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AIRCRAFT-MARINE PRODUCTS INC., résidant à HARRISBURG, Pennsylvanie (E.U.A.).
RACCORD ELECTRIQUEo
L'invention est relative à des raccords destinés à réaliser des connexions serrées durables et possédant une grande résistance à la tension, pour fils et câbles. Plus particulièrement, elle concerne un raccord du gen- re sans soudure, servant à réaliser une connexion serrée de façon permanen- te, mécaniquement résistante, résistant à la corrosion, possédant une bonne conductibilité électrique, dans lequel le diamètre de la connexion est seule- ment légèrement plus grand que celui du fil ou câble lui-même et dans lequel la longueur totale est relativement petite.
La connexion décrite constituant une forme de réalisation de l'invention est du genre de celles dans lesquelles on emmanche une partie de virole sur l'extrémité nue d'un fil ou câble, soit massif, soit toronné, soit une combinaison des deux, puis on serre de façon permanente les parois de la virole contre le fil ou le câble.
Cette invention est particulièrement avantageuse sans son utilisa- tion avec les fils ou câbles de résistance relativement grande à la tension.
Par exemple, dans le domaine des transmissions de puissance et des communi- cations électriques, et dans d'autres installations similaires, on a l'habi- tude d'utiliser des câbles de transmission et des fils de retenue de résis- tance relativement grande afin de permettre de leur faire franchir de gran- des portées.Pour réunir les extrémités de ces câbles et fils de retenue et y pratiquer d'autres connexions, on a eu jusqu'à présent l'habitude de se servir de plaques de serrage munies de nombreux boulons ou autres organes de compression pour maintenir les crampons en coopération avec le fil. De tels arrangements présentent plusieurs inconvénients: ils sont encombrants et lourds et rendent difficile, en service, la manutention de la partie du fil portant la connexion.
Par exemple, de telles connexions tendent à se coincer lorsqu'on les fait passer dans des espaces restreints et elles
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ne peuvent pas glisser facilement sur les bras de traverse des poteaux de lignes téléphoniques ni s'enrouler autour de bobines ou engins similaires.
Ces dispositifs de serrage ont tendance à se relâcher en raison des vibra- tions et des changements de températures.
En outre, le joint conducteur lui-même est plus ou moins exposé de sorte que dans des installations extérieures et dans d'autres conditions sévères de service, une corrosion chimique progressive et électrolytique se produit à la surface commune entre le fil et le crampon. Par conséquent, le joint s'affaiblit progressivement et là on l'utilise au transport d'un courant d' importance notable, la résistance croissante de la couche corrosive est une cause de production de chaleur et augmente en outre le taux de détérioration.
De plus, ces dispositifs de serrage nécessitent plusieurs organes et deman- dent du temps pour être assemblés.
On a déjà proposé.ou utilisé jusqu'à présent de nombreux raccords serrés, par exemple ceux comprenant un manchon conducteur extérieur dans le- quel la liaison conductrice est établie aux extrémités du manchon. Cependant, dans ces raccords également, le joint conducteur est plus ou moins exposé, ce qui permet à la corrosion et à l'affaiblissement du joint de se produire.
En outre, le manchon conducteur est soumis à toutes les forces de tension et tend à s'allonger, en produisant des forces substantielles sur le câble au joint conducteur et sur la face conductrice commune elle-même, ce qui tend à réduire la section transversale du câble au joint conducteur et à tirer le câble hors de ce joint. Avec des raccords du genre à serrage, on a trouvé qu'il était quelquefois désirable d'entourer toute la connexion d'un man- chon allongé formant joint muni de bornes cylindriques à chaque extrémité et d'enduire ce manchon extérieur d'un inhibiteur de corrosion tel que du minium ou du chromate de zinc. Un arrangement de ce genre forme une conne- xion assez volumineuse et de grande longueur.
Une des formes de réalisation de l'invention réalise une conne- xion ayant des dimensions relativement petites et qui ne nécessite pas d' être ensuite avec des compositions inhibitives de corrosion.
Une autre forme de réalisation de l'invention réalise une con- nexion dans laquelle les forces de tension tendent à resserrer l'union entre le câble et le raccord.
Un des avantages de l'invention consiste en ce que l'extérieur du raccord est un manchon d'une seule pièce entourant la face commune de joint au travers de laquelle passe le courant électrique en la rendant ainsi étan- che aux agents corrosifs.
En raison de la résistance extrême à la corrosion des conne- xions objet de l'invention, et de leur permanence en présence des vibra- tions mécaniques, ces raccords peuvent être avantageusement utilisés dans toutes les conditions sévères de service sans qu'on ait à tenir compte si une force de tension élevée s'exerce sur le fil ou câble auquel est faite la connexion. Par exemple, le long des lignes de chemins de fer, ou près de certaines usines chimiques ou dans les installations au bord de la mer, il se produit des concentrations atmosphériques de sulfures, d'acides, d'humi- dité chargée de sels ou d'autres agents corrosifs en présence desquelles des connexions réalisées selon l'invention sont très permanentes.
Une autre forme de l'invention réalise une disposition de pont séparée grâce à laquelle les forces de tension sont transmises au travers d'une partie de la connexion essentiellement indépendante de la partie transmettant le courant d'où il résulte que des changements dans les for- ces de tension ne peuvent avoir sensiblement aucun effet sur la conducti- bilité de la connexion.
En raison de sa grande résistance à la rupture, de son poids léger et de sa facilité de fabrication, une connexion selon l'invention est très appropriée à la formation d'épissures de câbles et de fils même
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lorsqu'ils ne sont pas utilisés à transporter du courant, comme par exem- ple, dans des fils de retenue.
Un des buts de l'invention est de réaliser un raccord approprié à être utilisé dans des conditions dures de service et capable de résister à des forces de rupture égales à la résistance extrême du câble ou du fil sur lequel il est serré.
Un autre but de l'invention est de réaliser des connexions serrées ayant une bonne conductibilité électrique, un petit diamètre et une grande résis- tance à la corrosion.
D'autres buts et avantages ressortiront de la description qui va suivre, d'une forme de réalisation de l'invention choisie à titre d'exemple non limitatif.
La figure 1 représente une vue en perspective d'un raccord, indi- qué d'une manière générale en 20, serré sur les extrémités en contact, d'une paire de câbles 22 et 24 de manière à former une épissure à butée.
La figure 2 représente une coupe longitudinale du raccord 20 non serré.
La figure 3 représente une coupe longitudinale du raccord de la figure 1, mais serré.
Les figures 4 et 5 représentent des coupes transversales du rac- cord non serré 20 tel qu'il est représenté sur la figure 3, le long des lignes 4-4 et 5-5 respectivement.
La figure 6 représente une coupe transversale par le centre du raccord représentant un arrêt de fil.
Les figures 7 et 8 représentent des coupes prises transversale- ment au raccord serré 20 et au câble 22 le long des lignes 7-7 et 8-8 des figures 1 ou 3. Ces vues en coupe du raccord serré telles qu'on les a repré- sentées sur les figures 7 et 8 correspondent aux mêmes parties du raccord non serré tel qu'il est représenté sur les figures 4 et 5.
La figure 9 représente une plaque rectangulaire cannelée qui doit être enroulée pour former un manchon de serrage formant partie du raccord, comme on l'a expliqué précédemment.
La figure 10 représente une coupe partielle à plus grande échel- le d'une partie de cette feuille prise le long de la ligne 10-10 de la fi- gure 9.
Comme on le voit sur la figure 1, pour réaliser une connexion de grande résistance et de grande conductibilité selon l'invention, on glis- se les extrémités d'une paire de câbles 22 et 24 dans les extrémités oppo- sées d'un raccord tubulaire, indiqué d'une manière générale en 20 et on serre ensuite les parois de ce raccord vers l'intérieur en plusieurs empla- cements contre le câble pour réaliser l'épissure, comme on l'explique ci- après en détail. Dans la forme de connexion de la figure 1, les dents pra- tiquées dans les parois du raccord sont formées par une paire de matrices concaves de forme approximativement semi-cylindrique afin de produire une section en coupe de serrage telle que celle représentée sur la figure 7.
La figure 2 représente une coupe longitudinale du raccord non serré 20 qui comprend généralement une enveloppe tubulaire extérieure 30 de grande résistance à la rupture, par exemple en acier inoxydable à 1' intérieur de laquelle est logé un manchon en cuivre 31 servant à réaliser un pont conducteur entre les câbles 22 et 24 lorsque la connexion est fai- te et muni d'une butée 29 en son centre. Deux manchons de serrage identi- ques 32 et 33 en une matière dure, telle que de l'acier inoxydable, prévus de manière à retenir ces câbles après serrage, sont situés entre les ex- trémités de l'enveloppe.
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Le manchon de cuivre 31 est ajusté à l'intérieur de l'enveloppe 30 mais n'y est pas fixé et il est logé à la partie centrale de l'axe de 1' enveloppe en occupant environ un tiers de la longueur de l'enveloppe. Les manchons de serrage 32 et 33 sont glissés dans les extrémités de l'envelop- pe 30 et sont brasés à leur place de manière à résister aux forces de ten- sion dans les câbles et à maintenir le manchon de cuivre en place entre leurs extrémités intérieures. Par conséquent, le manchon de cuivre peut se déplacer légèrement pendant le serrage ce qui fait qu'il peut s'adapter à tout mouvement longitudinal ou d'extrusion des câbles pendant le serrage.
Par conséquent, le joint conducteur est moins soumis à des tensions, comme on le comprend.
Ce raccord 20 est particulièrement adapté à épisser des câbles ou fils de transmission à haute résistance. Ces câbles sont souvent toronnés et comprennent plusieurs torons individuels en acier de grande résistance à la rupture, chaque toron étant recouvert d'une couche extérieure de cuivre formant enveloppe. Il existe une grande variété de ces câbles utilisés au- jourd'hui,qui possèdent des nombres et des dimensions différentes de torons et qui comprennent aussi diverses combinaisons de torons d'acier recouvert de cuivre et des torons de cuivre massif dans le même câble.
Certains de ces câbles possèdent seulement trois torons, d'autres en ont sept ou davantage.
Pour former une connexion résistante et intimement étanche quels que soient le nombre et la composition des torons dans les câbles à relier, les manchons de serrage 32 et 33 en acier sont cannelés intérieurement de préférence au moyen de cannelures 34 du genre en dent de scie (figure 9), dans laquelle la paroi inclinée la plus abrupte de chaque cannelure individuelle se trouve en face de la partie centrale du raccord. Par conséquent, lorsque le raccord est serré, chacune de ces cannelures mord dans les côtés des câ- bles et notamment, dans le cas des câbles décrits ci-dessus, elles mordent dans les torons de cuivre massif ou traversent le revêtement de cuivre sur les torons à âme d'acier et peuvent mordre légèrement dans les surfaces des âmes d'acier elles-mêmes.
Ces manchons de serrage sont munis de préférence d' extrémités évasées en forme de cloche 35 et 36 saillant légèrement au delà des extrémités tronconiques 37 et 38 de l'enveloppe extérieure de manière à aider à guider les extrémités des câbles lorsque celles-ci sont introduites dans le raccord.
Ces manchons sont brasés à l'intérieur de l'enveloppe 30 le long des faces communes 39 et 40 (figure 2) qui s'étendent sensiblement tout le long de chaque manchon. Les parties tronconiques 37 et 38 aident à empêcher la con- nexion d'accrocher aux bras de traverse des poteaux, etc., lorsque l'on tend le câble pour le mettre en place.
La figure 3 représente une coupe longitudinale de la connexion de la figure 1. Pour former cette connexion, les extrémités des câbles 22 et 24 sont introduites dans le raccord 20 jusqu'à ce qu'elles s'appliquent contre la butée de fil 29 au centre du raccord. Elles se prolongent toutes deux près du centre du manchon de cuivre 31 de manière à être adjacentes bout à bout. On pratique alors un nombre égal de paires individuelles d'indenta- tions approximativement semi-circulaires dans chaque moitié du raccord 20.
Ces indentations sont disposées à peu près symétriquement afin d'obtenir 1' action la plus efficace des manchons de serrage 32 et 33 et du manchon con- ducteur 31 formant pont. Afin d'obtenir une connexion dont la résistance est aussi grande que celle des câbles à relier, qu'ils soient du genre de ceux ayant une résistance maximum à la rupture et comprenant seulement des torons à âme d'acier, à résistance extrêmement élevée ou qu'ils soient de résistance moindre et comprenant seulement un ou plusieurs conducteurs de cuivre massif, la Demanderesse a trouvé qu'il est préférable d'utiliser au moins deux paires d'indentations sur les parties de l'enveloppe 30 super- posées à chacun des manchons de serrage et que, dans certains cas, une pai- re seule d'indentations est nécessaire sur chaque moitié du manchon de cuivre
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31.
En conséquence, deux paires 42-1 et 42-2, 42-3 et.42-4 de ces indentations sont situées près de l'extrémité 37 du raccord de manière à pousser les canne- lures du manchan 32 dans les surfaces des torons du câble 22. De façon corres- pondante, deux paires 43-1 et 43-2 et 43-3 et 53-4 d'indentations sont prati- quées près de l'autre extrémité 38 superposée au manchon 33.
Aucun ordre défini de serrage n'est nécessaire. Cependant, la De- manderesse préfère commencer par les serrages, situés au centre, décrits plus en détail ci-après et placés au-dessus du manchon conducteur 31, puis opérer progressivement vers les deux extrémités en formant 42-3 et 42-4 puis 43-3 et
43-4 et faire ensuite les serrages extérieurs. Cet ordre de serrage diminue les effets d'extrusion longitudinale sur le joint conducteur de sorte que cette con- nexion est essentiellement exempte de tensions, comme on le décrit ci-après.
Il y a lieu de noter que ces deux paires d'indentations à chaque extrémité du raccord 20 servent à supporter sensiblement toute la force de ten- sion des câbles épissures et que la résistance de la connexion est égale ou supérieure à la résistance maximum du câble lui-même.
L'action des manchons de serrage 32 et 33 servant à résister à la tension dans les câbles épissures peut s'expliquer si l'on suit la répartition des efforts à l'intérieur de la connexion en partant de l'extrémité du câble 22. A l'extrémité évasée 35 du manchon de serrage 32, le câble 22 se trouve soumis à toute la tension. Si l'on se déplace vers la droite le long du câ- ble 22, on atteint les indentations 42-1 et 42-2 et les cannelures du manchon 32 mordent dans le câble et commencent progressivement à absorber les efforts de tension dans le câble. Ces forces de tension sont transmises du manchon 32 au travers de la surface commune brasée 39 à l'enveloppe 30.
La deuxième paire d'indentation 42-3 et 42-4 agit de la même façon progressivement pour absorber les efforts résiduels de tension du câble 22 et les transmettre à l'enveloppe extérieure 30 de manière à supprimer sensiblement tous les efforts de tension dans le câble avant qu'il ne pénètre dans le manchon conduc- teur 31.Ces forces de tension sont transmises par l'enveloppe 30 à la paire d'indentations 43-4 et 43-3, puis à 43-2 et 43-1 où elles sont ramenées pro- gressivement à l'autre câble 24. Par conséquent, toutes les forces de tension sont sensiblement rassemblées autour du joint électriques formé par le man- chon conducteur 31 comme on l'a représenté par la flèche à deux pointes 43 et elles peuvent n'avoir qu'une très légère action sur la conductibilité de ce joint.
Comme on l'a indiqué ci-dessus, les cannelures dans chacun des manchons 32 et 33 ont la forme d'arc boutant avec les surfaces inclinées les plus abruptes dirigées vers le centre du raccord. L'effet de cette for- me d'arc boutant oblige chaque cannelure individuelle à mordre dans les couches de surfaces des torons du câble. En augmentant les forces de ten- sion de manière que ces cannelures continuent à mordre dans le câble, le métal des torons du câble tend à se dresser derrière chaque cannelure, ce qui maintient ainsi le câble plus sûrement.
Ces cannelures en arc-boutant ont des faces abruptes qui sont sensiblement perpendiculaires à l'axe du raccord et qui font face au centre longitudinal du raccord, c'est-à-dire dans chaque cas en s'écartant de la direction dans laquelle les forces de tension sont appliquées. Ces cannelures agissent efficacement pour résister aux grandes forces d'appli- cation des fortes tensions sans tendre à ouvrir le raccord. Lorsqu'elles sont soumises à de grandes forces de tension, les faces abruptes des canne- lures mordent dans la matière des torons du câble mais, puisque ces faces sont perpendiculaires à l'axe du câble, le métal du câble ne peut pas exercer une action quelconque de coincement ou de blocage contre elles, de sorte qu' il n'y a pas d'action de coincement tendant à ouvrir le raccord.
C'est-à- dire qu'il n'existe pas de composantes résultantes de force extérieure ten- dant à ouvrir par coincement les joints de tension tels qu'ils peuvent exis- ter là où d'autres formes de cannelures sont utilisées.
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La forme de serrage utilisée dans les raccords des figures 1 et 2 intéresse une grande partie de la périphérie de l'enveloppe tubulaire dans les matrices de serrage pendant l'opération de serrage; les forces appliquées au raccord sont sensiblement radiales comme on l'a indiqué sur la figure 6 par les flèches 50. Il en résulte que; par unité de surface, une force accrue est appliquée par les manchons de serrage et elle est considérablement plus grande que celle qui était appliquée à la surface extérieure de l'enveloppe 30. Un petit fluage à froid de l'acier inoxydable dans l'enveloppe et un fluage légèrement plus grand dans les manchons de serrage se produisent pen- dant le serrage.
Un fluage plus grand se produit dans les torons du câble, notamment dans les enveloppes en cuivre, sur les âmes d'acier 56 des torons du câble 22, ou, lorsque des fils de cuivre massif existent, dans ces fils de cuivre massif. Il en résulte que, comme on l'a représenté sur la figure 6, tous les vides, existant primitivement entre des torons individuels et entre les torons et la surface intérieure des manchons de serrage, sont rem- plis par un joint ou matrice de cuivre 55 agissant de manière à rendre étan- che la connexion et à protéger le joint électrique de l'action des agents corrosifs.
Une double étanchéité est réalisée en effet lorsqu'on a deux pai- res d'indentations sur chaque extrémité de la connexion en réalisant ainsi deux matrices massives, ce qui empêche n'importe quelle atmosphère corrosive d'atteindre le joint conducteur central qui va être décrit ci-après.
Le joint électrique, tel qu'il est représenté sur la figure 3, est formé par le manchon conducteur 31 qui est serré sur les extrémités des deux câbles et transmet le courant de l'une à l'autre de ces extrémités.
Une seule paire d'indentations 52-1 et 52-2 et 54-1 et 54-2 est utilisé sur les parties de l'enveloppe recouvrant chaque moitié de manchon 31. Com- me on l'a expliqué ci-dessus, les pressions exercées à l'intérieur des par- ties serrées de la connexion sont grandes et, en formant la liaison électri- que, elles produisent un fluage à froid considérable à la fois du manchon de cuivre 31 et du cuivre dans le câble. La section de la figure 7 représen- te la matrice conductrice massive résultante 57 formée par le manchon de cuivre 31 (figure 5) et par le revêtement de cuivre sur les âmes d'acier 56 des torons du câble.
Puisque les efforts de tension dans la connexion sont essentiellement supportés tous par l'enveloppe, transmis le long du trajet 45 et par le joint conducteur, des changements de force de tension pro- duits par des facteurs tels que les charges variables dues au vent dans les câbles, les charges dues à la glace, la dilatation et la contraction des câ- bles dus aux changements dans la température ambiante n'ont que peu d'effet sur la liaison conductrice massive ou la matrice 55 formée par les serrages 52-1 et 52-2 et 54-1 et 54-2. Par conséquent, le joint conducteur reste sen- siblement exempt de tension en réalisant une haute conductibilité et une lon- gue durée. Le trajet du courant au travers du joint est représenté schémati- quement sur la figure 3 par la ligne pointillée 59.
Les câbles de transmission électrique à grande résistance à la tension décrits ci-dessus sont fabriqués en divers diamètres normalisés.
Par exemple, la Copperweld Steel Company de Glassport, Pennsylvanie, peut fournir des câbles toronnés dans des normes comprises entre trois fils de 2,05 mm. jusqu'à trois fils de 4,62 mm., de sept fils de 2,59 mm. à sept fils de 5,19 mm, dix-neuf de 2,91 mm. à dix-neuf de 4,62 mm. ainsi que d' autres. Les sept câbles toronnés ont des diamètres compris entre 12,7 mm. et 16,3 mm. et les câbles à dix-neuf torons, des diamètres compris entre 14,3 mm. et 22,2 mm. Dans chacune de ces dimensions, le câble peut compren- dre tous les fils à âmes d'acier à grande résistance recouverts de cuivre ou bien, dans des applications exigeant une conductibilité plus grande et appropriée à un câble de résistance quelque peu inférieure à la rupture, les câbles peuvent comprendre quelques fils de cuivre massif au lieu des torons à âme d'acier.
Les raccords, objet de l'invention, peuvent être utilisés avec toutes les dimensions de câbles ci-dessus et avec toutes les combinaisons différentes de fils de cuivre massif et à âme d'acier disponibles. Les raccords, objet
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de l'invention, ont fait leurs preuves, particulièrement lorsqu'ils sont utilisés comme suit : commecâble à trois torons ayant tous des fils à âme d'acier; comme câble à trois torons ayant un toron de cuivre massif et deux torons à âme d'acier; comme câble à sept torons avec tous les torons à âme d'acier; comme câble à sept torons ayant un, deux ou trois torons en cuivre massif et respectivement six, cinq ou quatre torons à âme d'acier et'comme câble à dix-neuf torons dont tous les torons sont à âme d'acier.
Comme on l'a indiqué ci-dessus, chaque combinaison de torons de dimensions différen- tes réalise un câble ayant une résistance différente à la rupture et les raccords, objet de l'invention, ont une résistance approximativement aussi grande que la résistance maximum du câble pour chacune des dimensions nomi- nales de câble.
Un câble de 7,94 mm. de diamètre peut comprendre sept torons de fil de 2,59 mm. ou trois torons de fil de 3,69 mm. et un raccord pour un câble de ce diamètre peut comprendre une enveloppe tubulaire d'une seule pièce en une matière de grande résistance à la rupture, telle que de l'acier trai- té ou inoxydable et dont la longueur totale est approximativement égale à huit fois son diamètre extérieur et environ dix à douze fois son diamètre in- térieur. La longueur totale peut être égale approximativement à 101,6 mm. avec un diamètre extérieur de 12,7 mm. et un diamètre intérieur de 9,52 mm.
La proportion entre la longueur du raccord et son diamètre intérieur ou ex- térieur du câble peut être égale à environ douze à treize. La surface ex- térieure de l'enveloppe près de chaque extrémité est tronconique sur une distance d'environ 6,4 mm, pour obtenir un diamètre de 10,2 mm, à chaque extrémité. Le nombre des serrages dépend quelque peu de la dimension et du genre de câble et de la résistance à la rupture exigée. Dans certaines applications, il peut être désirable d'accroître en proportion la longueur du raccord, mais, dans la plupart des travaux, les proportions ci-dessus sont désirables dans cette série de dimensions.
Bien qu'il soit possible d'utiliser des tubes sans soudure pour former les manchons de serrage et conducteurs à l'intérieur du raccord, la Demanderesse préfère utiliser des manchons formés de plaques rectangulai- res de métal en feuille.Ainsi, pour un câble de 7,93 mm, le manchon de cui- vre 31 peut avoir une longueur de 38,1 mm. un diamètre intérieur de 7,93 mm. et un diamètre extérieur de 9,52 mm., ce qui produit un ajustage sous pres- sion du manchon 31 dans l'enveloppe 30. Les butées de fil 29 sont formées en découpant le manchon à deux emplacements sur des faces opposées et en prati- quant sur la matière des dents entre les coupures avant d'insérer le manchon à l'intérieur de l'enveloppe. Comme on le voit sur les figures 5 et 6, un petit intervalle 64 peut subsister lorsque ce manchon est formé.
Chacun des manchons de serrage 32 et 33 (pour un câble de 7,93 mm.) peut être formé à partir d'une ébauche rectangulaire en acier inoxydable (figure 9) ayant une longueur d'environ 31,7 mm. et une largeur d'environ 26,98 mm. avec une épaisseur de 0,8 mm. Les cannelures sont formées sur une des surfaces de l'ébauche et couvrant approximativement 25,4 mm. et un chan- frein 58 est prévu sur l'extrémité non serrée et est recourbé de manière à former l'extrémité évasée décrite ci-dessus. Les cannelures ont approxima- tivement 0,5 mm. de profondeur avec un pas ou espacement égal à 1,0 mm. en- viron.
Ces cannelures peuvent être découpées à l'intérieur du manchon de serrage après qu'il a été enroulé vers le haut de manière à avoir une forme hélicoïdale ou bien elles peuvent être fraisées dans la feuille avant qu' elle ne soit enroulée en forme de manchon si on le préfère, auquel cas elles peuvent être orientées transversalement à la longueur de la feuille et dans des plans perpendiculaires à l'axe du manchon, comme on l'a représenté.
Afin que la résistance de la connexion puisse être aussi grande que la résistance à la rupture du câble lui-même, la Demanderesse a trouvé que la proportion entre les dimensions relatives des cannelures en arc-bou- tant, le diamètre du câble et la longueur totale du raccord devaient être tels que les petites indentations ou entailles dans la face du câble pro-
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duites par la morsure des points élevés des cannelures soient suffisantes pour supporter les grandes forces de tension produites sans affaiblir le câ- ble à proximité des extrémités extérieures du raccord. Les proportions ci- dessus répondent à ces exigences.
La feuille est enroulée pour former le manchon 32 ayant un dia- mètre intérieur de 7,93 mm. et un diamètre extérieur de 9,53 mm. et, com- me on l'a représenté sur la figure 4, il subsiste un léger intervalle 60 dans chacun des manchons. Comme on peut le voir en comparant les figures 4 et 6, il est préférable d'orienter l'intervalle 60 de manière qu'il ne s' aligne pas avec l'intervalle 64.
Ces manchons de serrage sont brasés en place à l'intérieur des extrémités opposées 37 et 38 le long des faces communes 39 et 40 en utili- sant une matière qui se lie avec l'acier inoxydable et qui fond et flue aisé- ment à une température de brasure relativement basse. Un genre approprié de cette matière de brasage: est une soudure d'argent dont la teneur en argent est comprise entre 35 à 50% en poids et fondant et fluant à des températures comprises entre 608 et 787 C. Une matière appropriée de ce genre est celle vendue par Handy et Herman Inc. sous la marque déposée "Easy-Flow" et dé- crite dans leur bulletin 20 de 1950. Une autre de ces matières est celle vendue par Eutectic Welding Alloys Corporation et décrite dans le bulletin de la Défense Nationale, N 1 de 1951, comme composé l8l.
Les faces communes brasées 39 et 40 sont prévues sur toute la longueur des manchons 32 et 33 de sorte qu'en formant ces connexions, il faut prendre soin de produire une chaleur suffisamment uniforme le long des joints pour que la soudure d'argent puisse s'écouler sur toute la longueur du joint et ne pas surchauffer et affaiblir l'acier inoxydable de l'envelop- pe ou des manchons.
Si l'on utilise un raccord tel que décrit ci-dessus sur un câble toronné de 7,93 mm. de diamètre, comprenant sept torons de fil de 2,59 mm. à âme d'acier revêtu de cuivre de grande résistance, des essais à la ruptu- re ont montré que la connexion est plus résistarte que le fil. Au cours d' un essai de ce genre, le câble se rompt pour une valeur approximative de de 3.946 kg. et la rupture se produit à l'extérieur de la connexion.
Dans un autre exemple de réalisation de l'invention, un raccord pour un câble de 11,51 mm. peut comprendre une enveloppe extérieure tubulai- re en une matière de grande résistance à la rupture, telle que de l'acier inoxydable ou de l'acier traité par la chaleur, ayant une longueur de 152,4 mm., un diamètre extérieur de 19,05 mm. et un diamètre intérieur de 14,28 mm.,c'est-à-dire que la longueur est approximativement égale à huit fois son diamètre extérieur et à neuf ou dix fois son diamètre intérieur. La matiè- re en feuille utilisée pour former les manchons a une épaisseur d'environ 1,58 mm. afin d'obtenir un diamètre intérieur total pour le raccord égal à environ 11,11 mm., c'est-à-dire que le raccord a une longueur égale à en- viron treize ou quatorze fois son diamètre intérieur.
Chacun des manchons, dans un raccord de cette dimension, peut avoir 50,8 mm. de longueur. En serrant ce raccord sur un câble de 11,11 mm., on préfère utiliser trois points de serrage pour chaque connexion de tension et deux pour chaque connexion conductrice, ce qui réalise un total de dix points de serrage, au lieu de six pour un câble de 7,93 mm.
Une connexion réalisée sur un câble de 11,11 mm. utilisant un raccord tel que décrit ci-dessus est aussi résistante que le câble. Par exemple, au cours d'essais, on a trouvé que pour ce raccord, serré sur un câble toronné de 11,11 mm. composé de .sept torons de fil de 3,67 mm. à âme d'acier recouverte de cuivre, le câble se rompt à l'extérieur de la connexion sous une force égale approximativement à 7.167 kg.
Pour un câble de 15,87 mm. le raccord peut comprendre une en- veloppe de 203,2 mm. de long avec un diamètre extérieur de 25,4 mm.et un diamètre
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intérieur de 19,05 mm. La matière en feuille pour les manchons peut avoir une épaisseur approximative de 1,58 mm. réalisant le diamètre intérieur dési- réde 15,87 mm. pour le raccord. Par conséquent, le raccord a une longueur égale en gros a huit fois son diamètre extérieur et l'enveloppe a un diamètre égal en gros à dix ou onze fois son diamètre intérieur. La longueur totale du raccord est égale à environ douze ou treize fois son diamètre intérieur.
En serrant un raccord de cette dimension, on utilise quatre points de serra- ge pour chaque connexion de tension et deux points de serrage chaque con- nexion conductrice, soit au total douze points de serrage.
D'après les exemples ci-dessus, on voit que ces connexions aussi résistantes que les câbles dans une série de dimensions de câble peuvent être obtenues avec un raccord dont la longueur totale est au moins égale à dix fois un diamètre du câble mais cette longueur n'a pas besoin d'être, en gros, supérieure à douze à quatorze fois ce diamètre ni approximativement à plus de huit fois le diamètre extérieur du raccord. La longueur de l'en- veloppe du raccord à grande résistance à la rupture est au moins égale à huit fois son diamètre intérieur mais n'a pas besoin d'être supérieure à environ neuf à onze fois son diamètre intérieur. Sa longueur est égale à au moins six fois son diamètre extérieur mais n'a pas besoin d'excéder plus de huit fois ce diamètre. Par conséquent, ce raccord est résistant et ce- pendant relativement léger.
Il ne comprend pas de parties mobiles qui pro- duiraient des difficultés au cours de sa pose. En outre, dans toutes les connexions formées selon l'invention, la face commune conductrice est scellée à l'intérieur de l'enveloppe à grande résistance et est protégée par elle.
Comme on l'a indiqué ci-dessus, la figure 1 représente une for- me de serrage semi-circulaire. En pratiquant le serrage; il est préférable d'orienter les matrices pendant des opérations de serrage successives de telle manière qu'il y ait environ un décalage de 90 entre les parties saillantes 62 de paires adjacentes de points de serrage.
Il en résulte une connexion plus symétrique et quelque peu plus résistan- te.
On voit, d'après ce qui précède, qu'avec des raccords et des connexions de grande résistance à la rupture, on obtient une bonne conduc- tibilité électrique, des propriétés élevées de résistance à la corrosion et que ces raccords sont bien adaptés à obtenir les buts décrits ci-dessus tout en pouvant subir toutes les modifications qui peuvent leur permettre d'être adaptés à des applications les plus diverses.
REVENDICATIONS.
1.- Un raccord du genre sans soudure dans lequel une connexion est faite par serrage et est destinée à former une épissure à butée de grande résistance à la rupture entre une paire de câbles placés bout à bout, raccord caractérisé en ce qu'il comprend: une enveloppe cylindrique sans joint, d'épaisseur de paroi sensiblement uniforme et de grande résistance à la rupture, une paire d'éléments de manchon de serrage durs fixés à 1' intérieur des extrémités opposées de l'enveloppe, chacun des manchons ayant une longueur égale approximativement au tiers de la longueur de l'enveloppe et étant muni de cannelures en arc-boutant transversales s' étendant sensiblement sur toute la longueur de la surface intérieure et un élément de manchon fortement conducteur à l'intérieur de l'enveloppe entre les manchons de serrage,
la longueur de ce manchon conducteur étant approximativement égale au tiers de la longueur de l'enveloppe, ce manchon s'ajustant librement dans cette enveloppe et ayant un diamètre intérieur sensiblement égal au diamètre intérieur des manchons de serrage.
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