Brevet FR2542052A1 — publié le 19840907

L'invention concerne un dispositif de serrage pour des câbles ou des éléments analogues comprenant au moins une paire de mâchoires avec des mâchoires reliées par l'intermédiaire de leviers de serrage, avec un support de mâchoires de serrage et avec un dispositif de commande pour les mouvements d'ouverture et de fermeture de la paire de mâchoires. On connaît des dispositifs de commande par câble avec des dispositifs de serrage de ce -genre dans lesquels les leviers de serrage articulés sur les mâchoires de serrage forment régulièrement avec les mâchoires un parallélogramme d'articulation Ces dispositifs de serrage ou leurs mâchoires présentent l'inconvénient de laisser subitement glisser le câble chargé lorsque, à la suite de l'accroissement de la charge et par conséquent de l'augmentation de la force de pression des mâchoires de serrage, le diamètre du câble descend en dessous de la -valeur prévue Dans la pratique, on essaie de s'opposer ce danger en utilisant des câbles spéciaux particulièrement compacts Malgré cela, un glisse- ment du-câble est alors inévitable parce que la force tirant sur le câble atteint ou dépasse la force de frottement entre les mâchoires de serrage et le câble De plus, dans le cas des dispositifs de serrage bien connusavec des paires de mâchoires à parallélogramme, la mise en place du câble présente régulièrement des difficultés. La présente invention a pour objet de créer un dispositif de serrage pour des câbles ou des éléments analogues du genre précité dans lequel la paire de mâchoires ou les mâchoires de serrage se distinguent par une course de fermeture relativement grande et par une force de serrage progressive de telle fagon que la mise en oeuvre du disposi- tif de serrage est assurée pour les câbles les plus divers, à savoir aussi bien pour l'ancrage, l'haubanage, etc de tels câbles que dans un dispositif de commande par câble. Selon l'invention, dans un dispositif de serrage du genre précité ce but est atteint par le fait que l'une des deux mâchoires de serrage est solidaire du support de mâchoires en forme de coulisse, que les leviers de serrage sont conformés en tant que leviers coudés articulés premièrement sur la mâchoire mobile, deuxièmement sur le support de mâchoires de serrage, dans la région associée à la mâchoire mobile, et troisièmement sur au moins un bras de support dans une région associée à la mâchoire fixe, et que le dispositif de commande pour la réalisation d'un mouvement de va-et-vient entre le support de mâchoires et le bras de support est rattaché au support de mâchoires et au bras de support, la charge étant appliquée au bras de support Dans le cadre de la présente invention, ces mesures ont tout d'abord pour effet que, dans le dispositif de serrage selon l'invention, la paire de mâchoires de serrage se distingue par une ouverture de passage avec un jeu relativement impor- tant entre les mâchoires de serrage De plus, la conformation des leviers de serrage en tant que leviers coudés pour seu- seulement une mâchoire mobile permet d'éviter avec certitude un glissement du câble considéré, et cela aussi en tenant compte d'une réduction quelconque du diamètre du câble, non seulement parce que le taux de serrage augmente avec la charge mais aussi parce que la force de frottement augmente au fur et à mesure que le diamètre du câble diminue En conséquence, le point critique ou la charge du câble devient égale ou supérieure à la force de frottement n'est pas atteint dans le dispositif de serrage selon l'invention. Selon le mode de réalisation préféré de l'invention, le dispositif de commande réalisé sous la forme d'un système de cylindre-piston fonctionnant hydrauliquement ou pneumatique- ment ou d'une commande par broche prend appui sur le bras de support recevant la charge et déplace le support de mâchoires de serrage dans les deux sens au cours de son mouvement d'ouverture et de fermeture Ce mouvement de va-et-vient du support de mâchoires de serrage est transmis à la mâchoire mobile par l'intermédiaire des leviers coudés. D'autres caractéristiques essentielles de l'inven- tion sont exposées ci-après Ainsi, il est prévu selon l'invention que les mâchoires de serrage, les leviers coudés et en partie les bras de support sont disposés entre deux joues du support de mâchoires de serrage et que la mâchoire fixe est maintenue de manière amovible au moyen d'axes transversaux montables ou démontables en vue de la mise en place du câble ou d'un remplacement de machoires de serrage. Avec ce mode de réalisation, la mise en place du câble ne pose donc aucune difficulté Selon l'invention, les leviers coudés et les bras de support sont disposés de part et d'autre de la mâchoires mobile et les bras-de support sortant des deux joues sont rattachés à une culasse commune Selon un mode de réalisation de l'invention d'une importance autonome, il est prévu que les trois points d'articulation de chaque levier coudé forment un angle égal ou supérieur à l'angle droit On obtient ainsi un taux de serrage optimum et'une grande variation de l'ouverture-de passage entre les mâchoires de serrage De préférence, au moins deux paires de leviers coudés sont prévues pour la mâchoire de serrage mobile La mâchoire mobile peut être subdivisée en plusieurs sections de mâchoire Dans ce cas, au moins deux paires de leviers coudés sont prévues pour chaque'section de mâchoire. En principe, il est également possible de prévoir entre les mâchoires de serrage et leurs éléments' de support des couches intermédiaires de correction pour compenser des imprécisions de fabrication ou des écarts de câble inattendus Selon une autre caractéristique de l'invention, le support de mâchoires de serrage présente, de part-et d'autre des deux joues et des mâchoires de serrage une traverse, la traverse associée à la culasse ainsi que la culasse elle-même étant aménagées pour le raccordement du dispositif de commande Le dispositif de commande assure donc-le mouvement de va-et-vient des bras de support ou du support de mâchoires de serrage en vue de l'ouverture ou de la fermeture des mâchoires Le dispositif de commande peut être constitué par des commandes par broches ou des systèmes de cylindre-piston montés de part et d'autre des joues ou des mâchoires de serrage Pour le mouvement de va-et-vient du support de mâchoires de serrage lui-même, celui-ci est conformé, de préférence, en tant que chariot guidé dans le sens longitudinal du câble Dans ce contexte, les traverses placées de part et d'autre des joues peuvent présenter des alésages de guidage pour des barres conductrices Un dispositif de serrage ainsi conçu convient, conformément à une caractéristique autonome de l'invention, pour un dispositif de commande par câble avec au moins deux paires de mâchoires de serrage agissant alternativement sur le câble ou le câble tracteuir, l'une des paires de mâchoires de serrage au moins pouvant être animée d'un mouvement de va-etvient, pour l'exécution de la course de travail, par un groupe d'entraînement avec insertion d'un système de com- mande de mouvement Ce système de commande de mouvement agit en même temps sur les dispositifs de commande pour les deux dispositifs de serrage ou sur leurs paires de mâchoires de serrage qui peuvent être identiques - Les avantages offerts par l'invention résident essentiellement dans la réalisation d'un dispositif de serrage pour l'ancrage, le haubanage, etc de câbles mais aussi pour l'utilisation dans un système de commande par câble, dont les mâchoires de serrage se distinguent par une grande course de fermeture et une force de serrage proges- sive de telle façon que, dans les conditions variables de l'utilisation pratique, le câble est toujours bloqué avec certitude et que, par conséquent, un glissement accidentel subit du câble est exclu Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, une mâchoire de serrage démontable permet la mise en place d'un câble transversalement à la direction du câble. Dans l'ensemble, le dispositif de serrage selon l'invention peut être utilisé dans tous les secteurs de la technique du montage et de la commande par câble, par exemple dans les domaines du génie civil, de la construction de téléphériques ou de ponts suspendus, ou dans les systèmes de commande par câble ainsi qu'en remplacement de brides de serrage Dans le cas du dispositif de serrage selon l'inven- tion, la force de serrage des mâchoires est toujours supé- rieure à la force de traction dans le câble bloqué Enfin, le dispositif de serrage selon l'invention se distingue par une construction fonctionnelle, peu encombrante et d'un poids réduit. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre-d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure 1 représente, en perspective, un dispo- sitif de serrage selon l'invention. 254 1052 La figure 2 représente-a une vue frontale de l'objet de la figure 1 La figure 3 représente une coupe verticale de l'objet de la figure 1. La figure 4 représente les relations géométriques d'un dispositif de serrage selon l'invention. La figure 5 représente un diagramme typique du diamètre du câble et du taux de serrage en fonction de l'inclinaison des leviers de serrage dans la figure 4. La figure 6 représente un diagramme typique de la force de frottement pour l'objet de la figure 4. La figure 7 représente, schématiquement, un dispositif de serrage selon l'invention avec dispositif de commande pour le support de mâchoires de serrage ou pour la mâchoire de serrage mobile. Les dessins montrent un dispositif de serrage pour un câble 1, comprenant au moins une paire de mâchoires avec des mâchoires de serrage 2, 5 et 3 reliées par des leviers de serrage 4, avec un support de mâchoires de serrage 8 et avec un dispositif de commande 7 pour le mouvement d'ouver- ture et de fermeture de la paire de mâchoires L'une des deux mâchoires de serrage 2, 5 est solidaire du support de mâchoires 8 en forme de coulisse Les leviers de serrage sont conformés en tant que leviers coudés 4 et articulés, d'une part, sur l'autre mâchoire de serrage 3 mobile-ainsi que, sur le côté de la machoire de serrage mobile 3, sur le support de mâchoires de serrage 8 et, d'autre part, sur au moins un bras de support 6, du côté de la mâchoire de serrage fixe 2, 5 Pour réaliser un mouvement relatif de va-et-vient entre le support de mâchoires de serrage 8 et le bras de support 6, un dispositif de commande 7 est rattaché au support de mâchoires de serrage 8 et au bras de support 6. Selon l'exemple de réalisation, le dispositif de commande 7 réalisé sous la forme d'un système de cylindre-piston fonctionnant hydrauliquement ou pneumatiquement prend appui sur le bras de support 6 recevant la charge et déplace le support de mâchoires de serrage 8 dans les deux sens pour réaliser un mouvement d'ouverture et de fermeture de la mâchoire de serrage mobile 3 Les mâchoires de serrage 2, 5 2542 52 et 3, les leviers coudés 4 et en partie les bras de support 6 sont disposés entre deux joues du support de mâchoires de serrage 8 La mâchoire de serrage fixe 2, 5 est maintenue de manière amovible au moyen d'axes transversaux 9 montables ou démontables de façon à permettre une mise en place aisée du câble 1 transversalement à la direction du câble ou aussi un remplacement facile des mâchoires de serrage Les leviers coudés 4 et les bras de support 6 sont disposés de part et d'autre de la mâchoire de serrage mobile 3 Les bras de support 6 sortant des deux joues du support de mâchoires de serrage 8 sont rattachés à une culasse commune IO Les trois points d'articulation A, B, C de chaque levier coudé 4 forment un angle égal ou supérieur à l'angle droit Normale- ment, on prévoit au moins deux paires de leviers coudés (trois paires de leviers coudés dans l'exemple de réalisation) pour la mâchoire de serrage mobile 3 De plus, la mâchoire de serrage mobile 3 peut être subdivisée en plusieurs sections de mâchoire Dans ce cas, au moins deux paires de leviers coudés sont prévues pour chaque section de mâchoire, ce qui n'a pas été représenté Le support de mâchoires de serrage 8 présente, de part et d'autre de ses joues et des mâchoires de serrage 2,, 5 et 3, des traverses 11, 12 La traverse 12 associée à la culasse 10 ainsi que la culasse 10 sont aménagées pour le raccordement du dispositif de com- mande 7 Celui-ci est constitué par des systèmes de cylindre- piston 7 a, 7 b montés de part et d'autre des joues du support de mâchoires de serrage 8 ou des mâchoires de serrage 2, 5 et 3 Le support de mâchoires de serrage 8 est conformé en tant que chariot guidé dans le sens longitudinal du câble A cet effet, les traverses 11, 12 comportent, de part et d'autre des joues du support de mâchoires-de serrage 8, des alésages de guidage 13 pour la mise en place de barres conductrices 14 Toutes les articulations et tous les axes d'articulation sont réalisés sous la forme de chevilles cylindriques Le dispositif de serrage représenté convient notamment pour l'utilisation dans un dispositif de commande par câble qui comporte alors au moins deux paires de ma- choires de serrage agissant alternativement sur le câble 1, au moins l'une des paires de mâchoires de serrage pouvant 2.54205 être animée, pour l'exécution de la course de travail, d'un mouvement de va-et-vient par un groupe d'entraînement, avec interposition d'un système de commande de mouvement De plus, le système de commande de mouvement assure la synchro- nisation des mouvements d'ouverture et de fermeture des deux paires de mâchoires de serrage ou de leurs mâchoires 2, 5 et 3. Dans la figure 4, on a choisi pour les mâchoires de serrage ouvertes un angle/= 45 Cela permet d'obtenir une distance plus grande entre les points d'appui afin de pouvoir donner aux tourillons une forme cylindrique circu- laire Par ailleurs, e diminue avec l'augmentation des angles /ou-$ de telle façon que le taux de serrage augmente avec la charge L'exemple chiffré indique les propriétés les plus favorables de la paire de mâchoires de serrage Le diamètre nominal du câble est de 20 mm, la cote c a été - choisie comme étant de 40 mm. 8- QO 50 100 150 20 = 450 500 550 600 650 i = i co S (( 52,50 mm 139 140 140 139 137 e = c cos mm 28,28 25, 71 22, 94 20 16,90 Taux de serrage i/e 4,95 5,45 6,10 6,95 8,10 c cosp d 50,64 c * sin mm 21,7 -20 17,-8 16,0 14,40 d -mm + 1,7 O -2,2 -4,0 -5,6 Force de frottement pour p= 0,1 R= 2 K u = 2 P 1/e 1 u 0,99 P 1,09 P 1,22 P l, 39 P 1,62 P En plus de la tendance croissante de la force de frottement désirée pour un diamètre décroissant du câble, on obtient en même temps un grand domaine de variation pour l'ouverture de passage entre les mâchoires de serrage 2, 5 et 3 ouvertes tel qu'il est nécessaire pour l'utilisation decables métalliques d'une fabrication quelconque REVENDICATIONS 1 Dispositif de serrage pour des câbles ou des éléments analogues, comprenant au moins une paire de mâ- choires de serrage avec des mâchoires reliées par l'inter- médiaire de leviers de serrage, avec un support de mâchoires de serrage et avec -un dispositif de commande pour les mouvements d'ouverture et de fermeture de la paire de mâchoires de serrage, caractérisé par le fait que l'une des deux mâchoires de serrage ( 2, 5) est solidaire du support de mâchoires de serrage ( 8) en forme de coulisse, que les leviers de serrage sont réalisés sous forme de leviers coudés ( 4) articulés premièrement sur la mâchoire mobile ( 3), deuxièmement sur le support de mâchoires de serrage ( 8), dans la région associée à la mâchoire mobile ( 3), et troisièmement sur au moins un bras de support ( 6), dans une région associée à la mâchoire fixe ( 2, 5), et que le dispositif de commande ( 7) pour la réalisation d'un mouve- ment relatif de va-et-vient entre le support de mâchoires de serrage ( 8) et le bras de support ( 6) est rattaché au support de mâchoires de serrage ( 8) et au bras de support ( 6), la charge (P) étant appliquée au bras de support ( 6). 2 Dispositif de serrage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de commande ( 7) réalisé sous la forme d'un système de cylindre-piston fonctionnant hydrauliquement ou pneumatiquement ou d'une commande par broche prend appui sur le bras de support ( 6) recevant la charge et déplace le support de mâchoires de serrage ( 8) dans les deux sens. 3 Dispositif de serrage selon l'une des revendi- cations I ou 2, caractérisé par le fait que les mâchoires de serrage ( 2, 5 et 3), les leviers coudés ( 4) et en partie les bras de support ( 6) sont disposés entre deux joues du support de mâchoires de serrage-( 8) et que la mâchoire de serrage fixe ( 2, 5) est maintenue de manière amovible au moyen d'axes transversaux ( 9) démontables. 4 Dispositif de serrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les leviers coudés ( 4) et les bras de support ( 6) sont disposés il de part et d'autre de la m 2 choire de serrage mobile ( 3) et que les bras de support sortant des deux joues du support de mâchoires de serrage-( 8) sont rattachés à une culasse ( 10) commune. 5 Dispositif de serrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les trois point d'articulation (A B, C) de chaque levier coudé ( 4) forment entre eux un angle obtus. 6 Dispositif de serrage selon l'une quelconque des revendications i à 5, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins deux paires de leviers coudés pour la mâchoire de serrage mobile ( 3). 7 Dispositif de serrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la mâchoire de serrage mobile ( 3) est subdivisée en plusieurs sections de mâchoire et qu'au moins deux paires de leviers coudés sont prévues pour chaque section de mâchoire. 8 Dispositif de serrage selon l'une quelconque des revendications 1 -à 7, caractérisé par le fait que le support de mâchoires de serrage ( 8) comporte, de part et d'autre des deux joues et des mâchoires de serrage ( 2, 5 et 3) des traverses ( 11,12) et que la traverse ( 12) associée à la culasse ( 10) ainsi que la culasse ( 10) elle-même sont aménagées pour le raccordement du dispositif de commande ( 7). 9 Dispositif-de serrage selon l'une quelconque des revendications i à 8, caractérisé par le fait que le dispositif de commande ( 7) est constitué par des systèmes de commande par broche ou des systèmes de cylindre-piston ( 7 a, 7 b) disposés de part et d'autre des joues du support de mâchoires de serrage ( 8). Dispositif de serrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que le support de mâchoires de serrage ( 8) est guidé de manière coulissante dans le sens longitudinal du câble. 11 Dispositif de serrage selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé-par le fait que les traverses ( 11, 12) disposées de part et d'autre du support de mâchoires de serrage ( 8) présentent des alésages de guidage ( 13) pour des barres conductrices ( 14).