accrochées sur les faces de l'angle 20 et que les machoires à vis 73a, 73b sont sorties. Là encore, l'emploi d'un mécanisme à vis à commande hydraulique au lieu d'un simple mécanisme à piston et cylindre, permet aux machoires 73a, 73b d'exercer une force de serrage positive sur les plaques de cloisonnement 19 même en cas de panne de l'énergie hydraulique qui leur est appliquée. Comme dans le cas des griffes de blocage 60a, b, les conduites hydrauliques sont équipées de raccords à débranchement rapide (non représentés) qui mettent les moteurs hydrauliques 75a, 75b des machoires à vis 73a,

73b en communication avec une source d'énergie hydrau- lique. La colonne porte-outil 42 se compose d'une façon générale d'une

piece ayant une section en C fabriquée en acier inoxydable standard. La pièce ayant une section en C mesure environ 9 m de longueur et comprend deux plaques de guidage 87 et 91 le long de son axe longitudinal

comme représenté.

De même que l'avant de la plaque supérieure 69 de l'ensemble de serrage 65, chaque plaque de guidage 87 et 91 présente sur sa face avant un évidement en forme d'onglet qui reçoit un angle 20 formé par une paire de plaques de cloisonnement en butée 19. Pour faciliter le positionnement longitudinal du dispositif porte-outil 40 contre l'angle 20, chacune des plaques de guidage 87 et 91 comprend une paire de galets de guidage 89a, 89b et 93a, 93b de chaque côté de son évidement respectif en forme d'onglet. Ces galets de guidage roulent sur les parois extérieures de l'angle 20 lorsque l'ensemble porte-outil est abaissé en place. Le bas de la colonne porte-outil 42 est boulonné au socle 100 par l'intermédiaire d'une

plaque de fixation 102 comme représenté.

Le socle 100 comprend une plaque de base 104 avec quatre goujons en biseau 110a, 11Ob, 110c et 11Od qui dépassent au-dessous. La face avant de la plaque de base 104 a un évidement en forme d'onglet 106 avec une paire de galets de guidage 107a, 107b de chaque côté pour recevoir un angle 20 comme cela vient d'être décrit au sujet des plaques de guidage 87 et 91. A sa partie supérieure, des boulons 108a, 108b, 108c et 108d fixent la plaque de base 104 à la plaque de connexion 102 déjà

mentionnée, qui relie l'extrémité de la colonne porte-

outil 42 au socle 100. Le socle 100 comprend en outre une paire de goussets de renforcement 103a, 103b de chaque flU 3 coté de la plaque de liaison 102, ces goussets sont sondîs contre l'extrémité de la colonne porte-outil 42 et contre la surface supérieure de la plaque de liaison 102. Ces goussets de renforcement 103a, 103b augmentent la robustesse de la liaison entre la colonne porte-outil 42 et le socle 100. Comme on le verra plus en détail par la suite, les goujons en biseau 11Oa, 110b, 11Oc et 11Od sont recevables

dans les orifices 17 de la plaque inférieure 15 du coeur.

En se référant maintenant à la figure 7, on voit que le transducteur d'ultrasons 115 de l'invention se compose d'une façon générale d'une colonne-support 117 reliée à un socle 119 avec un support en queue d'aronde 121

recevable dans le réceptable en queue d'aronde du dis-

positif porte-outil 40. Bien que la figure 7 ne l'indique pas explicitement, le bas du support en queue d'aronde 121 est effilé de façon que l'opérateur puisse facilement introduire le bas du support en queue d'aronde dans la partie supérieure du réceptacle en queue d'aronde 50. En outre, le support en queue d'aronde 121 comprend un cliquet (non représenté) qui peut s'emboîter à la fusée pointue 63b de la griffe de blocage 60b. Il faut aussi remarquer que le support en queue d'aronde de l'outil 160 à broche tournante de l'invention comprend une paire de cliquets qui peuvent s'emboîter avec les fusées pointues 63a, 63b des deux griffes de blocage 60a, 60b. A sa partie supérieure, la colonne- support 117 se termine par un étrier de levage 123 dans lequel peut pénétrer le crzehet de la grue mentionnée ci-dessus. Exactement au- dessous de l'étrier de levage 123, une équerre 127 sert à fixer un manchon d'alignement supérieur 125 avec un alésage (non représenté) dans lequel l'axe 131 du transducteur à ultrasons 133 peut coulisser et tourner. La plaque de base 119 du transducteur a ultrasons 115 comprend n manchon d'alignement inférieur 129 qui lui est relié par un gousset de renforcement 130. Comme le manchon d'alignement supérieur 125, le manchon d'alignement inférieur 129 présente un alésage central (non représenté) dans lequel l'axe 131 du transducteur à ultrasons 133 peut coulisser et tourner. Enfin, en haut de l'axe du transducteur 131, une poignée 135 permet de tourner le transducteur à ultrasons 133 dans une variété de positions angulaires sur la surface de la plaque de renfort supérieure 25. Dans le mode de réalisation préféré, le transducteur à ultrasons 133 est un transducteur standard à contact fabriqué par la Panametrics Corporation de Waltham, Massachussetts. Le transducteur à ultrasons 133 est maintenu par un disque de transducteur qui permet à la sonde de suivre les variations de la surface de la plaque supérieure des carcasses. La sonde 133 est poussée par un ressort de façon à être toujours en contact avec

la plaque de renfort supérieure 25.

La figure 8 représente l'outil de pergage 140 de l'invention. D'une façon générale, le sous-ensemble 140 comprend un outil de perçage 150 avec un support en queue d'aronde 146 relié au bloc 158 de l'outil 140 par un socle 144 et une bride de renforcement 147. La figure 8 représente le support en queue d'aronde 146 en place dans le réceptacle en queue d'aronde 50 du dispositif porte-outil 40. A sa partie supérieure, l'outil de perçage 150 a un arbre support 142 qui se termine par un étrier de levage 148; à sa partie inférieure, il comprend un ensemble de plaques de perçage rétractable 142 et un collet extensible 156. Le collet extensible 156 comprend une tige qui peut coulisser au centre du collet et qui

se termine par une pièce tronconique (non représentée).

Cette tige est reliée à un cylindre hydraulique 152 à double effet placé au centre du bloc 158 de l'outil. Les plaques de perçage 154 sont reliées à quatre cylindres hydrauliques 152a, 152b, 152c et 152d qui les commandent

et qui peuvent faire sortir les plaques de perçage 154.

Dans sa position normale, le collet 156 est suffisamment petit pour glisser à l'intérieur d'un trou de guidage percé dans la pastille formée dans la plaque de renfort

supérieure 25 par l'outil à broche tournante 160.

Cependant, dans sa position étendue, le collet 156 est capable de maintenir solidement la pastille en place tandis que les quatre cylindres hydrauliques 152a, 152b, 152c et 152d font sortir les lames de perçage 154 et les appliquent contre la mince plaque de métal que la broche tournante 160 a laissée entre la pastJlle et le bas de la plaque de renfort supérieure 25. Ainsi engagées, les lames de perçage 154 découpent dans ce

métal mince sensiblement comme le ferait un ouvre-botte.

Dans un autre mode de réalisation de l'invention, une vis conique autotaraudeuse peut remplacer le collet

d'expansion 156.

En se référant maintenant aux figures 9, 10 et 11, on voit que l'appareil de l'invention comprend en outre un outil à broche tournante 160 ayant un dispositif d'avance 175 qui permet d'avancer l'outil à broche

tournante et de le retirer de la plaque 25, et un dispo-

sitif d'entraînement 190 qui fait tourner la broche 208

dans la surface supérieure de la plaque de renfort supé-

rieure 25. Les figures 9 et 10 représentent l'outil à broche tournante 160 tel qu'il apparaît quand il est fixé au dispositif porte-outil 40. La figure 11 est une vue plus détaillée de l'outil à broche tournante 160

dégagé du dispositif porte-outil 40.

Plus précisément, l'outil à broche tournante 160 se compose d'un arbresupport 162 qui est relié à un étrier de levage 161 à son extrémité supérieure et à une

plaque-support supérieure 164 à son extrémité inférieure.

Trois plaques de goussets 166a, 166b et 166c aident à fixer l'arbresupport 162 à la plaque-support 164. La

plaque-support supérieure 164 est reliée à une plaque-

support inférieure 170 grâce à trois colonnes-supports

168a, 168b et 168c. L'outil 160, de même que le transduc-

teur à ultrasons 115 et l'outil de perçage 140 comprennent un support en queue d'aronde 172 en biseau à son extrémité inférieure de façon à faciliter l'introduction du support 172 dans le réceptacle en queue d'aronde 50 du dispositif porte-outil 40. Le support en queue d'aronde 172 comprend également une paire de cliquets (non représentés) qui sont complémentaires des fusées pointues 63a, 63b des

griffes de blocage 60a, 60b.

Le dispositif d'avance 175 de l'invention comprend un moteur électrique d'avance 177 qui est relié à la

plaque support inférieure 170 de l'outil à broche tour-

nante 160. Sous la plaque-support 170, s'étend un sous-

ensemble pignon et vis sans fin 179 qui est couplé à la sortie du moteur électrique d'avance 177. Dans le mode de réalisation préféré, le sousensemble pignon-moteur d'avance 179 est la combinaison Modèle No. E 652006-205 d'un moteur et d'un dispositif à pignon fabriqué par ElectroCraft Corporation de Hopkins, Minnesota. Un tel sous-ensemble combiné moteur électrique et pignon comprend un codeur électrique qui délivre un signal indiquant combien de fois l'arbre de sortie du dispositif a pignon tourne. Une vis sans fin 181 est reliée à la sortie du sous-ensemble à pignon 179 par un arbre 180. Cette vis sans fin est placée au-dessous du dispositif à pignon 179 de façon à positionner longitudinalement le dispositif d'avance 190 de l'outil à broche tournante de la manière

qui va être décrite plus en détail ci-dessous. Le disposi-

tif d'avance 175 comprend en outre une table d'avance 183 connectée au support en queue d'aronde 172 de l'outil à broche tournante 160 respectivement par des boulons

184 et des goujons 186 convenables.

Le dispositif d'avance 190 comprend en outre une selle 192 avec une fente en queue d'aronde qui s'emboîte en étant capable de coulisser sur le rail en queue d'aronde du dispositif d'avance 175 ainsi qu'un trou fileté (non représenté) dans lequel se visse la vis sans fin 181 du dispositif d'avance 175. De cette façon, le moteur électrique d'avance 177 est capable de faire progresser longitudinalement l'ensemble d'avance 190 en le rapprochant et en l'éloignant de la plaque supérieure des carcasses

, selon la direction de rotation de la vis sans fin 181.

Puisque le moteur électrique du mode de réalisation préféré comprend un codeur électrique, le signal délivré par ce codeur peut être mis à profit pour calculer la distance entre le bord tranchant de la broche 208 et la surface inférieure de la plaque supérieure des carcasses si le pas du filet de la vis sans fin 181 est connu. Ce système de codeur est redondant par rapport à la fonction du transformateur différentiel variable linéaire 210 qui

va être décrit en détail par la suite.

En se référant spécialement maintenant aux figures 10

et 11, on voit que le dispositif d'avance 190 de l'inven-

tion comprend la selle 192 déjà mentionnée et une équerre support 194 ayant une bride supérieure 196 et une bride inférieure 198 qui est reliée à la selle 192 par des boulons appropriés 197.1 introduit dans des trous pour boulons 199, ainsi que des goujons 197.2. Un moteur

hydraulique d'entraInement 200 est relié à la bride supé-

rieure 196 de l'équerre-support 194. Dans le mode de réalisation préféré, le moteur hydraulique 200 est un moteur "Char-Lynn 2000 104-1228" fabriqué par Baton

Corporation de Eden Prairie, Minnesota déjà mentionnée.

Un couplage souple 202 relie l'arbre du moteur d'entraIne-

ment hydraulique 200 à un arbre d'entraînement 205 tourillonné dans le bottier du palier 204. Le couplage souple 202 isole le moteur d'entralnement hydraulique des chocs de charge qu'il subirait sinon en cas de grippage brusque de la broche 208 à l'intérieur de la

plaque 25 du dessus des carcasses. Dans le mode de réalisa-

tion préféré, le couplage souple 202 est un couplage Modèle No. 50T 20 fabriqué par Falk Corporation de Milwaukee, Wisconsin. L'arbre d'entralnement à l'intérieur du bottier du palier 204 est couplé à un porte-outil 206. Le porte-outil 206 comprend une clavette articulée et un manchon de verrouillage qui assure un verrouillage contre l'arbre soit du foret de guidage (non représenté) soit de la broche 208. Plus précisément, les deux arbres du foret de guidage et de la broche 208 sont généralement circulaire avec un secteur enlevé. La clavette articulée et le manchon de verrouillage du porte-outil 206 appliquent une pièce métallique plate en travers du secteur de l'arbre en empêchant ainsi tout mouvement de rotation entre le porte-outil 206 et le foret ou la broche 208. Bien que n'importe quel porte-outil classique puisse être utilisé en remplacement du mécanisme mentionné ci-dessus, un mécanisme à clavette articulée et à manchon de blocage est préféré parce qu'il permet un changement rapide et

facile d'un outil à un autre.

La broche tournante est une broche complètement cannelée 208, ce qui aide à orienter les copeaux et les éclats qu'elle forme vers le haut de la broche. La broche 208 comprend à proximité de sa partie supérieure un gland qui oriente le liquide de refroidissement en descendant

vers le centre de l'outil et en montant vers les cannelures.

L'action du fluide refroidit la pointe de la broche et force les copeaux et éclats à sortir de l'anneau créé par la broche 208. Bien que cela ne soit pas représenté en détail, un fluide de refroidissement tel que l'eau est pompé sous une pression d'environ 4,9 bar à travers le gland de refroidissement de la broche 208. Le système de refroidssement par fluide de la broche 208 est classique

et ne constitue aucune partie de la présente invention.

Pour surveiller précisément les positions relatives du bord tranchant de la broche 208 et de la surface inférieure de la plaque de renfort supérieure 25, un transformateur différentiel variable linéaire 210 est

monté contre le bottier du palier 204 de l'arbre d'antrat-

nement 205. Le transformateur 210 comprend un bottier d'enroulement 212 qui est monté sur le bottier du palier 204 grâce à une pince 214. Le transformateur 210 comprend

en outre une tige en acier inoxydable 216 qui peut coulis-

ser le long de l'axe longitudinal de l'enroulement à

l'intérieur du bottier de l'enroulement 212 à son extré-

mité supérieure, et qui est rigidement fixé sur la buse de collecte des copeaux 229 du dispositif briseur et collecteur de copeaux 220. Dana le mode de réalisation préféré, le transformateur 210 est de préférence constitué d'un transformateur différentiel linéaire variable Modèle No. 2000 HPA fabriqué par Shaevitz Engineering Company de Pennsauken, New Jersey. Le transformateur 210 fonctionne du fait que le barreau en acier inoxydable 216 modifie le champ magnétique à l'intérieur du bottier de l'enroulement 212 quand il glisse vers le haut à l'intérieur de ce bottier pendant l'opération de brochage. En surveillant cette modification du champ magnétique à l'intérieur du bottier de l'enroulement 212, on peut déterminer la distance entre le bord tranchant de la broche 208 et la surface inférieure de la plaque de renfort supérieure 25 à

quelques dix millièmes de mm près.

L'outil à broche tournante 160 comprend également un dispositif briseur et collecteur de copeaux 220 que l'on voit mieux sur les figures 11, 13 et 14. Le dispositif briseur et collecteur de copeaux 220 élimine les copeaux métalliques produits aussi bien par le foret de guidage que par la broche 208, en évitant à ces copeaux de tomber

dans l'enveloppe 9 du coeur de la cuve du réacteur nuclé-

aire et de décaper et de détériorer l'intérieur des pompes à réfrigérant (non représentées) du réacteur. Le dispositif briseur et collecteur de copeaux 220 est constitué d'une façon générale d'une buse 229 de collecte des copeaux en forme d'anneau qui entoure la broche 208. La buse 229 est reliée au bas du bottier du palier 204 par une paire de tubes-supports télescopiques 222a, 22b. Chacun des tubes-supports télescopiques comprend un tube supérieur creux 223a, 223b dans lequel un tube inférieur 224a, 224b

se terminant sur une butée 225a, 225b peut coulisser.

Les tubes-supports télescopiques 222a, 222b sont sortis à leur longueur maximale lorsque les butées 225a, 225b sont engagées contre les capuchons d'extrémité des tubes supérieurs respectifs 223a, 223b. Il faut remarquer que le tube-support 222a a seul été représenté sur les figures 13 et 14 pour simplifier ces vues particulières de

l'invention. L'extrémité basse de chacun des tubes infé-

rieurs 222a, 222b est soudée à la surface supérieure de la buse 229 de collecte des copeaux comme on le voit mieux

*en se référant à la figure 13.

La buse de collecte des copeaux 229 comprend une chemise 232 qui srétend sur environ Ia moitié du périmètre de la buse 229 comme représenté. La surface supérieure de la buse de collecte des copeaux 229 comprend un tube collecteur de copeaux 234 qui se termine par un raccord

hydraulique à débranchement rapide 236 monté sur la plaque-

support supérieure 164 de l'outil à broche tournante 160.

D'une façon générale, les copeaux et éclats métalliques créés par la broche 208 et le foret de guidage sont aspirés à travers la buse 229 et montent dans le tube de collecte de copeaux 234 pendant le processus de perçage

ou de brochage.

En se référant maintenant en particulier aux figures ]3 et 14, on peut voir que le dispositif briseur et collecteur de copeaux 220 comprend également un briseur de copeaux 240. Le briseur de copeaux est constitué d'une pièce généralement carrée en acier trempé pour outillage qui est montée au ras de l'anneau intérieur de la buse de

collecte des copeaux 229 par l'intermédiaire d'une bague-

support de briseur de copeaux 241 et d'une goupille de fixation 244. Comme cela a déjà été mentionné, la broche 208 comprend des rainures qui ont tendance à orienter les copeaux et les éclats résultant du processus de brochage en les faisant monter contre les parois extérieures de la broche 208. La lame du briseur 244 est montée si prés de la paroi extérieure de la broche 208 qu'elle coupe les longues pelures minces d'acier inoxydable qui sont envoyées vers le haut en suivant les tubes extérieurs de la broche en morceaux dont la longueur se situe entre 1,6 et 6,3 mm. Puisque ces morceaux sont nettement plus petits que le diamètre inférieur du tube collecteur de copeaux 234, il y a peu de risque que les copeaux bloquent

la conduite 234.

Enfin, comme on peut mieux le voir en se référant à nouveau à la figure 3, l'appareil de l'invention comprend une caméra de télévision en circuit fermé 245 qui est fixée de façon amovible sur l'équerre 64 afin de surveiller visuellement le processus de brochage et s'assurer qu'aucun copeau métallique ou pastille métallique ne

pénètre dans l'eau contenue dans l'enveloppe 9 du coeur.

Dans le mode de réalisation préféré, la caméra de télévision 245 est une caméra de télévision en circuit

fermé sous-marine Westinghouse Elmira-brand.

Comme cela a déjà été expliqué ci-dessus, le processus de l'invention implique d'une façon générale le changement du courant de réfrigérant à l'intérieur du coeur d'un

réacteur linéaire d'une configuration classique "descen-

dante" et une configuration ascendante comme celle qui est illustrée sur la figure 3, d'abord en bouchant les orifices latéraux 11 de l'enveloppe du coeur et ensuite en forant une pluralité de trous dans la plaque de renfort supérieure 25 grâce à l'appareil de l'invention. Le

résultat final du processus est que le réfrigérant prove-

nant de l'entrée 5 peut circuler sans être gêné par les orifices 17 de la plaque inférieure 15 du coeur, entre

les plaques de cloisonnement 19 et les parois de l'enve-

loppe 9 du coeur, et sortir par la plaque de renfort

supérieure 25 et enfin par la sortie 7.

La figure 15 est un organigramme illustrant le procédé plus spécifique du forage des trous dans la plaque de renfort supérieure 25 grace à l'appareil de l'invention. Dans la première opération 250 de ce processus, le dispositif porte-outil 40 est installé en position convenable le long d'un angle 20 formé par une paire de plaques de cloisonnement 19 butant l'une contre l'autre. Au cours de cette première opération du processus, une grue (qui est de préférence une grue à colonne) suspend le

dispositif porte-outil 40 par son étrier de levage 44.

La face arrière du dispositif porte-outil 40 est légère-

ment alourdie par rapport à la face avant en fixant momentanément un contre-poids (non représenté) sur la

face arrière si bien que le socle 100 du dispositif porte-

outil 40 a tendance à pencher légèrement en avant, ce qui facilite l'engagement entre les galets de guidage 107a, 107b, de la plaque de base 104 de l'ensemble de base contre l'extérieur d'un angle 20 formé par deux plaques de cloisonnement en butée 19. Quand le dispositif porte-outil 40 est descendu de plus en plus loin dans l'eau de l'enveloppe 9 du coeur, les galets de guidage 93a, 93b et 89a, 89b des plaques de guidage 91 et 87 s'engagent de la même manière et descendent sur l'extérieur de l'angle 20 jusqu'à ce que les goujons en biseau 110a, 110b, 11Oc et 11Od pénètrent dans les ouvertures 17 de la plaque inférieure 15 du coeur qui sont adjacentes à l'angle 20. En même temps, les barres 71a, 71b du dispositif de serrage 65 glissent sur les

parois intérieures de l'angle 20 en les surplombant.

Pour compléter l'installation du dispositif porte-outil sur l'angle 20, les pinces à vis commandées par un système hydraulique 73a, 73b sont actionnées de façon que leurs blocs respectifs de mise à niveau 79a, 79b s'engagent à force avec les surfaces extérieures des plaques de cloisonnement 19 formant l'angle 20 en poussant ainsi les barres 71a, 71b contre les surfaces internes

de ces plaques.

Au cours de l'opération suivante 251 du processus, l'épaisseur de la plaque de renfort supérieure 25

est mesurée au moyen du transducteur à ultrasons 115.

Etant donné que les plaques de renfort supérieures 25 sont fabriquées par un procédé de laminage, les épaisseurs des plaques individuelles 25 peuvent varier nettement d'une plaque à une autre. Par conséquent, des mesures individuelles d'épaisseur sont nécessaires pour chaque trou si la broche 208 doit toujours arriver à moins de 0,76 mm de la surface inférieure de la plaque 25. Si le métal entre la pastille formée par la broche 208 et le bas de la plaque inférieure 25 est supérieur à 0,76 mm, l'outil de perçage 140 peut avoir des difficultés à découper le métal et à retirer la pastille. En outre, la coupe d'un métal aussi épais laisserait d'importantes bavures autour du trou, ce qui est indésirable. Si, d'autre part, la broche 208 pénètre complètement à travers la plaque de renfort supérieure 25, les résultats sont encore plus mauvais, puisqu'une quantité relativement importante de copeaux et d'éclats métalliques tomberait certainement à l'intérieur de l'enveloppe du coeur et endommagerait les pompes à réfrigérant et d'autres composants du réacteur. En mesurant l'épaisseur de la plaque avec l'outil à ultrasons 115, il faut noter que

l'opérateur, en général, fait tourner l'arbre de manipula-

tion 131 du transducteur au moyen de la poignée 135 dans quatre positions sensiblement écartées de 90 l'une par rapport à l'autre, pour être sûr d'obtenir une indication précise d'épaisseur.sur toute la surface de la plaque 25 à brocher. Au cours de l'opération suivante 252 du processus, le transducteur à ultrasons 115 est retiré du dispositif porte-outil 40 et l'outil à broche tournante 160 est glissé à l'intérieur de ce dispositif porte-outil avec un foret de guidage dans le porte-outil 206. Au cours de l'opération suivante 253 du processsus, le système briseur et collecteur de copeaux 220 est installé en

connectant la conduite d'aspiration à un raccord hydrau-

lique à débranchement rapide 236 et la caméra de télévision en circuit fermé 245 est placée sur son équerre 64 qui s'éloigne de la monture d'outil 48. La caméra de télévision en circuit fermé 245 permet à l'opérateur de l'invention de surveiller visuellement en permanence le processus afin de s'assurer qu'aucun copeau métallique ne pénètre dans

l'enveloppe 9 du coeur du fait d'un défaut de fonctionne-

ment du briseur de copeaux 240 ou de toute autre pièce de

l'appareil de l'invention.

Au cours de l'opération suivante 254 du processus, l'outil à broche tournante 160, équipé d'un foret de guidage, perce un trou de guidage dans la plaque 25. En perçant le trou de guidage, le moteur d'entralnement hydraulique 200 du dispositif hydraulique 190 est mis en service, et le dispositif complet d'entralnement 190 est vissé vers la surface supérieure de la plaque de renfort supérieure 25 du fait que la vis sans fin 181 est couplée au moteur électrique d'avance 177 du dispositif d'avance 175. Il faut remarquer que le foret de guidage ne pénètre pas complètement au travers de la plaque de renfort supérieure 25, mais qu'il perce seulement suffisamment loin pour que le collet à expansion 25 de l'outil de perçage 140 tienne solidement sur la pastille formée par la broche 208. Lorsque le trou de guidage a été percé, le moteur électrique 177 du dispositif d'avance 175 change de direction si bien que la vis sans fin 181 retire le dispositif d'avance 190 de la surface supérieure de la plaque de renfort supérieure 25. Le foret de guidage dans le porte-outil 206 du dispositif d'entraîne- ment 190 est alors remplacé par une broche 208 comme

indiqué à l'opération 256 du processus.

Au cours de l'opération suivante 258 du processus, on laisse le moteur électrique 177 du dispositif d'avance 175 pousser la broche 208 du dispositif d'entraînement jusqu'à 0,76 mm de la surface inférieure de la plaque 25. Au cours de cette opération du processus, l'opérateur surveille soigneusment l'avance de l'outil de brochage

à travers la plaque 25 grace à un transformateur diffé-

rentiel variable linéaire 210 qui informe en permanence l'opérateur de la distance à laquelle le bord tranchant de la broche 208 se trouve de la surface inférieure de la plaque 25. Pendant le brochage du trou, il faut remarquer que le dispositif briseur et collecteur de copeaux 220 brise en permanence les copeaux et les pailles métalliques créés par les dents de la broche 208 en fragments plus petits que le diamètre de la conduite du collecteur de copeaux 234 si bien que ces fragments peuvent être facilement aspirés par la conduite 234 sans

la bloquer.

Au cours de l'opération suivante 260 du processus, l'anneau broché formé par la broche 208 est nettoyé pour éliminer tous les copeaux et éclats métalliques en retirant la broche 208 au-dessus de la surface supérieure de la plaque de renfort supérieure, tout en maintenant la buse 229 de collecte des copeaux en forme annulaire sur

1' anneau.

Dans les opérations finales 262, 264 du processus, l'outil à broche tournante 160 est remplacé par l'outil de perçage 140 et la pastille située au centre de l'anneau est éliminée en introduisant le collet à expansion 156 de l'outil 150 dans le trou de guidage, et en dilatant

ce collet pour qu'il bloque la pastille contre l'outil.

Ensuite, les lames de perçage 154 de l'outil 150 découpent le mince métal de 0,76 mm d'épaisseur autour de la

pastille par un procédé analogue à celui d'un "ouvre-

boite". L'emploi de ce type de mécanisme qui ressemble à un "ouvre-boite" et son action réduisent avantageusement au minimum la quantité des copeaux et éclats métalliques créés par la découpe de la plaque métallique finale entre l'anneau et la surface inférieure de la plaque 25.

L'outil de perçage 140 et la pastille sont ensuite retirés du dispositif porte-outil 40 et le trou résultant est ébavuré. Bien que cela n'ait pas été spécifiquement illustré, l'outil d'ébarbage utilisé pour la réalisation de l'invention comprend une seule lame tournante à ébarber qui est inclinée d'un angle de 23 environ, et qui est équipé d'une biuse pour la collecte des copeaux semblable à la buse 229 employée en liaison avec le dispositif briseur et collecteur de copeaux 220 de l'outil à broche tournante 160. L'emploi d'une lame à 23 crée avantageusement des courants de fluide dans l'eau qui entoure le trou broché, ce qui aide le mécanisme de la buse à collecter les copeaux de l'outil à ébarber à jouer son rôle. En outre, l'outil d'ébarbage peut utiliser un mécanisme à collet extensible qui peut ôtre inséré dans le trou broché et qui verrouille la totalité de l'outil d'ébarbage sur la plaque. Le collet extensible de l'outil d'ébarbage peut être dilaté lorsqu'un cylindre hydraulique retire un tirant contre une paroi intérieure en pointe du collet, d'une manière semblable à la facon dont le collet 156 de l'outil de perçage

se dilate.

H51963

Claims (42)

REVENDICATIONS

1. Appareil d'outillage destiné à supporter et positionner un outil dans un réacteur nucléaire au voisinage d'une plaque caractérisé en ce qu'il comprend: un dispositif porte-outil portable (40) ayant une monture d'outil (48) dans laquelle on installe de façon amovible au moins un outil, et un dispositif de serrage (65) qui permet de fixer et de positionner ledit

porte-outil (40) au voisinage de ladite plaque (25).

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif porte-outil (40) est allongé et comprend un socle (100) avec au moins un goujon (110a, llOb, 110c, 11Od) sur sa face inférieure qui peut être reçu à l'intérieur d'un orifice (17) d'une pièce perforée du réacteur pour positionner et fixer ledit porte-outil

(40) en un endroit désiré.

3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé

en ce que ladite plaque est la plaque de renfort supé-

rieure (25) du coeur d'un réacteur nucléaire et en ce que ce dispositif de serrage (65) comprend au moins une barre (71) qui permet de positionner et d'aligner le dispositif porte-outil (40) sur une paire de plaques de cloisonnement (19) en butée adjacentes à ladite plaque

de renfort supérieure (25).

4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif de serrage (65) comprend au moins deux moyens de poussée (73) qui poussent la barre (71) vers un angle (20) formé par les plaques de cloisonnement (19) en butée en fixant ainsi la barre (71) dans l'angle

(20) et en positionnant et alignant le dispositif porte-

outil (40).

5. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un moyen de positionnement pour positionner le dispositif porteoutil (40) et en ce que ledit dispositif porte-outil (40) comprend un dispositif d'engagement (44) qui peut venir en prise de

façon amovible avec ledit dispositif de positionnement.

6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif d'accrochage est un étrier de levage (44) et en ce que le dispositif de positionnement est une grue ayant un crochet qui peut s'engager dans l'étrier.

7. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif porte-outil allongé (40) comprend

une paire de dispositifs d'alignement (71) placés au-

dessous du dispositif de serrage (65) afin d'aligner ledit dispositif porte-outil (40) avec une plaque de

cloisonnement (19).

8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que chacun des dispositifs d'alignement (71)

comprend une plaque de guidage (87, 91).

9. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un outil de forage (160) installé de façon amovible dans la monture d'outil (48) pour forer au moins un trou dans ladite plaque (25)

10. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que cet outil de forage (60) comprend un dispositif collecteur de copeaux pour collecter les copeaux résultant

du forage de la plaque.

11. Appareil comprenant un dispositif porte-outil allongé (40) qui supporte et positionne au moins un outil effectuant une opération dans une plaque de renfort supérieure (25) à l'intérieur de l'enveloppe (9) du coeur d'un réacteur nucléaire, caractérisé en ce qu'il comprend: (a) une monture d'outil (48) destinée à recevoir de

façon amovible au moins un outil effectuant ladite opéra-

tion sur ladite plaque; (b) un dispositif de serrage (65) pour maintenir et positionner ledit dispositif porte-outil (40) au voisinage de ladite plaque (25);et

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(c) un socle (100) portant au moins un goujon (11Oa, 11Ob, 11Oc, llOd) qui peut être reçu dans un orifice (17) de la plaque inférieure du coeur de cette enveloppe (9) afin de fixer et de positionner ledit porte-outil allongé

(40).

12. Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un détecteur (115) de l'épaisseur de la plaque de renfort supérieure (25) et qui est installé de façon amovible sur la monture

d'outil (48).

13. Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce que le détecteur comprend un transducteur ou sonde

à ultrasons (115).

14. Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un ensemble d'avance et d'entralnement (175) pour entraîner une machine-outil ou la déplacer en direction de la plaque de renfort

supérieure (25).

15. Appareil selon la revendication 14, caractérisé en ce que la machineoutil est un foret pour percer un

trou (27) dans ladite plaque (25).

16. Appareil selon la revendication 14, caractérisé en ce que la machineoutil est une broche tournante (208)

pour percer un orifice (27) dans ladite plaque (25).

17. Appareil selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'ensemble d'avance et d'entraînement (175) comprend un dispositif collecteur de copeaux qui recueille

les copeaux résultant de l'opération d'usinage.

18. Appareil selon la revendication 17, caractérisé en ce que ce collecteur de copeaux comprend un briseur

de copeaux.

19. Appareil selon la revendication 14, caractérisé en ce que le dispositif d'avance et d'entraînement (175) comprend un dispositif de surveillance de la distance séparant la machine-outil de la plaque de renfort

supérieure (25).

20. Appareil selon la revendication 19, caractérisé en ce que le dispositif de surveillance comprend un

transformateur différentiel variable linéaire.

21. Appareil selon la revendication 19, caractérisé en ce que ce dispositif de surveillance comprend une

caméra de télévision.

22. Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que le dispositif de serrage (65) comprend au moins

une barre (71) pour positionner et aligner ledit dispo-

sitif porte-outil (40) avec un angle formé par deux plaques

de cloisonnement en butée (19).

23. Appareil selon la revendication 22, caractérisé en ce que le dispositif de serrage (65) comprend au moins deux moyens de poussée (73) qui poussent ladite barre (71)

vers l'angle formé (20) formé par les plaques de cloisonne-

ment (19) en butée en fixant ainsi ladite barre (71) dans

l'angle (20) et en positionnant et alignant ledit dispo-

sitif porte-outil (40).

24. Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que le dispositif porte-outil allongé (40) comprend une paire de dispositifs d'alignement (71) situés sous

le dispositif de serrage (65) afin d'aligner ledit dispo-

sitif porte-outil (40) avec un angle (20) formé par

deux plaques de cloisonnement (19) en butée.

25. Appareil selon la revendication 24, caractérisé en ce que la paire de dispositifs d'alignement comprend

une plaque de guidage (87, 91).

26. Appareil selon la revendication 11, caractérisé

en ce que la monture d'outil comprend au moins un dis-

positif de blocage (60a, 60b) qui peut s'accrocher de

façon amovible à un outil.

27. Appareil selon la revendication 26, caractérisé en ce que le dispositif de blocage (60a, 60b) comprend

au moins une griffe de blocage à commande hydraulique.

28. Procédé de déviation de la direction du courant de réfrigérant à l'intérieur du coeur d'un réacteur nucléaire dans lequel les ouvertures latérales (11) de

l'enveloppe du coeur sont bouchées pour éviter une circu-

lation descendante du réfrigérant entre l'enveloppe (9) du coeur et les plaques de cloisonnement (19) du coeur,

caractérisé en ce qu'il comprend l'opération d'établisse-

ment d'un trajet de circulation du réfrigérant à travers

la plaque de renfort supérieure (25) du réacteur.

29. Procédé selon la revendication 28, caractérisé en ce que le trajet de circulation du réfrigérant est établi en forant une pluralité d'orifices (27) dans

ladite plaque de renfort supérieure (25).

30. Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que les orifices (27) sont forés au moyen d'un ensemble d'outillage comprenant un dispositif porte-outil

allongé (40).

31. Procédé selon la revendication 30, caractérisé en ce que le dispositif porte-outil allongé (40) comprend une monture d'outil (48) dans laquelle on installe de

façon amovible au moins un outil de forage.

32. Procédé d'établissement d'un trajet de circula-

tion d'un réfrigérant à travers la plaque de renfort supérieure (25) d'un réacteur nucléaire au moyen d'un appareil d'outillage comprenant un dispositif porte-outil allongé (40) ayant une monture d'outil (48) dans laquelle on peut installer de façon amovible au moins un outil au voisinage de ladite plaque et un dispositif de serrage (65) qui peut venir en contact avec les plaques de cloisonnement (19) butant contre la plaque de renfort supérieure (25) afin de fixer la monture d'outil et un dispositif de positionnement du dispositif porte-outil en une pluralité de positions le long des plaques de cloisonnement (19), caractérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes: (a) positionnement du dispositif porte-outil (40)

dans la position désirée le long des plaques de cloisonne-

ment (19) au moyen du dispositif de positionnement (250); (b) serrage dudit dispositif porte-outil en place sur un angle (20) formé par les plaques de cloisonnement (19) au moyen du dispositif de serrage (65); (c) installation de façon amovible d'un outil de forage (140) sur cette monture d'outil; et (d) perçage d'un orifice dans ladite plaque de

renfort supérieure (25).

33. Procédé selon la revendication 32, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les opérations de dégagement du dispositif de serrage (65) par rapport aux plaques de

cloisonnement (19), de déplacement du dispositif porte-

outil (40) jusqu'à une position différente des plaques de

cloisonnement et répétition du procédé défini ci-dessus.

34. Procédé selon la revendication 32, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'opération d'installation de façon amovible d'un détecteur d'épaisseur de plaque (115) sur la monture d'outil (48) avant d'y installer l'outil de forage et de mesure de l'épaisseur de ladite plaque.

35. Procédé selon la revendication 34, caractérisé en ce que le détecteur d'épaisseur de plaque (115)

comprend un transducteur à ultrasons.

36. Procédé selon la revendication 34, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'opération d'installation d'un système collecteur de copeaux sur la monture d'outil

avant de forer ledit orifice.

37. Procédé selon la revendication 34, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'opération d'installation d'un dispositif de surveillance d'outil sur la monture

d'outil avant de forer l'orifice.

38. Procédé selon la revendication 37, caractérisé en ce que le dispositif de surveillance est une caméra de télévision.

39. Procédé selon la revendication 32, caractérisé en ce que l'opération de forage de l'orifice comprend le forage d'un trou de guidage avec un foret et ensuite le forage d'un trou plus large avec une broche tournante.

40. Procédé selon la revendication 39, caractérisé en ce que ledit orifice est broché par la broche tournante

jusqu'à environ 2,5 et 0,25 mm du bas de la plaque.

41. Procédé selon la revendication 40, caractérisé en ce que le trou broché par la broche tournante est ébarbé avec un dispositif collecteur de copeaux lorsque le trou a été foré jusqu'à environ 2,5 et 0,25 mm du

bas de la plaque.

42. Procédé selon la revendication 41, caractérisé en ce que la partie de la plaque restant dans le trou

broché est éliminée grâce à un outil de perçage.