Brevet FR2559613A1 — publié le 19850816

Cable électrique pour le transport de très fortes intensités sous de faibles tensions, et procédé de fabrication d'un tel câble La présente invention concerne un câble électrique pour le transport de fortes intensités sous de faibles tensions, notamment un câble de soudage. Elle concerne également un procédé de fabrication d'un tel câble. Les câbles électriques transmettant de fortes intensités sous de faibles tensions, notamment les câbles de soudage, sont généralement constitués d'un ou de plusieurs conducteurs comportant chacun une multitude de brin élémentaires recouverts par une gaine extérieure. cintre cette gaine et le ou les conducteurs subsistent des canaux, dits *le refroidissement, qui permettent une circulation d'eau nécessaire au refroidissement as câbles. i.ais au fur et à mesure de l'utilisation de ces câbles, il apparat une abrasion des brins élémentaires due aux vibrations éleetrodynamiques et aux efforts mécaniques qui provoquent une obstruc tion des canaux de refroidissement Certains câbles comportent des tresses polyester ou polypropylène, entre le ou les conducteurs et la gaine extérieure, qui augmentent les risques d'obstruction des canaux de refroidissement. La présente invention a pour but d'augmenter de façon notable la durée de vie des cibles an réduisant les ruptures de brins élementaires par une meilleure protection du ou des conducteurs à l'aide d'une enveloppe ajourez. La présente invention a pour objet un câble électrique pour le transport de très fortes intensités sous de faible tension, notamment un câble de soudage, comportant au moins un conducteur multibrins et une gaine extérieure, une circulation d'eau étant assurée à l'intérieur du câbles caractérisé en ce qu'au moins un conducteur multibrins est recouvert d'une enveloppe ajourée permettant la circu lotion d'esu. Avantageusement, l'enveloppe ajourée est constituée de deux couches solidaires l'une de l'autre, chaque couche étant constituée d'au moins une bande. Selon un premier mode de réalisation, une couche est constituée d'au moins une bande hélicoldale et l'autre couche est constituée d'au moins une couche longitudinale. Selon un autre mode de réalisation, les deux couches sont constituées de bandes hélicoidales. La présente invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un tel câble, consistant à recouvrir au moins un conducteur multibrins d'une gaine extérieure permettant une circulation d'eau, caractérisé en ce que, avant la pose de la gaine autour du ou des conducteurs, on introduit séparément un conducteur au centre d'une extrudeuse, on extrude sur ce conducteur deux couches de matière solidaires l'une de l'autre, une couche intérieure à l'aide d'un poinçon et une couche extérieure à l'aide d'une filière. Avantageusement, on réalise une couche à l'aide d'un poinçon tournant ou d'une filière tournante et une couche longitudinale à l'aide d'un poinçon ou d'une filière fixe. Il est décrit ci-après à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés, deux câbles électriques conformes à l'invention, ainsi qu'un dispositif de fabrication d'une gaine ajourée pour constituer de tels câbles. La figure 1 représente un câble électrique selon l'invention, comportant un seul conducteur multibrins. La figure 2 représente un câble électrique selon l'invention comportant trois conducteurs multibrins. La figure 3 représente un dispositif de fabrication d'une enveloppe ajourée pour constituer des câbles électriques selon l'invention. Dans la figure 1, il est représenté un câble 1 comportant un seul conducteur multibrins 2, une enveloppe ajourée 3 et une gaine externe 4. L'enveloppe 3 comprend deux couches distinctes mais néanmoins solidaires l'une de l'autre, une couche intérieure 5 en oon- tact avec le conducteur 2, une couche extérieure 7 en contact ou non avec la gaine externe 4. La couche intérieure 5 est constituée de plusieurs bandes hélicoldales 6 et la couche extérieure 7 est constituée de plusieurs bandes longitudinales 8 qui relient entre elles les bandes hélicoidales 6. Cette enveloppe 4 est ajourée pour permettre la circulation de l'eau le long du câble 1, l'eau étant en contact avec le conducteur 2 dans les espaces laissés libres par les bandes hélicoldales 6. Dans la figure 2, il est représenté un câble 10 comportant trois conducteurs multibrins 12, chaque conducteur étant recouvert par une enveloppe ajourée 13, identique à l'envelçppe 3 de la figure 1. Ces trois conducteurs munis d'une enveloppe sont placés dans une gaine externe 14 permettant une circulation d'eau. Cette gaine peut, bien entendu, ne recevoir que deux conducteurs multibrins, ou quatre et plus. Dans ces deux figures 1 et 2, l'enveloppe assure une isolation électrique très aile tension et une protection mécanique des brins élémentaires. L'enveloppe isolante peut, bien entendu, comporter une couche extérieure 7 constituée de bandes hélicoïdales de sens opposé aux bandes hélieoIdales de la couche intérieure 5, ou la couche intérieure 5 peut etre constituée de bandes longitudinales et la couche extérieure 7 de bandes hélicoïdales. Le nombre de bandes pour chaque couche est bien sûr un nombre quelconque. Dans la figure 3, il est représente un dispositif de fabrication d'une enveloppe gainée pour constituer des câbles électriques selon 1'invention. Un dispositif de fabrication 20, telle qutune extrudeuse, comporte un corps central 21 muni doun entonnoir de remplisage 22 de uatiesXe thermoplastique ou élastomère. Une résistance chauffante 23, ceinturant l'entonnoir 22, permet de maintenir la matière à sa température de fusion. Ce corps central 21 comprend également une tête 24 vissée à une extrémité de celui-ci et munie d'une autre résistance chauffante 25. Fn ee sissairé la te te prend appui sur une cale 26. Cette tête comporte une filière fixe 27 qui sera décrite en figures 4 et 5. Une pièce cylindrique 28 est maintenue en appui sur un épaulement 29 du corps central 21, et cette pièce 28 est fixée par trois vis 30 réparties circonférentiellement à 1200 (une seule vis est représentée en traits interrompus). Dans cette pièce 28 est introduite une douille 31 réglable longitudinalement aux moyens de plusieurs vis 32 réparties circonférentiellement et bloquée aux moyens de trois vis 33 réparties également à 1200 (une seule vis étant représentée). Cette douille 31 supporte deux paliers 34, 35 et une butée fixe 36. Un arbre creux 37, dans lequel est vissé un poinçon 38, tourne sur les deux paliers 34, 35 et est en appui côté poinçon sur la butée fixe 36 et de l'autre côté sur une butée à billes 39 par l'intermédiaire de rondelles "Belleville" 40 et d'un écrou 41. Cet arbre est entratné en rotation par un moteur 42 par lintermédiaire d'une poulie crantée 43 accouplant un pignon 44 du moteur 42 et un pignon 45 relié à l'arbre 37 par une douille filetée 46. Ce dispositif comporte donc un circuit d'amenée de la matière constituée par l'entonnoir 22, une saignée circulaire et des canaux 50 répartis circonférentiellement entre le corps 21 et la pièce 28 depuis la saignée jusqu'au niveau de ltensemble filière-poinçon. Les figures 4 et 5 montrent la-filière fixe 27 de manière plus détaillée. Cette filière comporte des cannelures 27', et à chaque cannelure 27' correspond une bande longitudinale 8 de la couche extérieure 7 de chaque enveloppe 3 ou 13. Les figures 6 et 7 montrent le poinçon tournant 38 de manière plus détaillée. Ce poinçon comporte des cannelures-38', et à chaque cannelure 38' correspond une bande hélicoldale 6 de la couche intérieure 5 de chaque enveloppe 3 ou 13. Une opération d'extrusion s'effectue de la manière suivante : un conducteur multibrins 2 ou 12 est introduit dans l'arbre creux 37 et traverse le poinçon 38. Ce poinçon et cet arbre sont mis en rotation au moyen du moteur 42. La matière thermosplastique ou élastomère est introduite dans l'entonnoir 22 et elle suit les canaux 50 puis passent entre la filière et le poinçon pour recouvrir le conducteur 2 ou 12 et constituer une enveloppe ajourée 3 ou 13. En tournant, le poinçon réalise les bandes hélicoldales 6 de la couche intérieure 5 et la filière fixe réalise les bandes longitudinales 8 de la couche extérieure 7. Ces deux couches 5 et 7 sont bien entendu solidaires car la matière est encore en fusion au niveau de la filière et du poinçon. Sans sortir du cadre de l'invention, un autre dispositif de fabrication peut comporter une filière tournante entraînée par des moyens connus pour constituer une couche extérieure comportant des bandes hélicoidales. REVENDICATIONS 1/ Câble électrique (1, 10) pour le transport de très fortes intensités sous de faible tension, notamment câble de soudage, comportant au moins un conducteur multibrins (2, 12) et une gaine extérieure (4, 14), une circulation d'eau étant assurée à l'intérieur du câble, caractérisé en ce qu'au moins un conducteur multibrins (2, 12) est recouvert d'une enveloppe ajourée (3, 13) permettant# la circulation d'eau. 2/ Câble électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe ajourée est constituée de deux couches (5, 7) solidaires l'une de l'autre, chaque couche (5, 7) étant constituée d'au moins une bande (6, 8). 3/ Câble électrique selon au moins l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce qu'une couche (5) est constituée d'au moins une bande hélico#dale (6) et l'autre couche (7) est constituée d'au moins une bande longitudinale (8). 4/ Câble électrique selon 11 une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que les deux couches sont constituées de bandes hélicoldales. 5/ Procédé de fabrication d'un câble électrique selon au moins l'une des revendications 1 à 4, consistant à recouvrir au moins un conducteur multibrins (2) d'une gaine extérieure (4) permettant une circulation d'eau, caractérisé en ce que, avant la pose de la gaine autour du ou des conducteurs, on introduit séparément un conducteur (2) au centre d'une extrudeuse (20), on extrude sur ce conducteur deux couches de matière solidaires l'une de l'autre, une couche intérieure à l'aide d'un poinçon et une couche extérieure à l'aide d'une filière. 6/ Procédé de fabrication selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on réalise une couche hélicoldale à l'aide d'un poinçon tournant ou d'une filière tournante et une couche longitudinale à l'aide d'un poinçon ou d'une filière fixe.