Brevet FR2391450A1 — publié le 19781215

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de contrôle de position d'un câble par rapport à un guide de type roulant, et plus particulièrement un câble porteur ou tracteur par rapport à un guide roulant comportant au moins un galet de guidage. Dans bon nombre d'installations, telles que les engins de levage ou les remontées mécaniques, il importe de s'assurer que les câbles suivent convenablement les trajets qui leur sont assignés par des dispositifs de guidage et de support. La plupart de ces installations mettent généralement en oeuvre des dispositifs de guidage de type roulant comprenant une pluralité de galets à gorge, cette gorge étant profilée pour correspondre à la section du câble, ces galets servant généralement, outre leur fonction de guidage, comme élément de support ou de renvoi d'angle pour les câbles chargés. Le plus souvent, ces guides de type roulant sont montés de façon articulee par rapport à une structure fixe pour réaliser une structure de balancier capable d'accommoder des variations de tension et de flèche du câble à guider. Pour s'assurer que les câbles sont convenablement positionnés par rapport au trajet défini par ces guides de type roulant, deux procédés ont jusqu'à présent été mis au point. Le premier de ces procédés utilise des barrettes placées transversalement au câble entre deux galets successifs, de sorte que, lors d'un déraillement du câble, celui-ci vienne heurter cette barrette, actionnant de ce fait un contact électrique. Dans certains systèmes, cette barrette est dite "cassante" car elle est conçue pour se rompre lors de l'impact du câble de façon à interrompre ainsi le passage d'un courant de surveillance en se comportant comme un interrupteur électrique. Les dispositifs pour la mise en oeuvre de ce procédé présentent divers défauts, dont un au moins est rhédibitoire, à savoir que si le câble vient à dérailler en fouettant, ce qui est fréquemment le cas, il est susceptible de quitter les galets et de tomber hors du guide sans heurter la barrette de surveillance. Pour pallier cet inconvénient, on a proposé de placer ces barrettes de fa çon qu'en déséquilibrant volontairement le balancier par une masse, on impose à ce balancier un sens de rotation provoquant un déplacement, voire une cassure des barrettes. Un tel dispositif reste difficile à mettre en place, il est d'un réglage sensible et ne s'adap- te pas à tous les types de balanciers actuellement sur le marché. Par ailleurs un tel dispositif est très sensible aux conditions atmosphériques, et notamment au givre ce qui en interdit pratiquement l'utilisation dans les zones de montagne. Un second procédé, basé sur un principe de balancier, utilise un boîtier de sécurité maneeuvré par un bras de levier d'une certaine longueur terminé par un galet suiveur de faible épaisseur, dit galet de sécurité. En condition normale, ce galet roule sur le câble, et si ce dernier déraille le galet de sécurité tombe et ainsi, par l'intermédiaire du bras de levier, actionne un contact électrique ou une barrette cassante selon le principe du procédé précédent. Ces systèmes se dérèglent relativement facilement et demandent un entretien important. De plus, il arrive que si le câble est rattrapé par les anti-dérailleurs du balancier, le galet de sécurité ne joue pas. Par ailleurs, dans le cas de pylônes de compression, c'est-à-dire formant un renvoi d'angle avec la concavité dirigée vers le haut, le mouvement d'un câble déraillant s'effectue de bas en haut et, dans certains cas, le câble peut crocheter le galet de sécurité et l'empêcher de jouer, c'est-à-dire l'empêcher de retomber et annihiler de ce fait le dispositif de sécurité. La présente invention a pour objet d'obvier à ces inconvénients en proposant un procédé de contrôle de position d'un câble fiable, à réponse rapide et permettant de détecter immédiatement le déraillement d'un câble par contrôle de l'action exercée par ce câble sur les organes porteurs du dispositif de guidage roulant. La présente invention a pour objet de proposer un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé de structure robuste, peu sujet aux intempéries, utilisant comme organe sensible de détection de position la structure de guidage elle-même et susceptible d'etre-adapte sur tout dispositif. de guidage roulant existant. Pour ce faire, et c'est là une caractéristique de la présente invention, un tel procédé consiste à monter au moins un des organes de guidage du guide roulant de façon à pouvoir coulisser dans une direction par rapport à la structure rigide du guide et à détecter la position de ce galet de guidage par rapport à la structure porteuse du guide. De façon plus précise, et selon une autre caractéristique de la presente invention, un dispositif de contrôle de position d'un câble par rapport à un guide roulant selon la présente invention comprend au moins un galet de guidage monté tourillonnant de façon à pouvoir coulisser dans une direction dans deux orifices ovalisés formés dans les joues formant le châssis de la structure porteuse d'un balancier, l'axe principal des orifices ovalisés étant confondu avec la direction normale de la réaction du galet de guidage sur le câble, le galet étant en outre sollicité par un organe élastique tendant à le déplacer dans ces orifices ovalisés dans une direction opposée à la direction normale de ltaction du câble sur le galet, un palpeur actionnable par le mouvement de translation du galet fournissant un signal de position du galet par rapport à la structure porteuse. Le dispositif selon la présente invention n'utilise aucun intermédiaire pour surveiller la position du câble, le déraillement de ce câble étant repéré par la disparition de l'effort normalement exercé par ce câble sur la structure de guidage. De ce fait, la rapidité d'intervention d'un tel dispositif est très nettement supérieure à celle des systèmes habituellement utilisés et sa robustesse est garantie par le fait que ce sont les élements porteurs eux-mêmes qui fournissent l'information de détection de déraillement. La présente invention sera mieux comprise au vu de la description suivante d'un mode de réalisation, donnée à titre explicatif mais nullement limitatif, faite en relation avec les dessins annexés, sur lesquels la figure 1 représente de façon schématique une implantation d'un pylône sustantateur pour un câble, plus particulièrement de téléphérique la figure 2 représente une vue agrandie et en perspective d'un élément de balancier de l'installation représentée sur la figure 1 la figure 3 représente en perspective éclatée les éléments principaux du dispositif de contrôle selon la présente invention la figure 4 est une vue en coupe suivant les flèches IV-IV de la figure 3 ; et les figures 5a et 5b représentent en vue de côté les deux positions, respectivement de fonctionnement normal et de déraille ment, du dispositif de contrôle selon la présente invention. Comme on l'a représenté de façon schématique sur la figure 1, une installation mettant en oeuvre des câbles porteurs ou tracteurs, par exemple une installation de remontée mécanique ou un téléphérique, comporte au moins un pylône, généralement référencé 100, supportant au moins un dispositif de guidage roulant du type à balancier, généralement référencé 101 et formant un train de galets de guidage référencés 102 tourillonnant entre des plaques support ou joues 103, l'ensemble du balancier 101 étant monté de fa çon articulée sur le pylône autour d'un axe traversant des alésages 104 formés sensiblement au centre des joues 103. Comme on le voit mieux sur la figure 2, les galets 102 présertent sur leur périphérie une gorge 105 adaptée pour recevoir et guider le câble 1.Le balancier comporte en outre des plaques de guidage anti-déraillement 106 s'étendant sensiblement parallèlement au câble 1 posé sur les galets 102 au voisinage des flancs des galets 102, ces plaques de guidage 106 étant fixées aux joues 103 par des montants 107. Conformément à la présente invention, un des galets du balancier, en l'occurence le galet de droite sur la figure 2, est monté sur les joues 103 de façon, non seulement à tourillonner à la façon des galets traditionnels, mais également de façon à pouvoir coulisser dans une direction par rapport à cette joue. Pour ce faire, comme on le voit mieux sur les figures 4 et 3, le galet 102 avec son palier (non représenté) est monté sur un moyeu cylindrique creux 2 s'étendant entre les joues 103 en étant repris par pincement serré entre deux douilles en bronze, généralement référencées 3, présentant une partie cylindrique droite 4 et une collerette radiale 5.La partie cylindrique 4 des douilles 3 est montée lâche dans des orifices ovalisés 6 des joues 103, l'axe principal 18 desorifices 6 étant sensiblement confondu avec la direction de la réaction normale du galet 102 considéré sur le câble 1. L'équipage mobile constitué par le galet 102, le moyeu 2 et les bagues 3 est assemblé au moyen d'un axe 7 traversant les douilles 3 et le moyeu 2 et faisant largement saillie de part et d'autre de ces dernières. Les deux extrémités de l'arbre 7 présentent des fentes longitudinales 8 et 8' prévues pour recevoir des plaques métalliques 9 et 9' formant ressorts à lame, dont le rôle sera explicité plus avant. Une extrémité 10 de l'axe 7-est filetée pour recevoir un écrou frein Il et l'extrémité opposée de l'axe 7 présente un alésage traversant 12 perpendiculaire au plan de la fente 8 et prévu pour recevoir une goupille 13. Comme on le voit mieux sur la figure 4, l'équipage mobile est mis en place en introduisant l'axe 7 à travers les alésages des douilles 3, en glissant les lames 9 et 9' dans les fentes 8 et 8' jusqu'à ce qu'elles viennent en contact avec les faces externes 14 des collerettes 5 des douilles 3. La lame 9 est bloquée dans la fente 8 par la goupille 13 introduite dans l'alésage 12, cette goupille coopérant en outre avec un évidement 15 formé dans le bord longitudinal de la lame 9. La lame 9' est bloquée en position dans la fente 8' par l'écrou Il vissé sur la partie filetée 10 de l'axe 7, avec interposition d'une rondelle d'appui 16. Les lames 9 et 9' sont en outre prévues pour coopérer avec des piges cylindriques 16 et 16' susceptibles d'être introduites dans des alésages 17 et 17' alignés suivant une direction longitudinale des joues 103. En position de repos, c'est-à-dire le galet 102 n'étant pas chargé, dans le mode de réalisation représenté sur les figures, les lames élastiques 9 et 9' engagées dans les fentes 8 et 8' de l'axe 7 reposent simplement sur les piges 16 et 16', celles-ci étant positionnées de sorte que, dans cette position de repos représentée sur la figure 5b, l'âme cylindrique droite 5 des douilles 3 soit en butée contre la partie supérieure des trous ovalisés 6, les lames 9 et 9' étant sensiblement droites, c'est-à-dire chargées par le seul poids de l'équipage mobile du galet 102.Par contre, en fonctionnement normal, c'est-à-dire lorsque le câble I vient s'appuyer sur le galet 102, la résultante de la force appliquée par le câble 1 sur le galet 102 contraint l'équipage mobile à se déplacer suivant l'axe principal 18 de l'orifice ovalisé 6 pour amener l'âme tubulaire 5 des douilles 3 en butée contre la paroi inférieure de cet orifice ovalisé 6 à l'encontre de la force de rappel élastique créée par la flexion de la lame 9', soit dans la position représentée sur la figure Sa. De cette façon, conformément au procédé de l'invention, en fonctionnement normal, l'équipage mobile est maintenu dans la position représentée sur la figure 5a, alors qu'en cas de déraillement, ou même d'une variation importante de la charge du câble 1, le galet 102 sera totalement ou partiellement déchargé et l'équipage mobile se déplacera, sous l'action de la force de rappel des lames 9 et 9' vers le haut, c'est-à-dire dans la position de la figure 5b. Ainsi, pour contrôler la position du câble 1 sur le balancier, un dispositif détecteur, généralement référencé 20, fixé sur la structure porteuse, de préférence sur un montant 107 est actionné par le déplacement relatif de l'équipage mobile par rapport à cette structure porteuse et permet ainsi de transmettre un signal électrique par une ligne 21 à la centrale de commande et de contrôle de l'installation (non représentée). Le dispositif détecteur 20 neut être du type mécanique, à rappel élastique avec une biellette 22 en appui sur une surface de l'équipage mobile, par exemple la surface supérieure de la lame 9', ou encore du type inductif ou capacitif pour permettre de détecter une variation de position d'un élément métallique par rapport à ùne structure fixe. Les piges 16 sont prévues pour être positionnées dans un alésage 17 parmi une pluralité d'alésages alignés espacés les uns des autres pour permettre un réglage de la tension des lames élastiques 9 et 9' en fonction de la charge de l'équipage mobile. En variante, au lieu de travailler en flambage entre deux points d'appui fixes, les lames 9 et 9' peuvent être encastrées par l'une de leurs extrémités, par exemple dans une fente 19 des piges 16, les lames 9 et 9' travaillant alors par flexion d'encastrement. Quoique la présente invention ait été décrite dans le cas d'un balancier support de câble, on comprendra que dans le cas d'un balancier travaillant en compression, l'agencement et le montage des éléments travaillantsde l'équipage mobile sont simplement inversés par rapport au plan médian de l'orifice ovalisé 6. La présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier le procédé peut être utilisé pour tous types de remontéesmé- caniques,tels que téléskis, télésièges, télécabines, téléphériques, blondins ou analogues, ainsi que, de façon plus générale, pour les grues, palans, ponts roulants, va-et-vient de mines, ascenseurs et autres installations mettant en oeuvre des câbles tracteurs ou porteurs. REVENDICATIONS 1. Procédé pour contrôler la position d'un câble par rapport à un guide du type roulant, caractérisé en ce qu'il consiste à monter au moins un des organes de guidage tournants du guide de façon à ce qu'il puisse coulisser dans une direction par rapport à la structure porteuse du guide et à détecter la position de cet organe de guidage par rapport à la structure porteuse. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de guidage est monté de façon à pouvoir tourillonner dans des orifices ovalisés de la structure porteuse, l'axe principal des orifices ovalisés étant sensiblement confondu avec la direction normale de la réaction de l'organe de guidage sur le câble. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de guidage monté coulissant dans les orifices ovalisés est sollicité par un organe élastique tendant à déplacer cet organe de guidage dans le sens opposé à celui de l'action du câble sur cet organe de guidage. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la détection de position de l'organe de guidage s'effectue par un moyen détecteur transmettant un signal électrique de position. 5. Dispositif de contrôle de position d'un câble par rapport à un guide du type roulant comprenant une structure porteuse comportant deux joues rigides montées de façon articulée sur une structure fixe, et au moins un galet de guidage de câble monté de façon à pouvoir tourner par rapport à la structure porteuse, carac térisé en ce que le galet est- monté tourillonnant sur cette structure porteuse de façon à pouvoir coulisser dans une direction dans deux orifices ovalisés formés dans ces joues, l'axe principal des orifices ovalisés étant sensiblement confondu avec la direction normale de la réaction de l'élément de guidage sur le câble, le galet étant sollicité par un organe élastique tendant à le déplacer par coulissement dans ces orifices ovalisés dans le sens opposé au sens de l'effort normal appliqué par le câble sur le galet, des moyens étant prévus pour détecter la position du galet par rapport à la structure porteuse. 6. Dispositif de position selon la revendication 5, carac térisé en ce que le galet de guidage est monté de façon à pouvoir tourner sur un moyeu disposé entre les joues, ce moyeu étant bridé par ses extrémités longitudinales entre deux douilles disposées de façon à pouvoir coulisser dans les orifices ovalisés. 7. Dispositif de contrôle de position selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte un axe rigide traversant l'assemblage du moyeu et des douilles, les extrémités de cet axe étant fendues pour recevoir des lames élastiques, ces lames élastiques étant bloquées dans l'axe 7 pour exercer sur les douilles la force de bridage du moyeu. 8. Dispositif de contrôle de position selon l'une quelconque des revendications 5 a 7, caractérisé en ce que l'organe élastique est formé par ces lames élastiques, ces lames étant susceptibles d'être rendues solidaires par au moins une de leurs portions saillant de l'axe des joues de la structure porteuse. 9. Dispositif de contrôle de position selon la revendication 8, caractérisé en ce que ces lames coopèrent avec des piges faisant saillie par rapport aux joues. 10. Dispositif de contrôle de position selon la revendication 9, caractérisé en ce que les lames élastiques coopèrent en appui avec ces piges. 11. Dispositif de contrôle de position selon la revendication 9, caractérisé en ce que les lames élastiques coopèrent avec les piges par encastrement. 12. Dispositif de contrôle de position selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que la position de montage des piges sur les joues est réglable pour ajuster la force de rappel créée par les lames élastiques. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à12, caractérisé en ce que le moyen de détection est constitué dlun interrupteur élastique actionnable par le déplacement de l'organe élastique.