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@ Monsieur Maurice TREVE Appareil de réglage automatique de la tension mécanique des fils de contact d'une ligne aérienne de traction
Les lignes aériennes de traction électrique comportent des fils de contact sur lesquels frottent les appareils de prise de courant de la locomotive. La tension mécanique de ces conducteurs varie d'une façon importante en fonction des dilatations ou des contractions produites par les variations de température auxquelles ils sont exposés.
La présente invention a pour objet un dispositif destiné à maintenir constante la tension mécanique des lignes aériennes en général et, notamment, des fils de contact des lignes aériennes de traction électrique, malgré les variations de température.
Ce dispositif est remarquable notamment en ce que le câble ou chaîne attaché à la ligne aérienne s'enroule dans un certain sens sur un treuil, équilibré par un
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couple de sens opposé, comprenant au moins, celui que produit la force de traction qu'un ressort exerce sur un câble enroulé en sens inverse du premier.
Suivant une autre caractéristique, la force de trac:ion qui stexerce sur la ligne est constante et sa constance est assurée par une variation des rayons du treuil et des poulies, qui compense la variation de la force des ressorts suivant leur état de compression.
D'autres caractéristiques ressortiront de la description qui va suivre.
Au dessin annexé, représentant uniquement à titre d'exemple, des appareils réalisés suivant l'invention; la figure 1 est une vue, partie en élévation et partie en coupe longitudinale, d'un appareil de réglage formant un ensemble interposé directement sur 1'ancrage de la ligne aérienne; la figure 2 représente le même appareil vu en plan; la figure 3 représente en élévation un appareil formé de deux parties distinctes, le treuil µtant monté séparément du groupe des res carts.
Comme on le voit (figures 1 et 2), suivant l'exemple d'exécution représenté, l'appareil comporte un bâti métallique 1 muni de deux boites cylindriques 2 dans chacune desquelles est logé un ressort 3.
Le bâti est relié par une de ses extrémités 4, au moyen d'une chape 3, au poteau d'ancrage de la ligne.
L'autre extrémité de ce bâti porte un treuil réversible 6 sur le tambour duquel est clavetêe une poulie à deux gorges 7 par exemple, sur laquelle s'enroule un câble double 8 relié par la pièce d'ancrage 9 à la ligne de contact.
Sur le même tambour, et de chaque côté de la poulie 7 ,
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11 sur chacune desquelles s'enroule un câble double 12 par exemple, relié à une pièce 13 sur laquelle appuie le ressort 3.
Le profil de la poulie 7, d'une part, et des poulies semblables 10 et 11, d'autre part, sont établis de telle façon que, entre deux limites bien déterminées de la course des ressorts, l'effort exercé par ces derniers sur la ligne est constant quel que soit le degré de compression de ces ressorts.
C'est-à-dire que si on désigne par t la tension mécanique de la ligne, par 1: le rayon de la poulie d'enroulement 7 au point de tangence du câble 8 de la ligne pour une position donnée du treuil, par p la poussée du ressort correspondant à cette position, et par r1 le rayon des poulies d'enroulement 10 et 11 au point de tangence des câbles 12, on a constamment Inégalité: p1 x r1 = t x r
On conçoit que les profils des poulies d'enroulement peuvent être combinés de façon que cette égalité soit satisfaite et que, d'autre part, les variations des rayons de ces poulies peuvent être, soit réparties à la fois sur les poulies de la ligne et des ressorts, comme dans l'exemple décrit, soit, au contraire, prévues sur une seule, le profil de l'autre étant une circonférence.
L'appareil fonctionne de la façon suivante. Lorsque la longueur de la ligne diminue, sa tension augmente et le câble 8 placé sur la poulie du milieu 7 se déroule en faisant tourner le treuil 6, de façon à comprimer les ressorts 3; le rayon r au point de tangence du câble 8 sur la poulie 7 augmente au fur et à mesure que les ressorts sont plus comprimés et, au contraire, le rayon rl au point de tangence des câbles 12 sur les poulies 10 et 11 diminue cette variation des rayons compensant la variation de
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poussée des ressorts solvant leur état de compression.
L'équilibre est obtenu quand la ligne a repris une longueur telle que la traction exercée par le câble 8 soit équilibrée par la poussée du ressort; si la tension de la ligne diminue, le ressort redevient prépondérant et provoque la rotation du treuil en sens inverse, de sorte que le câble 8 de la ligne stenroule sur la poulie.
En général, la tension mécanique de la ligne de contact ne peut pas être maintenue constante entre les limites de température habituellement atteintes en hiver et en été, la variation de longueur qui en résulte n'étant pas compatible avec la tenue des différents appareils fixés sur les fils de contact.
L'appareil précédemment décrit est justement prévu pour que la compensation de 1 rallongeant ou du raccourcis- sement de la ligne ne puisse avoir lieu qu'entre deux limites de température fixées à l'avance. A cet effet, la longueur et la course des ressorts sont limitées de sorte que si la température descend au-dessous de la limite inférieure, la tension de la ligne augmente, et si, au contraire, la température dépasse la limite supérieure, la tension de la ligne diminue.
Un compromis est établi entre les différents éléments de façon que, à la température minimum, la tension de la ligne de contact @ dépasse pas la valeur admissible avec la tenue mécanique des fils et qu'à la température maximum la tension mécanique soit encore suffisante pour permettre une bonne exploitation de la ligne.
Ltappareil, au lieu de former un ensemble comme représenté aux figures 1 et 2, peut être divisé en deux parties comme représenté à la figure 3.
Le bâti 1 renfermant les ressorts 3 est fixé par une extrémité 4 dans la position verticale à la partie
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inférieure du poteau d'ancrage au moyen d'une chape 5 fixée sur une console 16, tandi s que le tambour du treuil 6 est porté par une console 17 placée à la partie supérieure du poteau.
Le tambour porte, comme dans le premier ensemble décrit, une poulie centrale à deux gorges 7 sur laquelle s'enroule le câble 8 relié à la ligne aérienne de contact.
Les deux poulies 11, clavetées de part et d'autre de la poulie 7, portent les câbles 12 qui sont reliés aux ressorts 3.
Le fonctionnement est le même que celui de l'ensemble des figures 1 et 2.
Naturellement la présente invention n'est nullement limitée aux modes d'exécution représentés et décrits, qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple.
REVENDICATIONS.-
1 .- Un appareil de réglage automatique de la tension mécanique des fils de contact d'une ligne aérienne de traction ou analogues, caractérisé en ce que le câble ou chaîne attaché à la ligne aérienne s'enroule dans un certain sens sur un treuil, équilibré par un couple de sens opposé, comprenant au moins, celui que produit la force de traction qu'un ressort exerce sur un câble enroulé en sens inverse du premier.
2 .- Un appareil suivant 1 , caractérisé en ce que deux ressorts comprimés par deux câbles, qui s'enroulent en sens inverse dudit câble d'attache sur des poulies symétriquement disposées par rapport au treuil et solidaires de ce treuil, déterminent l'équilibre du système.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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@ Mr. Maurice TREVE Device for automatic adjustment of the mechanical tension of the contact wires of an overhead traction line
Overhead electric traction lines have contact wires on which the locomotive sockets rub. The mechanical tension of these conductors varies greatly depending on the expansions or contractions produced by the temperature variations to which they are exposed.
The present invention relates to a device intended to maintain constant the mechanical tension of overhead lines in general and, in particular, of the contact wires of overhead electric traction lines, despite temperature variations.
This device is remarkable in particular in that the cable or chain attached to the overhead line is wound in a certain direction on a winch, balanced by a
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torque of opposite direction, comprising at least that produced by the tensile force exerted by a spring on a cable wound in the opposite direction to the first.
According to another characteristic, the trac: ion force which is exerted on the line is constant and its constancy is ensured by a variation of the radii of the winch and of the pulleys, which compensates for the variation in the force of the springs according to their state of compression.
Other characteristics will emerge from the description which follows.
In the accompanying drawing, showing only by way of example, devices produced according to the invention; FIG. 1 is a view, partly in elevation and partly in longitudinal section, of an adjustment device forming an assembly interposed directly on the anchor of the overhead line; FIG. 2 represents the same apparatus seen in plan; FIG. 3 shows in elevation an apparatus formed of two distinct parts, the winch being mounted separately from the group of res carts.
As can be seen (Figures 1 and 2), according to the exemplary embodiment shown, the apparatus comprises a metal frame 1 provided with two cylindrical boxes 2 in each of which a spring 3 is housed.
The frame is connected by one of its ends 4, by means of a yoke 3, to the anchor post of the line.
The other end of this frame carries a reversible winch 6 on the drum of which is keyed a pulley with two grooves 7 for example, on which is wound a double cable 8 connected by the anchoring part 9 to the contact line.
On the same drum, and on each side of pulley 7,
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11 on each of which is wound a double cable 12 for example, connected to a part 13 on which the spring 3 presses.
The profile of the pulley 7, on the one hand, and similar pulleys 10 and 11, on the other hand, are established in such a way that, between two well-determined limits of the stroke of the springs, the force exerted by the latter on the line is constant regardless of the degree of compression of these springs.
That is to say that if we denote by t the mechanical tension of the line, by 1: the radius of the winding pulley 7 at the point of tangency of the cable 8 of the line for a given position of the winch, by p the thrust of the spring corresponding to this position, and by r1 the radius of the winding pulleys 10 and 11 at the point of tangency of the cables 12, we constantly have Inequality: p1 x r1 = txr
It is understood that the profiles of the winding pulleys can be combined so that this equality is satisfied and that, on the other hand, the variations in the radii of these pulleys can be either distributed over both the pulleys of the line and springs, as in the example described, or, on the contrary, provided on one, the profile of the other being a circumference.
The device operates as follows. When the length of the line decreases, its tension increases and the cable 8 placed on the middle pulley 7 unwinds by rotating the winch 6, so as to compress the springs 3; the radius r at the point of tangency of the cable 8 on the pulley 7 increases as the springs are more compressed and, on the contrary, the radius r1 at the point of tangency of the cables 12 on the pulleys 10 and 11 decreases this variation radii compensating for the variation of
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thrust of the springs solvent their state of compression.
Balance is obtained when the line has resumed a length such that the traction exerted by the cable 8 is balanced by the thrust of the spring; if the tension of the line decreases, the spring becomes dominant again and causes the rotation of the winch in the opposite direction, so that the cable 8 of the line stenrolls on the pulley.
In general, the mechanical tension of the contact line cannot be kept constant between the temperature limits usually reached in winter and in summer, the resulting variation in length not being compatible with the withstand of the various devices attached to it. contact wires.
The apparatus described above is precisely designed so that the compensation of the lengthening or the shortening of the line can only take place between two temperature limits fixed in advance. For this purpose, the length and stroke of the springs are limited so that if the temperature drops below the lower limit, the line voltage increases, and if, on the contrary, the temperature exceeds the upper limit, the voltage of the line decreases.
A compromise is established between the different elements so that, at the minimum temperature, the voltage of the contact line @ does not exceed the admissible value with the mechanical strength of the wires and that at the maximum temperature the mechanical tension is still sufficient to allow proper operation of the line.
The apparatus, instead of forming an assembly as shown in Figures 1 and 2, can be divided into two parts as shown in Figure 3.
The frame 1 containing the springs 3 is fixed by one end 4 in the vertical position to the part
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lower of the anchor post by means of a yoke 5 fixed to a bracket 16, while the winch drum 6 is carried by a bracket 17 placed at the upper part of the post.
The drum carries, as in the first assembly described, a central pulley with two grooves 7 on which is wound the cable 8 connected to the overhead contact line.
The two pulleys 11, keyed on either side of the pulley 7, carry the cables 12 which are connected to the springs 3.
The operation is the same as that of all of Figures 1 and 2.
Of course, the present invention is in no way limited to the embodiments shown and described, which have been given only by way of example.
CLAIMS.-
1 .- An apparatus for automatic adjustment of the mechanical tension of the contact wires of an overhead traction line or the like, characterized in that the cable or chain attached to the overhead line is wound in a certain direction on a winch, balanced by a torque in the opposite direction, comprising at least that produced by the tensile force that a spring exerts on a cable wound in the opposite direction to the first.
2 .- A device according to 1, characterized in that two springs compressed by two cables, which wind in the opposite direction of said attachment cable on pulleys symmetrically arranged relative to the winch and integral with this winch, determine the balance of the system.
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