FR2620177A1

FR2620177A1 - Device for reinforcing a pylon

Info

Publication number: FR2620177A1
Application number: FR8712475A
Authority: FR
Inventors: Bernard Costa
Original assignee: Pomagalski SA
Current assignee: Poma SA
Priority date: 1987-09-08
Filing date: 1987-09-08
Publication date: 1989-03-10
Anticipated expiration: 2007-09-08
Also published as: FR2620177B1

Abstract

The assemblies of a pylon are reinforced by arranging on the tubes collars 34 and by rigidly connecting these collars to the flanges 26 of the assemblies using tie rods 38 and spacers 44.

Description

DISPOSITIF DE RENFORCEMENT D'UN PYLONE. DEVICE FOR REINFORCING A PYLONE.

L'invention est relative à un dispositif de renforcement d'un assemblage à bride de deux éléments aboutés, notamment d'un pylône de support d'une installation de transport à câble aérien, dons lequel l'extrémité aboutée de chaque élément porte une collerette fixée par soudage, les deux collerettes formant la bride étant solidarisées par boulonnage en position assemblée des éléments.The invention relates to a device for reinforcing a flange assembly of two abutting elements, in particular a support pylon for an overhead cable transport installation, in which case the abutting end of each element carries a flange fixed by welding, the two flanges forming the flange being secured by bolting in the assembled position of the elements.

Les pylônes du genre mentionné peuvent être réalisés sur le site ou en atelier à partie d'un nombre limité d'éléments modulaires, dont le transport et la manutention sont aisés. Au sommet de chaque pylône est fixée une potence, qui s'étend transversalement et porte à ses extrémités les éléments de support du câble aérien. Le pylône travaille à la compression ou à la traction, mais lors d'une dissymétrie des charges, par exemple au passage d'une cabine d'un côté du pylône, ce dernier est soumis à des forces de flexion ou compression imposant des surcharges aux assemblages. Les fluctuations de ces surcharges provoquent une fatigue, notamment des soudures des collerettes d'assemblage et des risques de ruptures intempestives.Pylons of the kind mentioned can be made on site or in the workshop using a limited number of modular elements, the transport and handling of which are easy. At the top of each pylon is fixed a bracket, which extends transversely and carries at its ends the support elements of the aerial cable. The pylon works in compression or traction, but during an asymmetry of the loads, for example when passing a cabin on one side of the pylon, the latter is subjected to bending or compression forces imposing overloads on the assemblies. Fluctuations in these overloads cause fatigue, especially the welding of the assembly flanges and the risk of untimely ruptures.

La présente invention a pour but de permettre la réalisation d'un renforcement de ces assemblages, pouvant éventuellement être mis en place sur des pylônes existants.The present invention aims to allow the realization of a reinforcement of these assemblies, which can optionally be implemented on existing pylons.

Le dispositif de renforcement selon l'invention est caractérisé en ce qu'un collier de serrage en deux parties est assujetti par serrage à l'élément, à une distance prédéterminée de la collerette et est rigidement solidarisé à la collerette par un système d'entretoises et de tirants pour renforcer la.fixation de la collerette à l'élément.The reinforcement device according to the invention is characterized in that a two-part clamp is clamped to the element by clamping, at a predetermined distance from the collar and is rigidly secured to the collar by a system of spacers and tie rods to reinforce the fixing of the collar to the element.

Les éléments sont généralement des tubes de section circulaire et le serrage du collier assure une liaison rigide entre le tube et le collier. Le collier présente des orifices alignés avec les orifices des collerettes, permettant le passage de tirants pour solidariser le collier aux collerettes. On réalise ainsi une cage rigide qui enveloppe extérieurement le tronçon du tube adjacent à la collerette ou éventuellement le tube sur toute sa longueur. I1 est facile de comprendre que la résistance à la flexion du pylône est notablement accrue et que tout risque d'arrachement de la collerette est quasi-exclu.The elements are generally tubes of circular section and the tightening of the collar ensures a rigid connection between the tube and the collar. The collar has holes aligned with the holes in the flanges, allowing the passage of tie rods to secure the collar to the flanges. A rigid cage is thus produced which externally envelops the section of the tube adjacent to the collar or possibly the tube over its entire length. It is easy to understand that the resistance to bending of the pylon is notably increased and that any risk of tearing of the flange is almost excluded.

Les entretoises sont avantageusement des tubes enfilés sur les tirants, l'ensemble étant prétendu pour réaliser une grande rigidité, cette prétension étant indépendante de la force de serrage de la bride d'assemblage. Les tirants peuvent bien entendu constituer les entretoises en prévoyant des butées ou des écrous, qui définissent l'écartement entre le collier et la collerette, mois de tels systèmes ne permettent pas une prétension.The spacers are advantageously tubes threaded on the tie rods, the assembly being pretended to achieve high rigidity, this pretension being independent of the clamping force of the assembly flange. The tie rods can of course constitute the spacers by providing stops or nuts, which define the spacing between the collar and the collar, but such systems do not allow pretensioning.

L'épaisseur du collier est relativement faibie et pour assurer une meilleure répartition des forces exercées sur l'élément de pylône, il est possible d'insérer entre le collier et l'élément une plaque gainant l'élément. Plusieurs colliers peuvent être échelonnés le long de l'élément et on utilise de préférence les mêmes tirants pour solidariser tous les colliers et la collerette.The thickness of the collar is relatively small and to ensure a better distribution of the forces exerted on the pylon element, it is possible to insert between the collar and the element a plate sheathing the element. Several collars can be staggered along the element and preferably the same tie rods are used to secure all the collars and the collar.

Lorsque les deux éléments assemblés sont des tubes de meme section, des colliers sont disposés de part et d'autre des collerettes d'assemblage et les mêmes tirants relient les deux colliers.When the two assembled elements are tubes of the same section, collars are arranged on either side of the assembly flanges and the same tie rods connect the two collars.

Le dispositif de renforcement selon l'invention est particulièrement approprié aux éléments tubulaires de pylônes, assemblés par des brides boulonnées et il présente l'avantage de pouvoir être mis en place sur.des pylônes existants sans aucune modification, puisque les tirants traversent les trous ou orifices d'assemblage des collerettes. I1 est facile de renforcer uniquement les assemblages soumis à de fortes contraintes, par exemple en tête de pylône ou d'adapter le renforcement en réduisant ou en augmentont le nombre de tirants ou leur section. Les tirants sont de préférence régulièrement répartis sur la circonférence, mais lorsque la direction des efforts est définie, leur disposition peut être adaptée en conséquence. The reinforcement device according to the invention is particularly suitable for tubular elements of pylons, assembled by bolted flanges and it has the advantage of being able to be installed on existing pylons without any modification, since the tie rods pass through the holes or flange assembly holes. It is easy to reinforce only the assemblies subjected to strong stresses, for example at the head of a pylon or to adapt the reinforcement by reducing or increasing the number of tie rods or their section. The tie rods are preferably regularly distributed over the circumference, but when the direction of the forces is defined, their arrangement can be adapted accordingly.

D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de différents modes de mise en oeuvre de l'invention, donnés à titre d'exemples et représentés aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique en élévation d'un pylône renforcé selon l'invention; - la figure 2 est une vue de dessus du pylône, à échelle agrandie; - la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III, de la figure 2, montrant l'assemblage de la potence à la tête du pylône; - la figure 4 est une vue partielle à échelle agrandie de la figure 1, illustrant l'assemblage de deux sections tubulaires; - la figure 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la figure 4.Other advantages and characteristics will emerge more clearly from the description which follows of different embodiments of the invention, given by way of examples and represented in the appended drawings, in which - FIG. 1 is a schematic view in elevation of a reinforced pylon according to the invention; - Figure 2 is a top view of the pylon, on an enlarged scale; - Figure 3 is a section along line III-III, of Figure 2, showing the assembly of the bracket at the head of the pylon; - Figure 4 is a partial view on an enlarged scale of Figure 1, illustrating the assembly of two tubular sections; - Figure 5 is a section along the line V-V in Figure 4.

Sur les figures, un pylône 10 d'une installation de transport à câble aérien, par exemple d'une télécabine; d'un télésiège ou d'un appareil à charges concentrées, est constitué de plusieurs sections tubulaires 12, 14, 16 assemblées par des brides boulonnées 18, 20, 22, le dernier assemblage 22 en tête de pylône servant à la fixation de la potence 24, dont les extrémités portent les balanciers de support du câble (non représentés). A chaque extrémité du tube constituant une section est soudée une collerette 26, ayant des orifices 28 de passage des boulons d'assemblage 30. La section des tubes 12, 14, 16 est généralement circulaire de même diamètre sur toute la hauteur du pylône ou éventuellement de diamètre supérieur à la base.La potence 24 est un tube de section carrée auquel est soudé un disque ou platine 32 constituant la collerette accolée et fixée par des boulons à la collerette 26 en tête du pylône. De tels pylônes sont bien connus et présentent l'avantage des systèmes modulaires, en étant focilement transportables et assemblables sur le site. In the figures, a pylon 10 of an overhead cable transport installation, for example a gondola; of a chairlift or a device with concentrated loads, consists of several tubular sections 12, 14, 16 assembled by bolted flanges 18, 20, 22, the last assembly 22 at the head of the pylon used for fixing the jib 24, the ends of which carry the cable support pendulums (not shown). At each end of the tube constituting a section is welded a flange 26, having orifices 28 for passage of the assembly bolts 30. The section of the tubes 12, 14, 16 is generally circular of the same diameter over the entire height of the pylon or possibly of diameter greater than the base. The bracket 24 is a square section tube to which is welded a disc or plate 32 constituting the flange contiguous and fixed by bolts to the flange 26 at the head of the pylon. Such pylons are well known and have the advantage of modular systems, being focus transportable and assembled on site.

Selon la présente invention les assemblages 18, 20, 22, ou certains de ces assemblages selon les contraintes du pylône, et plus particulièrement la fixation des collerettes 26 aux tubes 12, 14, 16 sont renforcées, pour éviter tout risque de rupture des soudures des collerettes 26.According to the present invention the assemblies 18, 20, 22, or some of these assemblies according to the constraints of the pylon, and more particularly the fixing of the flanges 26 to the tubes 12, 14, 16 are reinforced, to avoid any risk of rupture of the welds of the flanges 26.

En se référant aux figures 2 et 3, qui illustrent la fixation de la potence 24 à la tête du pylône 10, on voit qu'un collier 34 est fixé sur le tube 16 à une certaine distance de la collerette 26, par exemple de quelques dizaines de centimètres. Le collier 34, en deux éléments assemblés par des boulons de serrage 36, présente sur son pourtour des orifices alignés avec les orifices 28 de la collerette 26, travers lesquels passent des tirants 38 ou tiges à extrémités filetées pour solidariser le collier 34 à la collerette 26. Sur les tirants 38 sont vissés des écrous 40 de serrage avec interposition de rondelles 42 et entre le collier et la collerette sont intercalées des entretoises 44 en forme de tubes enfilés sur les tirants 3.8.En ne tenant pas compte des rondelles 42, on voit que le long de chaque tirant 38 se succèdent un écrou 40, le collier 34, l'en- tretoise 44, un écrou 40, la collerette 26, le disque collerette 32 et un écrou 40. Par serroge des écrous 40, encadrant l'entretoise 44 et le collier 34, le tirant 38 est mis sous précontrainte pour obtenir une liaison rigide indépendante du serrage de l'assemblage à collerettes 26, 32. Les quatre tirants 38, qui encadrent la potence 24, sont prolongés par des tronçons 46 de bridage de la potence 24 sur le disque 32 par des brides 48 et des écrous 40 avec éventuellement interposition d'un répartiteur de charge. Il est facile de voir que les tirants 38 constituent les boulons d'assemblage des collerettes 26, 32 et de solidarisation de ces dernières au collier 34. Cet ensemble constitue une cage rigide, enveloppant l'extrémité du tube 16, adjacente à la collerette 26, qui permet une répartition des contraintes, notomment de flexion. Le dispositif de renforcement. fait usage des collerettes 26 standard et il peut être mis en place sur des pylônes montés par simple remplacement des boulons par des tirants ou tout au moins de certains des boulons. La mise en place ne présente cucune difficulté et ne nécessite ni soudage ni usinage particulier. Referring to Figures 2 and 3, which illustrate the attachment of the bracket 24 to the head of the pylon 10, it can be seen that a collar 34 is fixed to the tube 16 at a certain distance from the flange 26, for example a few tens of centimeters. The collar 34, in two elements assembled by tightening bolts 36, has on its periphery orifices aligned with the orifices 28 of the collar 26, through which pass tie rods 38 or rods with threaded ends to secure the collar 34 to the collar 26. On the tie rods 38 are screwed tightening nuts 40 with the interposition of washers 42 and between the collar and the collar are spacers 44 in the form of tubes threaded on the tie rods 3.8.Without taking the washers 42 into account sees that along each tie rod 38 succeed a nut 40, the collar 34, the spacer 44, a nut 40, the flange 26, the flange disk 32 and a nut 40. By lock of nuts 40, framing the 'spacer 44 and the collar 34, the tie rod 38 is prestressed to obtain a rigid connection independent of the tightening of the flange assembly 26, 32. The four tie rods 38, which frame the bracket 24, are extended by sections 46 d e clamping of the bracket 24 on the disc 32 by flanges 48 and nuts 40 with possibly the interposition of a load distributor. It is easy to see that the tie rods 38 constitute the bolts for assembling the flanges 26, 32 and for securing the latter to the collar 34. This assembly constitutes a rigid cage, enveloping the end of the tube 16, adjacent to the flange 26 , which allows a distribution of the stresses, in particular of bending. The reinforcement device. makes use of standard flanges 26 and it can be installed on pylons mounted by simply replacing the bolts with tie rods or at least some of the bolts. The installation does not present any difficulty and does not require any welding or special machining.

Les figures 4 et 5, sur lesquels les mêmes numéros de référence sont utilisés pour désigner des éléments analogues ou identiques à ceux des figures 2 et 3, représentent l'assemblage 20 de deux sections tubulaires 14, 16. Seuls deux boulons 30 diamétralement opposés sont remplacés par des tirants 38 à entretoises 44, lesquels relient rigidement le collier 34 aux collerettes 26. Une plaque 50 de répartition des forces est intercalée entre le collier 34 et le tube 14 pour éviter un matage du tube, cette disposition étant bien entendu utilisable pour le collier de l'assemblage représenté aux figures 2 et 3. La mise en oeuvre reste le même.Figures 4 and 5, in which the same reference numbers are used to designate elements similar or identical to those of Figures 2 and 3, show the assembly 20 of two tubular sections 14, 16. Only two bolts 30 diametrically opposed are replaced by tie rods 38 with spacers 44, which rigidly connect the collar 34 to the flanges 26. A plate 50 for distributing the forces is interposed between the collar 34 and the tube 14 to prevent the tube from matting, this arrangement of course being usable for the collar of the assembly shown in Figures 2 and 3. The implementation remains the same.

Un renforcement accru peut être réalise par une disposition symétrique d'un deuxième collier 34 sur le tube 16, les mêmes tirants 38, de langueur double, reliant les deux colliers 34 et les collerettes 26, encadrées par ces deux colliers 34, de la manière représentée à la figure 1 pour l'assemblage 18. Il est également possible de disposer un ou plusieurs colliers 34 additionnels du même côté des collerettes assemblées 26, tous soli darisés par les mêmes tirants, de manière à obtenir une meilleure répartition des contraintes. Dans ce cas l'écartement des colliers et des collerettes peut être diminué ou être différent selon lo position des colliers. L'emploi des mêmes tirants limite le nombre d'orifices dans les colliers et dans les collerettes, mais l'invention peut être mise en oeuvre en utilisant des tirants différents.Increased reinforcement can be achieved by a symmetrical arrangement of a second collar 34 on the tube 16, the same tie rods 38, of double languor, connecting the two collars 34 and the collars 26, framed by these two collars 34, in the manner shown in Figure 1 for the assembly 18. It is also possible to have one or more additional collars 34 on the same side of the assembled collars 26, all joined by the same tie rods, so as to obtain a better distribution of the stresses. In this case the spacing of the collars and the collars can be reduced or be different depending on the position of the collars. The use of the same tie rods limits the number of orifices in the collars and in the collars, but the invention can be implemented using different tie rods.

L'invention n'est pas limitée aux modes de mise en oeuvre plus particulièrement décrits et elle s'étend aux variantes, notamment à celle dons loquelle le collier serait fixé au tube d'une manière différente, par exemple par soudure, ou celle ou les entretoises seraient réalisées d'une manière différente, notamment par des écrous sur les tirants. The invention is not limited to the more particularly described embodiments and it extends to variants, in particular to that in which the collar would be fixed to the tube in a different way, for example by welding, or that or the spacers would be produced in a different way, in particular by nuts on the tie rods.

Claims

1. Device for reinforcing a flange assembly (18, 20, 22) of two butted elements (12, 14), in particular of a support pylon of an overhead cable transport installation, in which the end abutting each element carries a flange (26, 32) fixed by welding, the two flanges forming the flange being secured by bolting in the assembled position of the elements, characterized in that a two-part clamp (34) is secured by clamping to the element at a predetermined distance from the collar (26, 32) and is rigidly secured to the collar by a system of spacers (44) and tie rods (38) to reinforce the fixing of the collar to the element .

2. Device according to claim 1, characterized in that said tie rods (38) pass through the assembly holes of the flanges (26, 32) to constitute with nuts (40) the assembly bolts of the flanges.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the spacers (44) of tubular shape are threaded on the tie rods (38) and are precompressed by tightening a nut (40).

4. Device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the tie rods (38) with the spacers (44) are distributed around the element to form a rigid reinforcement cage.

5. Device according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that several collars (34) are staggered along the element, all of the collars (34) being secured and fixed to the collar (26) by said system of tie rods (38) and spacers (44).

6. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that each tie rod (38) consists of a threaded rod, one end of which passes through orifices provided in the collar (34) and receives a nut (40) by screwing and the other end of which successively passes through the tubular spacer (44), the precompression nut (40), the orifices of the joined flanges (26, 32) and the nut (40) for assembling the flanges.

7. Device according to any one of the preceding claims, -characterized in that each element (12, 14; 14, 16; 16, 18) of elongated tubular shape is equipped with a clamp (34) and that the tie rods (38) are common to both tie rod and spacer systems.

8. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that a plate (50) of force distribution is inserted between the collar (34) and the element.

9. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the element (12, 14, 16) of cylindrical shape carries an annular collar (26) with regularly distributed assembly orifices and that the collar (34) consists of two semi-cylindrical parts assembled by bolts (36).