FR2644740A1 - Dispositif antiderailleur de cable pour pylone de telepherique mono-cable - Google Patents

Abstract

Le crochet 1 articulé en 2 est normalement en position basse en appui sur la butée 6 interdisant au câble 7 de quitter sa position d'appui normal sur le galet 8. Lorsque l'attache 9 serrée sur le câble 7 approche du crochet considéré, cette dernière actionne la levée du crochet 1 par l'intermédiaire du guidage 11 souple et tendu situé sur la trajectoire de l'attache. Le guidage 11 est continu depuis l'une des extrémités à l'autre en passant dans l'orifice 16 des crochets. L'orifice des crochets ainsi que les fixations d'extrémités, permettent la libre rotation du guidage ce qui permet avec la collaboration du mouvement en arc du crochet et le frottement de l'attache sur le guidage, de faire tourner ce dernier à chaque passage d'attache afin de répartir l'usure sur sa périphérie. Dans le guidage est noyée une couronne souple et métallique dans laquelle circule un courant faible de contrôle. En cas d'usure critique du guidage la couronne est mise à jour ce qui provoque une mise à la masse par frottement sur l'attache. En cas de rupture du guidage, le courant de contrôle est interrompu.

Description

Les téléphériques dits "mono-cable" tels les télésiéges et télécabines. ont la spécificité d'avoir des attaches de vehicules qui franchissent les galets des pylônes de ligne en s'interposant entre le contact cable/galets supports ou compressions.

Le cable a alors la double fonction porteur - tracteur.

La forme classique des attaches permet de déporter suffisamment la suspente vers l'extérieur du balancier afin que cette dernière soit libre d'une certaine amplitude de balancement latéral (0.0 radians).

La sécurité de non déraillement du cable est facilement assurée coté intérieur du balancier en plaçant des butées proches de la trajectoire du cable sans gêner le passage des attaches; par contre, du côté extérieur, il n'existe pas de dispositif de butée proche de la trajectoire normale du cable car il constituerait un obstacle au libre passage des attachec.

Dans la pratique, rien n'empêche le cable de quitter sa position normale d'appui sur les galets; par contre il est prévu un dispositif dit de rattrapage, permettant de récupérer le cable quelques centimetres plus bas sur le côté extérieur du balancier. Ce dispositif est tonstitué d'une pièce en forme de "V" fixée sur le balancier.

Compte tenu du gabarit necessaire pour le passage de la suspente. ce rattrape-cable de largeur réduite, ne garantit pas la "récupération du cable" notamnent si ce dernier eet soumis a Ces force latérales importantes conjuguées à de mauvais alignements entre pylones,
D'autre part si le déraillement se produit au moment oW une attache franchit le pylône considéré, il convient que l'attache passe sur les rattrape-cables sans dommage pour elle même ou pour le cable.

Enfin les sécurités électriques, quelles que soient leurs mode les doivent sanctionner le déraillement. Dans la pratique c'est le cable lui même qui exerce une action mécanique sur l'élément de sécurité placé dans la trajectoire supposée de sa chute.

Bien que d'autres critères soient vérifiés (tel la rctation d'un ensemble de deux galets entrainant l'action d'une sécurité,' en cas de déraillement du cable, la sécurité existante n'est pas absolue.

Compte tenu des Xlements economiqees, la recherche est orientée en prenant comme éléments intervenants : attaches. suspentes, cable, galets et balanciers, identiques à telle couramment employés dans la profession.

Il est implicite que le dispositif recherché fonctionne avec le concours du plan d'appui normal réalisé par l'ensemble des galets du balancier.

Ce choix permet donc de modifier à per de frais les installations existantes. Il ne remet pas en cause les acquis positifs de l'expérience.

Le but recherché est simple à formuler: empêcher virtuellement le cable de quitter sa position normale sur les galets, au jeu fonctionnel près, y compris lors du passage d'une attache.

Autrement dit le dispositif retenu devra jouer son rôle pour teutes les trajectoires radiales possibles, empruntées par le cable pour retrouver une position d'équilibre autre que celle de son sppui normal, lorsqu'il est sollicité fortement par le vent par exemple.

Compte tenu qu'un certain lieu géométrique compris dans l'espace des trajectoires possibles de cloute doit entre nécessairement libre pour le passage des attaches, il vient que le dispositif anti-dérailleur doit entre amovible.

En considérant la structure du balancier comme indéformable en plan, le déraillement du cable ne peut s'amorcer qu'aux extrémités du balancier.

La mobilité du dispositif devra entre telle que pour toutes les directions autres que celles rencontrant le plan d'appui réalisé par les galets, le dispositif opposera une résistance suffisante au dénlacenent des forces radiales appliquées au cable.

Dans le cas de pylône compression il convient bien d'inclure comme direction probable, la direction diamètralement opposée à celle de la réaction normale sur les appuis; en effet une détension lccale du cable est possible.

Cette constatation implique un dispositif qui dans sa mobilité offre pour tous les angles de déplacement radial du cablè une résistance égale.

ta présente invention concerne un dispositif en forme de crochet (1) articulé à une extrémité (2) fixé sur sur le support (3) d'un couple de galets par une piece (4) . Cette fixation perme; le libre débattement du couple de galets par rapport à la poutre principale (5) du balancier qui est située côté intérieur du pylône.(fig. 1,2,3).

Le support (3) comporte une partie (6) serva nt de butée basse au crochet anti-dérailleur (1).

On comprend aisément que lorsque le crochet (1) est en position basse sous l'effet de la gravité et avec éventuellement l'assistance d'un ressort, ce dernier empêche le cable (7) de quitter sa position d'appui normal sur le yalet (S).

Ainsi le dispositif a. dans sa forme premiore, la forme d'un crochet articulé dont la pointe finale doit passer d'une position basse (une cote X en dessous du plan d'appui du cahle) a une position haute (a-u dessus du corps de l'attache (9) générant son mouvement).

La quantité de mouvement angulaire peut s'exprimer par la quantité de mouvement tangentiel d'un point au dispositif situe sur la pointe du crochet.

Cette quantité de mouvement doit entre compatible avec la somme des dimensions:
Z : dessus de ccrps d'attache à tangente inférieure du cable +
Dans la pratique cette dimension est largement suprIeure à celle du renflement du mors supérieur (10) dune attache courante. Il vient que la quantité de mouvement dans un axe perpendiculaire au plan d'appui qui peut être généré par le passage d'une attache, ne peut se faire que sur le côté extérieur du balancier en collaberation avec le corps de l'attache.

Afin de lever progressivement le crochet (1), le corps d'attache agit sur un guidage (11) qui collapore avec le crochet considéré.

Le guidage (11) doit collaborer avec le pointe du crochet de telle sorte qu'il assure la continuité du contact glissant qu'il effectue avec le corps de l'attache avant et après le crochet, afin qu'aucun choc ne se produise entre l'attache et le crochet.

Il vient de ce fait un autre avantage qu consiste à concevoir un guidage d'un seul tenant d'un bout à l'autre du balancier ne présentant d@nc aucune saillie ou risque de désolidarisation d'éléments entre eux. (fig. 4)
Le guidage a donc pour fonction de prélever de l'énergie au mouvement longitudinal des attaches permettant de réaliser le mouvement angulaire du crochet à franchir.

L'ajustement de l'angle que forme le guide avec la génératrice du cable, permet de réaliser une vitesse de rotatioa du crochet suffisamment faible pour éviter de mettre en jeu des accélérations (donc des forces) trop importantes
Le quidage doit avoir une origine située au delà du prémier (ou dernier) ga:et du balancier pour faire office de rampe prcgressive destinée à lever le crochet d'entrée de balancier.

La fixation du guidage en ses extrémités est assurée par un bras (12) supportant un tube court (13) dans lequel Peut glisser et tourner le guidage. Pour empêcher le guidage de sortir de sa fixation (13) le guidage comporte on renflement (14) servant de butée axiale.

Entre le renflement (14) et le tube (13) un ressort (15) permet de maintenir une tension dans le guidage afin que ce dernier puisse s'adapter à ses différentes longueurs d'arc selon crue les crochets sont levés ou pas.(fig. 5)
En variante, les extrémités du guidage comportent une lame de resscrt dont la partie fixe est solidaire du bras (12) et @a partie mobile exerce une traction sur le quide
La traction qu'exercent les ressorts d'extrémités, collabore à la fonction qui consiste à ramener les crochets en position basse après le passage de l'attache.Compte tenu de mode de fixatIon prévu entre les crochets et le guidage, passage libre du guidage dans l'orifice (16) du crochet, la tension du guidage est homogène sur tout: sa longueur. Le mode fixation du guidage tant au niveau des extrémités qu'au niveau des crochets, lui permet d'être libre en rotation et dans la limite du jeu fonctionnel, libre dans l'axe longitudinal.

Ainsi, compte tenu du mouvement en arc du crochet à l'approche de l'attache, du frottement de l'attache sur le guidage, ce dernier reçoit une force tangentIelle lui permettant de tourner de quelque: degrés à chaque passage d'attache. Cette particularité est exploitée pour répartir l'usure du guidage sur Sa périphérie.

Le guidage est constitué de préférence d'un rondin d'élastomère synthétique dans lequel est noyé une couronne conduttrice (17);
Ainsi seule la partie extérieure (18) du guidage est considérée comme piece d'usure. La couronne (17) est reliée. aux extrémités du guidage par one broche (19), à un conducteur électrique branché en série dans le circuit normal des sécurités du pylône.(fig. 7)
En variante, le guidage est constitué de trois parties démontables
Soit un tube extérieur (18). une couronne (17) et une tige centrale (20) ; les pièces (18, 20) étant constituées d'un matériau très isolant.

Ainsi, lorsque le guidage atteint sa cote critique d'usure, la couronne est mise à jour ca qui provoque une mise à la terre du courant de sécurité lorsqu'une attache vient frotter le guidage.

Si pour une raison quelconque, le guidage venait à se rompre, le courant de sécurité circulant dans la couronne serait interrompu ce Oui provoquerait un arrat dn cahle.

Il convient de signaler que les circuits de sécurité existants sur téléphériques actuels, sont prévus pour sanctionner à la fois, une interruption du courant de sécurité et une mise a la masse.

Le guidage sera suffisamment souple pour amortir le choc tangentiel généré par le contact du corps d'attache.Sa défermation gécmétrique sera toutefois fimitée par l'action de la tension conférée par les ressorts (15) d'extrémités. Ainsi le guidage qui se comporte comme une chainette tendue, subit une flèche sous l'action de la force confèrée par l'attache considérée. Cette flèche est donc maximum au point de rencontre attache - guidage et décroit rapidement à l'approche de la charge à lever c'est à dire le crochet. Cette décroissance de la déformée slivant la loi de comportement de la chainette, est exploitée ici pour réduire la montée en énergie (dW / dt). La flèche accumule donc la pointe d'émergie et la restitue progressivement au crochet.

Les crochets d'antidéraillement (I) doivent comperter une articulation fiable permettant, même en cas de givre, d'assurer la libre retombée du crochet en position basse.

D'autre part, il convient de détecter tout frottement intempestif du cable sur la partie interne du crochet. Ce frottement transmettrait une force au crochet dont la direction serait celle du mouvement du cable c'est à dire dans un plan perpendiculaire à celui du mouvement normal du crochet.

C'est cette force qui est détectée par le dispositif détaillé en figure 6.

La figure 6 montre la coupe A du crochet au niveau de son articulation. On pelst voir l'axe (21) collaborant avec la pie ce la pièce (4) représentant la partie fixe et la chape du crochet (1).

Des rondelles élastiques (22) précontraintes, permettent ste centrer la chape du crochet tout en éloignant les surfaces internes des pièces articulées entre elles dans un but d'éviter le collage par le givre ou la glace. un capot pourra etre avantageusement place pour éviter le dépôt de neige sur l'articulation.

L'usinage effectué sur la pièce (4) destiné à recevoir l'axe (21), comporte un évidement (20) (percage oblong) donnant à l'axe (21) une certaine liberté de rotation en plan par rapport à la pièce (4)
Un fil ressort (24) naintient l'axe appliqué contre la paroi opposée.

Ainsi. lorsque le crochet est entrainé en plan par ie frottement du cable, ce dernier pivote en déformant les rondelles élastiques (22) et le fil ressort (24).Cette rotation de quelques degrés entraine une tige (25) dont l'amplitude de mouvement est controlée par une fourchette (26)telle même solidaire d'un contacteur électrique.

Ce contacteur est branché en série dans le circuit de sécurité.

De ce fait, tout mauvais alignement du cable par rapport aux galets est sanctionné par un arrêt de l'installation (fig. @)
Pour éviter des chocs trop importants lors de la retombée du crochet, des butées amortisseurs peuvent être disposées avantageusement sur la butée (6).

La présente invention peut comporter un ou plusieurs crochets antidérailleurs sur le même balancier(fig. 4).

L'ajustement de la long@eur de la tige (25) permet d'amplifier le déplacement tangentiel du crochet dans le plan considéré.

pour l'actionnement éventuel de la fourchette (25)
Le crochet (1) comportera de préférence, de; parties latérales inclinées (27) destinées à éviter un choc frontal avec une attache au cas ou le guidage viendrait à se rompre juste avant le passage d'une attache sous le crochet considéré.

En variante, l'articulation du crochet (1) pourra comporter des roulements à billes.

L'orifice (16) du crochet (1) est percé de telle sorte qu'il est sécant avec la périphérie de la pointe du crochet et dont l'axe de perçage est parallèle à l'axe de l'articulation (2).

Claims (2)

REVENDICATIONS

1 Dispositif anti-dérailleur pour pylône de'téléphérique mono-cable (7) comportant un crochet(1)fonctionnant en collaboration

avec le passage des attaches (9) et un guidage (11) caractérisé en ce que le guidage (11) est souple, continu et non interrompu depuis sa'fixetion(13) d'origine à sa fixation (13) terminale en passant par les orifices (16) des crochets (1) avec un jeu mécanique suffisant pour permettre la libre rotation du guidage, tandis pue ce meme guidage faisant office do rampe pour la leve du crochet considéré, par frottement avec l attache solidaire du cable est mis sous tension par les ressort d'extrémités (15) permettant ainsi de cumuler les fonctions de rampe actionnant progressivement le crochet considéré, d'auto-rotation de par l'action combinée du déplacement en are du crochet et du frottement de l'attache, d'auto-ajustement de se longueur d'arc. fig. 1, 2, 3, 4, 5, 6.

2. Dispositif selon la revendication 1 cumulant les fonctions de contrôle d'usure et de rupture du guidage, en relation avec un circuit de sécurité extérieur, caractérisé en ce que le guidage (11) est composé d'une partie centrale (20) souple, d'une couronne conductrice (17), d'une partie externe (18) isolante; la couronne conductrice étant reliée par chacune des extrémités par une broc (19) reliée au circuit de sécurité extérieur. fig. 5 et

@ Dispositif selon la revendication 1 caractérisé an ce sue les surfaces internes des parties mobiles entre elles, de l'articulation de la chare du crochet 1, sont éloignées par la présence co-centrique à l'axe ...li,de rondelles élastiques (22) précontraintes destinées a centrer la chape par rapport à la pièce fixe (4) tandis que la pièce (4) comporte un évidement (23) issu d'un perrage oblong destiné a permettre un certain degré de liberté de rotation en plan, de l'axe lui même équipé d'un fil ressort (24)le maintenant plaqué sur la surface opposée à l'évidement. fig. 6.

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précèdentes, caractérisé en e que le crochet (i) comporte des partie latérale; inclinées anti-choc en cas de rupture acciden-.

telle du guidage (11). fig. 2

5. Dispositif selon l'une quelconque des revendicetions précédentes, caractérisé en ce que le guidege (11) est constitue de trois parties démontables; la tige centrale (20), la couronne conductrice (17) et l'enveloppe d'usure (18) fig. 7.

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce aue le guidage est fixe à @es extrémités par son introduction dans un tube (13) lui permett@nt une libre rotation. fig. 5

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que , le guidage (11) fait office de rempe progressive pour la levée du crochet (1) par rapport à l'arc que forme le balancier comprenant les gelets (8), suivent la trejectoire du cable (7) et décrit un arc à longueur variable dont l'équilibre est atteint lorsque la longueur d'arc e-t minimum ce qui tend a remener le crochet i) à leur position basse fic 4 et 5

8 Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le guidege (11) fais@nt office de rampe progressive pour la levée du orochet (1), possède une rigidité relative qui est obtenu par le cumul de sa raideur propre et de la traction longitudinale exercèe par les ressorts (15) placée aux extrémités du dit guidage. fig. 4 e; 5.

9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les crochets (1) sont articulés (7) et présentent une forme intérieure circulaire entourant partiellement un cable porteur-tracteur tandie que sa pointe comporte un orifice sécant à la périphérie basse de la pointe du crochet (1), dont l'axe est parallèle à l'axe d'articulation (2).fig. 1.