FR3070048B1 - Dispositif d'aide a l'epissure d'un cable metallique, en particulier pour les cables de remontees mecaniques - Google Patents

Abstract

Dispositif d'aide à l'épissure d'un câble métallique (20) composé d'une âme (21) et d'au moins un toron (22), caractérisé en ce qu'il comprend trois anneaux concentriques ouverts, respectivement : - un anneau central (3) dont le centre est destiné à accueillir au moins l'âme (21) du câble métallique (20), - un anneau intermédiaire (2), permettant le passage dudit câble métallique (20) jusqu'au centre de l'anneau central (3) et dont la couronne présente des moyens destinés à recevoir au moins un toron (22) du câble métallique (20), - un anneau externe (1) autorisant le passage du câble métallique (20) et du au moins un toron (22), respectivement jusqu'au centre de l'anneau central (3) et jusqu'aux moyens aptes à recevoir au moins un toron situés sur la couronne de l'anneau intermédiaire (2), et en ce que les trois anneaux sont en rotation libre et en rotation indépendante les uns par rapport aux autres.

Description

DISPOSITIF D’AIDE À L’ÉPISSURE D’UN CÂBLE MÉTALLIQUE, ENPARTICULIER POUR LES CÂBLES DE REMONTÉES MÉCANIQUES

DOMAINE DE L’INVENTION L’invention concerne un dispositif destiné à faciliter le maniement des câbles aumoment de l’épissure, notamment dans le cadre de la maintenance des remontéesmécaniques. Le dispositif est équipé en son sein de deux structures en rotation libreet indépendante l’une par rapport à l’autre.

ÉTAT ANTÉRIEUR DE LA TECHNIQUE L’épissure consiste à relier deux câbles entre eux par leurs extrémités. Dans le casdes remontées mécaniques, l’épissure employée est l’épissure dite longue qui permetalors de former une boucle sans fin. C’est un procédé connu de longue date, qui estdécrit dans le document US 2 789 931. L’épissure longue sur un câble de remontée mécanique nécessite le dépôt au sol dece dernier et suit des normes précises. Sa longueur totale doit ainsi être égale à 1200fois le diamètre nominal du câble, dans le cas classique d’un câble de remontéemécanique, composé d’une âme et de six torons, d’un diamètre de 45 mm, celacorrespond donc à une distance de 54 m. Les nœuds entre les torons des deuxextrémités doivent être en outre régulièrement répartis.

Le maniement de ces torons est toutefois délicat, principalement en raison de leurmasse, ceux-ci pouvant peser jusqu’à 9 kg au mètre. Or, une épissure longuenécessite de défaire puis de refaire les enroulements de chacun des torons autour del’âme du câble, et ce, sur des longueurs de plusieurs dizaines de mètres. Plusieursopérateurs sont donc mobilisés dans cette opération nécessitant une grande technicitéet une grande maîtrise. A la connaissance du Demandeur, il n’existe aucun dispositif ou procédé permettantde faciliter le maniement des différents torons lors du déroulement ou del’enroulement de ceux-ci dans le cadre d’une épissure.

Le problème que se propose de résoudre la présente invention est celui d’améliorer lemaniement du câble et de ses torons, facilitant par la même occasion le travail desdifférents opérateurs en les soulageant d’un poids considérable, réduisant ainsi lapénibilité de leur tâche.

EXPOSE DE L’INVENTION L’invention vise à cet effet un dispositif permettant le mouvement circulaire libre etindépendant de deux structures à l’intérieur dudit dispositif.

Plus précisément, l’invention se présente sous la forme d’un dispositif comprenanttrois anneaux ouverts circulaires : - L’anneau central accueille l’âme du câble métallique ainsi que les torons qui nesont pas manipulés, et est en rotation libre au sein d’un deuxième anneau, anneaudit intermédiaire ; - Cet anneau intermédiaire ouvert est également en rotation libre à l’intérieur d’untroisième anneau, anneau dit externe, il permet le passage du câble métalliquejusqu'au cœur de l’anneau central, et sa structure comporte entre autres au moinsdeux moyens de réception, en particulier des encoches, lesdites encoches étantsituées dans la couronne de l’anneau intermédiaire (on entend par « couronne » lapartie située entre les diamètres interne et externe de l’anneau) et permettantd’accueillir le toron à manipuler, ces encoches autorisant et accompagnant, de parleurs orientations, le mouvement du toron manipulé dans un sens de rotation oudans l’autre; - L’anneau externe fait office de châssis, il permet d’une part le passage jusqu’aucœur de l’anneau central de l’âme du câble métallique et des différents torons quine sont pas manipulés et d’autre part le passage jusqu’aux encoches idoines dutoron manipulé.

Avantageusement, la rotation des anneaux les uns par rapport aux autres estindépendante, la rotation de l’un des anneaux n’entrainant pas les autres.

Les encoches situées sur la couronne de l’anneau intermédiaire sont au nombre d’aumoins deux, au moins une encoche étant orientée pour accompagner le toron dansune rotation selon le sens horaire, et au moins une encoche étant orientée dans le sensinverse pour accompagner le toron dans une rotation selon le sens antihoraire.

Avantageusement, les encoches orientées dans deux sens opposés sont positionnéesde part et d’autre de l’ouverture de l’anneau intermédiaire, les ouvertures de cesencoches étant alors situées au plus proche de l’ouverture de l’anneau intermédiaire.Le mouvement de rotation à effectuer afin de venir récupérer le toron à manipulerlorsque l’âme du câble et les torons sont en place au sein de l’anneau central est alorsfortement réduit, facilitant ainsi le maniement du toron.

Avantageusement, une protubérance est positionnée au niveau de l’extrémité libre dechacune des encoches, empêchant les sorties involontaires du toron positionné danscelles-ci.

Avantageusement, des moyens de liaisons assurent une liaison entre d’une partl’anneau central et l’anneau intermédiaire et entre d’autre part l’anneau externe etl’anneau intermédiaire.

Avantageusement, les moyens de liaison sont fixés sur l’anneau intermédiaire. Plusavantageusement, la liaison entre chaque anneau est assurée par des roulements àbilles: une première rangée de roulements est située sur un diamètre extérieur etassure la liaison entre l’anneau intermédiaire et l’anneau externe tandis qu’uneseconde rangée est située sur un diamètre intérieur et assure la liaison entre l’anneauintermédiaire et l’anneau central.

De plus, afin de permettre un fonctionnement optimal du dispositif, le diamètreinterne de l’anneau central et inférieur au diamètre interne de l’anneau intermédiaire.Ce faisant, l’âme du câble métallique ainsi que les torons qui ne sont pas manipuléssont en contact avec l’anneau central uniquement, et non avec l’anneauintermédiaire.

Avantageusement, l’anneau central est équilibré de manière à revenir naturellementvers sa position la plus stable, son ouverture pointant vers le haut. De plus, cetanneau central présente un creux situé en regard de l’ouverture, ce creux étantdestiné à accueillir l’âme du câble métallique ainsi que les éventuels torons qui neseraient pas manipulés. Ces éléments se retrouvent alors au fond de l’anneau central,et s’y maintiennent grâce à leur poids. Le câble placé au sein du dispositif se retrouvede ce fait dans une position stable, quasi-immobile.

Ainsi, l’anneau central se retrouve maintenu en position immobile par le poids del’âme du câble métallique et des torons qu’il accueille. En pratique, l’anneau externeétant lui aussi immobile, seul l’anneau intermédiaire tourne.

Avantageusement, l’anneau externe est muni d’une plaque, diamétralement opposéeà l’ouverture, et percée, permettant de ce fait la fixation de l’ensemble à un chevaletassurant la liaison au sol.

Selon un mode particulier de réalisation, l’anneau intermédiaire est de fait creux etcomporte deux parois latérales identiques, comportant elles-mêmes chacune unegrande ouverture permettant le passage de la majeure partie du câble (son âme ainsique tous les torons qui ne sont pas traités) et les encoches telles que décritesprécédemment. Chacune des encoches comporte une ouverture permettantd’accueillir le toron à manipuler.

Selon ce mode de réalisation, les deux parois latérales sont positionnées de part etd’autre des anneaux central et externe et sont solidarisées au moyen de boulonspositionnés selon deux diamètres : un diamètre intérieur et un diamètre extérieur. Cesboulons servent alors de support de fixation pour les roulements à billes qui assurentalors la liaison entre d’une part l’anneau intermédiaire et l’anneau central pour ceuxsitués sur le diamètre intérieur, et entre d’autre part l’anneau intermédiaire etl’anneau externe pour ceux situés sur le diamètre extérieur.

Avantageusement, la paroi interne de l’anneau externe et la paroi externe de l’anneaucentral présentent chacune un rail à gorge accueillant les roulements situés surl’anneau intermédiaire, permettant ainsi une meilleure liaison entre les anneaux etune meilleure solidarisation de l’ensemble, évitant ainsi tout mouvement autre querotationnel.

Il est possible de mettre plusieurs structures, chacune munie du dispositif de laprésente invention afin de faciliter la manipulation de tout le câble. On conçoitaisément les avantages procurés par ce dispositif, le maintien en l’air du câblen’ayant plus à être assuré par les opérateurs, ceux-ci se contentant simplement demettre le toron en rotation.

BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES

La manière dont l’invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent,ressortiront mieux de l’exemple de réalisation qui suit, donné à titre indicatif et nonlimitatif à l’appui des figures annexées.

La figure 1 est une représentation schématique illustrant le dispositif de l’inventionvu de face.

La figure 2.a) est une vue schématique en perspective de l’anneau externe quiconstitue le châssis de la présente invention.

La figure 2.b) est une vue schématique en perspective de l’anneau central.

La figure 2.c) est une vue schématique en perspective de l’anneau intermédiaire.

La figure 3 est une représentation schématique du dispositif de l’invention en vueéclatée.

La figure 4 est une vue schématique en coupe des liaisons assurant d’une part larotation entre les différentes anneaux, et d’autre part la solidarité de l’ensemble.

La figure 5 est une représentation schématique en coupe d’un câble destiné à êtrejoint au moyen d’une épissure.

DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L’INVENTION

Tout d’abord, la figure 5 représente la vue en coupe d’un câble métallique telqu’utilisé pour supporter les perches, ou sièges, ou cabines ou bennes de remontéesmécaniques. Il est constitué d’une âme (22) entourée de façon hélicoïdale deplusieurs torons (22), ici au nombre de 6, eux-mêmes constitués de fils (23),typiquement en acier.

On a représenté en relation avec la figure 1 le dispositif de la présente invention,constitué d’un anneau externe (1), d’un anneau intermédiaire (2) et d’un anneaucentral (3). Ces trois anneaux sont illustrés plus en détail sur les figures 2.a), 2.b) et2.c).

La figure 2.a) est une vue en perspective de l’anneau externe (1). Celui-ci présentedeux diamètres, respectivement interne du et externe dn. Cet anneau externe est dotéd’une ouverture (13). Sur sa face interne, l’anneau externe est muni d’un rail à gorge(6) permettant d’accueillir les roulements à billes présentés ci-après. Diamétralementopposée à l’ouverture (13), une plaque (8) percée de deux trous (9) permet de fixer ledispositif à un éventuel chevalet.

De la même façon, la figure 2.b) est une vue en perspective de l’anneau central (3).Celui-ci présente également deux diamètres, respectivement interne d3i et externed32· Cet anneau externe est doté d’une ouverture (15). Sur sa face externe, l’anneaucentral est muni d’un rail à gorge (7) permettant d’accueillir les roulements à billesprésentés ci-après. La couronne de cet anneau présente un creux (16), situé en regardde l’ouverture (15) de cet anneau central (3). Ce creux permet d’accueillir au moinsl’âme (21) du câble métallique (20), qui se maintient ainsi aisément au fond de cetanneau (3) grâce à son poids, empêchant donc tout mouvement parasite de cette âmeet des éventuels torons (22) l’accompagnant. De plus, cette forme permet de placer lecentre de gravité de cette pièce de telle sorte à ce qu’elle revienne automatiquement àsa position la plus stable, celle présentant l’ouverture (15) vers le haut.

Enfin, la figure 2.c) est également une vue en perspective de l’anneau intermédiaire.Cet anneau intermédiaire est lui aussi muni d’une ouverture (14), mais égalementd’au moins deux encoches (4) (quatre encoches sont représentées sur la figure)présentes sur sa couronne. Au moins une de ces encoches (4) présente une ouvertureorientée dans le sens horaire tandis qu’au moins une autre de ces encoches (4)présente une ouverture orientée dans le sens antihoraire.

Ces encoches (4) comportent chacune une ouverture permettant le passage du toron(22) et sont avantageusement munies, au niveau de leur extrémité libre, d’uneprotubérance (17) empêchant toute sortie trop facile et involontaire dudit toron (22).

Selon le mode de réalisation illustré, ce dernier anneau intermédiaire (2) est enpratique creux, constitué de deux parois latérales (11) et (12), solidarisées entre elles,typiquement au moyen de boulons (10). Ces boulons sont répartis en cinq paires etservent également de support à cinq paires de roulements à bille (5). Ces roulementsà billes (5) sont répartis en deux groupes de cinq : - le premier regroupe les roulements à bille internes (5a), qui assurent la liaisonentre l’anneau intermédiaire (2) et l’anneau central (3), et - le second regroupe les roulements à billes externes (5b), qui assurent la liaisonentre l’anneau intermédiaire (2) et l’anneau externe (1).

La coopération entre les roulements à billes (5) et les différents anneaux (1, 2 et 3)est illustrée sur le dessin en coupe de la figure 4. Les roulements à billes (5a et 5b)fixés sur l’anneau intermédiaire (2) au moyen des boulons (10) reliant les deux paroislatérales (11 et 12) entre elles, circulent dans les gorges respectives (6 et 7) desanneaux externe (1) et central (3). Les roulements à billes internes (5a) coopèrentavec le rail à gorge (7) de l’anneau central (3), tandis que les roulements à billesexternes (5b) coopèrent avec le rail à gorge (6) de l’anneau externe (1). Cettecirculation permet la rotation fluide, libre et indépendante des anneaux les uns parrapport aux autres. L’utilisation de cet ensemble roulements à billes-rails à gorgepermet d’éliminer la majeure partie des éventuels mouvements non rotationnelsparasites. L’assemblage du dispositif est illustré sur la figure 3. Les deux parois latérales (11 et12) constitutives de l’anneau intermédiaire (2) viennent se positionner de part etd’autre des anneaux externe (1) et central (3), concentriques et alignés dans le mêmeplan. Les roulements (5) sont ensuite montés sur les vis positionnées sur l’une desparois de l’anneau intermédiaire. Puis la seconde paroi vient se positionner de l’autrecôté. La fixation est alors obtenue grâce aux écrous.

Chacun des trois anneaux présente une ouverture permettant le passage du câble(plus précisément de l’âme du câble et des torons qui ne sont pas manipulés).Lorsque ces trois ouvertures sont en face les unes des autres, le câble métallique,c’est-à-dire l’âme et les éventuels torons qui n’ont pas à être manipulés, peut venir seloger au fond de l’anneau central, et s’y maintient grâce à son poids.

Afin d’éviter que l’âme (21) du câble métallique ne vienne frotter continuellementsur paroi interne de l’anneau intermédiaire (2), les diamètres internes d2i et d3i desanneaux intermédiaire (2) et central (3) sont choisis de telle sorte à ce que d2i soitsupérieur strictement à d31. L’anneau externe (1) constitue de fait un châssis qui est destiné à être fixe. Pour cefaire, il est fabriqué de manière à recevoir une partie plane (8) diamétralementopposée à l’ouverture (13), et percée (9) afin d’être fixée sur un chevalet, nonreprésenté ici, assurant la liaison au sol.

Ainsi, une fois le dispositif fixé sur la structure, l’opérateur introduit dans l’anneaucentral (3) l’âme (21) du câble métallique (20) ainsi que les différents torons (22)qui ne sont pas manœuvrés (22). Par rotation de l’anneau intermédiaire (2), il peutensuite introduire dans l’une des encoches de celle-ci (4), suivant le sens de rotationsouhaité, le toron à manipuler (22). L’opérateur en se positionnant de part et d’autredu chevalet fixe, peut ainsi mettre en rotation le toron dans un sens ou dans l’autre etce, afin de l’enrouler ou de le dérouler de façon hélicoïdale autour de l’âme (21) ducâble métallique (20).

Claims (5)

1. Revendications

   1. Dispositif d’aide à l’épissure d’un câble métallique (20), caractérisé en ce qu’ilcomprend trois anneaux concentriques ouverts, respectivement : un anneau central (3), présentant un diamètre interne d3i et un diamètreexterne d32, et dont le centre est destiné à accueillir l’âme (21) du câblemétallique (20) ainsi que les torons qui ne sont pas manipulés, un anneau intermédiaire (2), présentant un diamètre interne d2i et undiamètre externe d22, permettant le passage dudit câble métallique (20)jusqu’au coeur de l’anneau central (3) et dont la couronne présente aumoins deux moyens de réception destinés à recevoir au moins un toron(22) du câble métallique (20), un anneau externe (1) autorisant le passage d’une part de l’âme du câblemétallique et des différents torons qui ne sont pas manipulés (20) etd’autre part des torons manipulés (22), respectivement jusqu’au centre del’anneau central (3) et jusqu’aux au moins deux moyens de réceptionaptes à recevoir au moins un toron situés sur la couronne de l’anneauintermédiaire (2), et en ce que les trois anneaux sont en rotation libre et en rotationindépendante les uns par rapport aux autres.
2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens aptes àrecevoir au moins un toron (22) du câble métallique (20) sont au moins aunombre de deux et présentent chacun une encoche respectivement orientéedans le sens horaire et une deuxième ouverture orientée dans le sensantihoraire. 3. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesmoyens aptes à recevoir au moins un toron (22) du câble métallique (20) sontdisposés de part et d’autre de l’ouverture (14) de l’anneau intermédiaire (2). 4. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’ilcomprend en outre des moyens de liaison assurant la liaison respectivemententre l’anneau central (3) et l’anneau intermédiaire (2) et entre l’anneau externe(1) et l’anneau intermédiaire (2). 5. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de liaisonsont fixés sur l’anneau intermédiaire (2). 6. Dispositif selon l’une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que les • moyens de liaison sont des roulements à billes (5).
3. 7. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l’anneau externe (1)présente une face interne et en ce que l’anneau central (3) présente une faceexterne, chacune des deux faces présentant chacune un rail à gorge, i respectivement (6) et (7), aptes à accueillir les roulements à billes (5) positionnés sur l’anneau intermédiaire (2).
4. 8. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lediamètre d2i de l’anneau intermédiaire (2) est supérieur au diamètre d3i de I l’anneau central (3).
5. 9. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce quel’anneau externe (1) est doté d’une plaque (8), permettant sa fixation sur unchevalet.