Brevet FR2688568A1 — publié le 19930917

La présente invention concerne des ensembles compre- nant des câbles et des rampes de câblage Les procédés et les appareils selon l'invention permettent la réalisation efficace et la construction reproductible et précise de rampes complexes de câblage, par exemple utilisées dans un réacteur d'aéronef, et on les décrit dans la suite dans cette application à titre d'exemple. L'invention concerne ainsi un dispositif modulaire destiné à l'assemblage de câbles et analogues, comprenant plusieurs éléments allongés, plusieurs dispositifs de guidage de câbles, chacun des dispositifs de guidage de câbles pouvant être positionné sélectivement le long de points différents sur la longueur de l'un des éléments allongés, et plusieurs dispositifs de fixation temporaire des-éléments allongés, en position fixe mais amovible. L'invention concerne aussi un procédé d'assemblage d'un panneau modulaire d'alignement de rampe de câblage, comprenant des étapes de raccordement de plusieurs éléments modulaires allongés de façon temporaire afin qu'ils modé- lisent la rampe de câblage, et le positionnement temporaire de plusieurs dispositifs modulaires de guidage de câbles en des points de la longueur des éléments allongés, ces points correspondant à des emplacements auxquels un groupe de fils de la rampe de câblage change de direction ou se termine. L'invention concerne aussi un procédé d'assemblage d'une rampe de câblage, comprenant la construction d'un panneau modulaire d'alignement de rampe de câblage qui comporte le raccordement temporaire de plusieurs éléments modulaires allongés pour la modélisation de la rampe de câblage, et le positionnement sélectif de plusieurs dispo- sitifs modulaires de guidage de câbles en des points de la longueur des éléments allongés, ces points correspondant à des emplacements auxquels un groupe de fils de la rampe de câblage change de direction, et l'utilisation du panneau d'alignement comme guide pour l'assemblage de la rampe de câblage. La conception et la construction d'une rampe de câblage ou de câbles destinés à être utilisés dans un réacteur d'aéronef ou une application complexe analogue, doivent remplir de nombreuses conditions particulières Un exemple de rampe de câblage utilisée dans un réacteur d'aéronef suit un trajet très complexe autour de nombreux éléments séparés du groupe principal et suivant des trajets complexes propres. En outre, des considérations relatives à la concep- tion imposent souvent l'utilisation de tolérances sur les longueurs individuelles des rampes complexes de câblage de l'ordre de 6 mm environ ou moins ( 1/4 de pouce environ). Dans certains cas, une rampe de câblage peut comprendre un nombre important de fils, si bien que les diamètres de certains des groupes de fils peuvent atteindre 50 mm environ ( 2 pouces) ou plus Une rampe de câblage qui s'écarte légèrement des tolérances acceptables peut con- duire à une perte considérable de temps de montage du réacteur, puisque l'installation d'une rampe de câblage peut nécessiter un nombre important d'heures de travail avant qu'il soit déterminé qu'une rampe de câblage n'est pas acceptable. Les rampes de câblage sont construites sur un panneau ou ensemble d'alignement qui constitue un guide qui facilite la détermination des dimensions de la rampe de câblage Cependant, la conception et la construction du panneau d'alignement sont souvent très difficiles Habi- tuellement, un réacteur prototype pour lequel une rampe de câblage est construite est placé dans un atelier différent du panneau d'alignement, et la dimension et le poids d'un panneau classique d'alignement rendent impossible en pratique le transport du panneau Habituellement, une rampe de câblage prototype est construite et suit le trajet nécessaire autour du réacteur, les groupes de câblage nécessaires se séparant convenablement Comme il n'est pas possible habituellement d'expédier la rampe de câblage prototype pour être utilisée comme modèle pour la construc- tion d'un panneau d'alignement, des mesures sont réalisées sur la rampe de câblage prototype et les mesures sont elles-mêmes utilisées pour la construction du panneau d'alignement Le plus souvent, la complexité de la rampe de câblage et la difficulté de la mesure précise de la rampe lorsqu'elle est importante et complexe nécessitent la réalisation répétée de plusieurs panneaux d'alignement, jusqu'à ce que le panneau d'alignement obtenu soit convenable. De nombreux panneaux classiques d'alignement sont formés de grandes feuilles de contreplaqué, et des clous sont utilisés pour l'identification des emplacements auxquels une rampe de câblage doit se diviser en un certain nombre de groupes de fils D'autres réalisations en bois ont mis en oeuvre des panneaux d'alignement ayant des voies usinées dans des blocs de bois montés sur une feuille de contreplaqué Bien que ces panneaux d'alignement usinés aient une plus grande précision que la réalisation avec des clous, ils sont très coûteux, leur construction nécessite un temps très long, et ils ne peuvent pas être facilement changés D'autres panneaux d'alignement sont construits à partir de tronçons de profilés d'aluminium extrudés fixés avec des bras ou branches qui dépassent par exemple d'un corps principal pour la formation de la configuration convenable Ces panneaux d'alignement formés d'aluminium sont très lourds et très coûteux, leur construction néces- site un temps important et leur modification est difficile, mais ils présentent de bonnes propriétés de précision et de reproductibilité de construction d'une rampe de câblage Un autre problème posé par les panneaux classiques d'aligne- ment est qu'ils sont encombrants et que leur stockage est difficile. Il serait souhaitable de disposer d'un ensemble ou panneau d'alignement qui puisse être transporté sous forme démontée à l'endroit o un réacteur prototype est en développement, puis assemblé d'après les dimensions conve- nables de la rampe de câblage prototype L'ensemble d'ali- gnement pourrait alors être transporté à l'installation de fabrication des rampes de câblage et remonté facilement, rapidement et avec précision aux dimensions de la rampe de câblage prototype afin que le nombre de répétitions néces- saires à la production d'un ensemble d'alignement accep- table de rampes de câblage soit minimal Il serait aussi souhaitable de disposer d'un kit d'alignement pouvant être démonté et réutilisé pour la construction d'une rampe de câblage différente lorsque l'utilisation d'un type de rampe est terminée. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation d'un ensemble modulaire d'alignement de rampes de câblage, d'un procédé de montage d'un tel ensemble et d'un procédé de montage d'une rampe de câblage, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue schématique d'un ensemble d'alignement; et la figure 2 est une vue en perspective d'exemples d'éléments de l'ensemble d'alignement. Sur les diverses figures, les références identiques désignent des éléments analogues On se réfère d'abord à la figure 1 qui est une représentation schématique d'un ensemble modulaire 10 d'alignement selon l'invention Cet ensemble modulaire 10 comprend un certain nombre de seg- ments rectilignes ou allongés 12 de longueur variable, raccordés de façon amovible par des raccords 13 de segments afin qu'ils donnent la disposition générale d'une rampe de câblage (non représentée) Bien que les segments 12 soient de préférence rectilignes et qu'on les décrive sous cette forme dans le présent mémoire, dans d'autres modes de réalisation, les segments peuvent être inclinés ou recour- bés à d'autres configurations Les segments rectilignes 12 sont destinés à permettre l'espacement des éléments 14 de guidage de rampe de câblage sur la longueur du segment rectiligne de manière que les éléments de guidage puissent être positionnés à la distance nécessaire par coulissement et qu'une série de fils puissent ainsi être conduits par les éléments de guidage, dans ceux-ci et autour de ceux-ci et permettent la formation d'une rampe de câblage ayant les dimensions voulues Les éléments 14 de guidage de la rampe de câblage peuvent alors être fixés temporairement en position convenable le long des segments rectilignes 12. Des éléments de guidage peuvent aussi être utilisés comme segments 14 de raccordement qui fixent temporairement les segments rectilignes 12 avec la disposition voulue. Le panneau modulaire d'alignement peut aussi compor- ter des ensembles 16 à raccord complémentaire qui simulent les raccords réels sur un réacteur d'aéronef Les ensembles 16 sont ainsi placés aux points nécessaires sur les seg- ments 12 afin que, par rapport à la rampe de câblage, ils occupent les positions auxquelles les raccords réels se trouveraient si la rampe de câblage était placée sur le réacteur Dans certaines applications, les ensembles 16 peuvent être connectés électriquement à un appareillage d'essai facilitant la vérification du montage convenable des rampes de câblage. Les segments rectilignes 12 ont de préférence plusieurs longueurs différentes, et les segments 13 de raccord et les éléments 14 de guidage peuvent avoir plu- sieurs réalisations différentes correspondant à des confi- gurations différentes de câblage Par exemple, les diffé- rents éléments 14 de guidage de rampe de câblage sont équipés afin qu'ils acceptent l'extrémité d'au moins un segment 12 ou soient fixés temporairement à un segment 12 à un autre emplacement intermédiaire sur sa longueur, ou qu'ils comportent les deux caractéristiques Un segment 13 de raccordement est par exemple destiné à loger les extré- mités de segments rectilignes séparés 12 afin qu'ils soient fixés temporairement à l'angle voulu. De même, les ensembles complémentaires 16 de raccor- dement sont destinés par exemple à la fixation d'un segment rectiligne 12 en un point intermédiaire quelconque sur la longueur du segment rectiligne, bien qu'un raccord complé-5 mentaire puisse être réalisé afin qu'il assure la fixation à l'extrémité d'un segment rectiligne La combinaison de différents segments rectilignes 12 de longueur nécessaire ou plus grande ou la fixation de plusieurs segments recti- lignes en série, avec différents éléments 14 de guidage et10 des ensembles complémentaires convenables 16 de raccorde- ment permet la construction d'un ensemble modulaire 10 d'alignement ayant les dimensions et la configuration nécessaires. On se réfère maintenant à la figure 2 qui représente un exemple d'une partie d'un ensemble modulaire 10 ' d'ali- gnement ayant un élément 18 de guidage de rampe de câblage, un ensemble 20 de raccordement complémentaire, un raccord 22 de segment et un certain nombre de segments rectilignes 24, 26 et 28 Bien que des modes de réalisation particu- liers des éléments de guidage (c'est-à-dire les raccords complémentaires, etc) soient représentés, il faut noter qu'il ne s'agit que d'exemples de réalisation d'éléments modulaires qui peuvent être utilisés pour le montage d'un ensemble d'alignement La rampe de câblage construite ou modélisée est schématiquement représentée par la ligne 25 sur la figure 2. Les segments rectilignes 24, 26 et 28 sont de préférence des rails creux de profilé d'aluminium ayant une section carrée et des trous débouchants 29 formés à proxi- mité de chaque extrémité Comme ces segments rectilignes ou rails sont relativement légers mais robustes, la réalisa- tion d'un exemple d'ensemble d'alignement tel que repré- senté sur la figure 2 comprend la sélection de rails ayant trois longueurs convenables et qui peuvent être différentes. Le segment rectiligne 28 est fixé au segment recti- ligne 24 par le raccord 22 qui permet la formation d'un raccord relativement rigide entre les deux segments, avec l'angle voulu, égal à 90 dans ce cas Le raccord 22 comporte deux canaux 30, 32 de section carrée de préfé- rence, ayant des passages carrés qui forment un certain 5 angle l'un avec l'autre, par exemple un angle droit et qui permettent l'introduction d'un segment linéaire Le passage interne du canal carré 32 est fermé à l'extrémité qui est en butée contre le canal 30 et ouvert à l'autre extrémité afin qu'il permette le logement d'une extrémité d'un10 segment rectiligne 28 qui est fixé par un axe 34 qui traverse le canal et passe dans le trou débouchant 29 du segment 28 Le passage interne carré du canal 30 est ouvert à ses deux extrémités et permet le coulissement du raccord 22 le long du segment rectiligne 24, placé dans le passage interne du canal Une vis 36 d'ajustement permet la fixa- tion temporaire du raccord 22 à tout emplacement de la longueur du segment rectiligne 24, le montage étant réalisé par serrage de la vis Lors du démontage, la vis 36 est desserrée et permet la séparation du segment 12 et du raccord 22. L'ensemble 20 à raccord complémentaire comporte une base 38 ayant un passage carré et un élément 40 en forme de fourche qui dépasse au-dessus de la base 38 et qui est destiné à la fixation d'un raccord complémentaire 42 Le segment rectiligne 28 est disposé dans le passage carré de la base 38 et une vis 44 d'ajustement permet la fixation temporaire de l'ensemble 20 et ainsi du raccord 42 au segment rectiligne 28 à l'emplacement voulu auquel le câble doit se terminer Le raccord complémentaire 42 peut être tourné dans l'élément 40 afin qu'il donne plusieurs posi- tions de clavetage d'un raccord fixé au câble Ceci assure une disposition relative précise du raccord et de l'élément de réacteur sur lequel il doit être fixé. L'élément 18 de guidage de la rampe de câblage comporte une base 46 qui facilite la fixation temporaire et réglable aux segments rectilignes 24 et 26, et une partie 48 de guidage permettant un positionnement précis d'une dérivation du câblage avec l'angle voulu par rapport à la rampe de câblage La base 46 a des plaques plates supé- rieure et inférieure 50, 52 entre lesquelles est placé un élément 56 de raccordement de l'élément 18 de guidage à l'un au moins des segments rectilignes L'élément 56 de raccordement peut avoir une configuration analogue à celle du raccord 22, avec une paire de canaux 58 et 60 de forme carrée, ayant chacun des passages carrés permettant l'in- troduction d'un segment rectiligne. Le canal carré 58 est de préférence rigidement fixé aux plaques supérieure et inférieure 50, 52, et il permet un coulissement de l'élément 18 de guidage de la rampe de câblage le long du segment 24 passant dans le passage interne du canal Une vis de réglage (non représentée) permet la fixation de l'élément 18 de guidage en un point quelconque de la longueur du segment 24 Le canal carré 60 dépasse à l'extérieur de l'élément 18 de guidage et il est destiné à loger une extrémité du segment rectiligne 26 qui est fixée par une broche 62 qui traverse le canal et passe dans le trou débouchant 29 du segment 26 Le canal 60 est de préférence monté de manière articulée entre les plaques supérieure et inférieure 50, 52, et peut être bloqué par une broche 64 dans des positions dans lesquelles le segment 26 est perpendiculaire au segment 24 ou fait un angle de 450 avec ce segment 24. La partie 48 de guidage de l'élément 18 de guidage de rampe de câblage est fixée de manière réglable à la face supérieure 66 de la plaque supérieure 50 en permettant un déplacement transversal de la partie de guidage par rapport à la longueur axiale du segment rectiligne 24 La partie 48 de guidage a deux broches 68 qui déterminent un emplacement auquel un ensemble de fils métalliques 70 doit se séparer du câble principal 25 L'espace compris entre les broches 68 peut être ajusté à l'aide de la vis 72 en fonction du diamètre du groupe de fils 70 De même, le diamètre du câble principal 25 peut être obtenu par déplacement de la partie 48 de guidage et ainsi des broches 68 en direction transversale au segment 24, par rotation de la vis 74. Comme les éléments individuels peuvent être assem- blés avec presque n'importe quelle orientation possible, l'ensemble d'alignement peut être réalisé afin qu'il modélise pratiquement n'importe quelle configuration de rampe de câblage En outre, la commodité relative de montage et de démontage du panneau d'alignement et le faible poids des éléments individuels facilitent le trans- port de l'ensemble d'alignement En conséquence, les éléments modulaires individuels de l'ensemble d'alignement peuvent être chargés à l'arrière d'une camionnette ou d'une voiture et transportés à l'endroit o le réacteur prototype est en cours de développement La rampe prototype est alors retirée du réacteur afin que sa configuration et ses dimensions puissent être modélisées à l'aide du panneau modulaire d'alignement L'ensemble d'alignement peut alors être assemblé grossièrement par sélection de rails conve- nables, d'éléments convenables de guidage de câbles et d'ensembles de raccordement complémentaire convenables, par exemple des éléments décrits dans le présent mémoire à titre illustratif, afin qu'il corresponde grossièrement à la rampe de câblage prototype La rampe de câblage proto- type est de préférence montée dans l'ensemble d'alignement, et les éléments individuels sont ajustés finement afin que le panneau d'alignement forme un modèle précis de la rampe de câblage prototype. Les éléments individuels utilisés pour la modélisa- tion de la rampe de câblage et les dimensions relatives entre les éléments sont mesurés avec précision et l'en- semble d'alignement peut être démonté Les mêmes éléments peuvent alors être utilisés le cas échéant pour l'assem- blage d'une configuration séparée d'ensemble d'alignement destinée à une rampe de câblage différente Les éléments démontés sont facilement transportés à nouveau à l'emplace- ment auquel la rampe ou les rampes de câblage sont réali- sées en fabrication Lorsque l'ensemble d'alignement est remonté et ajusté d'après les mesures enregistrées, il donne une réplique précise de la rampe de câblage qui est modélisée puisqu'une rampe réelle de câblage a été utili- sée En conséquence, non seulement l'ensemble modulaire d'alignement donne un modèle très précis de rampe de câblage lorsqu'il est remonté, mais aussi il peut être remonté par exemple en moins d'une heure, ce temps étant à comparer au temps qui atteint souvent une semaine et qui est nécessaire à la construction des panneaux classiques d'alignement L'ensemble modulaire d'alignement peut aussi être démonté et facilement réutilisé pour la construction d'une rampe de câblage différente. En outre, si une dimension est légèrement différente ou si la réalisation de la rampe de câblage varie dans une certaine mesure, l'ensemble modulaire d'alignement est facilement modifié par simple ajustement des éléments modulaires Comme aucun usinage supplémentaire n'est nécessaire, les changements peuvent être réalisés très rapidement, sans perte de temps pratiquement pour relancer la production des rampes de câblage de type modifié. Un autre avantage de la réalisation modulaire de l'ensemble d'alignement décrit est que, lorsqu'une rampe de câblage particulière n'est plus fabriquée, la configuration de l'ensemble d'alignement peut être enregistrée et l'en- semble d'alignement peut être démonté Les éléments peuvent alors être utilisés pour d'autres configurations d'en- sembles d'alignement ou conservés dans un espace relative- ment réduit jusqu'à une prochaine utilisation Lorsqu'une rampe de câblage de configuration particulière est néces- saire à nouveau, l'ensemble modulaire d'alignement conve- nable peut être facilement reconstruit à partir des mesures enregistrées. Bien que la description qui précède ne concerne que quelques éléments modulaires, par exemple l'élément de guidage et le raccord de segment, il faut noter qu'ils ne constituent que des exemples de plusieurs éléments modu- laires différents qui peuvent être utilisés et qui entrent il dans le cadre de l'ensemble modulaire d'alignement décrit. D'autres exemples d'éléments utiles sont un raccord de segment ayant une forme en Y, permettant à un segment linéaire de se diviser en deux directions, un raccord ajustable qui permet la disposition du segment rectiligne suivant un angle choisi, et une plaque à nombreux trous permettant l'introduction de broches à des emplacements choisis de manière que la division complexe du câble soit facilitée Tous ces exemples entrent dans le cadre de l'invention. L'ensemble modulaire convient au montage de câbles et de rampes de câblage destinés à un réacteur d'aéronef considéré comme exemple. L'ensemble décrit est ainsi un ensemble modulaire d'alignement qui est relativement léger et qui peut être transporté et modifié facilement et de manière peu coû- teuse Il peut aussi être facilement démonté pour être stocké ou utilisé pour la construction d'une rampe de câblage différente, et il peut être réassemblé avec précision. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs modulaires et procédés d'assemblage qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Dispositif modulaire destiné à l'assemblage de câbles ( 25, 70) et analogues, caractérisé par plusieurs éléments allongés ( 12; 24, 26, 32), plusieurs dispositifs ( 14; 18) de guidage de câbles, chacun des dispositifs ( 14; 18) de guidage de câbles pouvant être positionné sélectivement en différents points sur la longueur de l'un des éléments allongés ( 12; 24, 26, 32), et plusieurs dispositifs de fixation ( 13; 22) destinés à fixer tempo- rairement les éléments allongés ( 12; 24, 26, 32) avec une disposition relative temporairement fixe. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments allongés ( 12; 24, 26, 32) sont formés de profilés d'aluminium. 3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments allongés ( 12; 24, 26, 32) sont des rails ayant une section pratiquement rectangulaire. 4 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que deux au moins des éléments allongés ( 12; 24, 26, 32) ont des longueurs différentes. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé par plusieurs raccords ( 16; ) de câbles destinés à assurer un raccordement mécanique avec un raccord monté sur un câble. 6 Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le raccord ( 20) de câbles comporte un dispositif ( 44) de positionnement sélectif du raccord ( 20) de câbles en un point de l'un des éléments allongés ( 32). 7 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que certains au moins des dispositifs de guidage et des dispositifs de fixation sont construits sous forme d'un seul élément ( 18). 8 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que les dispositifs ( 14; 18) de guidage de câbles sont mobiles par coulissement sur une partie de la longueur des éléments allongés ( 12; 24, 26, 32). 9 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que le dispositif ( 18) de guidage de câbles comporte un dispositif de fixation sélective du dispositif ( 18) de guidage de câbles aux éléments allongés ( 24, 26). Procédé d'assemblage d'un panneau modulaire d'alignement de rampe de câblage, caractérisé par le raccordement temporaire de plusieurs éléments modulaires allongés ( 12; 24, 26, 32) pour la modélisation de la rampe de câblage, et le positionnement temporaire de plusieurs dispositifs modulaires ( 14; 18) de guidage de câbles à des emplacements de la longueur des éléments allongés ( 12; 24, 26, 32), ces emplacements correspondant aux emplacements auxquels un groupe de fils de la rampe de câblage change de direction ou se termine. 11 Procédé d'assemblage d'une rampe de câblage, caractérisé par la construction d'un panneau modulaire ( 10; 10 ') d'alignement de rampe de câblage comprenant le raccordement temporaire de plusieurs éléments modulaires allongés ( 12; 24, 26, 32) pour la modélisation de la rampe de câblage, et le positionnement sélectif de plusieurs dispositifs modulaires ( 14; 18) de guidage de câbles à des emplacements de la longueur des éléments allongés ( 12; 24, 26, 28), ces emplacements correspondant à des emplacements auxquels un groupe de fils de la rampe de câblage change de direction, et l'utilisation du panneau d'alignement comme guide pour l'assemblage d'une rampe de câblage.