Brevet FR2524953A1 — publié le 19831014

EMBOUT POUR CABLES TRACTEURS MULTIFILAIRES NON METALLIçUES Le secteur technique de la présente invention est celui des embouts pour cables tracteurs multifilaires non métalliques, par exemple en fils textiles, pour transmettre des efforts de traction à certains organes. Depuis plusieurs années les fibres textiles ou les filages de produits (carbone, verre1 bore etc...) permettent de disposer de câbles dont la résistance a la traction est telle qu'ils devraient pouvoir concurrencer les ca- bles d'acier. On peut constater en effet que selon les caractéristiques recherchées il y a généralement une ou plusieurs fibres capables de la performance demandée. Par exemple, on peut rechercher le câble le plus léger à base de fibres synthétiques, le plus résistant a base de fibre de verre ou le moins élastique a base de fibres de carbone ou de verre etc... Les tisseurs et fileurs savent produire des tissus, rubans, sangles, câbles, dans ces produits avec les guipages et les gaines nécessaires et avec les ensimages adéquats mais dans tous les cas, on se heurte au problème suivant. Les embouts destinés a Btre lies à ces câbles pour transmettre les efforts de traction aux organes à desservir sont genéralement issus de la technique utilisea pour les câbles metalliques "acier" et ils transmettent l'effort au câble par serrage latéral. Or, les fibres évoquées plus haut le supportent mal, ou pas du tout,et au mieuxon aboutit à une chute des caractéristiques mécaniques. D'autre part, ces fibres ont généralement une phase de déformation avant rupture uniquement élastique, la phase plastique étant ttès réduite ou même inexistante. Si l'on effectue un montage avec les procédés traditionnels, on contre mal l'équilibrage des tensions entre les diverses mèches du câble.Ceci n'a qu'une importance mineure dans un câble métallique car les fibres les plus tendues s'écrouissent un peu et l'ensemble se retrouve en équilibre. Mais avec les fibres n'ayant pas de phase plastique ni d'écrouissage résultant, le déséquilibre subsiste. On a îà une seconde cause de perte de caractéristiques. Ces inconvénients sont sensibles tant dans les embouts à blocage mécanique par noyau conique ou olive que dans ceux où le blocage est partiellement mécanique et partiellement du a l'adhérence entre les fibres et un noyau de résine polymérisée, ce noyau jouant le rôle du cone de blocage habituel. La présente invention pallie ces inconvénients en proposant un dispositif dans lequel la liaison entre les fibres et la matière constituant l'embout n'est due qu'a l'action d'un adhésif, sans compression sur les mèches lors de l'utilisation. L'invention a donc pour objet un embout reliant un câble tracteur multifilaire non métallique constitué d'une pluralite de mèches à un organe, par exemple à un support, caractérisé en ce qu'il comprend un noyau central solidaire de l'organe, sur lequel sont pratiquées des rainures longitudinales destinees à recevoir les mèches, une enveloppe extérieure pour le maintien des mèches dans les rainures, et un adhésif disposé dans les rainures pour assurer, au moins partiellement, une solidarisation entre les mèches, le noyau central et l'enveloppe. Avantageusement, l'adhésif est disposé sur toute la surface du noyau et de l'enveloppe, les caractéristiques de l'allongement étant choisies en fonction de celles des mèches. De préférence, le noyau central peut être constitué par un élément cylindrique prolongé par un élément conique ou par un élément tronconique prolongé par un élément conique. L'enveloppe extérieure peut etre constitue par une fourrure sertie dont la surface interne est conformé à celle du noyau. Dans une réalisation préférée, l'embout comporte un moyen de calage entourant le cable, place à l'intérieur de l'enveloppe coopérant avec l'élé- ment conique du noyau pour assurer un maintien en place supplémentaire les mèches. Le moyen de calage peut entre intégré à l'enveloppe. Un avantage de l'embout selon l'invention réside dans le fait que le câble est soumis a une compression transversale minimale, c'est-a dire celle qui est nécessaire pour assurer la maximalisation de la surface de contact entre les mèches3 le noyau et l'enveloppe. Un autre avantage réside dans le fait que les meeches demeurent libres en amont et en aval de l'embout, ce qui permet de répartir également la tension dans chaque meche durant l'assemblage, de tester éventuellement fibre par fibre ou mèche par meche après assemblage, ou encore de placer a des enroits préférentiels le long du cabale des pièces d'attaches traitées comme les embouts. Ceci s'avere intéressant par exemple dans l'amarrage d'un pont de bateau a une cinquenelle, ou encore dans l'utilisation de ces câbles pour la construction d'un pont suspendu. D'autre part, cette technique ouvre la voie à l'utilisation de tout type de fibres pour la réalisation des câbles alors qu'aujourd'hui elle est pratiquement limitée à celle des fibres textiles qui sont les moine sensibles aux compressions transversales. D'autres avantages de l'invention seront mieux compris a la lumière du complément de description qui va suivre de modes de réalisation particuliers donnés & titre d'exemple en relation avec des dessins dans lesquels Les figures 1 et 2 représentent deux modes de réalisation de l'embout selon l'invention, les figures 3 et 4 representent un détail de réalisation des rainures correspondant respectivement aux figures 1 et 2, les figures 5 et 6 illustrent un exemple d'application de l'embout selon l'invention, les figures 7a-7d montrent les diverses étapes de réalisation d'un embout de câbles comportant un très grand nombre de mèches. Sur les figures 1 et 2, on a schématisé deux modes de réalisation de l'invention, sur lesquels on voit l'embout 1, solidaire d'un organe quelconque par exemple un support, par l'intermédiaire d'une tige filetée 2.Cet embout est constitué d'une partie cylindrique la et d'une partie conique lb (fig.l) ou bien d'une partie tronconnique lc et d'une partie conique id (fig.2). La partie cylindrique ou tronconique comporte à sa périphérie une série de rainures longitudinales 3 de préférence en nombre égal à celui des mèches 6 du câble 4. Ce câble est détoronne sur une longueur nécessaire et son gainage 5 coupé s'il existe. Chaque mèche 6 est logée dans une rainure prealablement remplie de colle. On s'arrange pour que la surface de contact soit sensiblement égale a la surface de la rainure.Une enveloppe assurant le maintien en place des meches dans les rainures est placée autour de l'embout, constituée par exemple par une fourrure 7. Sur la fig. i on voit que cette fourrure est en forme de tube cylindrique mince et sur la fig. 2 sous forme de tube dont le profil interne est adapté à la surface tronconique lc. La solidarisation est ainsi assurée entre les mèches et la masse interfibreuse de colle, et entre la masse de colle et les parois des éléments 1 et 7 en regard.La colle utilisée doit répondre aux caractéristiques suivantes - l'adhésif doit donner une résistance de collage égale à celle de la mèche concernée (les colles du commerce, par exemple époxy, polyuréthane, ou acrilique, permettent d'obtenir des résistances au cisaillement supérieures à 20 M P pua), pour des fibres connues sous le nom de fibres "KEVLAR". a - les caractéristiques d'allongement transversal de l'adhésif doivent être du meme ordre de grandeur que celles de l'allongement longitudinal des mèches. La répartition de la traction entre les mèches se fait selon des procédés connus. On voit donc que pendant tout l'assemblage les mèches demeurent libres de part et d'autre de l'embout et qu'il est ainsi possible de les tendre. Pour parfaire la liaison de l'embout et de la fourrure, un moyen de calage 8 est prévu au voisinage de l'extrémité conique de l'embout. Ce moyen 8 est relié a la fourrure 7 par l'intermédiaire d'une gorge 9, permettant le sertissage. Ce moyen de calage est traversé par le câble et possède une partie conique interne 8a destinée à coopérer avec le cône lb pour conforter le maintien en place des mèches. Il en résulte une augmentation de la résistance de l'ensemble. Bien entendu, l'embout peut être complété par une étoupe 10 maintenue par un presse-étoupe 11, ce qui facilite le maintien du gainage du câble. Sur la fig. 2, on voit que le moyen de calage 8 est intégré à la fourrure ce qui permet d'éviter la réalisation de la gorge. Sur les figures 3 et 4, on a représenté un détail de réalisation de la liaison embout-mèche-enveloppe. La. fig. 3 illustre le cas d'une enveloppe, ou fourrure mince 7 présentant une gorge, appliquée contre la mèche 6 et l'embout 1. Sur la fig. 4 , on voit que la fourrure 7 plus épaisse ne présente pas de gorge au niveau de la liaison avec le câble 6 et l'embout 1. Sur les figures 5 et 6, on a représenté des exemples de réalisation d'organes de prise d'effort, éventuellement à degrés de liberté multiples. L'embout est constitué d'une partie cylindrique centrale munie de deux cônes aux extrémités. On retrouve donc symétriquement par rappcrt au plan médian les mêmes éléments 7,8,9,10,11. La prise d'effort est réalisée au niveau d'un alésage transversal 12 pratiqué dans la partie cylindrique 1 permettant le logement d'une bouche 13. Sur les figures 7a à 7d, on a représenté les tapes successives de l'assemblage lorsque le nombre de mèches est important. Une première série de mèches 6a est placée dans une rainure de l'embout 1 (fig. 7a). Après collage, on y applique une première fourrure mince 7a (fig.7b). L'encoche est suffisante pour loger une seconde série de meches 6b et après encollage on y applique une seconde fourrure 7b (f ig.7c). Après une lègére pression transversale, pour parfaire la mise en place, l'embout se présente finalement comme schématise sur la fig.7d. Pour réaliser l'embout selon l'invention on s'y prend de la manière suivante ou de façon équivalente. Après avoir dénude le câble sur une longueur suffisante, laissant ainsi à nu les différentes mèches, on fixe celui-ci sur un support au niveau du presse-étoupe 11 appliqué contre le gainage extérieur. On place ensuite le moyen de calage 8 et la fourrure 7 puis on relie chaque mèche à un moyen de tension du type ressort ou vérin afin d'assurer une équi-tension entre les differentes mèches. Bien entendu, la somme des la tensions exercées sur les mèches doit être compatible avec/force de retenue exercée au niveau du presse-étoupe. On encolle ensuite les mèches, l'embout et la fourrure et on assemble comme montré sur les figures 1 et 2 ces différents éléments. Lorsque le nombre de mèches est supérieur à celui des rainures, on place comme indique précédemment la première fourrure et la première série de mèches, puis après encollage de la seconde série de mèches, la seconde fourrure Ce mode d'assemblage peut être appliqué à la plupart des câbles à fils parallèles, hélicoidaux ou tressés pour autant que l'on puisse les detoronner en extrémité ouverte ou sur une zone au milieu de la longueur comme montré sur la fig.5. REVENDICATIONS 1 - Embout reliant un câble tracteur multifilaire non métallique constitué d'une pluralité de mèches à un organe, par exemple à un support, caractérise en ce qu'il comprend un noyau central solidaire de l'organe, sur lequel sont pratiquées des rainures longitudinales destinées à recevoir les mèches, une enveloppe extérieure pour le maintien des mèches dans les rainures, et un adhésif disposé dans les rainures pour assurer, au moins partiellement, une solidarisation entre les mèches, le noyau central et l'enveloppe. 2 - Embout selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'adhésif est disposé sur toute la surface du noyau et de l'enveloppe, les caractéristiques de l'allongement de l'adhésif étant choisies en fonction de celles des mèches. 3 - Embout selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le noyau central est constitué par un élément cylindrique prolongé par un élément conique. 4 - Embout selon la revendication 1 QU 2, caractérisé en ce que le noyau central est constitue par un élément tronconique prolonge par un élément conique. 5 - Embout selon 1 'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'enveloppe est constituée par une fourrure sertie dont la surface interne est conformée à celle du noyau. 6 - Embout selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'il comporte de plus un moyen de calage entourant le câble, place & l'intérieur de l'enveloppe et coopérant avec l'élément conique du noyau pour assurer un maintien en place supplémentaire des mèches. 7 - Embout selon la revendication 6, caractérisé en ce que le moyen de calage est intégré a l'enveloppe. 8 - Embout selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caracterisE en ce qu'il comprend, outre une premiere série de mèches maintenues en place par une premiere fourrure, une seconde série de meches placée au niveau de la première, maintenue en place contre la premiére fourrure par une seconde fourrure. 9 - Application d'un embout selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, à la réalisation d'organes de prise d'effort à degrés de liberté multiples.