ISO 17874-5:2007

Remote handling devices for radioactive materials — Part 5: Remote handling tongs

The purpose of ISO 17874-5:2007 is to provide guidance for the selection, installation and use of manually-operated remote handling tongs within nuclear installations. ISO 17874-5:2007 covers only the specific engineering aspects of manually-operated remote handling tongs and their interfaces with the nuclear facilities in which these devices are to be installed. Specifically, ISO 17874-5:2007 does not address design options concerning aspects such as the process and general maintenance arrangements that lead to the selection of any particular type of remote handling device.

Dispositifs de manipulation à distance pour matériaux radioactifs — Partie 5: Pinces de manipulation à distance

L'objectif de l'ISO 17874-5:2007 est de guider dans le choix, dans la mise en place et dans l'utilisation de pinces de manipulation à distance manuelles dans une installation nucléaire. L'ISO 17874-5:2007 traite uniquement des aspects techniques spécifiques aux pinces de manipulation à distance opérées de manière manuelle et de leurs interfaces avec les installations nucléaires dans lesquelles elles doivent être implantées. L'ISO 17874-5:2007 ne couvre pas, en particulier, les critères généraux de conception de l'installation tels que procédé, dispositions de maintenance et d'intervention, conduisant à la mise en oeuvre de pinces de manipulation à distance.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 11-Jan-2007
• ICS: 13.280 - Radiation protection
• Technical Committee: ISO/TC 85/SC 2 - Radiological protection
• Drafting Committee: ISO/TC 85/SC 2 - Radiological protection
• Current Stage: 9093 - International Standard confirmed
• Start Date: 04-Dec-2020
• Completion Date: 19-Apr-2025

Relations

• Consolidated By: ISO 4671:2007/Amd 1:2011 - Rubber and plastics hoses and hose assemblies — Methods of measurement of the dimensions of hoses and the lengths of hose assemblies — Amendment 1: Clarification of position at which outside diameter is measured
• Effective Date: 06-Jun-2022

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 17874-5
First edition
2007-02-01
Remote handling devices for radioactive
materials —
Part 5:
Remote handling tongs
Dispositifs de manipulation à distance pour matériaux radioactifs —
Partie 5: Pinces de manipulation à distance

Reference number
©
ISO 2007
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Published in Switzerland
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Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 2
4 General features and classification . 4
4.1 General. 4
4.2 Classification and mode of use. 4
4.2.1 Horizontal remote handling tongs . 4
4.2.2 Vertical remote handling tongs . 4
4.3 Kinematics. 5
4.3.1 General. 5
4.3.2 Horizontal remote handling tongs . 5
4.3.3 Vertical remote handling tongs . 9
5 Basic selection criteria. 11
5.1 General criteria. 11
5.2 Particular criteria . 12
5.2.1 General. 12
5.2.2 Main characteristics of remote handling tongs. 12
5.2.3 Installation of horizontal remote handling tongs . 13
5.3 Leak-tightness and protection against contamination. 15
5.3.1 General. 15
5.3.2 Gaiter material. 16
5.3.3 Gaiters mounted on interchangeable support rings. 16
5.3.4 Leak-tight couplings. 18
5.4 Maintenance . 18
5.4.1 Removal of remote handling tongs. 18
5.4.2 Replacement of gaiters . 18
5.5 Shielding. 18
5.6 Tongs units. 19
6 Examples of special handling tongs. 20
6.1 Remote handling tongs for repetitive movements. 20
6.2 Articulated remote handling tongs used for delicate work. 21
7 Accessories. 21
Annex A (normative) Sphere units . 22
Annex B (informative) Tongs jaws. 24
Annex C (informative) Accessories . 26
Annex D (informative) Gaiters for remote handling tongs. 29
Annex E (informative) Replacement of gaiters for remote handling tongs. 30
Annex F (informative) Relationship between the characteristics of the remote handling tongs
and the operating volume . 33

Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 17874-5 was prepared by Technical Committee ISO/TC 85, Nuclear energy, Subcommittee SC 2,
Radiation protection.
ISO 17874 consists of the following parts, under the general title Remote handling devices for radioactive
materials:
⎯ Part 1: General requirements
⎯ Part 2: Mechanical master-slave manipulators
⎯ Part 4: Power manipulators
⎯ Part 5: Remote handling tongs
The following part is under preparation:
⎯ Part 3: Electrical master-slave manipulators
iv © ISO 2007 – All rights reserved

Introduction
This part of ISO 17874 concerns multi-purpose remote handling tongs for nuclear applications.
These remote handling tongs replace some functions of human hands and arms in inaccessible areas
(generally, behind shielding or containment walls). In general, remote handling tongs provide limited
functionality compared to master-slave manipulators, such as those described in ISO 17874-2.
Remote handling tongs are typically used in hot cells for the following applications: fuel element examination,
radio-isotope manipulation, reprocessing and waste treatment, radio-chemical analysis.
Vertically mounted remote handling tongs are typically applied in pools for work on radioactive sources and
irradiated fuel elements.
End-effectors other than tongs, e.g. special-purpose tools, can be mounted on similar actuators, but these are
not included within the normative part of this part of ISO 17874.
This part of ISO 17874 addresses only manually-actuated remote handling tongs and does not address any
powered versions.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 17874-5:2007(E)

Remote handling devices for radioactive materials —
Part 5:
Remote handling tongs
1 Scope
The purpose of this part of ISO 17874 is to provide guidance for the selection, installation and use of
manually-operated remote handling tongs within nuclear installations.
This part of ISO 17874 covers only the specific engineering aspects of manually-operated remote handling
tongs and their interfaces with the nuclear facilities in which these devices are to be installed.
Specifically, it does not address design options concerning aspects such as the process and general
maintenance arrangements that lead to the selection of any particular type of remote handling device.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 7212 Enclosures for protection against ionizing radiation (Lead shielding units for 50 mm and 100 mm
thick walls)
ISO 9404-1, Enclosures for protection against ionizing radiation (Lead shielding units for 150 mm, 200 mm
and 250 mm thick walls) — Part 1: Chevron units of 150 mm and 200 mm thickness
ISO 11933-1, Components for containment enclosures — Part 1: Glove/bag ports, bungs for glove/bag ports,
enclosure rings and interchangeable units
ISO 11933-2, Components for containment enclosures — Part 2: Gloves, welded bags, gaiters for remote
handling tongs and for manipulators
ISO 10648-2, Containment enclosures — Part 2: Classification according to leak tightness and associated
checking methods
ISO 17874-1, Remote handling devices for radioactive materials — Part 1: General requirements
ISO 17874-2, Remote handling devices for radioactive materials — Part 2: Mechanical master-slave
manipulators
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
axis
direction of a Cartesian coordinate system defined from the operator standing point, considered as the origin
of this system
NOTE The following axes are considered:
⎯ X axis, from right to left along the shielding wall;
⎯ Y axis, forward into the shielded cell;
⎯ Z axis, up towards the ceiling of the shielded cell.
3.2
containment enclosure
enclosure designed to prevent leakage of products contained in the internal environment under consideration
into the external environment, or the penetration of substances of the external environment into the internal
environment, or both simultaneously
NOTE This is a generic term to designate all kinds of enclosures, including glove boxes, or cells of different
geometries used for handling or to store radioactive materials, with handling devices.
3.3
shielded containment enclosure
hot cell
containment enclosed by a shielding wall intended to provide complementary shielding against penetrating
radiation
NOTE This shielding wall can be integral with, mounted on or independent of the containment enclosure wall. The
choice and thickness of the protection material are determined according to the type of radiation (beta, gamma or neutron)
and the type of handling required.
3.4
disconnection
mechanical operation allowing the separation of two assembled elements, such as the disconnection of the
tongs from the leak-tight coupling
3.5
disconnection device
mechanical device located inside a hot cell and used to connect or disconnect the end-effectors of a remote
handling device, e.g. tongs, jaws, special tool, etc.
NOTE Such a device can also be used to store these elements.
3.6
enclosure ring
plastic or metallic ring mounted on containment
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 17874-5
Première édition
2007-02-01
Dispositifs de manipulation à distance
pour matériaux radioactifs —
Partie 5:
Pinces de manipulation à distance
Remote handling devices for radioactive materials —
Part 5: Remote handling tongs
Numéro de référence
©
ISO 2007
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©  ISO 2007
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Publié en Suisse
ii © ISO 2007 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions. 2
4 Caractéristiques générales et classification. 4
4.1 Généralités . 4
4.2 Classification et conditions d’utilisation. 4
4.2.1 Pinces de manipulation à distance horizontales. 4
4.2.2 Pinces de manipulation à distance verticales . 5
4.3 Cinématique . 5
4.3.1 Généralités . 5
4.3.2 Pinces de manipulation à distance horizontales. 5
4.3.3 Pinces de manipulation à distance verticales . 9
5 Critères principaux de sélection . 11
5.1 Critères généraux . 11
5.2 Critères particuliers. 12
5.2.1 Généralités . 12
5.2.2 Caractéristiques principales des pinces de manipulation à distance . 12
5.2.3 Installation des pinces de manipulation à distance. 13
5.3 Étanchéité et protection contre la contamination . 15
5.3.1 Généralités . 15
5.3.2 Matériaux constitutifs des soufflets . 16
5.3.3 Soufflets d’étanchéité montés sur bagues éjectables. 16
5.3.4 Raccord étanche. 18
5.4 Maintenance . 18
5.4.1 Retrait des pinces de manipulation à distance . 18
5.4.2 Changement d’un soufflet de pince. 18
5.5 Blindage. 18
5.6 Têtes de pinces . 19
6 Exemples de pinces de manipulation à distance spéciales. 20
6.1 Pinces de manipulation à distance pour mouvements répétitifs . 20
6.2 Pinces articulées de manipulation à distance pour travaux délicats. 21
7 Accessoires. 21
Annexe A (normative) Rotules.22
Annexe B (informative) Doigts de pinces . 24
Annexe C (informative) Accessoires. 26
Annexe D (informative) Soufflets pour pinces à distance. 29
Annexe E (informative) Changement de soufflet de pinces de manipulation à distance . 30
Annexe F (informative) Relation entre les caractéristiques des pinces de manipulation à distance
et les caractéristiques de l’espace de travail. 33

Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 17874-5 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 85, Énergie nucléaire, sous-comité SC 2,
Radioprotection.
L'ISO 17874 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Dispositifs de manipulation à
distance pour matériaux radioactifs:
⎯ Partie 1: Exigences générales
⎯ Partie 2: Télémanipulateurs maître-esclave mécaniques
⎯ Partie 4:Télémanipulateurs télécommandés
⎯ Partie 5: Pinces de manipulation à distance
La partie suivante est en cours d’élaboration:
⎯ Partie 3: Télémanipulateurs maître-esclave électriques
iv © ISO 2007 – Tous droits réservés

Introduction
La présente partie de l’ISO 17874 concerne les pinces de manipulation à distance à usages multiples pour
des applications nucléaires.
Ces pinces de manipulation à distance remplacent les mains et les bras dans les zones inaccessibles au
personnel (le plus souvent derrière des parois blindées ou des parois étanches). En règle générale, les pinces
de manipulation à distance ont des fonctionnalités plus limitées que les télémanipulateurs maitres-esclaves
mécaniques décrits dans l'ISO 17874-2.
Les pinces de manipulation à distance sont principalement utilisées en cellules de haute activité pour les
opérations suivantes: examen d'éléments combustibles, manipulation d’isotopes radioactifs, démantèlement
et traitement de déchets, analyse d'éléments radiochimiques.
Les pinces de manipulation à distance verticales trouvent principalement leur application pour la manipulation
en piscine de sources radioactives et d'éléments combustibles.
Les outillages spécifiques utilisés comme systèmes de préhension terminaux à la place des têtes de pinces
standards peuvent constituer des alternatives aux pinces traditionnelles, mais ils ne sont pas inclus dans la
présente partie de l’ISO 17874.
La présente partie de l’ISO 17874 ne traite que des dispositifs de manipulation à distance commandés
manuellement et pas de ceux à commande électrique ou hydraulique.
NORME INTERNATIONALE ISO 17874-5:2007(F)

Dispositifs de manipulation à distance pour matériaux
radioactifs —
Partie 5:
Pinces de manipulation à distance
1 Domaine d'application
L'objectif de la présente partie de l’ISO 17874 est de guider dans le choix, dans la mise en place et dans
l'utilisation de pinces de manipulation à distance manuelles dans une installation nucléaire.
La présente partie de l’ISO 17874 traite uniquement des aspects techniques spécifiques aux pinces de
manipulation à distance opérées de manière manuelle et de leurs interfaces avec les installations nucléaires
dans lesquelles elles doivent être implantées.
Elle ne couvre pas, en particulier, les critères généraux de conception de l’installation tels que procédé,
dispositions de maintenance et d'intervention, conduisant à la mise en œuvre de pinces de manipulation à
distance.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 7212, Enceintes pour la protection contre les rayonnements ionisants — Éléments de blindage en plomb
pour murs de 50 mm et 100 mm d’épaisseur
ISO 9404-1, Enceintes pour la protection contre les rayonnements ionisants — Éléments de blindage en
plomb pour murs de 150 mm, 200 mm et 250 mm d’épaisseur — Partie 1: Éléments à chevrons de 150 mm et
200 mm d’épaisseur
ISO 11933-1, Composants pour enceintes de confinement — Partie 1: Ronds de gant et de sac, obturateurs
de ronds de gant et de sac, bagues d'enceintes et éléments interchangeables à distance
ISO 11933-2, Composants pour enceintes de confinement — Partie 2: Gants, sacs à souder, manches de
protection pour pinces à distance et télémanipulateurs
ISO 10648-2, Enceintes de confinement — Partie 2: Classification selon leur étanchéité et méthodes de
contrôle associées
ISO 17874-1, Dispositifs de manipulation à distance pour matériaux radioactifs — Partie 1: Exigences
générales
ISO 17874-2, Dispositifs de manipulation à distance pour matériaux radioactifs — Partie 2: Télémanipulateurs
maître-esclave mécaniques
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
3.1
axe
direction d’un système de coordonnées cartésiennes définies depuis la position de l’opérateur, considéré
comme l’origine du système
NOTE Les axes suivants sont pris en compte:
⎯ axe x, de la droite vers la gauche le long de la paroi blindée;
⎯ axe y, en avant vers la cellule blindée;
⎯ axe z, montée vers le plafond de la cellule blindée.
3.2
enceinte de confinement
enceinte conçue pour empêcher la fuite de produits contenus dans l’environnement interne concerné vers
l’environnement extérieur ou la pénétration de substances de l’environnement extérieur vers l’environnement
interne ou les deux simultanément
NOTE Il s'agit là d'un terme générique servant à désigner tous les types d'enceintes
...