FR2601607A1 - Re-machining device for grinding (rectifying) the meridian profile of an axis symmetrical component - Google Patents
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Abstract
Description
L invention concerne un dispositif de réusinage pour la rectification du profil méridien d une pièce symétrique de révolution telle qu'un corps d é- changeur régénérateur du circuit de contrôle volumétrique et chimique d un réacteur nucléaire a eau sous pression. The invention relates to a rework device for the rectification of the meridian profile of a symmetrical part of revolution such as a regenerative exchanger body of the volumetric and chemical control circuit of a pressurized water nuclear reactor.
Le circuit de contrôle volumétrique et chimique d'un réacteur nucléaire a eau sous pression qui permet d effectuer des ajustements quantitatifs et qualitatifs sur l'eau circulant dans le circuit primaire du réacteur comporte des échangeurs régénérateurs qui reçoivent de l'eau primaire et qui sont donc amenés a travailler a haute température et a haute pression. The volumetric and chemical control circuit of a pressurized water nuclear reactor which makes it possible to carry out quantitative and qualitative adjustments on the water circulating in the primary circuit of the reactor comprises regenerative exchangers which receive primary water and which are therefore brought to work at high temperature and high pressure.
Ces échangeurs régénérateurs comportent un faisceau de tubes a 1 interieur d un corps de forme générale cylindrique ayant deux parties hémisphériques a ses extrémités qui constituent les boites a eau de l'échangeur régénérateur. Les parties d'extrémités hémisphériques sont reliées a la partie cylindrique de 1 échangeur par l'intermédiaire de plaques tubulaires de forte épaisseur recevant les tubes du faisceau. These regenerative exchangers comprise a bundle of tubes inside 1 of a generally cylindrical body having two hemispherical parts at its ends which constitute the water boxes of the regenerative exchanger. The parts of hemispherical ends are connected to the cylindrical part of 1 exchanger by means of very thick tubular plates receiving the tubes of the bundle.
Cette zone de jonction de l'échangeur est soumise a des contraintes importantes qui peuvent limiter la tenue et la sécurité de 1 échangeur. This junction area of the exchanger is subject to significant constraints which can limit the strength and safety of 1 exchanger.
En effet, l'échangeur est soumis dans cette zone d'une part a une forte p#ression interne correspondant a la pression du circuit primaire du réacteur et d'autre part a des contraintes thermiques engendrées par les variations de température des fluides, en cours de fonctionnement. Pour obtenir une bonne résistance a la pression interne, il est nécessaire d'utiliser des viroles et une plaque tubulaire de forte épaisseur alors que les contraintes thermiques sont d'autant plus nocives que les épaisseurs de paroi et la rigidité du dispositif sont plus élevées. In fact, the exchanger is subjected in this zone on the one hand to a high internal pressure corresponding to the pressure of the primary circuit of the reactor and on the other hand to thermal stresses generated by the variations in temperature of the fluids, in during operation. To obtain good resistance to internal pressure, it is necessary to use ferrules and a very thick tubular plate while the thermal stresses are all the more harmful as the wall thicknesses and the rigidity of the device are higher.
Pour diminuer les contraintes thermiques, on a imaginé de pratiquer des gorges de détente dans la zone de JOnction fortement sollicitée des échangeurs de chaleur. L'usinage de ces gorges est maintenant couramment effectué sur les échangeurs de chaleur au cours de leur fabrication. To reduce the thermal stresses, it has been imagined to practice expansion grooves in the JOnction zone which is highly stressed by the heat exchangers. The machining of these grooves is now commonly carried out on heat exchangers during their manufacture.
Dans le cas des échangeurs régénérateurs équipant les centrales nucléaires actuellement en service, de telles gorges n'ont pas été prévues au moment de la construction. Pour diminuer les contraintes d'origine thermique tout en gardant une très bonne tenue à la pression, on a proposé de réusiner la surface extérieure du corps de l'échangeur dans la zone de jonction, suivant un profil continu extrêmement précis et déterminé par le calcul. In the case of the regenerative exchangers fitted to the nuclear power plants currently in service, such grooves were not planned at the time of construction. To reduce the stresses of thermal origin while keeping a very good resistance to pressure, it has been proposed to remanufacture the external surface of the body of the exchanger in the junction zone, according to a continuous profile which is extremely precise and determined by calculation. .
On connait des dispositifs d'usinage ou de réusinage de piéces de révolution de grandes dimensions, en particulier de pièces de forme cylindrique, telles que des canalisations, qui permettent un usinage sur place dans l'installation ou est montée la pièce de révolution ou canalisation. De tels dispositifs portables peuvent être fixés, par exemple, a 1 extrémité d'une canalisation pour usiner un chanfrein de forme plus ou moins complexe. par déplacement d'un outil de coupe d'une part en rotation autour de l'axe de la canalisation et d'autre part en translation suivant deux directions. par exemple axiale et radiale, par rapport a la canalisation.De tels dispositifs ne peuvent cependant effectuer des usinages que dans la partie d'extrémité de la pièce de révolution et suivant une zone de longueur très limitée dans la direction axiale. There are known devices for machining or re-machining large parts of revolution, in particular of cylindrical parts, such as pipes, which allow on-site machining in the installation where the revolution piece or pipe is mounted. . Such portable devices can be attached, for example, to one end of a pipe to machine a chamfer of more or less complex shape. by displacement of a cutting tool on the one hand in rotation about the axis of the pipe and on the other hand in translation in two directions. for example axial and radial, with respect to the pipe. Such devices can however only carry out machining in the end part of the part of revolution and in an area of very limited length in the axial direction.
Dans le cas des échangeurs régénérateurs, l'usinage doit être effectué dans une zone de la surface périphérique de l'échangeur qui n'est pas accessible pour un dispositif d'usinage de forme annulaire, des piquages et des dispositifs de support étant solidaires des extrémités de l'échangeur de chaleur et interdisant de mettre en place par ces extrémités le dispositif de forme annulaire. In the case of regenerative exchangers, the machining must be carried out in an area of the peripheral surface of the exchanger which is not accessible for a machining device of annular shape, nozzles and support devices being integral with the ends of the heat exchanger and preventing the annular-shaped device from being placed at these ends.
On a également proposé des dispositifs annulaires d usinage comportant une partie susceptible de s'ouvrir pour la mise en place du dispositif annulaire autour de la canalisation, directement a l'endroit où doit être effectué l'usinage. Ces dispositifs ne sont cependant prévus que pour effectuer un usinage très peu complexe, dans une zone de très faible étendue suivant la direction axiale de la canalisation. De tels dispositifs ne sont pratiquement utilisés que pour effectuer des découpages ou tronçonnages de canalisations. Annular machining devices have also been proposed comprising a part capable of opening for the positioning of the annular device around the pipe, directly at the place where the machining is to be carried out. These devices are however only intended to perform very little complex machining, in an area of very small extent in the axial direction of the pipe. Such devices are practically only used to cut or cut pipes.
Le but de l'invention est donc de proposer un dispositif de réusinage pour la rectification du profil méridien d'une pièce symétrique de révolution, dans une zone de sa surface périphérique non accessible au dispositif par une extrémité de la pièce, comportant un support muni de moyens pour sa fixation sur la pièce et un élément de forme générale annulaire comportant au moins une partie amovible ouvrante, mobile en rotation dans le support autour de l'axe de révolution de la pièce. lorsque le support et l'élé- ment annulaire sont mis en place autour de la pièce, 1 élément annulaire rotatif portant au moins un outil de coupe monté mobile sur cet élément, par l'intermé- diaire de moyens de guidage dans la direction axiale et dans une direction perpendiculaire et associé a des moyens moteurs correspondants, ce dispositif pouvant être facilement mis en place autour de la pièce, dans la zone à usiner, et permettant de réaliser un usinage de grande précision dans une zone ayant une longueur appréciable dans la direction axiale de la pièce' de révolution. The object of the invention is therefore to propose a rework device for the rectification of the meridian profile of a symmetrical part of revolution, in an area of its peripheral surface not accessible to the device by one end of the part, comprising a support provided means for its attachment to the part and an element of generally annular shape comprising at least one removable opening part, movable in rotation in the support around the axis of revolution of the part. when the support and the annular element are placed around the workpiece, 1 rotary annular element carrying at least one cutting tool mounted mobile on this element, by means of guiding means in the axial direction and in a perpendicular direction and associated with corresponding motor means, this device being able to be easily placed around the workpiece, in the zone to be machined, and making it possible to carry out high-precision machining in an zone having appreciable length in the axial direction of the part of revolution.
Dans ce but, le support est constitué de deux ensembles indépendants destinés à être montés sur la pièce dans deux zones espacées axialement de part et d'autre de la zone à usiner, chacun de ces ensembles de forme annulaire étant constitué d'au moins deux parties successives dans la direction circonférentielle qui peuvent être engagées séparément autour de la pièce de révolution et qui comportent des moyens d'assemblage amovibles destinés à coopérer pour solidariser les deux parties successives et que l'élément annulaire comporte également au moins deux sous-ensembles successifs dans la direction circonférentielle qui peuvent être engagés séparément sur la pièce et munis de moyens d'assemblage, l'élément annulaire comportant deux parties d'extrémité espacées axialement destinees a coopérer pour le guidage en rotation de l'élément annulaire chacune avec un ensemble indépendant du support et un moyen de guidage de l'outil de direction axiale entre ces deux parties d'extrémités. For this purpose, the support consists of two independent assemblies intended to be mounted on the workpiece in two zones spaced axially on either side of the zone to be machined, each of these annular assemblies consisting of at least two successive parts in the circumferential direction which can be engaged separately around the part of revolution and which comprise removable assembly means intended to cooperate to secure the two successive parts and that the annular element also comprises at least two successive sub-assemblies in the circumferential direction which can be engaged separately on the workpiece and provided with assembly means, the annular element comprising two axially spaced end portions intended to cooperate for the guiding in rotation of the annular element each with an independent assembly of the support and a means for guiding the axial direction tool between these two end parts.
Afin de bien faire comprendre l'invention, on va maintenant décrire, à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux figures jointes en annexe, un mode de réalisation d'un dispositif de réusinage d'un échangeur régénérateur de réacteur nucléaire à eau sous pression, suivant l'invention. In order to clearly understand the invention, a description will now be given, by way of nonlimiting example, with reference to the appended figures, of an embodiment of a device for remanufacturing a regenerative exchanger of a nuclear reactor with pressurized water according to the invention.
Dans ces figures
- la Figure 1 est une vue en -élévation la térale de l'ensemble du dispositif
- la Figure 2 est une vue du dispositif, dans le sens axial, suivant la flèche F de la figure 1
- la Figure 3a est une vue en coupe par. un plan passant par l'axe du corps de l'échangeur, de la partie supérieure du dispositif en position de service sur le corps de l'échangeur
-- la Figure 3b est une vue analogue à la figure 3a, de la partie inférieure du dispositif
- la Figure 4 est une vue en coupe suivant
IV-IV de la figure 3a
- la Figure Sa est une vue en coupe par un plan axial, de la partie supérieure de l'un des deux ensembles indépendants du support du dispositif selon l'invention ;;
- la Figure 5b est une vue en coupe par un plan axial de la partie inférieure du même ensemble indépendant du support du dispositif selon l'invention
- la Figure 6 est une vue en coupe suivant Vt-Vt de la figure Sa
- la Figure 7 est une vue agrandie avec coupe partielle du détail A de la figure 1
- la Figure 8 est une vue agrandie du détail 8 de la figure 4
- la Figure 9 est une vue en coupe et à plus grande échelle du détail C de la figure 1
- la Figure 10 est une vue en coupe suivant
X-X de la figure'3a.In these figures
- Figure 1 is an elevational view of the teral of the entire device
- Figure 2 is a view of the device, in the axial direction, along the arrow F of Figure 1
- Figure 3a is a sectional view through. a plane passing through the axis of the exchanger body, from the upper part of the device in the service position on the exchanger body
- Figure 3b is a view similar to Figure 3a, of the lower part of the device
- Figure 4 is a sectional view along
IV-IV of figure 3a
- Figure Sa is a sectional view through an axial plane, of the upper part of one of the two independent assemblies of the support of the device according to the invention;
- Figure 5b is a sectional view through an axial plane of the lower part of the same assembly independent of the support of the device according to the invention
- Figure 6 is a sectional view along Vt-Vt of Figure Sa
- Figure 7 is an enlarged view with partial section of detail A of Figure 1
- Figure 8 is an enlarged view of detail 8 of Figure 4
- Figure 9 is a sectional view on a larger scale of the detail C of Figure 1
- Figure 10 is a sectional view along
XX of figure'3a.
Sur les figures 1 et 2, on voit l'ensemble du dispositif qui comporte un support en deux parties de forme annulaire 1, 2, chacune de ces deux parties constituant un ensemble totalement indépendant de l'ensemble constituant l'autre partie du support. In Figures 1 and 2, we see the entire device which comprises a support in two parts of annular shape 1, 2, each of these two parts constituting an assembly completely independent of the assembly constituting the other part of the support.
Chacun des ensembles annulaires 1, ? est lui-même constitué de deux parties successives dans la direction circonférentielle la, lb (ou 2a, 2b). Les deux parties successives la, lb (ou 2a, 2b) sont jux taposées et jointes suivant un plan de jonction 4 de direction radiale. La solidarisation des deux parties successives de chacun des ensembles 1, 2 est assurée par des dispositifs #e jonction 5 qui seront décrits plus loin en référence à la figure 9. Each of the ring assemblies 1,? itself consists of two successive parts in the circumferential direction la, lb (or 2a, 2b). The two successive parts 1a, 1b (or 2a, 2b) are juxtaposed and joined along a junction plane 4 of radial direction. The two successive parts of each of the assemblies 1, 2 are joined together by #e junction devices 5 which will be described later with reference to FIG. 9.
Des dispositifs de serrage 6 sont associés à chacun des ensembles 1. 2 pour la fixation de ces ensembles autour du corps d'échangeur sur lequel on effectue le réusinage. Clamping devices 6 are associated with each of the assemblies 1. 2 for fixing these assemblies around the exchanger body on which the remanufacturing is carried out.
Un élément annulaire mobile 7 peut être monté a l'intérieur du support en deux parties 1, 2. cet élément mobile 7 comportant deux parties d'extrémité de forme annulaire montées rotatives autour de l'axe XX' du support, dans l'ensemble 1 et dans l'ensemble 2 respectivement. Les deux parties annulaires d'extrémité té de l'élément mobile 7 sont reliées par des entretoises 8 sur chacune desquelles est fixée une poignée 9 de manutention du dispositif. A movable annular element 7 can be mounted inside the support in two parts 1, 2. this movable element 7 comprising two end portions of annular shape rotatably mounted around the axis XX 'of the support, as a whole 1 and overall 2 respectively. The two annular end parts of the movable element 7 are connected by spacers 8 on each of which is fixed a handle 9 for handling the device.
L'élément annulaire rotatif 7 est également constitué, comme les deux ensembles 1 et 2 du support, en deux parties successives dans la direction circon fêrentielle. Ces deux parties sont reliées l'une a l'autre suivant le plan de jonction 4 et solidarisées grâce a des moyens de jonction 10 et 11 qui seront décrits en détail en se référant aux figures 7 et 8 respectivement. The rotary annular element 7 is also constituted, like the two sets 1 and 2 of the support, in two successive parts in the circumferential direction. These two parts are connected to each other along the junction plane 4 and secured by means of junction means 10 and 11 which will be described in detail with reference to Figures 7 and 8 respectively.
L'ensemble annulaire rotatif 7 porte, par 1' intermédiaire d'une entretoise 8, l'outillage de reusinage 12 monté mobile sur l'entretoise 8 suivant la direction longitudinale XX' et associé à des moyens moteurs et de transmission 13 et 14 pour assurer les déplacements de l'outil de coupe dans la direction XX' et, en plongée, dans la direction radiale de l ensem- ble mobile et du support en deux parties. The rotary annular assembly 7 carries, by means of a spacer 8, the reworking tool 12 movably mounted on the spacer 8 in the longitudinal direction XX 'and associated with motor and transmission means 13 and 14 for ensure the movements of the cutting tool in the direction XX 'and, when diving, in the radial direction of the movable assembly and of the support in two parts.
Les moyens moteurs sont alimentés et commandés par l'intermédiaire d'un collecteur 15 ayant une partie fixe solidaire de l'ensemble 2 du support et une partie mobile solidaire de la partie d'extrémité de l'élément annulaire rotatif 7 montée dans l ensem- ble 2. The drive means are supplied and controlled via a manifold 15 having a fixed part secured to the assembly 2 of the support and a movable part secured to the end portion of the rotary annular element 7 mounted in the assembly. - ble 2.
Sur les figures 3a et 3b, on voit l'ensemble du dispositif monté sur un corps d'échangeur 20 comportant successivement une virole cylindrique 20a, une plaque tubulaire 20b de forte épaisseur et un collecteur hémisphérique 20c, ces parties successives étant reliées entre elles par des soudures. Sur le corps 20 sont fixés des piquages tels que 21 de part et d'autre de la plaque tubulaire 20b au voisinage de laquelle doit être effectué le réusinage du corps 20 de l 1' changeur. il est donc impossible de mettre en place un ensemble de forme annulaire dans cette zone, a partir d'une des extrémités du corps 20 de l'échangeur. In FIGS. 3a and 3b, the whole of the device can be seen mounted on an exchanger body 20 successively comprising a cylindrical shell 20a, a tubular plate 20b of great thickness and a hemispherical collector 20c, these successive parts being connected together by welds. On the body 20 are fixed nozzles such as 21 on either side of the tube plate 20b in the vicinity of which the rework of the body 20 of the changer must be carried out. it is therefore impossible to set up an annular assembly in this zone, from one of the ends of the body 20 of the exchanger.
On a représenté sur les figures 3a et 3b, en pointillés, le profil méridien 22 du corps d'échangeur 20 qui doit être obtenu a l'issue du réusinage. Ce profil 22 a été calculé soigneusement et correspond à une limitation à un minimum des contraintes thermiques dans la partie du corps 20 située au voisinage de la plaque tubulaire 20b où l'épaisseur de paroi de l'é- changeur est la plus forte. There is shown in Figures 3a and 3b, in dotted lines, the meridian profile 22 of the exchanger body 20 which must be obtained at the end of the rework. This profile 22 has been carefully calculated and corresponds to a limitation to a minimum of the thermal stresses in the part of the body 20 located in the vicinity of the tube plate 20b where the wall thickness of the exchanger is greatest.
Ce réusinage est obtenu par mise en rotation autour de l'axe XX', grâce a un moteur 16 porté par l'ensemble de support 1, de l'élément annulaire rotatif 7 et par déplacement de l'outil dans la direction longitudinale de l'entretoise 8 sur laquelle est monté cet outil c'est-à-dire dans la direction axiale XX' ainsi que dans une direction radiale perpendiculaire a cette direction. Les différents déplacements de l'outil sont commandés de façon très précise grâce au collecteur de commande et d'alimentation 15. This rework is obtained by rotation around the axis XX ', by means of a motor 16 carried by the support assembly 1, of the rotary annular element 7 and by displacement of the tool in the longitudinal direction of the 'spacer 8 on which is mounted this tool that is to say in the axial direction XX' as well as in a radial direction perpendicular to this direction. The different movements of the tool are controlled very precisely by means of the control and supply collector 15.
Les parties d'extrémité 24 et 25 de l'ensemble rotatif 7 sont constituées sous forme annulaire et sont montées rotatives, grâce à des galets tels que 26 et 27, dans les ensembles de support 1 et 2 respectivement. La partie annulaire d'extrémité 24 constitue à sa partie périphérique une couronne dentée 28 qui est en prise avec un pignon 29 monté sur l'arbre de sortie du moteur d'entrainement 16. The end portions 24 and 25 of the rotary assembly 7 are formed in an annular form and are mounted to rotate, by means of rollers such as 26 and 27, in the support assemblies 1 and 2 respectively. The annular end part 24 constitutes at its peripheral part a toothed ring 28 which is engaged with a pinion 29 mounted on the output shaft of the drive motor 16.
La partie d'extrémité annulaire 25 constitue, dans sa zone périphérique, la partie mobile 30 du collecteur 15 et comporte un grand nombre de pistes annulaires coaxiales conductrices disposées successivement de la périphérie vers l'intérieur de la partie annulaire 25. Sur chacune de ces pistes viennent frotter deux éléments de contact assurant la continuité électrique entre la partie fixe et la partie mobile du dispositif. Les éléments de contact sont fixés dans l'ensemble 2 du support et sont reliés par des fils électriques 31 au coffret d'alimentation du collecteur 15. The annular end part 25 constitutes, in its peripheral zone, the mobile part 30 of the collector 15 and comprises a large number of annular coaxial conductive tracks successively disposed from the periphery towards the inside of the annular part 25. On each of these tracks rub two contact elements ensuring electrical continuity between the fixed part and the mobile part of the device. The contact elements are fixed in the assembly 2 of the support and are connected by electrical wires 31 to the supply box of the collector 15.
Les pistes conductrices de l'élément annulaire rotatif sont reliées électriquement au dispositif de motorisation et de commande de l'outillage, par l'intermédiaire de boites de jonction telles que 32 portées par les entretoises 8. The conductive tracks of the rotary annular element are electrically connected to the device for motorization and control of the tool, by means of junction boxes such as 32 carried by the spacers 8.
Sur la figure 4, on voit la partie d'extrémité annulaire 25 de l'élément rotatif 7 qui comporte deux parties successives 25a et 25b, dans la direction circonférentielle, jointes suivant le plan de Jonction radial 4. In FIG. 4, the annular end part 25 of the rotary element 7 is seen, which comprises two successive parts 25a and 25b, in the circumferential direction, joined along the plane of radial junction 4.
Dans sa partie périphérique 30 disposée a l'intérieur de l'ensemble 2 du support, les pistes conductrices sont interrompues au niveau du plan de jonction 4. Pour assurer la-continuité électrique de 1 alimentation et de la commande de l'outillage 12, on assure le contact, sur chacune des pistes, par l'in- termédiaire de deux contacts frottants successifs reliés a une même borne d alimentation ou à un même relais de commande. In its peripheral part 30 disposed inside the assembly 2 of the support, the conductive tracks are interrupted at the level of the junction plane 4. To ensure electrical continuity of the supply and the control of the tool 12, contact is ensured on each of the tracks by means of two successive rubbing contacts connected to the same supply terminal or to the same control relay.
Le moteur 14 assurant le déplacement de l'outil 12 dans la direction axiale XX' est alimenté par l'intermédiaire d'une boite de jonction 32 portée par une entretoise. L'arbre de sortie de ce moteur 14 porte un pignon conique 34 permettant de transmettre la rotation du moteur, par l'intermédiaire d'un train d'engrenages 33, a une vis 35 montée rotative dans 1 entretoise 8 et disposée suivant la longueur de cette entretoise. The motor 14 ensuring the movement of the tool 12 in the axial direction XX 'is supplied via a junction box 32 carried by a spacer. The output shaft of this motor 14 carries a bevel gear 34 making it possible to transmit the rotation of the motor, via a gear train 33, to a screw 35 rotatably mounted in 1 spacer 8 and arranged along the length of this spacer.
L'outil de coupe 40 est fixé rigidement sur un chariot porte-outil 41 dont la partie supérieure constitue un écrou 41a engrènant avec la vis 35. Le chariot 41 comporte egalement un élément de guidage 41b a queue d'aronde engagé sur une glissière correspondante, elle-même montée coulissante dans la direction radiale, dans l'entretoise 8. The cutting tool 40 is rigidly fixed on a tool-carrying carriage 41, the upper part of which constitutes a nut 41a meshing with the screw 35. The carriage 41 also includes a guide element 41b with a dovetail engaged on a corresponding slide , itself mounted sliding in the radial direction, in the spacer 8.
Ce montage permettant le mouvement de l'outil dans les directions axiale et radiale sera décrit plus en détail en se référant å la figure 10. This arrangement allowing movement of the tool in the axial and radial directions will be described in more detail with reference to FIG. 10.
Sur les figures Sa, 5b et 6, on voit la structure de l'ensemble 1 du support permettant le guidage de la partie annulaire 24 de l'ensemble rotatif 7. Cet ensemble 1 comporte deux demi-couronnes 44 reliées a leurs extrémité par des axes 45 faisant partie des dispositifs de jonction 5 qui seront décrits plus en détail en se référant a la figure 9. In Figures Sa, 5b and 6, we see the structure of the assembly 1 of the support for guiding the annular part 24 of the rotary assembly 7. This assembly 1 comprises two half-rings 44 connected at their ends by axes 45 forming part of the junction devices 5 which will be described in more detail with reference to FIG. 9.
Chacune des demi-couronnes 44 comportent huit parties planes externes telles que 46 portant chacune un galet 26 dont l'axe est parallèle a l'axe de rotation XX' du dispositif confondu avec l'axe de révolution du corps 20 de l'échangeur et un galet 27 dont l'axe de rotation est radial par rapport au dispositif et à l'échangeur. Each of the half-rings 44 comprise eight external planar parts such as 46 each carrying a roller 26 whose axis is parallel to the axis of rotation XX 'of the device coincides with the axis of revolution of the body 20 of the exchanger and a roller 27 whose axis of rotation is radial relative to the device and to the exchanger.
Grace aux galets 26 et 27, la partie annulaire 24 de l'élément rotatif 7 est parfaitement guidée lors de la rotation de cet élément 24 autour de l'axe XX'. Thanks to the rollers 26 and 27, the annular part 24 of the rotary element 7 is perfectly guided during the rotation of this element 24 about the axis XX '.
A chacune des demi-couronnes 44 sont associés trois secteurs 48 portant chacun un patin de serrage 52. Les secteurs 48 sont disposés les uns a la suite des autres dans la direction circonférentielle et sont maintenus dans l'ensemble de support 1 par une demi-bague 49 fixée par des vis 50 sur la demi-couronne 44 et par un demi-couvercle 47. Les secteurs 48 et les patins de serrage 52 peuvent se déplacer radialement par rapport a la demi-couronne 44 et a la demibague 49 contre laquelle ils sont simplement maintenus en appui. Each of the half-rings 44 is associated with three sectors 48 each carrying a clamping pad 52. The sectors 48 are arranged one after the other in the circumferential direction and are held in the support assembly 1 by a half ring 49 fixed by screws 50 on the half-ring 44 and by a half-cover 47. The sectors 48 and the clamping pads 52 can move radially with respect to the half-ring 44 and to the half-ring 49 against which they are simply held down.
Le demi-couvercle 47 comporte des-ouvertures pour permettre le passage des patins 52 et porte, en face de chacun des patins de serrage 52, un dispositif 6 de serrage a vis 51 de ce patin 52. The half-cover 47 has openings to allow the passage of the pads 52 and carries, opposite each of the clamping pads 52, a screw tightening device 6 51 of this pad 52.
Il est donc bien évident qu'on peut réaliser un serrage indépendant de chacun des patins 52 et monter ainsi, avec une certaine excentricité, le support 1 sur le corps d'échangeur 20. It is therefore quite obvious that it is possible to achieve independent clamping of each of the pads 52 and thus mount, with a certain eccentricity, the support 1 on the exchanger body 20.
La structure de l'ensemble de support 2 est sensiblement identique à la structure de l'ensemble 1 et permet également un montage excentré de l'ensemble 2 par rapport au corps d'échangeur 20. The structure of the support assembly 2 is substantially identical to the structure of the assembly 1 and also allows an eccentric mounting of the assembly 2 relative to the exchanger body 20.
Lors du montage du support constitué par les ensembles indépendants 1 et 2 sur le corps d'échangeur 20, il sera donc possible de régler l'axe de rotation XX' du dispositif de réusinage, par rapport au corps 20 de l'échangeur, indépendamment des défauts de forme de la surface extérieure de cet échangeur. On pourra donc toujours obtenir une réalisation parfaite de la surface réusinée 22, l'axe de rotation du dispositif de réusinage pouvant être réglé suivant l'axe théorique idéal du corps 20 de l'échangeur. When mounting the support constituted by the independent assemblies 1 and 2 on the exchanger body 20, it will therefore be possible to adjust the axis of rotation XX ′ of the remanufacturing device, relative to the body 20 of the exchanger, independently defects in the shape of the external surface of this exchanger. We can therefore always obtain a perfect realization of the remanufactured surface 22, the axis of rotation of the remanufacturing device being adjustable along the ideal theoretical axis of the body 20 of the exchanger.
Sur la figure 7, on voit le dispositif de
Jonction 10 permettant d'assembler les deux parties successives 24a et 24b de la partie annulaire d'ex trémité 24 de l'élément rotatif 7 et les parties successives 25a et 25b de l'autre partie d'extrémité 25 de l'élément rotatif 7. Ce dispositif 10 comporte un axe d'assemblage 55 composé de deux demi-tiges 55a et 55b comportant des parties filetées a pas inverse ac tonnées par un écrou 55 a double filetage. L'axe 55 permet un assemblage des deux sous-ensembles consti- tuant l'élément rotatif 7 par engagement simultané des tiges 55a et 55b dans des trous ménagés dans des chapes 57a et 57b solidaires respectivement des demicouronnes 24a et 24b et de chapes correspondantes solidaires des demi-couronnes 25a et 25b.In Figure 7, we see the device
Junction 10 making it possible to assemble the two successive parts 24a and 24b of the annular end part 24 of the rotary element 7 and the successive parts 25a and 25b of the other end part 25 of the rotary element 7 This device 10 comprises an assembly axis 55 composed of two half-rods 55a and 55b comprising threads with reverse pitch ac aconed by a nut 55 with double thread. The axis 55 allows an assembly of the two sub-assemblies constituting the rotary element 7 by simultaneous engagement of the rods 55a and 55b in holes formed in the yokes 57a and 57b respectively secured to the semi-crowns 24a and 24b and to the corresponding yokes half-crowns 25a and 25b.
L'assemblage de l'élément 7 est complété par fermeture, dans des emplacements diamétralement opposes par rapport aux dispositifs 10, des ensembles de fermeture 11. The assembly of the element 7 is completed by closure, in diametrically opposite locations with respect to the devices 10, of the closure assemblies 11.
Comme il est visible sur la figure 8, les ensembles 11 comportent chacun deux étriers 60 articulés grâce a un axe 61 monté rotatif dans un tourillon 62 fixé sur la demi-couronne 24j et qui peuvent être rabattus pour intercepter une butée 63 solidaire de la demi-couronne 24b. pour réaliser l'assemblage de ces demi-couronnes. La fixation définitive des deux demi-couronnes est assurée par serrage d'une vis 64 traversant l'étrier 60. As can be seen in FIG. 8, the assemblies 11 each comprise two stirrups 60 articulated by means of an axis 61 rotatably mounted in a pin 62 fixed on the half-crown 24j and which can be folded down to intercept a stop 63 integral with the half - crown 24b. to assemble these half-crowns. The final fixing of the two half-rings is ensured by tightening a screw 64 passing through the stirrup 60.
Sur la figure 9, on voit un dispositif 5 permettant d'assembler deux extremités correspondantes des parties successives la et lb en forme de demicouronne du support 1. In FIG. 9, we see a device 5 making it possible to assemble two corresponding ends of the successive parts 1a and 1b in the form of a semi-crown of the support 1.
Les parties la et lb en forme de demicouronne correspondent aux deux parties successives du couvercle 47 de l'ensemble 1 représenté sur la figure Sa. The parts la and lb in the shape of a half-crown correspond to the two successive parts of the cover 47 of the assembly 1 shown in FIG.
L'assemblage des couronnes la et lb est assure par l'intermédiaire de chapes 65 et 66 percées d'ouvertures qui viennent en coincidence lorsque ces chapes sont engagees l'une dans l'autre. Un axe 45 est engagé dans les ouvertures en coincidence de ces chapes 65 et 66. pour en assurer l'assemblage. L'axe 45 comporte une partie filetée qui vient se visser dans une pièce taraudée 68 fixée sur la chape 65. Un bouton de manoeuvre 69 permet d'actionner la tige filetée et l'axe 45 pour l'assemblage des deux chapes 65 et 66 et des deux demi-couronnes la et lb. The crowns 1a and 1b are assembled by means of yokes 65 and 66 pierced with openings which coincide when these yokes are engaged in one another. An axis 45 is engaged in the openings in coincidence with these yokes 65 and 66. to ensure assembly. The axis 45 has a threaded part which is screwed into a threaded part 68 fixed on the yoke 65. An operating button 69 makes it possible to actuate the threaded rod and the axis 45 for the assembly of the two yokes 65 and 66 and of the two half-crowns la and lb.
D'autres dispositifs 5 constitués de la même façon que le dispositif représenté sur la figure 9 sont disposés en des positions diamétralement oppo sées, le long du plan d'assemblage 4. Other devices 5 constituted in the same way as the device shown in FIG. 9 are arranged in diametrically opposite positions, along the assembly plane 4.
Sur la figure 10, on voit l'ensemble des moyens permettant de déplacer l'outil 40 et le porte outil 41 en plongée, dans la direction radiale, du corps d'échangeur 20. On a déjà décrit, en référence à la figure 4, les moyens de déplacement de l'outil et du chariot dans la direction axiale. Le chariot 41 comporte une partie 41b montée glissante dans la direction axiale sur une glissière en forme de queue d'aronde ménagée à la partie inférieure d'un support d'outillage 42 monté mobile dans la direction radiale, a l'intérieur de l'entretoise 8. In Figure 10, we see all the means for moving the tool 40 and the tool holder 41 diving, in the radial direction, of the exchanger body 20. We have already described, with reference to Figure 4 , the means for moving the tool and the carriage in the axial direction. The carriage 41 comprises a part 41b mounted sliding in the axial direction on a dovetail-shaped slide formed at the lower part of a tool holder 42 mounted movable in the radial direction, inside the spacer 8.
L'entretoise 8 est prolongée vers le haut par un ensemble de guidage et de support en deux parties 8a, 8b ménageant un puits vertical pour le déplacement du support d'outillage 42. The spacer 8 is extended upwards by a guide and support assembly in two parts 8a, 8b providing a vertical well for the displacement of the tool support 42.
Le moteur 13 d entrainement de l'outil dans la direction radiale est fixé sur l'ensemble de support 8a, 8b. L'arbre de sortie du moteur 13 est solidaire d'un engrenage conique 70 qui engrène, a l'inté- rieur du puits ménagé par l'ensemble 8a, 8b avec un engrenage conique 71 solidaire d'une tige disposée verticalement, comportant une partie lisse et une partie filetée. La partie lisse de la tige 72 est montee rotative autour d'un axe vertical, dans un ensemble de paliers 73 porté par l'ensemble 8a, 8b. La par tie filetée de la tige 72 est engagée dans un trou taraudé traversant le support d'outillage 42.La mise en rotation du moteur 13 provoque ainsi le déplacement dans la direction verticale du support d'outillage 42 qui est guidé en translation verticale dans l'ensemble 8, 8a, 8b et qui ne peut tourner dans cet ensemble. On obtient ainsi un déplacement vertical du chariot 41 et de l'outil 40. The motor 13 d for driving the tool in the radial direction is fixed to the support assembly 8a, 8b. The output shaft of the motor 13 is secured to a bevel gear 70 which meshes, inside the well formed by the assembly 8a, 8b with a bevel gear 71 secured to a rod arranged vertically, comprising a smooth part and a threaded part. The smooth part of the rod 72 is rotatably mounted around a vertical axis, in a set of bearings 73 carried by the assembly 8a, 8b. The threaded part of the rod 72 is engaged in a threaded hole passing through the tool support 42. The rotation of the motor 13 thus causes the displacement in the vertical direction of the tool support 42 which is guided in vertical translation in the set 8, 8a, 8b and which cannot rotate in this set. A vertical displacement of the carriage 41 and of the tool 40 is thus obtained.
La position initiale du support 42 et donc de l'outil 40 dans la direction radiale est repérée grace a un détecteur 74. On peut ainsi contrôler de façon très précise le mouvement de plongée en repérant la position initiale de l'outil et en commandant un déplacement parfaitement déterminé dans la direction radiale, grâce au moteur 13. The initial position of the support 42 and therefore of the tool 40 in the radial direction is identified by a detector 74. It is thus possible to very precisely control the plunging movement by locating the initial position of the tool and by controlling a perfectly determined displacement in the radial direction, thanks to the motor 13.
De la même façon, un détecteur 43 visible sur la figure 4 permet de déterminer la position axiale initiale du chariot 41. Likewise, a detector 43 visible in FIG. 4 makes it possible to determine the initial axial position of the carriage 41.
On va maintenant se reporter à l'ensemble des figures pour décrire une opération de réusinage d'un corps d'échangeur régénérateur d'un réacteur nucléaire à eau sous pression. We will now refer to all of the figures to describe a rework operation of a regenerative exchanger body of a pressurized water nuclear reactor.
Le dispositif de réusinage est séparé en deux parties suivant le plan de séparation 4, l'une de ces parties comportant la partie la du support dans laquelle est engagée la partie 24a de l'élément annulaire rotatif et la partie 2a du support dans laquelle est engagée la partie 25a de l'élément annulaire rotatif. Les deux parties 24a et 25a de l'élément annulaire rotatif sont maintenues solidaires par l'interme- diaire des entretoises 8 correspondantes, ce qui assure par la méme le maintien, l'une par rapport a l'autre, des deux parties la et 2a du support. The remanufacturing device is separated into two parts along the separation plane 4, one of these parts comprising the part la of the support in which is engaged the part 24a of the rotary annular element and the part 2a of the support in which is engaged part 25a of the rotary annular element. The two parts 24a and 25a of the rotary annular element are held integral by means of the corresponding spacers 8, which in turn ensures the maintenance, relative to each other, of the two parts 1a and 2a of the support.
L'autre partie du dispositif est constituée par les parties lb et 2b du support dans lesquelles sont placées respectivement les parties 24b et 25b de l'élément annulaire rotatif. The other part of the device consists of the parts 1b and 2b of the support in which the parts 24b and 25b of the rotary annular element are placed respectively.
Les parties de l'élément annulaire rotatif engagées dans les parties correspondantes du support sont bloquées en rotation grâce à des vis pendant la phase de montage qui va ëtre décrite maintenant. The parts of the rotary annular element engaged in the corresponding parts of the support are locked in rotation by means of screws during the assembly phase which will now be described.
Les deux parties du dispositif sont engagées latéralement sur la partie a usiner du corps 20 d'échangeur, mises en coincidence et assemblées en utili sant les dispositifs de jonction 10 et 11, en ce qui concerne l'ensemble annulaire rotatif, et les dispositifs de jonctioh 5 en ce qui concerne les deux parties du support. The two parts of the device are engaged laterally on the part to be machined of the exchanger body 20, placed in coincidence and assembled using the junction devices 10 and 11, as regards the rotary annular assembly, and the devices jonctioh 5 with regard to the two parts of the support.
Il est à remarquer que, grâce à la tige en deux parties 55 et à l'écrou correspondant 56, on réalise l'assemblage simultané des deux parties d extre- mité 24 et 25 de l'élément annulaire rotatif, sur un cote. It should be noted that, thanks to the two-part rod 55 and the corresponding nut 56, the two end parts 24 and 25 of the rotary annular element are assembled simultaneously, on one side.
Lorsque l'axe 55 est engagé dans les chapes correspondantes, les dispositifs 11 sont mis en position de fermeture en rabattant les étriers 60 et en serrant les vis de blocage 64. When the axis 55 is engaged in the corresponding yokes, the devices 11 are put in the closed position by folding down the stirrups 60 and tightening the locking screws 64.
Les deux ensembles 1 et 2 du support sont assembles depuis l'extérieur du dispositif en assurant le vissage des tiges 45 grâce aux boutons 69. Le dispositif étant engagé sur le corps d'échangeur et assemblé, on réalise le centrage et le serrage des deux parties 1 et 2 du support sur la surface périphérique de ce corps d'échangeur, de part et d'autre de la zone a usiner 22 visible sur les figures 3a et 3b. L'axe
XX' du support est amene en coincidence avec 1 axe theorique du corps d'échangeur 20 qui correspond à 1 axe cl usinage de la surface de révolution 22. Pour cela, on utilise les éléments de serrage indépendants 6 associés à chacun des secteurs annulaires 48 et aux patins de serrage 52 correspondants, pour chacun des éléments indépendants 1 et 2 du support.The two sets 1 and 2 of the support are assembled from outside the device by ensuring the screwing of the rods 45 by means of the buttons 69. The device being engaged on the exchanger body and assembled, the two are centered and tightened parts 1 and 2 of the support on the peripheral surface of this exchanger body, on either side of the zone to be machined 22 visible in FIGS. 3a and 3b. The axis
XX 'of the support is brought into coincidence with 1 theoretical axis of the exchanger body 20 which corresponds to 1 axis of machining of the surface of revolution 22. For this, independent clamping elements 6 are used associated with each of the annular sectors 48 and to the corresponding clamping pads 52, for each of the independent elements 1 and 2 of the support.
Lorsqu'on a obtenu une parfaite mise en place du dispositif, on réalise le déblocage de l'élément rotatif et on commande la mise en fonctionnement du dispositif, la commande et le controle de l'opération pouvant être assurés à distance et avec une très grande précision grâce aux nombreuses pistes de la partie 30 de l'ensemble annulaire et aux frotteurs correspondants. When a perfect positioning of the device has been obtained, the rotary element is released and the device is put into operation, the command and control of the operation being able to be ensured remotely and with very good high precision thanks to the numerous tracks in part 30 of the annular assembly and the corresponding wipers.
Pour effectuer le réusinage d'un échangeur régénérateur d'un réacteur nucléaire à eau sous pression, suivant un profil tel que le profil 22, on utilise un dispositif de réusinage comportant trente pistes d'alimentation et de commande. To carry out the remanufacturing of a regenerative exchanger of a pressurized water nuclear reactor, according to a profile such as profile 22, a re-machining device is used comprising thirty supply and control tracks.
L'usinage peut être réalisé par passes successives dont la longueur dans la direction axiale est variable en fonction de la profondeur de plongée, suivant le profil à usiner. Machining can be carried out by successive passes, the length of which in the axial direction is variable as a function of the diving depth, depending on the profile to be machined.
De façon préférentielle, on réalise un premier usinage par passe qui se traduit par la présence de gradins d'une hauteur correspondant à la hauteur de plongée a chacune des passes sur la surface usinée. Preferably, a first pass machining is carried out which results in the presence of steps of a height corresponding to the diving height at each of the passes on the machined surface.
Le profil est ensuite parfaitement rectifié par un passage de l outil en continu, dans un mouvement conJuguant les déplacements en rotation autour de l'axe XX', en translation suivant cet axe et en plongée. The profile is then perfectly rectified by passing the tool continuously, in a movement combining the rotational movements around the axis XX ', in translation along this axis and in diving.
La commande du dispositif est effectuée a distance grâce à un ensemble commande numérique permettant d'assurer la reproduction -parfaite du profil 22. The device is controlled remotely by means of a digital control unit making it possible to ensure the perfect reproduction of the profile 22.
Il est a remarquer (voir figure 3a) que l'outil 40 et le chariot 41 peuvent être placés dans deux positions symétriques (40, 40' et 41, 41' 41'). Note (see Figure 3a) that the tool 40 and the carriage 41 can be placed in two symmetrical positions (40, 40 'and 41, 41' 41 ').
L'usinage du profil 22 se fera, pour une moitié, dans la direction axiale avec l'outil dans sa position 40 et, pour l'autre moité, avec l'outil dans sa position 40'. The machining of the profile 22 will be done, for one half, in the axial direction with the tool in its position 40 and, for the other half, with the tool in its position 40 '.
Le dispositif de réusinage suivant l inven- tion permet donc d'effectuer un réusinage parfait, avec un profil méridien qui peut être de forme com plexe, d'une piéce symétrique de révolution qui n'est pas accessible a un dispositif de forme annulaire, depuis l'une de ses extrémités. The remanufacturing device according to the invention therefore makes it possible to carry out perfect remanufacturing, with a meridian profile which may be of complex shape, of a symmetrical part of revolution which is not accessible to a device of annular shape, from one of its ends.
La machine est parfaitement bien adaptée au cas où le réusinage doit être effectué dans une zone ayant une extension axiale relativement importante. Le dispositif permet également d'obtenir un réusinage avec une forme parfaite du profil, même Si la surface extérieure de la pièce symétrique de révolution présente des défauts géométriques. On peut en effet aligner l'axe d'usinage de la machine sur l'axe de symétrie théorique de la pièce de révolution. The machine is perfectly suited to the case where the remanufacturing must be carried out in an area with a relatively large axial extension. The device also makes it possible to obtain a re-machining with a perfect shape of the profile, even if the external surface of the symmetrical part of revolution presents geometric defects. It is indeed possible to align the machining axis of the machine with the theoretical axis of symmetry of the part of revolution.
L'invention ne se limite pas au mode de réalisation qui a été décrit. The invention is not limited to the embodiment which has been described.
C'est ainsi que le support peut être réalisé sous une forme différente de celle qui a été décrite de méme, les moyens de jonction entre les deux parties successives de chacun des ensembles constituant ce support peuvent être réalisés sous une forme différente de celle qui a été décrite. Le mode de réalisation du support tel que décrit comportant des secteurs et des patins de serrage indépendants peut être modifié, en particulier en utilisant un nombre différent de secteurs, un montage différent des secteurs dans le support et l'association d'un nombre quelconque de dispositifs de serrage avec chacun des secteurs. Thus, the support can be produced in a form different from that which has been described in the same way, the joining means between the two successive parts of each of the assemblies constituting this support can be produced in a form different from that which has been described. The embodiment of the support as described comprising sectors and independent clamping pads can be modified, in particular by using a different number of sectors, a different mounting of the sectors in the support and the association of any number of clamping devices with each of the sectors.
Dans certains cas, il sera également possi- ble d'utiliser des dispositifs de serrage de chacun des ensembles du support qui ne soient pas susceptibles de réaliser un décentrage par rapport à la surface périphérique de la pièce symétrique de révolution, Si la géométrie de cette pièce peut être consi dérée comme satisfaisante. In certain cases, it will also be possible to use clamping devices for each of the support assemblies which are not capable of achieving an offset relative to the peripheral surface of the symmetrical part of revolution, If the geometry of this part can be considered satisfactory.
Chacun des ensembles du support peut être réalisé en plus de deux parties assemblables autour d'un corps de révolution. Each of the support assemblies can be produced in more than two parts which can be assembled around a body of revolution.
De la même façon, l ensemble annulaire rotatif peut être réalisé en plus de deux parties dans le cas ou cette disposition se révélerait préférable pour faciliter le montage. In the same way, the rotary annular assembly can be produced in more than two parts in the case where this arrangement would prove preferable to facilitate assembly.
La motorisation et la commande de l ensemble rotatif peuvent être réalisées d'une façon différente de celle qui a été décrite. The motorization and the control of the rotary assembly can be carried out in a different way from that which has been described.
De même, la motorisation et la commande de l'outil seront adaptées å l'usinage à effectuer, des moyens complexes de commande n'étant pas nécessaires dans le cas de certains usinages sur un corps de révolution. Likewise, the motorization and the control of the tool will be adapted to the machining to be carried out, complex control means not being necessary in the case of certain machining operations on a body of revolution.
Enfin, l'invention s'applique non seulement au réusinage des corps d'échangeurs régénérateurs des réacteurs nucléaires à eau sous pression mais encore dans le cas de toute pièce symétrique de révolution de grandes dimensions dont il est nécessaire d'effectuer la modification du profil méridien, de façon précise et dans une zone non accessible. Finally, the invention applies not only to the remanufacturing of the bodies of regenerative exchangers of pressurized water nuclear reactors but also in the case of any symmetrical part of revolution of large dimensions whose profile has to be modified. meridian, precisely and in an inaccessible area.
Claims (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8610497A FR2601607B1 (en) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | REMANUFACTURING DEVICE FOR THE RECTIFICATION OF THE MERIDIAN PROFILE OF A SYMMETRICAL PART OF REVOLUTION. |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
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FR2601607A1 true FR2601607A1 (en) | 1988-01-22 |
FR2601607B1 FR2601607B1 (en) | 1990-03-09 |
Family
ID=9337563
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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FR8610497A Expired - Lifetime FR2601607B1 (en) | 1986-07-18 | 1986-07-18 | REMANUFACTURING DEVICE FOR THE RECTIFICATION OF THE MERIDIAN PROFILE OF A SYMMETRICAL PART OF REVOLUTION. |
Country Status (1)
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FR (1) | FR2601607B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR2665657A1 (en) * | 1990-08-08 | 1992-02-14 | Corpel Bartolo Sarl | Portable electric autolathe |
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EP0148017A2 (en) * | 1983-12-28 | 1985-07-10 | Tri Tool Inc. | Lathe tool for removing axial peripheral irregularity from surface of cylindrical workpiece |
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1986
- 1986-07-18 FR FR8610497A patent/FR2601607B1/en not_active Expired - Lifetime
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FR2601607B1 (en) | 1990-03-09 |
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