Brevet FR2592160A1 — publié le 19870626

La présente invention a essentiellement pour objet un dispositif de mesure d'un effort quelconque, tel que par exemple un effort de torsion, subi par un élément allongé tel qu'un câble par exemple. Cette invention vise également un câble équipé d'au moins un dispositif de mesure conforme aux principes de l'invention. On connait déjà des appareils permettant la mesure de certains efforts subis par un élément allongé. Mais ces appareils ne permettent pas simultanément - la mesure sélective d'un type d'effort choisi, tel que torsion, flexion, ou traction-compression, - la mesure en un endroit quelconque de l'élément allongé, - la mesure continue lorsque l'élément allongé est en mouvement, comme c'est le cas par exemple pour un câble tracteur en cours de fonctionnement. Aussi, la présente invention a pour but de remédier notamment aux inconvénients ci-dessus en proposant un nouvel appareil qui est particulièrement simple et peu coûteux, qui permet une mesure très précise et continue des efforts de torsion par exemple subis par un câble tracteur immobile ou en mouvement, et qui peut être très facilement et rapidement monté en n'importe quel point sur ce câble. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de mesure d'un effort quelconque, tel que par exemple un effort de torsion, subi par un élément allongé tel que par exemple un câble, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux pièces solidement fixées de manière espacée sur l'élément allongé et reliées entre elles par au moins un système sensible permettant la dérivation et la mesure de l'effort. Le dispositif de l'invention se distingue en ce que la mesure est obtenue par dérivation de l'effort auquel est soumis l'élément allongé dans les pièces qui lui sont solidement fixées et qui transmettent l'effort au système sensible. Le dispositif de l'invention est encore caractérisé par un emboîtement des extrémités du système sensible dans les deux pièces précitées et par au moins une jauge d'extensométrie ou équivalent située en un endroit approprié sur ledit système sensible. Suivant un exemple de réalisation, le système sensible est constitué par une pluralité d'organes tels que des barres montées entre les deux pièces et s'étendant sensiblement parallèlement autour de l'élément allongé. L'une des extrémités des barres peut constituer un élément de rotule monté dans un logement prévu dans l'une des deux deux pièces précitées. Suivant une variante de réalisation, le système sensible est constitué par une coque cylindrique constituée de préférence par deux demi-coques et montée entre les deux pièces coaxialement autour de l'élément allongé. Selon encore une autre caractéristique de cette invention, les pièces précitées sont chacune constituées par deux demi-coquilles pouvant etre serrées sur l'élément allongé. On précisera encore que le dispositif selon cette invention peut comporter un capot allongé et profilé recouvrant les deux pièces ainsi que le système sensible qui leur est associé, lequel capot est apte à passer avec l'élément allonge sur un élément de guidage de cet élément, tel qu'un galet ou une poulie par exemple. L'invention vise encore un câble équipé d'un ou plusieurs dispositifs répondant à l'une ou l'autre des caractéristiques susmentionnées. Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparattront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un dispositif conforme à l'invention et serré sur un câble ;; - la figure 2 est une vue en coupe faite sensiblement suivant la ligne II-II de la figure 3 - la figure 3 est une vue de dessus du dispositif de la figure 1, avec arrachement au niveau de l'embottement de l'une des extrémités du système sensible dans l'une des pièces fixées sur le cable - la figure 4 est une vue en perspective d'un autre mode de réalisation du dispositif de l'invention associé à un câble, - la figure 5 est une vue schématique et de côté d'un dispositif selon l'invention monté sur un câble et prêt à franchir ou passer sur une poulie ou un galet de guidage du câble, et - la figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 3. Comme on le voit sur les figures 1 et 4, un dispositif conforme à la présente invention comprend essentiellement deux pièces 1 et 2 qui sont solidement fixées de manière espacée sur un élément allongé, tel que par exemple un câble 3, et qui sont reliées par un système sensible 4 agencé autour du câble 3. Suivant l'exemple de réalisation montré sur la figure 1, le système sensible 4 est constitué par une pluralité de barres 5, qui sont au nombre de quatre suivant l'exemple représenté, lesquelles barres s'étendent sensiblement parallèlement autour du câble 3 et sont montées entre les deux pièces 1 et 2 par leurs extrémités respectives qui s'embottent dans lesdites pièces. Comme il apparait clairement sur la figure 3, les extrémités des barres 5 sont emboîtées chacune dans les pièces 1 et 2. Des jauges d'extensométrie montrées en 7 sur les figures 3 et 6, sont placées sur les barres 5, de préférence au voisinage du milieu de leur longueur ; dans l'exemple représenté, les génératrices de mesure, c'est-à-dire celles qui sont confondues avec l'axe~des jauges, sont situées dans le plan diamétral des barres perpendiculaire au plan contenant l'axe du câble et celui de la barre. En se reportant aux figures 2 et 3, on voit que l'une des extrémités 4a des barres 5 peut être réalisée de manière à présenter une forme sensiblement hémisphérique qui peut rotuler dans un logement 6 de la pièce 1, tandis que l'autre extrémité 4b des barres est encastrée dans la pièce 2. Les pièces 1 et 2 peuvent être chacune constituées par deux demi-coquilles la, lb et 2a, 2b qui enserrent le câble 3, comme on le voit mieux sur la figure 2. Les demi-coquilles de chaque pièce 1 et 2 peuvent être serrées sur le câble 3 par boulonnage, par cerclage, ou par tout autre moyen approprié assurant un serrage positif empêchant tout mouvement relatif de translation et/ou de rotation des pièces 1 et 2 par rapport au câble 3. On a montré schématiquement en 8 sur les figures 1, 3 et 4 des alésages prévus dans les demi-coquilles la, lb et 2a, 2b et permettant le passage de boulons assurant la fixation solide des pièces 1 et 2 sur le câble 3. Bien entendu, les pièces 1 et 2 pourraient présenter toute autre forme que celle de demi-coquilles associées, sans sortir du cadre de l'invention. Suivant l'exemple de réalisation représenté sur la figure 4, le système sensible 4 est constitué par une coque cylindrique constituée de deux demi-coques 9a, 9b entourant coaxialement le câble 3 et montées par leurs extrémités dans les deux pièces 1 et 2 qui sont fixées, comme expliqué précédemment, sur ledit câble. Plus précisément, et bien que cela ne soit pas représenté sur la figure 4, les deux extrémités de la coque cylindrique sont reçues respectivement dans des logements annulaires ménagés dans les pièces 1 et 2. Les deux demi-coques 9a, 9b sont convenablement équipées de jauges d'extensométrie non représentées. Là encore, il faut dire que les pièces 1 et 2 revêtent chacune la forme de deux demi-coquilles la, lb et 2a, 2b associées, mais que ces pièces 1 et 2 pourraient parfaitement revêtir une autre forme sans sortir pour cela du cadre de l'invention. Qu'il s'agisse de la réalisation de la figure 1, de celle de la figure 4 ou d'une autre réalisation conforme aux principes de l'invention, le dispositif qui vient d'être décrit peut être enfermé dans un capot allongé ou profilé, comme on le voit en 10 sur la figure 5. Ainsi, le câble 3 et son capot associé 10 pourront facilement passer sur une poulie ou un galet de guidage 11 du câble qui se déplace suivant la flèche F. Il est donc possible de monter plusieurs dispositifs selon l'invention en différents points du câble sans pour cela gêner le mouvement et le guidage du câble sur les galets faisant partie d'une installation de téléphérique par exemple. On expliquera maintenant brièvement le fonctionnement et les avantages procurés par le dispositif selon cette invention. Tout d'abord, on fixe solidement les deux pièces 1 et 2 reliées au système sensible 4, sur le câble 3. Ainsi tout effort sur le câble 3, aussi faible que soit cet effort, se répercutera sur les pièces fixées au câble qui feront dériver l'effort au travers du système sensible 4, et les jauges d'extensométrie 7 détecteront cet effort qui sera lu par un système de lecture approprié et non représenté. On insistera ici sur la simplicité du dispositif selon l'invention, ainsi que sur sa précision, sa fidélité, et sa commodité en ce sens qu'il pourra permettre la lecture d'un effort de traction, de compression, de flexion ou de torsion, ou de toute combinaison de ces efforts sans effectuer en même temps la lecture non désirée d'autres efforts. On ajoutera ici que le dispositif de mesure peut être rendu autonome, dans quel cas les mesures pourront être transmises par un micro-émetteur. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. C'est ainsi que le nombre et la disposition des jauges ou extensomètres peuvent être quelconques selon le type d'effort que l'on désire mesurer. De même, si l'on utilise des barres comme organe sensible, le nombre de ces barres peut être quelconque. Egalement, les pièces fixées sur le câble peuvent revêtir une forme quelconque pourvu qu'elles soient aptes à être fixées solidement sur l'élément allongé. C'est dire que l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. REVENDICATIONS 1. Dispositif de mesure d'un effort quelconque, tel que par exemple un effort de torsion, subi par un élément allongé tel que par exemple un câble tracteur (3), caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux pièces (1,2) solidement fixées de manière espacée sur l'élément allongé (3) et reliées entre elles par au moins un système sensible (4) permettant la dérivation et la mesure de l'effort. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par un embottement des extrémités du système sensible (4) dans les deux pièces précitées (1,2) et par au moins une jauge d'extensométrie (7) située en un endroit approprié sur ledit système sensible. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le système sensible (4) est constitué par une pluralité d'organes tels que des barres (5) montées entre les deux pièces (1, 2) et s'étendant sensiblement parallèlement autour de l'élément allongé (3). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'une des extrémités (4a) des barres (5) forme un élément de rotule monté dans un logement (6) prévu dans l'une des deux pièces précitées. 5. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le système sensible (4) est constitué par une coque cylindrique constituée de préférence par deux demi-coques (9a, 9b) et montée entre les deux pièces (1, 2) coaxialement autour de l'élément allongé (3). 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les pièces précitées (1, 2) sont chacune constituées par deux demi-coquilles (la, lb, 2a, 2b) pouvant etre serrées sur l'élément allongé (3). 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par un capot allongé (10) recouvrant les deux pièces (1, 2) ainsi que le système sensible (4) qui leur est associé, lequel capot est apte à passer avec l'élément allongé (3) sur un élément de guidage de cet élément, tel qu'un galet ou une poulie par exemple (11). 8. Câble équipé d'au moins un dispositif selon l'une des revendications 1 à 7.