FR2580777A1 - Support beam with high electrical insulation, gondola (basket) lifting gear equipped with such a beam, and method for the manufacture thereof - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention a trait à une poutre porteuse pour dispositif d'intervention, équipe de télétransmission, sur appareillage électrique sous tension haute et moyenne, comportant une section isolante entre des sections métalliques, et au moins une ligne apte à transporter des signaux de télétransmission avec coupure de potentiel. L'invention a trait également a' un engin élévateur de nacelle pour travaux sous tension sur installations électriques aériennes, équipé d'une telle poutre isolante. L'invention porte aussi sur le procédé de fabrication de la poutre. The invention relates to a support beam for intervention device, remote transmission team, on electrical equipment under high and medium voltage, comprising an insulating section between metal sections, and at least one line capable of transporting remote transmission signals with potential cut. The invention also relates to a nacelle lifting machine for work under voltage on overhead electrical installations, equipped with such an insulating beam. The invention also relates to the method of manufacturing the beam.
L'invention a vu le jour dans le cadre d'un projet d'engin élévateur de nacelle, destiné à des travaux sous tensions sur lignes de transport d'énergie électrique sous haute et moyenne tension1 soit dans la gamme 30-90 kV. The invention saw the light of day within the framework of a nacelle lifting machine project, intended for work under voltages on high and medium voltage electrical power transmission lines1, ie in the 30-90 kV range.
Les engins élévateurs de nacelle dont il s'agit comportent, sur un châssis de véhicule à moteur équipé de béquilles d'assiette réglables, un mât articulé monté à pivot vertical sur le châssis et composé de deux bras susceptibles d'être relevés par rapport à l'horizontale, un premier bras s'articulant sur le pivot suivant un axe horizontal à une première extrémité, et sur le second bras à son autre extrémité par une genouillère à axe horizontal ce second bras supportant la nacelle orientable à son extrémité opposée à la genouillère. The nacelle lifting machines in question include, on a motor vehicle chassis fitted with adjustable attitude stands, an articulated mast mounted with a vertical pivot on the chassis and composed of two arms capable of being raised relative to the horizontal, a first arm articulated on the pivot along a horizontal axis at a first end, and on the second arm at its other end by a toggle with horizontal axis this second arm supporting the gondola orientable at its end opposite to the knee pad.
Jusqu'ici, les engins élévateurs de nacelle n'étaient utilisés que pour des travaux sur appareillage à basse tension, où le travail sous tension était possible dans les conditions usuelles, soit pour des travaux sur appareillage haute tension, mis hors tension et comportant les sécurités réglementaires. Until now, nacelle lifting devices were only used for work on low-voltage switchgear, where working under voltage was possible under normal conditions, i.e. for work on high-voltage switchgear, de-energized and comprising the regulatory security.
L'étude du cahier des charges d'un élévateur de nacelle destiné à des travaux sur équipements haute ou moyenne tension, sans coupure a été menée avec le double impératif d'isoler le personnel d'intervention de dérivations a la terre de façon entièrement fiable, et d'assurer la sécurité d'ascension de la nacelle.Pour le premier impératif, il convenait de tenir compte de l'isolement électrique, des risques de fuites et d'amorçages en contournement des isolants de support, de l'ef fet de couronne et, dans une certaine mesure, des dérivations capacitives pour pour le second impératif, outre la nécessaire résistance mécanique des sections isolantes destinées à assurer la coupure de potentiel il convenait d'assurer des manoeuvres de la nacelle commandées de façon appropriée depuis les nacelles comme depuis le sol, en sorte d'assurer la précision de la disposition de la nacelle et de ses opérateurs par rapport à l'appareillage sur lequel il faut intervenir. Ceci implique que la transmission des ordres de mouvements du mât de l'engin présente les mêmes sécurités de coupure de potentiel que les sections isolantes de structure de l'élévateur. The study of the specifications of a gondola lift intended for work on high or medium voltage equipment, without interruption was carried out with the double imperative to isolate the intervention personnel from earth diversions in a completely reliable way , and to ensure the safety of ascent of the nacelle. For the first imperative, it was necessary to take into account the electrical insulation, the risks of leaks and priming bypassing the support insulators, the effect crown and, to a certain extent, capacitive diversions for the second requirement, in addition to the necessary mechanical resistance of the insulating sections intended to ensure the potential cut it was necessary to ensure maneuvers of the nacelle controlled appropriately from the nacelles as from the ground, so as to ensure the precision of the arrangement of the nacelle and its operators with respect to the apparatus on which it is necessary to intervene. This implies that the transmission of movement orders from the mast of the machine has the same potential cut-off safety features as the insulating sections of the elevator structure.
Les élévateurs de nacelles sont appelés à travailler en extérieur. Toutefois il est exclu qu'ils soient utilisés par intempéries sur appareillage sous tension, en raison des risques d'intervention sur l'appareillage, indépendamment de l'isolement de ltélévateur de nacelle. La longueur d'isolement nécessaire, compte tenu des exigences de sécurité, a été fixée a' trois mètres au minimum. Basket lifts are called upon to work outdoors. However, it is excluded that they are used by bad weather on live equipment, because of the risks of intervention on the equipment, independently of the isolation of the basket lift. The required insulation length, taking into account safety requirements, has been set at a minimum of three meters.
On comprendra que, pour assurer la coupure de potentiel, tout en limitant l'eacombrement de la structure porteuse du dispositif d'intervention que constitue la nacelle afin de permettre d'éviter des obstacles, cette coupure de potentiel doit être assurée par une poutre porteuse par elle-m9me, sans étais ni haubannage. Par ailleurs cette poutre doit incorporer la ligne de transmission pour les signaux de pilotage des organes de manoeuvre de la poutre. It will be understood that, to ensure the potential cut, while limiting the space required by the support structure of the intervention device that constitutes the nacelle in order to avoid obstacles, this potential cut must be ensured by a support beam by itself, without struts or bracing. Furthermore, this beam must incorporate the transmission line for the control signals of the beam operating members.
A cet effet l'invention propose une poutre porteuse pour dispositif d'intervention, équipé de télétransmission, sur appareillage électrique sous tension haute ou moyenne, comportant une section isolante entre des sections métalliques et au moins une ligne apte à transporter des signaux de télétransmission avec coupure de potentiel, caractérisée en ce que la dite section isolante est constituée d'un tube en résine réticulée armée de fibres de verre continues, bourré intérieurement sans fissures, entre deux opercules transversaux en résine réticulée, d'une mousse expansée durcie à pores fermés, verni sur sa surface extérieure d'une résine réticulée, et en emboîtement à chaque extrémité dans une douille métallique terminant la section métallique correspondante, une douille étant collée sur la face extérieure du tube tandis que l'autre est collée sur la face intérieure, et en ce qu'un faisceau composé d'une pluralité de fibres optiques parallèles est noyé dans la mousse suivant l'axe neutre du tube, chaque fibre adaptée à être couplée à chacune de ses extrémités à un organe convertisseur opto-électronique. To this end, the invention provides a support beam for an intervention device, equipped with remote transmission, on electrical equipment under high or medium voltage, comprising an insulating section between metal sections and at least one line capable of transporting remote transmission signals with potential cutoff, characterized in that said insulating section consists of a tube of crosslinked resin reinforced with continuous glass fibers, filled internally without cracks, between two transverse lids of crosslinked resin, of a hardened expanded foam with closed pores , varnished on its outer surface with a crosslinked resin, and interlocking at each end in a metal sleeve terminating the corresponding metal section, one sleeve being glued to the outside of the tube while the other is glued to the inside, and in that a bundle composed of a plurality of parallel optical fibers is embedded in the foam along the neutral axis re of the tube, each fiber adapted to be coupled at each of its ends to an opto-electronic converter member.
La structure tubulaire de la poutre, jointe au mode d'armature du tube en résine réticulée et à l'emboîtement des douilles d'extrémité métallique donne un mode de construction particulièrement bien adapté à s'incorporer dans un mât orientable et à résister tant aux efforts de flexion, qui s'exercent suivant la projection horizontale de la poutre, qu'aux efforts de compression pure suivant la projection verticale. The tubular structure of the beam, joined to the method of reinforcement of the crosslinked resin tube and to the interlocking of the metal end sleeves gives a particularly suitable construction method to be incorporated in an orientable mast and to resist both bending forces, which are exerted according to the horizontal projection of the beam, than with pure compression forces according to the vertical projection.
Le bourrage de mousse expansée à pores fermés supprime toute possibilité de cheminement d'un amorçage dans l'intérieur du tube, et assure le maintien du faisceau de fibres optiques.The filling of closed-pore expanded foam eliminates any possibility of a priming path inside the tube, and ensures the maintenance of the bundle of optical fibers.
Celles-ci, outre qu'elles offrent la possibilité de transmission d'informations à grande vitesse, avec coupure de potentiel et sans perturbations, se trouvent placées suivant la fibre neutre de la poutre, de sorte que les flexions de cette poutre ne sollicitent pas les fibres optiques en traction.Or on sait que l'élongation des fibres optiques est la source majeure de dégradation. On remarquera que les douilles métalliques d'extrémité sont collées, l'une sur la face externe de la poutre tubulaire, l'autre sur la face interne, ce qui augmente les lignes de fuites et réduit le risque de cheminements superficiels.These, in addition to offering the possibility of transmitting information at high speed, with potential interruption and without disturbances, are placed along the neutral fiber of the beam, so that the flexions of this beam do not stress optical fibers in traction. We know that the elongation of optical fibers is the major source of degradation. It will be noted that the metal end sleeves are bonded, one on the external face of the tubular beam, the other on the internal face, which increases the lines of leakage and reduces the risk of superficial pathways.
De préférence les fibres de verre d'armature sont disposées suivant deux jeux d'hélices à pas contraire. Cette disposition confère à la poutre une résistance a' la torsion égale dans les deux sens, et équilibre la résistance en traction et la résistance en expansion radiale, corollaire de la compression. Preferably, the reinforcing glass fibers are arranged in two sets of propellers with no opposite. This arrangement gives the beam a resistance to torsion equal in both directions, and balances the tensile strength and the resistance in radial expansion, corollary of compression.
De préférence la résine réticulée est une résine époxyde, et le tube est verni extérieurement avec les traces de dépôt de vernis époxyde perpendiculaires à l'axe de la poutre et adjacentes. Le vernis présente ainsi des ondulations annelées parallèles, qui évitent la création de trajets de fuites. Preferably the crosslinked resin is an epoxy resin, and the tube is varnished externally with the traces of deposition of epoxy varnish perpendicular to the axis of the beam and adjacent. The varnish thus has parallel corrugated undulations, which prevent the creation of leak paths.
L'invention propose également un engin élévateur de nacel le comportant sur un châssis de véhicule à moteur équipé de béquilles d'assiette réglables, un mât articulé monté à pivot vertical sur le châssis et composé de deux bras susceptibles d'être relevés par rapport à l'horizontale, un premier bras s'articulant sur le pivot suivant un axe horizontal à une première extrémité, et sur le second bras à son autre extrémité par une genouillère à axe horizontal, ce second bras supportant la nacelle orientable à son extrémité opposée à la genouillère et un ensemble de télécommande avec des moyens de pilotage au moins pour les manoeuvres des articulations du mât, et deux pupitres de commande et contrôle des moyens de pilotage disposés l'un dans la nacelle et l'autre sur le châs- sis, caractérisé en ce que, en vue d'interventions sur des appareillages électriques sous tension moyenne ou haute, le second bras du mât articulé comprend une poutre porteuse du genre précité, et en ce que le pupitre de commande et contrôle disposé dans la nacelle est couplé à celui qui est disposé sur le châssis et aux moyens de pilotage par l'intermédiaire d'organes de couplage opto-électroniques disposés aux deux extrémités du faisceau de fibres optiques de la poutre porteuse. The invention also provides a nacel lifting device comprising it on a chassis of a motor vehicle equipped with adjustable attitude crutches, an articulated mast mounted with a vertical pivot on the chassis and composed of two arms capable of being raised relative to the horizontal, a first arm articulated on the pivot along a horizontal axis at a first end, and on the second arm at its other end by a toggle with horizontal axis, this second arm supporting the gondola orientable at its end opposite to the knee switch and a remote control assembly with piloting means at least for maneuvering the mast joints, and two command and control consoles for the piloting means arranged one in the nacelle and the other on the chassis, characterized in that, for work on electrical equipment under medium or high voltage, the second arm of the articulated mast comprises a carrying beam of the aforementioned kind, and in that the console command and control disposed in the nacelle is coupled to that which is disposed on the chassis and to the control means by means of opto-electronic coupling members disposed at the two ends of the bundle of optical fibers of the carrying beam.
Sous un autre aspect, l'invention propose un procédé de fabrication d'une poutre porteuse pour dispositif d'intervention à télétransmission sur appareillage électrique sous tension haute ou moyenne, comportant une section isolante porteuse entre deux sections métalliques, et au moins une ligne apte à transmettre des signaux de télétransmission avec coupure de potentiel, caractérisé en ce que
- l'on forme sur un mandrin cylindrique un tube par bobinage hélicoïdal croisé de mèches continues de verre imprégnées de résine réticulable, et on réticule thermiquement cette résine
- on dispose suivant l'axe du tube en position verticale un faisceau d'une pluralité de fibres optiques parallèles, dépassant d'un opercule placé à l'extrémité inférieure du tube, dite ci-après première extrémité
- on admet, à travers un organe d'injection mobile sui vant l'axe du tube, une composition apte a former in situ une mousse expansée à pores fermés durcie, le faisceau de fibres optiques étant maintenu centré dans le tube au niveau de l'organe d'injection
- on arrête la composition en retrait de l'extrémité su supérieure du tube, dite ci-après seconde extrémité, d'une longueur de réserve choisie
- on pose, sur la face supérieure de la mousse durcie, un opercule transversal en résine réticulée
- on finit la poutre par insertion et collage de deux douilles métalliques, l'une sur la premiere extrémité du tube et l'autre dans la seconde extrémité du tube, sensiblement sur la longueur de réserve choisie, et par vernissage de la surface extérieure du tube avec une résine réticulable, déposée par zones annulaires successivement adjacentes.In another aspect, the invention proposes a method of manufacturing a carrying beam for a remote transmission intervention device on electrical equipment under high or medium voltage, comprising an insulating carrying section between two metal sections, and at least one line capable to transmit teletransmission signals with potential interruption, characterized in that
- A tube is formed on a cylindrical mandrel by crossed helical winding of continuous wicks of glass impregnated with crosslinkable resin, and this resin is thermally crosslinked
- there is along the axis of the tube in a vertical position a bundle of a plurality of parallel optical fibers, projecting from a cover placed at the lower end of the tube, hereinafter called the first end
- we admit, through a movable injection member along the axis of the tube, a composition capable of forming in situ a cured expanded foam with closed pores, the bundle of optical fibers being kept centered in the tube at the level of the injection device
- The composition is withdrawn from the upper end of the tube, called the second end below, with a chosen reserve length
- a transverse cover of crosslinked resin is placed on the upper face of the hardened foam
- the beam is finished by inserting and gluing two metal sockets, one on the first end of the tube and the other in the second end of the tube, substantially over the chosen reserve length, and by varnishing the outer surface of the tube with a crosslinkable resin, deposited by successively adjacent annular zones.
Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, å titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels
la figure 1 représente, en élévation, un engin élévateur de nacelle selon l'invention
la figure 2 représente, partiellement coupée, une poutre porteuse tubulaire selon l'invention
la figure 3 est une coupe, suivant le plan III-1II de la poutre de la figure 2
la figure 4 est une vue schématique du processus de fabrication du tube de poutre porteuse
la figure 5 est une vue du dispositif utilisé pour garnir de mousse l'intérieur de la poutre.The characteristics and advantages of the invention will become apparent from the description which follows, by way of example, with reference to the accompanying drawings in which
Figure 1 shows, in elevation, a nacelle lifting device according to the invention
2 shows, partially cut, a tubular support beam according to the invention
Figure 3 is a section along the plane III-1II of the beam of Figure 2
Figure 4 is a schematic view of the manufacturing process of the carrier beam tube
Figure 5 is a view of the device used to fill the interior of the beam with foam.
Selon la forme de réalisation choisie et représentée figure 1, un engin élévateur de nacelle est monté sur un châssis de camion 1. Cet engin se compose d'un pivot 2, susceptible de s'orienter dans toutes les directions on pivotant autour d'un axe vertical. Sur ce point s'articule, autour d'un axe horizontal 2a, un premier bras 3 de mât articulé, relevable à partir de l'horizontale par un vérin 4. A l'extrémité du bras 3 opposée au pivot 2, s'articule par une genouillère 5, à axe horizontal Sa, un second bras 8, 9, 10 relevable par rapport au premier bras 3 par un vérin 6 agissant sur un compas 7. A l'extrémité du second bras 8, 9, 10 se place une tourelle 11 à axe vertical, qui porte la nacelle 12. According to the embodiment chosen and shown in Figure 1, a nacelle lifting device is mounted on a truck chassis 1. This device consists of a pivot 2, capable of being oriented in all directions or pivoted around a vertical axis. On this point is articulated, around a horizontal axis 2a, a first arm 3 of an articulated mast, liftable from the horizontal by a jack 4. At the end of the arm 3 opposite the pivot 2, is articulated by a toggle joint 5, with a horizontal axis Sa, a second arm 8, 9, 10 which can be raised relative to the first arm 3 by a jack 6 acting on a compass 7. At the end of the second arm 8, 9, 10 is placed a turret 11 with vertical axis, which carries the nacelle 12.
Le châssis de camion 1 est mis d'assiette par un jeu de béquilles 14, 14', qui définissent les angles d'un rectangle de sustentation et un ancrage sur le sol sans l'intermédiaire de la suspension. The truck chassis 1 is trimmed by a set of crutches 14, 14 ', which define the angles of a lifting rectangle and an anchoring on the ground without the intermediary of the suspension.
Dans ce qui vient d'être décrit succinctement, l'éléva- teur de nacelle ne se distingue pas sensiblement des élévateurs de nacelle classiques. In what has just been described succinctly, the nacelle elevator is not significantly distinguished from conventional nacelle elevators.
La particularité réside fondamentalement dans la structure du second bras, qui comporte, entre deux sections métalliques 8 et 10, qui s'articulent respectivement sur le premier bras 3 par la genouillère 5 et sur la tourelle 11, une poutre porteuse tubulaire 9 qui va être décrite plus en détail en référence aux figures 2 et 3. The particularity basically lies in the structure of the second arm, which comprises, between two metal sections 8 and 10, which are articulated respectively on the first arm 3 by the toggle joint 5 and on the turret 11, a tubular carrying beam 9 which will be described in more detail with reference to Figures 2 and 3.
Cette poutre porteuse 9 est isolante et constitue une coupure de potentiel entre la nacelle 12 et le véhicule 1 reposant sur le sol, avec le premier bras 3, la genouillère 5 et la première section 8 du second bras du mât articulé. This support beam 9 is insulating and constitutes a potential cutoff between the nacelle 12 and the vehicle 1 resting on the ground, with the first arm 3, the toggle joint 5 and the first section 8 of the second arm of the articulated mast.
On notera que la nacelle 12 s'articule sur la troisième section 8 du second bras articulé, d'une part, suivant l'axe vertical de la tourelle 11, et d'autre part, suivant un axe horizontal lOa à l'extrémité de la troisième section 10 du second bras de mât articulé. Cette articulation est destinée à maintenir vertical l'axe de pivotement de la tourelle 11 dépit des angles dont sont relevés le premier bras 3 et le second bras-8, 9, 10 du mât articulé. Le maintien de la verticalité de l'axe de tourelle 11 est assuré par des jeux de bielles en parallélogrammes articulés qui s'étendent le long des bras. Dans l'élévateur de l'invention, les bielles du second bras 8, 9, 10 sont des tiges isolantes. It will be noted that the nacelle 12 is articulated on the third section 8 of the second articulated arm, on the one hand, along the vertical axis of the turret 11, and on the other hand, along a horizontal axis 10a at the end of the third section 10 of the second articulated mast arm. This articulation is intended to keep the pivot axis of the turret 11 vertical despite the angles from which the first arm 3 and the second arm 8, 9, 10 of the articulated mast are raised. Maintaining the verticality of the turret axis 11 is ensured by sets of rods in articulated parallelograms which extend along the arms. In the elevator of the invention, the connecting rods of the second arm 8, 9, 10 are insulating rods.
L'orientation de la tourelle 11 autour de son axe vertical est commandée par un mécanisme à manoeuvre manuelle. The orientation of the turret 11 around its vertical axis is controlled by a manual operation mechanism.
En outre la nacelle 12 est équipée de bras 13 susceptibles d'être étendus lohgitudinalement, manoeuvrables manuellement en extension et orientation, et prévus pour être équipés à leur tête 13a d'outils à manoeuvre hydraulique, tels que grappins, pinces ou cisailles, le fluide hydraulique étant conduit jusqu'à la nacelle par des canalisations isolantes. In addition, the nacelle 12 is equipped with arms 13 capable of being extended lohgitudinally, manually maneuverable in extension and orientation, and designed to be equipped at their head 13a with tools for hydraulic operation, such as grabs, pliers or shears, hydraulic being brought to the nacelle by insulating pipes.
On reparlera plus loin des commandes hydrauliques en général. We will talk later about hydraulic controls in general.
En se reportant aux figures 2 et 3, la poutre porteuse 9 se compose d'un tube porteur 15 en résine époxyde armée de mèches de verre bobinées hélicoldalement à pas inversés. A une première extrémité le tube 15 est emboîté dans une douille tubulaire d'acier 16, et collé dans cette douille 16. A cette extrémité le tube en résine époxyde 15 est obturé par un bouchon 18 également en résine époxyde, ce bouchon étant collé à l'intérieur du tube 15. A l'autre extrémité du tube 15, une douille en acier 17 est emboitée et collée à lsinté- rieur du tube 15. Au-delà de la douille 17, le tube 15 est obturé par un bouchon 19.en résine époxyde, collé, semblable au bouchon 18. Referring to Figures 2 and 3, the support beam 9 consists of a support tube 15 of epoxy resin armed with wicks of glass wound helically with inverted steps. At a first end, the tube 15 is fitted into a tubular steel sleeve 16, and glued in this sleeve 16. At this end, the epoxy resin tube 15 is closed by a plug 18 also made of epoxy resin, this plug being glued to inside the tube 15. At the other end of the tube 15, a steel sleeve 17 is fitted and glued inside the tube 15. Beyond the sleeve 17, the tube 15 is closed by a plug 19 .in bonded epoxy resin, similar to plug 18.
Entre les bçuchons 18 et 19 le tube 15 est bourré d'une mousse de polyuréthanne 21, à pores fermés, formée in situ en évitant toute fissure dans la mousse ou dans le joint entre la mousse 21 et le tube 15. Between the caps 18 and 19, the tube 15 is stuffed with a polyurethane foam 21, with closed pores, formed in situ while avoiding any crack in the foam or in the joint between the foam 21 and the tube 15.
Dans l'axe neutre du tube 15, qui se confond dans la réalisation décrite avec l'axe géométrique du tube 15 à section circulaire, est étendu un faisceau 20 de 6 fibres optiques gainées, qui est noyé sans fissure dans la mousse 21, traverse de façon étanche les bouchons 18 et 19, et dépasse les extrémités du tube 15. In the neutral axis of the tube 15, which merges in the embodiment described with the geometric axis of the tube 15 of circular section, is extended a bundle 20 of 6 sheathed optical fibers, which is embedded without crack in the foam 21, crosses sealing the plugs 18 and 19, and protruding from the ends of the tube 15.
Ces fibres optiques sont équipées en extrémité 6 de coupleurs optiques pour leur raccordement à des organes convertisseurs opto-électroniques. These optical fibers are equipped at the end 6 with optical couplers for their connection to opto-electronic converting members.
Ces fibres optiques sont destinées à assurer la liaison entre un pupitre de manoeuvre situé dans la nacelle et régissant toutes les manoeuvres de commande de bras du mât articulé, orientation de la tourelle Il, manoeuvre des bras télescopiques 13, un pupitre de manoeuvre auxiliaire situé sur le véhicule 1, et une centrale de pilotage des commandes hydrauliques située, avec le groupe de pompe hydraulique, sur le véhicule 1. These optical fibers are intended to provide the connection between an operating console located in the nacelle and governing all the control operations of the articulated mast arm, turret orientation II, operation of the telescopic arms 13, an auxiliary operating console located on vehicle 1, and a central control unit for hydraulic controls located, with the hydraulic pump unit, on vehicle 1.
On notera qu'il existe deux lignes de transmission de signaux, unidirectionnelles, l'une pour transmettre vers le véhicule 1 depuis la nacelle 12 les signaux de télétransmission, l'autre pour renvoyer vers la nacelle 12 les signaux de télétransmission à partir du véhicule 1. It will be noted that there are two signal transmission lines, unidirectional, one for transmitting to the vehicle 1 from the nacelle 12 the teletransmission signals, the other for returning to the nacelle 12 the teletransmission signals from the vehicle 1.
Dans ces conditions, seule une paire de fibres optiques du faisceau 20 est utilisée, les quatre autres fibres restent en attente, en dépannage d'endommagement des fibres en service. Le remplacement d'une fibre s'exécute sans difficulté, l'élévateur de nacelle étant en position de repos, par manoeuvre des connecteurs aux deux extrémités du faisceau 20, à travers des trappes de visites disposées dans les sections métalliques 8 et 10 du second bras du mât articulé. Under these conditions, only one pair of optical fibers in bundle 20 is used, the other four fibers remain on standby, in order to repair damage to the fibers in service. The replacement of a fiber is carried out without difficulty, the nacelle elevator being in the rest position, by maneuvering the connectors at the two ends of the bundle 20, through inspection hatches arranged in the metal sections 8 and 10 of the second articulated mast arm.
On aura compris que la douille 16 vient s'engager dans la section 8 du second bras, tandis que la section 10 s'engage dans la douille 17. It will be understood that the socket 16 engages in the section 8 of the second arm, while the section 10 engages in the socket 17.
Chacun des pupitres de commande disposés respectivement dans la nacelle 12 et sur le véhicule 1 sont équipés de microprocesseurs qui reçoivent des signaux de leviers et touches de commande, ainsi que des signaux de contrôle de position des différentes commandes et organes de pilotage, et émettent en direction des organes opto-électroniques des signaux représentatifs d'ordres émis par les leviers et touches de commande, et des contrôles de positions, dans une succession cyclique, l'ensemble des manoeuvre étant exploré en une milliseconde. Each of the control panels arranged respectively in the nacelle 12 and on the vehicle 1 are equipped with microprocessors which receive signals from levers and control keys, as well as signals for controlling the position of the various controls and control members, and transmit in direction of the opto-electronic organs of the signals representative of orders emitted by the levers and control keys, and of the position controls, in a cyclic succession, the whole of the maneuvers being explored in a millisecond.
L'alimentation du microprocesseur de nacelle est assurée par une centrale d'alimentation disposée dans la nacelle, comportant une batterie d'accumulateurs. La recharge de cette batterie d'accumulateurs s'effectue par branchement d'un câble de connexion amovible, avec le mât replié en position de repos et la nacelle 12 reposant à l'arrière du véhicule 1. The power supply of the nacelle microprocessor is provided by a central power station arranged in the nacelle, comprising a storage battery. This rechargeable battery is recharged by connecting a removable connection cable, with the mast folded back in the rest position and the basket 12 resting at the rear of the vehicle 1.
La poutre porteuse 15 possède une longueur d'environ 4,10 mètres, avec une longueur de douille 16 d'environ 0,65 m, une longueur de douille 17 de 0,45 m, tandis que la longueur isolante entre douille est d'environ 3 m. Le diamètre est d'environ 0,30 m, et l'épaisseur du tube d'environ 14 mm. The supporting beam 15 has a length of approximately 4.10 meters, with a length of sleeve 16 of approximately 0.65 m, a length of sleeve 17 of 0.45 m, while the insulating length between sleeve is about 3 m. The diameter is about 0.30 m, and the thickness of the tube about 14 mm.
On va maintenant décrire le processus de fabrication de la poutre porteuse 9. We will now describe the manufacturing process of the supporting beam 9.
La première étape est l'exécution du tube 15, représentée schématiquement figure 4. The first step is the execution of the tube 15, shown diagrammatically in FIG. 4.
On exécute sur un mandrin 30.de diamètre convenable, entraîné à vitesse constante en rotation autour d'im arbre 30a, un spiralage d'une mèche plate de verre 34, constituée par la réunion d'une nappe de fibres ou "roving" de verre E 32a, déroulées -de bobines 32, les fibres 32a traversant une cuve d'imprégnation 33, dans un trajet en U 32b, avant de converger en 32c vers un guide de bobinage 33a, porté par la cuve 33. La cuve 33 et le guide de bobinage 33a sont animés d'un mouvement de va-et-vient parallèle à l'axe du mandrin 30. Is carried out on a mandrel 30 of suitable diameter, driven at constant speed in rotation around a shaft 30a, a spiraling of a flat wick of glass 34, constituted by the union of a sheet of fibers or "roving" of glass E 32a, unwound from coils 32, the fibers 32a passing through an impregnation tank 33, in a U-shaped path 32b, before converging at 32c towards a winding guide 33a, carried by the tank 33. The tank 33 and the winding guide 33a are moved back and forth parallel to the axis of the mandrel 30.
La cuve d'imprégnation contient une résine époxyde composée d'environ ;
- Résine réactive standard à base de bisphénol
A pour stratification sous pression 100 parties
- Résine flexibilisante, type de glycidyléther à partir d'un bisphénol à chaîne aliphatique 20 parties
- Durcisseur type polyamine aliphatique 80 parties
- Accélérateur de durcissement (triéthylène tétramine) 0,2 part
La résine étant portée à 400C environ avec une viscosité d'environ 100 Pa.s.The impregnation tank contains an epoxy resin composed of approximately;
- Standard reactive resin based on bisphenol
A for pressure laminating 100 parts
- Flexibilizing resin, type of glycidyl ether from a bisphenol with aliphatic chain 20 parts
- 80-part aliphatic polyamine hardener
- Hardening accelerator (triethylene tetramine) 0.2 part
The resin being brought to approximately 400C with a viscosity of approximately 100 Pa.s.
La réticulation de la résine s'exécute en portant le tube 15 à 809 pendant 4 heures puis à 1200C pendant 15 heures, dans une étuve. The crosslinking of the resin is carried out by bringing the tube 15 to 809 for 4 hours then to 1200C for 15 hours, in an oven.
La conjonction de la vitesse de rotation du mandrin 30, et de la vitesse de va-et-vient du guide 33a détermine l'angle d'hélice, choisi pour répondre à un rapport entre contraintes normale et tangentielle, obtenu par un calcul classique des conditions mécaniques de travail. The conjunction of the speed of rotation of the mandrel 30, and the speed of back and forth of the guide 33a determines the helix angle, chosen to respond to a ratio between normal and tangential stresses, obtained by a conventional calculation of the mechanical working conditions.
Après bobinage et durcissement de la résine, les extrémités du tube sont coupées et polies. After winding and hardening of the resin, the ends of the tube are cut and polished.
Avant toute autre opération, l'intérieur du tube est débarrassé de toute trace d'agent de démoulage, à l'aide d'un tampon imprégné d'un solvant approprié. Before any other operation, the inside of the tube is freed of all traces of release agent, using a pad impregnated with an appropriate solvent.
On exécute ensuite un bouchon 18, moule au diamètre intérieur du tube 15, en résine époxyde, 6 fibres optiques Sai- nées et de longueur appropriée sont disposées suivant un hexagone de 10 mm de côté centré sur l'axe du moule, les fibres dépassant le moule des deux côtés, pour ménager la longueur libre en dessous du bouchon 18, et prévoir le dépassement suffisant a l'autre extrémité du tube. Le bouchon exécuté est placé à une extrémité du tube, et collé en place à l'aide d'une résine époxyde, la réticulation de la colle durant environ 24 heures à 200 C. A plug 18 is then made, a mold with the inside diameter of the tube 15, made of epoxy resin, 6 sanitized optical fibers and of appropriate length are arranged in a hexagon with a side of 10 mm centered on the axis of the mold, the fibers protruding the mold on both sides, to spare the free length below the plug 18, and provide sufficient protrusion at the other end of the tube. The plug performed is placed at one end of the tube, and glued in place using an epoxy resin, the crosslinking of the glue for about 24 hours at 200 C.
On passe ensuite à l'opération d1injection de mousse, représentée schématiquement figure 5. We then proceed to the foam injection operation, shown diagrammatically in FIG. 5.
Le tube 15 est disposé verticalement, le bouchon 18 étant vers le bas. Un piston d'injection cylindrique 40, muni d'un joint torique 41 et d'un moyen de relevage 43 est introduit dans le tube.Le piston 40 est percé de passages pour'les fibres optiques 20, qui sont par ailleurs maintenues tendues par leur extrémité supérieure, d'orifices où sont insérées des busettes d'évent 44, et un logement pour le nez conique 42a d'une tête d'injection 42 pour mousse de polyuréthanne. The tube 15 is arranged vertically, the plug 18 being downwards. A cylindrical injection piston 40, fitted with an O-ring 41 and a lifting means 43 is introduced into the tube. The piston 40 is pierced with passages for the optical fibers 20, which are moreover held taut by their upper end, orifices into which vent nozzles 44 are inserted, and a housing for the conical nose 42a of an injection head 42 for polyurethane foam.
La tête d'injection est classique, avec cinq flexibles d'alimentation respectivement pour des polyols, des isocyanates, d'agent gonflant (typiquement un chlorofluoréthane), de diméthylformamide (solvant de rinçage et d'air comprimé). The injection head is conventional, with five supply hoses respectively for polyols, isocyanates, blowing agent (typically a chlorofluoroethane), dimethylformamide (rinsing solvent and compressed air).
Le piston 40 étant descendu au contact du bouchon 18, on injecte le mélange de composants de mousse, en proportions choisies, en un volume calculé pour assurer le remplissage du tube 15 après expansion de la mousse. The piston 40 having come down in contact with the plug 18, the mixture of foam components is injected, in selected proportions, in a volume calculated to ensure the filling of the tube 15 after expansion of the foam.
Le volume de mélange étant injecté, on remonte rapidement le piston 40 jusqu'a buter contre les butées 45, disposées en sorte de réserver les longueurs nécessaires au bouchon 19 et à la douille 17. La tête d'injection 42 est enlevée et le nez 42a remplacé par un bouchon conique en bois. The volume of mixture being injected, the piston 40 is quickly raised until it abuts against the stops 45, arranged so as to reserve the necessary lengths for the plug 19 and the socket 17. The injection head 42 is removed and the nose 42a replaced by a conical wooden plug.
L'opération dtinjection est terminée et réussie lorsque la mousse apparaît au bord supérieur des burettes d'évent 44. The injection operation is complete and successful when the foam appears at the upper edge of the vent burettes 44.
Le tube garni de mousse est conservé en étuve pendant encore deux heures. The foam-filled tube is kept in an oven for another two hours.
Le joint 41 du piston 40 doit être changé à chaque opération. The seal 41 of the piston 40 must be changed at each operation.
Le mélange moussant comprend approximativement 1 volume de polyols (Polyol'PP-de I.C.I. ; ekanate MC 31 dê
P.ll.E 2 volumes dtisocyanates (Suprasec DNR de I.C.I. ; Ekamère
R 259 de P.U.K.), 1 volume de chlorofluoréthane 11 (Arcton de I.C.I. ; Forane
il de P.U.1i.)
3 d'environ 60-80 Rs/m3. The foaming mixture comprises approximately 1 volume of polyols (Polyol'PP-from ICI; ekanate MC 31 de
P.ll.E 2 volumes of isocyanates (Suprasec DNR from ICI; Ekamère
R 259 from PUK), 1 volume of chlorofluoroethane 11 (Arcton from ICI; Forane
it from PU1i.)
3 of around 60-80 Rs / m3.
Après mise en place de la mousse, les fibres optiques du faisceau 20 sont manchonnées sur 150 à 200 mm, puis on coulc en place le bouchon 19, de 100 mm d'épaisseur environ, en réservant la longueur de la douille 17. After the foam has been put in place, the optical fibers of the bundle 20 are sleeved for 150 to 200 mm, then the plug 19 is cast in place, approximately 100 mm thick, reserving the length of the socket 17.
Le tube 15 garni de la mousse 21 et muni de ses bouchons 18 et 19 est monté sur un support tournant à axe horizontal et verni à l'aide d'une résine époxyde analogue å la résine utilisée pour constituer le tube 15. The tube 15 lined with foam 21 and provided with its plugs 18 and 19 is mounted on a rotating support with a horizontal axis and varnished with an epoxy resin similar to the resin used to form the tube 15.
Le vernissage s'exécute avec un pinceau, monté sur un chariot déplaçable parallèlement à l'axe. Le vernissage est effectué par passes successives adjacentes, chaque passe comportant la mise en position du chariot, l'avance du pinceau jusqu'à contact avec le tube pendant une durée correspondant au moins à un tour du tube, retrait du pinceau, et déplacement du chariot pour la passe suivante. Les traces de pinceau dans le vernis sont toutes dans des plans perpendiculaires à l'axe du tube 15, et distinctes les unes des autres. Ceci interdit l'amorce de cheminement longitudinal. The varnishing is carried out with a brush, mounted on a carriage movable parallel to the axis. The varnishing is carried out by adjacent successive passes, each pass comprising the positioning of the carriage, the advance of the brush until contact with the tube for a period corresponding at least to one revolution of the tube, withdrawal of the brush, and displacement of the carriage for the next pass. The brush marks in the varnish are all in planes perpendicular to the axis of the tube 15, and distinct from each other. This prohibits the initiation of longitudinal tracking.
La réticulation du vernis dure 48 heures à 200C. The crosslinking of the varnish lasts 48 hours at 200C.
Après cette opération les douilles 16 et 17 sont mises en place et collées à l'aide d'une colle époxyde, après orientation convenable. La réticulation de la colle dure encore 48 heures à 200C. After this operation the sockets 16 and 17 are put in place and glued using an epoxy adhesive, after suitable orientation. The crosslinking of the glue lasts another 48 hours at 200C.
Puis les extrémités des fibres optiques sont garnies de connecteurs appropriés. Then the ends of the optical fibers are fitted with appropriate connectors.
La poutre 9 est alors prête à être montée entre les sections métalliques 8 et 10 du second bras. The beam 9 is then ready to be mounted between the metal sections 8 and 10 of the second arm.
Claims (13)
Priority Applications (1)
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FR8505849A FR2580777A1 (en) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | Support beam with high electrical insulation, gondola (basket) lifting gear equipped with such a beam, and method for the manufacture thereof |
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FR8505849A FR2580777A1 (en) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | Support beam with high electrical insulation, gondola (basket) lifting gear equipped with such a beam, and method for the manufacture thereof |
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ID=9318358
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FR8505849A Withdrawn FR2580777A1 (en) | 1985-04-18 | 1985-04-18 | Support beam with high electrical insulation, gondola (basket) lifting gear equipped with such a beam, and method for the manufacture thereof |
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