Brevet FR2036720A1 — publié le 19701231

La présente invention est relative à un procédé nouveau et à une grue de construction spéciale, visant à faciliter le relevage du"mât de la grue, On sait que les grues modernes doivent satisfaire à deux 5 séries d'impératifs qui sont : — constituer à l'état replié, un ensemble transportable sur route, c'est—à—dire dont l'encombrement, notamment en hauteur, ne dépasse pas les limites fixées par le code de la route ; - comporter un mât qui soit aussi haut que possible en 10 position de travail, compte tenu de la tendance actuelle qui est de construire de plus en plus haut sur les chantiers» Pour augmenter la hauteur de la grue, on est conduit à construire un mât à grande section qui est long et lourd. XI oppose donc au relevage un couple résistant important. Par contre, 15 la hauteur en transport étant limitée, il n'est pas possible d'utiliser pour le relevage, un bras de levier aussi grand qu'on le désirerait. Finalement, pour obtenir le couple de relevage désiré, on est amené à exercer sur la base du mât un effort de traction de plus en plus important. Cet effort étant transmis 20 généralement par l'intermédiaire d'un câble mouflé, cela oblige à multiplier le nombre des brins du moufle. Malheureusement, on sait que le rendement d'un moufle décroît rapidement au fur et à mesure qu'augmente le nombre des brins : on ne peut donc pas augmenter indéfiniment ce nombre de brins, ce qui fait apparaître 25 line limite supérieure pour les. efforts à mettre en jeu. En définitive, la longueur du bras de levier et celle de l'effort de traction étant toutes deux limitées dans la pratique, les moyens connus à ce jour ne permettent pas de relever des grues dont le mât est à la fois très lourd et très long. 30 La présente invention a pour but d'évites? ces inconvénients en réalisant un dispositif nouveau qui permet, soit de réduire l'effort de traction exercé par le moufle de relevage du mât soit, à effort égal, de relever tin mât plus long et plus lourd que par les procédés connus. 35 Le procédé selon l'invention, destiné à être appliqué pour le relevage d'un mât de grue articulé près de son pied sur un axe transversal fixe porté par un socle, consiste à exercer sur l'extrémité du pied du mât, une traction à l'aide d'un mouflage qui prend appui, non pas directement sur le socle fixe, mais sur 40 un palonnier articulé sur ce socle par une extrémité et roulant 69 06177 2 2036/zu par son autre extrémité, sur le dos du mât qui est tourné vers le bas quand la grue est repliée à l'horizontale, la zone de contact des galets du palonnier et l'extrémité du pied du mât étant enfin situées de part et d'autre de la projection de l'axe 5 de basculement du mât sur le dos de celui—ci* On comprend que le procédé selon l'invention permette de relever le mât en superposant deux couples de relevage qui s'ajoutent , à savoir : - le couple habituel résultant directement de la trac— 1O tion du moufle sur le pied du mât ; - un couple secondaire résultant de la réaction d'appui des galets du palonnier sur le dos du mât. Une grue selon l'invention.comprend un mât rabattable à l'horizontale sur un socle fixe, par basculement autour d'un axe 15 porté par ce socle et qui surmonte le mât quand celui—ci est rabattu à l'horizontale, et elle est caractérisée en ce que, sur la face opposée ou dos du mât, on prévoit, d'une part un premier jeu de poulies de mouflage placé à l'extrémité du pied du mât, d'autre part un chemin de roulement pour les galets d'un palon— 20 nier articulé par son extrémité opposée sur le socle fixe, tandis qu'un second jeu de poulies de mouflage équipe ce palonnier oscillant, un câble de relevage étant mouflé entre les deux jeux de poulies et actionné à la manière habituelle par un treuil porté par le socle, les chemins de roulement et le premier 25 jeu de poulies étant enfin situés sur le dos du mât de part et d'autre de la projection sur ce même dos, de l'axe de basculement du mât» Le dessin annexé, -donné à titre d'exemple non limitatif-, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'inven-30 tion : Fig, 1 est une vue en élévation d'une grue de type connu à l'état replié. Fig. 2 est une vue analogue pour une grue selon l'invention. 35 Fig. 3 montre la grue selon l'invention en cours de relevage. Fig0 4 représente la grue après relevage du mât. On a représenté sur la fig. 1 une grue de type connu qui comprend un mât 1 articulé par sa face avant (ou supérieure à kO l'état replié) 2, sur un axe transversal fixe 3» Cet axe est 69 06177 3 203672Ô porté à la manière habituelle par un chevalet 4 qui surmonte un socle 5« Ce socle peut être, soit le châssis fixe d'une grue à rotation du haut, soit le châssis tournant d'une grue à rotation du bas. Pour la commodité du langage, on désignera ce socle 5 5 comme étant fixe dans la suite de la description. Pour effectuer le relevage du mât 1 (flèche 6) il est connu d'exercer une traction à l'aide d'un câble 7 mouflé entre un jeu de poulies mobiles 8 (fixées sur le dos 9 du mât 1, à l'extrémité de son pied 10) et un jeu fixe de poulies 11 portées par le 10 socle 5» La. traction exercée sur le câble mouflé 7 est obtenue à l'aide d'un treuil de relevage de type connu qu'il n'est- pas nécessaire de représenter. On comprend qu'avec ce système connu, l'effort de traction F.j , soit appliqué à la grue avec un bras de levier par rapport 15 à l'axe de pivotement 3» On obtient ainsi un couple de relevage C.j qui est donné par l'expression suivante : C, = F1 x L1 (1) Dans la pratique, les mâts 1 des grues sont de plus en plus longs et lourds. Par conséquent, on est conduit à augmenter la 20 valeur du couple . Malheureusement, la valeur du bras de levier L.j est limitée par les impératifs d'encombrement du code de la route, tandis que l'intensité de la force F^ ne saurait dépasser une certaine valeur résultant de la chute du rendement d'un mouflage 7» 8, 11 au fur et à mesure qu'on augmente le nombre des 25 brins du câble 7• En pratique, il est donc impossible de faire dépasser au couple de relevage une certaine valeur en utilisant les moyens connus de la fig. 1 . Par contre, on a représenté sur les fig. 2 à 4 une grue 30 selon l'invention qui comporte les mêmes éléments 1, 2, 3» 5» 7, 8, 9 que précédemment mais qui présente la particularité d'être munie d'un palonnier articulé 12 sur lequel sont montées les poulies 11 du second jeu du mouflage 7» 8, 11. Ce palonnier 12 est articulé par une extrémité autour d'un axe 13 porté par 35 le socle 5, tandis qu'à son autre extrémité il est muni d'un ou plusieurs galets 14 susceptibles de rouler sur le dos 9 du mât 1. Le chemin de roulement de ces galets peut d'ailleurs être constitué directement par les propres montants du mât 1. On remarque en outre que le jeu des poulies 8 et la zone de roulement des ga— 40 lets 14 sont situés sur le dos 9 du mât, de part et d'autre de la 64 06177 k 2036720 projection 15 de l'axe 3 sur ce dos 9« Cette disposition subsiste pendant tout le relevage ; (fig. 3 et 4) elle permet d'ajouter lès deux couples de relevage dont il va être maintenant question en décrivant le fonctionnement. 5 Lorsqu'on tire.sur le câble 7 pour exercer un effort sur le pied 10 du mât, celui-ci est soumis simultanément à deux couples C.j et C^ dont les effets s'ajoutent pour provoquer son relevage dans le sens de la flèche 6. Comme précédemment, la valeur du couple est fournie par 10 l'expression : C1 = F1 x L1 (1) Par ailleurs, la réaction F^ des galets 14 sur le dos 9 du mât 1 fait apparaître un couple dont la Valeur est la suivante : 15 C2 = F2 x L2 (2) Dans cette relation, L^ désigne le bras de levier avec lequel la force F2 est appliquée à la grue par rapport à l'axe de pivotement 3* Le couple résultant C qui provoque le relevage du mât 1 est 20 donc supérieur au couple que permettaient d'obtenir les procédés classiques : C3 = °1 + °2 . (3) On peut évaluer facilement le couple Cg au démarrage, c'est- à-dire lorsque le mât est à l'horizontale (fig. 2)» Dans ce cas, 25 si l'on écrit l'équilibre du palonnier 12 autour de son axe 13, on obtient la relation ï 12 x F2 - 11 x Ft s O (4) Dans cette équation, -1^ et 12 sont les bras de levier fixés par les caractéristiques géométriques du palonnier 12. On a donc: 30 (3) En remplaçant dans les relations (2) et (3), on obtient finalement : 1 C = F1 (L1+L2.—) (6) 35 On voit qu'en choisissant judicieusement les valeurs de Lg, 1^ et lg, on peut augmenter dans une proportion importante le couple C obtenu selon l'invention (relation "6") par rapport au couple de relevage C^ des grues connues (relation w1"). On voit sur la fig. 4 qu'en fin de relevage, le palonnier 40 12 vient s'appuyer sur des butées 16 solidaires du socle 5 en 06177 5 2036/20 conservant une inclinaison d'environ 15° par rappoxyfc à la verticale. Cela lui permettra, au moment du démontage, de redescendre sous son propre poids, Pendant la phase finale où le palonnier est sur les butées 16, les galets 14 ne sont évidemment plus 5 en appui sur le mât 9» mais le couple de relevage nécessaire est alors suffisamment réduit pour que le couple additionnel C^ soit inutile. Bien entendu, le procédé selon l'invention pourrait être utilisé, non pas pour accroître le couple de relevage résultant 10 C moyennant un mime effort de traction F^, mais pour réduire l'effort de traction F^ du mouflage afin dé relever une grue de caractéristiques données. 69 06177 6 203672U REVENDICATIONS 1 — Procédé pour le relevage d'un mât de grue articulé près de son pied sur un axe transversal fixe porté par un socle, carao-5 térisé en ce qu'on exerce sur l'extrémité du pied du mât, une traction à l'aide d'un mouflage qui prend appui, non pas directement sur le socle fixe, mais sur un palonnier articulé sur ce socle par une extrémité et roulant par son autre extrémité, sur le dos du mât qui est tourné vers le bas quand la grue est repliéB 10 à l'horizontale, la zone de contact des galets du palonnier et l'extrémité du pied du mât étant enfin situées de part et d'autre de la projection de l'axe de basculement du mât sur le dos de celui—ci. 2— Grue pour la mise en oeuvre du procédé suivant la reven— 15 dication 1, comprenant un mât rabattable à l'horizontale sur un socle fixe, par basculement autour d'un axe porté par ce socle et qui surmonte le mât quand celui—ci est rabattu à l'horizontale, caractérisée en ce que, sur la face opposée ou dos du mât, on prévoit, d'une part un premier jeu de poulies de mouflage placé à 20 l'extrémité du pied du mât, d'autre part un chemin de roulement pour les galets d'un palonnier articulé par son extrémité opposée sur le socle fixe, tandis qu'un second jeu de poulies de mouflage équipe ce palonnier oscillant, un câble de relevage étant mouflé entre les deux jeux de poulies et actionné à la manière habituel— 25 le par un treuil porté par le socle, les chemins de roulement et le premier jeu de poulies étant enfin situés sur le dos du mât de part et d'autre de la projection sur ce mime dos, de l'axe de basculement du mât. 3— Grue suivant là revendication 2, caractérisée en ce que 30 les chemins de roulement des galets du palonnier sont constitués directement par les montants du mât rabattable.