WO2007045651A2 - Distributeur de poudre, notamment pour pastilleuse et procede de fabrication de pastilles de combustible nucleaire - Google Patents

Distributeur de poudre, notamment pour pastilleuse et procede de fabrication de pastilles de combustible nucleaire Download PDF

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WO2007045651A2
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dies
housing
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Pascal Engelvin
Jean-Pierre Pages
Jean-Luc Pandraud
Rémy LAVOINE
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Areva Nc
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    • B22F3/02—Compacting only
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    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/30—Feeding material to presses
    • B30B15/302—Feeding material in particulate or plastic state to moulding presses
    • B30B15/304—Feeding material in particulate or plastic state to moulding presses by using feed frames or shoes with relative movement with regard to the mould or moulds

Definitions

  • the present invention relates to a powder dispenser, in particular used to supply a device for manufacturing nuclear fuel pellets, for example of the MOX type (mixture of plutonium oxide and uranium oxide), and a method of manufacture of said pellets using such a dispenser.
  • a powder dispenser in particular used to supply a device for manufacturing nuclear fuel pellets, for example of the MOX type (mixture of plutonium oxide and uranium oxide), and a method of manufacture of said pellets using such a dispenser.
  • the manufacture of nuclear fuel pellets comprises the following steps:
  • the longest step in this manufacturing process is the filling of the matrix.
  • it is sought to reduce the time required to fill the matrix.
  • a powder dispenser or shoe a housing having four side walls and an upper wall on which is connected a powder supply pipe, said housing being able to move on a table in which are formed the mold forming holes for pressing the pellets.
  • a powder dispenser or shoe a housing having four side walls and an upper wall on which is connected a powder supply pipe, said housing being able to move on a table in which are formed the mold forming holes for pressing the pellets.
  • MOX poses a particular problem because of the fineness of MOX particles. Indeed, the MOX powder has poor flowability, that is to say poor continuous flowability. The particles then tend to form clusters and to form powder bridges which block the flow of the powder and thus its distribution in the matrices.
  • the characteristics of the pellets must be controlled so as to ensure maximum operational safety when the nuclear fuel assemblies comprising said pellets are used in nuclear reactors.
  • a powder dispenser able to move on a die, comprising a housing into which powder is fed; inside the housing are provided surfaces inclined relative to the direction of movement of the shoe to consolidate the powder along preferred axes.
  • the dispenser according to the present invention has an increased displacement surface relative to the previous distributors to increase the stresses applied to the powder.
  • the main subject of the present invention is therefore a powder dispenser comprising a casing comprising, on an upper wall, means for coupling to at least one powder supply pipe connected to a hopper, said dispenser being able to urge the powder in a movement back and forth on a plane along a determined direction of movement, and means for grouping the powder along distinct axes substantially parallel to the direction of movement, to fill the pellet pressing dies, each die being disposed on a separate grouping axis, the grouping means being carried by housing walls perpendicular to the direction of displacement and having a sawtooth section in a plane parallel to the plane of movement.
  • the distributor comprises downstream grouping means and upstream grouping means in the direction of travel.
  • the downstream grouping means are advantageously shifted transversely relative to the upstream grouping means of a half tooth width, so that a tooth tip is facing a bottom between two consecutive teeth.
  • the dispenser according to the present invention advantageously comprises longitudinal guiding means adapted to cooperate with guide means carried by the plane of displacement.
  • guide means of the distributor and those of the plane can form a slide, the guide means can then comprise an axial projection of each transverse side of the housing, adapted to slide in a fixed axial groove relative to the plane.
  • the axial projection is oriented towards the housing and at least one of the projections is removable.
  • the distributor is advantageously connected to displacement means in a reciprocating movement along the direction of displacement by means of two arms fixed in rotation by a first end respectively on each of the lateral faces of the casing, and mobile in rotation by a second end opposite the first end, said arms each having a jack.
  • the grouping means are carried, respectively, by a movable plate relative to the housing.
  • the dispenser comprises means able to vibrate said plates relative to the dies along the direction of movement.
  • These excitation means may comprise, for example, a vibratory pot or be of the piezoelectric type.
  • vibration means may comprise a shaft secured at one end to a plate and at a second end to an actuating means reciprocating along the direction of movement, and suspension means.
  • the suspension means may, for example, comprise a spring in reaction on the shaft and the housing.
  • the dispenser may further comprise a sealing means interposed between the plates and the facing wall of the housing, for example an elastomeric ring of axis substantially coinciding with that of the arm.
  • the suspension means may also be an elastomeric ring interposed between the plate and the wall of the housing opposite and also form the sealing means.
  • the elastomer ring can be glued to the housing and the plate, or secured to the housing and the plate by vulcanization.
  • the ring can also being force-fitted on a first ring projecting from the housing and on a second ring projecting from the plate.
  • the ring is held between two sheet metal plates so as to form a sandwich plate.
  • the sheets may comprise windows facing the passage of the ring and in which the window of the sheet metal side housing is smaller than the side plate.
  • the sheet in contact with the plate is welded and / or riveted thereon and has ends bent at right angles.
  • the dispenser advantageously comprises a pusher face having a sliding nose shape on the sliding plane intended to push the pellets after their formation.
  • the present invention also relates to a device for producing pellets comprising a table comprising matrices, upper and lower punches for pressing the powder in the dies, a dispenser according to the present invention, means for controlling the movement of the dispenser according to the invention. a movement back and forth along the first direction of displacement, means for conveying the powder into the dispenser, the dies being arranged in at least one row, the distance separating the dies being equal to the distance separating the funds teeth, the dispenser being disposed on the dies of so that, when moving, each bottom between two teeth covers a matrix.
  • the device comprises two rows of parallel matrices, the matrices of each row being equidistant from each other, and the matrices of the first row being offset with respect to the matrices of the second row by half a distance separating the matrices of the second row
  • each row has seven matrices.
  • the conveying means comprise at least one supply pipe connecting a hopper to the distributor.
  • the feed pipe may extend in the direction of the rows of dies.
  • the device according to the present invention may include means for collecting the contents of the dispenser after a filling cycle of the dies.
  • This collection means may also comprise at least one orifice made in the table connected by a pipe to suction means, the orifice located under the distributor when the latter is in a particular position of emptying.
  • this device may advantageously comprise means for putting the powder collected by the collection means into the hopper.
  • the table is movable along an axis perpendicular to its plane face.
  • the device also comprises rails into which the axial projections of the dispenser penetrate according to a particular example.
  • the present invention also relates to a method for producing pellets comprising the following steps:
  • the shoe can move back and forth following a sinusoidal law during the filling step.
  • the shoe has a movement back and forth following a triangular law during the filling step.
  • the grouping means can be vibrated.
  • the removal of pellets is advantageously carried out by lowering the matrix and by pushing the pellets by the distributor.
  • the method may also include an additional step of emptying the dispenser.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a device for manufacturing nuclear fuel pellets
  • FIG. 2 is a partial sectional view of a dispenser according to the present invention
  • FIG. 3 is a sectional view along a vertical plane A-A of the distributor of FIG. 2,
  • FIG. 4 is a partial sectional view along a vertical plane B-B of FIG. 3;
  • FIG. 5 is a sectional view of a detail of FIG. 2 along a D-D plane;
  • FIG. 6 shows the different positions of the dispenser during the manufacture of pellets
  • FIG. 7 shows the different positions of the dispenser during the manufacture of pellets
  • FIG. 7 shows the different positions of the dispenser during the manufacture of pellets
  • FIG. 7 shows the different positions of the dispenser during the manufacture of pellets
  • FIG. 7 shows the different positions of the dispenser during the manufacture of pellets
  • FIG. 7 shows the different positions of the dispenser during the manufacture of pellets
  • FIG. 7 shows the different positions of the dispenser during the manufacture of pellets
  • FIG. 7 shows the different positions of the dispenser during the manufacture of pellets
  • FIG. 1 shows a pellet manufacturing device comprising a table 2, provided with at least one die 4 provided with an orifice in which the powder to be pressed is placed, a shoe or powder distributor 6 intended to move over the matrix 4, a feed hopper 8 connected to the shoe by means of a pipe 10 and a means 12 for moving the shoe 6 along an axis X, this means 12 advantageously applying a movement back and forth according to the arrows 14 and 15.
  • the shoe 6 is formed by a housing having an upper wall 16 and side walls 18, the pipe 10 being connected to the upper surface 16.
  • the device also comprises a valve 20 interposed between the hopper and the supply pipe 10 so as to regulate the feeding of the powdered shoe.
  • the powder contained in the hopper 8 flows in the pipe 10 to arrive in the shoe 6.
  • the shoe 6, under the action of the means 12 of displacement, will have a longitudinal movement along the X axis back and forth according to the arrows 14 and 15 and will distribute the powder in the matrix 4.
  • a single matrix is visible, but can be provided several matrices.
  • FIG. 2 shows a detailed representation of a shoe according to the present invention, comprising a housing 22 of substantially rectangular shape, formed by the side walls 18 and the top wall 16.
  • the side walls comprise walls 18.1 and 18.2 perpendicular to the axis X, the wall 18.2 said front wall preceding the rear wall 18.1 in the direction indicated by the arrow 14. 18.3.18.4 walls parallel to the X direction, connect together the ends of the front and rear walls respectively.
  • the shoe 6 is able to slide on the table 2 along the X axis, between an extreme retracted position in which the shoe does not cover the dies 4, and an advanced end position (D position), allowing the evacuation of pellets.
  • Table 2 comprises, in the example shown, fourteen matrices or molds arranged in a first R1 and a second R2 rows substantially parallel to the Y axis.
  • the rows are shifted relative to each other. other so that the dies are not aligned along axes parallel to the X axis.
  • the orifices of the dies of the first row are between two matrix orifices of the second row except for the left-most orifices of R1 and the far right of R2 ( Figure 2).
  • the shoe 6 comprises inner plates 19, 23 provided with means for grouping the powder along distinct paths, so as to move and bias the powder towards each die by a large hoof surface. This reduces the adhesion of the powder and its adhesion to the walls.
  • These means are formed by cavities delimited by surfaces 30, 32 inclined relative to the axis X.
  • the inner plates are of substantially identical geometry, we will describe the wall 19.
  • the plate 19 has a section along a plane parallel to the plane of the table 2 sawtooth, the teeth having points 21 connected by funds 25.
  • the end of the sawtooth may be more or less rounded
  • the plate 19 is arranged with respect to the table so that the dies are aligned with the bottoms 25 between the teeth while looking along the arrow 14.
  • the bottoms 25 are advantageously delimited by an arc of a circle, avoiding a retention of powder.
  • the plate 23 has the same dimensions as the plate 19.
  • the plate 23 is opposite the plate 19.
  • the teeth of the plate 23 are offset along the Y axis relative to the teeth of the plate 19.
  • the offset is half a tooth width.
  • the profile of the plate 19 and the plate 23 are complementary.
  • the plates 19, 23 are removable and fixed inside the housing.
  • their replacement does not require a replacement of the entire shoe.
  • the upper wall of the housing is also removable.
  • the grouping means 19, 23 are formed directly in the inner faces of the side walls of the housing.
  • the housing is for example made of CuZn and the grouping means, for example polymer.
  • the supply tubes 10 open into the upper wall of the housing substantially between the contours of the plates 19,23.
  • the shoe is fed by four supply pipes 10 regularly distributed along a Y axis perpendicular to the X axis.
  • the device according to the present invention also comprises longitudinal guiding means 33 allowing a precise displacement of the shoe in direction X with respect to the table 2.
  • the means 33 comprise an axial projection 34 carried by the shoe cooperating with a longitudinal groove 36 worn by the table 2, visible in FIG. 5.
  • the axial projection 34 is oriented towards the housing and penetrates into the groove 36 or rail interposed between this projection 34 and a wall 18.3, 18.4 of the housing.
  • at least one of the axial projections 34 fixed on either side of the side walls 18.3, 18.4 of the housing is removable, as can be seen in FIG. 2.
  • groove 36 is carried by the shoe and the projection 34 is carried by the table.
  • the shoe is kept in contact with the table, and in particular with the dies, advantageously by mechanical means, such as a spring.
  • mechanical means such as a spring.
  • pneumatic means for example a pneumatic cylinder
  • the hopper is fed, for example by a vacuum pump suction system, or mechanical vibrating corridor and worm type.
  • the shoe during filling, moves in a reciprocating movement, according to the arrows 14 and 15, along the axis X.
  • this movement is obtained, for example, by means of two cylinders 38 each mounted at one end 39, rotatable on the side walls 18.3,18.4 of the housing of the shoe and also rotatably mounted by a second end opposite the first end on an actuator (not shown).
  • the table is mounted movably along a vertical axis Z, orthogonal to the direction X and the direction Y. Because of the rotational mounting of the jack by these two ends, both on the shoe and on the device. Actuation, the shoe follows entirely the movement of the table.
  • the movement back and forth of the shoe is advantageously of the sinusoidal or triangular type.
  • the shoe also has at a longitudinal end a nose 40, for pushing the pellets after pressing towards a conveyor (not shown).
  • the shaking axis corresponds to the central axis between the two rows of dies and the shaking amplitude ensures the recovery of the dies by the shoe powder. It is possible by modulating the position of the shaking axis, that is to say by making its asymmetrical position relative to the two rows of dies, to adjust a possible dissymmetry of filling between the front row and the back row.
  • the sawtooth profile of the grouping means 19 collects the powder between each pair of teeth, the powder moves along the teeth towards the funds 25.
  • the funds 25 being aligned with the dies 4 of the first row R1, and arranged behind the first row R1 before filling, they meet the matrices 4 of the row R1, the powder collected in the funds 25 is at a certain moment in the right matrices 4 of row R1 and falls into them.
  • the filling of the dies is all the better that the powder is stressed significantly by the means 19 providing a large surface for moving the powder.
  • FIGS. 7 to 9 show an alternative embodiment of a dispenser according to the present invention comprising a shoe 106 which is distinguished from the shoe 6 of FIGS. 2 to 6, in that the regrouping means are movable relative to the casing.
  • the dispenser according to FIG. 7 comprises a plate 119 carrying grouping means according to the present invention, the plate 119 being attached to a first end 104 of an arm 102 able to be moved in the X direction in a back and forth motion according to the arrow 105.
  • the arm is fixed by a second end to an exciter device (not shown) adapted to apply low amplitude displacements to the arm so as to put the clustering means 119 in vibration in the X direction.
  • the grouping means move in the X direction inside the housing.
  • the distributor also comprises suspension means 110 formed, in the example shown, by two helical springs 112 in series mounted in reaction between the arm 102 and a cage 108 fixed relative to the housing.
  • the suspension means make it possible to vibrate the powder at low frequencies and with a high amplitude, which causes a homogeneous distribution of the powder over the entire surface of the shoe. These movements can be combined or chained with vibrations of smaller amplitude and / or with a lower frequency, aiming to "decohesion" the powder, to fluidize and properly fill the dies.
  • the dispenser also comprises a sealing means 114 between the housing and the grouping means to prevent powder from being placed between the walls of the housing and the grouping plates. These sealing means comprise, in the example shown, an elastomeric ring, substantially coaxial with the arm 102.
  • the ring 114 forms both the sealing means and the suspension means 110, the dimensions of the ring being determined to fulfill these two functions.
  • the elastomeric material used is resistant to temperatures substantially between 50 ° C. and 130 ° C. and to radiation.
  • the ring is for example made by cutting in an elastomer plate.
  • the ring is fixed to the housing and the grouping means for example by gluing or vulcanization.
  • the ring can also be force-fitted on protruding parts of the housing and grouping means, for example rings of outside diameter greater than that of the inner diameter of the elastomeric ring.
  • the sheets of these suspension means can be welded (FIG. 9B) and / or riveted (FIG. 9A) on the housing and the plates 119.
  • FIGS. 7, 8, 9A and 9B show only a plate provided with grouping means, but a device provided with two vibrating plates facing each other, as in the distributor of FIG. 2, does not go beyond the scope of FIG. the present invention.
  • the sheet in contact with the grouping means comprises ends 120 bent at right angles to follow the lateral contours of the grouping means, and an elastomer layer projecting from the rear face of the means. grouping.
  • the suspension means 110 also prevent any intrusion of powder between the grouping means and the housing.
  • the shaking of the powder is only caused by the vibration of the merging means, the shoe no longer moving back and forth to shake the powder.
  • the filling time of the dies is shorter than in the system where the hoof goes back and forth between the upstream and downstream dies.
  • a distributor providing shaking of the powder both by a movement back and forth of the shoe and a setting vibration of the grouping means is not beyond the scope of the present invention.
  • the exciter is provided outside the shoe facilitating maintenance.
  • this external arrangement avoids the risk of failure due to lack of ventilation.
  • the grouping means capable of vibrating are preferably located closer to the dies to "decohesion" the powder where it must evacuate.
  • the exciter comprises, for example, an electromagnetic excitation device, for example a vibratory pot or is of the piezoelectric exciter type.
  • the use of vibrating pots has the advantage of allowing wide ranges of frequency and amplitude.
  • the device for producing pellets comprises, as previously described, means for controlling the displacement of the shoe and also for controlling the exciter in cycles determined so as to ensure "repeatability" of the filling of the dies. Vibrations of high amplitude can be expected at the beginning of the cycle and then vibrations of smaller amplitude and / or vibrations of variable frequency.
  • the manufacturing method comprises the following steps: a) placing the shoe on the dies (position A), the shoe comprising means for grouping the powder along distinct axes, b) filling the dies by shaking of the grouping means, c) removal of the shoe (position B), d) compression of the powder, e) evacuation of the pellets (position C).
  • step b) the valve 20 is open allowing the powder contained in the hopper to flow into the shoe housing via the pipes 10.
  • the housing of the shoe moves back and forth (for example seven or eight round trips) and / or the grouping means are set in vibration for uniform distribution of the powder and prevent cohesion of the powder particles.
  • the lower punch can be moved so as to cause a suction effect.
  • step c) the shoe has a displacement, on the table 2 to the rear, of great amplitude, relative to the movements of back and forth during shaking, so as to completely release the dies for the approach of the upper punch.
  • step d the powder is pressed between the upper punch and the lower punch for a determined time. It is possible to vary the speed of movement of the upper punch during pressing.
  • step e) the table descends causing the pellets to be ejected from the dies, and the shoe then makes a large amplitude movement forward to push the pellets towards a conveyor disposed at the front end of the table.
  • the method may comprise an additional step of emptying the shoe, which is then placed in a draining position (position D), at above orifices connected to suction means of the powder remaining in the shoe.
  • the shoe is placed in the rest position (position E) on hold.
  • the table is in the down position.

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Abstract

La présente invention a principalement pour objet un distributeur de poudre comportant un boîtier étant apte à solliciter la poudre dans un mouvement de va et vient sur un plan selon une direction de déplacement déterminée (X), et des moyens (19,23) pour regrouper la poudre le long d'axes distincts, sensiblement parallèles à la direction X La présente invention a également pour objet un procédé de fabrication de pastilles, notamment de combustible nucléaire, mettant en oeuvre un distributeur selon la présente invention.

Description

DISTRIBUTEUR DE POUDRE, NOTAMMENT POUR PASTILLEUSE ET PROCEDE DE FABRICATION DE PASTILLES DE COMBUSTIBLE
NUCLEAIRE
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE ET ART ANTÉRIEUR
La présente invention se rapporte à un distributeur de poudre, notamment utilisé pour alimenter un dispositif de fabrication de pastilles de combustible nucléaire, par exemple de type MOX (mélange d'oxyde de plutonium et d'oxyde d'uranium), et un procédé de fabrication desdites pastilles utilisant un tel distributeur.
La fabrication de pastilles de combustible nucléaire comporte les étapes suivantes :
- remplissage d'un moule ou matrice ayant la forme d'une pastille, à l'aide d'un distributeur,
- déplacement du distributeur de manière à libérer le moule ainsi rempli, puis - pressage par l'intermédiaire d'un premier et d'un deuxième poinçons pénétrant dans le moule,
- évacuation des pastilles.
L'étape la plus longue dans ce procédé de fabrication est celle du remplissage de la matrice. Ainsi, lorsqu'on cherche à réduire le temps de cycle de fabrication de pastilles, on cherche à réduire le temps nécessaire au remplissage de la matrice.
Il est connu, comme distributeur de poudre ou sabot, un boîtier comportant quatre parois latérales et une paroi supérieure sur laquelle est branché un tuyau d'alimentation en poudre, ledit boîtier étant apte à se déplacer sur une table dans laquelle sont pratiquées les orifices formant moule de pressage des pastilles . Cependant, l'utilisation de la poudre de
MOX pose un problème particulier du fait de la finesse des particules de MOX. En effet, la poudre de MOX présente une mauvaise coulabilité, c'est-à-dire une mauvaise aptitude à l'écoulement continu. Les particules ont tendance alors à former des amas et à former des ponts de poudre qui bloquent l'écoulement de la poudre et donc sa distribution dans les matrices.
Il apparaît alors une distribution non homogène de la poudre dans la matrice. Ceci a pour conséquence la fabrication de pastilles n'ayant pas la masse recherchée et/ou ayant des densités trop dispersées .
Les caractéristiques des pastilles doivent être maîtrisées de manière à assurer une sécurité maximale de fonctionnement lorsque les assemblages de combustible nucléaire comportant lesdites pastilles, sont utilisés dans les réacteurs nucléaires.
En outre, l'adhésion de la poudre aux parois du sabot provoque un allongement du temps de cycle.
C'est par conséquent un but de la présente invention d'offrir un distributeur de poudre assurant une fabrication de pastilles ayant des caractéristiques homogènes . C'est également un but de la présente invention d'offrir un distributeur permettant de réduire le temps de cycle de fabrication des pastilles de combustible nucléaire.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
Les buts précédemment énoncés sont atteints par un distributeur de poudre, apte à se déplacer sur une matrice, comportant un boîtier dans lequel est amenée de la poudre ; à l'intérieur du boîtier sont prévues des surfaces inclinées par rapport à la direction de déplacement du sabot pour regrouper la poudre le long d'axes privilégiés.
En d'autres termes, le distributeur selon la présente invention comporte une surface de déplacement augmentée par rapport aux distributeurs antérieurs pour augmenter les sollicitations appliquées à la poudre.
La présente invention a alors principalement pour objet un distributeur de poudre comportant un boîtier comportant sur une paroi supérieure des moyens de raccord à au moins un tuyau d'alimentation en poudre raccordé à une trémie, ledit distributeur étant apte à solliciter la poudre dans un mouvement de va et vient sur un plan le long d'une direction de déplacement déterminée, et des moyens pour regrouper la poudre le long d'axes distincts sensiblement parallèles à la direction de déplacement, pour remplir des matrices de pressage de pastilles, chaque matrice étant disposée sur un axe de regroupement distinct, les moyens de regroupement étant portés par des parois du boîtier perpendiculaires à la direction de déplacement et ayant une section en dent de scie selon un plan parallèle au plan de déplacement.
Dans un exemple avantageux, le distributeur comporte des moyens de regroupement aval et des moyens de regroupement amont selon la direction de déplacement .
Les moyens de regroupement aval sont avantageusement décalés transversalement par rapport aux moyens de regroupement amont d'une demi largeur de dent, de manière à ce qu'une pointe de dent soit en regard d'un fond entre deux dents consécutives.
Le distributeur selon la présente invention comporte avantageusement des moyens de guidage longitudinaux aptes à coopérer avec des moyens de guidage portés par le plan de déplacement.
Ces moyens de guidage du distributeur et ceux du plan peuvent former une glissière, les moyens de guidage pouvant alors comporter une saillie axiale de chaque côté transversal du boîtier, apte à glisser dans une rainure axiale fixe par rapport au plan.
De manière avantageuse, la saillie axiale est orientée vers le boîtier et au moins une des saillies est amovible.
Selon la présente invention, le distributeur est avantageusement raccordé à des moyens de déplacement selon un mouvement de va et vient le long de la direction de déplacement par l'intermédiaire de deux bras fixes en rotation par une première extrémité respectivement sur chacune des faces latérales du boîtier, et mobiles en rotation par une deuxième extrémité opposée à la première extrémité, lesdits bras comportant chacun un vérin.
Dans un exemple de réalisation, les moyens de regroupement sont portés, respectivement, par une plaque mobile par rapport au boîtier.
De manière avantageuse, le distributeur, comporte des moyens aptes à faire vibrer lesdites plaques par rapport aux matrices le long de la direction de déplacement. Ces moyens d'excitation peuvent comporter, par exemple, un pot vibrant ou être du type piézoélectrique.
Ces moyens de vibration peuvent comporter un arbre solidaire par une extrémité à une plaque et par une deuxième extrémité à un moyen d' actionnement selon un mouvement de va et vient le long de la direction de déplacement, et des moyens de suspension.
Les moyens de suspension peuvent, par exemple, comporter un ressort en réaction sur l'arbre et le boîtier. Le distributeur peut, en outre, comporter un moyen d'étanchéité interposé entre les plaques et la paroi du boîtier en regard, par exemple un anneau en élastomère d'axe sensiblement confondu avec celui du bras . Les moyens de suspension peuvent également être un anneau en élastomère interposé entre la plaque et la paroi du boîtier en regard et forment également le moyen d'étanchéité.
L'anneau en élastomère peut être collé sur le boîtier et la plaque, ou solidarisé au boîtier et à la plaque par vulcanisation. L'anneau peut également être emmanché en force sur un premier anneau en saillie du boîtier et sur un deuxième anneau en saillie de la plaque .
Dans un exemple particulier, l'anneau est maintenu entre deux plaques de tôle de manière à former une plaque sandwich.
Les tôles peuvent comporter des fenêtres en regard du passage de l'anneau et dans lequel la fenêtre de la tôle côté boîtier est plus petite que celle côté plaque.
Par exemple, la tôle en contact de la plaque est soudée et/ou rivetée sur celle-ci et comporte des extrémités repliées à angle droit.
Le distributeur comporte, avantageusement, une face formant poussoir ayant une forme de nez glissant sur le plan de glissement destinée à pousser les pastilles après leur formation.
La présente invention a également pour objet un dispositif de fabrication de pastilles comportant une table comprenant des matrices, des poinçons supérieurs et inférieurs destinés à presser la poudre dans les matrices, un distributeur selon la présente invention, des moyens de commande du déplacement du distributeur selon un mouvement de va et vient le long de la première direction de déplacement, des moyens d' acheminement de la poudre dans le distributeur, les matrices étant disposées selon au moins une rangée, la distance séparant les matrices étant égale à la distance séparant les fonds des dents, le distributeur étant disposé sur les matrices de manière à ce que, lors de son déplacement, chaque fond entre deux dents recouvre une matrice.
La rangée est avantageusement perpendiculaire à la direction de déplacement. Avantageusement, le dispositif, comporte deux rangées de matrices parallèles, les matrices de chaque rangée étant à équidistance les unes des autres, et les matrices de la première rangée étant décalées par rapport aux matrices de la deuxième rangée d'une demi-distance séparant les matrices de la deuxième rangée
Par exemple, chaque rangée comporte sept matrices .
Les moyens d' acheminement comportent au moins un tuyau d'alimentation raccordant une trémie au distributeur .
Le tuyau d'alimentation peut s'étendre dans la direction des rangées de matrices.
Le dispositif selon la présente invention, peut comporter un moyen de collecte du contenu du distributeur après un cycle de remplissage des matrices .
Ce moyen de collecte peut également comporter au moins un orifice pratiqué dans la table raccordé par un tuyau à des moyens d'aspiration, l'orifice se trouvant sous le distributeur lorsque celui-ci est dans une position particulière de vidange.
En outre, ce dispositif peut comporter avantageusement des moyens pour mettre la poudre collectée par les moyens de collecte dans la trémie. De manière avantageuse, la table est mobile selon un axe perpendiculaire à sa face plane.
Le dispositif comporte également des rails dans lesquels pénètrent les saillies axiales du distributeur selon un exemple particulier.
La présente invention a également pour objet un procédé de fabrication de pastilles comportant les étapes suivantes :
- remplissage de matrices avec la poudre au moyen d'un distributeur de poudre muni de moyens de regroupement le long de directions axiales distinctes correspondant à la disposition des matrices,
- pressage de la poudre dans les matrices,
- évacuation des pastilles. Dans un exemple particulier, le sabot peut avoir un mouvement de va et vient suivant une loi sinusoïdale pendant l'étape de remplissage.
Dans un autre exemple particulier, le sabot a un mouvement de va et vient suivant une loi triangulaire pendant l'étape de remplissage.
En outre, les moyens de regroupement peuvent être mis en vibration.
De plus, l'évacuation de pastilles s'effectue avantageusement par abaissement de la matrice et par poussée des pastilles par le distributeur .
Le procédé peut également comporter une étape supplémentaire de vidange du distributeur. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre et des dessins en annexe sur lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique d'un dispositif de fabrication de pastilles de combustible nucléaire,
- la figure 2 est une vue en coupe partielle d'un distributeur selon la présente invention,
- la figure 3 est une vue en coupe selon un plan vertical A-A du distributeur de la figure 2,
- la figure 4 est une vue en coupe partielle selon un plan vertical B-B de la figure 3, - la figure 5 est une vue en coupe d'un détail de la figure 2 selon un plan D-D,
- la figure 6 représente les différentes positions du distributeur lors de la fabrication de pastilles, - les figures 7, 8, 9A et 9B sont des représentations schématiques de variantes de réalisation d'un distributeur selon la présente invention .
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
Sur la figure 1, on peut voir un dispositif de fabrication de pastilles comportant une table 2, munie d'au moins une matrice 4 munie d'un orifice dans lequel sera disposée la poudre à presser, un sabot ou distributeur 6 de poudre destiné à se déplacer au-dessus de la matrice 4, une trémie d'alimentation 8 raccordée au sabot par l'intermédiaire d'un tuyau 10 et un moyen 12 de déplacement du sabot 6 selon un axe X, ce moyen 12 appliquant avantageusement un mouvement de va et vient selon les flèches 14 et 15. Le sabot 6 est formé par un boîtier comportant une paroi supérieure 16 et des parois latérales 18, le tuyau 10 étant branché sur la surface supérieure 16.
Le dispositif comporte également une vanne 20 interposée entre la trémie et le tuyau d'alimentation 10 de manière à réguler l'alimentation du sabot en poudre.
Lorsque la vanne 20 est ouverte, la poudre contenue dans la trémie 8 s'écoule dans le tuyau 10 pour arriver dans le sabot 6. Le sabot 6, sous l'action du moyen 12 de déplacement, va avoir un mouvement longitudinal le long de l'axe X de va et vient selon les flèches 14 et 15 et va distribuer la poudre dans la matrice 4. Dans l'exemple représenté, une seule matrice est visible, mais on peut prévoir plusieurs matrices.
Sur la figure 2, on peut voir une représentation détaillée d'un sabot selon la présente invention, comportant un boîtier 22 de forme sensiblement rectangulaire, formé par les parois latérales 18 et la paroi supérieure 16. Les parois latérales comportent des parois 18.1 et 18.2 perpendiculaires à l'axe X, la paroi 18.2 dite paroi avant précédant la paroi arrière 18.1 dans le sens indiqué par la flèche 14. Des parois 18.3,18.4 parallèles à la direction X, raccordent ensemble les extrémités des parois avant et arrière respectivement. Le sabot 6 est apte à coulisser sur la table 2 selon l'axe X, entre une position reculée extrême dans laquelle le sabot ne recouvre pas les matrices 4, et une position extrême avancée (position D), permettant l'évacuation de pastilles.
La table 2 comporte, dans l'exemple représenté, quatorze matrices ou moules disposées en une première Rl et une deuxième R2 rangées sensiblement parallèles à l'axe Y. Dans l'exemple représenté, les rangées sont décalées l'une par rapport à l'autre de manière à ce que les matrices ne soient pas alignées selon des axes parallèles à l'axe X. Ainsi, en regardant selon la flèche 14, les orifices des matrices de la première rangée se trouvent entre deux orifices de matrices de la deuxième rangée sauf pour les orifices à l'extrême gauche de Rl et à l'extrême droite de R2 (figure 2) .
On peut également prévoir plus ou moins de quatorze matrices et plus de deux rangées en fonction des débits souhaités et des tailles de pastilles.
Selon la présente invention, le sabot 6 comporte des plaques intérieures 19, 23 munies de moyens pour regrouper la poudre le long de chemins distincts, de manière à déplacer et à solliciter la poudre en direction de chaque matrice par une surface de sabot importante. Ceci permet de réduire l'adhésion de la poudre et son adhérence aux parois. Ces moyens sont formés par des cavités délimitées par des surfaces 30,32 inclinées par rapport à l'axe X. Dans l'exemple représenté, les plaques intérieures sont de géométrie sensiblement identique, nous décrirons la paroi 19.
La plaque 19 a une section selon un plan parallèle au plan de la table 2 en dents de scie, les dents comportant des pointes 21 reliées par des fonds 25.
L'extrémité des dents de scie peut être plus ou moins arrondie La plaque 19 est disposée par rapport à la table de manière à ce que les matrices se trouvent alignées avec les fonds 25 entre les dents en regardant selon la flèche 14.
Les fonds 25 sont avantageusement délimités par un arc de cercle, évitant une rétention de poudre.
De manière avantageuse, la plaque 23 a les mêmes dimensions que la plaque 19.
La plaque 23 est en regard de la plaque 19. Avantageusement, les dents de la plaque 23 sont décalées selon l'axe Y par rapport aux dents de la plaque 19. Avantageusement, le décalage est d'une demi largeur de dent.
Dans l'exemple représenté, le profil de la plaque 19 et de la plaque 23 sont complémentaires. De manière avantageuse, les plaques 19,23 sont amovibles et fixées à l'intérieur du boîtier. Ainsi, leur remplacement ne nécessite pas un remplacement du sabot en entier. A cet effet, la paroi supérieure du boîtier est également amovible. On pourrait également prévoir que les moyens de regroupement 19,23 soient formés directement dans les faces intérieures des parois latérales du boîtier .
Le boîtier est par exemple réalisé en CuZn et les moyens de regroupement, par exemple en polymère. Les tubes d'alimentation 10 débouchent dans la paroi supérieure du boîtier sensiblement entre les contours des plaques 19,23. Dans l'exemple représenté, le sabot est alimenté par quatre tuyaux d'alimentation 10 répartis régulièrement selon un axe Y perpendiculaire à l'axe X.
On pourrait prévoir plus ou moins de tuyaux d'alimentation. On pourrait, par exemple, prévoir six tuyaux débouchant au droit des six fonds 25 de la paroi 19 ou 23, ou douze tuyaux débouchant au droit de chaque fond 25.
Dans l'exemple représenté, quatre tuyaux flexibles séparés sont utilisés. Mais l'on peut prévoir d'utiliser un seul tuyau d'alimentation 10 de forme allongée et s' étendant selon l'axe Y tout le long de la surface supérieure du boîtier permettant ainsi une alimentation en continu tout le long du chemin délimité par les dents de scie.
Le dispositif selon la présente invention comporte également des moyens de guidage 33 longitudinaux permettant un déplacement précis du sabot selon la direction X par rapport à la table 2. Les moyens 33 comportent une saillie axiale 34 portée par le sabot coopérant avec une rainure longitudinale 36 portée par la table 2, visibles sur la figure 5. Sur la figure 5, on peut voir le détail de la saillie axiale 34 et de la rainure 36. De manière avantageuse, la saillie axiale 34 est orientée vers le boîtier et pénètre dans la rainure 36 ou rail interposée entre cette saillie 34 et une paroi 18.3,18.4 du boîtier. Pour le montage du sabot sur la table, il est prévu qu'au moins une des saillies axiales 34 fixées de part et d'autre sur les parois latérales 18.3,18.4 du boîtier soit amovible, tel qu'on peut le voir sur la figure 2.
On pourrait prévoir que la rainure 36 soit portée par le sabot et la saillie 34 soit portée par la table.
Le sabot est maintenu en contact de la table, et en particulier des matrices, avantageusement par des moyens mécaniques, tels qu'un ressort. Mais on peut prévoir d'utiliser des moyens pneumatiques, par exemple un vérin pneumatique
De manière avantageuse également, la trémie est alimentée, par exemple par un système d'aspiration par pompe à vide, ou mécanique du type couloir vibrant et vis sans fin.
L'utilisation d'un sabot selon la présente invention permet de limiter la rétention de la poudre à l'intérieur du sabot et les risques de tassement de la poudre. On obtient alors un remplissage efficace des première et deuxième rangées avec des débits augmentés.
Le sabot, lors du remplissage, se déplace selon un mouvement de va et vient, selon les flèches 14 et 15, le long de l'axe X. En référence à la figure 6, ce mouvement est obtenu, par exemple, au moyen de deux vérins 38 montés chacun par une extrémité 39, à rotation sur les parois latérales 18.3,18.4 du boîtier du sabot et montés également de manière mobile en rotation par une deuxième extrémité opposée à la première extrémité, sur un dispositif d' actionnement (non représentés) . De manière avantageuse la table est montée mobile selon un axe vertical Z, orthogonal à la direction X et à la direction Y. Du fait du montage en rotation du vérin par ces deux extrémités, à la fois sur le sabot et sur le dispositif d' actionnement , le sabot suit entièrement le déplacement de la table.
Le mouvement de va et vient du sabot est avantageusement du type sinusoïdal ou triangulaire.
En utilisant un mode de déplacement de type sinusoïdal, il est possible d'atteindre un débit de l'ordre de 9 grammes de poudre par seconde et l'utilisation d'une loi triangulaire pour le déplacement du sabot permet d'atteindre des débits de l'ordre de 8 grammes par seconde.
Le sabot comporte également à une extrémité longitudinale un nez 40, destiné à pousser les pastilles après pressage en direction d'un convoyeur (non représenté) .
Sur un modèle de presse, on définit un axe de secouage et une amplitude de secouage de part et d'autres de cet axe. L'axe de secouage correspond à l'axe central entre les deux rangées de matrices et l'amplitude de secouage assure le recouvrement des matrices par la poudre du sabot. Il est possible en modulant la position de l'axe de secouage, c'est-à-dire en rendant sa position asymétrique relativement au deux rangées de matrices, d'ajuster une éventuelle dissymétrie de remplissage entre la rangée avant et la rangée arrière.
Nous allons détailler le remplissage des matrices de la première rangée Rl, le remplissage des matrices de la deuxième rangée R2 s' effectuant de manière symétrique.
Lorsque les moyens 19 se déplacent dans le sens 15, le profil en dents de scie des moyens de regroupement 19 rassemble la poudre entre chaque paire de dents, la poudre se déplace le long des dents vers les fonds 25. Les fonds 25 étant alignés avec les matrices 4 de la première rangée Rl, et disposés en arrière de la première rangée Rl avant le remplissage, ceux-ci rencontrent les matrices 4 de la rangée Rl, la poudre rassemblée dans les fonds 25 se trouve à un certain moment au droit des matrices 4 de la rangée Rl et tombe dans celles-ci. Le remplissage des matrices se fait d'autant mieux que la poudre est sollicitée de manière importante par les moyens 19 offrant une grande surface pour déplacer la poudre.
Le même phénomène a lieu pour la deuxième rangée R2, lorsque le moyen 23 se déplace dans le sens 15.
Toute la poudre nécessaire à la réalisation d'une pastille ne tombe pas en une seule fois dans chaque matrice, mais le remplissage s'effectue en plusieurs passes grâce au déplacement de va et vient du sabot. Ce remplissage en plusieurs étapes permet d'obtenir une bonne homogénéité de remplissage. En outre, le mouvement conjugué de va et vient du sabot et de montée de la table crée un phénomène d'aspiration de la poudre vers l'intérieur des matrices. Le poinçon inférieur étant fixe, une montée de la table engendre une augmentation du volume libre des matrices provoquant une aspiration de la poudre .
Sur les figures 7 à 9, on peut voir une variante de réalisation d'un distributeur selon la présente invention comportant un sabot 106 qui se distingue du sabot 6 des figures 2 à 6, en ce que les moyens de regroupement sont mobiles par rapport au boîtier .
Le distributeur selon la figure 7 comporte une plaque 119 portant des moyens de regroupement selon la présente invention, la plaque 119 étant fixée à une première extrémité 104 d'un bras 102 apte à être déplacé selon la direction X dans un mouvement de va et vient selon la flèche 105.
Le bras est fixé par une deuxième extrémité à un dispositif excitateur (non représenté) apte à appliquer des déplacements de faible amplitude au bras de manière à mettre les moyens de regroupement 119 en vibration selon la direction X.
Sous l'action du bras, les moyens de regroupement se déplacent selon la direction X à l'intérieur du boîtier.
Le distributeur comporte également des moyens de suspension 110 formés, dans l'exemple représenté, par deux ressorts hélicoïdaux 112 en série montés en réaction entre le bras 102 et une cage 108 fixe par rapport au boîtier. Les moyens de suspension permettent de faire vibrer la poudre dans les basses fréquences et avec une amplitude élevée, ce qui provoque une répartition homogène de la poudre sur toute la surface du sabot. Ces mouvements peuvent être combinés ou enchaînés avec des vibrations de plus faible amplitude et/ou avec une fréquence plus faible, visant à « décohésionner » la poudre, pour la fluidifier et remplir convenablement les matrices. Le distributeur comporte également un moyen d'étanchéité 114 entre le boîtier et les moyens de regroupement pour éviter que de la poudre ne se place entre les parois du boîtier et les plaques de regroupement. Ces moyens d'étanchéité comportent, dans l'exemple représenté, un anneau en élastomère, sensiblement coaxial au bras 102.
Dans l'exemple représenté en figure 8, l'anneau 114 forme à la fois les moyens d'étanchéité et les moyens de suspension 110, les dimensions de l'anneau étant déterminées pour remplir ces deux fonctions .
Avantageusement, le matériau élastomère utilisé est résistant à des températures comprises sensiblement entre 5O0C et 13O0C et aux radiations. L'anneau est par exemple réalisé par découpage dans une plaque d' élastomère .
L'anneau est fixé au boîtier et aux moyens de regroupement par exemple par collage ou par vulcanisation . L'anneau peut également être emmanché en force sur des pièces en saillie du boîtier et des moyens de regroupement, par exemple des anneaux de diamètre extérieur supérieur à celui du diamètre intérieur de l'anneau en élastomère.
Il est également envisageable (figures 9A et 9B) de réaliser les moyens de suspension en forme d'anneau découpé dans une plaque en matériau sandwich, comportant une couche d' élastomère 116 enserrée entre deux plaques de tôle 118.
Les tôles de ces moyens de suspension peuvent être soudées (figure 9B) et/ou rivetées (figure 9A) sur le boîtier et les plaques 119.
Sur les figures 7, 8, 9A et 9B, n'est représentée qu'une plaque munie de moyens de regroupement, mais un dispositif muni de deux plaques vibrantes en regard comme dans le distributeur de la figure 2, ne sort pas du cadre de la présente invention .
On peut prévoir un excitateur pour chaque plaque ou un seul excitateur pour les deux plaques, les plaques étant par exemple raccordées rigidement.
De manière avantageuse (cf. figures 9A et 9B) , la tôle en contact des moyens de regroupement comporte des extrémités 120 repliées à angle droit pour suivre les contours latéraux des moyens de regroupement, et une couche en élastomère débordant de la face arrière des moyens de regroupement. De cette manière, les moyens de suspension 110 empêchent également toute intrusion de poudre entre les moyens de regroupement et le boîtier. Dans un mode de réalisation, le secouage de la poudre est uniquement provoqué par la vibration des moyens de regroupement, le sabot n'effectuant plus de mouvement de va et vient pour secouer la poudre.
D'une part, ceci permet de réduire les sollicitations des bras munis de vérins décrits précédemment, ceux-ci servant alors uniquement aux déplacements de forte amplitude pour la mise en place du sabot dans les positions A a D représentées sur la figure 6, par exemple permettre le retrait du sabot pour le pressage. D'autre part, il y a également une réduction du temps du cycle de fabrication des pastilles, puisque la poudre est directement sollicitée .
En outre, le sabot restant en permanence au dessus des deux rangées de matrices, le temps de remplissage des matrices est plus court que dans le système où le sabot fait des allers et retours entre les matrices amont et aval.
Un distributeur prévoyant un secouage de la poudre à la fois par un mouvement de va et vient du sabot et une mise en vibration des moyens de regroupement ne sort pas du cadre de la présente invention .
De manière avantageuse, l'excitateur est prévu à l'extérieur du sabot facilitant la maintenance. En outre, cette disposition externe permet d'éviter les risques de panne par manque de ventilation.
Les moyens de regroupement aptes à vibrer sont, de préférence, localisés au plus près des matrices afin de « décohésionner » la poudre là où elle doit s'évacuer. L'excitateur comporte, par exemple, un dispositif d'excitation électromagnétique, par exemple un pot vibrant ou est du type excitateur piézoélectrique . L'utilisation de pots vibrants présente l'avantage de permettre de larges plages de fréquence et d'amplitude.
Tout type d'excitateur, par exemple de type magnétique peut convenir. Le dispositif de fabrication de pastilles comporte, comme décrit précédemment, des moyens de commande du déplacement du sabot et également de commande de l'excitateur selon des cycles déterminés de manière à assurer une « répétabilité » du remplissage des matrices. Il peut être prévu des vibrations de forte amplitude en début de cycle puis des vibrations de plus faible amplitude et/ou des vibrations de fréquence variable.
Un procédé de fabrication de pastilles mettant en œuvre le distributeur selon la présente invention va maintenant être décrit en relation avec les positions A à E du sabot représentées sur la figure 6.
Selon la présente invention, le procédé de fabrication comporte les étapes suivantes : a) mise en place du sabot sur les matrices (position A) , le sabot comportant des moyens de regroupement de la poudre selon des axes distincts, b) remplissage des matrices par secouage des moyens de regroupement, c) retrait du sabot (position B) , d) compression de la poudre, e) évacuation des pastilles (position C) . Lors de l'étape b) , la vanne 20 est ouverte permettant à la poudre contenue dans la trémie de s'écouler dans le boîtier du sabot par les tuyaux 10.
Puis le boîtier du sabot effectue des mouvements de va et vient (par exemple sept ou huit allers et retours) et/ou les moyens de regroupement sont mis en vibration permettant une répartition uniforme de la poudre et évitent la cohésion des particules de poudre. Lors de ce remplissage, le poinçon inférieur peut être déplacé de manière à provoquer un effet d'aspiration.
Lors de l'étape c) , le sabot a un déplacement, sur la table 2 vers l'arrière, de grande amplitude, relativement aux mouvements de va et vient lors du secouage, de manière à libérer complètement les matrices pour l'approche du poinçon supérieur.
Lors de l'étape d) , la poudre est pressée entre le poinçon supérieur et le poinçon inférieur pendant un temps déterminé. On peut prévoir une variation de la vitesse de déplacement du poinçon supérieur lors du pressage.
Lors de l'étape e) , la table descend provoquant une éjection des pastilles des matrices, puis le sabot effectue un mouvement de grande amplitude vers l'avant pour pousser les pastilles vers un convoyeur disposé à l'extrémité avant de la table.
Le procédé peut comporter une étape supplémentaire de vidange du sabot, celui-ci est alors placé dans une position de vidange (position D) , au dessus d'orifices raccordés à des moyens d'aspiration de la poudre restant dans le sabot.
Puis en fin de cycle, le sabot est placé en position de repos (position E) en attente. Pour les positions C a E, la table se trouve en position basse.
Grâce au sabot selon la présente invention, il est possible de gagner plusieurs secondes sur le temps de remplissage des matrices.

Claims

REVENDICATIONS
1. Distributeur de poudre comportant un boîtier muni sur une paroi supérieure (16) de moyens de raccord à au moins un tuyau d'alimentation (10) en poudre raccordé à une trémie, ledit distributeur étant apte à solliciter la poudre dans un mouvement de va et vient sur un plan le long d'une direction de déplacement déterminée (X), et des moyens (19,23,119) pour regrouper la poudre le long d'axes distincts sensiblement parallèles à la direction de déplacement
(X), pour remplir plusieurs matrices de pressage (4) de pastilles simultanément, chaque matrice étant disposée sur un axe de regroupement, les moyens de regroupement (19,23,119) étant portés par des parois (18,1,18.2) du boîtier perpendiculaires à la direction de déplacement (X) et ayant une section en dents de scie selon un plan parallèle au plan de déplacement.
2. Distributeur selon la revendication 1, comportant des moyens de regroupement aval (19) et des moyens de regroupement amont (23) selon la direction X.
3. Distributeur selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de regroupement aval (19) sont décalés transversalement par rapport aux moyens de regroupement amont (23) d'une demi largeur de dent, de manière à ce qu'une pointe (21) de dent soit en regard d'un fond (25) entre deux dents consécutives.
4. Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant des moyens de guidage longitudinaux (33) aptes à coopérer avec des moyens de guidage portés par le plan de déplacement.
5. Distributeur selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de guidage (33) du distributeur comportent une saillie axiale (34) de chaque côté (18.3,18.4) transversal du boîtier, apte à glisser dans une rainure axiale (36) fixe par rapport au plan.
6. Distributeur selon la revendication précédente, dans lequel la saillie axiale (34) est orientée vers le boîtier et dans lequel au moins une des saillies (34) est amovible.
7. Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, apte à être raccordé à des moyens de déplacement (12) selon un mouvement de va et vient le long de la direction de déplacement (X) par l'intermédiaire de deux bras fixés (38) par une première extrémité (39) en rotation respectivement sur chacune des faces (18.3,18.4) du boîtier parallèles à la direction de déplacement (X) , et mobiles en rotation par une deuxième extrémité opposée à la première extrémité, lesdits bras comportant chacun un vérin.
8. Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les moyens de regroupement (119) sont portés, respectivement, par une plaque mobile par rapport au boîtier.
9. Distributeur selon la revendication précédente, comportant des moyens d'excitation aptes à faire vibrer lesdites plaques par rapport aux matrices (4) le long de la direction de déplacement.
10. Distributeur selon la revendication précédente, dans lequel les moyens d'excitation comportent un arbre solidaire (112) par une extrémité
(104) à la plaque et par une deuxième extrémité à un moyen d' actionnement selon un mouvement de va et vient le long de la direction de déplacement (X) et des moyens de suspension (110).
11. Distributeur selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de suspension (110) comportent au moins un ressort (112) en réaction sur l'arbre et le boîtier.
12. Distributeur selon la revendication 10 ou 11, comportant un moyen d'étanchéité (114) interposé entre les plaques et la paroi du boîtier en regard.
13. Distributeur selon la revendication précédente, dans lequel le moyen d'étanchéité (114) est formé par un anneau en élastomère d'axe sensiblement confondu avec celui du bras.
14. Distributeur selon la revendication 10, dans lequel les moyens de suspension (110) sont formés par un anneau en élastomère interposé entre la plaque et la paroi du boîtier en regard et forment également le moyen d' étanchéité .
15. Distributeur selon la revendication précédente, dans lequel l'anneau est maintenu entre deux plaques (118) de tôle de manière à former une plaque sandwich.
16. Distributeur selon la revendication précédente, dans lequel la tôle (118) en contact de la plaque est soudée et/ou rivetée sur celle-ci.
17. Distributeur selon l'une quelconque des revendications 9 à 16, dans lequel les moyens d'excitation comportent un pot vibrant ou du type piézoélectrique .
18. Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant une face formant poussoir (40) en forme de nez glissant sur le plan de glissement destinée à pousser les pastilles après leur pressage.
19. Dispositif de fabrication de pastilles comportant une table (2) munie de matrices (4) sensiblement aux dimensions des pastilles à fabriquer, des poinçons supérieurs et inférieurs destinés à presser la poudre dans les matrices, un distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes et des moyens de commande du déplacement du distributeur selon un mouvement de va et vient le long de la première direction de déplacement (X) , des moyens d'acheminement (10) de la poudre dans le distributeur, les matrices (4) étant disposés selon au moins une rangée (Rl, R2), la distance séparant les matrices (4) étant égale à la distance séparant les fonds (25) des dents, le distributeur étant disposé sur la table (2) de manière à ce que lors de son déplacement, chaque fond (25) entre deux dents recouvre une matrice (4) de la table.
20. Dispositif selon la revendication précédente, dans laquelle la rangée (Rl, R2) de matrices est perpendiculaire à la direction de déplacement (X) .
21. Dispositif selon la revendication 19 ou 20, comportant deux rangées (Rl, R2) de matrices (4) parallèles, les matrices (4) de chaque rangée (Rl, R2) étant à équidistances les unes des autres, et les matrices (4) de la première rangée (Rl) étant décalées par rapport aux matrices (4) de la deuxième rangée (R2) d'une demi-distance séparant les matrices (4) de la deuxième rangée (R2) .
22. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel chaque rangée (Rl, R2) comportent sept matrices (4).
23. Dispositif selon l'une des revendication 19 à 22, dans lequel les moyens d' acheminement de la poudre comporte au moins un tuyau d'alimentation (10) reliant une trémie d'alimentation en poudre audit distributeur, ledit tuyau d'alimentation (10) s' étendant dans la direction des rangées (Rl, R2) de matrices (4).
24. Dispositif selon l'une quelconque des revendication 19 à 23, comportant un moyen de collecte du contenu du distributeur après un cycle de remplissage des matrices, ledit moyen de collecte comportant au moins un orifice pratiqué dans la table, raccordé par un tuyau à des moyens d'aspiration, l'orifice se trouvant sous le distributeur lorsque celui-ci est dans une position particulière de vidange, le moyen de collecte transférant la poudre collectée dans la trémie.
25. Dispositif selon l'une des revendications 19 à 24, dans lequel la table (2) est mobile selon un axe (Z) perpendiculaire à sa face plane .
26. Dispositif selon l'une des revendications 19 à 25, comportant des rails (36) dans lesquels pénètrent les saillies (34) du distributeur selon la revendication 5.
27. Procédé de fabrication de pastilles, comportant les étapes suivantes : remplissage de matrices avec la poudre au moyen d'un distributeur de poudre muni de moyens de regroupement le long de directions axiales distinctes correspondant à la disposition des matrices, - pressage de la poudre dans les matrices, évacuation des pastilles.
28. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel, pendant l'étape de remplissage, le distributeur a un mouvement de va et vient suivant une loi sinusoïdale.
29. Procédé selon, la revendication 27 ou 28, dans lequel, pendant l'étape de remplissage, le distributeur a un mouvement de va et vient suivant une loi triangulaire.
30. Procédé selon l'une quelconque des revendications 27 à 29, dans lequel lors du pressage, le poinçon supérieur est déplacé suivant plusieurs vitesses .
31. Procédé selon l'une des revendications 27 à 30, dans lequel les moyens de regroupement sont mis en vibration.
PCT/EP2006/067499 2005-10-19 2006-10-17 Distributeur de poudre, notamment pour pastilleuse et procede de fabrication de pastilles de combustible nucleaire WO2007045651A2 (fr)

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