FR2870038A1 - Nuclear fuel assembly centering pin remote rotating and handling tool has end clamp to engage with flats and sliding locking sleeve - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif de dévissage, de manutentionThe present invention relates to a device for unscrewing, handling
et de vissage à distance d'un pion de centrage d'un assemblage de combustible d'une centrale nucléaire. and remotely screwing a centering pin of a fuel assembly of a nuclear power plant.
L'invention concerne également un procédé de dévissage ou de vissage et de manutention à distance d'un pion de centrage d'un assemblage de combustible d'une centrale nucléaire, mettant en oeuvre un tel dispositif. The invention also relates to a method of unscrewing or screwing and remote handling of a centering pin of a fuel assembly of a nuclear power plant, using such a device.
Les réacteurs nucléaires refroidis par de l'eau sous pression comportent à l'intérieur d'une cuve, un coeur constitué par des assemblages de combustible de forme générale prismatique droite, placés dans des dispositions juxtaposées avec leurs axes dans la direction verticale. Nuclear reactors cooled by pressurized water comprise inside a tank, a core consisting of fuel assemblies of generally straight prismatic shape, placed in juxtaposed arrangements with their axes in the vertical direction.
Le réacteur nucléaire comporte une plaque de support du coeur du réacteur nucléaire placé dans une disposition horizontale à l'intérieur de la cuve du réacteur, sur laquelle les assemblages de combustible reposent par l'intermédiaire d'un embout inférieur. The nuclear reactor comprises a support plate of the nuclear reactor core placed in a horizontal arrangement inside the reactor vessel, on which the fuel assemblies rest via a lower nozzle.
La plaque de support de coeur constitue une partie des équipements internes inférieurs du réacteur nucléaire qui comportent, au-dessus de la plaque de support de coeur un cloisonnement de maintien des assemblages périphériques du coeur et une enveloppe de coeur de forme cylindrique disposée dans la cuve dans une position coaxiale. The core support plate constitutes part of the lower internal equipment of the nuclear reactor which comprises, above the core support plate, a partition for holding the peripheral assemblies of the core and a cylindrical core envelope disposed in the vessel. in a coaxial position.
Les assemblages du coeur sont maintenus à l'intérieur de la cuve, dans leur position de service, par des moyens de support ou d'appui et des moyens de positionnement des équipements internes supérieurs et des équipements internes inférieurs. Les assemblages de combustible du coeur doivent être maintenus dans le réacteur nucléaire en fonctionnement, dans des positions parfaitement définies, de manière que l'eau de refroidissement du réacteur qui circule dans la direction verticale et de bas en haut au contact des assemblages du coeur, après avoir traversé la plaque inférieure de support du coeur par des ouvertures de passage d'eau, puisse assurer un refroidissement efficace de tous les crayons de combustible maintenus dans les ossatures des assemblages de combustible sous la forme de faisceaux de crayons parallèles. The assemblies of the core are held inside the tank, in their operating position, by support or support means and positioning means of the upper internal equipment and the lower internal equipment. The fuel assemblies of the core must be maintained in the operating nuclear reactor, in perfectly defined positions, so that the cooling water of the reactor which circulates in the vertical direction and from bottom to top in contact with the assemblies of the core, after passing through the lower core support plate through water passage openings, can effectively cool all the fuel rods held in the fuel assembly frameworks in the form of parallel rod bundles.
Les assemblages de combustible sont maintenus parfaitement alignés dans des positions juxtaposées par des éléments de positionnement prévus notamment au niveau de la plaque inférieure de coeur. The fuel assemblies are kept perfectly aligned in positions juxtaposed by positioning elements provided in particular at the level of the lower core plate.
A cet effet, les éléments de positionnement de chaque élément combustible sont constitués par deux pions de centrage qui sont le plus souvent fixés sur la plaque de support de coeur par vissage. For this purpose, the positioning elements of each fuel element are constituted by two centering pins which are most often fixed on the core support plate by screwing.
L'embout inférieur des assemblages de combustible qui présente généralement une forme carrée, comporte deux ouvertures disposées suivant une diagonale de l'embout destinées à être engagées sur deux pions de centrage en saillie par rapport à la plaque de support du coeur, en des emplacements assurant un conditionnement adéquate de l'assemblage de combustible. The lower end of the fuel assemblies, which generally has a square shape, comprises two openings arranged along a diagonal of the endpiece intended to be engaged on two centering pins projecting from the core support plate, at locations ensuring proper conditioning of the fuel assembly.
Lorsque l'on a réalisé le chargement complet du coeur, les assemblages de combustible reposant sur la plaque de support du coeur sont positionnés grâce aux pions de centrage sur lesquels sont engagés les embouts inférieurs de ces assemblages de combustible, dans des positions relatives bien définies qui assurent une juxtaposition parfaite de ces assemblages de combustible dans le coeur. When the complete loading of the core has been completed, the fuel assemblies resting on the core support plate are positioned thanks to the centering pins on which the lower ends of these fuel assemblies are engaged, in well-defined relative positions. which ensure a perfect juxtaposition of these fuel assemblies in the heart.
Par conséquent, les pions de centrage assurent, d'une part, le centrage des assemblages de combustible pendant le chargement du coeur dans les équipements internes inférieurs, puis un centrage et un maintien par rapport aux équipements internes supérieurs, lors de leur mise en place au-dessus du coeur. Therefore, the centering pins ensure, on the one hand, the centering of the fuel assemblies during the loading of the core in the lower internal equipment, then a centering and a maintenance compared to the higher internal equipments, when they are put in place. above the heart.
De plus, ces pions de centrage assurent la reprise d'efforts dus à la circulation de l'eau de refroidissement pendant le fonctionnement normal du réacteur. In addition, these centering pins ensure the recovery of forces due to the circulation of the cooling water during normal operation of the reactor.
Pour cela, chaque pion de centrage comporte une partie supérieure généralement en forme de cône de positionnement de l'assemblage de combustible et une partie inférieure filetée de fixation à l'intérieur d'un orifice borgne comportant un alésage taraudé dans lequel est vissé cette partie filetée. Le blocage en rotation du pion de centrage est généralement assuré par une rondelle qui est elle-même bloquée en rotation et fixée par des points de soudure dans un lamage de l'orifice de fixation de la plaque de support de coeur. For this purpose, each centering peg comprises an upper part generally in the form of a cone for positioning the fuel assembly and a threaded lower part for fastening inside a blind hole having a threaded bore into which this part is screwed. threaded. The locking in rotation of the centering pin is generally provided by a washer which is itself locked in rotation and fixed by welding points in a counterbore of the mounting hole of the core support plate.
Après un certain temps de fonctionnement du réacteur, il peut s'avérer que des pions de centrage se desserrent du fait des vibrations latérales engendrées par la circulation hydraulique dans le coeur. After a certain operating time of the reactor, it may prove that centering pins are loosened due to lateral vibrations generated by the hydraulic circulation in the core.
Le desserrage du pion de centrage peut entraîner une dégradation du filetage de l'orifice de réception de la plaque de coeur, si bien qu'il faut procéder au dévissage et au retrait de ce pion, puis à son transport jusqu'à un emplacement de dépose. Ensuite, il faut procéder à son remplacement en amenant un nouveau pion de centrage et procéder à son vissage à un couple de serrage déterminé dans l'orifice correspondant. The loosening of the centering pin may result in a degradation of the thread of the receiving hole of the core plate, so that the unscrewing and removal of this pin must be carried out and then transported to a location of deposit. Then it must be replaced by bringing a new centering pin and proceed to its tightening to a determined tightening torque in the corresponding hole.
Mais, dans certains cas, le pion de centrage défectueux est placé en périphérie du coeur, par conséquent à proximité des cloisonnements de ce coeur. De ce fait, l'accès au pion de centrage défectueux est difficile et ne peut être effectué que depuis le niveau supérieur de la cuve du réacteur nucléaire. But in some cases, the defective centering pin is placed at the periphery of the heart, therefore near the boundaries of this core. As a result, access to the defective centering pin is difficult and can only be performed from the upper level of the reactor vessel.
Jusqu'à présent, ce genre d'opération est effectuée par deux outils différents, un premier outil qui coiffe la partie supérieure du pion de centrage et qui assure le vissage ou le dévissage de ce pion et un second outil qui assure le transport du pion de centrage défectueux ou du pion de centrage de remplacement. So far, this kind of operation is performed by two different tools, a first tool that caps the upper part of the centering pin and which ensures the screwing or unscrewing of this piece and a second tool that ensures the transport of the piece defective centering or replacement centering pin.
L'utilisation de deux outils a pour principal inconvénient d'augmenter de manière importante la durée de l'intervention lors du remplacement d'un pion de centrage. The main disadvantage of using two tools is to significantly increase the duration of the intervention when replacing a centering pin.
L'invention a pour but d'éviter ces inconvénients en proposant un dispositif de dévissage, de manutention et de vissage d'un pion de centrage d'un assemblage de combustible, à distance et sous eau, et qui permet de réduire de manière importante le temps d'intervention pour effectuer les différentes opérations, tout en présentant les garanties de sécurité indispensables lors de la manutention du pion de centrage. The object of the invention is to avoid these drawbacks by proposing a device for unscrewing, handling and screwing a centering pin of a fuel assembly, at a distance and underwater, and which makes it possible to reduce significantly the intervention time to perform the various operations, while presenting the necessary security guarantees when handling the centering pin.
L'invention a donc pour objet un dispositif de dévissage, de manutention et de vissage à distance d'un pion de centrage d'un assemblage de combustible d'une centrale nucléaire, ledit pion de centrage comportant une partie supérieure de positionnement de l'assemblage combustible, une partie inférieure filetée de fixation et, à la base de la partie supérieure, deux méplats opposés, caractérisé en ce qu'il comprend: - une perche munie, à l'une de ses extrémités, d'un organe d'entraînement en rotation et, à l'autre desdites extrémités, d'une pince de serrage sur les méplats du pion, et - un fourreau extérieur solidaire en rotation avec la perche et coulissant verticalement sur ladite perche entre une position haute de libération de la pince et une position basse de verrouillage de cette pince sur les méplats du pion de centrage. The invention therefore relates to a device for unscrewing, handling and remotely screwing a centering pin of a fuel assembly of a nuclear power plant, said centering pin having an upper positioning portion of the fuel assembly, a threaded lower fixing portion and, at the base of the upper part, two opposite flats, characterized in that it comprises: - a pole provided, at one of its ends, with a body of rotation drive and, at the other of said ends, a clamping pliers on the flats of the pin, and - an outer sleeve integral in rotation with the pole and sliding vertically on said pole between a high position of release of the clamp and a low locking position of this clamp on the flats of the centering pin.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention: - la pince est formée de deux branches flexibles, parallèles et diamétralement opposées, munies chacune à son extrémité libre, d'un organe d'appui sur un méplat du pion et de verrouillage en rotation coopérant avec le fourreau, - l'organe d'appui et de verrouillage de chaque branche de la pince comporte une partie radiale en saillie vers l'intérieur formant une surface épousant la forme du méplat et une partie radiale en saillie vers l'extérieur destinée à coopérer avec une encoche ménagée à l'extrémité inférieure du fourreau, - l'écartement entre les parties radiales en saillie vers l'intérieur des deux branches est sensiblement inférieur au diamètre de la partie supérieure du pion, - l'épaisseur des deux branches flexibles de la pince est au moins égale ou inférieure à l'intervalle compris entre le diamètre intérieur du fourreau et le diamètre extérieur de la partie supérieure du pion, - le fourreau extérieur est solidaire en rotation avec la perche par des moyens de liaison comprenant au moins une lumière longitudinale ménagée dans la paroi du fourreau et au moins une goupille radiale montée dans la perche et débouchant dans ladite au moins lumière. According to other features of the invention: - the clamp is formed of two flexible branches, parallel and diametrically opposed, each provided at its free end, a support member on a flat part of the pin and co-operating rotation locking with the sheath, - the support and locking member of each leg of the clamp comprises an inwardly projecting radial portion forming a surface conforming to the shape of the flat and an outwardly projecting radial portion for cooperate with a notch formed at the lower end of the sleeve, - the spacing between the radially projecting portions inward of the two branches is substantially smaller than the diameter of the upper part of the pin, - the thickness of the two flexible branches of the gripper is at least equal to or less than the interval between the inside diameter of the sheath and the outside diameter of the upper part of the peg, - the sheath outside is secured in rotation with the pole by connecting means comprising at least one longitudinal slot in the wall of the sleeve and at least one radial pin mounted in the pole and opening into said at least one light.
L'invention a également pour objet un procédé de dévissage et de manutention à distance d'un pion de centrage d'un assemblage de combustible d'une centrale nucléaire, mettant en oeuvre un dispositif tel que précédemment mentionné, caractérisé en ce que: - on déplace verticalement de haut en bas la perche en maintenant le fourreau en position haute, - on amène la perche sur le pion à dévisser en plaçant la partie radiale en saillie vers l'intérieur de chaque branche flexible de la pince sur un méplat du pion, - on déplace le fourreau en position basse pour verrouiller les branches flexibles de la pince sur les méplats du pion, - on tourne la perche autour de son axe longitudinal jusqu'à dévisser complètement le pion, - on enlève la perche portant le pion pour transporter ce pion à un emplacement de dépose, - on amène le fourreau en position haute pour libérer les branches 15 flexibles de la pince, et - on retire le pion de ces branches. The invention also relates to a method of unscrewing and remote handling of a centering pin of a fuel assembly of a nuclear power plant, implementing a device as previously mentioned, characterized in that: the pole is moved vertically up and down keeping the sleeve in the up position, - the pole is brought to the pin to be unscrewed by placing the radial portion projecting towards the inside of each flexible branch of the clip on a flat part of the pin - the sleeve is moved in the lower position to lock the flexible branches of the clamp on the flats of the pin, - the pole is rotated about its longitudinal axis until completely unscrew the pin, - it is removed the pole carrying the pin for transporting this peg to a removal location, - the sheath is brought to the upper position to release the flexible branches of the clamp, and - the peg is removed from these branches.
L'invention a aussi pour objet un procédé de manutention et de vissage à distance d'un pion de centrage d'un assemblage combustible d'une centrale nucléaire, mettant en oeuvre un dispositif tel que précédemment mentionné, caractérisé en ce que: - on amène la perche sur un emplacement de stockage d'au moins un pion de centrage en maintenant le fourreau en position haute sur ladite perche, - on amène la perche sur le pion en plaçant la partie radiale en 25 saillie vers l'intérieur de chaque branche flexible de la pince sur un méplat du pion, - on déplace le fourreau en position basse pour verrouiller les branches flexibles de la pince sur les méplats du pion, - on amène la perche supportant le pion au-dessus d'un orifice de 30 vissage de ce pion ménagé dans une plaque de support de coeur, - on déplace verticalement de haut en bas la perche en tenant le fourreau en position basse, - on place le pion dans l'axe de l'orifice, - on tourne la perche pour visser le pion dans l'orifice et on applique sur ce pion un couple de serrage déterminé, - on déplace le fourreau en position haute pour libérer les branches flexibles, et - on soulève la perche verticalement pour libérer les branches flexibles de la pince du pion de centrage. The subject of the invention is also a process for the handling and remote screwing of a centering pin of a fuel assembly of a nuclear power plant, implementing a device as previously mentioned, characterized in that: brings the pole to a storage location of at least one centering peg by holding the sheath in a raised position on said pole, - the pole is brought to the peg by placing the projecting radial portion inward of each branch flexible of the clamp on a flat part of the pin, - the sleeve is moved in the lower position to lock the flexible branches of the clamp on the flats of the pin, - it is brought the pole supporting the pin over a screw hole of this pawn formed in a core support plate, - the pole is moved vertically up and down while holding the sleeve in the lower position, - the pin is placed in the axis of the orifice, - the pole is rotated to screw the dan pawn s the orifice and it is applied to this pin a determined tightening torque, - the sheath is moved to the upper position to release the flexible branches, and - the boom lifts vertically to release the flexible branches of the clamp of the centering pin.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la Fig. 1 est une vue en coupe par un plan vertical d'une cuve d'un réacteur nucléaire à eau sous pression renfermant le coeur du réacteur nucléaire, - la Fig. 2 est une vue en élévation et en coupe partielle de la partie inférieure d'un assemblage de combustible du coeur du réacteur nucléaire et d'un ensemble de positionnement et d'alignement de cet assemblage de combustible dans le coeur du réacteur nucléaire, - la Fig. 3 est une vue en perspective partielle de la plaque de support de coeur et d'un dispositif de dévissage, de manutention et de vissage conforme à l'invention, - la Fig. 4 est une vue schématique en perspective du dispositif de dévissage, de manutention et de vissage conforme à l'invention, - la Fig. 5 est une vue en coupe axiale de la partie inférieure du dispositif conforme à l'invention, et - les Figs. 6A à 6C sont des vues partiellement en coupe axiale montrant des différentes étapes de dévissage d'un pion de centrage au moyen du dispositif conforme à l'invention. The invention will be better understood on reading the description which will follow, given by way of example and with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 is a sectional view through a vertical plane of a vessel of a pressurized water nuclear reactor enclosing the core of the nuclear reactor; FIG. 2 is an elevational view in partial section of the lower part of a fuel assembly of the nuclear reactor core and a set of positioning and alignment of this fuel assembly in the nuclear reactor core; Fig. 3 is a partial perspective view of the core support plate and an unscrewing, handling and screwing device according to the invention; FIG. 4 is a schematic perspective view of the unscrewing, handling and screwing device according to the invention; FIG. 5 is an axial sectional view of the lower part of the device according to the invention, and - Figs. 6A to 6C are views partially in axial section showing various steps of unscrewing a centering pin by means of the device according to the invention.
Sur la Fig. 1, on a représenté une cuve d'un réacteur nucléaire à eau sous pression désignée par la référence générale 1 et qui est formée à sa partie supérieure par un couvercle amovible 2. In FIG. 1, there is shown a tank of a pressurized water nuclear reactor designated by the general reference 1 and which is formed at its upper part by a removable cover 2.
De manière classique, à l'intérieur de la cuve 1 sont disposés des équipements internes supérieurs 3 et des équipements internes inférieurs 4 du réacteur nucléaire. Conventionally, inside the tank 1 are arranged upper internal equipment 3 and lower internal equipment 4 of the nuclear reactor.
Les équipements internes inférieurs 4 comportent en particulier la plaque de support 5 du coeur du réacteur, une enveloppe du coeur 6 suspendue dans un dispositif coaxial à l'intérieur de la cuve 1 et solidaire, à sa partie inférieure, de la plaque de support 5 du coeur, ainsi qu'un cloisonnement 7 disposé à l'intérieur de l'enveloppe de coeur 6 et destiné à maintenir et à contenir les assemblages de combustible 10 constituant le coeur du réacteur nucléaire. The lower internal equipment 4 comprises in particular the support plate 5 of the reactor core, an envelope of the core 6 suspended in a coaxial device inside the vessel 1 and secured, at its lower part, to the support plate 5. core, and a partition 7 disposed within the core shell 6 and intended to maintain and contain the fuel assemblies 10 constituting the core of the nuclear reactor.
Les équipements internes supérieurs 3 comportent en particulier les tubes de guidage des barres de commande de la réactivité du coeur du réacteur nucléaire et la plaque supérieure du coeur 9 par l'intermédiaire de laquelle les équipements internes supérieurs 3 sont mis en appui sur les parties supérieures des assemblages de combustible 10. The upper internal equipment 3 comprises in particular the guide tubes of the control rods of the reactivity of the nuclear reactor core and the upper plate of the core 9 through which the upper internal equipment 3 is supported on the upper parts. fuel assemblies 10.
Les assemblages de combustible 10 constituant le coeur du réacteur nucléaire présentent une forme prismatique droite et généralement la forme de parallélépipède à base carrée dont l'axe est vertical dans la disposition de service des assemblages 10 à l'intérieur du coeur. The fuel assemblies 10 constituting the core of the nuclear reactor have a straight prismatic shape and generally the parallelepipedal shape with a square base whose axis is vertical in the service arrangement of the assemblies 10 inside the core.
Comme cela apparaît sur la Fig. 2, chacun des assemblages de combustible 10 est constitué, de manière classique, par un ensemble de crayons combustible disposés à l'intérieur d'une ossature comportant en particulier des grilles entretoises 11 de maintien de ces crayons et des tubes guides 12 reliant entre elles les grilles entretoises 11. Chaque assemblage de combustible comporte également deux embouts d'extrémité et dont seul l'embout d'extrémité inférieur 13 a été représenté à la Fig. 2. Cet embout d'extrémité inférieur 13 assure la fermeture de l'assemblage de combustible 10 correspondant, à sa partie inférieure. As shown in FIG. 2, each of the fuel assemblies 10 is constituted, in a conventional manner, by a set of fuel rods arranged inside a framework including in particular spacer grids 11 for holding these rods and guide tubes 12 interconnecting them the spacer grids 11. Each fuel assembly also comprises two end pieces and of which only the lower end piece 13 has been shown in FIG. 2. This lower end piece 13 closes the corresponding fuel assembly 10 at its lower part.
L'embout inférieur 13 a une forme générale carrée et comporte, dans chacun de ses angles, un pied de support 13a venant en appui, dans la position de service de l'assemblage de combustible 10 correspondant, sur la plaque de support de coeur 5. Deux des pieds 13a, disposés suivant une diagonale, comportent des ouvertures 14 dans chacune desquelles est engagé un pion de centrage désigné dans son ensemble par la référence 20. The lower nozzle 13 has a generally square shape and comprises, in each of its corners, a support leg 13a bearing, in the service position of the corresponding fuel assembly 10, on the core support plate 5 Two of the diagonally disposed legs 13a have apertures 14 in each of which a centering pin, generally referred to as 20, is engaged.
En se reportant à la Fig. 2, on va décrire maintenant un pion de centrage 20, les autres pions de centrage étant rigoureusement identiques. Referring to FIG. 2, we will now describe a centering pin 20, the other centering pins being strictly identical.
Ainsi que montré sur cette figure, le pion de centrage 20 comporte, de façon connue, deux parties principales, une partie supérieure 21 destinée à venir en saillie au-dessus de la plaque de support de coeur 5 dans la direction axiale et une partie inférieure 22 filetée et disposée dans le prolongement axial de la partie supérieure 21. Cette partie inférieure 22 filetée est destinée à être vissée dans un orifice borgne 23 de la plaque de coeur 5, taraudé sur une partie au moins de sa longueur. As shown in this figure, the centering pin 20 comprises, in a known manner, two main parts, an upper part 21 intended to protrude above the core support plate 5 in the axial direction and a lower part 22 threaded portion and disposed in the axial extension of the upper portion 21. This threaded lower portion 22 is intended to be screwed into a blind hole 23 of the core plate 5, threaded over at least a portion of its length.
Le pion de centrage 20 comporte aussi une rondelle 24 disposée entre la partie supérieure 21 et la partie inférieure 22 et destinée à venir en appui contre la surface du fond d'un lamage 15. Le pion de centrage 20 comporte aussi, à la base de la partie supérieure 21, deux méplats opposés 25 formant des surfaces d'appui et de prise d'un dispositif de dévissage, de manutention et de vissage conforme à l'invention et désigné dans son ensemble par la référence 30, sur les Figs. 3 à 5. The centering pin 20 also comprises a washer 24 disposed between the upper part 21 and the lower part 22 and intended to bear against the bottom surface of a countersink 15. The centering peg 20 also comprises, at the base of the upper part 21, two opposite flat surfaces 25 forming support and engaging surfaces of a unscrewing device, handling and screwing according to the invention and generally designated by the reference 30, in Figs. 3 to 5.
Comme montré à la Fig. 3, la plaque de support de coeur 5 comporte, pour chaque élément de combustible 10, deux pions de centrage 20 en saillie vers le haut au-dessus de cette plaque de support de coeur. As shown in FIG. 3, the core support plate 5 comprises, for each fuel element 10, two centering pins 20 projecting upwardly above the core support plate.
Certains de ces pions de centrage 20 sont disposés à proximité du cloisonnement 7 si bien que le dévissage ou le vissage de ces pions de centrage 20 ne peut être effectué que depuis le niveau supérieur du réacteur au moyen du dispositif 30 conforme à l'invention. Some of these centering pins 20 are arranged near the partitioning 7 so that the unscrewing or screwing of these centering pins 20 can be performed only from the upper level of the reactor by means of the device 30 according to the invention.
Ainsi qu'il est visible sur les Figs. 3 à 5, le dispositif 30 de dévissage, de manutention et de vissage d'un pion de centrage 20 se compose d'une perche 31 de grande longueur, munie à l'une 31a de ses extrémités d'un organe 32 d'entraînement en rotation et, à l'autre 31b desdites extrémités, d'une pince de serrage désignée par la référence générale 35. As it is visible in Figs. 3 to 5, the device 30 for unscrewing, handling and screwing a centering pin 20 consists of a rod 31 of great length, provided at one 31a of its ends with a member 32 for driving in rotation and at the other 31b of said ends, a clamping collet designated by the general reference 35.
L'organe 32 d'entraînement en rotation de la perche 31 est, dans l'exemple de réalisation représenté sur la Fig. 3, constitué par deux barres opposées et s'étendant perpendiculairement à l'axe longitudinal de ladite perche 31. Cet organe 32 d'entraînement en rotation peut être constitué par tout autre système, comme par exemple un croisillon ou encore par un moteur auxiliaire. The member 32 for rotating the pole 31 is, in the embodiment shown in FIG. 3, consisting of two opposite bars and extending perpendicular to the longitudinal axis of said pole 31. This rotational drive member 32 may be constituted by any other system, such as a spider or by an auxiliary motor.
Ainsi que montré sur les Figs. 4 et 5, la pince de serrage 35 est formée de deux branches flexibles 36 parallèles et opposées. Ces branches 36 sont solidaires de la perche 31 et comportent chacune, à son extrémité libre 36a, un organe 37 d'appui et de verrouillage sur un méplat 25 du pion de centrage 20 à dévisser ou à visser. As shown in Figs. 4 and 5, the collet 35 is formed of two flexible branches 36 parallel and opposite. These branches 36 are integral with the pole 31 and each comprise, at its free end 36a, a member 37 for support and locking on a flat 25 of the centering pin 20 to unscrew or screw.
L'organe 37 de chaque branche 36 de la pince 35 comporte une 10 partie radiale 37a en saillie vers l'intérieur et une partie radiale 37b en saillie vers l'extérieur, comme montré notamment sur la Fig. 4. The member 37 of each leg 36 of the tongs 35 has an inwardly projecting radial portion 37a and an outwardly projecting radial portion 37b, as shown in particular in FIG. 4.
Le dispositif 30 comporte également un fourreau extérieur 40 de verrouillage et déverrouillage de la pince 35 et qui peut être commandé pour se déplacer dans la direction axiale dans un sens et dans l'autre, comme on le verra ultérieurement. Ce fourreau 40 est, au cours de son déplacement vertical, guidé sur la partie d'extrémité 31b de la perche 31 et sur la surface extérieure des branches 36. Le fourreau 40 comporte, à son extrémité inférieure, deux encoches 41 diamétralement opposées et disposées dans l'axe de chaque branche 36. Chaque encoche 41 est destinée à coopérer avec la partie radiale 37b en saillie vers l'extérieur de la branche 36 correspondante et présente, à cet effet, une forme complémentaire à cette partie radiale 37b. The device 30 also comprises an outer sleeve 40 for locking and unlocking the clamp 35 and which can be controlled to move in the axial direction in one direction and in the other, as will be seen later. This sleeve 40 is, during its vertical displacement, guided on the end portion 31b of the pole 31 and on the outer surface of the branches 36. The sleeve 40 has at its lower end two notches 41 diametrically opposed and arranged in the axis of each branch 36. Each notch 41 is intended to cooperate with the radial portion 37b projecting outwardly of the corresponding branch 36 and has, for this purpose, a shape complementary to this radial portion 37b.
De plus, le fourreau extérieur 40 est solidaire en rotation avec la perche 31 par des moyens de liaison qui comprennent au moins une lumière longitudinale 42 ménagée dans la paroi de ce fourreau 40 et au moins une goupille radiale 43 montée dans la perche 31 et débouchant dans ladite au moins lumière 42. Dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures, le fourreau extérieur 40 comporte deux lumières 42 ménagées dans la paroi de ce fourreau et diamétralement opposées et dans chacune desquelles débouchent deux goupilles radiales 43 s'étendant parallèlement l'une par rapport à l'autre de façon à transmettre le couple désiré au pion de centrage 20 lors de la rotation de la perche 31. In addition, the outer sleeve 40 is integral in rotation with the pole 31 by connecting means which comprise at least one longitudinal slot 42 formed in the wall of this sleeve 40 and at least one radial pin 43 mounted in the pole 31 and opening in said at least one lumen 42. In the embodiment shown in the figures, the outer sheath 40 comprises two lumens 42 formed in the wall of this sheath and diametrically opposite and in each of which open two radial pins 43 extending parallel to each other. relative to one another so as to transmit the desired torque to the centering pin 20 during rotation of the pole 31.
D'une manière générale et ainsi que montré sur la Fig. 6A, l'écartement "e" entre les parties radiales 37a en saillie vers l'intérieur des deux branches 36 est sensiblement inférieur au diamètre "d" de la partie supérieure 21 du pion 20 et l'épaisseur des deux branches flexibles 36 de la pince 35 est au moins égale ou inférieure à l'intervalle compris entre le diamètre intérieur du fourreau 40 et le diamètre extérieur de la partie supérieure 21 du pion de centrage 20. In general and as shown in FIG. 6A, the spacing "e" between the inwardly projecting radial portions 37a of the two legs 36 is substantially smaller than the diameter "d" of the upper portion 21 of the pin 20 and the thickness of the two flexible legs 36 of the clamp 35 is at least equal to or less than the interval between the inner diameter of the sleeve 40 and the outer diameter of the upper portion 21 of the centering pin 20.
Le déplacement longitudinal du fourreau 40 sur la perche 31 de sa position basse à sa position haute, est assuré depuis le niveau supérieur du réacteur par exemple au moyen de deux câbles de levage, non représenté ou au moyen de tout autre dispositif approprié. The longitudinal displacement of the sleeve 40 on the pole 31 from its low position to its upper position, is provided from the upper level of the reactor for example by means of two hoisting ropes, not shown or by means of any other appropriate device.
En se reportant maintenant aux Figs. 6A à 6C, on va décrire les différentes phases de dévissage d'un pion de centrage 20 au moyen du dispositif 30. Referring now to Figs. 6A to 6C, the various phases of unscrewing a centering pin 20 by means of the device 30 will be described.
Tout d'abord, l'opérateur depuis le niveau supérieur du réacteur, déplace verticalement de haut en bas la perche 31 en maintenant le fourreau 40 en position haute et amène cette perche 31 sur le pion de centrage 20 à dévisser. First, the operator from the upper level of the reactor, moves upwardly upwardly the pole 31 by maintaining the sheath 40 in the high position and causes the pole 31 on the centering pin 20 to be unscrewed.
L'opérateur descend progressivement la perche 31 de façon à engager la partie supérieure 21 du pion de centrage 20 entre les parties radiales 37a en saillie vers l'intérieur des branches flexibles 36. Au cours de cette descente, ces branches flexibles 36 assurent le centrage axial de la perche 31 et s'écartent légèrement et les parties radiales 37a glissent sur la partie supérieure 21 du pion de centrage 20. The operator progressively descends the pole 31 so as to engage the upper portion 21 of the centering pin 20 between the radial portions 37a projecting towards the inside of the flexible branches 36. During this descent, these flexible branches 36 ensure the centering axially of the pole 31 and deviate slightly and the radial portions 37a slide on the upper portion 21 of the centering pin 20.
Ensuite, et comme montré à la Fig. 6B, les organes d'appui 37 des branches flexibles 36 viennent en appui sur la surface supérieure de la plaque de support de coeur 5 et, du fait de la flexibilité de ces branches 36, les parties radiales 37a en saillie vers l'intérieur viennent se placer chacune sur un méplat 25 du pion de centrage 20. La surface de ces parties radiales 37a en saillie vers l'intérieur épouse la forme d'un méplat 25. Then, and as shown in FIG. 6B, the support members 37 of the flexible branches 36 abut on the upper surface of the core support plate 5 and, because of the flexibility of these branches 36, the radially projecting radial parts 37a each of them is placed on a flat surface 25 of the centering pin 20. The surface of these inwardly projecting radial portions 37a is in the form of a flattened surface 25.
Après cette première étape, l'opérateur libère le fourreau 40 qui, sous l'effet de son propre poids, se déplace en position basse en coulissant le long de la perche 31. Chaque partie radiale 37b en saillie vers l'extérieur de chaque branche 36 pénètre dans une encoche 41 du fourreau 40 de façon à verrouiller les branches flexibles 36 de la pince 35 sur les méplats 25 du pion de centrage 20. After this first step, the operator releases the sleeve 40 which, under the effect of its own weight, moves in a low position by sliding along the pole 31. Each radial portion 37b protruding outwardly of each branch 36 penetrates into a notch 41 of the sleeve 40 so as to lock the flexible branches 36 of the clamp 35 on the flats 25 of the centering pin 20.
L'opérateur tourne la perche 31 au moyen de l'organe de manoeuvre 32 ce qui a pour effet d'entraîner en rotation, d'une part, les branches 36 et les organes d'appui 37 de la pince 35 et, d'autre part, le fourreau 40 par l'intermédiaire des goupilles 43 et des lumière 42. The operator rotates the pole 31 by means of the actuating member 32 which has the effect of driving in rotation, on the one hand, the branches 36 and the support members 37 of the clamp 35 and, of on the other hand, the sleeve 40 by means of the pins 43 and the light 42.
L'opérateur tourne la perche 31 autour de son axe longitudinal jusqu'à dévisser complètement le pion de centrage 20 et, ensuite, élève cette perche 31 portant le pion 20 pour transporter ce pion 20 à un emplacement de dépose. L'opérateur déplace le fourreau 40 en position haute pour libérer les branches flexibles 36 de la pince 35 et le pion de centrage 20 est retiré de ces branches 36 de la pince 35. The operator turns the pole 31 about its longitudinal axis until completely unscrewing the centering pin 20 and then raises the pole 31 carrying the pin 20 to transport the pin 20 to a location of removal. The operator moves the sleeve 40 in the up position to release the flexible branches 36 of the clamp 35 and the centering pin 20 is removed from these branches 36 of the clamp 35.
Au cours du transport du pion de centrage 20, ce pion est maintenu en toute sécurité par les branches 36 de la pince 35 du fait du verrouillage et du serrage des organes d'appui 37 sur les méplats 25 du pion 20 par le fourreau 40 en position basse. During transport of the centering pin 20, this pin is held securely by the branches 36 of the clamp 35 because of the locking and tightening of the support members 37 on the flats 25 of the pin 20 by the sheath 40. low position.
Pour effecteur le vissage d'un pion de centrage 20 dans un orifice 23 de la plaque de support de coeur 5, l'opérateur effectue les mêmes opérations en sens inverse et, pour cela, amène la perche 31 sur un emplacement de stockage du pion de centrage 20 en maintenant le fourreau 40 en position haute et place la partie radiale 37a en saillie vers l'intérieur de chaque branche flexible 36 de la pince 35 sur un méplat 25 de ce pion de centrage 20. To effect the screwing of a centering pin 20 into an orifice 23 of the core support plate 5, the operator performs the same operations in the opposite direction and, for this, brings the pole 31 to a pawn storage location. 20 while maintaining the sleeve 40 in the up position and places the radial portion 37a inwardly projecting from each flexible branch 36 of the clamp 35 on a flat 25 of this centering pin 20.
Ensuite, l'opérateur déplace le fourreau 40 en position basse pour verrouiller les branches flexibles 36 sur les méplats 25 du pion 20 et amène la perche 31 supportant le pion de centrage 20 au-dessus de l'orifice 23 correspondant ménagé dans la plaque de support de coeur 5. L'opérateur déplace verticalement de bas en haut la perche 31 en maintenant le fourreau 40 en position basse de façon à bloquer le pion de centrage 20 entre les branches 36 de la pince 35 et place le pion dans l'axe de l'orifice 23 en descendant progressivement la perche 31. L'opérateur tourne ensuite cette perche 31 au moyen de l'organe de manoeuvre 32 pour visser le pion 20 dans l'orifice 23 et applique sur ce pion 20 un couple de serrage déterminé et cela grâce à la solidarisation en rotation de la perche 31 et du fourreau 40 au moyen des goupilles 43 et des lumières 42 et grâce aussi au positionnement de chaque partie radiale 37b en saillie vers l'extérieur dans une encoche 41 dudit fourreau 40. Then, the operator moves the sleeve 40 in the low position to lock the flexible branches 36 on the flats 25 of the pin 20 and brings the pole 31 supporting the centering pin 20 above the corresponding orifice 23 formed in the plate heart support 5. The operator moves vertically upwardly from the pole 31 while keeping the sleeve 40 in the low position so as to block the centering pin 20 between the branches 36 of the clamp 35 and places the pin in the axis of the orifice 23 progressively lowering the pole 31. The operator then turns this pole 31 by means of the actuating member 32 to screw the pin 20 in the orifice 23 and applies on this pin 20 a determined tightening torque and this thanks to the rotational connection of the rod 31 and the sleeve 40 by means of the pins 43 and the lights 42 and also thanks to the positioning of each radial portion 37b projecting outwardly in a notch 41 of said sleeve 4 0.
Dès que le vissage du pion de centrage 20 est réalisé, l'opérateur déplace le fourreau en position haute pour libérer les branches flexibles 36 de la pince 35 et soulève verticalement la perche 31 pour libérer ces branches flexibles 36 du pion de centrage 20. As soon as the centering peg 20 is screwed on, the operator moves the sheath upwards in order to release the flexible branches 36 of the clamp 35 and vertically lifts the pole 31 to release these flexible branches 36 from the centering pin 20.
Le dispositif selon l'invention peut donc être utilisé à un emplacement quelconque sur la plaque de support de coeur et notamment à proximité du cloisonnement et permet d'effectuer en un temps très court, à distance et sous eau, le dévissage, la manutention et le vissage d'une pion de centrage. The device according to the invention can therefore be used at any location on the core support plate and in particular near the partitioning and allows to perform in a very short time, at a distance and under water, unscrewing, handling and screwing a centering pin.
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2004
- 2004-05-07 FR FR0404970A patent/FR2870038B1/en not_active Expired - Fee Related
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