Brevet FR2217688A1 — publié le 19740906

La présente invention concerne l'essai de câbles comme des câbles d'extraction pour treuils de mines. La présente invention se rapporte plus particulièrement au procédé qui est connu sous le nom de procédé D.C. d'essai de câbles. Dans ce procédé, le câble à éprouver est agencé pour traverser un aimant tubulaire ayant un groupe de bobines de détection disposées à l'intérieur de celui-ci. L'aimant produit un flux magnétique fixe le long du câble. En même temps, l'aimant provoque la formation de petits dipôles magnétiques entre les extrémités contiguës de fils rompus ou de certaines autres imperfections dans le câble. Les dipôles magnétiques provoquent la formation de tensions dans les bobines de détection. Les sorties des bobines sont amenées à des enregistreurs convenables si bien que les endroits des fils rompus peuvent être déterminés. Un des problèmes relatifs au procédé classique D.C. d'essai de câbles est que des signaux de bruit sont également produits dans les bobines de détection à partir du câble. La présence de ces signaux de bruit peut rendre quelquefois extrêmement difficile la distinction entre les signaux de bruit et les signauxdûs- aux brins rompus. L'invention crée un procédé perfectionné d'essai de câbles dans lequel ces signaux de bruit sont efficacement supprimés dans l'enregistreur. L'invention crée également un appareil pour la mise en oeuvre du procédé indiqué ci-dessus. Le procédé de l'invention comprend les opérations suivantes tout abord, le déplacement du câble à travers un champ magnétique pour magnétiser le-câble jusqu'a une densité de flux prédéterminée et pour créer les dipôles magnétiques entre des extrémités contigus des fils rompus dans le câble et ensuite, après une période de temps prédéterminée, le déplacement du câble audelà d'une détecteur approprié-pour déterminer les positions des dipôles magnétiques si bien que peu à- peu, lorsque tout point spécifique sur le câble atteint le détecteur, il est au-delà de l'influence directe de l'aimant. Conformément à l'invention, le câble est déplacé à travers un champ démagnétisant avant qu'il ne soit déplacé à travers le champ magnétique, le champ démagnétisant servant à éliminer tout le magnétisme résiduel du câble avant qu'il ne passe au champ magnétique et le champ démagnétisant est suffisamment séparé du champ magnétisant afin de ne pas-influencer le processus de magnétisation. L'appareil selon l'invention comprend la combinaison d'un aimant et d'un détecteur approprié séparé et au-delà de 1 'in fluence directe de l'aimant, l'aimant et le détecteur étant adaptés pour être disposés près du câble afin que, quand le câble est déplacé, il franchisse tout d'abord l'aimant et soit magnétisé jusqu'à une densité de flux prédéterminée tandis qu'en même temps des dipôles magnétiques sont crées entre des extrémité contiguës des fils rompus dans le câble et, par la suite, le câble franchit le détecteur où les positions des dipôles magnétiques sont déterminées. L'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, à la figure unique du dessin annexé qui illustre un schéma général de l'appareil selon l'invention. Dans un exemple particulier de l'invention et en se référant au dessin annexé, le câble 10 à éprouver est disposé pour traverser une bobine démagnétisante 12, un aimant 14 et des bobines de détection 16 dans cet ordre. La bobine démagnétisante 12 comprend un substrat 18 ayant un enroulement La bobine est agencée pour êt;re alimenté. avec du courant alternatif pour avoir une force magnétomotrice de l'ordre de 8000 ampère-tours en fonction du diamètre du câble. L'aimant 14 est un aimant pèrmanent tubulaire divisE disposé dans un logement 22 séparé. On prévoit deux bobines de détection 16 s'étendant chacune autour de la moitié du câble. Les sorties des bobines de détection sont délivrées à un enregistreur convenable comme un galvanomètre 24. Le sens du câble est comme indiqué par la flèche. Le câble traverse donc tout d'abord la bobine de démagnétisation où il est épuré de tout magnétisme résiduel. La démagnétisation peut être effectuée par un aimant empilé. Celui-ci agit crime un aimant permanent et ne nécessite donc pas de puissance. hprès avoir traversé la bobine de démagnétisation, le câble traverse l'aimant14oi'iie magnétisé jusqu'à une densité de flux prédéterminée. Dans un exemple spécifique dans un essai réalisé sur un câble d'acier à brins d'un diamètre de 43 mm ayant un mo dule d'élasticité de 1120 x 103 kg/cm2, la densité de flux est comprise entre 0,085 et 0,13 Weber/m2. L'aimant provoque l'apparition de petits dipôles magnétiques entre les extrémités contiguës des fils rompus dans le câble. la bobine de démagnétisation est suffisamment séparée de l'aimant afin de ne pas influender le processus de magnétisation. Après avoir traversé 11 aimant, le câble traverse les bobines de détection où les dipôles magnétiques provoquent la formation de petites tensions dans les bobines de la façon indiquée précé demment. les tensions apparaissent comme des tops d'écho sur l'enregistreur 24 de sorte que les positions des fils rompus peuvent être déterminées à partir d'une inspection du diagramme produit par l'enregistreur. L' essence de l'invention réside en ce que l'aimaut et les bobines de détection sont séparés selon un de H tel que,lorsque peu à peu tout point particulier du câble atteint les bobines de détection, le point se trouve au-delà de l'influence directe de l'aimant. Des expérimentations ont montre que tette séparation provoque que le bruit dans le câble est pratiquement t@@lement éliminé. Il y a peu ou pas de traces d'un quelconque bruit sur le diagramme et les tops d'écho dûs aux brins rompus sont done faciles à localiser. Ceci constitue un résult@t tosalement inst tendu et on n'est pas sûr de la raison pour laquelle on obtient un tel résultat. Il est connu que le bruit an question est dû aux signaux avec des courants de Foucault daus le câble qui sont induits dans les bobines de détection. A leur tour, ces cour de Foucault sont dûs au champ magnétique changeant dans le câble, car cette partie particulière du câble entre dans le champ magnétique et quittè celui-ci. Ainsi, en séparant l'siment et les bobines de détection, les courants de Foucault as suint plus présents quand le câble atteint les bobines de détection. Cependant, on n'est pas certain par quel mécanisme les dipôles retiennent lour force après avoir quitté le champ magnétisant d'une force parti- culière. REVENDICATIONS 1 - Procédé d'essai de câbles comme des câbles d'extraction pour treuils de mines, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes . tout d'abord, le déplacement du câble à travers un champ magnétique pour magnétiser le câble jusqu'à une densité de flux prédéterminée et pour créer des dipôles magnétiques entre des extrémités contiguls des fils rompus dans le câble et ensuite, après une période de temps prédéterminée, le déplacement du câble au-delà d'un détecteur approprié pour déterminer les positions des dipôles iagnétiques si bien que, peu à peu, lorsque tout point spécifique sur le câble atteint le détecteur, il est au-delà de l'influence directe de l'aimant. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend l'opération de déplacement du câble à travers un champ démagnétisant avant que le câble ne soit déplacé à travers le champ magnétique le champ démagnétisant servant à retirer tout le magnétisme résiduel du câble avant qu'il me passe dans le champ magnétique, ls champ démagnétisant étant suffisamment séparé du champ magnétisant afin de ne pas influeneer le process@@ de magnétisatien. 3 - Appareil d'essai de câbles comme des câbles d'extractic pour des treuils de mines, caracctérisé per la combinsisem d'une aimant et d'un détecteur appreprié séperé et au-delà de I'influen ce directe de l'aiment, l'aimant, l'aimant et is aêtecteur étamt conç@a pour être disposés près de câble afin que, quand le càble est déplacé, il franchisse tout d'abord l'aimant et soit magnétisé jusqu'à une densité de flux prédéterminée tandis qu'en même temps des dipôles magnétiques sont créés en@re des extrémités contiguës des fils rompus dWns le câble et ensuite le catie franchit le détecteur où les positions des dipôles magnétiques sont détermi nées. 4 - Appareil suivant la revendimtion 3, caractérisé en ce que l'aimant est un aimant permanent tubulaire divisé ou un dlectroaimant adapté pour entourer le câble. 5 - Appareil suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le détecteur comprend au moins une bobine de détection conçue pour entourer le câble. 6 - Appareil suivant l'une des revendications 3 à 5, caracté- risé en ce que la sortie du détecteur est délivrée à un enregistreur.