Brevet FR2193235A1 — publié le 19740215

L'invention concerne une bride de suspension pour dispositif de chaînes d'isolateurs de lignes électriques aériennes à très haute tension, de construction optimale, tant du point de vue des sollicitations mécaniques auxquelles elle est soumise que du point de vue des nécessités du procédé de sa réalisation en acier coulé. On connait les brides de suspension pour chaînes d'isolateurs de lignes électriques aériennes à très haute tension élaborées en acier forgé avec fraisage ultérieur du siège de bille, ainsi que les brides de suspension élaborées par coulage en fonte perlitique. L'élaboration de la bride par forgeage, suivie du fraisage du siège de bille présente l'inconvénient d'entraîner un prix de revient plus élevé et une consommation supplémentaire de matériau, par rapport au procédé de coulage, et le coulage de la bride en fonte aboutit, pour des dimensions approximativement égales, à une charge de rupture plus petite que celle du coulage de la bride en acier. La présente invention élimine ces inconvénients du fait que, pour obtenir une forme constructive réalisable par une technologie simple de coulage en acier, une consommation minimale de matériau, une augmentation de la résistance à la rupture et un poids réduit, la bride de suspension de longueur l, dans les deux variantes constructives à oeillet droit et à oeillet tordu, comporte une cête supérieure, nommée tête de la bride, de largeur a, d'épaisseur f, de hauteur h, et d'épaisseur de paroi g, munie d'un siège de bille pour loger la tête sphérique de la tige de l'isolateur, siège de hauteur j et de diamètre i une partie centrale, nommée corps de la bride, d'épaisseur m, avec un retrecisse- ment b, une nervure n, une cavité intérieure u, de largeur p et de hauteur k, et une tête inférieure de diamètre d, munie de l'oeillet de diamètre bl, la construction de la bride assurant certains rapports entre la largeur a, le rétrécissement b, le diamètre d, l'épaisseur de la tête f, la hauteur de la tête h, l'épaisseur du corps de la bride m, et la longueur totale de la bride t (a/l, b/l, d/l, f/l, h/l, m/l,), entre le diamètre d1 et d (d1/d), entre l'épaisseur de la paroi g et l'épaisseur de la tête f(@/@), entre le diamètre i et l'épaisseur de la tête f(i/f), entre la hauteur du siège de bille j et la hauteur de la tête h h entre les dimensions n et P de la cavité u (@/@), de même que certaines valeurs pour les angles et ss de raccordement du corps de la bride et de la tête inférieure de la bride à oeillet tordu. Différents modes d'exécution de l'invention sont représentés à titre d'exem- ple au dessin annexé dans lequel: - la figure la eït une ne de fane partiellement en coupe d'ine bride à oeillet droit; - la figure lb est une vue le profil partiellement en eeQIte de la même brile; - la figure lc est une vue transversale partiellement en coupe de la tête; - la figure 2a est une vue de face partiellement en coupe d'une bride à oeillet tordu; - la figure 2b est une vue de profil partiellement en coupe de la même bride; - la figure 2c est une vue transversale partiellement en coupe de la tête; - la figure 3a est une vue de face partiellement en coupe d'une autre bride à oeillet droit;; - la figure 3b est une vue de profil partiellement en coupe de la meme bride, - la figure 3c est une vue transversale partiellement en coupe de la tete, - la figure a est une vue de face partiellement en coupe d'une autre bride à oeillet tordu; - la figure 4b est une vue de profil partiellement en coupe de la même bride; et - la figure 4c est une vue transversale partiellement en coupe de la tdte La bride de suspension selon l'invention est réalisée par coulage en acier ordinaire, par des procédés classiques, en deux variantes connues, la bride à oeillet droit et la bride à oeillet tordu. Dans la figure 1, on a représenté une bride à oeillet droit de longueur l-1 ayant une tête supérieure, nommée tête de la bride, de largeur a, d'épaisseur j, de hauteur h et d'épaisseur de la paroi g, munie d'un siège de bille de hauteur i qui reçoit la tête sphérique de la tige reliant la bride de suspension à l'isolateur de la chaîne d'isolateurs, l'introduction de la tête sphérique de la tige dans la tête de la bride étant faite par le siège de bille de diamètre i. Elle comporte aussi une tête inférieure de diamètre d, munie d'un oeillet de diamètre dl, à l'aide duquel on réalise l'articulation de la bride avec les autres éléments de la chaîne d'isolateurs. Cette bride de suspension comporte une partie centrale, nommée corps de la bride, d'épaisseur m, qui présente un rétrécissement b, une nervure n pour rerforcer le corps de la bride et pour servir d'appui aux pièces qu'on assemble avec la bride, et une cavité u de largeur p et de hauteur k, pratiquée à a l'i@- térieur du corps de la bride pour réduire la consommation du matériau et pour assurer l'uniformité de la diatribution des efforts dans je On peut exécuter cette bride selon une seconde variante, à oeillet tordu la tête supérieure et la tête inférieure de la bride étant dans des plans rectangulaires et ayant des angles de raccordement &alpha; et ss du corps et dc la la tête inférieure de la bride.Pour obtenir une forme constructive optimale et pour de raisons de résistance mécanique, les essais expérimentaux ont prouvé que les rapports les plus favorables entre les dimensions fondamentales de la bride sont les suivants pour la bride à oeillet droit: a/l = 1/2,9 à 1/3,2; b/l = 1/4,7 à 1/5,6; d/l = 1/6,2 à 1/6,5 f/@ = 1/2,9 à 1/3,1. h/@ = 1/3,8 à 1/4 @ m/@ = 1/8,5 à 1/11 = @@@@@ à 1/3,1 ; l = 113,8 à 1/4 ; - = 1/8,5 à 1/11 d1/@ = 1/2,2 à 1/2,4 ; g/@ = 1X6 à 1/6,5; i/@ = 1/2,4 à 1/2,8 @/d = 1/2,2 à 1/2,4 ; @/h = 1@@ à 1/@,@, @/f j/h = 1/1,6 à 1/1,9 ; n/p = 1/1,25 à 1/1,3, et pour la bride à oeillet tordu: a 1 - 1/2 @ à 1/@ @ . c = 1/4 @ à 1/5 5. f = 1/3 3 à 1/3 @ t , h = 1/4,6 à 1!5,5 ; n = 1/10,5 à 1/12 c1 = 1/5,2 à 1!8,4 @/@ = 1/4,@ à 1/@,@ , @/@ 1/@@,@ à @/@@ , @ @@@@ @ @ @,@ d/l = 1/3,2 à 1/3,5; d1/d = 1/2,2 à 1/2,3; g/f = 1/6,2 à 1/6,5 = 1/2,4 à 1/2,5 ; @ = 1/1,6 à 1/1,7 ; n = 1/1,25 à 1/1,3 @/f = 1/2,4 é 1/2,5; j/h = 1/1,6 à 1/1,7 ; @/p 1/1,25 à C = 160 à 165 ; p = 155 à 1600 Une bride de suspension de chaînes d'isolateurs de lignes électriques aériennes à très haute tension conforme à l'invention présente les avantages suivants: - une technologie de fabrication facile à réaliser avec des investissements minimes et avec une économie de matériau par rapport au procédé de forgeage en acier et de fraisage du siège des tiges; - le coulage des brides en acier assure l'homogénéité des pièces du point de vue des propriétés mécaniques, ce qui réduit d'une manière considérable les opérations de contrôle radiographique qui s'effectuaient pour chaque pièce réalisée en fonte; - une résistance augmentée à la rupture par rapport au procédé technologique de coulage en fonte perlitique ou d'une autre qualité de fonte, réalisant en même temps une réduction du poids de la bride coulée en acier; ; - des charges d'exploitation qui correspondent aux sollicitations réelles des brides; et, - l'élimination des dégâts provoqués par les chutes des lignes électriques aériennes à très haute tension à la suite de la rupture des brides, la fréquence de ces chutes des lignes étant estimée, selon les statistiques, à une centaine par an. REVENDICATION Bride de suspension pour dispositif de chaînes d'isolateurs de lignes électriques aériennes à très haute tension, caractérisée par le fait que pour obtenir une forme constructive optimale, réalisable par une technologie simple de coulage en acier, avec une consommation minime de matériau, une résistance augmentée à la rupture et ur poids réduit, la bride de longueur (l) comporte une tête supérieure, nommée tête de la bride, de largeur (a), d'épaisseur (f), de hauteur (h) et d'épaisseur de paroi (g), munie d'un siège de bille pour la tête de la tige de l'isolateur, siège de hauteur (j) et de diamètre (i), une partie centrale nommée corps de la bride, d'épaisseur (m), avec un rétrécissement (b), une nervure (n), une cavité intérieure (u) de largeur (p) et de hauteur (k), et une tête inférieure de diamètre (d) munie d'un oeillet de diamètre (d1), la construction de la bride assurant, pour la bride à oeillet droit, les rapports suivants: pour la largeur (a) et la longueur (l) le rapport de 1/2,9 à 1,!3,2, pour le rétrécissement (b) et la longueur (t), le rapport de 1/4,7 à 1/5,6, pour le diamètre (d) et la longueur (l) le rapport de 1/6,2 à 1/6,5, pour l'épaisseur de la tête (f) et la longueur (l), le rapport de 1/2,9 à 1/3,1, pour la hauteur de la tête (h) et la longueur (e), le rapport de 1/3,8 à 1/4, pour l'épaisseur de l'oeillet (m) et la longueur (1), le rapport de 1/8,5 à 1/11@ pour le diamé@@ (d1) et le diamètre (d), le rapport de 1/2,2 à 1/2,4 pour l'épaisseur de la paroi (g) et l'épaisseur de la tête (f), le rapport de 176 à 1,6,5, pour e siège de bille de diamètre (i) et l'épaisseur de la tête tf), le rapport de 1/2,4 à 1/2,8, pour la hauteur du siège de bille (j) er la hauteur de la tête (h), le rapport de 1/1,6 à l/l,a, pour les dimensions (n) et (p) de la cavité (u), le rapport de 1/1,25 à 1/1,3, et pour la variante à oeillet tordu la forme constructive assure pour la largeur (a) et la longueur (l) le rapport de 1!3,4 à 1/3,6, pour la distance du point de raccordement du corps de la bride avec sa tête inférieure jusqu'au centre de l'oeillet de la bride (c) et la longueur (), le rapport l/4,8 à 1/5,5, pour l'épaisseur de la tête (f) et la longueur (e), le rapport 1/3,3 à 1/3,7, pour la hauteur de la tête (h) et la longueur (t), le rapport 1/4,6 à 1/5,5, pour l'épaisseur du corps (m) et la longueur (t), le rapport 1,110,5 à 1/ 12, pour la distance de la nervure jusqu'au point d'assemblage du corps de la bride avec sa tête inférieure (c1) et la longueur (l). le rapport 115,2 à 1/8,4, pour le diamètre (d) et la longueur (l), le rapport 1/3,2 à 1/3,5, pour le diamètre (d1)et le diamètre (d), le rapport 1/2,2 à 1!2,3, pour l'épaisseur de la pars (@@ er l'épaisseur de la tête (f) le rapport 1/6,2 à 1/6,5, pour le diamètre (i) et l'épaisseur de la tête (f), le rapport 1/2,4 à 1/2,5, pour la hauteur du siège de bille (j! et la hauteur de la tête (h), le rapport 1/1,6 à 1/1,7, pour les dimensions (n) et (p) de la cavité (u), le rapport 1/1,25 à 1/1,3 et elle assure en même temps que l'angle (&alpha; ;) de raccordement du corps et de l'oeillet soit compris entre 160 et 165 et l'angle (ss) de raccordement du corps et de l'oeillet entre 155 et 160 .