Brevet FR2272470A1 — publié le 19751219

La présente invention, qui résulte desrrecherches de Monsieur Maurice GARAVEL, a pour objet un chapeau pour tête de diélectrique dtisolateur électrique. Un isolateur électrique aérien comprend - un diélectrique, en un matériau isolant tel que le verre éventuellement trempé, la céramique, une matière plastique, la fibre de verre - un capot métallique pouvant entre, soit réalisé séparément, par exemple par moulage ou forgeage, puis scellé au diélectrique, soit coulé directement sur ce dernier ; - une tige en général métallique, scellée dans le diélectrique. Ces isolateurs peuvent être connectés en série par liaison de la tige d'un isolateur avec lue capot métallique de l'isolateur suivant. Le diélectrique comprend une calotte enveloppant la tige, et une tête autour de laquelle est scellé ou coulé le capot métallique. Ce capot peut être réalisé en un alliage de zinc contenant au plus 12 Z d'aluminium et de cuivre, connu sous le nom générique de "zamak". Cet alliage est moulé autour de la tête du diélectrique par inJection sous pression à chambre chaude ou à chambre froide. Une rondelle, également en "zamak"moulé sous pression, est préalablement disposée à la base et autour de la tête du diélectrique, afin de permettre le centrage de cette tête dans le moule etpour étaler la pression de fermeture de ce dernier et la pression d'injection appliquant le diélectrique contre le moule. Des tentatives de remplacement du "zamak" par un métal ou alliage de point de fusion plus élevé ont montré que la coulée directe sur le verre aboutit souvent à la rupture du diélectrique. On peut obvier à cet inconvénient en protégeant la tête de diélectrique par un chapeau ltenveloppant complètement, ce chapeau étant de préférence cons titué par un métal ou alliage identique à celui qui doit constituer le capot. La rondelle de centrage demeure nécessaire, elle entoure à la fois la base de la tête du diélectrique et celle du chapeau. La rondelle nécessite donc une fabrication totalement indépendante de celle du chapeau. Ces trois fabrications annexes sont coûteuses, et la mise en place dans la machine de coulée du diélectrique, puis du chapeau et enfin de anneau exige trois opérations, d'où un ralentissement de la cadence de production. Lu objet de l'invention est un chapeau pour tête de diélectrique d'isolateur électrique qui pallie ces inconvénients. Le chapeau selon l'invention comprend un fond fixé 8 Itune des extrémités d'une jupe. Cette dernière se termine, à son autre extrémité, par un bord roulé constituant un anneau de centrage. L'invention ainsi définie est expliquée à partir d'exemples illustrés par les figures jointes. La figure 1 représente un isolateur électrique, partiellement coupe. Les figures 2 et 3 représentent, en xupe, un exemple de chapeaupouriso- lateur, lVun à bord roulé intérieurement, l'autre à bord roulé extérieurement. La figure 4-représente, en coupe, la tête de diélectrique et le chapeau en place dans un moule en vue de ltinjection du métal du capot. Les figures 5 et 6 représentent deux variantes de la position du chapeau dans la figure 4. Les figures 7 et 8 représentent des outillages de fabrication d'un chapeau à bord roulé intérieurement pour la figure 7, à bord roulé extérieurement pour la figure 8. Sur ces figures, les mêmes éléments sont représentés par les mêmes repères. Un isolateur électrique aérien du type considéré ici comprend, selon la figure 1, un diélectrique (1) muni, à sa partie supérieure, d'une tête (2), un capot métallique (3) moulé autour de la tête (2), et une tige (4) scellée dans le diélectrique (k) du côté opposé à celui de la tête. Le capot (3) est muni, à sa partie supérieure, d'un logement (5), tandis que la tige (4) se termiae, à son extrémite inférieure, par une boule (6). Le diélectrique comprend une calotte (7) enveloppant la tige (4). Ces isolateurs peuvent être assemblés en série de façon à constituer des chaînes d'isolateurs, la b-oule (6) de la tige d'un isolateur étant scellée dans le logement (5) de l'isolateur suivant. Il est possible de réaliser le capot métallique (3) par moulage sous pression d'un alliage à bas point de fusion, tel que le "zamak", directement sur le diélectrique, par exemple en verre non préchauffé, dans une machine à mouler sous pression à chambre chaude ou froide. Il est cependant nécessaire de disposer, autour de la base de la tête (2),une rondelle assurant à la fois le centrage de la tête (2) dans le moule et l'étalement de la pression de fermeture du moule et d'inJection qui applique le diélectrique contre le moule. Lorsqu'on utilise, pour constituer le capot, un métal ou alliage à point de fusion plus élevé, tel que l'aluminium ou un de ses alliages, cette façon d'opérer aboutit souvent à la rupture du diélectrique. On palie cet inconvénient en protégeant la tête du diélectrique par un chapeau enveloppant réalisé de préférence en le même matériau que le capot. La rondelle de centrage et de répartition des pressions demeure, bien entendu, nécessaire et exige une fabrication indépendante de celle du chapeau. On introduit ainsi une pièce supplémentaire, d'où une augmentation du prix de revient et du temps d'assemblage de ces pièces avant moulage. Selon l'invention, on remédie à cet inconvénient en intégrant la rondelle de centrage et de répartition des pressions dans le chapeau. Ce dernier comprend donc un fond (8) sensiblement plan, une jupe (9) sensiblement cylindrique reliée, à sa partie supérieure, au fond (8) et terminée, a sa partie inferieure, par un bord roulé (10) qui peut être intérieur, selon la figure 2, ou extérieur, selon la figure 3. Il est avantageux de prévoir, entre la partie cylindrique de la jupe (9) et le roulé (10), une zone de déformation supplémentaire (11) de la jupe, constituant une réserve de métal permettant, lors de l'injection du métal fondu devant constituer le capot, un bon placage du chapeau contre le diélectrique sans risque de déchirure. La figure 4 montre comment l'on utilise le chapeau (8-9-10-11) lors de l'injection du métal liquide. La tête (2) du diélectrique (1) est coiffée du chapeau, et introduite dans un moule (12) identique aux moules utilisés pour la réalisation de capots en "zamak". Le métal liquide est injecté sous pression selon la flèche (13). Le chapeau peut s'appuyer sur le diélectrique, soit par son bord roulé (10), selon la figure 4, soit par le fond (8), selon la figure 5, soit par le fond et le bord roulé, selon la figure 6. Dans tous les cas on pré Voit un faible jeu entre la paroi latérale de la tête (2) du diélectrique et la partie cylindrique de la jupe (9) du chapeau L'épaisseur du chapeau peut être comprise entre 0,05 et plusieurs milli mètres.Le matériau utilisé est de préférence e lemme que celui qui constitue le capot, par exemple l'aluminium ou un de ses alliages, tel qutun alliage contenant environ 12% en poids de silicium la teneur en cuivre ne depassant pas 0,10%. La fabrication du chapeau a bord roulé intérieurexent s'opère (figure 7) en partant d'une ébauche comprenant le fond (8) et une jupe comportant deux parties cylindriques dont une partie supérieure (14) de plus faible diamètre. Le fond (8) de cette ébauche est pris entre deux mandrins (15) et (16) susceptibles d'être animés d'un mouvement de translation selon l'axe ( de l'ébauche. L'ensemble de ces mandrins se déplace dans une bagous (18) présentant un décrochement intérieur formant une gorge semi-toroidale (19) dans laquelle se forme le roulé (10). Un fourreau (20) maintient la partie inférieure (21), de plus grand diamètre, de la jupe de la capsule durant l'exécution du roulé, en accompagnant les mandrins (15-16). La fabrication du chapeau a bord roulé extérieurement s'opère de façon analogue (figure 8). On part d1une-ébauche comprenant le fond (8) et une jupe cylindrique (9). Le fond (8) est pris entre les deux mêmes mandrins (15) et (16) susceptibles de se déplacer en translation selon l'axe (17). L'ensemble de ces mandrins se déplace dans la même bague (18) présentant un décrochement formant une gorge semi-toroidale (19) dans laquelle se forme le roulé (10). Un fourreau (22) comporte une face inférieure semi-toroldale qui collabore avec la gorge(19) dans la formation du roulé ; ce fourreau est fixe. Le chapeau décrit présente l'avantage de supprimer la rondelle indépendante tout en assurant le centrage du diélectrique et l'étalement de la pression sur ce dernier. Le serrage de la base du capot sur la base de la tête du diélectrique est amélioré et rendu plus fiable. La forme donnée au chapeau et surtout I'existence de la déformation supplémentaire (11) constituant une réserve de métal améliore l'étalement du choc thermique dû à l'arrivée brutale~du matériau fondu à température élevée et celui du frettage du diélectrique découlant du refroidissement du capot moulé. Le corps du chapeau présente une grande souplesse, de sorte que, sous la pression dû métal injecte, il épouse étroitement, sans formage préalable, la forme de la tête du diélectrique et, en particulier, celle des ondulations (23) qué porte la surface de cette tête en vue d'améliorer la liaison avec le capot. L'invention s'applique à la réalisation d'isolateurs électriques aériens par moulage d'uh capot métallique sur une tête de diélectrique. REVENDICATIONS 1) - Un chapeau pour tête (2) de diélectrique (1) d'isolateur électrique, comprenant un fond (8) fixé a l'une des extrémités d'une jupe (9) et caractérisé en ce que cette dernière se termine, à son autre extrémité, par un bord roulé (10) constituant un anneau de centrage. 2) - Un chapeau selon la revendication 1, caracterise en ce que le bord roulé (10) est extérieur. 3) - Un chapeau selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bord (10)-est roulé intérieurement. 4) - Un chapeau selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par une zone de déformation supplémentaire (11) située entre la jupe (9) et le roulé (10).