Brevet FR2544240A1 — publié le 19841019

L'invention a pour objet une machine à tronçonner les câ- bles aériens, notamment ceux à composants acier aluminium. Les câble's aériens, moyenne ou haute tension, sans isolant extérieur, comprennent généralement un câble porteur en acier entouré d'un toronnage extérieur en aluminium Lorsque, pour des raisons diverses, on change les lignes aériennes, le problème de la récupération des matériaux constitutifs, se pose Cette récu- pération s'obtient par un tri magnétique ou densimétrique des matériaux, après dégraissage à la chaleur, ou tout autre moyen approprié Ceci nécessite un conditionnement des câbles en petits tronçons, que l'on obtient actuellement d'une manière empirique en utilisant des cisailles crocodiles travaillant à vitesse ré- duite La séparation de l'âme porteuse en acier des conducteurs toronnés et des gainages de revêtement, s'effectue par traction du câble et bourrage des conducteurs en aluminium sur des butées. Cette opération est longue, peu pratique et en aucun cas adaptée à une récupération à une échelle industrielle. Selon l'art antérieur, on connaît pour des applications différentes, des machines à broyer les câbles qui sont isolés ou non Ces câbles sont disposés en vrac dans des cuves de broyage et des lames de coupe, montées sur des rotors, assurent le broyas des différents matériaux. La technique de broyage ne peut être utilisée pour le trai- tement des câbles aériens récupérés, par suite du coût élevé des investissements nécessaires. Le but recherché selon l'invention était donc de mettre au point une machine utilisable plus particulièrement pour les câ- bles aériens du type alu-acier,et fonctionnant dans de bonnes conditions de productivité. L'investissement pour un utilisateur étant en outre raisonnable et non comparable à celui d'un broyeur. Un autre but de l'invention était d'assurer un fonctionne- ment fiable et continu avec une vitesse adaptée à la section des câbles aériens, tout en effectuant au préalable un contrôle de leur aspect extérieur. Un autre but était de faciliter la séparation des matériau constitutifs, après passage sur la machine et préalablement à l'opération de tri magnétique ou densymétrique. Selon une première caractéristique de l'invention, la ma- chine comprend des moyens disposés à l'avant, autorisant l'intro 2 2544240 duction, le contrâle et l'entraînement en continu d'un câble à une vitesse variable, et le guidage vers un dispositif de tron- çonnage disposé à l'arrière de la machine, ledit dispositif com- prenant un ou plusieurs outils de coupe à position fixe, situés à l'extrémité de la zone de guidage du câble et un ou plusieurs contre-outils de coupe montés en rotation sur un axe d'entraine- ment, assurant selon un cycle préétabli avec la vitesse d'avan- cement du câ ble, son tronçonnage en morceaux, provoquant la séparation de ses différents composants. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront de la suite de la description. Pour bien fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limiter, aux figures des dessins annexés o: La figure 1 estune vue en perspective schématique illus- trant l'aspect extérieur de la machine selon l'invention; La figure 2 est une vue en coupe partielle, du dispositif d'avancement du câble aérien vers le dispositif de coupe; La figure 3 est une vue de dessus du dispositif selon la figure 2, avec en demi-vue, le montage du porte-outil tournant sur l'axe d'entraînement; La figure 4 est une vue partielle en coupe illustrant le mode de verrouillage des outils de coupe; La figure 5 est une vue avec coupe partielle, illustrant la forme particulière du porte-outil mobile en rotation; La figure 6 est une vue en coupe selon la ligne A-A de la figure 5. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant sous une forme non limitative illustrée aux figures des dessins. La machine à tronçonner les câbles aériens illustrée figure 1 comprend un bâti ( 1) sur la partie avant duquel sont disposés un groupe motoréducteur variateur de vitesse référencé dans son ensemble par ( 2) et une armoire de programmation ( 3) L'intro- duction du câble à traiter s'effectue par l'avant de la machine, tandis que le dispositif de coupe est situé à l'arrière Un car- ter profilé ( 4) protège ce dernier. On prévoit, en outre, à l'avant de la machine, un support ( 5) fixé au bâti de manière appropriéeet présentant une ouver- ture dans laquelle est engagé un fourreau guide-câble ( 6), ledit fourreau étant lié au support par des vis de fixation ( 7). 3 2544240 Le câble préalablement guidé par le fourreau, est ensuite engagé entre deux rouleaux ( 8 9) Le rouleau inférieur ( 8) assure l'entraînement du câble vers l'endroit de coupe, tandis que le rouleau supérieur ( 9) assure un appui sur le câble et peut être relevé en position par un levier assujetti à un dispositif à apoaiuf ou asservi, assurant la pression Le rouleau inférieur est associé au groupe motoréducteur variateur de vitesse. Le câble est ensuite entraîné et guidé,par des glissières ( 10) formant couloir, profilées en forme de U et solidaires du bâti, vers le dispositif de coupe qui comprend un premier cou- teau ( 11) monté sur un support à position fixe ( 12) et un second couteau ( 13) monté sur un porte-outil ( 14) en rotation sur un axe d'entrajnement ( 15) commandé de manière appropriée. Le premier couteau fixe d'appui ( 11) et le second couteau mobile se présentent sous la forme de plaquettes parallélîpipè- diques ou carrées, de manière à pouvoir utiliser les quatre arêtes comme outil de coupe L'épaisseur de ces plaquettes est calculée de manière à permettre plusieurs affûtages successifs. Comme illustré notamment à la figure 2, le bâti sur lequel repose la paroi de fond de la glissière en U présente un loge- ment intérieur épaulé ( 16) permettant le positionnement d'une vis ( 17) dont l'extrémité pénètre dans l'épaisseur dudit couteau. Un bloc de centrage ( 31) intermédiaire, maintenu dans le corps du bâti, est également traversé par cette vis de fixation de l'outil et a pour but d'équilibrer les efforts La tête de la vis de liaison est maintenue et verrouillée en position par un dispo- sitif de sécurité A cet effet, ainsi qu'illustré figure 4, un trou borgne ( 18) est prévu dans le corps du bâti et débouche partiellement dans l'ouverture constituant le logement de la tige de liaison Le trou borgne ( 18) est épaulé et reçoit dans son fnd, un ressort ( 19) sollicité en pression par un axe ( 20) venant en appui sous l'action de la détente dudit ressort, contre la face arrière d'un bouchon ( 21) Ce dernier présente une ouverture centrale pour le passage d'un élément poussoir rapporté, suscep- tible d'agir à l'encontre de l'axe et du ressort, de manière à permettre le passage et dégagement de la tête de vis qui est alor E accessible. Pour assurer le changement de l'arête de coupe du couteau, il suffit de dévisser la tige après l'avoir préalablement dé- verrouillée. A 2544240 Selon une autre caractéristioue de l'invention, le couteau ( 13) est monté sur un porte-outil profilé ( 14), monté à rotation sur un axe d'entraînement. Selon une réalisation non limitative, ce porte-outil en forme de levier double, dans la version à un seul dispositif de coupe, tourne sur l'axe d'entraînement La partie avant reçoit l'outil et présente également un logement épaulé ( 23) dans lequel est disposée la vis de liaison ( 24) dont l'extrémité pénètre dans l'épaisseur du couteau ( 13) Un bloc de centrage ( 23), intermé- diaire, situé entre le porte-outil et la face avant du levier, est muni d'un logement intérieur recevant le corps de la vis de liaison ( 24) et assure, comme précédemment, l'équilibre des efforts Une plaquette de réglage et de positionnement ( 26) est adaptée entre le porte-outil et le couteau ( 13) Un dispositif de verrouillage ( 27), identique à celui précédemment décrit pour le couteau fixe, est établi dans le corps du levier Pour modi- fier l'arête de coupe du couteau, il suffit donc d'agir sur le dispositif de verrouillage. Le levier forme, à l'opposé de l'outil, une masselotte d'équilibrage, lors de sa rotation Le profil en hélice de la masselotte est agencé pour permettre l'avancement du câble à traiter, avant son tronçonnage, lorsque l'outil est dégagé, et sa coupe, lorsque ce dernier vient en contact avec le câble, l'entraînement automatique du câble étant continu. A la figure 3 des dessins, on a illustré en vue de dessus, le dispositif d'avancement et de coupe de la machine selon l'in- vention. On a représenté schématiquement certaines dispositions de montage de l'arbre d'entraînement sur le bâti 2 avec des moyens d'étanchéité appropriés, selon une technique courante, connue de l'homme de l'art. Selon une caractéristique de l'invention, on a prévu à l'avant de la machine, devant le support ( 5) du fourreau de gui- dage et d'introduction du câble, un dispositif de contrôle de la configuration extérieure du câble à traiter, servant de sécu- rité pour l'opérateur. A cet effet, comme illustré notamment à la figure 2, on prevoit un anneau de calibrage ( 28) assurant des fonctions de contrôle et de sécurité, monté sur un axe d'larticulation ( 29) inséré entre les branches d'une pièce formant chape ( 30), soli- daire du support ( 5). L'anneau ( 28) se prolonge à sa partie inférieure en forme de patte ( 32) et vient en appui sur un contact électromécanique ( 33) en liaison avec la commande du groupe moteur assurant l'en- trainement des rouleaux de guidage du câble Lorsque ce dernier est introduit dans l'anneau et présente une déformation apparente formant saillie, on comprend dès lors, que celle-ci vient en bu- tée contre ledit anneau, provoquant de par son appui, son bascu- lement Par suite de l'articulation de l'anneau, le mouvement précité provoque ainsi la rupture du contact de l'extrémité infé- rieure de l'anneau avec le moyen électromécanique précité, ce qui provoque l'arrêt immédiat du moteur. La mise en marche n'est déclenchée que par le positionne- ment approprié de l'anneau, après avoir enlevé la déformation du câble ayant causé l'arrêt de la machine. D'autres moyens peuvent être prévus pour assurer le con- trôle du calibrage du câble à tronçonner, tels que, par exemple, des cellules photo-électriques, palpeurs et autres. Les avantages ressortent bien de l'invention On souligne notamment, la relation particulière définie entre la vitesse d'avancement du câble et la longueur des tronçons à découper. La variation de vitesse qui a pour but de sélectionner la longueur de coupe, entre 5 et 15 centimètres par exemple; le but recher- ché étant de déterminé la plus grande longueur compatible du tron- çon de câble avec la séparation des fils de toronnage entourant l'âme centrale Il ne reste plus ensuite qu'à effectuer par tri magnétique ou autres systèmes, la séparation des divers matériaux constitutifs du câble. La machine selon l'invention assure un travail en continu, à grande vitesse,et permet-le traitement des câbles récupérés à l'échelle industrielle. L'invention ne se limite aucunement à celui de ces modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ces diverses parties ayant plus spécialement été indiqués; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. 6 2544240 R E V E N D I C A T IO O N S -1 Machine à tronçonner les câbles aériens et notamment les câbles à composants acier aluminium, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens disposés à l'avant de la machine autorisant l'introduction, le contrôle et l'entraînement en con- tinu d'un câble, à une vitesse variable, et le guidage vers un dispositif de tronçonnage, à l'arrière de ladite machine, ledit dispositif comprenant un ou plusieurs outils de coupe ( 11) à position fixe, situés à l'extrémité de la zone de guidage du câ- ble, et un ou plusieurs contre-outils de coupe ( 13), montés en rotation sur un axe d'entraînement, assurant selon un cycle pré- établi avec la vitesse d'avancement du câble, son tronçonnage par morceaux, provoquant la séparation de ses composants. -2 Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un fourreau de guidage ( 6) monté sur un support ( 5) lié au bâti dispositif de coupe. -3 Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le couteau fixe ( 11) et le contre-outil ( 13) sont constitués de plaquettes parallélipipèdiques ou carrées, dont plusieurs faces constituent les zones de coupe, en vue du tronçonnage du câble. -4 Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le contreoutil de coupe ( 13) est monté sur un porte-outil ( 14) en forme de levier double, la partie avant étant aménagée pour recevoir l'outil de coupe et la partie arrière étant profi- lée à l'opposé en forme de masselotte d'équilibrage. -5 Machine selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisée en ce que l'outil de coupe à position fixe et le contre-outil sont montés dans leur logement respectif avec des moyens permettant leur interchangeabilité ou la modification -7 - 2 '54-424 ô de leur face de coupe, des moyens étant prévus dans le corps du bâti et du porte-outil pour assurer l'équilibrage des outils lors du fonctionnement de la machine et leur verrouillage en position. -6 Machine selon la revendication 5 s, caractérisée en ce que le bâti et le porte-outil présentent au droit de l'emplace- ment des outils de coupe, des ouvertures pour le positionnement de vis de liaison ( 17),-de blocs ( 31 33) de centrage et d'équi- librage des efforts, et des ouvertures perpendiculaires et con- courantes pour le positionnement des moyens de verrouillage esca- motables. -7 Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que le porteoutil formant un levier double présente une forme en hélice autorisant, grâce au dégagement de l'outil de coupe, l'avancement du câble à traiter avant son tronçonnage, et sa coupe, lorsque l'outil vient en contact avec le câble. -8 Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend devant le fourreau d'incroduction et de guidage du câble vers les moyens d'entraînement, un anneau ( 28) de cali- brage assurant une double fonction de contrôle et de sécurité, ledit anneau coopérant selon sa position, avec des moyens de con- tact { 33) commandant la marche ou l'arrêt des moyens d'entraîne- ment du câble. -9 Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce que ledit anneau de contrôle est monté à articulation par rapport à l'élément support du fourreau et se prolonge à sa partie infé- rieure en forme de patte ( 32) pour coopérer avec un contact électromécanique ( 33) en liaison avec la commande du groupe mo- teur assurant l'entraîinement des rouleaux de guidage du câblez -10 Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que des moyens de contrôle du type cellules électriques, sont disposés à l'avant de la machine et commandent le groupe moteur assurant l'entraînement des rouleaux de guidage du câble en fonc- tion de l'apparence extérieure dudit câble O