Brevet FR2532669A1 — publié le 19840309

L'invention concerne d'une manière générale un appareil destiné à suivre un câble, convenant en parti- culier-au remplacement d'un câble enterré existant, comme décrit dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique N'196 847, déposée le 14 octobre 1980 au nom de Reichman, et elle a trait plus particulièrement à un perfectionnement apporté à l'un des appareils suiveurs de câble décrits dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 289 211, déposée le 3 août 1981 au nom de Reichman. La première demande citée ci-dessus décrit une technique destinée au remplacement d'un câble souterrain existant et un appareil particulier destiné à sa mise en oeuvre Cet appareil comprend un suiveur de câble qui est relié au câble à remplacer afin de pouvoir-coulisser le long de ce dernier Des moyens sont également prévus pour ameublir-le sol autour du câble, de préférence à l'aide d'un ou plusieurs jets de fluide Une fois que le sol est ameubli, le câble peut -tre aisément tiré hors du sol et remplacé par un câble neuf Un dispositif suiveur de câble est décrit dans la première demande citée et deux autres dispositifs sont décrits dans la seconde demande précitée Le dispositif le plus avantageux est représenté particulièrement sur les figures 6 à -9 de la demande N O 289 211 précitée, et il comprend un corps principal de configuration télescopique, deux mécanismes de prise de câble et un ensemble à piston et cylindre actionné hydrauliquement Le corps est disposé autour du câble particulier à remplacer et l'ensemble à piston et cylindre est utilisé pour actionner les deux mécanismes de prise du câble afin qu'ils prennent et relâchent alternativement le câble d'une manière qui provoque le glissement du corps télescopique le long du câble, dans le sens de l'avance. Chacun des suiveurs particuliers de câble décrits dans les demandes précitâes est conçu pour se déplacer le long du câble associé, uniquement dans une direction d'avance Par exemple, dans la forme préférée de réalisa- tion venant d'être décrite, à tout instant de l'opération consistant à suivre le câble, l'un des mécanismes de prise reste en prise avec son câble,de sorte que l'appareil suiveur de câble ne peut être tiré dans son ensemble vers l'arrière le long du-câble Cependant, il est apparu qu'il existe des cas o il est souhaitable ou même néces- saire de ramener l'appareil suiveur de câble en arrière, jusqu'à son point de départ, par exemple s'il fonctionne mal pendant son mouvement d'avance le long du câble ou si un obstacle impénétrable se trouve sur le trajet le long duquel avance l'appareil Il est en même temps souhai- table de conserver la configuration générale de la forme préférée de réalisation de l'appareil suiveur de câble décrit en regard des figures 6 à 9 de la demande No 289 211 précitée. Compte tenu de ce qui précède, l'invention a pour objet un appareil suiveur de câble perfectionné, du type décrit dans les demandes précitées, mais pouvant être déplacé en arrière le long d'un câble associé. L'invention a également pour objet un appareil suiveur de câble qui se déplace dans une direction d'avance le long du câble associé, de la même manière que l'appareil suiveur de câble préféré décrit ci-dessus, mais qui peut être-déplacé vers l'arrière, le long du câble, sans pour cela nécessiter un mécanisme compliqué. Comme décrit ci-après, l'appareil suiveur de câble selon l'invention comprend un corps principal, des moyens reliés à ce corps principal et utilisant des premier et second dispositifs de prise de câble destinés à prendre alternativement un cable associé d'une façon faisant avancer le corps principal dans une direction d'avance le long du câble, mais empêchant le corps princi- pal d'être déplacé vers l'arrière tant que l'un des dispo- sitifs de prise enserre le câble De plus et conformément à la présente invention, l'appareil suiveur de câble décrit dans le présent mémoire comprend des moyens destinés à libérer les deux dispositifs de prise du câble afin que le corps principal puisse être déplacé en arrière, le long du câble, par exemple au moyen d'une corde de halage Dans une forme préférée de réalisation, une cordé de halage est non seulement utilisée pour tirer -'appareil suiveur de câble vers l'arrière, le long du câble associé, mais également pour provoquer initialement le dégagement simultané des deux dispositifs de prise du câble. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel la figure 1 est une coupe longitudinale par- tielle de l'appareil suiveur de câble selon l'invention, représenté dans une première position de travail; la figure 2 est une vue analogue-à celle de la figure 1, mais représentant l'appareil suiveur dé câble dans une deuxième position de travail; et la-figure 3 est une vue analogue à celle des figures 1 et 2, mais représentant l'appareil suiveur de câble dans une troisième position de travail. Le dessine sur lequel les mêmes éléments sont désignés par les mimes références numériques sur les -diverses figures, représente un appareil suiveur de câble désigné globalement par la référence numérique 200. Cet appareil, tel que représenté, comprend un tube ou segment de corps extérieur 202 de support dont l'extrémité arrière est fermée par une bride arrière 204 et une entretoise associée 206 de guidage L'extrémité avant du tube 202 de support porte un chapeau d'extrémité avant indiqué globalement en 208 et pouvant être identique à l'une quelconque des formes de réalisation correspondantes de chapeau avant faisant partie des appareils suiveurs de câble décrits dans les demandes précitées -La forme particulière de réalisation représentée, c'est-à-dire le dispositif 208, est différente de celles décrites dans les demandes précitées, mais elle n'entre pas dans le cadre de l'invention-et n'est donc représentée que d'une façon globale. En continuant la description de l'appareil 200, on trouve un tube avant 226 de guidage du-câble disposé à l'intérieur du tube 202 et dont l'extrémité avant est reliée au chapeau 208 d'extrémité avant dont il est solidaire dans la forme de réalisation représentée Les deux tubes 202 et 226 sont disposés autour d'un cdble donné 227 Pour des raisons indiquées ci-dessous, le tube 226 de guidage du cible est disposé à l'extrémité inférieure du tube 202 et sa paroi latérale supérieure présente une ouverture 228 située légèrement vers l'inté- rieur du dispositif 208. Un second tube 230 de guidage du câble est égale- ment disposé dans le tube extérieur 202 de support, en alignement axial et directement en arrière du tube 226, mais également autour du câble 227 Cependant, le tube 230 est supporté à l'intérieur du tube 202 afin de pouvoir coulisser axialement vers l'intérieur et vers l'extérieur du tube 202, à travers l'extrémité arrière de ce dernier, c'est-à-dire vers l'extrémité arrière du tube 226 et- en sens opposé Pour permettre ce mouvement du tube 230 par rapport aux tubes 202 -et 226, la bride arrière 204 présente une ouverture 232 de dimension appropriée et une bague 234 de guidage est disposée autour de l'ouverture afin d'établir un contact de glissement avec la surface extérieure du tube 230 Par ailleurs, le tube 230 glisse sur la paroi inférieure intérieure du tube 202 Pour des raisons indiquées ci-après, le tube coulissant 230 présente une ouverture 236 ménagée dans sa paroi latérale supérieure en un point intermédiaire de sa longueur, et une bride 238 est fixée à la paroi latérale de laquelle elle s'élève juste en avant de cette ouverture. En plus des divers éléments décrits jusqu'à présent, le suiveur 200 de câble comprend un premier dispositif avant 240 de prise du câble et un second dispo- sitif ou dispositif arrière 242 de prise du câble Le dispositif 240 est de forme sensiblement en L, comme repré- senté sur le dessin, et il est monté dans le tube exté- rieur 202 afin de pouvoir pivoter autour d'un axe-244, entre la position de prise du câble montrée;sur la figure 2 et dans laquelle il passe à travers l'ouverture 228, et une position dégagée du câble 227, telle que montrée sur les figures 1 et 3 Un axe de pivotement ou tout autre organe convenable peut dtre utilisé pour suppor- ter ainsi le dispositif 240 de prise du câble en même temps que le dispositif peut coulisser de le manière décrite, avec le tube extérieur 202 et le tube 226 de guidage Le dispositif arrière 242 de prise du câble est de forme analogue et il est relié au tube coulissant 230 tout en étant monté en même temps de façon à pouvoir pivoter entre une position dans laquelle il est dégagé du câble 227, comme montré sur les figures 2 et 3, et une position de prise du câble, ce mouvement de pivotement s'effectuant autour d'un axe 248 et passant par une ouver- ture 236 comme montré sur la figure 1. L'appareil suiveur de câble 200 comprend égale- ment, dans son ensemble, un dispositif indiqué globalement en 254 et destiné à faire glisser vers l'avant le tube extérieur 202 et le tube associé 226 de guidage du câble le long du câble et par rapport à ce dernier, par pas, en alternance avec le tube 230 A cet effet, le dispositif 254 comprend un ensemble 256 à vérin hydraulique disposé dans le tube extérieur 202 Le vérin hydraulique comprend un cylindre extérieur 258 et un piston 260 mobiles télesco- piquement entre une position d'extension et une position de retrait-dans l'extrémité arrière du cylindre Deux orifices, à savoir un orifice arrière 262 et un orifice avant 264, sont prévus dans le cylindre 258 L'orifice arrière est conçu pour recevoir un fluide sous pression d'une source appropriée et l'orifice avant est conçu pour recevoir un fluide sous pression de la même manière, comme décrit plus en détail dans la demande N O 289 211 précitée. Pour des raisons indiquées ci-après, lorsqu'un fluide hydraulique est introduit dans le cylindre 258 par l'inter- médiaire de son orifice arrière 262, le piston 260 est déplacé vers l'avant par rapport au cylindre et, simultané- ment, le cylindre est déplacé à force vers l'arrière par rapport au piston Ceci présuppose que l'orifice 264 reste ouvert à la pression ambiante (ou qu'il soit déchargé globalement de la pression) en même temps qu'un fluide est introduit dans l'orifice 262 Cette opération est inversée par ouverture de l'orifice 262 à la pression ambiante et application simultanée de fluide hydraulique à l'intérieur du cylindre par l'intermédiaire de l'orifice 264 Ceci provoque un mouvement du cylindre vers l'avant en même temps que le piston est poussé vers l'arrière. La façon dont ce mouvement alterné du piston et du cylindre provoque un glissement de l'ensemble de l'appareil vers l'avant le long du cable, par pas, sera décrite ci-après. Cependant, pour que ceci puisse se produire, l'extrémité avant du cylindre est reliée de façon à pouvoir pivoter au dispositif 240 de prise du câble, à l'aide d'un pivot convenable 278, afin qu'un mouvement du cylindre entre une position de recul et une position d'avance par rapport à l'axe précité 244 provoque un déplacement de l'ensemble du dispositif 240 de prise entre sa position de serrage montrée sur la figure 2 et la position de desserrage montrée sur la figure 1 D'une façon similaire, le piston 260 est relié de façon à pouvoir pivoter, à proximité de son extrémité arrière, au dispositif 242 de prise du câble au moyen d'un pivot convenable indiqué globalement en 282 Le tronçon extrême avant d'une chape 288 est utilisé à cet effet La liaison entre le piston 260 et le dispositif 242 de prise du câble est telle qu'un mouvement d'avance et de recul du piston par rapport à l'axe précité 248 provoque un déplacement du dispositif de prise du câble entre sa position de dégagement du câble, telle que montrée sur la figure 2, et sa position de prise du câble telle que montrée sur la figure 1. L'ensemble de l'appareil suiveur de câble 200 tel que décrit jusqu'à présent est d'une structure et d'un fonctionnement similaires à ceux de la forme de réali- sation représentée sur les figures 6 à 9 de la demande N' 289 211 précitée Comme décrit dans cette dernière demande, l'appareil se déplace pas à pas le long du câble d'une extrémité à l'autre de ce dernier Pour faciliter la description, on suppose que les dispositifs 240 et 242 de prise du câble sont initialement dans les positions montrées sur la figure 2 et que l'orifice 264 est ouvert à la pression ambianté,tandis qu'un fluide hydraulique est introduit dans le cylindre par l'intermédiaire de l'orifice 262 Dans ces conditions, le piston 260 est déplacé vers l'avant et le cylindre est sollicité vers l'arrière La sollicitation vers l'arrière du cylindre 258 a pour effet de faire entrer le dispositif 240 en prise étroite avec le cible 227, bloquant le tube 226 en position Simultanément, un mouvement d'avance du piston 260 a pour effet de dégager le dispositif 242 de sa posi- tion de prise du câble De plus, en se déplaçant vers l'avant, le piston tire dans le même sens le dispositif 242 de prise du câble et le tube 230-de guidage du cable. Ce mouvement se poursuit jusqu'à ce que l'extrémité avant du tube 230 porte contre l'extrémité arrière du tube 226. Dans le même temps, le piston est conçu pour-être totale- ment rétracté à l'intérieur du cylindre Une fois que ceci se produit, l'orifice 262 s'ouvre à la pression. ambiante et l'orifice 264 reçoit le fluide hydraulique. Ceci provoque un mouvement du piston vers l'arrière sur une petite distance, cette distance étant en particulier suffisante pour amener par pivotement le dispositif 242 de prise du câble en position de serrage sur le câble. Simultanément, le cylindre est déplacé vers l'avant par rapport au piston bloqué, ce qui, par suite, a pour effet de dégager le dispositif 240 de prise du câble en le - faisant pivoter à l'écart du câble Ainsi, l'ensemble du cylindre peut continuer de progresser vers l'avant, entraînant à force les tubes 202 et 226 vers l'avant, pas à pas, par rapport au tube bloqué 230 Ceci amène finale- ment le piston en position d'extension par rapport au cylindre et a pour résultat d'agrandir de façon corres- pondante la distance comprise entre l'extrémité arrière du tube 226 et l'extrémité avant du tube 230. L'opération venant d'être décrite est poursuivie en continu de façon répétée En d'autres termes, le piston est déplacé vers l'avant dans le cylindre, de sa position d'extension à sa position de retrait, tandis que le dispositif 240 est dans sa position de prise du câble et que le dispositif 242 est dégagé du câble, ce qui a pour effet de faire avancer d'un pas de mouvement le tube 230 par rapport au câble Ensuite, le cylindre 258 est déplacé vers l'avant en même temps que le dispo- sitif 242 est dans sa position de prise du câble et que le dispositif 240 est dégagé du câble, ce qui a pour effet de déplacer d'un pas vers l'avant les tubes 202 et 226 Il ressort de ce processus qu'aucun dispositif de prise du câble n'est en contact avec le câble 227 pendant le mouvement du tube associé de guidage Cependant, dans le même temps, il apparaît également que l'un des dispo- sitifs de prise du câble est toujours en contact avec le câble lorsque l'ensemble de l'appareil se déplace pas à pas vers l'avant Tant qu'il en est ainsi, il n'est pas possible de déplacer l'appareil vers l'arrière, par exemple au moyen d'une corde de halage ou autre Comme indiqué ciaprès, l'appareil global 200 utilise une technique relativement simple pour maintenir les dispositifs 240 et 242 de prise du câble écartés simultanément du câble 227 afin que l'ensemble de l'appareil puisse être tiré vers l'arrière le long du câble dans le cas o cela devient souhaitable ou nécessaire A cet effet, l'appareil global diffère du suiveur de câble représenté sur les figures 6 à 9 de la demande NO 289 211 précitée et il cons- titue un perfectionnement par rapport à ce suiveur-. Pour libérer les deux dispositifs de prise 240 et 242 du câble 227, l'appareil global 200 comprend une corde 300 reliée fixement à l'extrémité arrière du tube 230 au moyen d'un connecteur à bride convenable indiqué globalement en 302 De plus, la chape 288 comporte un segment 304 faisant saillie vers l'arrière et destiné à entrer en contact avec l'entretoise 206 de la manière décrite ci-après Ces éléments sont les seules pièces supplémentaires faisant partie de l'appareil 200 (par rapport à la forme de réalisation des figures 6 à 9 de la demande N O 289 211 précitée),nécessaires pour que les dispositifs 240 et 242 de prise du câble relâchent simultanément le câble 227, comme indiqué ci-dessous. Pour que les dispositifs 240 et 242 de prise duc âble relâchent le câble 227, il est nécessaire à l'opérateur exécutant cette opération de tirer avec une force modérée sur la corde 300 pendant que le suiveur de câble se déplace de la manière normale, vers l'avant. L'opérateur commence à déclencher la libération des deux dispositifs de prise du câble lorsque l'ensemble à piston et cylindre achève sa course de retrait pendant laquelle le dispositif avant 240 de prise est en position de prise du câble et le dispositif 242 est en position dégagée Lorsque ce cycle s'est achevé et au commencement du cycle suivantr (alors que l'ensemble à piston et cy- lindre exécute un mouvement d'extension), l'opérateur commence à tirer le tube 230 vers l'arrière (au moyen de la corde 300) à une vitesse supérieure à la vitesse d'extension de l'ensemble à piston et cylindre En consé- quence O le dispositif de prise arrière n'entre pas en prise avec le câble pendant ce cycle Simultanément, la traction appliquée au tube 230 au moyen de la corde 300 agit par l'intermédiaire du cylindre 258 de façon à empocher le dispositif 240 de prise de se dégager du câble 227 Ce- pendant, lorsque le piston 260 atteint la fin de sa course d'extension (totalement à l'extérieur du cylindre), 1 'ex- trémité arrière 304 de la chape 288 porte contre l'entre- toise 206 comme montré sur la figure 3 Ceci provoque un déplacement du cylindre vers l'avant par rapport au piston, ce qui, par suite, oblige le dispositif avant 240 de prise à se dégager du câble 227 A ce moment, les deux dispositifs de prise du câble sont dans leur position de relâchement du câble telle que montrée sur la figure 3 et l'ensemble de l'appareil peut être tiré vers l'arrière le long du câble 227 à l'aide de la corde 300. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil, décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Appareil destiné à se déplacer dans une direction d'avance le long d'un câble enterré existant, caractérisé en ce qu'il comporte un corps principal, des- moyens reliés au corps principal et comprenant des premier et second dispositifs ( 240, 242) de prise du câble destinés à prendre alternativement le câble de manière que le corps principal se déplace vers l'avant le long du câble et à empêcher ledit corps principal de se déplacer vers l'ar- rière le long du câble tant que l'un des dispositifs de prise enserre le câble, et des moyens à l'aide desquels les deux dispositifs de prise sont maintenus dégagés du câble pour que le corps principal puisse être déplacé vers l'arrière. 2 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les derniers moyens cités comprennent une corde ( 300) reliée au corps principal pour tirer ce dernier vers l'arrière. 3 Appareil destiné à se déplacer vers l'avant le long d'un câble existant, caractérisé en ce qu'il comporte un corps principal comprenant des premier et second segments ( 202, 230) reliés l'un à l'autre afin de pouvoir coulisser sur une longueur limitée l'un par rapport à l'autre, des moyens à l'aide desquels le corps principal est supporté par le câble afin qu'un mouvement de coulisse- ment alterné des segments du corps vers l'avant provoque un glissement du corps principal vers l'avant le long du câble, ces moyens de support comprenant un premier dis- positif ( 240) de prise du câble relié au premier segment du corps et pouvant se déplacer entre une première posi- tion dans laquelle il est en prise avec le câble pour empêcher le premier segment de glisser le long du câble, et une seconde position dans laquelle il est dégagé du câble, et un second dispositif ( 242) de prise du câble relié au second segment du corps et pouvant se déplacer entre une première position dans laquelle il est en prise avec le câble pour empêcher le second segment de glisser le long du câble et une seconde position dans laquelle il est dégagé du câble, des moyens destinés à faire glisser alternativement les premier et second segments du corps vers l'avant, ces derniers moyens comprenant des moyens destinés à maintenir le premier dispositif de prise-dans sa première position de prise du câble pendant le mouvement de glissement du second segment, et dans sa seconde posi- tion, dégagée du câble, pendant le mouvement de glissement du premier segment, et à maintenir simultanément le second dispositif de prise dans sa-première position de prise du câble pendant le mouvement de glissement du premier segment et dans sa seconde position dégagée du câble pen- dant le mouvement de glissement du second segment, l'appareil comportant en outre des moyens de libération du câble destinés à placer simultanément les premier et second dispositifs de prise du câble dans leurs secondes positions respectives, dégagées du câble, afin que le corps principal puisse être tiré plus rapidement le long du câble. 4 Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que les derniers moyens cités comprennent une corde ( 300) reliée à l'un ( 230), particulier, desdits segments du corps pour tirer le corps principal vers l'arrière,- le long du câble, lorsque les premier et second dispositifs de prise du câble sont simultanément dans leurs secondes positions. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens faisant coulisser alternativement les premier et second segments du corps comprennent un mécanisme ( 256) à piston et cylindre comprenant un cylindre extérieur ( 258) et un piston ( 260) disposé à l'intérieur de ce cylindre afin de pouvoir se-déplacér entre une posi- tion d'extension et une position de retrait par rapport au cylindre pour que l'ensemble du mécanisme puisse augmen- ter et diminuer de longueur, des moyens provoquant un accroissement et-une diminution de la longueur du mécanis- me à piston et cylindre, d'une manière alternée et commandée, et des premier et second éléments destinés à relier respectivement le cylindre au premier dispositif de prise du câble et le piston au second dispositif de prise du câble afin que, pendant le mouvement d'extension du mécanisme à piston et cylindre, le premier segment du corps soit entraîné de façon à glisser vers l'avant par rapport au câbletandis que le second dispositif de prise du câble est-maintenu dans sa position de prise du câble pour empêcher le second segment du corps de se déplacer par rapport au câble, et qu'une contraction du mécanisme à piston et cylindre provoque un glissement du second segment du corps vers l'avant par rapport au câble en même temps que le premier dispositif de prise est maintenu dans Sa position de prise du câble pour empêcher le premier segment du corps de se déplacer par rapport au câble. 6 Appareil selon la revendication 5,-caractérisé en ce que les moyens de libération du câble comprennent des éléments destinés à empêcher le second dispositif de prise du câble d'entrer en contact avec le câble pendant l'extension du mécanisme à piston et cylindre, tout en maintenant simultanément le premier dispositif de prise du câble dégagé du câble. 7 Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que les éléments d'empêchement comprennent une corde ( 300) reliée au second segment du corps afin de tirer ce dernier vers l'arrière pendant l'extension du mécanisme à piston et cylindre, à une vitesse au moins égale à celle du mouvement du piston vers l'arrière, afin que l'ensemble du corps principal soit tiré simultanément vers l'arrière le long du câble. 8 Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que les éléments d'empêchement comprennent une chape ( 288) portée par le piston et pouvant entrer en contact - avec le premier segment du corps avant que le mécanisme à piston et cylindre soit en position d'extension complète pendant que le second segment du corps est tiré vers l'arrière pour que le premier dispositif de prise du câble se dégage du câble. 9 Appareil selon la revendication B, caractérisé en ce que le premier dispositif de prise du câble peut : 13 pivoter en un premier point sur le premier segment du corps et en un second point sur le cylindre et en ce que le second dispositif de prise du câble est relié en un premier point au second segment du corps et en un second point au piston afin que, l'extension initiale du mécanisme à piston et cylindre, à partir de sa position de retrait, provoque simultanément un mouvement par pivo- tement du premier dispositif de prise du câble de sa posi- tion de prise du cible vers une position dégagée du câble et un mouvement par pivotement du second dispositif de prise du câble de sa position dégagée du câble vers sa position de prise du câble, et qu'un mouvement de con- traction du mécanisme à piston et cylindre, à partir de sa position d'extension, provoque simultanément un pivote- ment du premier dispositif de prise de sa position dégagée du câble vers sa position de prise du câble et un pivote- ment du second dispositif de prise de sa position de prise du câble vers une position dégagée du câble, la traction exercée vers l'arrière sur lesecond segment du corps empêchant le second dispositif de prise de pivoter vers sa position de prise du cable pendant ltextension du mécanisme à piston et cylindre - -z L X' 3 ': 0, f O O