Brevet FR2040348A1 — publié le 19710122

-1- 2040348 Les flèches de grue à plusieurs segments sont anciennes et tien connues. Dans des dispositions typiques de la technique antérieure, les segments de la flèclie sont chevillés entre eux et on éprouve une grande difficulté à mettre une telle structu-5 re en position de transport. Par exemple, pour mettre des structures de ce genre en état de prendre la route, il faut d'abord abaisser la flèche jusqu'au sol et ensuite désaccoupler le treuil de flèche et le moufle de levage; Il faut alors décheviller les segments de prolongement de flèche et les déplacer 10 d'un côté, puis placer le segment de tête de flèche sur des patins de façon qu'il s'adapte au segment de pied de flèche. On réassemble alors le segment de tête de flèche et le segment de pied de flèche et il faut charger les segments de prolongement sur le camion. Le processus ci-dessus est long et coûteux 15 en main d'oeuvre et en outre il faut pratiquement le répéter en sens inverse pour préparer, la grue au fonctionnement. Pour éliminer les inconvénients inhérents aux grues présentant de multiples segments reliés entre eux de façon détachable, il a été proposé ,de relier entre eu3$.e façon articulée 20 au moins certains des segments de flèche ou de disposer les segments de flèche de façon qu'ils puissent se déployer et se rétracter télescopiquement pour former une structure plus ramassée en vue du transport. Les grues comportant des flèches formées de segments articulés ou télescopiques ne sont pas apparues en-25 tièrement satisfaisantes en ce sens que même lorsqu'on amène les segments à leur position la plus ramassée, le centre de gravité de la structure de flèche est encore notablement décalé par rapport au centre de gravité du camion qui transporte la grue. 30 La grue de l'invention présente une structure origi nale de flèche, constituée par plusieurs segments télescopiques et le segment intérieur ou proximal présente une extrémité intérieure ou postérieure ouverte de sorte que l'on peut télescoper les autres segments de flèche jusqu'à une position où le 35 centre de gravité de la structure de flèche coïncide pratiquement avec le centre de gravité du camion qui porte la structure de grue. Plus pàrticulièrement, le segment proximal de flèche présente une configuration ouverte en ïï, vu dans le plan, de 70 07875 -2- 2040348 sorte que les autres segments de flèche peuvent dépasser la liaison pivotante entre le segment intérieur de flèche et la portion supérieure de la grue. La structure ci-dessus permet de convertir rapidement et facilement la flèche pour la faire pas-5 ser d'une position de service à une position ramassée en vue du transport. - La figure 1 est une élévation latérale fragmentaire d'une grue de construction conforme à l'invention et montre les segments de flèche en position de service entièrement déployée; 10 la figure 2 est une élévation latérale fragmentaire si milaire à lgfigure 1 mais montrant les segments de flèche dans une position de travail partiellement rétractée où la flèche a une longueur minimale ; la figure 3 est une élévation latérale fragmentaire si-15 milaire aux figures 1 et 2 mais â plus grande échelle et montrant la structure de flèche en position entièrement rétractée en vue du transport;' la figure 4- est un plan supérieur de la structure de flèche en position rétractée; 20 la figure 5 est une élévation latérale de la structure de flèche en position déployée; la figure 6 est un plan inférieur de la structure de flèche en position déployée, et |: les figures 7-9 sont des élévations axiales montrant 25 -différentes formes, de constructions de flèche en treillis. L'invention est susceptible d'être réalisée sous de nombreuses formes différentes mais on a représenté sur les dessins et on décrira ci-après en détail un mode d'exécution préférentiel de l'invention et des Variantes de celui-ci, étant 30 entendu que la description sert à illustrer l'invention sans la limiter. La grue perfectionnée selon l'invention est désignée par la référence générale 10 et comprend une portion inférieure 12 conçue pour être portée par un véhicule terrestre tel qu'un 35 camion (non représenté). La grue 10 comprend en outre une portion supérieure 14 portée par un plateau tournant 16 monté de façon pivotante sur la portion inférieure 12. Un organe moteur tel qu'un moteur 18 est prévu pour entraîner le dispositif de 70 07875 -3- 2040348 propulsion du "véhicule terrestre et la force motrice du moteur 18 peut servir à faire tourner le plateau tournant 16 par l'intermédiaire d'une structure usuelle d'entraînement, non représentée. Une cabine 20 forme un poste de commande sur la portion 5 supérieure 14 de la grue, de façon bien connue. La grue 10 comprend une flèche à plusieurs segments 24 constituée par un segment proximal 26, un segment intermédiaire 28 et un segment distal 30. Les segments de flèche 26, 28 et 30 sont montés en vue d'un mouvement télescopique relatif entre 10 une position entièrement déployée représentée par la figure 1, une position de travail partiellement déployée à longueur minimale de flèche représentée par la figure 2 et et une position de transport entièrement rétractée représentée par la figure 3• Gomme on le verra par la description suivante, on peut bloquer 15 les segments de flèche 28 et 30 en toutes positions intermédiaires entre celles qui sont représentées par les figures 1 et 2. Un support de pied de flèche 32 se dirige vers le haut relativement au plateau tournant 16 et la portion la plus intérieure ou portion de pied tLe flèche 34 du segment proximal 26 20 est montée de façon pivotante sur le support 32, en 36. L'extrémité extérieure du segment distal 30 se termine par une tête de flèche 38 et un câble de charge 40 se dirige vers le bas en partant de la tête de flèche-38 et vers l'arrière en direction de la portion supérieure 14 de la grue où il est relié à des 25 treuils 41. De façon bien connue, les treuils 41 ont pour rôle de dérouler ou d'enrouler le câble de charge 40 pour abaisser ou lever une charge comme on le désire. Un prolongement de flèche 44 (figure 1) peut facultativement être relié à la flèche 24 par un pivot 42 situé sur la 30 tête de flèche 38 et dans le cas où l'on utilise le prolongement 44, tin câble de charge 46 se dirige vers le bas en partant de l'extrémité extérieure de celui-ci et revient à la portion supérieure 14 où il est relié aux treuils 41► Si l'on utilise le prolongement-44, un montant de haubannage dirigé vers le 35 haut 45 est articulé à la tête de flèche 38 et un câble de haubannage 47 est relié au prolongement de flèche comme le montre la figure 1 pour faire pivoter le prolongement relativement au corps de flèche 24. 70 07875 -4- 2040348 Les segments de flèche 26, 28 et 30 sont tous de la construction ouverte en treillis représentée par les figures 7-9» Les structures de flèche en treillis peuvent être triangulaires comme indiqué en 48 sur la figure 7» la structure com— 5 prenant plusieurs membrures parallèles 50 dirigées longitudinalement, reliées entre elles par des entretoises 52. Les segments de flèche peuvent aussi être généralement carrés comme indiqué en 54 sur la figure 8 où plusieurs cornières parallèles de membrure 56 dirigées longitudinalement sont reliées entre . "10 elles par des tubes ou barres d'entretoise inclinés 58. Une deuxième forme de structure de flèche généralement carrée est indiquée en 60 sur la figure 9 et les membrures parallèles dirigées longitudinalement peuvent prendre la forme de tubes 62 (qui peuvent être circulaires, carrés ou rectangulaires) ou de 15 gouttières en U 62a. Des entretoises inclinées 64 relient les membrures 62. ou 62a et les entretoises 64 peuvent être des tubes ou des barres. Comme on le voit en comparant les figures 4-6, la section du segment proximal de flèche 26 est plus grande que celle 20 du segment intermédiaire de flèche 28 qui est à son tour plus grande que la section du segment distal de flèche 30. Sous agencements appropriés tels que des plaques d'usure, des coussinets etc.. Peuvent être associés aux segments de flèche 26 et 28 pour guider et supporter les segments respectifs 28 et 30 25 disposés télescopiquement. Les segments de flèche représentés par les figures 4-6 sont de la variété de la figure 8, le suffixe "a" étant, ajouté à l'élément du segment proximal 26, le suffixe "b" aux éléments du segment intermédiaire 28 et le suffixe "c" aux éléments du. segment distal 30. 30 Comme on le voit surtout sur la figure 5» les cornières 56a convergent à l'arrière vers le pied de flèche 34 et il est évident, par la figure 4, qu'il n'y a pas d'entretoises 58a-.au sommet et à la base du segment proximal 26 de sorte que l'on a une extrémité postérieure ouverte 66. Le pied de flèche 34- est 35 défini par des portions décalées vers l'extérieur 34b (figure 6) présentant des ouvertures qui définissent le pivot 36 de la flèche 24. Un manchon généralement rectangulaire 70 est prévu à l'extrémité extérieure du segment proximal 26 et le manchon 70 07875 -5- 2040348 70 est fixé autour des extrémités extérieures des cornières 56a. Des agencements de blocage 72 sont prévus à l'extrémité extérieure du manchon 70 pour retenir le sègment intermédiaire 28 dans une position axiale choisie relativement au segment proxi-5 mal 26 et les agencements de blocage 72 peuvent être de tout type cormqidans la technique antérieure, par exemple tin type à compression ou un type à encliquetage obligatoire. Des agencements 74- sont prévus pour déployer le segment intermédiaire 28 relativement au segment proximal 26 et les 10 agencements de déploiement comprennent un treuil à double tambour 78 monté de manière à pouvoir tourner sur un support 76 qui se dirige vers le bas en partant du manchon 70. Un premier et un deuxième câbles 80 et 82 passent respectivement sur les premier et deuxième tambours de treuil 84 et' 86 et les câbles 80 15 et 82 se dirigent vers l'arrière et vers le haut autour des première et deuxième poulies*88 et 90 de l'extrémité intérieure ou postérieure 92 du segment intermédiaire 28. Les câbles 80 et 82 se dirigent vers le haut en partant des poulies 88 et 90 en passant autour d'une troisième poulie 94- et d'une quatrième 20 poulie 96 qui sont montées sur l'extrémité intérieure 92 du segment 28, puis ils se dirigent vers l'avant pour arriver à une cinquième poulie 98 et à une sixième poulie 100 qui sont reliées à un support dressé 102 du manchon 70. Les câbles 80 et 82 se dirigent alors vers l'arrière où ils sont -attachés par des agen-25 cements respectifs de fixation de câble 104 et 106 à l'extrémité intérieure 92 du segment 88. Un organe moteur approprié 108 est porté par le manchon 70 de manière à faire tourner le tretiil 78 et les poulies 88, 90, 94 et 96 servent d'organes de réaction de sorte que quand 30 on fait, tourner le treuil 78 en sens inverse des aiguilles d'une montré, le segment 28 se meut vers l'extérieur relativement àu segment 26. Les agencements 74 servant à déployer le segment 28 relativement àu segment 26 sont représentés comme comprenant deux câbles en trois parties mais on peut modifier le nombre 35 de parties comme on le désire. En outre, le treuil à double tambour 78 peut être monté au-dessus du segment 26 ou bien il peut être monté directement sur la portion supérieure 14 de la, grue. De plus, un dispositif à chaînes et à roues dentées peut rem 07875 2040348 placer le dispositif à câbles et à poulies gui est représenté. L'invention comprend aussi des agencements 110 servant à déployer le segment distal 30 relativement au segment intermédiaire 28. Les agencements de déploiement 110 comprennent un 5 treuil à moteur 112 fixé au "bas du segment intermédiaire 28 auprès de son extrémité extérieure. Le treuil 112 comporte un seul tambour 114 et un câble 116 passe sur le tambour 114 et se dirige vers le haut et vers l' avant en passant sur "une poulie 118 reliée à l'extrémité extérieure du segment 28. Le câble 116 10 se dirige vers l'arrière en partant de la poulie 118 où il est fixé par des agencements de fixation de câble 120 à l'extrémité intérieure ou postérieure 122 du segment distal 30. Ainsi, quand on fait tourner le treuil 112 dans le sens des aiguilles d'une montre, le segment 30 sè déploie relativement au segment 28. Un 15 mécanisme de blocage 124 de structure usuelle est prévu à l'extrémité extérieure du segment 28 pour fixer obligatoirement le segment 30 en un endroit fixe relativement au segment 28» Un dispositif de levage de flèche 126 est prévu pour faire pivoter la flèche 24 autour du pivot 36 et pour rétracter 20 les segments 30 et 28. Le dispositif de levage de flèche est de structure essentiellement usuelle et comprend un câble 128 attaché entre la tête de flèche 38 et un système de câble de levage de flèche 129 qui passe autour de poulies d'un ensemble de portique 130. Le système de câble de levage de flèche est relié & 25 un treuil à moteur de levage de flèche 132 prévu sur le plateau tournant 16 de la grue. Ainsi, quand on fait tourner le tretiil 132 en sens inverse des aiguilles d'une montre, la flèche 24 pivote en sens inverse des aiguilles d'une montre autour du pivot 34 à condition que les mécanismes de blocage 72 et 124 soient 30 engagés. Si les mécanismes de blocage 72 et 124 sont dégagés, les segments 30 et 28 se télescopent vers l'intérieur. Quand les segments 26, 28 et 30 sont dans la position entièrement rétractée de la figure 3* le centre de gravité de la flèche 24 est pratiquement centré relativement à celui de la grue 10 mais on 35 peut prévoir un contrepoids 134- (figure 4) pour équilibrer le poids de la flèche 24, si nécessaire. On supposera que' la grue est dans la position de travail de la figure 1 et que l1on désire la transporter vers un 70 07875 2040348 nouvel emplacement; on exécute alors la succession d'étapes suivante. On actionne initialement le dispositif de levage de flèclie 126 pour élever la flèche jusqu'à un angle de travail à peu près maximal afin de réduire la réaction du treuil de flè-5 che sur la flèche. On libère alors le mécanisme de blocage 124 qui bloque le segment de flèche 30 relativement au segment 28 et on tend le dispositif de levage de flèche 126 pendant que l'on détend le câble 126 jusqu'à ce que le segment 30 soit complètement rétracté à l'intérieur du segment 28. On libère alors 10 le mécanisme de blocage 72 et on.tend le dispositif de levage de flèche 126 pendant que l'on détend les câbles 80 et 82 jusqu'à ce que le segment 28 (dans lequel le segment 30 èst télescopé) atteigne la longueur mi nimaie de travail de la flèche, indiquée sur la figure 2. On abaisse alors la structure de flè-15 che partiellement télescopée de la position de la figure 2 à une position horizontale et qn tend à nouveau le dispositif de levage de flèche 126 pendant que l'on détend les câbles 80 et 82 jusqu'à ce que le segment 28 atteigne la position entièrement rétractée de la figure 3> une portion intermédiaire du 20 segment 28, voisine de son extrémité antérieure, reposant sur des supports de flèche 136 de la partie supérieure 14 de la grue. On continue de détendre le dispositif de levage de flèche 126 jusqu'à ce que l'ensemble de portique 130 tombe dans une position rétractée et la grue 10 est alors en état d'être trans-25 portée jusqu'à un nouvel emplacement. Quand on désire utiliser la grue au nouvel emplacement, on répète essentiellement le processus décrit au paragraphe précédent et on tend initialement le dispositif de levage de flèche 126 pour élever l'ensemble de portique 130 à la position 30 de ttavail, après quoi on utilise le dispositif de levage de flèche pour élever la flèche rétractée 24 relativement aux supports de flèche 136. On actionne alors les agencements de déploiement 110 contre la tension du dispositif de levage de flèche pour déployer le segment 30 relativement au segment 28 jus-35 qu'à ce qu'une position prédéterminée soit atteinte; à ce moment} on actionne le mécanisme de blocage 124 pour fixer fermement le segment 30 relativement au segment 28. On actionne alors les agencements de déploiement 74- contre la tension du dispositif 70 07875 -9- 2040348 de levage de flèclie jusqu'à ce que l'extrémité inférieure ou intérieure du segment 28 se trouve en avant du support de pied de flèclie 34, ce qui permet d'élever la flèche 24 relativement à l'horizontale. On actionne alors le dispositif de levage de 5 flèche 126 pour élever la flèche jusqu'à l'angle de travail et on continue d'actionner les agencements de déploiement 74 jusqu'à ce que le segment 28 atteigne la position désirée relativement au segment 26. On peut alors actionner le mécanisme de blocage 72 pour fixer fermement le segment 28 relativement 10 au segment 26 mais le segment 28 peut aussi être supporté par des câbles 80 et 82 qui permettent d'ajuster la longueur de la flèche pendant le cycle de travail. Ainsi qu'il est évident par ce qui précède, on peut facilement et rapidement préparer la grue de l'invention en vue du transport et toutes les étapes 15 de préparation au transport peuvent être exécutées par une seule personne, depuis la cabine de commande. 70 07875 2040348 - REVENDICATIONS - 1 - Flèclie extensible de grue caractérisée par le fait qu'elle comprend un segment proximal, un segment distal et au moins un segment intermédiaire, que les segments sont disposés 5 télescopiquement les uns par rapport aux autres, que des moyens sont prévus pour monter le segment proximal sur la structure de soutien de la grue en vue d'un mouvement pivotant autour d,un axe horizontal entre une position horizontale et des positions inclinées relativement à celle-ci, que des moyens sont 10 prévus pour déplacer le segment intermédiaire vers l'extérieur relativement au segment proximal, que des moyens sont prévus pour déplacer le segment distal vers l'extérieur relativement au segment intermédiaire, et que des moyens sont prévus pour rétracter le segment distal relativement au segment intermé-15 diaire de manière à placer l'extrémité extérieure du segment distal auprès de l'extrémité extérieure du segment intermédiaire et pour rétracter le segment intermédiaire relativement au segment proximal de manière à placer l'extrémité intérieure du segment intermédiaire à une distance notable au-delà de la liaison 20 pivotante entre le segment proximal et la structure de soutien, ce qui donne une structure ramassée permettant le transport routier. 2 - Flèche selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les moyens servant à déplacer le segment distal 25 vers l'extérieur comprennent un câble attaché auprès de 1*extrémité intérieure du segment distal, un treuil placé près de l'extrémité extérieure du segment intermédiaire et autour duquel passe le câble et des poulies servant à guider le câble du tretiil vers le segment distal. 30 5 - Flèche selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les moyens servant à déplacer le segment intermédiaire vers l'extérieur comprennent au moins un câble -relié au segment intermédiaire auprès de son extrémité intérieure, un treuil voisin dè l'extrémité extérieure du segment proximal et 35 des poulies qui guident le câble du treuil au segment intermédiaire. 4 - Flèche selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les moyens servant à déplacer le segment distal 70 07875 -10- 2040348 vers l'extérieur comprennent un câble attaché auprès de l'extrémité intérieure du segment distal, un treuil voisin de l'extrémité extérieure du segment intermédiaire et autour duquel passe le câble et des poulies servant à guider le câble du treuil au 5 segment distal» et que les moyens servant à déplacer le segment intermédiaire vers l'extérieur comprennent au moins un câble attaché au segment intermédiaire auprès de l'extrémité intérieure de celui-ci, un treuil voisin de l'extrémité extérieure du segment proximal et des poulies servant à guider le câble 10 du treuil au segment intermédiaire. 5 - Flèche selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les moyens servant à rétracter le*segment distal et le segment intermédiaire comprennent une structure de levage de flèche attachée entre la structure de soutien et le segment dis- 15 tal de manière à faire pivoter la flèche autour de l'axe. 6 - Flèche selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les segments ont une structure en treillis ouvert. 7 - Procédé visant à mettre en état de prendre la route une grue montée sur un camion ou une grue similaire et caracté- 20 risé par le fait que l'on munit la grue d'une flèche pivotante formée de segments proximal, intermédiaire et distal disposés télescopiquement, la flèche étant normalement inclinée relativement à l'horizontale dans sa position de travail, que l'on rétracte le segment distal relativement au segment intermédiaire! 25 ' que l'on rétracte partiellement le segment intermédiaire dans le segment proximal pour placer l'extrémité intérieure du segment intermédiaire auprès du pivot de la flèche, que l'on fait pivoter la flèche pour placer les segments en position horizontale, et que l'on rétracte le segment intermédiaire relative- 30 ment au segment proximal pour placer l'extrémité intérieure du segment, intermédiaire au-delà du pivot de la flèche. 8 - Procédé selon la revendication 7, caractérisé par le fait qu'avant les étapes de rétraction, on élève la flèche au voisinage de son angle maximal de travail.