Brevet FR2246487A1 — publié le 19750502

La présente invention a pour objet les instruments du type " grues télescopiques " permettant la simultanéité des opérations de déploiement ou de reploiement des différents éléments les composant Dans les dispositifs connus de ce genre la flèche peu e relevée d'une seule pièce en meme temps que s'effectuent les opérations simultanées de relevage et de déploiement télescopique du mât , ces trois manoeuvres étant commandées par un seul treuil , les mouvements relatifs des différents éléments s'effectuant au moyen de cables les reliant individuellement à un point fixe du dispositif , soit directement , soit par l'intermédiaire de moufles et passant par l'une des extrémités du mat ce qui provoque, au cours du déploiement télescopique du mât , les mouvements indépendants mais simultanés de chaque élément de ladite grue . Dans certains autres dispositifs connus le poinçon, lui-meme, , sur lequel prend appui l'élingue supportant la flèche est articulé et se redresse ou se rabat automatiquement au cours de ltopération de déploiement et de relevage de la grue Mais si, grâce à ces dispositifs connus, la flèche peut etre relevée étant d'une seule pièce, chacun d'eux présente cependant l'inconvénient, ( dans le cas de flèche de grande longueur ) , qu'en position repliée pour le transport sur véhicule , ladite flèche, si elle est d'une seule pièce, dépasse en longueur les limites du gabarit autorisé pour les transports routiers .Si donc, dans chacun de ces dispositifs la flèche peut être relevée d'une seule pièce, elle ne peut pas être transportée d'une seule pièce . Il faut pour cela qu'elle soit tronçonnée en deux parties , le raccordement de ces deux éléments de la flèche devant s'effectuer avant le relevage de ladite flèche . Ce raccordement s'effectue généralement par rotation , soit dans le plan vertical, soit dans le plan horizontal, de l'élément extrème de ladite flèche qui est relié à l'élément principal par une charnière, ou tout autre dispositif similaire, comportant un système de verrouillage dans chacune des deux positions possibles ( ouverte et fermée ) Ceci présente l'inconvénient évident d'une grande complexité de fabrication du fait que la flèche est constituée par une poutre longrine. Cela présente aussi l'inconvénient d'un poids important qui en position repliée se trouve excentré dans le plan horizontal par rapport à l'axe de la flèche . Cela présente enfin l'inconvénient de nécessiter une manoeu vre de dépliage avant le relevage de ladite flèche et de repliage en vue du transport de la grue Le dispositif objet de l'invention permet d'éviter ces inconvénients . Dans celui-ci en effet l'allongement de la flèche en vue de son relevage, ou inversement son raccourcissement en vue de son transport, s'effectuent automatiquement, sans aucune intervention manuelle particulière, antérieure ou postérieure au relevage de la grue .Le vér- rouillage de la flèche en position allongée de travail et son déverrouillage se font aussi automatiquement au cours de la même manoeuvre Pour cela la flèche de la grue télescopique est elle-meme télescopique , et le coulissement de ses éléments l'un dans l'autre s'effectue automatiquement dans le premier temps de déploiement télescopique du mât de ladite grue, l'opération inverse se faisant automatiquement aussi Les dessins annexés illustrent , à titre d'exemple seulement, un mode de réalisation du dispositif objet de l'invention La figure 1 est une vue schématique de l'objet de l'invention en position repliée La figure 2 est une vue schématique du même objet en cours d'opération de relevage, l'allongement de la flèche étant terminé, mais la flèche reposant encore sur le mat La figure 3 est une vue schématique du même objet en cours d'opération de relevage, la flèche étant elle-meme partiellement relevée. Tel qu'il est représenté , sur chacune des trois figures, le dispositif comporte une flèche constituée par deux éléments 1 et 2 pouvant se mouvoir par coulissement l'un dans l'autre selon un mouvement télescopique . L'élément intérieur 2 , qui coulisse dans le 1 comporte à son talon l'articulation 3 qui relie la flèche à l'élément supérieur 4 du mat . En position de repos ( figure 1 ) , l'élément d'extrémité 1 de la flèche repose , parallèlement à l'élément inférieur 5 du mât , sur l'axe 6 autour duquel pivote dans le plan vertical ledit mât au cours de son relevage .Deux butées 31 et 32 solidaires de l'élément 1 de la flèche sont fixées sur ledit élément de telle manière qu'au repos ( figure 1 ) elles se trouvent de part et d'autre dudit axe 6, ( avec un large jeu ) En vue de mieux faire comprendre les mouvements réciproques des éléments de ladite flèche, objet de l'inv ention, au cours de l'opération de relevage de la grue télescopique , il va être rappelé les différentes phases de la manoeuvre de relevage de celle-ci Selon la figure 3 , la grue comporte essentiellement le mât, formé des éléments télescopiques 4 et 5 , et la flèche , qui est dans ce cas composée d'une seule pièce 2 préalablement assemblée et qui est articulée en 3 sur ledit mat .Un poinçon 7 est aussi articulé en ce même point 3 et porte à son extrémité librè une poulie 8 , ainsi qu'un tirant C} formé de plusieurs éléments articulés entre eux et fixé en 10 à la flèche. Le mât 5 pivote luimeAme autour de l'axe 6 solidaire du chassis général 11. Un moto treuil unique 12 est fixé au chassis 11 . Un cable principal A, ( qui est le cable moteur unique ) relie le moto treuil 12 à un point fixe 13 situé à l'extrémité supérieure du mat inférieur 5 , après être passé sur les poulies de rappel 14 et 15 du chassis, puis sur la poulie 16 symétrique du point 13 par rapport à l'axe du mât, et enfin sur les poulies de rappel 17 et 18 situées à l'extrémité inférieure du mât supé rieur 4 . L'action du treuil 12 qui provoque le raccourcissement du ca ble A provoque donc le déplacement de l'élément 4 hors due l'élément 5 du mât, provoquant l'allongement dudit mât. Or l'extrémité inférieure de l'élément 4 du mat est reliée par le cable B à un point fixe du chassis ou au point fixe 19 situé à la base du mat 5 par l'intermédiaire des poulies de rappel 20 et 21 fort moufle. Donc le déplacement de l'élément 4 vers l'extérieur de l'élé- ment 5 provoque l'allongement du cable B et par le fait même le pivote ment du mât autour de l'axe 6 dans le plan vertical , donc le relèvement du mat jusqu'à la position verticale, position qui est obtenue quand l'élé ment 4 est arrivé à la partie supérieure de l'élément 5 , ce qui permet d1atteindre la plus grande hauteur possible du mat Par ailleurs le cable C relie un point fixe 22 de l'élément 5 du mat à un point fixe 23 du chassis entassant par la poulie de rappel 8 du poinçon 7 , par la poulie 24 située au sommet du mat , par la poulie 25 située sur le chassis et par le jeu 26 des poulies qui forment un moufle à la base du mat . Donc la poussée exercée sur ledit cable C par l'intermédiaire de la poulie 24 au cours de l'extrusion de l'élément 4 hors de l'élément 5 provoque d'abord le redressement du poinçon 7 , jusqu'au complet redressement du tirant c qui se trouvait replié ( fig.l ). Lorsque le déploiement du tirant c est obtenu ( fig.2 ) la poussée qui continue à s'exercer sur le tirant 9 est transmise à la flèche 2 qui commence alors à se relever, se détachant du mat 5 , sur laquelle -elle reposait jusque là On comprend donc que la manoeuvre du seul cable moteur A provoque 10) - l'allongement du mat télescopique 20) - le relevage dudit mat 30) - le relevage du poinçon 40) - le relevage de la flèche On remarque que les trois premiers mouvements sont simultanés et s'effectuent en synchronisme dès la mise en tension du cable A Par contre le 40 mouvement s 'effectue avec un certain dé calage dans le temps, bien qu'il s'exécute en synchronisme avec les deux premiers dès qu'il est entamé .Mais ce 40 mouvement ( relevage de la flèche ) se substitue dans le temps au 30 mouvement ( relevage du poin çon ) , le relevage de la flèche ne débutant que lorsque le relevage du poinçon est terminé, donc lorsque le tirant S est totalement déployé Une élingue D fixée d'une part au chassis en 27 et au poinçon en 8 prend le relai du cable C lorsque la grue est montée pour assurer sa rigidité en cours de travail .Ce cable C ne sert qu'à assurer les mouvements de déploiement et de reploiement Les mouvements réciproques des dispositifs connus étant ainsi décrits on constate que c'est précisément ce temps mort intermédiai re , ( lorsque la flèche 2 reste accollée au mât 5 durant le relevage de celui-ci et tant que le tirant 9 n'est pas entièrement déployé ) , qui est utilisé dans le dispositif objet de l'invention pour exécuter l'allongement télescopique de la flèche avant que son relevage soit commandé Pour cela la flèche n'est plus constituée, au début de l'opé- ration , par une seule pièce comme dans les dispositifs connus, mais elle comporte les deux éléments 1 et 2 pouvant coulisser l'un dans l'autre tous les autres éléments de la grue étant identiques à ce qui vient d'être décrit, à l'exception cependant de la présence des butées 31 et 32 et du fait que le tirant 9 n'est plus fixé directement à la flèche au point fixe 10 , mais l'est par l'intermédiaire du verrou 28 , formant levier articulé en 10 sur la flèche extérieure 1 On comprend donc, selon la figure I , que lorsque, sous l'action du cable moteur A , l'élément 4 du mat est poussé hors de l'élément 5, l'élément 2 de la flèche, solidaire de 4 par l'articulation 3 ,sort lui-même de l'élément 1 de la flèche . Ce dernier, pendant ce temps, est immobilisé sur le corps 4 du mât grâce à la butée 32 qui prend appui sur l'axe 6 .Donc seul l'élément 2 de la flèche se déplacera, ce qui provoquera l'allongement automatique de la flèche , tous les autres mou vements de la grue s'effectuant comme indiqué plus haut Donc le mât s'allongera simultanément et se redressera de même le poinçon 7 se redressera ce qui provoquera le déploiement du tirant " Lorsque ce tirant Q se trouvera totalement déployé ( fig.2 ) la tension du cable C sera alors transmise directement à la flèche 1, par l'intermédiaire du verrou 28 venant se caler sur la butée 33 .A ce même instant l'élément 2 de la flèche aura atteint sa position d'étirement maximum , ce qui permet au verrou 28 , sollicité par le tirant 9 de basculer et de verrouiller ledit élément 2 dans cette position de tra vail, la flèche constituant dès cet instant une pièce unique rigide possédant les cotes définitives d'utilisation . Ensuite, sous l'effort continu du cable C , la flèche 1 se relèvera , quittant librement le contact de l'axe 6 .A partir de ce moment les opérations continueront selon le processus des grues connues tel qu'il a été décrit ci-dessus L'opération inverse de repliage de la grue s'effectue de façon aussi automatique . On constate en effet que lorsque le cable C se détend , grâce à l'allongement du cable moteur A, la flèche s'affaissera d'une seule pièce en même temps que le mat se couchera et se racourcira, ltélément 4 rentrant dans l'élément 5 Lorsque la flèche arrivera au contact du mât sur lequel elle se couchera , la butée 31 se retrouvera automatiquement au contact de l'axe G solidarisant l'élément 1 de la flèche et le mât 5 .Et le tirant 9 n'étant plus tendu par le poids de ladite flèche, le ressort 29 ( ou un contrepoids adéquat ) rappellera le verrou 28 ce qui déverrouillera l'élément 2 de la flèche . Donc à partir de ce moment-là ( figure 2 ) la rétraction continue de l'élément 4 dans l'été ment 5 du mât provoquera automatiquement la rétraction de l'élément 2 dans l'élément 1 de la flèche , ce qui ramènera à la position de la fig.l Par ailleurs on a remarqué que selon une caractéristique de la présente invention , c'est l'élément extérieur 1 de la flèche qui se trouve à son extrémité , ce qui a l'avantage de permettre la libre circulation du chariot de grue 30 jusqu'à ltextrémité de la grue sans aucun dispositif spécial, étant donné qu'il ne circule que sur un seul élément, l'élément 1 En effet l'élément 2 de la flèche , qui représente au moins la longueur de l'élément de flèche qui doit être replié pour le transport routier n'est en général pas supérieure au rayon de l'espace situé autour de la grue à l'intérieur duquel il n'est jamais nécessaire d'amener la charge transportée par le chariot 30 Donc le fait de mettre l'élément intérieur près du mât de la grue ne présente aucun inconvénient , puisque le chariot 30 n'a jamais à venir y circuler, alors que le mettre à l'extrémité de la flèche, ainsi que certains dispositifs connus l'ont prévu impose un système spécial et complexe pour y amener le chariot 30 . Ces dispositifs connus , non seulement présentent cet inconvénient mais en outre nécessitent un système indépendant pour assurer la manoeuvre des éléments télescopiques de la flèche après relevage total de la grue, inconvénient qui est ici évité . Il est bien entendu que l'étendue de l'invention n'est pas limitée à l'exemple , ou aux exemples , de réalisation qui en ont été décrits, toute variante, considérée comme équivalence, ne pouvant en modi fier la portée C'est ainsi que l'on pourrait prévoir l'élément 2 à l'entré mité de la flèche, le tirant Ç étant ancré sur lui, dans le cas où la distance de service est respectée , ceci intéressant en général les grues distributrices de faible portée L'invention peut être utilisée pour la construction de grues de chantier de grande hauteur et de grande envergure , et principalement de grues permettant leur transport facile sur route et même installées à demeure sur des véhicules automobiles pour former des grues automotrices REVENDICATIONS 10) - Dispositif permettant le montage et le démontage automatique d'une grue à mat et à flèche télescopiques Caractérisé par le fait qu'il emporte rn moyen i permettEnt le déploiement et le reploiement automatique des éléments formant la flèche de ladite grue au cours de mouvements simultanés de déploiement et de reploiement automatiques des éléments du mât de ladite grue 20) - Dispositif selon la revendication 1, Caractérisé par le fait que les mouvements simultanés de déploiement et de reploiement des éléments de la flèche et de déploiement et de reploiement des éléments du mat de ladite grue sont commandés par. l'action d'un même cable moteur, celui qui commande llensemble des mouvements de ladite grue 30) - Dispositif selon la revendication 2, Caractérisé par le fait que le moyen permettant le déploiement et le reploiement automatiques des éléments formant la flèche de la grue est constitué par deux tronçons de flèche coulissant l'un dans l'autre de façon télescopique, llun d'eux étant fixé au mat de ladite grue au moyen dune articulation assurant leur mouvement réciproque dans le plan vertical, L'autre coulissant librement sur le premier et étant retenu par le tirant articulé le reliant au poinçon mobile de ladite grue 40) - Dispositif selon la revendication 3, Caractérisé par le fait que l'élément de flèche retenu par le tirant articulé est muni à sa partie inférieure de deux butées enchassant l'axe de basculement du mat de ladite grue lorsque ledit élément de la flèche repose, , en position pliée, sur ledit axe , lesdites butées slop- posant , tant lors du déploiement que du reploiement , au déplacement dudit élément libre de la flèche tant qu'il ntest pas pris en charge par ledit tirant articulé sous effort du cable qui le commande par l'intermédiaire du poinçon 50) - Dispositif selon la revendication 4, Caractérisé par le fait qu'il comporte un moyen de verrouillage des éléments de la flèche entre eux , ledit moyen de verrouillage entrant automatiquement en action dès que le tirant articulé reliant la flèche au poinçon exerce un effort sur ladite flèche 60) - Dispositif selon la revendication 5, Caractérisé par le fait que le chariot de flèche transportant la charge élevée par ladite grue circule sur l'élément extrème de ladite flèche 70) - Dispositif selon la revendication 6, Caractérisé par le fait que l'élément extreme de la flèche est extérieur à l'élément de ladite flèche qui est solidaire du mât et arti culé sur lui 8 ) - Dispositif selon l'ensemble des revendications précé dentes, Caractérisé par le fait que le moyen de verrouillage des éléments de la flèche entre eux ( ledit moyen entrant automatiquement en action dès que le tirant articulé reliant la flèche au poinçon exerce un effort sur ladite flèche ) , est un verrou à levier relié audit tirant et pouvant basculer sous effort exercé par lui sur ladite flèche et en par ticulierlorsqutil la maintient en position de travail . Ledit levier , arti - culé sur l'élément extrème de la flèche , prend appui sur l'élément de la fleche articulé sur le sommet du mât , son action de verrouillage se pro duisant lorsque les positions relatives des deux éléments de la flèche se trouvent telles que ledit verrou se trouve amené au niveau de l'extrémité libre de l'élément de flèche solidaire du mât , à l'instant où ledit tirant prend en charge ledit élément extrème de la flèche . Une force antagoniste quelconque rappelle ledit verrou dans sa position de repos, permettant la libre circulation réciproque desdits éléments de la flèche lorsque le tirant articulé libère son effort 90) - Dispositif selon la revendication 6 Caractérisé par le fait que l'élément extrème de la flèche est intérieur à l'élément de ladite flèche qui est solidaire du mat et arti culé sur lui