INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Pour cette raison, on en est déjà venu à exécuter la fabrication des câbles à haute tension par exemple avec un isolement en polyéthylène dans une installation en forme de tour. Dans une telle tour par exemple de 50 ou 60 m de haut, le conducteur à entourer par injection est dirige du sol vers le haut, est renvoyé, et, après enrobage par extrusion avec l'isolant, est tire verticalement vers le bas.
Pour la réticulation de la matière isolante, une ligne, dite de vulcanisation, est associée à l'extrudeuse, après laquelle le conducteur enveloppé entre dans un tube rempli d'eau et y est refroidi. Avec un tel guidage vertical du câble, un égouttage de l'isolement est empêche, il ne se produit pas non plus d'excentricités du conducteur à l'intérieur de l'isolant.
Par contre, les désavantages sont les frais dsinstallation élevés ainsi que la faible vitesse de fabrication.
L'invention a pour but de fabriquer dans une disposition horizontale des câbles ou des canalisations avec des enveloppes meme d'assez grande épaisseur de paroi sans qu'il y ait à craindre des déplacements du conducteur ou un égouttage de l'isolant, et avec des vitesses de fabrication sensiblement supérieures à celles obtenues dans une tour.
Ce problème est résolu suivant l'invention en ce que les matières pouvant etre ou non réticulées sont extrudées sans contre-pression et pour la formation d'une enveloppe isolante extérieure stable résistant à la pression sont refroidies à court terme. Les câbles ou conducteurs ainsi dimensionnellement figés dans une large mesure sont ensuite, pour obtenir les propriétés de transmission électrique exigées, soumis à un traitement thermique sous pression, et enfin les cibles ou conducteurs, suivant le niveau de la température de traitement thermique choisie, sont refroidis sur une plus ou moins longue distance sous pression.De cette façon, il est possible de produire aussi des câbles avec d'assez grandes épaisseurs de paroi de la gaine isolante en une seule couche avec de grandes vitesses de fabrication sans qu'il y ait lieu de craindre, dans la fabrication horizontale choisie, des déplacements du conducteur ou des points électriquement faibles dans l'isolant.
Du fait de l'enveloppe isolante stable, un retournement est déjà possible sans qusil se produise des écrasements de l'isolant. Dans le traitement thermique suivant le refroidissement, qui dans le cas de matières susceptibles d'être réticulées assure cette réticulation, avec un choix de températures correspondantes, il se fait un changement de structure de la zone extérieure mal cristallisée dans l'enveloppe isolante déjà stable. Par le refroidissement à court terme, les cristaux mal constitués et à bas point de fusion sont transformés en cristaux à point de fusion élevé de sorte que, par exemple dans le cas du polyéthylène ne pouvant pas être réticulé, l'intervalle de température de la zone de fusion devient plus étroit et est décalé en direction des températures plus élevées.La structure du polyéthylène devient plus régulière, la densité du polyéthylène augmente, ainsi les propriétés de transmission électriques sont sensiblement améliorées.
Un changement de structure des cristaux se produit aussi dans les matières pouvant être réticulées, bien qu'ici la modification-de la partie des structures cristallines ne soit pas de meme importance que dans une matière ne pouvant pas être réticulée. Cette possibilité d'agir sur la texture cristalline de chaque matière isolante ne se présente pas dans les installations en forme de tours connues.Il est donc essentiel pour l'invention qu'avant la réticulation possible ou le traitement thermique ait lieu un refroidissement de 1 t isolant injecté de sorte que celui-ci résiste dans une grande mesure à la pression et lors du chauffage qui suit pour la réticulation ou la vulcanisation, ou, dans le cas des matières ne pouvant pas être réticulées, du recuit dans le but de l'amélioration de la structure morphologique, cet isolant tienne sans déformation ou traces de frottement sur la surface extérieure. Entre autres avantages résultant de l'extrusion sans contre-pression, la vitesse de fabrication peut encore être augmentée.
En développant l'invention, il s'est avéré avantageux de refroidir, par exemple à 600C, l'enveloppe extrudée, dans une flèche libre du câble ou du conducteur.
De plus, comme le refroidissement se fait directement, par exemple par de 11 eau de refroidissement, la portée de laflèche libre peut e#re-reIativement courte. Dans les câbles ou les canalisations avec une enveloppe à paroi épaisse, ctest-à-dire avec une épaisseur de paroi de plus de 10 mm, il peut en outre être pratique de disposer avant la première ligne de refroidissement un caissond'eau additionnelle dans lequel a lieu l'injection de l'enveloppe. Le câble subit-donc dans l'eau de refroidissement une poussée vers le haut, de sorte qu'une formation de gouttes de l'isolant encore en fusion est empêchée. En outre, il se forme immédiatement une jaquette extérieure solide et par conséquent la stabilitédes dimensions géométriques est assurée.
Il est avantageux aussi de mouiller la surface extérieure de l'enveloppe extrudée à la suite du processus d'extrusion avec un liquide contenant des produits de réticulation. Mais ce liquide peut aussi être employé en même temps comme liquide de refroidissement à la suite de l'extrusion.
Comme produits de réticulation, ceux à base de peroxydes se sont révélés appropriés. Ils ont la propriété de se diffuser rapidement dans la surface extérieure, par exemple du polyéthylène extrudé. S'il se fait en même temps une réticulation de la surface extérieure sans qu'avec cela il faille obtenir un refroidissement , il peut aussi être avantageux, pour accélérer le processus de diffusion de faire passer la matière réticulée par exemple devant une ligne de chauffage à infra-rouge2.
En continuant le développement de l'invention, les câbles ou les conducteurs, à la suite du refroidissement en flèche libre, peuvent etre refroidis en un ou plusieurs étages, le cas échéant à la température ambiante, mais au point que le câble puisse sans danger d'écrasement être replié, enroulé sur un tambour ou être encore traité d'une autre façon quelconque, car désormais les dimensions géométriques > cVest-à-dire la position centrale du conducteur à l'intérieur de l'isolant présentant une épaisseur de paroi régulière, sont déterminées.
S'il s'agit dans les cibles fabriqués suivant l'invention de câbles de 110 kV et davantage, il est indispensable qu'au-dessus de l'isolant soit rapportée une protection contre le rayonnement. Cette protection contre le rayonnement pourrait en poursuivant l'invention se faire par exemple au moyen d'une autre extrudeuse installée entre deux étages de refroidissement, extrudeuse qui fournit une couche de plastique faiblement conductrice et d'assez grande densité se réticulant rapidement.Du fait que cette couche est rapportée sur une surface extérieure très froide, il ne se produit pas de soudure avec la matière isolante de l'enveloppe, mais plutôt un frittage de sorte que le démontage de cette couche, par exemple lors de l'établissement d'une fermeture d'extrémité ou d'un point de jonction est sensiblement simplifié.
Le volume de la charge de billes dans 1' appa- reil est supérieur à 1 ,5 fois le volume de la suspension de carbonate à broyer et son rapport avec le carbcnate de calcium sec est d'au moins 6:1.
Le broyage de la suspension de carbonate de cal cium, par exemple, dont les particules ont une finesse inférieure à 43 , s'effectue à une concentration de 40 à 75 % en présence de dispersants minéraux ou organiques de préférence, de polyacrylates.
Le produit broyé est constitué d'au moins 80 % en poids de particules inférieures à 2 .
Le traitement superficiel peut être effectué de deux manières 1. - Par voie humide Lors du broyage, on ajoute à la suspension aqueuse de charge ou de pigment, un agent suractif sous forme de solution, de suspension ou d'émulsion.
Le traitement en suspension aqueuse est particulièrement intéressant dans la mesure où l'on obtient une bonne dispersion de l'agent surfactif et où on réalise un enveloppement total des particules de charge.
Le produit ainsi traité sortant du broyeur est filtré, puis séché à une température admissible pour la stabilité de l'agent de traitement.
Ce produit peut entre commercialisé également sous forme de pets.
2.- Par voie sèche e La charge ou le pigment est broyé et séché puis est traité superficiellement par pulvérisation. Le traitement s'effectue à une température déterminée qui varie suivant la nature de l'agent surfactif. Ce mode de travail est particulièrement avantageux pour le traitement de carbonate de calcum, par exemple, et s'effectue au moyen de produits acides, tels que des acides gras, aromatiques et aminés. Pour parfaire l'homogénéisation du produit, celui-ci est ensuite malaxé dans un appareil ayant un effet de cisaillage élé- vé comme, par exemple, ;le mélangeur à fluidification2' ou "l'Héli glcbe.
Ce mode de travail est, également, approprié pour d'autres agents non acides.
Comme agents de traitement, on peut appliquer, en particulier les agents suivants : a) acides gras linéaires saturés, tels que l'a- cide stéarique, qui confèrent aux produits de charge un caractère hydrophobe favorisant leur utilisation dans les couleurs à l'huile et synthétiques, ainsi que dans les matières plastiques, b)- acides gras linéaires insaturés, c) acides aromatiqiies, tels que l'acide benzoI- que, qui confèrent aux couleurs un meilleur brillant, d) laurates, oléates stéarates qui confèrent aux charges un caractère hydrophobe et une meilleure solidité à 1'eau; le pentachlorostéarate confère aux charges, outre les proprio tés mentionnées, une'meilleure isolation électrique et une meilleure résistance au froid, e) esters d'acides aromatiques comme le dibenzoate de diéthylèneglycol qui, fixé sur la charge, permet une amélioration de la plasticité et un raccourcissement du temps de prise des mélanges de PCV, f) aminoacides et leurs sels (accélérateurs de mélanges de caoutchouc, effet anti-rouille), g) esters de différents acides tels que acides oléique, stéarique, palmitique en mélange avec des phtalates résineux soja-lécithine, favorisant la mouillabilité des produits de charge en milieu solvant d'huile, h) phosphates tels que le triphénylphosphate et le tricrésylphosphate, pour améliorer les propriétés ignifuges et la solidité au froid, i) amines et sels aminés s mono- di- et triamines, polyamine s, aminOOxydSS, aminoacétates et oléates, sels d' ammonium quaternaires.
les amines et aminooléates et les acétates confèrent aux charges une meilleure mouillabilité dans les couleurs solubles dans Ithuile; les sels aminés comme les oléates confèrent aux couleurs une meilleure solidité à la corrosion (en présence d'eau).
Les amines facilitent la dispersion des produits de charge dans le caoutchouc, elles accélèrent la vulcanisation et améliorent les propriétés mécaniques (dans une proportion d'environ 5 à 15S). Par exemple, Si dans un mélange à base de caoutchouc natu rel, renfermant 100 parties en poids de carbonate de calcium et vulcanisé avec 2,5 p.p. de soufre et 1 p.p. de disulfure de benzothiazyle comme accélérateur, on remplace une charge non traitée par une charge traitée avec 0,5 % en poids de monoéthanolamine, ce mélange présente une résistance à la rupture de 190 à 215 kp/cm2, et la durée optimale de vulcanisation stabaisse de 30 à 35 mn à 15 à 18 mn à 1430C.
Les amines peuvent ameliorer l'effet "antimottarge de différents produits hygroscopiques, si l'on traite avec ces amines des charges fines.
j) lactones et lactames, par exemple, les polycaprolactones et caprolactames fixés sur les produits de charge améliorent la plasticité des matières plastiques; k) lactames et isoeyanates, ce traitement améliore les modules, les duretés et la résistance à la déchirure des matières plastiques et du caoutchouc, 1) résines phénoliques, pour application comme agents de covulcanisation dans certains mélanges de caoutchouc et pour l'amélioration des propriétés ignifuges et diélectriques de polyméres.Par exemple, si l'on ajoute à un mélange plastique de PCV, 80 parties en poids de carbonate de calcium qui a été traité avec 10% en poids de résine phénolique, on constate une amélioration de la résistance à la rupture de plus de 10 et de la résistance à l'allongement de 30%, par rapport à un mélange ne contenant pas de résine phénolique activez Simultanément, la résistance spécifique monte de 250 ohm.cm2.cm à 500 ohm.cm2.cm.
z) résines urée-aldéhyde, mélamine-formol pour augmenter les propriétés renforçantes du caoutchouc, n) résines époxy pour améliorer l'adhérence des matières plastiques ainsi que leurs propriétés renforçantes, o) époxydes tels que l'hexylépoxystéarate, pour l'amélioration de la stabilité et l'absorption des acides dans le PCV, p) résines de coumarone et d indène pour augmenter l'inertie chimique ainsi que les propriétés isolantes, ) alcool polyvinylique insoluble en présence de sels alcalins comme le bichromate, pour améliorer la solidité à la traction et les modules dans les matières plastiques ou pour diminuer la consommation de liant par les charges dans l'industrie de l'enduction du papier.
r) acétals et aldéhydes pclyvinyliques comme le polyvinylbutyral pour l'amélioration des propriétés diélectriques (isolantes) des charges, s) polystyrène comme les copolymères de styrène-butadiène pour ltaugmentation de la résistance des charges à 11 eau, i) dérivés d'hydrocarbures chlorés tels que la paraffine chlorée gour l'amélioration des propriétés ignifuges des charges, u) silicone ou dérivés de silicone tels que siliconates ou méthyl-silicone pour conférer aux charges des propriétés hydrophobes, v dérivés des silanes tels que sminosilanes pour l'amélioration de la dispersion des charges dans les polymères en augmentant la mouillabilité de la phase minérale par la phase organique, pour l'a- mélioration de l'adhérance entre les polymères traités et un substrat et pour l'amélioration de certaines propriétés dynamométriques.
A cet effet, suivantl'invention, il est prévu au moins un rail de montage s'étendant horizontalement en position d'utilisation, réalisé sous la forme d'un profilé extrudé, et présentant au moins trois nervures longitudinales parallèles s'étendant en position d'utilisation dans des plans horizontaux et rapportées latéralement sur la base du rail, nervures qui sont plus larges dans leur partie extrême libre que dans leur partie médiane s'étendant entre cette partie extrême et la base du rail.
Avec cet agencement suivant l'invention des rails de montage, deux nervures longitudinales immédiatement adjacentes forment un couloir d'insertion par glissement de vis à tête carrée, dont la tête est ainsi immobilisée en rotation et en traction et dont la tige fait saillie vers l'avant entre les parties extrêmes élargies et peut servir à la fixation de plaquettes à circuit imprimé et autres éléments de montage prévus dans le tableau de commande. Dans une forme d'exécution du rail de montage qui matérialise le principe de base de l'invention, et dans laquelle ce rail ne présente que trois nervures longitudinales parallèles, la nervure longitudinale médiane peut servir, conjointement avec la troisième nervure longitudinale, à recevoir la zone de base de l'un des conduits de câble munis de parois longitudinales fendues transversalement.Ces conduits de cible peuvent, en vue de leur adaptation aux rails de montage, présenter dansleur zone de base une pièce de raccordement reliant entre elles ses parois latérales et qui est prolongée sur ses deux cotés par deux rebords faisant saillie chacun à l'extérieur de la paroi latérale associée. Derrière ces rebords s'accrochent alors les parties extrêmes élargies de deux nervures longi- tudinales faisant partie du rail de montage.
Une forme d'exécution particulièrement avantageuse du rail de montage est réalisée en prévoyant, suivant un autre perfectionnement de l'invention, sur le rail de montage, quatre nervures longitudinales, parmi lesquelles les deux nervures longitudinales intérieures présentent dans leurs parties extremes libres respectives (en considérant leur position d'utilisation dans le châssis de câblage) des élargissements faisant saillie, respectivement, vers le haut et vers le bas. En outre, les deux nervures longitudinales médianes peuvent avantageusement être écartées d'une distance, qui correspond à la largeur de la zone de base des conduits de câble, plus grande que la distance séparant chacune des nervures longitudinales extérieures de la nervure longitudinale intérieure qui lui est adjacente.
Au lieu desvis polygonales et, par exemple, carrées précipitées, qui peuvent être insérées par glissement, par leur tête, chacune entre deux nervures longitudinales immédiatement# adjacen#tes, on peut prévoir, suivant un autre perfectionnement de l'invention, pour la fixation des plaquettes à circuit imprimé, des crampons de retenue qui comportent une base de-coulissement pouvant être insérée entre deux nervures longitudinales appropriées du rail de montage et au moins un et, de préférence, deux doigts de préhension disposés à distance l'un de l'autre suivant la longueur de la-base de coulissement, doigts qui sont, de préférence, élastiques et, avantageusement, d'une seule pièce avec la base et qui présentent, dans leur partie extrême libre, des talons d'accrochage respectifs derrière lesquels l'une des plaquettes à circuit imprimé peut être immobilisée.
Avantageusement, toutes les plaquettes à circuit imprimé qui sont au moins approximativement de forme rectangulaire peuvent avoir des dimensions concordantes ou, tout au moins, une dimension concordante le long de leurs bords qui, en position d'utilisation, s'étendent verticalement afin que lesdites plaquettes à circuit imprimé puissent être fixées chacune à deux rails de monta#ge s'étendant horizontalementà une distance verticale fixe.Pour éviter que les plaquettes à circuit imprimé ne puissent se décaler latéralement par rapport à leur position de fixation prévue, suivant une autre caractéristique de l'invention, les plaquettes à circuit imprimé présentent, dans chacune de leurs deux zones marginales s'étendant horizontalement en position d'utilisation, au moins une encoche dans laquelle s'engage l'un des doigts de préhension pour assurer l'immobilisation de la plaquette à circuit imprimé considérée.Avantageusement, chacune de ces zones marginales, présente deux encoches de ce genre A titre d'adaptation à cet agencement des plaquettes à circuit imprimé, chacun des crampons de retenue destinés à permettre leur pose frontale sur les rails de montage peut présenter deux doigts de préhension disposés à distance l'un de l'autre, ces deux doigts de préhension pouvant être destinés à s'engager dans les encoches d'une seule et même plaquette à circuit imprimé, mais l'agencement pouvant étire, également, tel que l'un de ces deux doigts de préhension s'engage dans une encoche de l'une de deux plaquettes à circuit imprimé, tandis que l'autre de ces doigts de préhension s'engage dans une encoche d'une seconde plaquette à circuit imprimé.
Dans une forme d'exécution préférée de l'invention, la section droite du rail de montage, ou des divers rails de montage faisant partie du ch ssis de câblage, est agencée symétriquement par rapport à un plan horizontal en position d'utilisation. Cet agencement horizontalement symétrique des rails de montage permet, d'une part, une disposition compacte des éléments de montage prévus dans le tableau de commutation et, d'autre part, leur assemblage avec une bonne disposition d'ensemble d'une manière simple. Une utilisation particulièrement efficace de la surface de montage déterminée par la hauteur et la largeur du tableau de commutation peut être obtenue, suivant une autre caractéristique de l'invention, en agençant les rails de montage de façon que leur section droite soit symétrique par rapport à un plan du tableau de commutation vertical en position d'utilisation de telle manière que, tant sur le cté avant que sur le cté arrière du chassies et de ses rails de montage, des plaquettes à circuit imprimé et/ou des conduits de-câble puissent être fixés sur un seul et même rail de montage.Dans une forme d'exécution préférée, les rails de montage présentent une entretoise verticale s'étendant dans ce plan de symétrie vertical et à laquelle se raccordent à une distance appréciable par rapport à ce plan de symétrie (de préférence chacune par une courte entretoise transversale) quatre bases de rail dont deux s'étendent au-dessus du plan de symétrie horizontal et les deux autres au-dessous de ce plan.
Avec une telle conformation de la section droite des rails de montage, la résistance à la flexion, tant à l'égard d'efforts de flexion horizontaux qu'en ce qui concerne les efforts de flexion agissant verticalement, en particulier en raison du poids des éléments de montage fixés, peut être considérablement augmentée si les nervures longitudinales extérieures respectives des moitiés de section droite supérieure et/ou inférieure des rails de montage sont assemblées entre elles sans solution de continuité.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture dela description détaillée qui va suivre d'un exemple d'exécution et en se référant aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue fragmentaire et en perspective du châssis de câblage avec des plaquettes à circuit imprimé dont certaines sont représentées en vue éclatée, convenablement orientées latéralement et en hauteur mais sé-parées des rails de montage - la figure 2 est une vue en coupe transversale à travers deux rails de montage adjacents avec des conduits de câble poses ainsi qu'une plaquette à circuit imprimé posée et une seconde plaquette à circuit imprimé en position d'approche prêté à être fixée ;e#t - la figure 3 représente la section droite d'un rail de montage sensiblement à l'échelle.
Le châssis de câblage représenté est destiné à un tableau de commutation et comprend quatre rails de montage 1 disposés horizontalement à distance les uns des autres; ainsi que deux rails d'angle disposés verticalement qui sont fabriqués, de même que les rails de montage, à partir d'un profilé extrudé en aluminium. Un seul des deux rails d'angle est représenté en 2. Les rails d'angle présentent une rainure allongée dégagée à l'arrière 3-destinée à recevoir les têtes de vis six-pans 4 servant chacune, conjointement à une rondelle d'appui 5, une rondelle Grower 6 et un écrou 7, à la fixation de l'un des rails de montage 1 au niveau prévu.
Comme le montre la coupe transversale représentée sur la figure 3 des rails de montage 1, ceux-ci comportent une entretoise verti cale 10 s'étendant verticalement à l'état assemblé et qui est agencée symétriquement par rapport à un plan s'étendant horizontalement indiqué sur la figure 3 par une ligne en trait mixte H et par rapport à un plan vertical V. Sur leur coté avant représenté sur la figure lt qui correspond à la moitié symétrique gauche sur la figure 3; les rails de montage présentent une nervure longitudinale extérieure supérieure 11 et une nervure longitudinale extérieure inférieure 12. A une faible distance de chacune de ces nervures longitudinales extérieures est disposée l'une de deux nervures longitudinales intérieures 13 et 14.Les deux nervures longitudinales médianes 13 et 14, qui sont écartées d'une distance notablement plus grande que celle qui les sépare de la nervure longitudinale extérieure qui leur est adjacente, sont conformées, dans leurs parties extrêmes libres respectives, par des élargissements 16 et 17 faisant, respectivement, saillie vers le haut et vers le bas, de telle manière que chacun de ces élargissements et un élargissement 18 prévu sur la nervure longitudinale extérieure adjacente, forment un couloir d'insertion par glissement dégagé à l'arrière pour des vis à tête carrée, non représentées sur le dessin, au moyen desquelles les divers éléments de montage à fixer au tableau de commutation peuvent être serrés contre les rails de montage.