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"Tronçonneuse à Molettes pour Tubes Irradiés." Monsieur le Ministre,
Nous vous prions de bien vouloir faire effectuer a correction suivante à la description Je la demande de brevet susmentionnée : - partout où figure le mot "mollette", il y a lieu de lire "molette" .
L'administration est autorisée à joindre une copie de la présente lettre au brevet correspondant.
Pour la bonne règle, il nous serait agréable que vous nous accusiez réception de la présente, en stipulant que les rectifications sont admises pour valoir comme de droit.
Mous joignons sous ce pli, en timbres fiscaux, la btaxe de régularisation de 15 Fr.
Veuilles atéer, Monsieur le Ministre, l'assurance do notre haute considération.
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L'objet du brevet principal est une machine outil pour effectuer le tronçonnage d'un assemblage de tubes coaxiaux, particulièrement de tubes de force des canaux de réacteur, La machine, appelée ci-après tronçonneuse, possède des mollettes autocentrantes (disques à profils coupants), réparties de façon équidistante autour de l'assemblage de tubes à couper et dotées d'un mouvement d'avance radiale.
De même les supports de mollettes sont disposés circulairement, entre deux plateaux annulaires rotatifs superposée,à travers lesquels passent les tubes à tronçonner. Pris d'une manière coulis-
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santé dans des rainures radiales de l'un de -ce , plateaux, les supports de mollettes s'engagent librement dans une vis d'Archimède plane dans l'autre plateau. Un train de pignons entraîneurs attaquant les plateaux, similaires entre eux, assure une vitesse en rotation différente des plateaux, provoquant ainsi l'avance radiale des mollettes.
L'application de la tronçonneuse décrite ci-dessus permet, surtout dans le cas de tronçonnage de matériaux radioactifs, d'exploiter d'une manière particulièrement efficace les avantages techniques suivante - la polyvalence des outils de coupe concernant les diffé- rets matériaux à tronçonner; - l'absence de fluide de coupe; - usure très réduite des outils, et - l'absence de copeaux.
Les perfectionnements apportés à la tronçonneuse faisant l'objet du présent brevet d'addition, concernent plusieurs aspe ds pratiques de l'application : la protection de la zone de travail des mollettes vis-à-vis des tubes à tronçonner, la possibilité de changement de mollettes au moyen de manipulateur, la possibilité de centrage de la machine sur les tubes, ou bien l'agrippage des tubes tronçonnés par la machine et les facilités de l'entraînement facultatif des plateaux rotatifs.
Selon l'invention, la tronçonneuse perfectionnée se distingue par les caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaisons : - l'espace de travail de la machine (zone de coupe) est constitué d'un manchon cylindrique, possédant des fenêtres à la hauteur des mollettes, le plateau rotatif supérieur étant fixé à ce manchon; - les mollettes sont montées sur desporte-outils indépendants, logés dans lesdits supports de mollettes de manière à pouvoir en être extraits par manipulateur ;
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- l'espace de travail est pourvu des mors autodentreurs de construction et de fonctionnement similaire à celle de lamelles d'un diaphragme photographique.
La nouvelle structure mécanique de la tronçonneuse implique une inversion des fonctions des plateaux rotatifs exercées sur les supports de mollettes par rapport à celles du brevet principal. C'est maintenant le plateau supérieur qui ancre les supports de mollettes en positions circulaires équidistantes dans des rainures radiales. Le plateau inférieur assura le déplacement radial par l'intermédiaire de sa via d'Archimède. De même, le système d'entraînement de plateaux est adapté, à l'inversion de fonctions : les pignons d'entraî- nement de plateaux sont montés d'une manière indépendante sur un arbre tournant, disposé parallèle ent à l'axe de l'espace de travail de la machine et sont accouplés à un moteur d'en- traînement.
Le pignon du plateau inférieur est fixé sur l'arbre, tandis que le pignon du plateau supérieur peut tourner libroment autour de l'arbre. Mais il peut être accouplé par un embrayage électro- magnétique, interposé entre les pignons et monté fixe sur ledit arbre. De cotte manière on peut dégager les supports de mollettes des plateaux sans qu'ils soient entraînés en rotation. Il faut remarquer que la différence de vitesse des plateaux est réalisée par la différence du nombre de dents des plateaux et non plus des pignons comme dans le cas du brevet principal.
On va décrire ci-après plus en détail la tronçonneuse perfectionnée selon l'invention, en faisant référence aux dessine annexés qui montrent, à titre d'exemple non limitatif, un exemple de le. tronçonneuse pour usage multiple. On voit sur la
Fig.1 une vue d'ensemble des unités schématisées de la machine, en perspective?
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Fig. 2 une coupe longitudinale de la machine en position* ' @ debout; Fig, 3a le support de mollette vue en plan depuis le point A de la Fig. 2; Fig. 3b une coupe à travers le support de mollette le long de la ligne III-III de la Fig. 2;
Fig. 30 une vue en plan sur la face inférieure du support de mollette et la partie correspondante du plateau rota- tif supérieur; et fig. 4 une vue sur la face inférieure de la machine suivant la Fig. 2.
Selon la Fig. 1, la structure mécanique et cinématique de la tronçonneuse perfect'onnée si? compose des éléments principaux suivants t Un moteur électrique triphasé 1 est accouplé à un réducteur de vitesse (vis sans fin) 2, qui entraîne le pignon 3, l'embrayage électro-magnétique 4 et le pignon 5 montés sur l'arbre tournant 2a. Le pignon supérieur 3 engrène avec le plateau rotatif 6, qui est fixé au manchon 7, constituant l'espace de travail ou bien la zone de coupe susmentionnée.
Le pignon inférieur 5 engrène avec le plateau rotatif 8, disposé librement autour dudit manchon. Celui-ci (5) est pourvu de ladite vis d'Archimède 9. Les supports de mollettes 10 sont en prise à leurs parties supérieure et inférieure dans les plateaux 6 et 8. Chaque support vient coulisser radialement dans les guides 11 par suite de l'entraînement de ladite vie d'Archimède. Les oercles 12 indiquent les positions des mollettes (ou celles-ci même, si l'on veut). Il y en a quatre, et donc quatre supports 10, disposés diamétralement sur les deux nxea perpendiculaires entre eux et perpendiculaires à " l'axe do symétrie de la machine. Un fignon 13 engrenant avec le plateau inférieur permet une rotation du plateau, en cas de besoin, à l'aide du manipulateur.
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Pour donner une impression plus vivante de la machine on cite ci-après à titre d'exemple, quelques données cinématiques.
Lee nombres de dents Z1 et Z2 des pignons 3 et 5 peuvent être de 80; celles Z3 et Z4 des plateaux 6 et 8 seront 199 et 200 respectivement. Avec un pas de la spirale d'Archimède de 7,25 mm et un nombre de tours du réducteur de 50 t/m, l'avance des supports de mollettes par tour est 0,036 mm/t ou bien 0,72 mm/min.
Cette avance peut être conservée pour.toutes les matières, qui seront à couper. Des essais exécutés ont porté sur des tubes d'épaisseur minimum de 0,6 mm jusqu'aux tubes d'épaisseur maximum de 6 mm, avec les matériaux suivants 304 acier inoxydable, ASTM 410 acier, 995 A aluminium, SAP (poudre d'aluminium fritté) et Zircalloy 2.
Sur la Fig,2 on Retrouve le moteur électrique 1, le réducteur de vitesse 2, les pignons 3 et 5 avec l'embrayage 4, les plateaux rotatifs 6 et 8, le manchon 7 et les supporta de mollettes 10. Comme le montre aussi la Fig. 1, les éléments mobiles de la tronçonneuse sont placés dans un carter 14, ainsi ils sont protégés. Le carter est constitué de la plaque supérieure 14a, de là plaque inférieure 14b et de la paroi latérale 14o, Une poche latérale 15 du carter loge des parties saillantes des plateaux rotatifs, mesure qui est prévue pour faciliter l'introduction et l'extraction de portes-mollettes. Aussi le manchon 7, englobant l'espace de travail de la tronçonneuse, sort avec son extrémité supérieure du carter. En bas l'espace est prolongé en quelque sorte par un cylindre 16.
Le carter de la tronçonneuse est muni de huit pieds 17,
18 - quatre en haut et quatre en bas - dont on voit seulement deux paires respectivement. Ils sont fixés aux plaques 14a et
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"!4b du carter. La tronçonneuse peut alors fonctionner dans '"' la position représentée, et dans la position inverse.
On va décrire ci-après plus en détail les parties de la machine qui ont été spécialement perfectionnées selon l'invention, à savoir l'espace de travail, les supports de mollettes et le système d'ancrage et de centrage de la machine,
L'espace de travail est délimité par ledit manchon 7, un corps tubulaire d'à peu près 20 cm de diamètre et 30 cm de hauteur.
Il possède quatre fenêtres rectangulaires 7a, pratiquées dans sa paroi à la hauteur des quatre outils de coupe, Il a surtout comme but de protéger les mollettes et les organes mobiles de la machine contre des coups ou des contacts, éventuellement exercés par les tubes à tronçonner,
A sa paroi extérieure, le manchon est pourvu des épaulements 7b, 7c, 7d, L'épaulement 7b sert de point d'appui d'une série d'anneaux isolant 7e, portant des anneaux conduc- teurs 7f, Les anneaux sont fixés au manchon par l'intermé- diaire de l'anneau 7g et ses vis 7h.
Les anneaux conducteurs sont connectés à quatre circuits d'interrupteurs (micro switches) de contrôle montés sur le plateau rotatif supérieur 6,
Les circuits contrôlent la course des supports de mollettes, comme il sera expliqué plus en détail ci-après. A la hauteur du deuxième épaulement (7c), le manchon sert de siège au plateau rotatif 6 qui est fixé au manchon par l'intermédiaire -des vis 6a. Au dessus de cet endroit, le manchon est centré et guidé dans la plaque supérieure du carter à l'aide des bagues en bronze 19 et 20, Celles-ci sont maintenues en position écartée
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par la bride 21 et par l'anneau d'appui 22. L'ensemble de ces éléments constitue le palier à friction supérieur du manchon. Ladite bride 21 est fixée sur la plaque supérieure du carter par l'intermédiaire de vis 21a.
L'anneau d'appui 22 est vissé sur le manchon à l'aide des vis 22a. A la partie basse, le manchon s'insère dans deux bagues en bronze 23 et 24, qui constituent en même temps le palier à friction du plateau rotatif 8. Le cylindre de prolongement 16 succédant le manchon est fixé sur la plaque inférieure du carter de la machine par l'intermédiaire des vis 16a.
En ce qui concerne les supports de mollettes, perfectionnées selon l'invention, chaque support consiste essentiellement do deux pièces, à savoir le porte-out: 9a avec la mollette 9b, et l'étui 9c logeant le,porte-outil, Non seulement peuvent être extrait alors de la machine les supports entiers, mais aussi et indépendamment d'eux les porto-mollettes, ceci pour éviter le positionnement des mollettes lors de leur changement. Les supporta épousent les guides radiaux 25 du plateau supérieur et de la vis d'Archimède 26 du plateau inférieur et peuvent être dégagés des plateaux par rotation du plateau de vis d'Archimède en c ntre- sens do cette vis.
L'étui 9c du support est constitué, comme le montrant plue clairement les Fig. 3a et 3b, de deux pièces, à savoir du couvercle 9d et de la glissière 9e, Lo couvercle est fixé sur les bords de la glissière à l'aide des vis 9f, formant ainsi un espace libre 9g pour le passage de la mollette. Il est pourvu d'une denture 9h engrenant avec la vis d'Archimède du plateau rotatif 8. Les guides des supports sont constitués des nervures bisautéee 25 du plateau rotatif, formant une queue d'aronde. Aussi, chaque glissière
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possède une rainure en forme de queue d'aronde, dans laquelle vient se loger le porte-outil 9a comme une languette.
Le déplacement radial du porte-outil est délimité par deux butées* La butée en avant est constituée de la platine 27 (voir la Fig.2), vissée sur l'étui' à l'aide de quatre vis 27a; la butée arrière est constituée par l'arrêt mobile 28 (voir les Fig. 2 et 3a).
La réaction de coupe de la mollette est supportée par cet arrêt, qui est maintenu en position horizontale par un épaulement approprié. Pour pouvoir échanger un porte-outil dontre un autre, à l'aide de manipulateurs uno ouverture filetée 29 est usinée dans la partie arrière du porte-ou,il; voir la Fig.3 (trou partiellement caché par l'arrêt mobile). Avec un outil qui se fixe sur le porte-mollette par vissage, c dernier peut s'extraire de son logement avec un manipulateur, l'arrêt mobile ayant été enlevé au préalable.
Comme on le voit sur la Fig. 3c,la course des supporte de mollettes est contrôlée par deux interrupteurs électriques 30 et 31, commandés par des doigts 32 et 33 (voir la Fig. 3a).
La butée 32 est mobile; elle peut être déplacée le long du support suivant le diamètre du tube à tronçonner. Les interrupteurs coupent le moteur du réseau au moment où les supporta arrivent en fin de la couroo préréglée.
On décrit ci-après le troisième perfectionnement de la tronçonneuse, à savoir le système dos mors autocentreurs disposés en dessous de la machine dans le cylindre de prolongement 16.
Comme le démontrent les Fig. 2 et 4, un mécanisme semblable à un diaphragme photographique est monté sur la sortie (ou l'entrée si l'on veut) de l'espace de travail de la tron
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çonneuse. Il y a trois leviers-mâchoires identiques 34, appelés mors, montés d'une manière mobile autour des boulons 35 sur la plaque inférieure du carter de la machine, et passant à travers des fentes 16b usinées dans le cylindre 16.
Avec les tétons 36, les mors s'engagent dans des saignées à courbure 37 d'un disque de contrôle 38, logé librement autour du cylindre de prolongement. Selon la Fig. 2 le disque tourne autour de la bague 39,qui sert de palier. Il est maintenu en position par les anneaux filetés 40 et 47 visses sur ls cylindre de prolongement.
Suivant la Fig. 4, un piston pneumatique à air comprimé 42 fixé à la plaque inférieure de la machine, actionne, par l'intermédiaire de la bielle 43, le disque de contrôle. Lorsque par la pression le disque tourna, les mors s'ouvrent ou se ferment on centrant le tube à tronçonner. La pression de serrage est ajustable. Sur les mors peuvent être placées des mâchoires épousant la forme du tube à maintenir.
Quand la machine travaille en état suspendu à un câble, l'effet de serrage des mors assure automatiquement aussi un centrage de la machine au tube à couper.
Complétons la présentation de la machine par la description du système d'entraînement de plateaux. Comme on le voit sur la gauche do la Fig. 2, le réducteur de vitesse 2 est accouplé à l'arbre tournant 2a, qui de son côté est logé dans le carter de la machine par l'intermédiaire de roulements à billes 2b et 2c. Sur l'arbre est fixé le pignon 5 et la partie active 4a de 3.' embrayage électro-magnétique 4 (type "Destrom" EZE de la Stromag). Vis-ç-vis de la partie active, le pignon 3 est monté
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librement autour de la bague en bronze 2d, qui repose sur les anneaux 4e et 4d soutenus par la partie active de l'embrayage.
Le pignon est en prise avec la partie passive 4b de l'embrayage par l'intermédiaire de l'anneau dentelé 3a, engageant librement la dentelure 4e de la partie passive 4b de l'embrayage. Quand l'embrayage agit, il vient accoupler le pignon 3 et 1'entraîne. La bobine de l'embrayage est alimentée à travers le balai 4 f.
La tronçonneuse a été étudiée spécialement pour travailler en zones irradiées ou sur matériaux radioactifs.
Dans le cas d'une utilisation hors cellules, la machine est complétée par un blindage de plomb sur lequel vient se placer la hotte de transfert du réacteur.