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PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX DISPOSITIFS D'ECARTEMENT ET D'ISOLEMENT.
L'invention est relative à des dispositifs isolateurs pour des conduits ou tubes et elle concerne, plus particulièrement, ces dispositifs pour isoler électriquement et écarter coaxialement un conduit ou tube logé dans un autre conduit ou tube.
Dans le brevet canadien n 491.408, déposé le 28 décembre 1950 au nom de la demanderesse, on a proposé de se servir dune série de pièces d'écartement isolées pour écarter et centrer un conduit ou tube dans un autre, ces pièces présentant une résistance minimum par frottement lorsqu'un conduit est engagé dans lautre. A cet effet, plusieurs pièces d'écartement allongées et parallèles sont réparties autour du conduit intérieur.
Ces pièces sont constituées en une matière ayant une rigidité diélectrique et une résistance mécanique élevées tout en ayant un pouvoir d9absorption réduit pour l'humidité et elles sont serrées fortement contre le conduit intérieur par des tendeurs allongés disposés transversalement par rapport auxdies pièces autour du conduit intérieur tout en étant soumises à des tractions, dans des directions opposées, à leurs extrémités pour que chacune desdites pièces soit serrée contre le conduit.
Conformément à l'invention, les éléments tendeurs allongés sont soumis à des tractions à leurs extrémités sans qu'ils soient soumis à des efforts de torsion. Par exemple, ces extrémités peuvent traverser, @ dans des directions opposées et latéralement, une traverse disposée parallèlement au conduit intérieur et elles peuvent être serrées contre les faces opposées de ladite traverse par des écrous ou autres organes de serrage rotatifs. Dans ce cas, l'élément tendeur est muni, au voisinage de ses ex- trémités, dune partie qui peut être saisi par un outil, telle quune partie polygonale,sur laquelle on peut engager une clé ou analogue, pour empêcher la rotation de l'extrémité correspondante quand l'écrou, engagé sur celle-ci est serré.
On peut également munir lesdites extrémités de moyens
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de serrage avec levier basculeur qui peuvent coopérer entre eux pour rappro- cher les extrémités du câble dans le sens périphérique de manière telle que l'élément travaille exclusivement dans le sens longitudinal. On prévoit éga- lement des moyens de réglage pour faire varier la longueur utile de Isolément tendeur afin que le dispositif puisse être adapté à des conduits ayant des diamètres différents.
Les dessins ci-annexés montrent, à titre d'exemples, plu- sieurs modes de réalisation de l'invention.
- Les figures 1 et 2 montrent, respectivement en coupe trans- versale et en coupe longitudinale suivant 2-2 figure 1, un groupe d'organes d'écartement établis entre un conduit intérieur et son enveloppe extérieure; - la figure 3 montre, en élévation (parties en coupe et par- ties arrachées), deux groupes d'organes d'écartement établis sur le conduit intérieur; - les figures 4 et 5 montrent, respectivement et semlablement aux figures 1 et 3, une première variante ; - les figures 6 et 7 montrent, semblablement aux figures 4 et 5 , une deuxième variante; - les figures 8 et 9 montrent des détails du dispositif tendeur des figures 6 et 7; et - la figure 10 montre une coupe suivant 10-10 figure 9.
Le conduit 10 est une partie d'un tuyau dans lequel circule du pétrole, ce conduit portant, par exemple, un revêtement 12 en une matière telle que l'asphalte et/ou le papier Kraft, des couches de fibres de verre ou d'autres matières appropriées.
A des intervalles choisis, le long du conduit, on établit des groupes ou jeux de pièces isolantes ou d'écartement 16 et 18. Chacune des pièces 16 et 18 est constituée par une traverse ayant une rigidité diélec- trique et une résistance mécanique élevées avec un pouvoir d'absorption ré- duit pour l'humidité, par exemple un produit de condensation du type phéno- lique. Les traverses 16 et 18 ont, de préférence, une section carrée ou rectangulaire et elles ont, de préférence, une longueur relativement grande par rapport à leurs dimensions transversales. Elles sont réparties autour du conduit intérieur en étant parallèles à l'axe de celui-ci et en étant écartées les unes des autres.
Les traverses 16 et 18 sont, à leur tour, serrées fortement contre la face externe du conduit intérieur 10 par des organes de fixation allongés comprenant des paires de câbles en acier toronné 20, logés trans- versalement dans les traverses 16 et 18. Au lieu de câbles d'acier toronné, on peut utili-ser des fils, des barres, des tiges ou bandes en un métal fle- xible ou tous autres éléments allongés convenables. Sur les figures 1 à 3, une traverse 22 supplémentaire s'étend parallèlement aux éléments d'écarte- ment 18 et comporte quatre trous propres a-recevoir respectivement les ex- trémités des câbles tendeurs 20. Ces extrémités 20 sont terminées par des garnitures, des tenons ou des têtes 26, munis de filetages propres à rece- voir les écrous 28.
Les garnitures 26 sont fixées, d'une manière permanente, aux extrémités du câble par estampage, moulage, soudure ou de toute autre manière. Par conséquent, en serrant les écrous 28, on peut tendre le câble 20 sur toute sa longueur ce qui serre les pièces isolantes contre le conduit intérieur.
Les garnitures ou tenons 26 sont munis, en un point distant de leurs parties filetées, de parties formant des prises pour des outils, ces parties ayant une section polygonale autour de l'axe longitudinal du câ- ble 20 pour recevoir des moyens de retenue, tels qu'une clé, pour empêcher la rotation de la garniture lorsque l'écrou 28 est serré. Comme montré, le pourtour polygonal, qui doit être saisi par l'outil, peut être prévu sur
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une partie élargie ou refoulée de la garniture. On évite ainsi une torsion défavorable du câble ou de Isolément tendeur 20 car cette torsion aurait me tendance à déplacer ou à déformer les pièces d'écartement qu'il traverse.
Lorsqu'on utilise, à la place d'un câble en acier toronné, des tiges ou fils métalliques ou d'autres éléments tendeurs flexibles, on peut utiliser des montures ou tenons filetés, ou bien les extrémités des piè- ces elles-mêmes peuvent être filetées et pourvues d'écrous agissant en coopé- ration.
Les figures 1 à 3 montrent que l'ensemble, ainsi constitué et engagé sur le conduit intérieur 10, sert à centrer coaxialement dans une conduite ou enveloppe 24, qui normalement repose ou est enterrée dans le sol, ce conduit Intérieur 10 pour protéger et supporter celui-ci. Ceci provient du fait que la dimension de chacune des pièces d@écartement inférieures 16, dans une direction radiale par rapport au conduit 10 , est sensiblement égal e à la distance entre le revêtement 12 et la face interne de l'enveloppe 24.
Par ailleurs, des éléments d'écartement 18 qui sont disposés le long de la moitié supérieure de la conduite intérieure, ont une dimension radiale ou une hauteur sensiblement moindre ce qui procure un jeu substantiel entre leurs faces extérieures et la face interne de l'enveloppe 24.
Ceci offre un avantage particulier quand on veut introduire, par une traction ou autrement, le conduit intérieur avec l'ensemble d'isolement et d'écartement qu'il supporte, dans l'enveloppe extérieure 24. En d'autres mots, par suite du jeu substantiel ainsi obtenu par rapport à la partie supérieure de l'enveloppe 24, on évite tout contact avec cette partie supérieure et en particulier avec toute irrégularité de la face externe dans celle-ci. De même, chacun des éléments 16 et 18 est muni d'extrémités curvilignes qui. vont en s'amincissant vers la face externe du conduit intérieur et agissent à la manière d'un patin de traîneau lorsque le conduit intéieur est introduit axialement dans l'enveloppe.
En tout cas, le disposi- tif est suffisamment solide pour qu'il continue à être serré contre la face externe du conduit intérieur sans que les éléments 16 et 18 risquent de se tordre ou de se détacher.
La traverse ou la pièce de tension 22 peut être formée avantageusement en un matériau sensiblement plus solide et plus rigide que celui constituant les pièces d'écartement 16 et 18, afin que les efforts de traction, qui peuvent se produire dans les éléments tendeurs 20, puissent atteindre une valeur maximum. Par exemple et comme visible sur les figures 1 et 2, la pièce 22 peut être en acier revêtu d'une couche convenable d'une manière diélectrique telle que le caoutchouc ou une résine phénolique, rendue solidaire de sa face interne comme montré en 30.
La matière conductrice est ainsi isolée diélectriquement par rapport à la face externe du conduit.
On préfère également fixer les pièces d'écartement 16 et 18 sur Isolément ou câble tendeur 20 à des écartements prédéterminés à l'aide de chevilles 32, enfoncées le long du câble tendeur à l'endroit où il traverse les pièces d'écartement 16 et 18. Suivant une variante, on peut mouler les pièces d'écartement sous pression autour des câbles ou elles peuvent être enfilées de force sur ceux-ci. Elles peuvent également être munies de pièces rapportées, moulées sous pression, auxquelles les éléments tendeurs sont reliés, aux côtés opposés latéraux desdites pièces.
Par conséquent, le conduit intérieur et l'enveloppe sont isolés l'un de l'autre électriquement sur toute leur longueur, et il est, par suite, possible de diminuer l'énergie nécessaire, lorsqu'on applique une protection cathodique à l'ensemble du conduit (pipe-line) pour empêcher la corrosion.
Sur les figures 4 et 5, une tête ou garniture filetée 36 est estampée ou soudée à une extrémité du câble 20 et reçoit une garniture correspondante 38; usinée intérieurement. Celle-ci est munie d'une boucle 39
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à laquelle est articulée une bague 40.
L'extrémité opposée du câble est fixée, en permanence, en 41 à un bloc 42 muni d'une encoche 43 et dont la surface inférieure, porte uns bouche en une matière isolante 44 pour isoler électriquement l'ensemble du conduit intérieur 10. Un levier basculeur ou crochet 46 est articulé en 49 au bloc 42 et il comporte un logement 50 pour recevoir l'anneau 40, ce logement ayant une forme générale correspondant à l'encoche susdite 43 lorsque le crochet 46 est orienté vers le bas.
Par conséquent, pour tendre le câble 20, on fait passer la bague par dessus le crochet 46 pour l'engager dans l'encoche 50. On fait ensuite tourner le levier autour du pivot 49 dans le sens indirect par rapport à la figure 4 jusqu'à ce qu'il soit parallèle au bloc ou à la pièce 42.
Lorsque le crochet 46 est actionné, les extrémités du câble sont tendues en conséquence et le crochet reste à la position indiquée sur la figure 5, car la traction exercée par la bague 40 agit alors sur ou en dessous de l'axe du pivot 49.
La liaison par filetage entre les garnitures 36 et 38, comme mentionné ci-dessus, présente un avantage particulier parce qu'elle permet le réglage de la tension finale du câble 20 en modifiant convenablement la position de la garniture 38 par rapport à la garniture 36. Par exemple, avant d'engager l'anneau 40 dans le crochet 46, les positions de la garniture 38 et de la bague 40 correspondante peuvent être réglées par rotation jusqu'à ce qu'elles occupent l'emplacement désiré par rapport à l'axe longitudinal du câble 20. En fait, on peut raccourcir ou allonger ainsi la longueur utile du câble suivant le cas et on peut adapter le dispositif à des conduits ayant des diamètres quelque peu différents.
L'ensemble comprend des moyens tendeurs basculeurs coopérant avec les extrémités de chaque câble et pouvant s'engager les uns dans les autres de manière à rapprocher par trac tien les extrémités du câble et à les verrouiller, des moyens étant prévus pour régler la longueur utile du câble.
Une légère variante du dispositif'tendeur est montrée sur les figures 6 à 10, pour lesquelles l'extrémité de gauche du câble 20, par rapport aux figures 6 et 8; est munie d'une garniture 52 estampée ou soudée, qui peut pivoter par rapport à un levier basculeur 53. Celui-ci est obtenu à partir d'une tôle métallique et présente une section transversale en forme d'U. de manière à serrer la garniture 52 contre le câble 20 quand le levier est à sa position fermée. Le levier 53 est articulé à la garniture 52 à l'aide d'un. pivot 54 monté sur les joues latérales de la pièce en forme d'U.
Par conséquent, l'extrémité supérieure du levier 53 (figure 8) peut être saisie à la main ou à l'aide d'un outil convenable pour faire tourner le levier 53 autour du pivot 54 jusqu'à ce qu'il occupe la position montrée sur les figures 6 et 7.
Des oreilles 55, prévues sur les joues latérales du levier 53, peuvent tourner respectivement, en 56, par rapport à des étriers parallèles et écartés 57 faisant partie des organes 58 utilisés pour le serrage du câble 20.
Les organes de serrage 58 du câble 20 (figures 8 à 10) comprennent une bague 59. Les étriers 57 pénètrent de part et d'autre dans la bague 59 (figures 9 et 10) et sont soudés à la face interne de celle-ci.
A l'endroit où ils traversent la bague 59, les étriers 57 ont la forme d'un coin, en section longitudinale, comme montré en 60, pour présenter des surfaces qui s'inclinent axialement à l'intérieur de la bague 59.- Les pinces 61 du câble peuvent coulisser axialement sur ces surfaces inclinées et sont munies de faces externes correspondantes, inclinées axialement. Les pinces 61 sont guidées, pour leur mouvement axial, par rapport à la bague à l'aide de brides extérieures 62 échancrées en 63 de manière à serrer les étriers 57.
Les pinces 61 du câble (figure 10) sont munies de surfaces de serrage curvilignes 64, qui sont, de préférence, munies de dents ou stries
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ou qui sont rendues rugueuses pour mieux retenir le câble.
Par conséquent, quand l'extrémité du câble 20 est engagée dans les pinces 61 et quand la tension est exercée, les pinces sont tirées vers la droite, comme on voit sur les figures 8 et 9 et sont fermées for- tement sur les extrémités du câble pour les empêcher de glisser.
Quand les pièces d'écartement sont serrées autour du conduit intérieur, l'extrémité du câble passe entre les pinces 61 jusqu'à la position désirée et, le levier basculeur 53 est actionna depuis la position montrée sur la figure 8 jusq'à sa position finale montrée sur les figures 6 et 7 pour agir par traction sur les extrémités du câble et pour tendre celui-ci fortement à la posjtion montrée. La section en forme d'U du levier 53 peimet que celui-ci serre le câble comme visible sur la figure 6. A cette position le câble agit sur le pivot 56 par une ligne d'action qui passe sous le pi- vot 54. Par conséquent, le levier basculeur tend à rester verrouilla posi- tivement à sa position active.
Gomme dans le mode de réalisation précédent, la tension agis- sant sur le câble est déterminée par la position pour laquelle les moyens de retenue du câble sont en contact avec le câble, avant l'actionnement du levier basculant 53.
Les moyens tendeurs sont également isolés électriquement par rapport à la face externe du conduit intérieur par des bandes 66, en une matjere diélectrique ou 3 sciante, qui sont collées, ou fixées aux bords infé- rieurs des prolongements ouoreilles 55. De même, on peut prévoir une patte déformable 68 en saillie sur une joue latérale du levier 53. La patte 68 peut être courbée cu pliée jusqu'à avoir une position finale montrée sur la figure 6 pour fermer la partie inférieure de la pièce en forme d'U et pour empêcher, d'une manière positive, le desserrage ou l'ouverture du dispositif avec levier basculeur.
De préférence, des pièces rapportées 65 (figure 10) sont sou- dées dans la bague 59 pour fournir des guidages pour les pinces 61 du câble.
L'invention fournit des moyens effectifs pour appliquer rapi- dement l'ensemble isolant qui supporte le conduit intérieur et pour régler les organes de serrage et de tension pour qu'ils exercent toute tension dé- sirée et prédéterminée.
Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'application non plus qu9à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant plus spécialement été indiqués ; elle en embrasse, au con- traire, toutes les variantes.
REVENDICATIONS.
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