Brevet FR2935945A1 — publié le 20100319

Installation de téléphérique Domaine technique de l'invention L'invention est relative à une installation de téléphérique à au moins une cabine se déplaçant en aller et retour le long d'une même voie de circulation dans un mouvement longitudinal entre deux stations, la voie étant constituée io par deux câbles porteurs fixes s'étendant à une distance latérale d'écartement supérieure, sensiblement égale ou légèrement inférieure à la largeur de la cabine, et par un câble tracteur disposé parallèlement entre les câbles porteurs et entraîné à défilement entre les stations, la cabine coopérant avec les câbles porteurs et tracteur par des moyens de liaison 15 comprenant : un chariot comportant deux éléments roulants décalés latéralement et coopérant chacun avec l'un des câbles porteurs, des moyens d'accrochage portés par le chariot pour accoupler le chariot au câble tracteur, 20 et une suspente liée au chariot à son extrémité supérieure par des moyens d'articulation et à la cabine à son extrémité inférieure par des moyens de fixation. État de la technique 25 Ces installations de transport, appelées téléphérique, mettent en oeuvre deux câbles porteurs disposés parallèlement l'un à l'autre et ancrés à leurs extrémités et sur lesquels roulent un chariot solidaire d'une cabine de grande capacité qui est déplacée en va et/ou vient au moyen d'au moins un câble 30 tracteur. Elles présentent des superstructures qui ont une durée de vie très longue. Chaque cabine est d'un poids très élevé, de telle sorte que les 1 câbles porteurs doivent être calculés très largement pour résister à ces charges élevées concentrées. Dans les téléphériques connus, les deux câbles porteurs sont séparés latéralement d'une distance d'écartement généralernent comprise entre 50 cm et 75 cm, pour limiter l'encombrement général de l'installation. La liaison entre le chariot et la cabine associée utilise souvent deux suspentes qui s'étendent à l'extérieur des câbles porteurs de manière à encadrer ces deux câbles pour augmenter autant que possible la stabilité latérale. Les efforts, auxquels chaque véhicule est soumis (le poids propre du véhicule et les efforts latéraux dus au vent), sont équilibrés aux endroits de contact du chariot avec les deux câbles porteurs, par deux réactions susceptibles d'être décomposées fictivement en deux composantes horizontales dirigées dans le même sens (opposé à l'action du vent) et en deux composantes verticales opposées. Les sollicitations latérales des câbles porteurs ont pour effet de produire un léger déplacement latéral de la cabine et des câbles porteurs. Les sollicitations verticales sont quant à elles de valeur très élevées et l'on constate en pratique qu'elles se traduisent par une usure potentielle variable des câbles porteurs et des galets de roulement des éléments roulants. La fréquence de maintenance est élevée et immobilise la voie de circulation à chaque intervention, ce qui est insatisfaisant pour des applications au transport urbain où le trafic de passagers ne peut être interrompu. Par ailleurs, l'utilisation d'une distance latérale séparant les câbles porteurs inférieure à un mètre rend nécessaire l'utilisation de cavaliers écarteurs répartis le long de la voie de circulation en étant disposés en appui sur les câbles porteurs. Chaque cavalier écarteur, outre sa fonction d'entretoisement des câbles porteurs, porte en son centre un galet de support sur lequel passe le câble tracteur pendant son défilement. De tels cavaliers ont pour effet d'augmenter la complexité de l'installation et augmentent encore le besoin en maintenance. Pour tenter de pallier à ces inconvénients tout en améliorant la stabilité latérale de la cabine face aux vents latéraux, il a déjà été imaginé de séparer les câbles porteurs d'une distance supérieure, sensiblement égale, ou légèrement inférieure à la largeur latérale de la cabine. Le document EP0692418B1 décrit une telle installation, dans laquelle un câble tracteur en boucle fermée entre les stations est décomposé longitudinalement en deux ~o sections de part et d'autre du chariot. La première section comporte deux branches parallèles qui s'étendent depuis l'une des stations jusqu'à la cabine en étant séparées latéralement d'une distance supérieure à la largeur de la cabine. Il en est de même pour la deuxième boucle vis-à-vis de l'autre station. Chaque boucle est enroulée sur deux poulies compensatrices 15 disposées sur les côtés latéraux opposés du chariot. Ce dispositif de traction du chariot met donc en oeuvre deux brins tracteurs provenant de chacune des stations en direction du chariot, et deux brins de liaison directe entre les stations, l'ensemble de ces brins étant formés dans un seul câble tracteur en boucle fermée entre les stations. 20 On comprend aisément que l'installation décrite dans ce document, bien qu'efficace, est complexe en ce qui concerne le cispositif de traction de chaque cabine, par le nombre élevé de brins de câble tracteurs et par la présence des poulies compensatrices. Ici encore, la complexité se traduit en 25 pratique par une maintenance dont la périodicité est rédhibitoire pour des applications dans le transport urbain. D'autre part, compte tenu du fait que la traction est réalisée par application de deux efforts parallèles longitudinaux décalés latéralement par rapport au 30 centre du chariot, on ne peut omettre l'apparition involontaire d'une dissymétrie entre les deux efforts, ce qui engendrerait un mouvement de lacet du chariot susceptible de déraillement de ce dernier, voire de blocage. Enfin, la multiplicité des brins de câbles indépendants des câbles porteurs rend une fois encore obligatoire l'aménagement de cavaliers écarteurs répartis le long de la voie de circulation pour éviter les contacts intempestifs entre l'ensemble des câbles porteurs et tracteurs, grevant encore la maintenance. Objet de l'invention L'objet de l'invention consiste à réaliser une installation simplifiée tout en restant fiable, pour réduire les besoins en maintenance et pour rendre possible l'application au transport urbain. L'installation selon l'invention est remarquable en ce que les moyens d'accrochage comprennent des moyens pour positionner latéralement le câble tracteur à un emplacement central du chariot équidistant des éléments roulants pour exercer un tirage central du chariot et en ce que le chariot comporte au moins un déviateur traversé longitudinalement par le câble tracteur pour réaliser une déviation latérale et/ou transversale de celui-ci, et aménagé à un emplacement prédéterminé décalé longitudinalement par rapport aux moyens d'accrochage. Les moyens d'accrochage tels que mentionnés ci-dessus garantissent l'application d'un seul effort de traction compris dans le plan vertical de symétrie des câbles porteurs. Cette disposition a pour conséquence de diminuer notablement les risques de pivotement er lacet du chariot. Pour encore abaisser ce risque voire le supprimer, le déviateur prévu en aval et/ou en amont longitudinalement des moyens d'accrochage a pour effet de générer automatiquement un couple de rappel compensant tout pivotement en lacet du chariot qui apparaîtrait malgré le tirage centré. Ce couple est automatiquement de valeur suffisante pour revenir à jn alignement parfait du chariot par rapport aux câbles tracteurs, constituant un dispositif d'auto alignement évitant l'effet de lacet. D'autre part, compte tenu de l'utilisation d'un seul brin de câble tracteur, le dispositif de traction est nettement simplifié, abaissant d'autant la maintenance nécessaire, à plus forte raison que les cavaliers écarteurs peuvent être supprimés compte tenu de l'espacement important entre les différents câbles. io Selon un mode de réalisation préférentiel, les moyens d'articulation de la suspente par rapport au chariot se composent de moyens pour laisser la cabine pivoter librement en tangage par rapport au chariot et de moyens pour bloquer le pivotement de la cabine en roulis et en lacet par rapport au chariot. Cette caractéristique technique combinée à l'écartement élevé entre 15 les câbles porteurs a pour avantage de supprimer l'obligation de prévoir des quais basculants en station comme c'était le cas dans les installations de l'art antérieur. D'autres caractéristiques techniques peuvent être utilisées isolément ou en 20 combinaison : le chariot comporte un déviateur avant positionné longitudinalement en aval des moyens d'accrochage dans le sens de déplacement du chariot le long des câbles porteurs, le chariot comporte un déviateur arrière positionné longitudinalement en 25 amont des moyens d'accrochage dans le sens de déplacement du chariot le long des câbles porteurs les moyens d'articulation de la suspente par rapport au chariot sont aménagés entre les éléments roulants avec interposition d'un décalage latéral par rapport au câble tracteur, 30 - elle comporte un système assurant, dès que la cabine est à l'une quelconque des extrémités de la voie de circulation, le blocage du pivotement en tangage de la cabine par rapport au chariot dans une position prédéterminée de la cabine par rapport à la station correspondante, le système de blocage comporte un positionneur en saillie de la superficie externe inférieure de la cabine et des moyens de guidage latéral du positionneur montés rétractables latéralement dans la station entre une position sortie coopérant avec le positionneur pour le bloquer longitudinalement et une position rentrée libérant longitudinalement le positionneur, un câble tracteur agencé en boucle fermée entre les stations est associé à la voie de circulation et en ce qu'un moyen de traction est associé audit câble tracteur pour son mouvement alternatif de défilement d'une station à l'autre, le moyen de traction comporte une poulie motrice principale dans laquelle est engagé le câble tracteur et entraînée en rotation par deux moteurs principaux accouplés à la poulie motrice principale pour fonctionner en maître-esclave, une roue dentée étant solidaire de la poulie motrice principale et coopérant avec un pignon entraîné en rotation par un moteur auxiliaire, le moyen de traction comporte une poulie motrice de secours entraînée en rotation par un moteur de secours et dans laquelle est engagé le câble tracteur après désengagement de la poulie motrice principale. Description sommaire des dessins D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode particulier de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective schématique d'une installation de téléphérique selon l'invention, les figures 2 et 3 sont des vues respectivement de côté et de face d'un véhicule de transport utilisé dans l'installation de la figure 1, les figures 4 et 5 sont des vues respectivement de côté et de dessus du chariot équipant le véhicule des figures 2 et 3, - la figure 6 est une vue de dessus du moyen de traction assurant le défilement du câble tracteur associé à l'une des voies de circulation de l'installation de la figure 1. Description d'un mode préférentiel de l'invention Sur la figure 1, une installation de téléphérique comporte deux véhicules 10 se déplaçant chacun le long d'une voie de circulation 11 respective dans un mouvement longitudinal d'aller et retour entre deux stations 12, 13. Les mouvements des deux véhicules 10 sont indépendants l'un de l'autre, par l'utilisation de moyens de tractions dissociés, constituant une installation de type à deux appareils parallèles de va ou vient. Pour chacun de ces deux appareils indépendants, le mouvement d'aller et retour du véhicule concerné est réalisé sur une même voie de circulation 11. Dans la suite, une seule des deux voies de circulation 11 sera décrite car elles sont identiques. D'autre part l'invention pourrait s'appliquer à une installation à une seule voie de circulation et à un seul véhicule, constituant un appareil de type va ou vient, ou bien encore à une installation de téléphérique à deux véhicules se déplaçant le long de deux voies respectives parallèles dans des mouvements synchronisés de type va et vient. Chaque véhicule 10 de transport, pendant son déplacement, est suspendu à la voie de circulation 11 correspondante. À cet effet, chaque voie 11 est constituée par deux câbles porteurs fixes 14, 15, tendus entre les stations 12, 13 pour s'étendre sensiblement dans un même plan à une distance latérale d'écartement constante le long de la voie 11. D'autre part un câble tracteur 16 est disposé parallèlement entre les câbles porteurs 14, 15 et entraîné à défilement entre les stations 12, 13. Chaque véhicule 10 comporte une cabine 17 coopérant avec les câbles porteurs et tracteur 14 à 16 par des moyens de liaison comprenant un chariot 18 roulant sur les câbles porteurs 14, 15, et une suspente 19 liée au chariot 18 à son extrémité supérieure par des moyens d'articulation et à la cabine 17 à son extrémité inférieure par des moyens de fixation supprimant tous les degrés de liberté. D'autre part des moyens d'accrochage sont portés par le i o chariot 18 pour accoupler ce dernier au câble tracteur 16. Pour le roulage sur les câbles porteurs 14, 15, le chariot 18 comporte deux éléments roulants 20, 21 décalés latéralement pour chacun rouler sur l'un des câbles porteurs 14, 15. 15 La distance latérale d'écartement entre les câbles porteurs 14, 15 est supérieure, sensiblement égale ou légèrement inférieure à la largeur de la cabine, constituant une voie large conférant une bonne stabilité latérale de la cabine face aux vents. 20 Chaque câble porteur 14, 15 est fixé dans la station 12 par un tambour d'ancrage 22, et accroché dans la station 13, après un renvoi d'angle 23 dirigé vers le bas, par une connexion mécanique 24 équipée d'un dispositif de contrôle de tension mécanique. 25 Un câble tracteur 16 agencé en boucle fermée est associé à chacune des voies de circulation 11. Un moyen de traction décria: plus loin (figure 6) est associé à chacun des câbles tracteurs 16 pour son mouvement alternatif de défilement d'une station 12, 13 à l'autre. 30 Sur les figures 2 et 3, les éléments roulants 20, 21 qui se composent chacun d'une pluralité de galets de roulement échelonés dans la direction longitudinale, sont reliés latéralement par une traverse 25 sur laquelle est articulée la suspente 19. L'axe de rotation de la suspente 19 par rapport à la traverse 25 est orienté latéralement et décalé vers le bas par rapport à la traverse 25. De cette manière, les moyens d'articulation de la suspente 19 par rapport au chariot 18 se composent de moyens pour laisser la cabine 17 pivoter librement en tangage par rapport au chariot 18 et de moyens pour bloquer le pivotement de la cabine 17 en roulis et en lacet par rapport au chariot 18. Ainsi pour bénéficier totalement de la stabilité latérale conférée par le double appui du chariot 18, la cabine 17 est fixée par sa suspente 19 au chariot 18 avec un seul degré de liberté correspondant à une oscillation dans le plan vertical de symétrie des deux câbles porteurs 14, 15, pour permettre le balancement longitudinal de la cabine 17. Outre la traverse 25, les éléments roulants 20, 21 sont reliés par deux barres de liaison 26, 27 disposées parallèlement à la traverse 25 respectivement de part et d'autre de la traverse 25. La traverse 25 et les barres de liaison 26, 27 portent conjointement une poutre centrale 28 dirigée longitudinalement et centrée latéralement entre les éléments roulants 20, 21. Les moyens d'accrochage portés par le chariot 18 pour son accouplement au câble tracteur 16 sont constitués par deux pinces 29, 30 de serrage portées par la poutre centrale 28 de manière décalée longitudinalement l'une par rapport à l'autre pour être disposées de part et d'autre de la traverse 25 à égales distances. Chaque pince 29, 30 est composée d'un élément fixe assurant le positionnement du câble porteur 14, 15 après serrage de la pince, et d'un élément mobile assurant le serrage proprement dit. Les éléments fixes des deux pinces sont alignés longitudinalement pour positionner latéralement le câble tracteur 16 à un emplacement central du chariot 18 équidistant des éléments roulants 20, 21 afin d'exercer un tirage central du chariot 18. La liaison entre la suspente 19 et la traverse 25 est située dans une zone intermédiaire entre la poutre centrale 28 et l'un des éléments roulants 20, 21 de manière que les moyens d'articulation de la suspente 19 par rapport au chariot 18 sont aménagés entre les éléments roulants 20, 21 avec interposition d'un décalage latéral par rapport au câble tracteur 16. Toutefois la suspente 19 peut être aménagée à l'extérieur des câbles porteurs 14, 15. Le chariot 18 associé à chacune des cabines 17 comporte au moins un déviateur, ici au nombre de deux, traversé longitudinalement par le câble 1 o tracteur 16 pour réaliser une déviation latérale et/ou transversale de celui-ci, et aménagé à un emplacement prédéterminé décalé longitudinalement par rapport aux moyens d'accrochage. Ainsi un déviateur avant 31 et un déviateur arrière 32 sont respectivement positionnés longitudinalement en aval et en amont des moyens d'accrochage dans le siens de déplacement du 15 chariot 18 le long des câbles porteurs 14, 15. Le décalage longitudinal entre un déviateur 31, 32 et la pince 29, 30 adjacente est sensiblement égal au décalage longitudinal séparant ladite pince et la traverse 25, laquelle est positionnée longitudinalement au milieu du chariot 18. De tels déviateurs 31, 32 ont pour effet d'éviter l'effet de lacet. 20 Comme l'illustre la figure 6, chaque moyen de traction comporte une poulie motrice principale 33 dans laquelle le câble tracteur 16 associé est engagé. La poulie motrice principale 33 est entraînée en rotation par deux moteurs principaux 34, 35 accouplés à la poulie motrice principale 33 pour fonctionner 25 en maître-esclave. La transmission mécanique entre chaque moteur principal 34, 35 et la poulie 33 comprend en série un disque d'inertie 36, 37 solidaire de la sortie du moteur 34, 35 et de l'entrée d'un réclucteur à renvoi d'angle 38, 39 dont la sortie est connectée à un embrayage 40, 41 dont la sortie est montée sur un arbre transversal 42 sur lequel la poulie 33 est montée. Des 30 freins principaux 43 enchâssent la poulie 33. Une roue dentée 44 est solidaire de la poulie motrice principale 33 et coopére avec un pignon 45 entraîné en rotation par un moteur auxiliaire 46 L'arbre transversal 42 est monté à rotation par l'intermédiaire de deux roulements 47 disposés de part et d'autre de la poulie 33. Chaque moyen de traction comporte en outre, pour pallier à toute défaillance de l'un des composants décrits au paragraphe précédent, une poulie motrice de secours 48 entraînée en rotation par un moteur de secours 49 et dans laquelle est engagé le câble tracteur 16 associé après désengagement de la poulie motrice principale 33. Chacun des moteurs 34, 35, 46, 49 peut être connecté au secteur ou à un groupe électrogène associé. Un moyen de traction tel que décrit a pour intérêt de garantir le retour de la cabine 17 en station 12, 13 quel que soit le type de défaillance. Un réducteur 50 est interposé entre le moteur de secours 49 et la poulie 48. Des feins de secours 51 enchâssent la poulie de secours 48. Ce moyen de traction est aménagé dans la station 12 pour chacun des câbles tracteurs 15. Dans la station 13, chaque câble tracteur 16 est mcnté sur une poulie de renvoi 52 propre (figure 1) montée sur un chariot tendeur soumis à l'action d'un contrepoids ou d'organes équivalents destinés à assurer une mise sous tension mécanique des câbles tracteurs 16. Il est possible de prévoir un unique câble tracteur 16 en boucle fermée, commun pour les deux voies de circulation 11, en passant dans deux poulies d'extrémité logée chacune dans une station 12, 13. Chacun de ses deux brins reliant les stations constitue alors le brin de câble tracteur qui réalise la traction de la cabine associée à une voie de circulation donnée. Dans chaque station 12, 13, le câble tracteur 16 s'arrête pour le débarquement et/ou l'embarquement des passagers. Pour éviter les oscillations longitudinales de la cabine 17 lors de l'embarquement et/ou le débarquement des passagers à bord de la cabine 17, l'installation comporte un système assurant, dès que la cabine 17 est à. l'une quelconque des extrémités de la voie de circulation 11 en station, le blocage du pivotement en tangage de la cabine 17 par rapport au chariot 18 dans une position longitudinale prédéterminée de la cabine 17 par rapport à la station 12, 13 correspondante. Dans une variante possible non représentée, le système de blocage comporte un positionneur en saillie de la superficie externe inférieure de la cabine 17 et des moyens de guidage latéral du positionneur montés 1 o rétractables latéralement dans la station 12, 13 entre une position sortie coopérant avec le positionneur pour le bloquer longitudinalement et une position rentrée libérant longitudinalement le positionneur. Il va de soi que le déviateur jouant le rôle de déviateur avant lors de l'aller de 15 la cabine deviendra le déviateur arrière lors du retour de la cabine, et inversement le déviateur jouant le rôle de déviateur arrière lors de l'aller de la cabine deviendra le déviateur avant lors du retour de la cabine. Revendications1. Installation de téléphérique à au moins une cabine (17) se déplaçant en aller et retour le long d'une même voie de circulation (11) dans un mouvement longitudinal entre deux stations (12, 13), la voie (11) étant constituée par deux câbles porteurs (14, 15) fixes s'étendant à une distance latérale d'écartement supérieure, sensiblement égale ou légèrement inférieure à la largeur de la cabine (17), et par un câble tracteur (16) disposé parallèlement entre les câbles porteurs (14, 15) el entraîné à défilement entre les stations (12, 13), la cabine (17) coopérant avec les câbles porteurs (14, 15) et tracteur (16) par des moyens de liaison cornprenant : un chariot (18) comportant deux éléments roulants (20, 21) décalés latéralement et coopérant chacun avec l'un des câbles porteurs (14, 15), des moyens d'accrochage (29, 30) portés par le chariot (18) pour accoupler le chariot (18) au câble tracteur (16), et une suspente (19) liée au chariot (18) à son extrémité supérieure par des moyens d'articulation et à la cabine (17) à son extrémité inférieure par des moyens de fixation, caractérisée en ce que les moyens d'accrochage (29, 30) comprennent des éléments de positionnement latéral du câble tracteur (16) à un emplacement central du chariot (18) équidistant des éléments roulants (20, 21) pour exercer un tirage central du chariot (18) et en ce que le chariot (18) comporte au moins un déviateur (31, 32) traversé longitudinalement par le câble tracteur (16) pour réaliser une déviation latérale et/ou transversale de celui-ci, et aménagé à un emplacement prédéterminé décalé longitudinalement par rapport aux moyens d'accrochage (29, 30). 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le chariot (18) comporte un déviateur aval (31) positionné longitudinalement en aval 13 des moyens d'accrochage (29, 30) dans le sens de déplacement du chariot (18) le long des câbles porteurs (14, 15). 3. Installation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le chariot (18) comporte un déviateur amont (32) positionné longitudinalement en amont des moyens d'accrochage (29, 30) dans le sens de déplacement du chariot (18) le long des câbles porteurs (14, 15). 4. Installation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que io les moyens d'articulation de la suspente (19) par rapport au chariot (18) se composent de moyens pour laisser la cabine (17) pivoter librement en tangage par rapport au chariot (18) et de moyens pour bloquer le pivotement de la cabine (17) en roulis et en lacet par rapport au chariot (18). 15 5. Installation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens d'articulation de la suspente (19) par rapport au chariot (18) sont aménagés entre les éléments roulants (20, 21) avec interposition d'un décalage latéral par rapport au câble tracteur (16). 20 6. Installation selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comporte un système assurant, dès que la cabine (17) est à l'une quelconque des extrémités de la voie de circulation (11), le blocage du pivotement en tangage de la cabine (17) par rapport au chariot (18) dans une position prédéterminée de la cabine (17) par rapport à la station (12, 13) 25 correspondante. 7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que le système de blocage comporte un positionneur en saillie de la superficie externe inférieure de la cabine (17) et des moyens de guidage latéral du positionneur 30 montés rétractables latéralement dans la station (12, 13) entre une position sortie coopérant avec le positionneur pour le bloquer longitudinalement et une position rentrée libérant longitudinalement le positionneur. 8. Installation selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'un câble tracteur (16) agencé en boucle fermée entre les stations (12, 13) est associé à la voie de circulation (11) et en ce qu'un moyen de traction est associé audit câble tracteur (16) pour son mouvement alternatif de défilement d'une station (12, 13) à l'autre. 9. Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que le moyen de traction comporte une poulie motrice principale (33) dans laquelle est engagé le câble tracteur (16) et entraînée en rotation par deux moteurs principaux (34, 35) accouplés à la poulie motrice principale (33) pour fonctionner en maître-esclave, une roue dentée (44) étant solidaire de la poulie motrice principale (33) et coopérant avec un pignon (45) entraîné en rotation par un moteur auxiliaire (46). 10. Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que le moyen de traction comporte une poulie motrice de secours (48) entraînée en rotation par un moteur de secours (49) et dans laquelle est engagé le câble tracteur (16) après désengagement de la poulie motrice principale (33).25