Brevet FR2172044A1 — publié le 19730928

La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux grues pliantes pour chantiers et analogues. I1 existe depuis fort longtemps des grues du genre en question de manière qu'elles puissent être transportées facilement, leur mise en place sur les chantiers étant très rapide. On a d'ailleurs, de préférence, associé ces grues à des chariots ou remorques de manière que leur transport soit aisé, ces derniers étant tractés par des camions usuels. Le déploiement des grues actuellement connues présente des inconvénients et en particulier, le fait de ne pas obtenir en une seule aération un déploiement complet de leurs éléments et le verrouillage automatique des deux parties télescopiques du mât. Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention visent à remédier aux inconvénients sus-mentionnés et à permettre la réalisation d'une grue pliante dont la mise en place et le repliage soient effectués dans un temps très court au moyen de dispositifs simples et économiques. Conformément à l'invention, le montage d'une grue pliante consiste à réaliser successivement en une opération continue d'abord le déploiement de la contreflèche, puis, simultanément le développement du mât, son relevage à la verticale ainsi que le redressage de la flèche, et enfin le verrouillage des deux éléments du mât télescopique. La grue pliante suivant l'invention, du genre comprenant un socle sur lequel est monté à pivotement le premier élément d'un mât téléscopique, une flèche et une contreflèche étant articulée par rapport à l'extrémité libre du second élément de ce mat, est essentiellement remarquable en ce que sa mise en position de travail s'effectue au moyen, d'une part, d'un câble principal dont l'une des extrémité est fixée à l'une des poutrelles de la contreflèche, son extrémité opposée étant solidaire d'un treuil moteur et, d'autre part, d'un câble auxiliaire indépendant et de longueur constante qui relie le socle et les deux éléments du mât téléscopique en vue de permettre le relevage de celui-ci à la verticale et la commande d'un mécanisme de verrouillage des deux éléments précités à la position verticale tandis que le déploiement de la flèche s 'o- père à la manière connue grace à un tirant disposé entre le socle et l'une des poutrelles de la contreflèche. Suivant une première caractéristique de l'invention, la contreflèche est constituée par des poutrelles assemblées de manière à former un système de parallélogramme articulé agencé de telle fa çon qu'au début de la traction du câble principal la contreflèche se déploie. Suivant une autre caractéristique, après le déploiement de la contreflèche, au moins l'une de ses poutrelles vient prendre appui contre une butée appropriée de manière à ce qu'à cette position l'extrémité correspondante du câble principal soit fixe. Suivant une forme d'exécution préférée, le câble auxiliaire est attaché par ses deux extrémités au socle de la grue et il passe sur des jeux de poulies symétriques disposés sur ledit socle et sur le premier élément du mât, de manière à présenter une boucle d'extrémité qui entoure un palonnier solidaire du second élément du mât c'est-à-dire de celui qui est mobile par rapport au premier. Suivant une dernière caractéristique de l'invention, le palonnier qui reçoit la boucle du câble auxiliaire est solidaire élastiquement du second élément du mat et il est associé à des doigts destinés à verrouiller les deux éléments téléscopiques du mât. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages quelle est susceptible de procurer Fig. 1 est une vue générale d'une grue suivant l'invention à l'état replié. Fig. 2 en est une vue de détail de la contreflèche. Fig. 3 illustre schématiquement la commande de coulissement des deux éléments téléscopiques du mât de la grue. Fig. 4 est un schéma de montage du palan permettant le redressement du mât de la grue pendant son développement. Fig. 5, 6, 7 et 8 illustrent différentes phases de la mise en place dé la grue. Fig. 9 et 10 montrent le mécanisme de verrouillage axial des deux éléments du mât à deux positions différentes. On a représenté-en fig. 1 une grue pliante pour chantiers et analogues, composée essentiellement d'un socle i supportant le premier élément 2 d'un mat M dans lequel est monté téléscopiquement le deuxième élément 3 dont l'extrémité libre est solidaire d'une part d'une flèche 4 et d'autre part d'une contreflèche 5. Le socle i est monté à rotation par rapport à une embrase 6 qui peut être par exemple la plateforme d'une remorque d'un camion ou un châssis reposant directement sur le sol. Un rouleau 7, monté à la partie supérieure d'un bâti 8 solidaire de l'embase 6, soutient la flè che 4. On notera que celle-ci est réalisée en deux parties réunies au moyen d'un dispositif à charnières 9 de manière que cette flèche présente une longueur aussi réduite que possible pendant le transport. La flèche 4 comporte dans sa partie inférieure un chemin de roulement usuel auquel est suspendu un palan 10 dont le déplacement le long de ce chemin est réalisé au moyen d'un câble et d'un treuil, non représentés. Le socle 1 est solidaire d'un axe de pivotement 12 par l'intermédiaire de profilés 13. Cet axe de pivotement est situé au-dessus du socle 1 et à une distance telle de celui-ci qu'il se trouve disposé au-dessus du mât téléscopique M. L'élément 2 de ce mât comporte des chapes 2a qui entourent l'axe 12, de sorte qu'il peut pivoter dans un plan vertical autour de cet axe. L'extrémité libre du second élément 3 du mat M est pourvue d'une plateforme 3a (fig. 2) sur les bords latéraux opposés de laquelle sont articulées les poutrelles de la contreflèche 5, et l'extrémité 4a de la flèche 4. La contreflèche 5 est réalisée sous la forme d'un assemblage de poutrelles montées à articulation les unes par rapport aux autres. En position repliée de la grue, la poutrelle 14, dont l'une des extrémités 14a est montée à pivotement par rapport à la plate forme 3~, repose sur 11 extrémité correspondante de la flèche 4, et son autre extrémité 14b est associée à une poutrelle 15 sur laquelle sont montées à pivotement deux autres poutrelles 16 et 17. Cette dernière est d'autre part montée à pivotement par rapport à la plateforme 3a au moyen d'un axe 18 tandis que la poutrelle 16 est associée à une autre poutrelle 19 articulée à une biellette 20 montée à rotation sur l'axe 18. L'extrémité libre 19a de la poutrelle 19 est pourvue d'une butée transversale, non représentée, dont le rôle sera mieux expliqué plus loin. Le point de jonction des biellettes 14 et 15 est relié à la flèche 4 au moyen d'un tirant 21 (fig. 1 et 2). Celui-ci est réalisé en deux moitiés 21a et 21b, l'extrémité libre de la moitié 21a comporte un piston 21' qui se déplace dans l'extrémité de la moitié 21b réalisée sous la forme d'un cylindre. La biellette 20 est solidaire de l'extrémité d'un cable principal 22 qui s'enroule autour d'une poulie 23 montée à rotation par rapport à la plateforme 3a de l'élément 3 après avoir entouré un sabot 24 monté à articulation par rapport à la biellette 20. La poulie 23 est disposée de manière que le câble 22 puisse passer entre les faces correspondantes des éléments 2 et 3 du mât M. On a représenté schématiquement en fig. 3 les éléments 2 et 3 du mat M ainsi que le treuil 25 sur lequel s'enroule l'extrémité du câble 22 opposée à celle qui est fixée à la biellette 20. En vue de simplifier le dessin, les deux éléments 2 et 3 ont été représentés sous la forme de tubes carrés. La partie inférieure 3b de l'é- lément 3 est solidaire de quatre poulies 26 tandis qu'à l'intérieur de l'extrémité supérieure 2b de l'élément 2 sont disposées trois poulies 27. Après avoir entouré la poulie 23 (fig. 2) le câble 22 passe de manière appropriée entre les poulies 26 et 27 pour venir se fixer au treuil 25 convenablement entraîné en rotation à l'aide d'un moteur non représenté. Le nombre des poulies 26 et 27 est déterminé en fonction de la puissance du moteur du treuil 25 et du poids de la grue. Comme montré schématiquement en fig. 4, le socle 1 de la grue est associé aux deux extrémités 28a d'un câble auxiliaire 28 qui entoure des poulies disposées symétriquement sur ce socle par rapport à son plan longitudinal de symétrie. C'est ainsi que de part et d'autre de ce plan sont disposées d'abord des poulies doubles 29-30 montées à rotation sur un même arbre vertical 31 et un moufle à trois poulies 32-33-34, montées à rotation sur un arbre horizontal commun 35. Une traverse 36, solidaire de l'élément 2 du mât M, porte des poulies de renvoi 37 et 38 autour desquelles passe chacun des deux brins du câble auxiliaire 28 à la sortie des poulies 32 et 33. Après être passé autour des poulies 34, le câble 28 forme une boucle entourant un palonnier 39 solidaire de l'élément 3 du mât M.L'ensemble des poulies et du palonnier précité constitue un palan et l'on comprend bien que si ce palonnier se. déplace par rapport au socle 1, la traverse 36 est tirée verticalement vers le bas puisque le cable 28 est de longueur constante. Le fonctionnement découle des explications qui précèdent La grue étant dans la position représentée en fig. 1 on met en marche le treuil 25. Le câble 22 s'enroule sur lui et comme son extrémité libre est associée à la biellette 20 (fig. 2) celle-ci pivote autour de l'axe 18 pour venir à l'horizontale (fig. 5). A cette position la butée associée à l'extrémité 19a de la poutrelle 19 prend appui sur la biellette 20, celle-ci et la poutrelle précitée étant à ce moment alignées. L'extrémité du câble principal 22 associée à la biellette 20 devient fixe. Grâce à l'agencement des pou lies 26 et 27 associées aux éléments 2 et 3 du mât M, ce dernier élément est déplacé co-axialement à l'élément 2 dans la direction F (fig. 3 et 5). Le déplacement de l'élément 3 provoque celui du palonnier 39 par rapport au socle 1. Comme on l'a expliqué plus haut le déplacement vers le bas de la traverse 36 entrain le pivotement de l'élé- ment 2 autour de l'axe 12 solidaire du socle i et la grue prend alors la position de fig. 6. Bien entendu, on a eu soin avant de mettre le treuil 25 en marche, de déplier la partie extrême de la flèche 4 en la faisant pivoter autour du dispositif à charnières 9. On notera que la flèche 4 reste en contact avec le rouleau 7 pendant une grande partie de l'opération de développement et de relevage du mât. Le treuil 25 continuant à tourner, le développement du mât continue en même temps que son relevage vers la verticale. Le point de jonction des poutrelles 16 et 19 de la contreflèche 5 étant réuni au socle 1 par un câble 40 (fig. 7) on comprend qu'à un certain moment ce câble 40 se tende. Comme la course de développement du mât n'est pas terminée, le point de jonction des poutrelles 16-19 devient fixe et la contreflèche entière bascule dans le sens horaire lorsque l'élément 3 continue à sortir de l'élément 2. A un certain moment, l'extrémité libre de la moitié 21a du tirant 21 commence à se déplacer dans le cylindre 21b jusqu'à ce qu'il vienne buter contre l'extrémité fermée 21'b de celui-ci. Le développement du mat continue et l'on arrive en fin de course à la position de fig. 8 à laquelle la flèche 4 se situe au-dessus de l'horizontale. I1 va de soi qu' une fois le mât à la verticale il est nécessaire de solidariser à la manière connue son élément 2 avec le socle 1 par exemple au moyen de goupilles, non représentées, engagées dans des alésages prévus dans les profilés 13 et qui coopèrent avec des perforations ménagées dans l'élément 2 précité. Comme montré en fig. 9, le palonnier 39 est associé à l'élément 3 du mât N au moyen d'un ressort de traction 41, dont les extrémités sont reliées respectivement à un axe 39a du palonnier et à un gousset 3c de l'élément 3. Autour de l'axe 39a du palonnier 39 est montée à articulation l'une des extrémités de deux biellettes 42 dont chacune des extrémités opposées est réunie à un doigt 43 pouvant se déplacer librement dans l'alésage horizontal 44a de deux blocs métalliques 44 solidaires de l'élément 3 du mât M. En dessous du palonnier 39 cet élément est muni d'une traverse 45 pré sentant dans sa partie centrale un bossage 45a. L'élément 2 comporte à son extrémité supérieure des supports 46 disposés au-dessous des blocs 44.Lorsque la grue est à sa position de fig. 8, les doigts 43 sont disposés à une distance d au-dessus de la face supérieure des supports 46. Le câble auxiliaire 28 étant tendu, on comprend aisément que le palonnier 39 vienne appuyer contre le bossage 45a de la traverse 45 de sorte que ce palonnier est fixe par rapport à l'élément 3 du mât. Le ressort 41 est alors tendu et les biellettes 42 agissent sur les doigts 43 de manière que ceux-ci soient entièrement disposés à 1' intérieur des blocs 44. Au contraire, le câble 28 (fig. 10), se détend, le palonnier se déplace en direction du haut du fait de la réaction du ressort 41. Ce déplacement provoque à son tour celui des biellettes 42 vers l'extérieur de sorte que les doigts 43 sortent des blocs 44. En pratique le câble auxiliaire 28 se détend lorsqu'on débraye le treuil 25 en vue de faire descendre l'élément 3 du mât M par rapport à l'élément 2. En ayant soin de choisir judicieusement la distance d on est assuré que lorsque l'élément 3 vient dans sa position à laquelle la flèche est horizontale, les doigts 43 sont sortis. Bien entendu le repliage de la grue s'opère à l'inverse du dépliage. On commence par remonter l'élément 3 par rapport à l'élément 2 pour faire rentrer les doigts 43 dans les blocs 44 puis on inverse le sens de rotation du treuil 25. Ce mouvement est d'ailleurs obtenu en freinant simplement le treuil, le poids des différentes parties de la grue étant -suffisant pour provoquer une tension du câble 22 telle que tous les mouvements décrits en correspondance avec le montage de la grue puissent être inversés. On notera que la flèche 4 vient à un certain moment prendre appui contre le rouleau 7 (fig. 7), les choses étant agencées de manière que l'extrémité libre de cette flèche ne touche jamais le sol. En outre et comme il va de soi la tension du câble principal 22 ne doit pas être relâchée afin que le câble auxiliaire 28 ne se détende pas ce qui provoquerait à nouveau la sortie des doigts 43 et le verrouillage axial des deux éléments 2 et 3. I1 doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée quià titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. REVENDICATIONS 1 - Grue pliante du genre comprenant un socle sur lequel est monté à pivotement le premier élément d'un mât téléscopique, une flèche et une contreflèche étant articulées par rapport à ltextré- mité libre du second élément de ce mât, caractérisée en ce que sa mise en position de travail s'effectue au moyen, d'une part, d'un cable principal dont l'une des extrémité est fixée à l'une des poutrelles de la contreflèche, son extrémité opposée étant solidaire d'un treuil moteur et, d'autre-part, d'un câble auxiliaire indépendant et de longueur constante qui relie le socle et les deux éléments du mât téléscopique en vue de permettre le relevage de celui-ci à la verticale et la commande d'un mécanisme de verrouillage des deux éléments précités à la position verticale tandis que le relevage de la flèche s' opère automatiquement en fin de télescopage en ayant pris soin de disposer un tirant arrière entre le socle tournant de la grue et l'une des poutrelles de la contreflèche. 2 - Grue suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la contreflèche est constituée par des poutrelles assemblées de manière à former un système de parallélogramme articulé agencé de telle façon qu'au début de la traction du câble principal la contreflèche se déploie. 3 - Grue suivant la revendication 2, caractérisée en ce qu'après le déploiement de la contreflèche au moins une de ses poutrelles vient prendre appui contre une butée appropriée du second élément du-mât de manière qu'à cette position l'extrémité correspondante du câble principal soit fixe. 4 - Grue suivant la revendication 3, caractérisée en ce que le câble auxiliaire est attaché par ses deux extrémités au socle et qu'il passe sur des jeux de poulies symétriques disposés sur ledit socle et sur le premier élément du mât, de manière à présenter une boucle d'extrémité qui entoure un palonnier solidaire du second élément du mât c'est-à-dire celui qui est mobile par rapport au premier. 5 - Grue suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le palonnier est relié élastiquement au second élément du mât tandis qu'une butée est prévue de manière que ce palonnier soit fixe par rapport à l'élément précité du mât lorsque le câble auxiliaire est sous tension. 6 - Grue suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le second élément de son mât est muni d'une traverse sur laquelle vient reposer le palonnier lorsque le câble auxiliaire est sous tension. 7 - Grue suivant la revendication 6, caractérisée en ce que le palonnier est relié par l'intermédiaire de deux biellettes à deux verrous susceptibles de permettre au second élément du mât de reposer sur le premier lorsque le câble auxiliaire est détendu après le déploiement général de la grue. 8 - Procédé de montage d'une grue pliante suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser successivement en une opération continue d'abord le déploiement de la contreflèche, puis simultanément, le développement du mât son relevage à la verticale ainsi que le redressage de la flèche, et enfin le verrouillage des deux éléments du mât téléscopique. 9 - Procédé de montage suivant la revendication 8, caractérisé en ce qu'on développe le mât au-dessus de sa position finale de manière qu'en relâchant le câble principal on provoque la détente du câble auxiliaire et le fonctionnement des doigts verrouillant axialement les deux éléments du mât télescopique.