Brevet FR2615180A1 — publié le 19881118

1'- TOURNIQUET POUR LA POSE DE CABLES, NOTAMMENT A FIBRES OPTIQUES Pour la pose des câbles, il est connu d'utiliser un tourniquet disposé entre la bobine d'enroulement du câble lui-même et le tourniquet de traction principal, dans le but de soulager ce dernier. Un tel tourniquet intermédiaire de type connu est en substance un cabestan qui transmet au câble, enroulé plusieurs fois autour, une trac- tion par adhérence. Cependant, ce genre de technique connue présente des inconvé- nients: surtout dans le secteur des fibres optiques dans lequel on utilise des câbles de très grande longueur, l'utilisation du cabestan ne permet pas de tirer des sections suffisantes de câble d'une unique longueur ce qui fait que les durées de pose du câble sont souvent très longues. Un aspect qui pose des problèmes est en outre constitué par la difficulté de faire fonctionner, en synchronisme, le tourniquet de traction principal et le cabestan qui fait fonction de tourniquet intermédiaire, ce synchronisme devant être maintenu à chaque instant de la pose du câble à l'intérieur des tubes. Dans le cabestan, le câble est enroulé en adhérant constamment -20 dans la gorge du tambour, et est donc toujours sous tension en subissant une friction; considérant l'élasticité du câble d'acier du tourniquet prin- cipal et celle du câble à poser, le synchronisme nécessaire ne peut être obtenu que par une intervention manuelle qui doit être faite à un moment particulièrement précis pour réaliser la régulation de la vitesse d'entraîne- ment du cabestan en fonction de celle du tourniquet principal. Ceci signifie naturellement l'utilisation d'une main-d'oeuvre appropriée. Il existe, en outre, dans ce cas, une difficulté notable pour contrôler les efforts exercés sur le câble par les deux tourniquets en jeu. Le but de la présente invention est de résoudre les problèmes indiqués ci-dessus. Pour l'atteindre et pour obtenir d'autres avantages qui apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, la présente invention propose un tourniquet adapté à la pose à l'intérieur de tubes de câbles de grande longueur telles que des câbles à fibres optiques, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins deux poulies superposées, une supérieure et une inférieure, aptes à recevoir, par adhérence, lesdits câbles et montées sur des arbres horizontaux respectifs, l'un au moins de ces derniers trans- mettant le mouverrient, et qui s'étendent à partir d'une colonne verticale de soutien. Pour mieux comprendre les caractéristiques et avantages de l'invention, on en décrira dans ce qui suit un exemple de mise en oeuvre en se référant aux dessins annexes. Cet exemple ne doit absolument pas être compris comme étant limitatif du champ d'application de l'invention, mais seulement présenté à titre illustratif. Figure I est une vue schématique de face en élévation et par- tiellement en coupe d'un dispositif selon l'invention Figure 2 est une vue de côté en élévation du dispositif de figure 1. En se référant aux figures, un tourniquet selon l'invention com- prend deux poulies, une supérieure 10 et une inférieure 11, supportées par une colonne verticale 12 portant deux arbres horizontaux, l'un supérieur 13 et l'autre inférieur 14, sur lesquels tournent les deux poulies à l'aide de moyens appropriés tels que des roulements à billes. Le mouvement est produit par un moteur approprié, indiqué schématiquement en 15, mouvement qui est transmis par l'intermédiaire de l'arbre 13 à une chaîne 16 qui vient en prise avec des engrenages 18 et 17 dont sont respective- - ment dotées la poulie supérieure 10 et la poulie inférieure 11. Audessus' et au-dessous de l'engrenage 18 de la poulie supérieure sont prévus deux pignons 19 et 20 qui ont pour fonction de renvoyer la chaîne 16 et égale- ment d'inverser le sens du mouvement des deux poulies l'une par rapport à l'autre; si la poulie supérieure tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, la poulie inférieure tournera donc dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. La colonne 12 est fixée à un bâti 21 monté sur un plan d'appui 22 qui est de son côté fixé aux parois d'un puits ou cuvette indiquée schématiquement en 23 et dans laquelle "plonge" la poulie inférieure 11 du tourniquet; la hauteur de ce dernier dans la cuvette est réglable au moyen d'une vis 24 solidaire de la colonne 12 et commandée par un volant ; la vis 24 est en prise avec et peut se déplacer dans un écrou 26 cons- titué par des filets creux formant des sièges dans le bâti fixe 21. La poulie supérieure 10 comprend une seule gorge alors que la poulie inférieure 11 en comprend deux disposées côte à côte, en vue de recevoir le câble aussi bien à l'entrée qu'à la sortie de la cuvette. A la figure 1, le câble qui entre dans la cuvette est indiqué en 27: il se dis- pose dans l'une des deux gorges de la poulie inférieure, il est envoyé sur la poulie supérieure autour de laquelle il effectue un tour complet, et il revient à la sortie de cette dernière sur la poulie inférieure dans une direction croisant la direction précédente, et traçant ainsi un parcours en 8. Sur la poulie inférieure, il se dispose dans la seconde gorge de celle-ci qui est libre pour être enfin envoyé en sortie de la cuvette: le câble en sortie est indiqué en 28 à la figure 1. Le fonctionnement du tourniquet montré sur les dessins peut être résumé comme suit: on supposera qu'il faille poser des câbles à fibres optiques de longueur importante, par exemple de plusieurs kilomètres, à l'intérieur de tubes préalablement installés, sans solution de continuité, par exemple dans des installations interurbaines ou d'autoroutes. On supposera que le câble est initialement disposé sur une bobine dont il est déroulé par traction au moyen d'un tourniquet principal qui le tire par une extrémité. En un point intermédiaire du parcours entre la bobine et le tour- niquet principal, on dispose dans une cuvette un tourniquet intermédiaire selon l'invention, en réglant de façon appropriée la hauteur dans la cuvette en agissant sur le volant 25 qui commande le déplacement de la vis 24 dans le bâti fixe 21. On supposera que le tourniquet principal a déjà fonctionné jusqu'à ce que l'extrémité du câble ait atteint et dépassé de quelques mètres (9 à 10 mètres) la cuvette sur laquelle est installé le tourniquet intermé- diaire. - On récupère le câble qui est passé par la cuvette (9 à 10 mètres) en libérant et en arrêtant évidemment le tourniquet principal, et on dispose le câble sur les poulies du tourniquet intermédiaire selon le parcours décrit précédemment en référence aux figures 1 et 2. Ayant passé le câble en le tirant de manière qu'il adhère correctement dans le fond des gorges des poulies et ne forme pas de boucles ("plis en cloche") à l'entrée et à la sortie de la cuvette, on procède à la mise en marche du moteur du tourniquet intermédiaire. Les deux poulies, après le choc initial, tournent sans entraîner le câble (en fonctionnant comme des poulies folles). Les deux poulies, qui sont reliées par la chaîne 16, qui sont ren- dues toutes les deux motrices par le même couple, présentent une vitesse périphérique qui est identique mais en sens inverse, et qui effectuent le même nombre de tours, ne pourront pas exécuter un travail puisqu'il n'y a pas adhérence du câble; la puissance transmise au câble sera alors nulle. Lorsque le tourniquet principal est mis en marche, le câble est alors entraîné et adhère dans les gorges des poulies, permettant ainsi le fonctionnement complet du tourniquet intermédiaire. Il suffira en fait que le câble soit mis sous tension pour que le tourniquet intermédiaire ressente immédiatement des forces conséquentes et fournisse en retour toute sa puissance (il' est possible d'appliquer au câble une force de 200 kg en traction). Le synchronisme recherché avec le tourniquet principal est ainsi réalisé: on peut dire que le tourniquet intermédiaire est autosynchronisé. Ceci signifie que si pendant son fonctionnement le tourniquet intermédiaire tourne plus vite que le tourniquet principal, entraînant une quantité de câble supérieure à celle qui est nécessaire au tourniquet princi- pal, il se trouve immédiatement dans une position o il ne transmet plus de puissance, laissant tourner ses poulies à la manière de poulies folles. Il convient de noter également que la transmission de la puissance peut se faire graduellement du fait que l'adhérence et donc la friction du câble sur les poulies s'obtient en un temps suffisamment long par rap- port à celui de l'avance du câble. Si ensuite on considère que les roule- ments utilisés sur les poulies sont des roulements à billes et qu'ils réduisent la friction en mettant en jeu des valeurs assez basses, on peut raison- nablement considérer que le câble n'est en aucune manière soumis à des forces supérieures à celles qui sont prévues en phase du travail. L'obtention du synchronisme automatique entre le tourniquet intermédiaire et le tourniquet principal, conformément à ce qui a été décrit ci-dessus, constitue un avantage important de la présente invention. On pense en fait que ce synchronisme est en général nécessaire à tout moment de la pose du câble à l'intérieur du tube. Selon la technique connue et en -raison de l'élasticité du câble métallique du tourniquet principal et de l'élasticité du câble de fibres optiques, le système utilisé pour réaliser ce synchronisme était basé jusqu' ici sur l'opportunité de l'intervention de l'homme, par modification de la vitesse d'entraînement du tourniquet intermédiaire. Aucune intervention de l'homme n'est nécessaire sur le tourniquet intermédiaire de l'invention pour obtenir le synchronisme. En fait, comme indiqué ci-dessus, si le tourniquet intermédiaire tourne plus rapidement que le tourniquet principal (entraînant une quantité de câble plus impor- tante que celle du tourniquet principal), le câble se détache du fond des gorges des poulies et permet à ces dernières de tourner à la manière de poulies folles jusqu'à ce que soit rétabli l'équilibre entre les longueurs de câble entraînées par les deux tourniquets; d'autre part, si le tourniquet intermédiaire est par contre plus lent que le tourniquet principal, il oppose sur un côté (en aval) une résistance au tourniquet principal et il entraîne sur l'autre côté (en amont) le cable en fournissant toute la force de trac- tion dont il est capable. Le bilan est toujours positif. On dispose donc de la possibilité de fournir au cable une force de traction constante et contrôlable. Il n'existe aucune limite provenant de la valeur du diamètre du câble à fibres optiques pour l'application de la présente invention. Un dernier avantage important fourni par la présente invention est constitué par la longueur de câble plus importante qui est tirée sous forme d'une unique section. Surtout dans le secteur des fibres optiques, on peut en fait prévoir que l'on sera à mêeme de produire des câbles de longueur importante, dépassant même six kilomètres, et qu'il faudra donc poser des sections ayant cette longueur et sans solution de continuité à l'intérieur de canali- sationsdéjà installées, et qu'il' sera nécessaire de disposer un ou plusieurs tourniquets intermédiaires selon l'invention, en correspondance d'autant de cuvettes placées le long du parcours présélectionné. D'autres avantages sont constitués par la réduction du temps de pose des câbles par rapport à l'utilisation du tourniquet connu, et un contrôle très amélioré des efforts exercés par le câble. On notera que, dans l'utilisation connu d'un cabestan à tourniquet intermédiaire, on a recours à plusieurs enroulements du câble sur la gorge du tambour et qu!il existe donc une friction réciproque notable entre les diverses sections du câble lui-même, le parcours du câble sur les deux poulies du tourniquet de l'invention ne provoque aucune friction réciproque entre les diverses sections du câble qui n'exerce une force de friction que sur la gorge des poulies quand cela est nécessaire et désiré. 2 6 1 5 180 Comme on l'a vu et quand cela n'est plus nécessaire, le câble se détache de la gorge des poulies qui tournent alors librement sans l'entraî- ner: ainsi, le tourniquet de l'invention fonctionne en substance comme un élément de friction. En outre, le tourniquet de l'invention peut également fonctionner si on le désire comme un tourniquet principal tout comme un tourniquet intermédiaire quand la traction nécessaire à l'entraînement du câble est assez limitée, ou si l'on désire créer une certaine réserve à l'extrémité d'une section, par exemple quand on doit la relier à la terminaison dans la centrale. Dans ce cas, on a la possibilité de produire au point auquel est situé. le tourniquet une réserve aussi importante que cela est nécessaire sans devoir effectuer aucun déplacement du tourniquet. Le tourniquet de l'invention peut être utilisé également pour l'entraînement du fil de nylon et du fil d'acier plutôt que du câble. Dans ce cas, le sens de l'entraînement est contraire à celui de la pose du câble. On peut donc déduire de ce qui précède que l'invention permet d'obtenir un ensemble d'avantages de grande importance. REVENDICATIONS 1 - Tourniquet adapté à la pose de câbles, et en particulier à la pose à l'intérieur de tubes de câbles de grande longueur telles que des câbles à fibres optiques (27, 28), caractérisé par le fait qu'il comprend au moins deux poulies superposées, une supérieure (10) et une inférieure (11), aptes à recevoir par adhérence lesdits câbles et montées sur des arbres horizontaux respectifs (13, 14), l'un (13) au moins de ces derniers transmettant le mouvement, et qui s'étendent à partir d'une colonne verti- cale de soutien (12). 2 - Tourniquet selon la revendication 1, caractérisé par le fait - que les poulies (10,11) comprennent des gorges qui reçoivent le câble. 3 - Tourniquet selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'une (11) des poulies présente au moins deux gorges disposées' côte à côte. 4 - Tourniquet selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'autre poulie (10) ne comprend qu'une unique gorge. - Tourniquet selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'une des poulies (10) reçoit le mouvement de l'arbre (13) qui lui est propre et le transmet à l'autre poulie (11) au moyen d'une chaîne cinéma- tique appropriée. À- 6 - Tourniquet selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la chaîne cinématique comprend une chaîne (16) qui est en prise avec des engrenages respectifs (18, 17) solidaires des arbres (13, 14), deux pi- gnons (19, 20) de renvoi de la chaîne (16) entre les engrenages (18, 17) étant prévus pour provoquer l'inversion du sens de rotation d'une poulie par rapport à l'autre. 7 - Tourniquet selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la poulie (10) qui comprend une gorge unique reçoit un tour sensible- ment complet du câble, et la poulie (11) qui est munie de deux gorges disposées côte à côte reçoit dans l'une des gorges le câble (27) qui entre et dans l'autre gorge le câble (28) qui sort du tourniquet, le parcours du câble entre les deux poulies étant ainsi défini sous la forme d'un 8. 8 - Tourniquet selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la. colonne (12) peut se déplacer dans le sens vertical sur un bâti de soutien (21) fixé à une cuvette (23). 9 - Tourniquet selon la revendication 8, caractérisé par le fait qu'une vis (24) qui. se déplace dans un écrou (26) solidaire du bâti (21) est montée de façon solidaire sur la colonne (12). - Utilisation du tourniquet de la revendication I comme tour- niquet intermédiaire entre la bobine d'enroulement du câble à poser et le tourniquet 'de traction principal. Il - Utilisation du tourniquet selon la revendication I en tant que tourniquet de traction du câble à poser.