FR3083470A1 - STUD TRANSFER AND TREATMENT SYSTEM - Google Patents
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Abstract
Système (1) de transfert et de traitement de goujons (2) pour couvercle de cuve, comprenant un chariot (4) de transfert de goujons (2), un module (5) de portage, un support (6) d'attente et une machine de traitement.System (1) for transferring and treating studs (2) for tank cover, comprising a carriage (4) for transferring studs (2), a module (5) for carrying, a support (6) for waiting and a processing machine.
Description
DescriptionDescription
Titre de l’invention : Système de transfert et de traitement de goujonsTitle of the invention: Stud transfer and processing system
Domaine technique [0001] La présente invention concerne un système de transfert et de traitement de goujons pour couvercle de cuve de centrale énergétique. Elle concerne également un procédé de traitement de goujons pour ce système de transfert et de traitement.Technical Field [0001] The present invention relates to a system for transferring and treating studs for the cover of a power plant tank. It also relates to a stud treatment method for this transfer and treatment system.
Technique antérieure [0002] On connaît de nombreuses applications industrielles dans lesquelles une vaste enceinte sous pression doit pouvoir être ouverte à des intervalles réguliers à des fins de maintenance. Par exemple, dans les centrales nucléaires, les cuves sont refermées par un couvercle amovible maintenu de façon hermétique grâce à un ensemble de goujons de grande dimension. La plupart du temps un ensemble de goujons comporte plusieurs dizaines de goujons. Chacun des goujons pèse en général plusieurs centaines de kg. Ce poids important et la grande dimension des goujons compliquent fortement les manipulations de ces derniers, qui ne peuvent pas être transportés à la main par des opérateurs. En outre, afin d’assurer un maximum de rentabilité des installations industrielles, les phases de maintenance doivent être gérées de façon optimale, et être réalisées le plus rapidement possible, afin de réduire au minimum les interruptions de production. Il est donc essentiel de prévoir des moyens adéquats pour permettre l’atteinte de ces objectifs.PRIOR ART [0002] Numerous industrial applications are known in which a large pressure vessel must be able to be opened at regular intervals for maintenance purposes. For example, in nuclear power plants, the tanks are closed by a removable cover held hermetically by a set of large studs. Most of the time a set of studs has several dozen studs. Each of the studs generally weighs several hundred kg. This significant weight and the large dimension of the studs greatly complicate the handling of the latter, which cannot be carried by hand by operators. In addition, in order to ensure maximum profitability of industrial installations, the maintenance phases must be managed optimally, and be carried out as quickly as possible, in order to minimize production interruptions. It is therefore essential to provide adequate means to enable these objectives to be achieved.
[0003] En pratique, lors des opérations de maintenance, les goujons doivent être traités de façon à les débarrasser des poussières, salissures, graisse et autres contaminants qui sont souvent fortement incrustés à la surface des parties filetées, rendant les opérations de nettoyage ardues et longues.In practice, during maintenance operations, the studs must be treated so as to rid them of dust, dirt, grease and other contaminants which are often strongly encrusted on the surface of the threaded parts, making cleaning operations difficult and long.
[0004] Divers outillages ont donc été développés afin de simplifier et sécuriser les manipulations à effectuer. On utilise par exemple un imposant dispositif en forme d’anneau ou couronne conçu spécifiquement pour loger les goujons après ouverture de la cuve. Pour procéder au traitement des goujons (nettoyage, brossage, graissage, etc), chaque goujon est retiré de la couronne, transporté, puis placé dans une machine de traitement permettant en outre de réaliser des opérations de brossage.Various tools have therefore been developed in order to simplify and secure the manipulations to be carried out. For example, an imposing ring-shaped device or crown is used, designed specifically to house the studs after opening the tank. To treat the studs (cleaning, brushing, greasing, etc.), each stud is removed from the crown, transported, then placed in a treatment machine which also allows brushing operations to be carried out.
[0005] On connaît donc divers types d’équipements conçus pour réaliser la maintenance des goujons : machines de brossage, chariot de transports, etc.There are therefore known various types of equipment designed to perform the maintenance of the studs: brushing machines, transport cart, etc.
[0006] Par exemple le document US5735010 décrit un appareil de nettoyage de goujons. La surface du goujon est traitée par brossage sous vide. Le goujon est suspendu verticalement dans la machine de nettoyage. Le goujon est traité sous vide en utilisant un système de brosse métallique rotatif. La position verticale de la machine permet de diminuer les manipulations des goujons pour les phases de nettoyage. Cependant, les résultats obtenus suite à des opérations effectuées sur les goujons en position verticale sont parfois irréguliers, voire aléatoires.For example, document US5735010 describes a device for cleaning studs. The surface of the stud is treated by vacuum brushing. The stud is suspended vertically in the cleaning machine. The stud is vacuum treated using a rotating wire brush system. The vertical position of the machine makes it possible to reduce the handling of the studs for the cleaning phases. However, the results obtained following operations carried out on the studs in the vertical position are sometimes irregular, even random.
[0007] Le document US6240153 décrit un appareil de nettoyage de goujons. L'appareil de nettoyage est une unité autonome comprenant deux compartiments indépendants permettant le nettoyage de deux goujons simultanément. A l'intérieur de chaque compartiment, pouvant être fermé hermétiquement, se trouve une table tournante destinée à monter verticalement un goujon et à le faire tourner autour de son axe longitudinal. Des brosses, montées rotatives à l'intérieur du compartiment, sont utilisées pour traiter le goujon. L’appareil permet d’avoir un meilleur rendement du fait de ses deux compartiments. Cependant, les résultats obtenus suite à des opérations effectuées sur les goujons en position verticale sont parfois irréguliers, voire aléatoires.Document US6240153 describes a stud cleaning device. The cleaning device is a self-contained unit comprising two independent compartments allowing the cleaning of two studs simultaneously. Inside each compartment, which can be hermetically closed, is a rotary table intended to vertically mount a stud and to rotate it around its longitudinal axis. Brushes, rotatably mounted inside the compartment, are used to treat the stud. The device allows to have a better performance because of its two compartments. However, the results obtained following operations carried out on the studs in the vertical position are sometimes irregular, even random.
[0008] Afin d’assurer un nettoyage plus efficace, des machines orientées horizontalement ont été mises au point par les industriels.To ensure more efficient cleaning, horizontally oriented machines have been developed by manufacturers.
[0009] Par exemple, le document US4165549 décrit une machine de nettoyage de goujons permettant de nettoyer la partie filetée de très gros goujons jusqu'à une finition semibrillante. La machine de nettoyage est conçue pour entourer complètement les goujons pendant l'opération de nettoyage, de sorte que les particules contaminées soient retenues dans la machine de nettoyage et retirées par un aspirateur. Ce nettoyage horizontal permet de nettoyer plus facilement des zones quasi inaccessibles avec un appareil vertical. Cependant, les manipulations à effectuer pour acheminer les goujons, stockés en position verticale, et les placer en position horizontale rendent le processus global plus complexe et relativement long.For example, document US4165549 describes a stud cleaning machine making it possible to clean the threaded part of very large studs until a semi-gloss finish. The cleaning machine is designed to completely surround the studs during the cleaning operation, so that the contaminated particles are retained in the cleaning machine and removed by a vacuum cleaner. This horizontal cleaning makes it easier to clean almost inaccessible areas with a vertical device. However, the manipulations to be carried out to route the studs, stored in a vertical position, and place them in a horizontal position make the overall process more complex and relatively long.
[0010] Le document US4452753 décrit un appareil de nettoyage et d’inspection de goujons. Cet appareil comporte des brosses prévues pour l'alésage interne et la surface externe du goujon, montées pour se déplacer simultanément sur les surfaces du goujon. En plus du nettoyage, des dispositifs d’inspection permettent de contrôler l’état de chaque goujon. Cet appareil permet de nettoyer les goujons de façon assez efficace du fait de son orientation horizontale. Cependant, le temps de nettoyage et de manutention n’est pas optimisé.Document US4452753 describes a device for cleaning and inspecting studs. This apparatus has brushes provided for the internal bore and the external surface of the stud, mounted to move simultaneously on the surfaces of the stud. In addition to cleaning, inspection devices allow the condition of each stud to be checked. This device makes it possible to clean the studs quite effectively because of its horizontal orientation. However, the cleaning and handling time is not optimized.
[0011] Toujours dans un objectif de diminuer le temps d’intervention et de simplifier les opérations de manipulation, les industriels ont conçu des chariots permettant d’assurer la manutention des goujons.Still with the aim of reducing intervention time and simplifying handling operations, manufacturers have designed carts to handle the studs.
[0012] Par exemple, le document FR2692508 décrit un dispositif de manutention de goujons de masse et de dimensions importantes entre une position de stockage et un organe de réception en forme d’anneau comportant plusieurs orifices destinés chacun à recevoir un goujon. Le dispositif comprend un chariot autonome muni d’un moyen de préhension d’un goujon monté à l’extrémité d’un bras, de moyens de basculement du goujon entre une position verticale et une position horizontale du goujon. Ce dispositif permet de manipuler le goujon mais pas de le nettoyer. Le moyen de préhension à un seul point d’attache pour manipuler une charge très lourde et longue implique une mise en œuvre lourde et complexe. La charge portée en extrémité d’un bras entraîne d’importantes contraintes dans le bras. Enfin, le retrait d’un goujon est prévu par glissement, rendant complexe les phases de retrait d’un goujon du chariot.For example, document FR2692508 describes a device for handling studs of mass and of large dimensions between a storage position and a ring-shaped receiving member comprising several orifices intended each to receive a stud. The device comprises an autonomous carriage provided with a means for gripping a stud mounted at the end of an arm, means for tilting the stud between a vertical position and a horizontal position of the stud. This device makes it possible to handle the stud but not to clean it. The single-point gripping means for handling a very heavy and long load involves a heavy and complex implementation. The load carried at the end of an arm causes significant stresses in the arm. Finally, the removal of a stud is provided by sliding, making the phases of removing a stud from the carriage complex.
[0013] Pour pallier ces différents inconvénients, l’invention prévoit différents moyens techniques.To overcome these different drawbacks, the invention provides different technical means.
Résumé de l’invention [0014] Un objectif de l’invention consiste à prévoir un système de transfert et traitement de goujons qui soit simple, fiable, permettant de réduire le temps requis pour traiter l’ensemble des goujons présents sur une couronne de stockage.SUMMARY OF THE INVENTION An objective of the invention consists in providing a system for transferring and processing studs which is simple, reliable, making it possible to reduce the time required to process all of the studs present on a storage crown. .
[0015] Pour ce faire, l’invention prévoit un système de transfert et de traitement de goujons pour couvercle de cuve, comprenant un chariot de transfert de goujons, un moyen de portage, un support d’attente et une machine de traitement.To do this, the invention provides a stud transfer and treatment system for tank cover, comprising a stud transfer carriage, a carrying means, a stand and a processing machine.
[0016] Les multiples éléments du système sont spécifiquement conçus pour optimiser le déroulement des opérations, en particulier pour permettre d’effectuer les opérations de transfert et déplacement des goujons à traiter en temps masqué, c’est-à-dire pendant qu’un autre goujon est en cours de traitement. Le chariot de transfert est adapté pour interagir avec une couronne de stockage dans laquelle une pluralité de goujons sont placés, en attente de traitement. En variante, le système de transfert et de traitement comprend une couronne, apte à stocker les goujons.The multiple elements of the system are specifically designed to optimize the flow of operations, in particular to allow the transfer and displacement operations of the studs to be treated to be carried out in masked time, that is to say while a another stud is being processed. The transfer cart is adapted to interact with a storage ring in which a plurality of studs are placed, awaiting processing. As a variant, the transfer and treatment system comprises a crown, capable of storing the studs.
[0017] De manière avantageuse, le chariot comprend une tourelle portant un bras de préhension monté pivotant entre une position verticale de chargement et de déchargement et une position horizontale de transport sur ladite tourelle.Advantageously, the carriage comprises a turret carrying a gripping arm pivotally mounted between a vertical loading and unloading position and a horizontal position of transport on said turret.
[0018] La tourelle pivotante, avec mise à l’horizontal des goujons, procure une manipulation simple du goujon, et permet la compatibilité avec une machine de traitement agencée horizontalement. Le passage de la position verticale à la position horizontale et inversement, à l’aide du chariot, permet de réaliser de façon simple et sécuritaire des opérations qu’un opérateur ne pourrait pas effectuer seul du fait du poids élevé (de l’ordre de 500kg) et des dimensions imposantes des goujons.The pivoting turret, with horizontal positioning of the studs, provides simple manipulation of the stud, and allows compatibility with a treatment machine arranged horizontally. The transition from the vertical position to the horizontal position and vice versa, using the carriage, makes it possible to carry out in a simple and safe manner operations that an operator could not perform alone due to the high weight (of the order 500kg) and the imposing dimensions of the studs.
[0019] Selon un mode de réalisation avantageux, la tourelle est adaptée pour tourner sur elle-même.According to an advantageous embodiment, the turret is adapted to rotate on itself.
[0020] De manière avantageuse, le bras de préhension comprend au moins une pince conçue pour maintenir un goujon.Advantageously, the gripping arm comprises at least one clamp designed to hold a stud.
[0021] Dans une variante de réalisation, le bras de préhension comprend au moins un élément de bridage conçu pour brider un goujon.In an alternative embodiment, the gripping arm comprises at least one clamping element designed to clamp a stud.
[0022] La présence de pinces et la tourelle montée libre en rotation permet de positionner les pinces de façon optimale pour chaque étape, qu’il s’agisse de saisir les goujons en position verticale ou de les porter en position horizontale. Les pinces permettent d’avoir une bonne prise sur le goujon afin de le manipuler sans risque de glissement ou de chute. De plus, l’ouverture de la pince permet d’attraper et/ou de relâcher facilement un goujon dans des espaces réduits. En position horizontale du goujon, le corps de la pince située sous le goujon permet la préhension du goujon par un palan, par le dessus du goujon, avec une manipulation simple et rapide.The presence of pliers and the turret mounted free in rotation makes it possible to position the pliers optimally for each step, whether it is to grasp the studs in a vertical position or to wear them in a horizontal position. The pliers allow you to have a good grip on the stud in order to handle it without risk of slipping or falling. In addition, opening the clamp makes it easy to grab and / or release a stud in tight spaces. In the horizontal position of the stud, the body of the clamp located under the stud allows the stud to be gripped by a hoist, from above the stud, with simple and rapid handling.
[0023] Egalement de manière avantageuse, la tourelle est montée sur une base, elle-même disposée sur des roues. Ces caractéristiques permettent d’assurer une bonne stabilité du chariot et de faciliter son déplacement.Also advantageously, the turret is mounted on a base, itself arranged on wheels. These characteristics ensure good stability of the carriage and facilitate its movement.
[0024] Selon un mode de réalisation avantageux, le moyen de portage comprend un portique pourvu d’un système de levage.According to an advantageous embodiment, the carrying means comprises a gantry provided with a lifting system.
[0025] Selon un autre mode de réalisation avantageux, le module de portage est agencé de façon à pouvoir coulisser entre une pluralité de positions de travail. De manière avantageuse, les positions de travail sont :According to another advantageous embodiment, the carrying module is arranged so that it can slide between a plurality of working positions. Advantageously, the working positions are:
i) chargement et déchargement d’un goujon sur la machine de traitement ;i) loading and unloading a stud on the processing machine;
ii) chargement et déchargement d’un goujon sur le support d’attente ;ii) loading and unloading a stud on the stand;
iii) chargement et déchargement d’un goujon sur le chariot.iii) loading and unloading a stud on the trolley.
[0026] Le portique permet de porter un goujon afin de le déplacer d’un équipement à un autre par levage et translation. Le système de palan est simple, peu coûteux et efficace pour réaliser les opérations de levée et descente du goujon. Les déplacements sont linéaires et offrent une grande stabilité au goujon, sans vibrations et à-coups. Chacune des positions de travail correspond à un équipement de manutention ou de traitement du goujon où le portique est susceptible de s’arrêter lors des différentes phases du procédé de traitement des goujons.The gantry allows you to wear a stud to move it from one equipment to another by lifting and translation. The hoist system is simple, inexpensive and efficient for carrying out the lifting and lowering operations of the stud. The movements are linear and offer great stability to the stud, without vibrations and jolts. Each of the working positions corresponds to stud handling or treatment equipment where the gantry is likely to stop during the various phases of the stud treatment process.
[0027] Egalement de manière avantageuse, le support d’attente comprend des arceaux de maintien d’un goujon, agencés sur la face frontale de la machine de traitement. Il s’agit d’un agencement simple, fiable et peu coûteux. Le support permet de libérer le chariot pour permettre la réalisation d’opérations en temps masqué.Also advantageously, the waiting support comprises hoops for holding a stud, arranged on the front face of the processing machine. It is a simple, reliable and inexpensive arrangement. The support frees the carriage to allow operations to be carried out in hidden time.
[0028] L’invention prévoit également un procédé de traitement de goujons pour système de traitement tel que préalablement décrit, comprenant les étapes suivantes, réalisées sous forme d’une pluralité de cycles, le nombre de cycle correspondant au nombre de goujons :The invention also provides a method of treating studs for a treatment system as previously described, comprising the following steps, carried out in the form of a plurality of cycles, the number of cycles corresponding to the number of studs:
i) une étape d’acheminement d’un goujon à traiter au moyen du chariot et de chargement dans la machine de traitement par le module de portage ;i) a step of conveying a stud to be treated by means of the carriage and loading into the treatment machine by the carrying module;
ii) une étape de traitement du goujon par la machine de traitement ;ii) a stage of treatment of the stud by the treatment machine;
iii) une étape de mise en attente du goujon hors du volume de traitement de la machine sur le support d’attente ;iii) a step of placing the stud on standby outside the processing volume of the machine on the waiting support;
iv) une étape de retour d’un goujon traité à la couronne de stockage au moyen du chariot ;iv) a step of returning a stud treated to the storage crown by means of the carriage;
v) une étape d’acheminement d’un éventuel goujon suivant à traiter vers la machine de traitement au moyen du chariot ;v) a step of routing a possible next stud to be treated to the treatment machine by means of the carriage;
- dans lequel, à l’exception du premier et du dernier cycle, les étapes iv et v sont mises en œuvre de façon concomitante à l’étape ii.- in which, with the exception of the first and last cycles, steps iv and v are implemented concomitantly in step ii.
[0029] Selon un mode de réalisation avantageux, l’étape de mise en attente du goujon sur le support d’attente sert à la mise en attente d’un goujon préalablement traité par la machine de traitement.According to an advantageous embodiment, the step of waiting for the stud on the waiting support is used to wait for a stud previously treated by the processing machine.
[0030] En variante, l’étape de mise en attente du goujon sur le support d’attente sert à la mise en attente d’un goujon à traiter par la machine de traitement.As a variant, the step of waiting for the stud on the waiting support is used to wait for a stud to be treated by the processing machine.
[0031] La mise en œuvre des étapes dans lesquelles les goujons sont apportés vers la machine de traitement puis ramenés vers la couronne de stockage de façon simultanée avec l’étape de traitement ou de façon simultanée avec l’étape de traitement et également l’étape mise en attente, permet une diminution significative du temps de traitement de l’ensemble des goujons de la couronne, contribuant à réduire le temps requis pour effectuer la maintenance des installations. Le procédé prévu permet de faire fonctionner la machine de traitement de façon sensiblement continue.The implementation of the steps in which the studs are brought to the processing machine and then brought back to the storage ring simultaneously with the processing step or simultaneously with the processing step and also the step put on hold, allows a significant decrease in the processing time of all the studs of the crown, helping to reduce the time required to perform maintenance of the installations. The planned method makes it possible to operate the treatment machine substantially continuously.
Brève description des dessins [0032] Tous les détails de réalisation sont donnés dans la description qui suit, complétée par les figures 1 à 20, présentées uniquement à des fins d’exemples non limitatifs, et dans lesquelles:Brief description of the drawings All the details of construction are given in the description which follows, supplemented by FIGS. 1 to 20, presented only for the purposes of nonlimiting examples, and in which:
Fig.l [0033] [fig. 1] illustre un exemple de réalisation d’un système de transfert et de traitement de goujon ;Fig.l [fig. 1] illustrates an exemplary embodiment of a stud transfer and processing system;
Fig.2 [0034] [fig.2] montre le système de la figure 1 avec une vue agrandie du chariot et de la couronne ;Fig.2 [fig.2] shows the system of Figure 1 with an enlarged view of the carriage and the crown;
Fig.3 [0035] [fig.3] illustre une étape de préhension d’un goujon ;Fig.3 [0035] [fig.3] illustrates a step for gripping a stud;
Fig.4 [0036] [fig.4] illustre une étape de recul du chariot avec un goujon ;Fig.4 [fig.4] illustrates a step of reversing the carriage with a stud;
Fig.5 [0037] [fig.5] illustre une étape rotation de la tourelle ;Fig.5 [fig.5] illustrates a step of rotating the turret;
Fig.6 [0038] [fig.6] illustre une étape dans laquelle un goujon pivote en position horizontale ;Fig.6 illustrates a step in which a stud pivots in a horizontal position;
Fig.7 [0039] [fig.7] illustre une étape d’approche du chariot chargé de la machine de traitement ;Fig.7 [0039] [fig.7] illustrates a step of approaching the carriage loaded with the processing machine;
Fig.8 [0040] [fig.8] illustre une étape de mise en position du module de portage;Fig.8 [fig.8] illustrates a step of positioning the carrying module;
Fig.9 [0041] [fig.9] illustre une étape de chargement d’un goujon dans la machine de transfert ;Fig.9 [0041] [fig.9] illustrates a step of loading a stud into the transfer machine;
Fig.10 [0042] [fig.10] illustre une étape dans laquelle un autre goujon arrive à proximité de la machine de traitement ;Fig.10 [fig.10] illustrates a step in which another stud arrives near the processing machine;
Fig.ll [0043] [fig. 11] illustre une étape de mise en attente d’un goujon traité ;Fig. 11 [fig. 11] illustrates a step of placing a treated stud on hold;
Fig.12 [0044] [fig. 12] illustre une étape d’approche du module de portage pour saisir le prochain goujon à traiter ;Fig.12 [0044] [fig. 12] illustrates a step in approaching the porting module to grasp the next stud to be treated;
Fig.13 [0045] [fig. 13] illustre une étape de chargement du nouveau goujon à traiter dans la machine de traitement ;Fig. 13 [0045] [fig. 13] illustrates a step of loading the new stud to be treated in the treatment machine;
Fig.14 [0046] [fig. 14] illustre une étape de chargement d’un goujon traité sur le chariot pour son retour à la couronne de stockage ;Fig. 14 [0046] [fig. 14] illustrates a step of loading a stud treated on the carriage for its return to the storage crown;
Fig.15 [0047] [fig.15] présente un exemple de réalisation d’une machine de traitement de goujons ;Fig.15 [0047] [fig.15] shows an example of an embodiment of a stud processing machine;
Fig.16 [0048] [fig. 16] montre la machine de la figure 15 avec une perche permettant de nettoyer l’intérieur d’un goujon ;Fig. 16 [0048] [fig. 16] shows the machine of Figure 15 with a pole for cleaning the interior of a stud;
Fig.17 [0049] [fig. 17] est un organigramme fonctionnel d’un exemple de procédé de transfert et de traitement de goujons ;Fig.17 [0049] [fig. 17] is a functional flow diagram of an example of a stud transfer and treatment process;
Fig.18 [0050] [fig. 18] est un organigramme fonctionnel présentant en détails les étapes permettant d’acheminer un goujon vers la machine de traitement ;Fig. 18 [0050] [fig. 18] is a functional flowchart showing in detail the steps for routing a stud to the processing machine;
Fig.19 [0051] [fig. 19] est un organigramme fonctionnel présentant en détails les étapes permettant de rapporter un goujon traité à la couronne de stockage ;Fig. 19 [0051] [fig. 19] is a functional flowchart presenting in detail the steps enabling a treated stud to be brought back to the storage crown;
Fig.20 [0052] [fig.20] est un organigramme fonctionnel présentant des exemples d’étapes du traitement d’un goujon dans la machine de traitement.Fig.20 [0052] [fig.20] is a functional flowchart showing examples of steps in processing a stud in the processing machine.
Description des modes de réalisation [0053] Système de transfert et de traitement : La figure 1 illustre un exemple de système 1 de transfert et de traitement de goujons 2 dans son ensemble. Le système comporte plusieurs éléments d’équipement. Une couronne 3 sert de support vertical aux goujons 2, une fois ceux-ci dévissés et retirés du couvercle de la cuve. Un chariot 4 permet d’acheminer les goujons 2 entre la couronne 3 et une machine de traitement 7, sans effort pour l’opérateur. Un module 5 de portage est prévu pour transférer le goujon 2 d’un équipement à un autre, à l’aide d’un système de levage. La machine 7 de traitement est prévue pour assurer le traitement complet des goujons 2 en position horizontale. Enfin, un support d’attente 6 est agencé sur la face frontale 14 de la machine 7 de traitement afin de réceptionner un goujon 2. En variante, le support d’attente est fixé sur une autre zone de la machine de traitement. Encore en variante, le support d’attente est indépendant de la machine de traitement, et comporte un cadre portant les arceaux. Le cadre peut être monté sur des roues.Description of the embodiments Transfer and processing system: FIG. 1 illustrates an example of a system 1 for transferring and processing studs 2 as a whole. The system has several pieces of equipment. A crown 3 serves as a vertical support for the studs 2, once they are unscrewed and removed from the cover of the tank. A carriage 4 makes it possible to route the studs 2 between the crown 3 and a processing machine 7, without effort for the operator. A carrying module 5 is provided for transferring the stud 2 from one equipment to another, using a lifting system. The treatment machine 7 is provided to ensure the complete treatment of the studs 2 in a horizontal position. Finally, a waiting support 6 is arranged on the front face 14 of the treatment machine 7 in order to receive a stud 2. As a variant, the waiting support is fixed on another zone of the treatment machine. Still alternatively, the waiting support is independent of the treatment machine, and comprises a frame carrying the hoops. The frame can be mounted on wheels.
[0054] CHARIOT : Dans l’exemple de réalisation illustré aux figures 1 à 14, le chariot 4 comprend une tourelle 10 agencée sur une base 11, elle-même montée sur des rouesCARRIAGE: In the embodiment illustrated in Figures 1 to 14, the carriage 4 comprises a turret 10 arranged on a base 11, itself mounted on wheels
12. Le chariot 4 peut facilement être déplacé grâce aux roues 12. Il peut comprendre un système de frein prévu pour bloquer les roues 12 lors des manipulations du goujon 2. La tourelle 10 est équipée d’un bras 8 de préhension muni de pinces 9 ou d’éléments de bridage, ou tout autre type de moyens de préhension.12. The carriage 4 can easily be moved using the wheels 12. It can include a brake system designed to lock the wheels 12 during the manipulation of the stud 2. The turret 10 is equipped with a gripping arm 8 provided with pliers 9 or of clamping elements, or any other type of gripping means.
[0055] Les pinces 9 (ou autres moyens de préhension) permettent de saisir un goujon, afin de le manipuler sans risque de chute ou de glissement de celui-ci, tel qu’illustré aux figures 3 et 4. De plus, les pinces sont faciles à utiliser dans des espaces réduits où l’écart entre les goujons est minime, comme par exemple sur la couronne 3. Tel qu’illustré à la figure 5, la tourelle 10 est prévue pour pivoter sur elle même, afin de permettre de positionner les pinces sous le goujon lors de la phase de mise en position horizontale. Le bras 8 de préhension est monté pivotant sur la tourelle 10 entre une position horizontale de transport et chargement/déchargement dans la machine de traitement et une position verticale de préhension/rangement en relation avec la couronne 3. Cette fonction facilite la manutention du goujon et permet de passer de la position verticale de stockage sur la couronne 3 à la position horizontale adaptée pour charger/décharger un goujon dans une machine de traitement 7 horizontale sans effort pour l’utilisateur. La position horizontale est utilisée pour le transport du goujon et sa manipulation, tel qu’illustré à la figure 6.The clamps 9 (or other gripping means) allow to grasp a stud, in order to handle it without risk of falling or slipping thereof, as illustrated in Figures 3 and 4. In addition, the clamps are easy to use in small spaces where the gap between the studs is minimal, as for example on the crown 3. As illustrated in FIG. 5, the turret 10 is intended to pivot on itself, in order to allow position the clamps under the stud during the horizontal positioning phase. The gripping arm 8 is pivotally mounted on the turret 10 between a horizontal position for transport and loading / unloading in the processing machine and a vertical gripping / storage position in relation to the crown 3. This function facilitates the handling of the stud and allows to go from the vertical storage position on the crown 3 to the horizontal position suitable for loading / unloading a stud in a horizontal processing machine 7 without effort for the user. The horizontal position is used for transporting the stud and handling it, as illustrated in Figure 6.
[0056] Pour compléter le système de traitement, en particulier au niveau des manipulations des goujons en relation avec la machine de traitement, un module 5 de portage est prévu. Ce module comporte un cadre rigide monté sur roues ou sur rails et un système de levage (non montré) comme par exemple un palan, un ou plusieurs vérins, ou autres, pouvant fonctionner à l’énergie électrique ou hydraulique, ou par actionnement manuel. Le cadre est dimensionné de façon à permettre au module de se déplacer au dessus de la machine de traitement, et devant celle-ci, tel qu’illustré aux figures 7 à 14. Le module de portage peut avancer et reculer pour se positionner au dessus de la machine 7 de traitement et déposer le goujon 2 dans le volume de travail.To complete the treatment system, in particular at the level of handling the studs in relation to the treatment machine, a carrying module 5 is provided. This module comprises a rigid frame mounted on wheels or on rails and a lifting system (not shown) such as for example a hoist, one or more jacks, or the like, which can operate with electric or hydraulic energy, or by manual actuation. The frame is dimensioned so as to allow the module to move above and in front of the processing machine, as illustrated in FIGS. 7 to 14. The carrying module can move forward and backward to position itself above of the processing machine 7 and deposit the stud 2 in the working volume.
[0057] TRAITEMENT DU GOUJON : La figure 17 est un organigramme fonctionnel illustrant les principales phases du procédé de traitement des goujons. Le processus débute par l’acheminement d’un premier goujon à traiter et son chargement dans l’enceinte de la machine de traitement (étape 20). Cette phase est présentée plus en détails en relation avec la figure 18 et les figures 3 à 9. Le goujon étant dans la machine, le traitement peut démarrer (étape 21). Le traitement réalisé est connu en soit, et consiste en un brossage intensif permettant de débarrasser le goujon de ses nombreuses impuretés. Une phase de graissage est avantageusement prévue à la fin du traitement, afin de faciliter la prochaine phase de maintenance de la cuve avec un dévissage facilité des goujons. Après traitement, le goujon traité est retiré de la machine à l’aide du moyen de portage 5, pour être placé sur un support d’attente 6 (étape 22), adjacent à la machine de traitement, tel qu’illustré à la figure 11. Pendant le temps où le goujon à traiter se trouve dans la machine de traitement, le chariot 4 est libéré et disponible pour aller chercher un autre goujon à traiter. Tel qu’illustré à la figure 17, une phase 23 d’acheminement du prochain goujon à traiter est effectuée en parallèle aux étapes 21 et 22 de traitement et mise en attente du premier goujon. La fin de cette phase est illustrée à la figure 10. Les étapes 20 à 23 constituent le premier cycle du procédé de traitement.TREATMENT OF THE STUD: FIG. 17 is a functional flow diagram illustrating the main phases of the stud treatment process. The process begins with the routing of a first stud to be treated and its loading into the enclosure of the treatment machine (step 20). This phase is presented in more detail in relation to FIG. 18 and FIGS. 3 to 9. The stud being in the machine, the treatment can start (step 21). The treatment carried out is known per se, and consists of an intensive brushing making it possible to rid the stud of its numerous impurities. A lubrication phase is advantageously provided for at the end of the treatment, in order to facilitate the next maintenance phase of the tank with easier unscrewing of the studs. After treatment, the treated stud is removed from the machine using the carrying means 5, to be placed on a stand 6 (step 22), adjacent to the treatment machine, as illustrated in the figure 11. During the time when the stud to be treated is in the treatment machine, the carriage 4 is released and available to pick up another stud to be treated. As illustrated in FIG. 17, a phase 23 of routing the next stud to be treated is carried out in parallel with steps 21 and 22 of processing and placing the first stud on hold. The end of this phase is illustrated in FIG. 10. Steps 20 to 23 constitute the first cycle of the treatment process.
[0058] La seconde partie du diagramme fonctionnel de la figure 17 présente les cycles suivants, amorcés par une étape 24 de chargement du goujon suivant à traiter dans la machine de traitement, tel qu’illustré aux figures 12 et 13. Les étapes 25 et 26 de traitement et mise en attente sont similaires aux étapes 21 et 22 du premier cycle. Les cycles suivants le premier cycle comprennent une étape complémentaire (étape 27) dans laquelle le goujon traité est retourné et remis en place dans la couronne, de préférence à son emplacement d’origine. Le début de cette phase est illustré à la figure 14. Les détails d’une phase de retour (étape 27) d’un goujon traité à son emplacement sur la couronne sont détaillés dans le diagramme fonctionnel de la figure 19. L’étape 28 d’acheminement d’un autre goujon à traiter est similaire à l’étape 23 précédemment décrite en relation avec la figure 10. Cette étape est supprimée lors du dernier cycle, lorsqu’il n’y a plus de goujon additionnel à traiter.The second part of the functional diagram of FIG. 17 shows the following cycles, initiated by a step 24 of loading the next stud to be treated in the treatment machine, as illustrated in FIGS. 12 and 13. Steps 25 and 26 processing and waiting are similar to steps 21 and 22 of the first cycle. The cycles following the first cycle include a complementary step (step 27) in which the treated stud is turned over and put back in place in the crown, preferably in its original location. The beginning of this phase is illustrated in Figure 14. The details of a return phase (step 27) of a stud treated at its location on the crown are detailed in the functional diagram of Figure 19. Step 28 routing of another stud to be treated is similar to step 23 previously described in relation to FIG. 10. This step is eliminated during the last cycle, when there is no more additional stud to be treated.
[0059] Tel que mis en évidence sur la figure 17, les étapes 27 et 28 de retour d’un goujon traité à la couronne et d’acheminement du prochain goujon à traiter vers la machine, sont effectuées en parallèle, c’est à dire de façon concomitante, ou simultanément aux étapes de traitement et de mise en attente du goujon resté à la machine de traitement. Les phases effectuées en parallèle au premier cycle et aux cycles subséquents permettent de gagner un temps considérable, du fait que la machine de traitement fonctionne ainsi pratiquement en mode continu. Le temps de cycle global est donc ainsi considérablement raccourci. Ceci permet en outre de réduire la durée des cycles de maintenance des cuves de centrales. Compte tenu de la criticité de ces cycles, leur durée réduite procure des avantages concurrentiels particulièrement recherchés par les exploitants, qui visent à réduire les interruptions de production.As highlighted in Figure 17, steps 27 and 28 of returning a stud treated to the crown and routing the next stud to be treated to the machine, are performed in parallel, it is say concomitantly, or simultaneously with the steps of processing and putting the dowel left on the processing machine on hold. The phases carried out in parallel with the first cycle and the subsequent cycles make it possible to save considerable time, since the processing machine thus operates practically in continuous mode. The overall cycle time is therefore considerably shortened. This also makes it possible to reduce the duration of the maintenance cycles of the plant tanks. Given the criticality of these cycles, their reduced duration provides competitive advantages particularly sought after by operators, which aim to reduce production interruptions.
[0060] Le support d’attente 6 joue un rôle clé dans le présent système. En effet, il permet d’une part de libérer la machine de traitement 7 afin de permettre d’y placer un nouveau goujon 2 à traiter sans délai, dès que le chariot s’approche avec le nouveau goujon à traiter. Il permet surtout au chariot 4 de pouvoir effectuer lors d’un seul et même déplacement, le retour d’un goujon nettoyé vers la couronne 3 et Γacheminement du goujon suivant à nettoyer. Sans le support d’attente, il n’est pas possible d’effectuer la mise en œuvre d’étapes en parallèles tel qu’illustré au diagramme de la figure 18.The standby 6 plays a key role in the present system. Indeed, it allows on the one hand to release the treatment machine 7 in order to allow a new stud 2 to be placed therein to be treated without delay, as soon as the carriage approaches with the new stud to be treated. Above all, it allows the carriage 4 to be able to carry out, during a single and same movement, the return of a cleaned stud to the crown 3 and the routing of the next stud to be cleaned. Without the waiting support, it is not possible to carry out the steps in parallel as illustrated in the diagram in FIG. 18.
[0061] La figure 18 est un organigramme fonctionnel présentant un exemple de déroulement des étapes détaillées de la phase 20 (acheminement et chargement) du diagramme de la figure 17. L’étape 30 correspond à la mise en place du chariot en position de chargement, consistant à approcher le chariot 4 à proximité de la couronne 3 afin d’effectuer une préhension d’un goujon 2 à traiter.Figure 18 is a functional flowchart showing an example of the progress of the detailed steps of phase 20 (routing and loading) of the diagram of Figure 17. Step 30 corresponds to the establishment of the carriage in the loading position , consisting of approaching the carriage 4 near the crown 3 in order to grasp a stud 2 to be treated.
[0062] A l’étape 31, illustrée aux figures 3 et 4, le bridage du goujon à transporter est effectué à l’aide des pinces 9. A l’étape 32, illustrée à la figure 5, la tourelle 10 effectue une rotation sur elle-même afin de permettre l’étape suivante 33 dans laquelle le bras 8 de préhension pivote en position horizontale. A l’étape 34, illustrée à la figure 7, le chariot est déplacé et acheminé vers la machine de traitement 34 de façon à se trouver à proximité immédiate de cette dernière.In step 31, illustrated in Figures 3 and 4, the clamping of the stud to be carried is carried out using pliers 9. In step 32, illustrated in Figure 5, the turret 10 rotates on itself to allow the next step 33 in which the gripping arm 8 pivots in a horizontal position. In step 34, illustrated in Figure 7, the carriage is moved and routed to the processing machine 34 so as to be in the immediate vicinity of the latter.
[0063] A l’étape 35, illustrée à la figure 8, un module de portage 5, comme par exemple un palan motorisé, est positionné au-dessus du chariot 4. Enfin, à l’étape 36, illustrée à la figure 9, le goujon à traiter est transféré vers la machine de traitement, libérant ainsi le chariot 4, soit pour l’acheminement d’un prochain goujon à traiter (lors du premier cycle) ou pour rapporter un goujon traité sur la couronne et ensuite acheminer un éventuel goujon additionnel pour traitement. Les étapes 30 à 36 sont répétées à chaque nouvel acheminement d’un goujon 2 à traiter.In step 35, illustrated in Figure 8, a carrying module 5, such as for example a motorized hoist, is positioned above the carriage 4. Finally, in step 36, illustrated in Figure 9 , the stud to be treated is transferred to the treatment machine, thus freeing the carriage 4, either for the delivery of a next stud to be treated (during the first cycle) or to bring a treated stud back to the crown and then deliver a possible additional stud for treatment. Steps 30 to 36 are repeated with each new routing of a stud 2 to be treated.
[0064] La figure 19 est un organigramme fonctionnel présentant un exemple de déroulement des étapes détaillées de la phase 27 (retour d’un goujon traité à la couronne) du diagramme de la figure 17. L’étape 40, illustrée à la figure 13, correspond au déplacement du module de portage au-dessus du goujon en attente sur le support d’attente. A l’étape 41, illustrée à la figure 14, le goujon en attente est transféré sur le chariot. L’étape 42 correspond à l’acheminement du goujon traité vers son emplacement sur la couronne. Avant d’être mis en place (étape 44), le goujon est mis à la verticale (étape 43).Figure 19 is a functional flowchart showing an example of the sequence of detailed steps of phase 27 (return of a stud treated to the crown) of the diagram of Figure 17. Step 40, illustrated in Figure 13 , corresponds to the movement of the carrying module above the dowel on standby on the stand. In step 41, illustrated in Figure 14, the standby stud is transferred to the carriage. Step 42 corresponds to the routing of the treated stud to its location on the crown. Before being installed (step 44), the stud is placed vertically (step 43).
[0065] MACHINE DE TRAITEMENT : Les figures 15 et 16 illustrent un exemple de réalisation d’une machine 7 de traitement de goujons 2.TREATMENT MACHINE: Figures 15 and 16 illustrate an exemplary embodiment of a machine 7 for treating studs 2.
[0066] La machine comporte un volume de traitement 15 dans lequel un goujon horizontal est positionné pour traitement. Le volume de traitement 15 est entièrement sécurisé et fermé. Un couvercle refermable libère l’accès au volume de traitement par le dessus. La machine est ainsi étanche et protège des projections de graisse, de particules, ou autres éléments étrangers au goujon.The machine has a treatment volume 15 in which a horizontal stud is positioned for treatment. The processing volume 15 is completely secure and closed. A resealable cover frees access to the treatment volume from above. The machine is thus waterproof and protects from projections of grease, particles, or other elements foreign to the stud.
[0067] Les panneaux sont de préférence transparents pour permettre une bonne visibilité des opérations en cours. L’opérateur actionne la machine 7 de traitement à l’aide d’une commande pouvant être montée sur un pupitre. Plusieurs étapes sont effectuées lors du traitement par la machine 7 de traitement.The panels are preferably transparent to allow good visibility of the operations in progress. The operator operates the processing machine 7 using a control that can be mounted on a desk. Several steps are carried out during the treatment by the treatment machine 7.
[0068] La machine 7 de traitement comporte un support 6 de goujon en attente, agencé sur la face frontale 14 de la machine. Dans l’exemple illustré, le support 6 comporte deux ou plus arceaux 13 dont les profils correspondent sensiblement au profil externe des goujons à maintenir en place. En variante, le support 6 est indépendant de la machine de traitement, par exemple avec des arceaux montés sur un cadre fixe ou mobile.The processing machine 7 comprises a support 6 for the standby stud, arranged on the front face 14 of the machine. In the example illustrated, the support 6 comprises two or more hoops 13 whose profiles correspond substantially to the external profile of the studs to be held in place. As a variant, the support 6 is independent of the treatment machine, for example with hoops mounted on a fixed or mobile frame.
[0069] TRAITEMENT DES GOUJONS : Le traitement des goujons est décrit en relation avec la figure 20. Cet organigramme fonctionnel résume les principales opérations effectuées sur les goujons. La machine 7 de traitement peut de préférence traiter un goujon et un écrou en même temps. Le goujon 2 est posé horizontalement sur les rouleaux motorisés afin de le mettre en rotation. L’opérateur bride l’écrou du goujon 2 sur le chariot glissant. L’écrou est bloqué afin que lors de la mise en rotation du goujon 2, l’écrou se dévisse jusqu’à sortir des filets. Cette action correspond à l’étape 50 de dévissage de l’écrou de la figure 20. Une fois l’opération terminée, la machine passe en mode brossage (étape 51). Les étapes 52 de brossage du goujon et de graissage 53 du goujon sont effectuées en même temps que l’étape 54 de brossage de l’écrou. En variante, le brossage de l’écrou peut être réalisée en série avec les autres étapes plutôt qu’en parallèle. Lors du brossage du goujon 2, les brosses sont mises en rotation dans le sens inverse du goujon. Les brosses entrent en contact avec le goujon grâce à un vérin. En position écartée, l’espace libéré par les brosses permet la manutention du goujon. Une brosse spéciale motorisée est prévue pour nettoyer le pied du goujon, [0070] [0071] permettant de s’adapter à sa forme conique. Un système de buse permet d’appliquer du solvant sur les deux filetages goujon et sur le taraudage de l’écrou. Un système d’aspiration récupère les poussières et les effluents liquides dans un pot cyclonique. Pour finaliser le traitement, un système escamotable de tampons en feutrine est prévu pour la finition. L’étape 53 de graissage du goujon est réalisée par un système de graissage comprenant une pompe à graisse réglable, permettant de contrôler la quantité de graisse déposée. Le goujon est mis en rotation et le système est positionné contre les filets du goujon afin d’appliquer une dose de graisse préréglée. Un pinceau étale la graisse sur la circonférence du goujon. La commande s’effectue du pupitre. Un bouton permet à l’opérateur de sélectionner la zone à graisser : soit le filetage du pied, soit le filetage de l’écrou, soit les deux. Au besoin un racleur peut être mis en place avant l’opération, pour récupérer les surplus éventuels. Ensuite, à l’étape 55, le chariot écrou est déplacé en position vissage. L’étape 56 de vissage de l’écrou permet de repositionner l’écrou sur le goujon. Un système mécanique facilite la prise du premier filet en appliquant un effort sur l’écrou. Une fois en position, l’opérateur ferme le capot, le goujon est mis en rotation jusqu’à ce que l’écrou soit revissé.TREATMENT OF DOWELS: The treatment of studs is described in relation to FIG. 20. This functional flow chart summarizes the main operations carried out on the studs. The processing machine 7 can preferably process a stud and a nut at the same time. The stud 2 is placed horizontally on the motorized rollers in order to put it in rotation. The operator flanges the stud nut 2 on the sliding carriage. The nut is locked so that when pin 2 is rotated, the nut unscrews until it comes out of the threads. This action corresponds to step 50 of unscrewing the nut of FIG. 20. Once the operation is complete, the machine goes into brushing mode (step 51). The steps 52 of brushing the stud and of lubrication 53 of the stud are carried out at the same time as the step 54 of brushing the nut. Alternatively, brushing the nut can be done in series with the other steps rather than in parallel. When brushing the stud 2, the brushes are rotated in the opposite direction of the stud. The brushes come into contact with the stud through a jack. In the open position, the space freed by the brushes allows the stud to be handled. A special motorized brush is provided for cleaning the base of the stud, [...] allowing it to adapt to its conical shape. A nozzle system allows solvent to be applied to the two stud threads and to the thread of the nut. A vacuum system collects the dust and liquid effluents in a cyclonic pot. To finalize the treatment, a retractable system of felt pads is provided for finishing. The stud lubrication step 53 is carried out by a lubrication system comprising an adjustable grease pump, making it possible to control the quantity of grease deposited. The stud is rotated and the system is positioned against the stud threads to apply a preset amount of grease. A brush spreads the grease around the circumference of the stud. The order is made from the console. A button allows the operator to select the area to be greased: either the foot thread, the nut thread, or both. If necessary, a scraper can be put in place before the operation, to recover any surplus. Then, in step 55, the nut carriage is moved to the screwing position. Step 56 of screwing the nut allows the nut to be repositioned on the stud. A mechanical system facilitates the taking of the first thread by applying a force to the nut. Once in position, the operator closes the hood, the stud is rotated until the nut is tightened.
En variante, il est possible de nettoyer l’intérieur du goujon grâce à un écouvillon monté sur une perche adaptée. Une trappe sur le côté de la machine de traitement située en face du perçage permet d’insérer et de guider la perche. Un capteur de sécurité est positionné sur la trappe afin de protéger l’accès lorsque la machine de traitement est en fonction.Alternatively, it is possible to clean the inside of the stud using a swab mounted on a suitable pole. A hatch on the side of the processing machine located in front of the hole allows the pole to be inserted and guided. A safety sensor is positioned on the hatch to protect access when the treatment machine is in operation.
Liste des signes de référenceList of reference signs
1. Système de transfert et de traitement de goujons1. Stud transfer and processing system
2. Goujons2. Studs
3. Couronne de stockage de goujons3. Stud storage crown
4. Chariot4. Trolley
5. Module de portage5. Carrying module
6. Support de goujon en attente de rangement6. Stud support awaiting storage
7. Machine de traitement de goujons7. Stud processing machine
8. Bras de préhension8. Gripping arm
9. Pince à goujon ou élément de bridage9. Stud clamp or clamping element
10. Tourelle10. Turret
11. Base11. Base
12. Roue12. Wheel
13. Arceau13. Roll bar
14. Face frontale de la machine de traitement14. Front face of the processing machine
15. Volume de traitement15. Processing volume
Claims (1)
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