Brevet FR2669615A1 — publié le 19920529

BOBINE MéTALLIQUE UTILISEE POUR LA FABRICATION ET LE STOCKAGE OU LE TRANSPORT DE CORDES OU DE CABLES La présente invention concerne une bobine métallique utilisée pour la fabrication, le stockage ou le transport de cordes ou de câbles, notamment de câbles de transport d'énergie électrique, comportant deux joues latérales de forme circulaire et un tambour central cylindrique monté entre ces deux joues, lesdites joues comprenant des éléments profilés soudés et cerclés par une jante périphérique. La fabrication de câbles et plus particulièrement celle de câbles électriques, ainsi que leur stockage et leur transport nécessitent l'utilisation de bobines ou tourets constitués de deux flasques ou joues latérales reliées par un tambour cylindrique. Pendant longtemps ces bobines étaient en bois puis ont été progressivement remplacées par des bobines métalliques, notamment pour les grands diamètres. Les joues latérales des bobines métalliques sont habituellement faites d'éléments réalisés par emboutissage, soudés les uns aux autres et retenus par un anneau de fer plat ou profilé qui constitue une sorte de jante de roulement de la bobine. Pour que les éléments dont sont faites les joues soient rigides, ils sont profilés et présentent de ce fait des aspérités très prononcées qui sont apparentes aussi bien à ltextérieur de la bobine qu'à l'intérieur, c'est-à-dire dans la zone qui est en contact avec le câble. Ceci constitue un inconvénient étant donné que les revêtements isolants du câble, qui sont soumis à des pressions importantes lorsque ce câble est bobiné en plusieurs couches superposées, se déforment en s'appuyant sur lesdites aspérités, ce qui modifie non seulement leur forme mais leurs paramètres diélectriques. Ces déformations sont particulièrement importantes lorsque le câble est stocké pendant quelque temps et les conséquences sur la modification des paramètres diélectriques sont généralement irréversibles. La présente invention se propose de remédier à cet inconvénient en réalisant une bobine de câble dans laquelle la surface intérieure des joues, dans la zone destinée à servir d'appui aux couches superposées de câble, est conçue de manière à n' engendrer aucune déformation lorsque ce câble est stocké pendant une période plus ou moins longue. Ce but est atteint par la bobine selon l'invention caractérisée en ce que la surface intérieure des joues est constituée de secteurs adjacents définissant une surface plane exempte de toutes aspérités. Selon une forme de réalisation avantageuse de la bobine, lesdits secteurs sont montés sur la face intérieure d'une armature comprenant la jante, un anneau central et des rayons. De préférence, les rayons ont un profil ouvert pour rendre possible l'accès d'électrodes pour la soudure par points. D'une façon avantageuse, la jante peut présenter un profil en U dont la branche intérieure est pourvue d' un dégagement pour recevoir les secteurs. La profondeur de ce dégagement est égale à l'épaisseur des secteurs. Selon une forme de réalisation préférée, l'anneau central a une base en forme de L et deux branches annulaires auxquelles sont fixés les rayons. Selon une forme de réalisation particulièrement avantageuse, le tambour est constitué d'au moins deux coquilles constituées par des secteurs cylindriques et de préférence, de quatre coquilles ayant une section droite en forme de quart de cercle. Chaque coquille peut comporter deux profils formant des rebords latéraux, repliés vers 1' intérieur et conçus pour permettre l'assemblage desdites coquilles par soudure par points ou au moyen de boulons. Lesdits profils sont reliés par des secteurs de surface lisse en forme de secteurs circulaires. Selon une autre forme de réalisation avantageuse, l'anneau central est pourvu d'un prolongement en équerre agencé pour servir d'appui aux secteurs. Les secteurs sont de préférence pourvus de deux équerres latérales agencées pour assurer la liaison tambour-joues latérales. Cette liaison est avantageusement assurée par des vis ou boulons. La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d'un exemple de réalisation et du dessin annexé dans lequel la fig. 1 représente une vue en élévation d'une bobine selon 1' invention, la fig. 2 représente une vue en coupe verticale selon la ligne A-A de la bobine de la fig. 1, la fig. 3 représente une vue partielle agrandie en coupe verticale selon la ligne B-B de la bobine de la fig. 1, la fig. 4 représente une vue en coupe transversale de la joue de la bobine selon la ligne C-C de la fig. 3, la fig. 5 représente une vue en coupe partielle agrandie du tambour selon la ligne D-D de la fig. 2, la fig. 6 représente une vue partielle en coupe verticale d1 une autre forme de réalisation d'une joue d'une bobine métallique selon 1' invention, la fig. 7 représente une vue en coupe transversale selon la ligne D-D de la joue représentée par la fig. 6, et la fig. 8 représente une vue en perspective d'une bobine selon l'invention. En référence aux figures 1 à 5 et 8, la bobine métallique 10 représentée comporte deux joues latérales 11 et 12 disposées parallèlement et reliées par un tambour central 13 ayant une forme cylindrique. Le tambour central 13 est pourvu de deux douilles 14 et 15 qui permettent la mise en place d'un axe de rotation (non représenté). La paroi latérale du cylindre qui définit le tambour 13 est reliée aux douilles respectivement 14 et 15 par des croisillons 16 qui sont par exemple au nombre de quatre. Les joues 11 et 12 se composent essentiellement d'une jante 17, d'un anneau central 18 et de rayons 19 qui assurent la liaison entre la jante et l'anneau central. Ces éléments constituent l'armature de ces joues.Sur leur face intérieure, c' est-à-dire dans la zone annulaire 20 délimitée par le tambour et les joues, ces dernières sont revêtues de secteurs 21 adjacents qui constituent des plaques de revêtement définissant une surface plane exempte de toutes aspérités. Ces secteurs présentent une surface intérieure lisse et sont fixés par soudure par points ou par des vis ou des rivets pour permettre leur démontage, le cas échéant. La construction particulière des joues apparaît de façon plus complète sur la fig. 3. La jante 17 a un profil général en U avec des bords arrondis. Les deux branches 22 et 23 de ce U sont symétriques. La branche intérieure 23 présente un dégagement 24 destiné à recevoir l'extrémité supérieure des secteurs 21. On notera que le dégagement 24 a une profondeur correspondant à l'épaisseur des secteurs 21 de telle manière que la surface intérieure des joues soit parfaitement plane. L'anneau central 18 comporte une base 25 en forme de L et deux branches annulaires 26 et 27 auxquelles sont fixés les rayons 19. Le profil de ces rayons est représenté en coupe sur la fig. 4. Ce profil est ouvert, ce qui permet la soudure par points ou la fixation par d'autres moyens tels que des vis, des boulons ou des rivets. Le tambour central cylindrique 13, partiellement représenté par la fig. 5 se compose de préférence d'au moins deux coquilles 13a et 13b qui peuvent être assemblées soit par des boulons, soit par soudure. Il va de soi qu'il peut aussi être constitué de la paroi latérale d'un cylindre fait de tôle roulée. Dans une forme de réalisation avantageuse, les coquilles sont au nombre de quatre et constituent des secteurs circulaires ayant une section droite en forme de quart de cercle. Chaque secteur se compose de deux profils 30 qui forment des rebords latéraux et d'une plaque en forme de secteur circulaire 31 qui définit une surface lisse exempte de toute aspérité sur laquelle reposera la première couche du câble. Les secteurs sont de préférence assemblés par des boulons 32.Le tambour ainsi réalisé est monté sur un prolongement en équerre 33 de la base 25, soit directement, soit au moyen d'une équerre de fixation de forme annulaire qui permet un assemblage tambour-joues par des boulons 34. Les figures 6 et 7 illustrent une variante selon laquelle le profil des rayons 19' est sensiblement différent du profil des rayons 19 décrits précédemment. Le profil 19' a une forme de H comme le montre la coupe selon la ligne D-D de la fig. 6. Ce profil a, comme celui des rayons 19, l'avantage de rendre possible l'accès des électrodes et de permettre la soudure par points. Comme précédemment, la surface intérieure des joues est lisse grâce à la présence de secteurs 21' identiques aux secteurs 21 décrits en référence aux figures 1 à 5. Grâce aux constructions ci-dessus, les surfaces de contact avec les câbles sont parfaitement lisses et planes ce qui empêche ces câbles d'être soumis à des contraintes susceptibles de déformer les revêtements isolants et de modifier leurs paramètres diélectriques. Par ailleurs, la construction des joues ainsi que le montage des tambours peuvent se faire d'une manière extrêmement simple et efficace, notamment du fait que tous les composants peuvent être assemblés par une soudure par points. Les profils ont été étudiés pour permettre un accès aisé des électrodes d'un robot de soudure et pour éviter par la suite les travaux de finition et notamment de meulage des soudures, qui sont des interventions très coûteuses. Les coquilles, qui constituent le tambour, peuvent être assemblées par des boulons ou par des rivets et ce tambour est monté sur le support annulaire sur lequel sont montés les rayons qui forment les joues. L'ensemble est extrêmement rigide, facile à assembler et peut, le cas échéant, être réparé d' une manière extrêmement simple. La présente invention n' est pas limitée aux formes de réalisation décrites mais peut subir diverses modifications et se présenter sous plusieurs variantes évidentes pour 1' homme de 1' art. REVENDICATIONS 1. Bobine métallique utilisée pour la fabrication, le stockage ou le transport de cordes ou de câbles, notamment de câbles de transport d'énergie électrique, comportant deux joues latérales de forme circulaire et un tambour central cylindrique monté entre les deux joues, lesdites joues comprenant des éléments profilés soudés et cerclés par une jante périphérique, caractérisée en ce que la surface intérieure des joues est constituée de secteurs adjacents (21, 21') définissant une surface plane exempte de toutes aspérités. 2. Bobine selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits secteurs sont montés sur la face intérieure d'une armature comprenant la jante (17), un anneau central (18) et des rayons (19, 19'). 3. Bobine selon la revendication 2, caractérisée en ce que les rayons (19) ont un profil ouvert pour rendre possible l'accès d'électrodes pour la soudure par points. 4. Bobine selon la revendication 2, caractérisée en ce que la jante (17) présente un profil en U dont la branche intérieure (23) est pourvue d'un dégagement (24) pour recevoir les secteurs (21, 21'). 5. Bobine selon la revendication 4, caractérisée en ce que la profondeur du dégagement (24) est égale à l'épaisseur des secteurs (21, 21'). 6. Bobine selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'anneau central (18) a une base (25) en forme de L et deux branches annulaires (26 et 27) auxquelles sont fixés les rayons (19, 19'). 7. Bobine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tambour (13) est formé d'au moins deux coquilles (13a, 13b) constituées par des secteurs cylindriques. 8. Bobine selon la revendication 7, caractérisée en ce que le tambour est constitué de quatre coquilles ayant une section droite en forme de quart de cercle. 9. Bobine selon la revendication 8, caractérisée en ce que chaque coquille comporte deux profils (30) formant des rebords latéraux, repliés vers l'intérieur et conçus pour permettre l'assemblage desdites coquilles par soudure par points ou au moyen de boulons (32). 10. Bobine selon la revendication 9, caractérisée en ce que les profils sont reliés par des secteurs (31) de surface lisse en forme de secteurs circulaires. 11. Bobine selon les revendications 6 et 10, caractérisée en ce que l' anneau central est pourvu d' un prolongement en équerre agencé pour servir d'appui aux secteurs (31). 12. Bobine selon la revendication 11, caractérisée en ce que les secteurs (31) sont pourvus de deux équerres latérales agencées pour assurer la liaison tambour-joues latérales. 13. Bobine selon la revendication 12, caractérisée en ce que cette liaison est assurée par des vis ou boulons (34).