Appareil pour la pesée successive d'une série d'échantillons
La présente invention a pour objet un appareil pour ! a pesée successive d'une série d'échantillons, plus parti culièrement destiné a. la. détermination de la. densité d'échantillons devant être manipulés à distance tels que des échantillons d'uranium irradies.
Il est connu d'utiliser pour de telles opérations des appareils constitués par une cuve cylindrique contenant des paniers amovibles, régulièrement répartis a. une mê- me distance de son axe et destinés à recevoir les echan tillons à peser et des moyens permettant de provoquer la rotation de la cuve autour de son axe dans l'un ou l'autre sens, de manière à amener successivement chaque panier sous un crochet fixé à l'équipage mobile de la balance.
Dans le cas d'échantillons nocifs ou radioactifs, il est important que les différentes opérations de pesée puissent être effectuées à distance et que le passage d'un échantillon au suivant n'exige aucune intervention des opérateurs à proximité de l'appareil.
Dans ce but, l'invention propose un appareil de pesée, destiné notamment à la détermination de la densité d'échantillons d'uranium, comportant une cuve cylindrique contenant des paniers amovibles de récep- tion des échantillons à peser régulièrement répartis à une même distance de son axe, des moyens pour provoquer la rotation de la cuve autour de son axe de manière à amener successivement chaque panier à la verticale d'un crochet fixé à l'équipage mobile d'une balance, et des organes pour suspendre temporairement ledit panier audit crochet, caractérisé par des leviers à. une extrémité desquels sont suspendus lesdits paniers, et par un vérin en contact avec l'autre extrémité desdits leviers pour soulever les paniers jusqu'au niveau dudit crochet ou les abaisser.
On va décrire ci-après un exemple de réalisation de l'invention, choisi à titre indicatif. Le fonctionnement de cet appareil est décrit dans le cas où il est utilisé pour déterminer la densité d'échantillons d'uranium.
Cette description se réfère aux fig. 1 à 3 cL-jointes.
La fig. 1 est une vue en élévation de l'appareil sui- vant l'invention.
La fig. 2 est une vue de gauche de l'appareil de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en plan de cet appareil.
L'appareil représenté repose sur une plaque de base 1, reposant elle-même, par l'intermdd ! iaire d'amortis- seurs 2, sur une platine 3 dont on peut régler l'horizontalité au moyen des vis et écrous 4. La balance 5, permettant d'effectuer les pesées, est portée par un plancher 6 qu, i repose sur la plaque de base 1 par l'intermé- diaire de quatre colonnes 7 entre lesquelles vient se placer la cuve 8 contenant les échantillons.
L'ensemble de la cuve 8 et de la balance 6 est pro tégé des poussières et des courants d'ai, par une enceinte de protection 9 en matériau transparent. Cette en- ceinte, fixée sur la plaque de base 1, est munie d'une porte 10, mobile autour d'une charnière 11 (fig. 2) permettant le passage de la cuve avant et après les pesées.
Ainsi qu'il apparaît plus nettement sur la fig. 3, la cuve 8 comporte huit alvéoles 12, à l'intérieur desquels sont placés les paniers 13 contenant les échantilllons. De même que les paniers 13, les alvéoles 12 sont tous identiques et ils sont répartis régulièrement à une même distance de l'axe de la cuve 8.
A sa base, la cuve 8 comporte une roue dentée horizontale 14 qu'entraîne une chaîne à rouleaux 15, commandée par un moteur 16. L'ensemble de ce dispositif permet de faire tourner la cuve 8, dans un sens ou dans l'autre sur un pivot 16 à un axe vertical, solidaire d'une tablette 17 qui supporte l'ensemble de la cuve 8 et des dispositifs de rotation et de translation.
La tablette 17 peut être déplacée par translation ho rizonale en même temps que les éléments qu'elle porte.
Elle comporte à cet effet des galets 18, mobiles sur des rails 19 solidaires de la plaque de base 1, ainsi qu'un pignon 21 engrenant sur une crémaillère 22 également solidaire de la plaque de base 1. Le pignon 21 est entraîné par un moteur 23 (fig. 2).
La longueur de la crémaillère 22 et des rails 19 est telle que la cuve 8 puisse être déplacée jusqu'à une position extérieure à l'enceinte de protection 9 au-delà de la porte 10, pour permettre sa vidange et son remplissage ou la mise en place des échantillons.
A l'intérieur de l'enceinte de protection 9 se trouve également une pompe à membrane 25 alimentant, par l'intermédiaire de la conduite 26, le vérin 27 (fig. 2). Ce vérin est fixé sous le plancher 6 de la balance 5. Il se trouve placé au-dessus du centre de la cuve 8 lorsque celle-ci est en position de pesée.
Le vérin permet d'appuyer simultanément sur l'ex- trémité de tous les leviers 29, lesquels soulèvent alors les tiges 30 auxquelles sont suspendus les paniers à échan- tillons 13. En position haute, l'un des paniers peut être suspendu à un crochet 31, fixé à l'équipage mobile de la balance 5 et traversant sans frottement le plancher 6.
Le dispositif d'entraînement en rotation de la cuve 8 est conçu de manière à permettre l'arrêt automatique de celle-ci chaque foots que l'un des paniers arrive à la verticale du crochet 31 et, également, pour les 8 posi tions intermédiaires. A cet effet, une came 32 est fixée au pignon 21. Elle actionne des microrupteurs, non représentés qui commandent l'arrêt du moteur 23.
Les moteurs 16 et 23 sont tous deux mis en route depuis un pupitre de commande situé hors de la cellule de protection contre la radioactivité. La balance 5 est également équipée d'un dispositif de commande à distance. Les autres manoeuvres sont effectuées à l'extérieur de l'enceinte de protection 9 à l'aide de télémani- pulateurs ; on voit apparaître, sur les fig. 1 et 3, le levier de commande 33 de la pompe à membrane 25.
Les différentes opérations successives permettant de déterminer la densité ds chacun des échantillons contenus dans les paniers 13 sont décrites ci-après.
La porte 10 de l'enceinte de protection 9 ayant été ouverte à l'aide d'un télémanipulateur, on commande la sortie de la cuve 8 en actionnant le moteur 23 depuis le pupitre de commande. On adapte alors sur la cuve une cloche à vide, reliée à un groupe de pompage, pour assurer un séchage rigoureux de la cuve avant d'effec- tuer une pesée dans l'air.
Après retrait de la cloche à vide, les échantillons sont placés dans leurs paniers respectifs 18 et ces paniers sont introduits dans les alvéoles 12 de la cuve 8.
On commande alors le retour de la cuve 8 à la position de pesée au moyen du moteur 23. La porte 10 de l'enceinte de protection 9 est fermée et le moteur 16, commandant la rotation de la cuve autour de son axe, est mis en route. Il s'arrête lorsque le panier contenant le premier échantillon à peser se trouve placé 1/16 de tour avant la verticale du crochet 31.
On met alors en route la pompe 25 pour soulever l'ensemble des paniers en appuyant sur les leviers 29 au moyen du vérin 27, jusqu'à leur position haute. Une rotation de la cuve de 1/16 de tour amène ensuite l'axe du pâmer contenant le premier échantillon sur la même verticale que le crochet 31. Ce panier reste suspendu au crochet lorsqu'on commande ensuite la descente partielle des paniers.
Après les opérations classiques de pesée, commandées depui, s le pupitre, on remonte tous les paniers jusqu'à la position haute, on effectue une rotation de la cuve en marche arrière de 1/I6 de tour et l'on actionne à nouveau la pompe 25 pour abaisser tous les paniers.
Pour effectuer la pesée du panier suivant, il suffit t de faire tourner la cuve 8 pour l'amener à 1/16 de tour avant le crochet 31, avant de reprendre les opérations précédentes.
Lorsque chaque échantillon a été ainsi pesé dans l'air, on ouvre la porte 10 de l'enceinte de protection 9, on actionne le moteur 22 pour sortir la cuve et l'on rempl ; it celile-c1 d'eau. Pour éviter que des bulles d'air demeurent accrochées aux paniers, on effectue un dégazage à l'aide de la cloche à vide. Après avoir rentré la cuve 8 à l'intérieur de l'enceinte de protection 9 et fermé la porte 10, on reprend, dans 1'eau, les mêmes opé- rations de pesée que celles qui ont été décrites ci-des- sus pour l'aif.
Le dégazage peut être obtenu par ultrasons. A cet effet, 8 plaquettes de céramiques sont collées dans le fond de la cuve et sont utilisées pour produire des ultrasons dans le fond de la cuve. Ces ultrasons ont la pro priété de dégazer l'eau et les échantillons. L'adjonc- tion de ces plaquettes nécessite de surélever légèrement le fond de la cuve par rapport au chariot 17. Cette variante permet de supprimer la pompe primaire de dégazage.