FR2808860A1

FR2808860A1 - Stringing device for underground electrical high voltage cables comprises cable driver in portico, cable rests on driving wheel consisting of first roller on rotating shaft connected to second roller mounted on bearing on retractable arm

Info

Publication number: FR2808860A1
Application number: FR0005945A
Authority: FR
Inventors: Paul Coutant
Original assignee: LUBERSAC EQUIPEMENT ET MAINTEN
Current assignee: LUBERSAC EQUIPEMENT ET MAINTEN
Priority date: 2000-05-10
Filing date: 2000-05-10
Publication date: 2001-11-16

Abstract

Cylindrical cable driver (57) goes in a portico (1). Cable is subjected to the pressure of an application device (41) associated with the portico and rests on a driving wheel (40) connected to the portico. Driving wheel consists of a first roller (38), mounted on a rotating shaft coupled to a motor (32) carried by the portico, connected to a second roller (30) mounted on a bearing carried by a retractable arm (24). Arm is adapted to take either an active position in which the second roller is coupled to the first to form with it the wheel, or a disengaged position in which the second roller is separated allowing the cable to escape under its own weight. Wheel has a complementary profile to that of the cable.

Description

"Dispositif de déroulage de canalisations souterraines" présente invention concerne un dispositif de déroulage canalisations souterraines, notamment de câbles de transport d'énergie. The present invention relates to a device for unwinding underground pipes, in particular of energy transport cables.

Cette invention est notamment applicable au déroulage et à la pose dans des tranchées de câbles électriques haute tension. This invention is particularly applicable to unwinding and laying in trenches of high voltage electrical cables.

connaît des dispositifs de ce type tel que le "double portique déroulage" commercialisé par le demandeur. knows devices of this type such as the "double portico unwinding" marketed by the applicant.

Ce genre de dispositif se présente sous la forme d'un portique comprenant deux roues à la fois porteuses et entraîneuses sur lesquelles repose la canalisation transportée, soumise à la pression d'un moyen d'application genre galets permettant d'appliquer la canalisation contre les roues de façon à en assurer l'entraînement. Chaque roue est constituée par l'association d'un premier galet porté par un arbre rotatif attelé à un moteur, lui-même porté par la partie supérieure du portique et permettant l'entraînement motorisé, et d'un second galet monté sur un tourillon porté par un bras escamotable, ce bras étant adapté à prendre soit une position active dans laquelle le second galet coopère avec premier pour former avec celui-ci ladite roue, soit une position de dégagement dans laquelle le second galet se trouve écarté du premier permettant à la canalisation de s'échapper sous son propre poids, facilitant ainsi sa pose dans la tranchée. Plusieurs dispositifs ainsi constitués sont installés à intervalle régulier dans la tranchée où l'on souhaite disposer la canalisation. La canalisation se déroulant est entraînée par ces dispositifs de déroulage et s'étend ainsi progressivement dans la tranchée. This type of device is in the form of a gantry comprising two wheels both carrier and driving on which rests the transported pipe, subjected to the pressure of a means of application like pebbles to apply the pipeline against the wheels so as to ensure training. Each wheel is constituted by the association of a first roller carried by a rotary shaft coupled to a motor, itself carried by the upper part of the gantry and allowing the motorized drive, and a second roller mounted on a trunnion carried by a retractable arm, this arm being adapted to take either an active position in which the second roller cooperates with first to form therewith said wheel, or a release position in which the second roller is spaced from the first allowing the pipe to escape under its own weight, thus facilitating its installation in the trench. Several devices thus constituted are installed at regular intervals in the trench where it is desired to arrange the pipe. The duct running is driven by these unwinding devices and thus progressively extends into the trench.

des problèmes posés par la mise en oeuvre d'un tel dispositif est de pouvoir assurer l'entraînement de la canalisation sans dommages pour cette dernière et sans pour autant que l'utilisateur soit obligé pour assurer un bon entraînement d'installer un nombre important de dispositifs de déroulage dans la tranchée. Il faut pouvoir limiter les contraintes exercées sur la surface de la canalisation sans toutefois multiplier les moyens d'application et les roues d'entraînement. Ce problème est notamment sensible pour les câbles haute tension, dont l'enveloppe, par exemple en polyéthylène, est fragile et supporte mal des contraintes trop importantes. II faut aussi tenir compte du fait que ce dispositif peut être utilisé dans des tranchées genre égouts dont les ouvertures d'accès sont de faibles dimensions. the problems posed by the implementation of such a device is to be able to ensure the driving of the pipeline without damage to the latter and without the user being obliged to ensure a good drive to install a large number of peeling devices in the trench. It must be possible to limit the stresses exerted on the surface of the pipe without multiplying the application means and the drive wheels. This problem is particularly noticeable for high-voltage cables, the envelope of which, for example polyethylene, is fragile and does not withstand excessive stresses. It should also be taken into account that this device can be used in sewer type trenches with access openings of small dimensions.

La présente invention vise un dispositif facilitant le déroulage et la pose dans des tranchées de canalisations souterraines et permettant une économie des moyens ' en ceuvre particulièrement intéressante. The present invention is aimed at a device facilitating the unwinding and laying in trenches of underground pipes and allowing a saving of means' work particularly interesting.

A cet effet, l'invention propose un dispositif de déroulage de canalisations souterraines notamment de câbles de transport d'énergie, se présentant sous la forme d'un portique comprenant une roue entraîneuse sur laquelle repose la canalisation transportée soumise à la pression d'un dispositif d'application associé au portique, ladite roue étant constituée par l'association d'un premier galet monté sur arbre rotatif attelé à un moteur porté par le portique et d'un second galet monté sur un tourillon porté par un bras escamotable ledit bras étant adapté prendre soit une position active dans laquelle le second galet est accouplé au premier galet pour former avec celui-ci ladite roue, soit position de dégagement dans laquelle le second galet se trouve écarté permettant à la canalisation s'échapper sous son propre poids, ledit dispositif étant caractérisé en ce que, dans la position active du bras escamotable roue alors formée par coopération des deux galets présente un profil complémentaire à celui de la canalisation. For this purpose, the invention proposes a device for unwinding underground pipes, in particular energy transport cables, in the form of a gantry comprising a driving wheel on which the transported pipe subjected to the pressure of a application device associated with the gantry, said wheel consisting of the combination of a first roller mounted on a rotary shaft coupled to a motor carried by the gantry and a second roller mounted on a pin carried by a retractable arm said arm being adapted to take either an active position in which the second roller is coupled to the first roller to form therewith said wheel, or release position in which the second roller is spaced apart allowing the pipe to escape under its own weight, said device being characterized in that in the active position of the retractable arm wheel then formed by cooperation of the two x rollers has a complementary profile to that of the pipe.

Le support d'entraînement de la canalisation sur le dispositif peut donc avantageusement être constitué d'une roue d'entraînement seulement, ce qui peut permettre au dispositif de présenter des dimensions avantageuses. The driving support of the pipe on the device can therefore advantageously consist of a drive wheel only, which may allow the device to have advantageous dimensions.

L'économie de moyens proposée par l'invention est rendue possible par le profil particulièrement bien adapté des roues entraîneuses. La roue entraîneuse formée par deux galets accouplés en position active du bras escamotable présente un profil complémentaire à celui de la canalisation entraînée, ce qui permet, en augmentant l'étendue de la surface de contact, de réduire les contraintes exercées sur l'enveloppe de la canalisation entraînée. La roue ainsi constituée presente un profil en forme de selle adapté à offrir à la canalisation la meilleure assise possible. The economy of means proposed by the invention is made possible by the particularly well adapted profile of the driving wheels. The driving wheel formed by two rollers coupled to the active position of the retractable arm has a profile complementary to that of the driven pipe, which makes it possible, by increasing the extent of the contact surface, to reduce the stresses exerted on the casing. the driven pipe. The wheel thus formed has a saddle-shaped profile adapted to offer the pipe the best possible base.

Selon une forme de réalisation particulière de la présente invention, dans la position active du bras escamotable, la roue alors formée par l'accouplement des deux galets présente un profil circulaire complémentaire à celui de canalisations cylindriques, notamment câbles haute tension. According to a particular embodiment of the present invention, in the active position of the retractable arm, the wheel then formed by the coupling of the two rollers has a circular profile complementary to that of cylindrical pipes, including high voltage cables.

Avantageusement, le diamètre de ce profil circulaire est sensiblement égal au diamètre maximal des canalisations à traiter, ce qui permet d'optimiser l'entraînement des canalisations ou câbles les plus lourds. Advantageously, the diameter of this circular profile is substantially equal to the maximum diameter of the pipes to be treated, which makes it possible to optimize the drive of the heavier pipes or cables.

Selon un autre aspect de la présente invention, le dispositif d'application comporte deux galets de pression portés par un palonnier lui-même suspendu à un système élastique associé à une vis de commande, lesdits galets étant adaptés à venir faire appui sur la canalisation de part et d'autre du plan médiateur de la roue entraîneuse, de telle sorte que lorsqu'ils sont au contact l'enveloppe de la canalisation entraînée, l'effort de pression avantageusement réparti le long de cette dernière. Ceci permet de limiter risques de pliage ou de poinçonnement de la canalisation lors de son entrainement. According to another aspect of the present invention, the application device comprises two pressure rollers carried by a rudder itself suspended from an elastic system associated with a control screw, said rollers being adapted to bear on the pipe of on either side of the mediating plane of the driving wheel, so that when they are in contact with the envelope of the driven pipe, the pressure force advantageously distributed along the latter. This limits the risk of bending or punching the pipe during training.

Avantageusement, ledit palonnier est guidé par au moins une glissière ménagée dans un montant du portique et permettant de positionner les galets pression dans l'axe du mouvement de la canalisation entraînée, de telle sorte que lesdits galets accompagnent le mouvement de cette canalisation sans placer en travers de ce mouvement, ce qui a pour effet de diminuer les risques de dommages sur l'enveloppe du câble. Advantageously, said spreader is guided by at least one slideway formed in a jamb of the gantry and for positioning the pressure rollers in the axis of movement of the driven pipe, such that said rollers accompany the movement of this pipe without placing in through this movement, which has the effect of reducing the risk of damage to the cable casing.

Selon un autre aspect de la présente invention, le portique comporte en entrée et en sortie des rouleaux portés par des coulisses à écartement réglable et disposés de part et d'autre du portique sur ce dernier. Ces rouleaux venant au contact de la canalisation entraînée permettent d'éviter les frottements de cette derniere sur le portique notamment lorsque la canalisation entre ou sort sous un certain angle avec l'axe longitudinal du portique. According to another aspect of the present invention, the gantry comprises at the inlet and outlet rollers carried by adjustable spacing slides and arranged on either side of the gantry on the latter. These rollers coming into contact with the driven pipe to prevent friction of the latter on the gantry including when the pipe enters or leaves at an angle with the longitudinal axis of the gantry.

Les caractéristiques et avantages ressortiront d'ailleurs de la description qui suivre, à titre d'exemple en référence aux dessins annexés parmi lesquels - La figure 1 est une vue d'ensemble d'un dispositif de déroulage selon l'invention ; - La figure 2 est une vue plane de dessus du dispositif de la figure 1 ; - La figure 3 est une vue de côté selon la direction III du dispositif de la figure 1 - figure 4 est une vue de côté selon la direction IV du dispositif de la figure 1 - et - figure 5 est une vue de face selon la direction V du dispositif de la figure 1 dans une phase particulière de fonctionnement. The features and advantages will become apparent from the following description, by way of example with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is an overall view of a peeling device according to the invention; FIG. 2 is a plan view from above of the device of FIG. 1; FIG. 3 is a side view along the direction III of the device of FIG. 1; FIG. 4 is a side view in the direction IV of the device of FIG. 1; and FIG. 5 is a front view in the direction. V of the device of Figure 1 in a particular phase of operation.

Selon la forme de réalisation choisie et représentée Un portique 1 (figure 1) comprend un cadre d'entrée 2 et un cadre sortie 3. Le cadre d'entrée 2 comprend deux montants 4 et 5 reliés par traverse 6, et reposant sur des semelles d'appui 7. Le cadre de sortie 3 comprend deux montants semblables 8 et 9 reliés par une traverse 10, et reposant sur des semelles d'appui 11. According to the embodiment chosen and shown A gantry 1 (Figure 1) comprises an entry frame 2 and an exit frame 3. The entry frame 2 comprises two uprights 4 and 5 connected by crossbar 6, and resting on soles 7. The output frame 3 comprises two similar amounts 8 and 9 connected by a cross member 10, and resting on support pads 11.

Les deux cadres sont reliés par une traverse longitudinale supérieure 12 et une traverse longitudinale inférieure 13. Du côté opposé à cette traverse 13, une traverse longitudinale basse 14 (figure 4), portant en son milieu un palier 15, relie le cadre d'entrée et le cadre de sortie. Cette traverse 14 est surmontée deux demi-traverses longitudinales 16 et 17. The two frames are connected by an upper longitudinal cross-member 12 and a lower longitudinal cross-member 13. On the opposite side to this cross-member 13, a low longitudinal cross-member 14 (FIG. 4) carrying a bearing 15 in the middle connects the entry frame and the exit frame. This cross-member 14 is surmounted by two longitudinal half-crosspieces 16 and 17.

Un châssis d'entraînement 18 comprend une partie fixe 19 comportant, partant du palier 15, un montant 20 prolongé en sa partie supérieure par un bras transversal en équerre 21, à l'extrémité duquel se trouve une articulation 22 reliant à une partie mobile 23 (figure 3), constituée d'un bras ouvrant 24 traversant un verrou 25, lui-même constitué d'un loquet 26 et d'un tasseau 27, terminée en sa partie inférieure par un palier 28. Ce palier 28 est traversé par tourillon 29 monté sur roulements et portant un galet de profil effilé 30 se terminant par un carré saillant 31. A drive frame 18 comprises a fixed part 19 comprising, starting from the bearing 15, a post 20 extended at its upper part by a transverse arm at right angle 21, at the end of which is a hinge 22 connecting to a movable part 23 (Figure 3), consisting of an opening arm 24 passing through a latch 25, itself consisting of a latch 26 and a cleat 27, terminated at its bottom by a bearing 28. This bearing 28 is traversed by trunnion 29 mounted on bearings and carrying a tapered profile roller 30 terminating in a salient square 31.

Du côté du portique opposé au bras ouvrant 24 (figure 4) se trouve un ensemble moteur-réducteur classique 32 comprenant un réducteur 33 reposant sur la demi-traverse longitudinale 16. A la sortie du réducteur 33 se trouve une roue menante 34 attelée par l'intermédiaire d'une chaîne 35 à une roue menée 36, laquelle est montée sur un arbre rotatif 37 traversant le palier 15 et portant un galet de profil effilé 38 portant présentant en regard du carré saillant 31 une empreinte d'accouplement 39 de forme complémentaire au carré. Les deux galets, en position active ou fermée du bras ouvrant 24, forment une roue entraîneuse 40. On the side of the gantry opposite to the opening arm 24 (FIG. 4) is a conventional motor-reduction unit 32 comprising a gearbox 33 resting on the longitudinal half-cross member 16. At the output of the gearbox 33 is a driving wheel 34 hitched by the intermediate of a chain 35 to a driven wheel 36, which is mounted on a rotary shaft 37 passing through the bearing 15 and carrying a tapered profile roller 38 bearing having opposite the projecting square 31 a mating cavity 39 of complementary shape squared. The two rollers, in the active or closed position of the opening arm 24, form a driving wheel 40.

A l'aplomb de cette roue 40, se trouve un dispositif d'application 41 porté par un palonnier 42 orienté longitudinalement et portant deux galets d'application 43 et 44. Ce palonnier 42 est suspendu à un système élastique comprenant un corps écrou 45 associé à une vis de commande 46 traversant un taraudage ménagé dans le bras transversal 21 et aboutissant en son extrémité supérieure un volant de commande 47. In line with this wheel 40, there is an application device 41 carried by a spreader bar 42 oriented longitudinally and carrying two application rollers 43 and 44. This spreader bar 42 is suspended from an elastic system comprising a nut body 45 associated a control screw 46 traversing a tapped hole in the transverse arm 21 and terminating at its upper end a control wheel 47.

Le palonnier 42 est guidé par deux bras diamétralement opposés 48 et 49 terminés chacun par deux coulisseaux 50 et 51 disposés respectivement l'intérieur de deux tronçons profilés formant glissières 52 et 53 fixés le premier la face interne du montant 20 et le second sur la traverse 12. The rudder bar 42 is guided by two diametrically opposed arms 48 and 49 each terminated by two sliders 50 and 51 respectively disposed inside two profiled sections forming rails 52 and 53 fixed firstly the inner face of the upright 20 and the second on the transom 12.

A l'entrée et à la sortie du portique, chacun des montants 4, 5, 8, 9 équipé d'un rouleau de contact 54 monté sur un axe 55 porté par une coulisse permettant de déplacer transversalement le rouleau à l'intérieur du cadre d'entrée 2 ou de sortie 3. At the entry and exit of the gantry, each of the uprights 4, 5, 8, 9 equipped with a contact roller 54 mounted on an axis 55 carried by a slide for moving the roller transversely inside the frame input 2 or output 3.

Un câble cylindrique 57 (figure 4) est entraîné par la roue 40 constituee selon l'invention par les deux galets 30 et 38. Cette roue entraîneuse 40 ayant profil circulaire est adaptée à servir de support au câble 57 par son rayon sensiblement égal au rayon du plus grand câble à traiter. On a avantageusement prévu sur chacun des bras 20 et 24 du châssis deux tronçons de profilé en V 59 présentant une aile de guidage longitudinal dans le prolongement de la tangente au profil de la roue 40. A cylindrical cable 57 (FIG. 4) is driven by the wheel 40 constituted according to the invention by the two rollers 30 and 38. This driving wheel 40 having a circular profile is adapted to serve as a support for the cable 57 by its radius substantially equal to the radius of the largest cable to be treated. It is advantageously provided on each of the arms 20 and 24 of the frame two sections of V profile 59 having a longitudinal guide wing in the extension of the tangent to the profile of the wheel 40.

Le dispositif est installé dans la tranchée, en aval du touret sur lequel est enroulé le câble 57. Ses dimensions avantageuses lui permettent d'être utilisé dans des tranchées fermées aux accès étroits du genre égouts. Le bras ouvrant 24 est alors en position active ou fermée, les deux galets profilés 30 et 38 sont ainsi accouplés, le carré saillant 31 étant positionné dans l'empreinte d'accouplement 39. La roue 40 ainsi formée par la coopération des deux galets 30 et 38 présente selon l'invention un profil circulaire en forme de selle complémentaire à celui du câble, et constitue pour ce dernier un canal d'entraînement. treuil (non représenté), comportant un câble de traction (non représenté), a été préalablement disposé en aval de l'appareil. Ledit câble traction enfilé dans le portique, les tronçons 58 et 59 l'empêchant avantageusement de se nicher entre les bras du châssis et la roue, et vient fixer à l'extrémité du câble 57. Ainsi le treuil vient tirer le câble 57 en extrémité par l'intermédiaire du câble de traction. Le câble de traction du treuil amène le câble 57 à entrer par le cadre d'entrée 2 dans l'appareil, et à positionner sur le support d'entraînement constitué par la roue 40, jusqu'à que ledit câble 57 ressorte par le cadre de sortie 3 de l'appareil. Le câble 57 est ainsi positionné dans l'appareil à l'arrêt. The device is installed in the trench, downstream of the reel on which the cable 57 is wound. Its advantageous dimensions allow it to be used in closed trenches with narrow accesses of the sewer type. The opening arm 24 is then in the active or closed position, the two profiled rollers 30 and 38 are thus coupled, the salient square 31 being positioned in the coupling recess 39. The wheel 40 thus formed by the cooperation of the two rollers 30 and 38 presents according to the invention a saddle-shaped circular profile complementary to that of the cable, and constitutes for the latter a drive channel. winch (not shown), comprising a traction cable (not shown), was previously disposed downstream of the apparatus. Said traction cable threaded into the gantry, the sections 58 and 59 advantageously preventing it from nesting between the frame arms and the wheel, and is attached to the end of the cable 57. Thus the winch pulls the cable 57 end through the traction cable. The pulling cable of the winch causes the cable 57 to enter through the entry frame 2 in the apparatus, and to position on the drive support constituted by the wheel 40, until said cable 57 comes out of the frame output 3 of the device. The cable 57 is thus positioned in the apparatus at rest.

En agissant sur le volant 47, le dispositif d'application 41 est alors descendu au contact du câble jusqu'à ce que l'effort de pression exercé par les galets et 44 sur l'enveloppe du câble soit adapté aux caractéristiques de ce dernier. rouleaux 54 sont alors amenés au contact du câble en entrée et en sortie, en agissant sur les coulisses 56 avantageusement disposées sur montants 4, 5, 8, 9 du portique, ce qui permet un maintien transversal du câble pendant son entraînement et empêche tout frottement ou accrochage de celui avec le portique. On met en marche le moteur 32 et le câble est entraîné par le dispositif sur la longueur souhaitée, jusqu'à atteindre le dispositif suivant dans tranchée. Les contraintes exercées sur le câble pendant son entraînement par dispositif sont limitées grâce à la roue 40 dont le profil avantageux du genre canal est adapté à ménager la surface du câble entraîné. Ainsi la présente invention permet une économie des moyens mis en oeuvre pour le déroulage câble tout en diminuant les contraintes exercées sur le câble pendant entraînement. By acting on the flywheel 47, the application device 41 is then lowered in contact with the cable until the pressure force exerted by the rollers and 44 on the cable casing is adapted to the characteristics of the latter. rollers 54 are then brought into contact with the input and output cable, by acting on the slides 56 advantageously arranged on uprights 4, 5, 8, 9 of the gantry, which allows a transverse retention of the cable during its drive and prevents any friction or hanging of the one with the gantry. The motor 32 is started and the cable is driven by the device to the desired length until the next device is reached in trench. The stresses exerted on the cable during its drive by device are limited by the wheel 40, the advantageous profile of the channel type is adapted to spare the surface of the driven cable. Thus, the present invention makes it possible to save the means used for unwinding the cable while reducing the stresses exerted on the cable during drive.

présente invention n'est bien entendu pas limitée aux détails de la forme réalisation qui vient d'être décrite à titre d'exemple, diverses variantes étant à portée de l'homme de l'art sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi les câbles traités ou autres canalisations pourront être de section quelconque ; le dispositif équipé d'une ou plusieurs roues pourra en outre traiter n'importe quel type de canalisation, par exemple des canalisations de transport de fluide.The present invention is of course not limited to the details of the embodiment which has just been described by way of example, various variants being within the reach of ordinary skill in the art without departing from the scope of the invention. Thus the treated cables or other pipes may be of any section; the device equipped with one or more wheels may further treat any type of pipe, for example fluid transport pipes.

Claims

<U> CLAIMS </ U> 1- Device for unwinding underground pipes, in particular energy transport cables, in the form of a gantry (1) comprising a driving wheel (40) on which the pipe transported rests (57) subjected to the pressure of an application device (41) associated with the gantry, said wheel consisting of the combination of a first roller (38) mounted on a rotary shaft (37) coupled to a motor (32) ) carried by the gantry and a second roller (30) mounted on a pin (29) carried by a retractable arm (24), this arm being adapted to take either an active position in which the second roller (30) is coupled to the first roller (38) to form therewith said wheel (40), ie a release position in which the second roller (30) is spaced apart allowing the pipe (57) to escape under its own weight, characterized in what, in the active position retractable arm (24 ), the wheel then formed by the cooperation of the two rollers has a profile complementary to that of the pipe (57). 2- Device according to claim 1, characterized in that the profile in question circular. 3- Device according to claim 2, characterized in that, the profile in question for diameter the maximum diameter of the pipes to unwind. 4- Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the application device comprises two pressure rollers (43, 44) carried by a crossbar (42) itself suspended from an elastic system 46) adapted to move vertically on gantry (1), said pressure rollers being adapted to bear on the conveyed pipe (57) on either side of the mediator plane of the wheel (40). 5- Device according to claim 4, characterized in that the spreader (42) comprises at least one member (48, 49) guided by slide (52, 53) arranged in the gantry, said member (48, 49) maintaining an alignment of pressure rollers in line with the pipe (57). Device according to any one of the preceding claims characterized in that, the gantry comprising uprights (4, 5, 8, 9) disposed on either side of the passage of the pipe (57), these uprights are equipped with rollers contact (54) carried by adjustable spacing slides (56), these rollers (54) being adapted to come into contact with transported pipe.