FR2547641A1 - METHOD AND SYSTEM FOR FIXING A SUBSTANTIALLY CYLINDRICAL LAYER OF A PIECE EXTENDED TO AN ANCHOR PIECE - Google Patents
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Abstract
LA PRESENTE INVENTION A POUR OBJET UNE METHODE ET UN SYSTEME D'ANCRAGE POUR FIXER UNE COUCHE SENSIBLEMENT CYLINDRIQUE D'UN CABLE A UNE PIECE D'ANCRAGE. ELLE PREVOIT L'EMPLOI D'UNE PIECE DE SERRAGE 6 PLACEE SOUS LA COUCHE 1, D'UNE AUTRE PIECE DE SERRAGE 7 PLACEE SUR LA COUCHE ET D'UN COLLIER DE BLOCAGE 8 CONCU POUR APPUYER SUR LA SECONDE PIECE DE SERRAGE LORSQU'IL EST RAPPROCHE DE LA PIECE D'ANCRAGE OU LORSQUE LE CABLE FAIT L'OBJET D'UNE TRACTION AXIALE. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A L'ANCRAGE DE CABLES SOUS-MARINS.THE SUBJECT OF THE PRESENT INVENTION IS A METHOD AND AN ANCHORING SYSTEM FOR SECURING A SENSITIVELY CYLINDRICAL LAYER OF A CABLE TO AN ANCHORING PART. IT PROVIDES FOR THE USE OF A CLAMP 6 PLACED UNDER LAYER 1, ANOTHER CLAMP 7 PLACED ON THE LAYER AND A LOCKING COLLAR 8 DESIGNED TO PRESS ON THE SECOND CLAMP WHEN IT IS CLOSE TO THE ANCHORAGE PART OR WHEN THE CABLE IS SUBJECT TO AXIAL TRACTION. THE INVENTION APPLIES IN PARTICULAR TO THE ANCHORING OF SUBMARINE CABLES.
Description
La présente invention a trait à des câbles armés, à des câbles à filsThe present invention relates to armed cables, to wire cables
torsadés ou autres câbles du même type, et plus particulièrement à twisted or other cables of the same type, and more particularly to
l'ancrage d'une ou plusieurs couches de câbles de ce type. anchoring one or more cable layers of this type.
Dans l'un de ses aspects, la présente invention prévoit une méthode de fixation d'une couche sensiblement cylindrique d'une pièce allongée à une pièce d'ancrage, cette méthode incluant plusieurs étapes, à savoir la mise en place d'une première pièce de serrage annulaire sous la couche cylindrique, la mise en place d'une deuxième pièce de serrage sur la couche cylindrique et par-dessus la première pièce de serrage, la 10 deuxième pièce de serrage étant poussée radialement sur la pièce allongée, vers la première pièce de serrage, ladite couche étant ainsi serrée entre les deux pièces, par des moyens servant également à fixer la première et la deuxième pièce de serrage à la pièce d'ancrage et qui sont tels que, lors d'un accroissement ultérieur de la charge axiale sur la pièce allongée, 15 on constate un accroissement de la force de serrage appliquée à la couche In one of its aspects, the present invention provides a method for attaching a substantially cylindrical layer of an elongated piece to an anchor, this method including several steps, namely the establishment of a first annular clamping piece under the cylindrical layer, the introduction of a second clamping piece on the cylindrical layer and over the first clamping piece, the second clamping piece being pushed radially on the elongate piece, towards the first clamping piece, said layer being thus clamped between the two parts, by means also serving to fix the first and the second clamping piece to the anchoring piece and which are such that, during a subsequent increase of the axial load on the elongate piece, there is an increase in the clamping force applied to the layer
par la première et la deuxième pièce de serrage. by the first and the second clamping piece.
Selon un autre aspect de la présente invention, il est prévu un dispositif d'ancrage, pour la fixation d'une couche sensiblement cylindrique d'une pièce allongée, formé d'une portion murale de la pièce d'ancrage, 20 d'une première pièce de serrage annulaire adaptée de façon à être mise en place sur la pièce allongée, sous la couche cylindrique, l'une des extrémités s'appuyant sur la partie murale, une deuxième pièce de serrage adaptéE de façon à être mise en place sur la couche cylindrique et par-dessus la première pièce de serrage, l'une des extrémités s'appuyant sur la partie 25 murale, cette deuxième pièce de serrage pouvant se déplacer radialement par rapport à la première pièce de serrage, et d'un collier de blocage prévu pour tre fixé à la partie murale, de manière à fixer la première et la deuxième pièce de serrage, et prévu pour engendrer un mouvement radial de la deuxième pièce de serrage en réponse à un mouvement axial vers la partie murales de sorte que dans l'utilisation, la première et la deuxième pièce de serrage et le collier coopèrent pour accroître la force de serrage appliquée à la couche cylindrique lors d'une augmentation de According to another aspect of the present invention, there is provided an anchoring device, for fixing a substantially cylindrical layer of an elongate piece, formed of a wall portion of the anchor piece, a first annular clamping piece adapted to be placed on the elongate piece, under the cylindrical layer, one of the ends resting on the wall part, a second clamping piece adaptedE to be put in place on the cylindrical layer and over the first clamping piece, one of the ends resting on the wall part, this second clamping piece being able to move radially with respect to the first clamping piece, and a collar blocking device intended to be fixed to the wall part, so as to fix the first and the second clamping part, and provided to generate a radial movement of the second clamping piece in response to an axial movement towards the ie, in use, the first and second clamping pieces and the collar cooperate to increase the clamping force applied to the cylindrical layer upon an increase in
la charge axiale est appliquée à la pièce allongée. the axial load is applied to the elongate piece.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la The present invention will be better understood on reading the
description détaillée qui va suivre, faite à titre d'example non limitatif, detailed description which follows, made by way of non-limiting example,
en se reportant aux figures annexées qui représentent: la figure 1, une vue en coupe d'un dispositif d'ancrage de câble armé conformément à l'un des aspects de la présente invention; la figure 2, une vue latérale, en regardant dans le sens de la flèche A de la figure 1 et à plus grande échelle, d'une version de la pièce de serrage interne qui peut être utilisée avec le dispositif de la figure 1; la figure 3, une vue latérale, si en regardant dans le sens de la flèche A de la figure 1 et à plus grande échelle, de l'un des modes de réalisation de la pièce de serrage extérieure pouvant être utilisée avec le dispositif de la figure 1, et la figure 4, un schéma illustrant une coupe transversale partielle Referring to the accompanying figures which show: Figure 1, a sectional view of an armored cable anchoring device according to one of the aspects of the present invention; FIG. 2, a side view, looking in the direction of the arrow A of FIG. 1 and on a larger scale, of a version of the internal clamping piece that can be used with the device of FIG. 1; 3, a side view, if looking in the direction of the arrow A of FIG. 1 and on a larger scale, of one of the embodiments of the external clamping piece that can be used with the device of FIG. Figure 1, and Figure 4, a diagram illustrating a partial cross-section
d'un câble formé de deux couches de fils d'armure et d'une pièce de serrage 10 interne. a cable formed of two layers of armor wires and an inner clamping piece.
Le système d'ancrage représenté à la figure 1 est utilisé pour fixer une couche cylindrique d'un élément allongé, cette couche étant formée d'une couche simple 1 de fils en acier résistant appliqués hélicoîdalement sur une âme de câble 2, à une plaque d'ancrage 3 qui est fixée, par 15 exemple, à un boîtier de répéteur ou à une chambre de raccordement (non représentée) L'âme du câble peut être reliée à un câble d'armorce 4 par l'emploi d'un moulage diélectrique conique classique, tel que celui The anchoring system shown in FIG. 1 is used to fix a cylindrical layer of an elongated element, this layer being formed of a single layer 1 of resistant steel wires helically applied on a cable core 2 to a plate Anchor 3 which is fixed, for example, to a repeater housing or to a connection chamber (not shown). The core of the cable can be connected to an armor cable 4 by the use of a molding. conventional conical dielectric, such as
représenté en 5.represented in 5.
L'âme du caâble 2 peut être par exemple du type câble coaxial sous20 marin léger, ou peut encore comporter des fibres optiques Plus particulièrement, dans le cas de câbles sous-marins à fibres optiques, il est nécessaire d'avoir une élongation minimale des fibres, de façon à éviter toute rupture, particulièrement pendant la pose des câbles et lors du relevage des câbles, lorsque les forces de traction sur le câble sont les plus 25 importantes Il est donc souhaitable que toute augmentation de force appliquée sur le câble au niveau des points d'ancrage de l'armure n'entraîne pas un glissement des fils d'armure par rapport à l'ancrage, ce qui engendrerait une contrainte sur les fibres optiques Les présents dispositifs The core of the cable 2 may for example be of the light marine underwater coaxial cable type, or may also comprise optical fibers. More particularly, in the case of optical fiber submarine cables, it is necessary to have a minimum elongation of the fibers, so as to avoid breakage, particularly during laying of the cables and when raising the cables, when the tensile forces on the cable are the most important. It is therefore desirable that any increase in force applied to the cable at the Armor anchorage points do not cause the armor wires to slip relative to the anchor, which would result in stress on the optical fibers.
d'ancrage sont donc conçus de façon à engendrer une force accrue de serrage 30 des fils en cas d'une augmentation de la charge sur le caâble. Anchors are therefore designed to generate increased clamping force of the wires in the event of an increase in load on the cable.
Les fils d'armure 2 sont serrés entre une première pièce de serrage (interne) 6 et une deuxième pièce de serrage (externe) 7 qui sont poussées l'une vers l'autre au moyen d'un collier de blocage 8 Le collier de blocage 8 se trouve sur des goujons 9 fixés à la plaque d'ancrage 3 et a un alésage interne conique qui s'adapte directement à une surface conique convexe 10 représentée par la pièce de serrage externe 7 La pièce de serrage externe 7 est divisée longitudinalement et est ainsi formée de toute une série de segments indépendants ( 4 segments identiques 11 dans la The armor wires 2 are clamped between a first clamping piece (internal) 6 and a second clamping piece (external) 7 which are pushed towards each other by means of a clamping collar 8. blocking 8 is on studs 9 attached to the anchor plate 3 and has a conical inner bore which fits directly to a convex conical surface 10 represented by the outer clamping piece 7 The outer clamping piece 7 is divided longitudinally and is thus formed of a whole series of independent segments (4 identical segments 11 in the
version représentée à la figure 3) La pièce de serrage interne 6 est cylin- version shown in Figure 3) The internal clamping piece 6 is cylindrical.
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drique et son alésage intérieur 12 à une forme prévue pour s'adapter à l'âme du câble sous-jacent avec lequel il doit être utilisé Dans l'exemple représenté, l'alésage intérieur 12 est cylindrique sur la majeure partie de sa longueur, et d'un diamètre comparable à celui du câble d'amorce 4, la portion restante étant conique, de façon à s'adapter à la forme conique en 5, entre l'âme du cable sous-marin 2 et le câble d'extrémité 4. La surface extérieure 13 de la pièce de serrage interne 6 est adaptée de façon à faciliter le serrage des fils d'ancrage 1 entre les pièce de serrage interne et externe Comme le montre la figure 2, la surface exté10 rieure 13 peut être usinée de façon à présenter des rainures extérieures en hélice 14, une pour chaque fil d'armure, ces rainures permettant de mainteni and the inner bore 12 has a shape adapted to fit the core of the underlying cable with which it is to be used. In the example shown, the inner bore 12 is cylindrical over most of its length. and of a diameter comparable to that of the leader cable 4, the remaining portion being conical, so as to adapt to the conical shape at 5, between the core of the submarine cable 2 and the end cable 4. The outer surface 13 of the inner clamping piece 6 is adapted to facilitate the clamping of the anchoring wires 1 between the inner and outer clamping pieces. As shown in FIG. 2, the outer surface 13 can be machined. so as to present outer spiral grooves 14, one for each armor wire, these grooves for maintaining
les fils d'armure au diamètre primitif du câble et dans l'angle de pose. the armor wires with the pitch diameter of the cable and the angle of application.
Cela permet de garantir un affaissement minimal des fils lors du serrage initial, et de faire en sorte que les fils ne soient soumis qu'à des forces de traction jusqu'à l'ancrage Du fait de l'usinage nécessaire, une pièce de serrage interne de ce type est cependant coûteuse à produire Une autre solution consiste donc à prévoir sur la surface cylindrique extérieure This ensures minimal sagging of the wires during the initial tightening, and ensures that the wires are only subjected to tensile forces up to the anchorage Due to the necessary machining, a clamping piece This type of solution is, however, expensive to produce. Another solution is therefore to provide on the outer cylindrical surface.
13 un filetage de vis, de préférence un filetage spécifiquement adapté 20 pour le serrage. 13 a screw thread, preferably a thread specifically adapted for clamping.
L'orifice interne de la pièce de serrage externe 7, formé des 4 segments 11 (figure 3), est un alésage intérieur à filets parallèles, le profil du filetage étant de nature à permettre de mordre dans les fils Le profil de filetage de la pièce de serrage externe 7 est de préférence 25 l'inverse de celui prévu sur la surface cylindrique 13, dans la mesure du possible, de façon à produire un effet de serrage maximal Dans la pratique, la pièce de serrage externe 7 est poussée radialement vers la pièce de serrage interne 6 lorsqu'on serre les paires de contre-écrous 15 sur les goujons 9 du fait de la-nature segmentaire de la pièce de serrage 7, de la coopération des surfaces coniques du collier de blocage 8 30 et de la pièce mâchoire 7, et de l'engagement des pièces de serrage interne et externe contre la plaque 3 Les fils d'ancrage étant ainsi serrés dans le dispositif de fixation, toute augmentation de la charge sur le cable tendant à éloigner les extrémités des fils d'armure de la plaque d'ancrage 3 The internal orifice of the external clamping piece 7, formed of the four segments 11 (FIG. 3), is an internal bore with parallel threads, the profile of the threading being such as to allow biting in the threads. The thread profile of the The external clamping piece 7 is preferably the opposite of that provided on the cylindrical surface 13, as far as possible, so as to produce a maximum clamping effect. In practice, the external clamping piece 7 is pushed radially towards the cylindrical surface 13. the internal clamping piece 6 when tightening the pairs of locknuts 15 on the studs 9 due to the segmental nature of the clamping piece 7, the cooperation of the conical surfaces of the clamping collar 8 and the jaw piece 7, and the engagement of the inner and outer clamping parts against the plate 3 The anchoring son being thus clamped in the fixing device, any increase of the load on the cable tending to move the ends of s armor wires from the anchor plate 3
va, du fait de l'engagement des surfaces coniques du dispositif d'ancrage, 35 engendrer des forces de serrage correspondantes plus élevées dans le dispositif d'ancrage lui-même. Because of the engagement of the tapered surfaces of the anchoring device, the corresponding anchoring device itself has to produce corresponding higher clamping forces.
Comme le montre la figure 3, chaque segment 11 de la pièce de serrage externe 7 présente des fentes axiales en 18 depuis la circonférence externe, de façon à offrir trois parties qui sont en fait articulées entre 40 elles par les portions d'épaisseur radiale réduite 19 La pièce de serrage externe de la figure 3 est conçue pour être utilisée avec vingt fils d'armure, et la structure à fentes de chaque segment est telle qu'aucune partie As shown in FIG. 3, each segment 11 of the outer clamping piece 7 has axial slots 18 from the outer circumference, so as to provide three parts which are in fact hinged between them by the portions of reduced radial thickness. The outer clamping piece of FIG. 3 is designed to be used with twenty armor wires, and the slot structure of each segment is such that no part
n'enjambe plus de deux fils, de facon à garantir un effet de serrage d'ensemble uniforme sur les fils. not more than two threads, so as to guarantee a uniform tightening effect on the threads.
De façon à faciliter l'assemblage du dispositif d'ancrage, la pièce de serrage interne est équipée de deux trous filetés 16, et chacun In order to facilitate the assembly of the anchoring device, the internal clamping piece is equipped with two threaded holes 16, and each
des segments 11 de la pièce de serrage externe possède un orifice fileté 17. segments 11 of the outer clamping piece have a threaded orifice 17.
Le dispositif d'ancrage de fils d'armure représenté à la figure 1 est monté et utilisé de façon suivante Le câbleavec l'âme 2 et les fils d'armure 1, 10 est connecté au caâble d'amorce 4 de façon classique La pièce de serrage interne 6 est fixée à la plaque d'ancrage 3 au moyen de vis (non représentées) qui pénètrent dans les orifices filetés 16 Les fils d'armure 1 étant coupés à la longueur appropriée, le câble d'amorce 4 est enfoncé par vissage dans l'orifice 12 de la pièce de serrage interne 6, et chacun des fils d'ar15 mure 1 est disposé dans la rainure en hélice 14 appropriée Les parties de la pièce de serrage externe 11 sont fixées à la plaque 3 au moyen de vis (non représentées) qui s'enfoncent dans les orifices filetés 17 de façon à maintenir en place les fils d'armure correspondants Le collier de blocage 8, que l'on peut, le cas échéant, glisser sur l'extrémité du caâble avant de faire 20 pénétrer le câble d'amorce par vissage dans la pièce de serrage interne 6, est placé sur les goujons 8, le premier écrou de la paire de contre- écrous étant au départ serré de façon lâche Les vis fixant les pièces de serrage interne et externe à la plaque d'ancrage sont alors retirées et les premiers écrous de la paire de contre-écrous 15 sont vissés sur les 25 goujons jusqu'à un couple prédéterminé auquel les fils armés se trouvent bien serrés entre les pièces de serrage interne et externe, le filetage, d'au moins la pièce de serrage externe mordant dans le fil Le deuxième écrou de chaque paire est ensuite vissé sur le goujon 9 de façon à verrouiller le collier 8 en place par rapport à la plaque 3 La plaque d'ancrage 3 30 est de préférence en acier B 5970 EN 25, le collier de blocage 8 en acier B 5970 EN 25, et les pièces de serrage interne et externe en acier à forte teneur en carbone, conformément à B 54659 BD 3 (désignations connues aux The anchoring device for armor wires shown in FIG. 1 is mounted and used in the following manner. The cable with the core 2 and the armor wires 1, 10 is connected to the leader cable 4 in a conventional manner. 6 is attached to the anchor plate 3 by means of screws (not shown) which penetrate into the threaded holes 16 The armor wires 1 being cut to the appropriate length, the leader cable 4 is depressed by screwing into the orifice 12 of the internal clamping piece 6, and each of the areal threads 1 is arranged in the appropriate helical groove 14. The parts of the external clamping piece 11 are fixed to the plate 3 by means of screws (not shown) which sink into the threaded holes 17 so as to hold in place the corresponding armor wires The clamping collar 8, which can, if necessary, slide on the end of the front cable to make penetrate the lead cable by screwing in the inner clamping piece 6 is placed on the studs 8, the first nut of the pair of locknuts initially loosely tightened. The screws securing the inner and outer clamping pieces to the anchor plate are then removed. and the first nuts of the pair of locknuts 15 are screwed on the studs to a predetermined torque at which the wires are tight between the inner and outer clamping pieces, the threads, of at least the workpiece. The second nut of each pair is then screwed onto the stud 9 so as to lock the collar 8 in place with respect to the plate 3. The anchor plate 3 is preferably made of steel B 5970 EN 25, the clamping collar 8 made of steel B 5970 EN 25, and the inner and outer clamping parts made of high carbon steel, in accordance with B 54659 BD 3 (known by
Etas-Unis d'Amérique).United States of America).
Jusqu'à présent, la description n'a concerné que l'ancrage d'une 35 couche simple de fils d'armure en acier appliqués en hélice, mais le même Heretofore, the description has concerned only the anchoring of a single layer of helically applied steel armor wires, but the same
dispositif de fixation de base, tel qu'il est décrit aux figures 1 à 3, peut également être utilisé avec deux couches de fils d'armure en acier enroulés dans le même sens ou en sens contraire& Dans le cas d'un câble avec deux couches de fils d'armure 21 et 22, il est cependant préférable de 40 prévoir une pièce intermédiaire, telle qu'une pièce formée des éléments 20 coupés de facon appropriée (figure 4), dans chacun des espaces interstitiels extérieurs de la couche interne 21 de fils d'armure, à proximité du dispositif d'ancrage, de façon que cette couche interne présente alors une surface cylindrique plus lisse sur laquelle pourra se mettre en prise la couche 5 externe, laquelle sera forcée contre la couche interne par la pièce de serrage externe 7 (non représentée) lorsqu'on utilisera le dispositif basic attachment device, as described in Figures 1 to 3, may also be used with two layers of steel armor wires wound in the same or opposite direction & In the case of a cable with two however, it is preferable to provide an intermediate piece, such as a piece formed of the appropriately cut elements 20 (FIG. 4), in each of the outer interstitial spaces of the inner layer 21. armor wires, near the anchoring device, so that this inner layer then has a smoother cylindrical surface on which can be engaged the outer layer 5, which will be forced against the inner layer by the piece of external tightening 7 (not shown) when using the device
d'ancrage, la force de serrage étant ainsi répartie de façon plus uniforme. anchoring, the clamping force thus being distributed more evenly.
La pièce intermédiaire peut également être formée d'un tube support à segmen multiples (non représenté) disposé sur la couche interne 21 de fils d'armure 10 à proximité du point d'ancrage, et tel qu'il écarte les couches 21 et 22 l'u de l'autre Le tube peut être formé de quatre segments Bien que l'invention ait été décrite en faisant référence à la fixation de câbles armés, elle peut également s'appliquer pour la fixation d'autres pièces ou câbles à fils torsadés, d'autres pièces allongées ayant une couche cylindrique à serrer, 15 telles qu'une ou plusieurs couches d'éléments de renforcement torsadés en acier, ces pièces allongées pouvant par exemple incorporer un tube à écoulement de fluide avec ou sans conducteurs de communications optiques ou électriques. The intermediate piece may also be formed of a multiple segmented support tube (not shown) disposed on the inner layer 21 of armor son 10 near the anchor point, and as it spreads the layers 21 and 22 the u of the other The tube can be formed of four segments Although the invention has been described with reference to the attachment of armed cables, it can also be applied for the attachment of other parts or cables son twisted, other elongated pieces having a cylindrical layer to be clamped, such as one or more layers of twisted steel reinforcing members, said elongated members being able for example to incorporate a fluid flow tube with or without communication conductors optical or electrical.
D'une manière générale, il est bien évident que la description qui 20 précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple non limitatif et que de nombreuses variantes peuvent être envisagées sans sortir pour autant du cadre de In general, it is obvious that the foregoing description has been given by way of non-limiting example and that many variants can be envisaged without departing from the scope of the present invention.
l'invention.the invention.
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2547641B1 (en) | 1987-06-26 |
| GB2122245A (en) | 1984-01-11 |
| JPS5937823A (en) | 1984-03-01 |
| GB2122245B (en) | 1985-08-29 |
| JPH0320963B2 (en) | 1991-03-20 |
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