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Perfectionnements aux dispositifs de liaison de pièces d'équipement de lignes électriques,
Les ancrages utilisés dans la construction des lignes électriques et plus particulièrement dans la construc- tion des lignes caténaires de traction électrique, se compo- sent généralement d'isolateurs à conduits creux reliés entre eux par des brides démontables dont les extrémités sont liées à des palonniers eux-mêmes reliés au câble à ancrer et au poteau par des pièces courantes telles que des chapes mâle et femelle avec tendeurs, etc....
Les dispositifs employés actuellement ne sont pas sûrs car l'expérience prouve que les brides se rompent en service alors qu'elles présentent un large coefficient
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de sécurité pour leurs résistances statiques. Les ruptures ne peuvent donc s'expliquer que par l'existence d'efforts alternés ou inégaux qui provoquent par leur répétition des cristalli- sations imprévues dans le métal des brides, causes de la rup- ture des oeils terminaux de celles-ci.
Ces vibrations transversales auxquelles la ligne est soumise sont provoquées par des causes multiples et principa- ,lement par l'influence des passages rapides des frotteurs des locomotives électriques ainsi que l'influence des actions du vent ; ces vibrations sont amorties brusquement sur l'ancrage isolé et lorsque ce dernier ne se prête pas à une déformation dans le sens de la vibration, les oeils terminaux formant le support de l'axe de palonnier se rompent sous ces effets de fatigue.
La présente invention a pour objet un ancrage isolé dont les extrémités des brides d'attache d'isolateurs sont soumi ses, quelles que soient les vibrations de la ligne, à des efforts égaux et de même sens permettant de remédier à ces inconvénients
L'ancrage isolé est réalisé de façon à transmettre les efforts dus à la tension du câble et les pièces de liaison dont il est solidaire, au milieu de l'axe de la tige-palonnier joignant les oeils des brides et en évitant que cet axe soit entraîné dans des mouvements vibratoires qui lui sont trans- versaux ; la liaison ainsi constituée réalise une liaison analogue à un joint de cardan, mais présente, de plus, la particularité d'avoir ses deux axes d'articulation perpendi- cualaires contenus dans un même plan de façon à éviter que prennent naissance des couples vibratoires parasites.
En outre, les ancrages d'extrémité des câblès ou des fils de ligne, des caténaires, de trolleybus ou de transport de courant électrique sont généralement munis de tendeurs essentiellement constitués par deux tiges filetées l'une à droite, l'autre à gauche, et qui, par vissage dans une lanterne ou dans un élément tubulaire, se rapprochent @
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ou s'éloignent l'une de l'autre, dans le but de régler la tension de la ligne à une valeur convenable.
Les tiges de tendeurs ont leur extrémité extérieure au tube ou à la lanterne généralement terminée par un oeil et leur assemblage aux pièces voisines solidaires de la ligne est effectué par un boulon ou une tige qui traverse l'oeil et la chape formée par deux flasques des pièces contiguës dont elles ont à assurer la tension.
La présente invention concerne également un dis- positif qui permet de supprimer ce boulon ou cette tige d'as- semblage et qui autorise remploi dans la composition du ten- deur d'une ou deux tiges filetées constituées par un simple boulon, terminé par une tête ronde, hexagonale, carrée ou de forme quelconque, se trouvant dans le commerce.
Elle a également pour objet la réalisation d'un dispositif qui rassemble en un organe unique un dispositif de raison réalisé actuellement par l'emploi de deux ou trois pièces différentes. le dispositif de liaison de l'invention est obtenu en introduisant sur la ou les tiges du tendeur une pièce de fonderie de forme convenable complémentaire de la forme de la tête du boulon constituant la tige du tendeur, ladite pièce de fonderie étant adaptée en vue de se monter avec les pièces à réunir sans qu'il soit besoin d'autre bou- lon, de jumelle, de chape ou autre organe.
L'ensemble ainsi réalisé constitue, par exemple, un ensemble tendeur, manchon d'ancrage, ou un ensemble tendeur, palonnier, réalisable avec le maximum de pièces de fabrication de pièces courante et le minimum/de formes spéciales.
La description qui va suivre, faite en référence au dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être mise en prati- que.
La figure 1 donne schématiquement un diagramme des forces s'exerçant sur une pièce de construction connue.
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La figure 2 représente partiellement en coupe axiale longitudinaleun palonnier à chape mâle.
La figure 3 est une vue en plan correspondant à la figure 2,, la figure 4 représente en coupe transversale au droit des axes d'articulation un palonnier à chape femelle* la figure 5 représente le palonnier en coupe longi- tudinale selon la ligne V-V de la figure 4.
La figure 6 représente en coupe transversale un dispositif de liaison par palonnier courbé qui s'articule avec un palonnier identique appartenant à un second ensemble de demi-brides démontables ou non.
La figure 7 représente le palonnier montré à, la figure 6 en liaison avec l'axe d'une chape mâle ou d'un ten- deur.
Les figures 8 et 9 représentent en élévation et cou- pe transversale ainsi qu'en profil, un palonnier relié par une rotule à une pièce de jonction,
La figure 10 représente une variante de réalisation d'un palonnier à rotule,
La figure 11 représente en coupe axiale un manchon de jonction reliant un tendeur à l'extrémité d'un câble.
La figure 12 représente en coupe axiale un manchon de jonction d'un tendeur à un palonnier,
La figure 13 représente un profil correspondant à la figure 2.
Comme on le voit clairement sur la figurai, les dispositifs de construction courante actuellement employés comprennent un palonnier, constitué par exemple? par une chape femelle 1 solidaire d'un axe 2 qui peut être maintenu avec les jeux nécessaires au montage dans des logements 3 et 3a d'une bride 4 enserrant le noyau de l'isolateur 5.
La chape femelle 1 est rendue solidaire d'une chape mâle 6 sur laquell est ancré un câble 7. Lorsque sous l'influence du passage du
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frotteur d'une locomotive électrique ou sous l'influence d'une cause quelconque, le câble 7 est amené à prendre une inclinaison le palonnier 8 ne peut prendre qu'une incli- naison et la tension du câble ne peut être équilibrée que par des réactions Ra, Rb, de sens contraire. Ra étant plus grande que la tension du câble en valeur absolue.
Les vibrations étant produites à une fréquence élevée, fonction soit de la. vitesse de la locomotive, soit des impulsions données par le vent, les mouvements sont pro- duits de part et d'autre de la position horizontale, des chocs importants de l'axe 2 se produisent sur les parois des oeils 3 et 3a, qui provoquent à la longue la rupture de ces derniers selonleur axe.
Comme on le voit clairement sur les figures 2 et suivantes, les dispositifs de Maison de l'invention ne sont pas soumis aux mêmes inconvénients,, Le palonnier est constitué par un corps cylindrique 9 comportant deux tourillons 8 et
8a de préférence venus de fonderie sur lui, le corps cylin- driqueomportant un alésage dont l'axe coupe celui des tou- rillons, alésage destiné à recevoir un axe 10 qui sert d'ar- ticulation à une chape femelle 11. Les tourillons 8 et 8a sont logée dans les oeils circulaires 12 et 12a des demi- brides 13 et 13a.
Chacune de ces demi-brides porte à son extrémité un secteur 14-14a qui vient se loger sous un ergot
15 ou 15a solidaire du palonnier, la mise en prise des écrous et des secteurs assurant à la manière connue le verrouillage des pièces l'une sur l'autre, l'introduction étant faite par rotation du palonnier autour de son axe A A' d'un angle suf- fisant pour permettre l'engagement des secteurs alors que le palonnier, replacé dans sa position de travail, est ver- rouillé transversalement sur les demi-brides 13 et 13a.
Le palonnier représenté sur les figures 4 et 5 présente des dispositions générales analogues à celles du palonnier représenté sur les figures 2 et 3, Dais la partie
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centrale du palonnier, au lieu de former une chape mâle, forme une chape femelle dont les deux joues 16 et 16a limi- tent le logement d'une chape mâle 17 dont l'articulation est le boulon 18 muni d'un écrou 18a goupillé.
Sur la figure 6, on a représenté un palonnier constitué, par un axe 19 dont la partie centrale est courbée et dont les toupillons d'extrémité prennent appui dans les ceils des flasques 20 et 20a,,
La partie incurvée de l'axe 19 sert de point d'ap- pui à un axe 22 identique à l'axe 19 et dont les tourillons d'extrémité sont retenus par les oeils des flasques 22 et 22a de jonction.
Le point de contact des parties incurvées des axes 19 et 22 est soudé sur l'axe des tourillons de l'axe 19 et sur celui des tourillons de l'axe 22. le palonnier 19 comporte un système de verrouillage sur les joues des demi-brides par écrous et secteurs analogues à celui qui a été décrit ci-des.- sus. les deux palonniers formés par des axes à partie centrale incurvée décrits-ci-dessus peuvent être, d'ailleurs, constitués par une seule pièce venue de fonderie qui les solidarise en un palonnier double à deux axes d'articulation rectangulaires concourants, analogues au croisillon d'un joint de cardan.
Le palonnier courbé peut également servir à la jonction de deux demi-brides et d'un oeillet 23 dtune chape mâle de tendeur, l'introduction de l'ceillet étant effectuée sur le palonnier préalablement à son verrouillage sur les demi-brides comme on peut le voir sur la figure 7. pour réaliser une pièce de jonction susceptible de se prêter aux déformations en tous sens dues aux vibrations d'une des pièces d'ancrage par rapport,à l'autre, on peut également constituer des dispositifs de liaison comportant une articulation formant une rotule.
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Dans ce cas, un téton 24 est prévu à l'extrémité de la pièce de jonction qui peut ttre quelconque, chape, mâle, chape femelle, tige de tendeur, rallonge à double téton, etc.. et chaque téton 24 présente une surface de contact avec le palonnier qui forme une portion de sphère susceptible de rou- ler ou de glisser sur une surface conjuguée formant le siège 25 prévu dans le corps de palonnier 26.
Le palonnier 26 présente une ouverture formant boutonnière dont les bords sont sensiblement parallèles au plan B B' (figure 9) permettant l'introduction du téton sur son siège lorsque ledit téton est soulevé à la hauteur suf- fisante pour dégager la retenue 27 du siège 25. Une goupille de sécurité 28 est introduite par un orifice 28& au-dessus du téton 24 et dépasse dans la chape qui surmonte le siège 25 de manière à ce que l'extraction accidentelle du téton 24 hors de la boutonnière précitée soit impossible.La forme du lo- gement 29 de la tige du téton est conique pour permettre les variations de la position angulaire de cette tige par rapport à l'axe longitudinal du palonnier.
Un palonnier à rotule peut également être réalisé comme montré sur la figure 10. la pièce de jonction constitute par une tige filetée 34 terminée par une tête quelconque est introduite par son bout fileté dans un perçage central réa- lisé dans le corps du palonnier 30. ledit perçage étant de forme conique comme ci-dessus mentionné. La tête 31 constitua par un écrou repose sur le siège 32 par l'intermédiaire d'une pièce interposée 3,3 entourant la tige 34. la. pièce 33 présent- une surface externe d'appui en forme de calotte sphérique et repose sur le siège 32 également en forme décalotte sphé- rique.
Le fonctionnement des dispositifs ainsi décrite est le suivant lorsque les vibrations d'orientation quel- conques sont transmises par le câble ou la pièce d'attache aux axes des palonniers ou au téton d'appui de ces derniers, @
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les pièces de jonction jouent le rôle de joint de cardan et ne peuvent plus présenter de battement de leur axe dans les oeils des demi-brides puisqu'ils sont libres de pivoter dans toutes les directions.les battements provoqués par l'existence de ces vibrations sont donc complètement supprimés et les efforts alternés annulés, éliminant ainsi les causes de rupture,ac- cidentelle des pièces d'attache. L'attache est tout à fait a- nalogue, dans son fonctionnement, à une chaîne souple dont les maillons sont articulés sans jeux.
L'invention s'étend en outre aux dispositifs repré- sentés aux figures 11 à 13. La tige 41 du tendeur est terminée par une tête 42 qui peut être une tête ronde, hexagonale, car@ ou de toute autre forme, si bien que la tige 41 du tendeur peut- être constituée par un simple boulon de forme normale. la tête 42 de la tige 41 prend appui sur l'épaulement 43 formant la base d'un manchon cylindrique 45 présentant un alésage interne 44, ladite base étant percée d'un alésage 43a qui permet le passage de la tige 41.
L'alésage 44 du manchon présente un filetage 46 dans lequel s'engage le filetage externe d'une douille 47 dans laquelle pénètre à son tour l'extrémité con- formée du câble 49 à tendre, extrémité conformée qui reçoit un coin conique 48 de serrage permettant la fixation dudit câble sur la douille 45 selon un dispositif bien connu.
La tige 41 peut se visser dans l'alésage taraudé du tendeur 50 qui peut être constitué par une lanterne ou par une douille convenablement filetée.
L'introduction de la tige du tendeur 41 dans le corps 45 est effectuée antérieurement à la fixation dudit corps 45 sur la douille 47 et sur le câble.
Pour certaines applications, il peut être intéres- sant de noyer l'extrémité de la tige 41 et se tata 42 dans le corps 45 au moment où celui-ci vient de fonderie, ou encore, de solidariser la tige 41 du corps 45 par un moyen quelconque et par exemple par simple vissage de ladite tige 41 comme un
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goujon dans un alésage borgne prévu sur le coups 45, ou bien encore, de retenir l'extrémité de la tige 41 dans le corps 45 par un écrou freina, par exemple, par goupille ou clavette.
Comme on le voit clairement sur les fi gures 12 et 13, la tige des tendeurs est solidarisée à l'aide d'un assem- blage selon l'invention avec le corps 51 d'un palonnier cons- titué par un cylindre sur lequel apparaissent deux tourillons 52 et 52 a et deux ergots 53 et 53a. Les ergots ont pour effet d'empêcher l'écartement latéral des deux flasques 54 et 54a qui présentent chacun un oeil 55 et 55a engage sur les touril- lons 52 et 52a, car chaque extrémité des flasques est terminée par un secteur 56, 56a, qui vient s'engager sous les ergots 53, 53a, alors que le palonnier est écarta d'un certain angle par rapport à sa position de fonctionnement, au moment du mon- tage.
L'assemblage du palonnier 11 sur les flasques 54, 54a est celui qui a dté décrit précédemment et qui, en outre, a été décrit et représenta dans la demande de brevet du 1er Avril 1947 pour :"Dispositif assarant à la fois la liaison et le verrouillage de deux demi-brides démontables à une pièce en forme de palonnier" ainsi que dans la demande de premier certificat d'addition du 21 Novembre 1947. le palonnier est percée selon son axe par un logement 57& formant un épaulement 59 pour le passage de la tige 57 du tendeur dont la tête 58 repose sur le siège 59. Un bouchon fileté 60 obture l'orifice 61 qui sert au logement de la tête 58.
La base du siège 59 est de préférence placée logeassent au-dessus de l'axe des tourillons 52 et 52a. Dans ce cas, la tige 57 peut être constituée simplement par un boulon de forme commerciale.
Il va de soi que le corps du palonnier pourrait également être coulé au moment où il vient de fonderie sur la tige 57 ou bien que cette dernière pourrait être solidarisée du corps du palonnier par les moyens qui ont été prévus sur la
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solidarisât ion de la tige 41 avec le manchon 45.
Il va de soi, en outre, que, sans sortir du cadre de l'invention, on pourra apporter des modifications aux formes de réalisations qui viennent d'être décrites.
- REVENDICATIONS -
1.- Dispositif de liaison des pièces d'équipement de lignes électriques. caractérisé par le fait que la liaison est effectuée par interposition entre les pièces à réunir d'une attache oscillant sans jeu, quelles que soient les directions relatives que prennent les pièces réunies au cours des mouve- ments vibratoires qui leur sont imposés.