Maintenance & Entreprise n°630

Maintenance nucléaire
La couronne doit être serrée sur la couronne grâce
à de multiples goujons. La machine commence par
transporter les goujons au dessus de leur emplacement
final puis les met en place, étape par étape.
Enfin la force hydraulique est appliquée simultanément
sur ​tous les goujons, de façon à assurer un
serrage homogène en quelques minutes.
Les contraintes propres au nucléaire
Dans le cas de la machine MSDG 21M destinée
au nucléaire, sur la cuve du réacteur et son couvercle
: l’exigence principale est le respect du
temps imposé pour l’ouverture et la fermeture du
couvercle (respectivement 3,5 et 4 heures) tout en
assurant la sécurité du personnel et en respectant
la pré-charge imposée. Sans un haut niveau d’automatisation,
cette machine ne pourrait pas remplir sa
mission.
La machine proprement dite est un anneau de 6 mètres de diamètre
sur lequel sont fixés 52 tendeurs individuels. La machine
porte également deux robots mobiles et le système hydraulique
fournissant la pression aux tendeurs. Le stand est une structure
destinée initialement au test de la machine. Ultérieurement, elle
est utilisée pour poser la machine durant le temps où elle n’est
pas utilisée pour le serrage ou le desserrage. Le pupitre de
commande est doté d’une interface homme-machine pour piloter
la machine avec le niveau de sécurité exigé.
Cinq technologies principales
Technologie de manutention : pour déplacer et positionner la
machine (plus de 70 t, avec les goujons) avec une précision
inférieure à 1 mm.
Robotique : afin de minimiser le temps de cycle total (3,5 à 4
heures) grâce à l’automatisation de tâches répétitives sur tous
les tendeurs individuels.
Hydraulique de forte pression, jusqu’à 1400 bars, pour allonger
simultanément les 52 goujons.
Mesure : collecte et interprétation des données des capteurs
embarqués.
Contrôle-commande pour piloter le système complet (hardware,
software)... SKF a développée des stratégies anticipant
les déformations des différentes structures.
Les opérations de fermeture et ouverture
Les deux opérations de fermeture et ouverture sont effectuées
tous les 12 à 18 mois (avec l’assistance de SKF). L’opération
de fermeture se déroule en 4 heures, explique Didier Declerck,
chef du département TSI Hydrocam.
1. La machine, portant les goujons, a été placée au dessus de
l’ensemble cuve-couvercle.
2. Les goujons sont placés deux par deux, dans leurs trous taraudés,
grâce aux deux robots mobiles opérant simultanément
à bord de la machine. Les robots mettent en place les écrous
de réaction qui seront nécessaires pour allonger les goujons
(écrou de réaction : voir le schéma de principe de la page 2).
Ils mettent aussi en place les 52 capteurs d’allongement (avec
transmission de données sans fil). Cette mise en place est surveillée
par 4 caméras vidéo.
3. Les goujons sont allongés simultanément par l’effet
de la pression hydraulique dans les 52 tensionneurs.
La charge est contrôlée par les capteurs d’allongement.
Lorsque la charge spécifiée est atteinte, 52 actionneurs
agissent simultanément sur les écrous de manière à produire
le mouvement hélicoïdal conduisant à leur position définitive.
Ceci est l’étape est la plus importante de l’opération.
4. Les écrous de réaction sont ensuite enlevés par les robots.
5. La machine est alors prête à être retirée du couvercle.
L’opération d’ouverture se déroule en 3,5 heures.
1. La machine a été placée sur le couvercle.
2. Les robots viennent fixer les écrous de réaction.
Une machine de 70 tonnes
3. Mise en pression des tensionneurs, allongement des goujons
et action sur les écrous des goujons (desserrage).
4. Enlèvement des écrous de réaction. La machine est alors
prête à repartir vers son lieu de stockage.
L’expertise de SKF en conception et réalisation des machines
de serrage / desserrage de goujons est complétée par la prise
en charge de la mise en œuvre des machines et leur maintien
en condition opérationnelle sur le long terme dans le cadre d’un
contrat de performance.
F. P.
Juin 2013 – N°630 21