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La présente invention a pour objet un tube étanche, souple, en particulier pour enveloppe de câble électrique, constitué par un matériau désigné ci-après sous le nom de "verre stratifié", comportant des fibres de verre enrobées dans une masse isolante faite d'une résine thermoplas- tique ou thermodurcissable, par exemple un polyester, ainsi que des pro- cédés de réalisation de ce tube.
On sait que les enveloppes des câbles enterrés doivent être par- faitement étanches et être suffisamment souples pour permettre l'enroule- ment et de déroulement des câbles et qu'elles doivent résister à la corro- sion et à l'abrasion; de plus, leur réalisation ne doit pas être diffici- le, ni leur prix de revient prohibitif.
Il a été proposé de faire des enveloppes de câble en matière plas- tique, par exemple en polyéthylène, mais ces enveloppes ne résistent pas bien à l'abrasion et aux chocs.
Conformément à la présente invention, il est prévu un tube étanche souple, en particulier pour enveloppe de câble électrique, qui est cons- titué, au moins partiellement, par des fibres de verre enrobées dans une masse isolante faite d'une résine thermoplastique ou thermodurcissable.
Pour réaliser une telle enveloppe de câble, le matériau consti- tué, par exemple, par des fibres de verre enrobées dans un polyester peut être extrudé sur l'âme du câble, mais ce procédé nécessite des polyesters souples qu'il est délicat de réaliser actuellement.,
On peut aussi appliquer sur l'âme du câble une bande unie découpée dans une pièce de tissu de verre qui doit être élastique dans tous les sens, tissu qui peut être obtenu par exemple par tissage du genre jersey; la ban- de est prégélifiée, puis appliquée hélicoidalement en spires jointives sur l'âme du câble, au moment de la formation du câble, au moyen d'une câbleuse; le câble recouvert des bandes est chauffé à 110 ils C dans un tunnel chauffant pendant une ou deux minutes;
l'enveloppe devient dure, mais grâce au mode de tissage du tissu de verre et au polyester qui enrobe celui-ci, l'enveloppe conserve assez de souplesse pour permettre l'enroulement et le déroulement du câble; cependant, l'enveloppe ainsi obtenue est très élastique, ce qui l'expose à des déformations sous l'action de chocs et, dans certaines conditions de pose du câble, l'âme du câble n'est donc pas bien protégée oontre les coups.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, il est pré- vu un tube étanche constitué, au moins partiellement, par du tissu de ver- re enrobé dans une masse isolante faite d'une résine thermoplastique ou thermodurcissable et comportant des ondulations hélicoïdales à faible pas destinées à augmenter la flexibilité du tube.
Selon un premier mode de réalisation de l'invention, ledit tube est formé d'une ou plusieurs bandes dudit tissu de verre ondulées, enrou- lées hélicoldalement sur un support cylindrique avec recouvrement des en- roulements; les bandes, après enroulement, peuvent être collées, par exem- ple, par trempage dans un polyester.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, ledit tube est formé d'une ou plusieurs bandes dudit tissu de verre préalablement impré- gnées avec éventuellement emploi simultané de bandes de polyéthylène et de bandes métalliques minces, enroulées parallèlement à l'axe du tube avec recouvrement des' bords de la bande ou des bandesd Pour réaliser ce tube, les bandes sont enroulées parallèlement à l'axe du tube sur un support cy lindrique présentant un filet hélicoïdal à faible pas en relief, au-dessus desquelles un jonc hélicoïdal est enroulé aveo une tension suffisante pour faire pénétrer ces bandes entre les spires dudit filet,
après quoi ladite
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résine est polymérisée par un traitement thermique et ledit jonc est sup primé
L'invention sera mieux comprise à l'aide des figures ci-jointes, dans lesquelles t
La figure 1 représente un exemple de bande ondulée en verre stra- tifié.
Les figures 2,3,4 et 5 représentent des exemples de réalisation d'enveloppes de câble formées par une bande selon la figure 1 enroulée hélicoidalement autour de l'âme d'un câble; la figure 2 représente, en perspective, une enveloppe appliquée sur Pâme du câble, les figures 3, 4 et 5 une coupe partielle d'autres exemples d'enveloppes.
Les figures 6 et 7 se rapportent au mode de réalisation de l'in vention dans lequel les ondulations sont faites sur le tube une fois formé.
Sur la figure 6, le tube-support est muni d'un jonc enroulé.
La figure 7 représente un tube-support ondulé.
Le mode de réalisation de l'invention où des bandes de tissu de verre stratifié ondulées sont enroulées hélicodalement sur un support cy- lindrique est illustré par les figures 1, 2, 3, 4 et 5 Lesdites bandes sont découpées dans un tissu de verre; elles sont ensuite assemblées et imprégnées et, pendant cette opération, on leur donne une forme ondulée à ondulations longitudinales, la section transversale de la bande compor- tant, par exemple, trois ou quatre ondulationso Une petite longueur d'une telle bande est représentée, à titre d'exemple, sur la figure 1 Les ban- des ondulées traitées sont appliquées hélicoldalement sur l'âme du câble avec un recouvrement d'une demi-ondulation par exemple.
Pour obtenir une enveloppe étanche, les spires peuvent être collées ensemble par trempage dans un polyester, puis polymérisées quelques secondes à 120 c La figu- re 2 représente un exemple de câble ainsi réalisé où l'âme 1 est recou- verte par l'enroulement hélicoïdal d'une bande ondulée 2 selon la figure 1 avec recouvrement 3 des spires. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, on recouvre l'enveloppe formée par la bande ondulée d'une ban- de de tissu stratifié prégélifié, souple, épousant les ondulations de la première bande dure et qui adhère à celle-ci par chauffage dans un tunnel chauffant.
Cette deuxième bande n'est pas nécessairement à spires jointi- ves Elle peut être enroulée au-dessus du recouvrement 4 des spires de la bande ondulée 5, comme celle qui est représentée en 6 sur la figure 3 ou bien entre les spires comme celle qui est représentée en 7 sur la figure 4 Dans l'exemple de réalisation de la figure 5, la bande 6 de la figure 3 est remplacée par un jonc 8 en matière plastique, adhérant à chaud à la bande ondulée. Grâce aux ondulations, l'enveloppe présente une grande souplesse, mais elle n'est pas élastique et permet une très bonne résis- tance aux chocs.
Les figures 6 et 7 se rapportent au mode de réalisation de l'in- vention où. le tube est formé de bandes de tissu de verre stratifié enrou- lées parallèlement à l'axe du tube et où les ondulations sont faites seu- lement une fois le tube formé.
Dans le cas où le tube est destiné à constituer l'enveloppe d'un câble électrique, l'enroulement peut se faire directement sur l'âme du câble. Au contraire, si l'on veut fabriquer un tube vide, il est réalisé sur un support auxiliaire qui peut ensuite être enlevé, par exemple sur un tube de caoutchouc gonflé au moment de la fabrication du tube, sur un tube de métal à bas point de fusion que 1 on fait disparaître ultérieure- ment par fusion, etc...
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Dans ce mode de réalisation de l'invention, on réalise d'abord un support cylindrique présentant à l'extérieur un filet hélicoïdal à fai- ble pas, en reliefo Pour cela, par exemple un jonc en matière plastique ou métallique peut être enroulé hélicoidalement à spires non jointives sur l'âme cylindrique d'un câble ou sur un tube-support pouvant être enlevé ultérieurement. Dans le cas de la fabrication d'une enveloppe de câble, le filet hélicoïdal peut encore être réalisé en appliquant sur l'âme du câble, longitudinalement, une bande métallique mince présentant des ondu- lations légèrement inclinées de telle sorte qu'elles forment un filet hé- lioofdal après enroulement de la bande sur l'âne parallèlement à l'axe de celle-ci.
Dans le cas de la fabrication d'un tube vide, une telle ban- de métallique peut être appliquée sur un tube-support pouvant être suppri- mé ultérieurement ou bien on peut encore employer un tube-support métalli- que déjà muni d'ondulations hélicoïdales.
Une ou plusieurs bandes de tissu de verre imprégnées d'une résine, par exemple d'un polyester, sont ensuite enroulées,avec recouvrement des unes sur les autres, sur de support cylindrique à file; hélicoïdal, paral- lèlement à l'axe du support pour former un tube.
Un jonc extérieur en matière plastique ou en métal est ensuite enroulé sur les bandes au-dessus de l'espace creux restant entre les spires du filet hélicoïdal; ce jonc exerce sur les bandes un effort mécanique qui les fait pénétrer dans cet espace creux et produit sur le tube les ondu- lations désirées.
Il a été constaté que, pour obtenir un tube parfaitement étanche, il est préférable d'employer plusieurs bandes élémentaires de faible épais- seur superposées, plutôt qu'une bande unique qui aurait la même épaisseur que l'ensemble des bandes élémentaires;
Au lieu d'être constitué uniquement par des bandes de tissu de verre imprégnées de résine, le tube peut encore être constitué par plusieurs bandes superposées de différents matériaux.
Sur le tube support-ondulé ou sur le jonc intérieur porté par le support sont alors enroulées parallè- lement à l'axe dudit support, avec reoouvrement ou à bords jointifs, des bandes de tissu de verre imprégnées de résine ou des bandes de polyéthylène ou des bandes métalliques minces, par exemple d'acier ou d'aluminium. Ces bandes de matériaux différents peuvent être en nombre quelconque et su- perposée dans un ordre quelconque. Ces bandes sont enroulées sur le support parallèlement à l'axe de celui-ci, puis le jonc extérieur est appliqué sur leur ensemble de façon à les faire pénétrer dans l'espace creux exis- tant entre les ondulations du support.
Lorsque les bandes ont été enroulées, puis ondulées, un chauffage de l'ensemble produit la po'lymérisation du-polyester. La fabrication du tube est alors terminée. Dans le cas où il y a des bandes de polyéthylène, cel- les-ci se soudent d'elles-mêmes sans fondre, si une température de 100 à 1100 C n'est pas dépasséeo
Le jonc extérieur enroulé au-dessus des bandes peut éventuelle- ment être ensuite retirée @
Le tube peut être recouvert d'une couche de polyester chargée soit de matériaux pigmehtés pour la colorer, soit de matériaux qui résistent à l'abrasion.
Sur la figure 6, un jonc 11 est enroulé hélicoidalement, à spires non jointives, sur une âme de câble ou sur un tube 12; au-dessus de ce jonc est appliqué longitudinalement un ensemble 13 de bandes destinées à former le tube ondulé et qui peuvent être, comme il a été indiqué, soit des bandes de tissu de verre imprégnées de polyester, soit un ensemble de
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telles bandes de tissu de verre, de bandes de polyéthylène et de bandes mé- talliques minceso Au-dessus de cet ensemble 13 de bandes est enroulé un jonc extérieur 14 qui, en repoussant les bandes par l'effort mécanique dû à son enroulement, produit les ondulations désirées.
La figure 7 représente le cas où l'on emploie un tube-support de métal 15, par exemple d'aluminium, de fer ou de cuivre, qui présente des ondulations hélicoïdales à faible pas et qui peut être utilisé pour rem- placer le tube-support muni d'un jonc de la figure 6.
Les enveloppes de câbles réalisées suivant la présente invention isolent électriquement les conducteurs du câble du solo La rigidité diélec- trique obtenue avec de telles enveloppes est de l'ordre de plusieurs mil- liers de voltso
La résistance à l'abrasion est telle qu'il n'est plus nécessaire de protéger l'enveloppe par des feuillards d'acier Le verre et les po- lyesters ne sont pratiquement pas attaqués par les moisissures, les in- sectes et les acides dans le solo
Par suite de la plus faible épaisseur de l'enveloppe et de la faible densité du matériau employé, de densité 1,8 environ au lieu de 11,3 pour le plomb, le câble est très léger. Pratiquement son poids est environ trois fois plus petit que celui d'un câble équivalent à enveloppe de plomb.
Il en résulte aussi une réduction du prix de l'enveloppée
L'enveloppe suivant l'invention peut cependant, si on le désire, être renforcée par une armure en fils ou en feuillards, par exemple pour le tirage dans des conduites.
Un très léger ruban conducteur d'aluminium mis sur l'âme du câ- ble, sous l'enveloppe, permet éventuellement de mesurer l'isolement du à l'enveloppe; dès que l'isolement baisse,avant que les conducteurs ne soient atteints, le défaut peut être localisé et réparé,
REVENDICATIONS.
1 Tube étanche souple, en particulier pour enveloppe de câble électrique, caractérisé en ce qu'il est constitué, au moins partiellement, par des fibres de verre enrobées dans une masse isolante faite d'une ré- sine thermoplastique ou thermodurcissable.
2 Tube conforme à 1, caractérisé en ce qu'il comporte des ondula- tions hélicoïdales à faible pas destinées à augmenter la flexibilité du- dit tubeo
30 Tube conforme à 2, formé d'une ou plusieurs bandes ondulées, enroulées hélicoidalement sur un support cylindrique avec recouvrement des enroulements
40 Tube conforme à 2, formé d'une ou plusieurs bandes enroulées parallèlement à l'axe du tube avec recouvrement des bords de la bande ou des bandes.
5. Tube conforme à 4, caractérisé par l'emploi simultané de ban- des de tissu de verre imprégné et de bandes de polyéthylène ou métalliques minces.
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The present invention relates to a tight, flexible tube, in particular for an electrical cable casing, consisting of a material referred to below under the name of "laminated glass", comprising glass fibers coated in an insulating mass made of a thermoplastic or thermosetting resin, for example a polyester, as well as methods of making this tube.
It is known that the envelopes of buried cables must be completely watertight and be sufficiently flexible to allow the cables to be wound up and unwound and that they must resist corrosion and abrasion; moreover, their realization should not be difficult, nor their cost prohibitive.
It has been proposed to make cable envelopes of plastic material, for example polyethylene, but these envelopes do not resist abrasion and impact well.
In accordance with the present invention, there is provided a flexible waterproof tube, in particular for an electric cable casing, which is constituted, at least partially, by glass fibers coated in an insulating mass made of a thermoplastic or thermosetting resin. .
To achieve such a cable envelope, the material constituted, for example, by glass fibers coated in a polyester can be extruded onto the core of the cable, but this process requires flexible polyesters which are difficult to produce. currently.,
It is also possible to apply to the core of the cable a plain strip cut from a piece of glass fabric which must be elastic in all directions, a fabric which can be obtained for example by weaving of the jersey type; the band is pregelled, then applied helically in contiguous turns on the core of the cable, at the time of formation of the cable, by means of a cable machine; the cable covered with the strips is heated to 110 C in a heating tunnel for one or two minutes;
the envelope becomes hard, but thanks to the method of weaving the glass fabric and the polyester which coats it, the envelope retains enough flexibility to allow the cable to be wound and unwound; however, the casing thus obtained is very elastic, which exposes it to deformation under the action of shocks and, under certain cable laying conditions, the core of the cable is therefore not well protected against blows. .
According to one embodiment of the present invention, there is provided a sealed tube consisting, at least partially, of glass fabric coated in an insulating mass made of a thermoplastic or thermosetting resin and comprising helical corrugations to. low not intended to increase the flexibility of the tube.
According to a first embodiment of the invention, said tube is formed from one or more bands of said corrugated glass fabric, helically wound on a cylindrical support with covering of the windings; the tapes, after winding, can be glued, for example, by soaking in a polyester.
According to another embodiment of the invention, said tube is formed from one or more strips of said glass fabric previously impregnated with optionally simultaneous use of polyethylene strips and thin metal strips, wound up parallel to the axis of the glass. tube with overlap of the edges of the strip or bands To achieve this tube, the strips are wound parallel to the axis of the tube on a cylindrical support having a helical thread with low relief, above which a helical ring is wound with sufficient tension to make these bands penetrate between the turns of said net,
after which said
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resin is polymerized by a heat treatment and said ring is removed
The invention will be better understood with the aid of the accompanying figures, in which t
FIG. 1 shows an example of a corrugated strip of laminated glass.
FIGS. 2, 3, 4 and 5 show embodiments of cable envelopes formed by a strip according to FIG. 1 wound helically around the core of a cable; FIG. 2 shows, in perspective, an envelope applied to the core of the cable, FIGS. 3, 4 and 5 a partial section of other examples of envelopes.
Figures 6 and 7 relate to the embodiment of the invention in which the corrugations are made on the tube once formed.
In Figure 6, the support tube is provided with a wound ring.
Figure 7 shows a corrugated support tube.
The embodiment of the invention where strips of corrugated laminated glass fabric are helically wound on a cylindrical support is illustrated by Figures 1, 2, 3, 4 and 5 Said strips are cut from a glass fabric; they are then assembled and impregnated and, during this operation, they are given a corrugated shape with longitudinal corrugations, the cross section of the strip comprising, for example, three or four corrugations o A small length of such a strip is shown, by way of example, in FIG. 1 The treated corrugated bands are applied helically onto the core of the cable with an overlap of a half corrugation for example.
To obtain a sealed envelope, the turns can be glued together by soaking in a polyester, then polymerized for a few seconds at 120 ° C. Figure 2 shows an example of a cable thus produced where the core 1 is covered by the winding. helical of a corrugated strip 2 according to Figure 1 with overlap 3 of the turns. In another embodiment of the invention, the envelope formed by the corrugated strip is covered with a strip of pre-gelled, flexible laminate fabric, which conforms to the corrugations of the first hard strip and which adheres thereto by heating in a heating tunnel.
This second strip is not necessarily with contiguous turns. It can be wound above the covering 4 of the turns of the corrugated strip 5, like the one shown at 6 in FIG. 3 or else between the turns like the one which is shown at 7 in FIG. 4 In the exemplary embodiment of FIG. 5, the strip 6 of FIG. 3 is replaced by a ring 8 made of plastic material, adhering hot to the corrugated strip. Thanks to the corrugations, the casing has great flexibility, but it is not elastic and allows very good impact resistance.
Figures 6 and 7 relate to the embodiment of the invention where. the tube is formed of strips of laminated glass fabric coiled parallel to the axis of the tube and where the corrugations are made only after the tube is formed.
In the case where the tube is intended to constitute the casing of an electric cable, the winding can be done directly on the core of the cable. On the contrary, if one wants to manufacture an empty tube, it is carried out on an auxiliary support which can then be removed, for example on a rubber tube inflated at the time of manufacture of the tube, on a low point metal tube. fusion which is subsequently removed by fusion, etc ...
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In this embodiment of the invention, a cylindrical support is first produced having on the outside a helical thread with low pitch, in relief. For this, for example a plastic or metal rod can be wound helically. with non-contiguous turns on the cylindrical core of a cable or on a support tube which can be removed later. In the case of the manufacture of a cable casing, the helical thread can also be produced by applying to the core of the cable, longitudinally, a thin metal strip having corrugations slightly inclined so that they form a helioofdal net after winding the band on the donkey parallel to the latter's axis.
In the case of the manufacture of an empty tube, such a metal strip can be applied to a support tube which can be removed later or it is also possible to use a metal support tube already provided with corrugations. helical.
One or more strips of glass fabric impregnated with a resin, for example a polyester, are then wound up, overlapping one another, on a cylindrical support by file; helical, parallel to the axis of the support to form a tube.
An outer ring of plastic or metal is then wound on the strips above the hollow space remaining between the turns of the helical thread; this ring exerts a mechanical force on the bands which causes them to penetrate into this hollow space and produces the desired corrugations on the tube.
It has been observed that, in order to obtain a perfectly sealed tube, it is preferable to use several superimposed elementary strips of low thickness, rather than a single strip which would have the same thickness as all the elementary strips;
Instead of being constituted only by strips of glass fabric impregnated with resin, the tube can also be formed by several superimposed strips of different materials.
On the corrugated support tube or on the inner ring carried by the support are then wound parallel to the axis of said support, with reopening or with contiguous edges, strips of glass fabric impregnated with resin or strips of polyethylene or thin metal strips, for example of steel or aluminum. These strips of different materials can be any number and stacked in any order. These strips are wound on the support parallel to the latter's axis, then the outer ring is applied to their whole so as to make them penetrate into the hollow space existing between the corrugations of the support.
When the tapes have been wound up and then corrugated, heating the assembly produces polymerization of the polyester. The manufacture of the tube is then finished. In the case where there are polyethylene strips, these weld themselves without melting, if a temperature of 100 to 1100 C is not exceeded.
The outer ring wound on top of the bands can then be removed if necessary @
The tube can be covered with a layer of polyester filled either with pigmented materials to color it, or with materials which resist abrasion.
In FIG. 6, a ring 11 is helically wound, with non-contiguous turns, on a cable core or on a tube 12; above this rod is applied longitudinally a set 13 of strips intended to form the corrugated tube and which can be, as has been indicated, either strips of glass fabric impregnated with polyester, or a set of
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such strips of glass fabric, of polyethylene strips and of thin metal strips. Above this set 13 of strips is wound an outer ring 14 which, by pushing back the strips by the mechanical force due to its winding, produces the desired waves.
FIG. 7 shows the case where a support tube of metal 15, for example aluminum, iron or copper, which has low pitch helical corrugations and which can be used to replace the tube, is used. -support provided with a ring of figure 6.
The cable envelopes produced according to the present invention electrically insulate the conductors of the cable from the solo. The dielectric strength obtained with such envelopes is of the order of several thousand volts.
The abrasion resistance is such that it is no longer necessary to protect the casing with steel strips Glass and polyesters are hardly attacked by mold, insects and acids in the solo
Due to the smaller thickness of the casing and the low density of the material used, with a density of approximately 1.8 instead of 11.3 for lead, the cable is very light. Practically its weight is about three times the weight of an equivalent lead-wrapped cable.
This also results in a reduction in the price of the wrapped
The casing according to the invention can however, if desired, be reinforced by an armor of wires or of strips, for example for drawing in pipes.
A very light conductive aluminum tape placed on the core of the cable, under the casing, optionally makes it possible to measure the insulation due to the casing; as soon as the insulation drops, before the conductors are reached, the fault can be located and repaired,
CLAIMS.
1 flexible waterproof tube, in particular for an electrical cable casing, characterized in that it is constituted, at least partially, by glass fibers coated in an insulating mass made of a thermoplastic or thermosetting resin.
2 Tube according to 1, characterized in that it comprises low pitch helical corrugations intended to increase the flexibility of said tubeo
30 Tube conforming to 2, formed of one or more corrugated strips, helically wound on a cylindrical support with overlapping of the windings
40 Tube conforming to 2, formed of one or more bands wound parallel to the axis of the tube with overlapping of the edges of the band or bands.
5. Tube according to 4, characterized by the simultaneous use of strips of impregnated glass fabric and of thin polyethylene or metal strips.
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