Brevet FR2221387A1 — publié le 19741011

L'invention concerne un disoositif d'arrêt en translation pour enpins de levage sur voie, en particulier pour grues à tour. Les engins de levage étant la plupart du temps équipés d'un @ouvement permettant leur déplacement pour le changement de poste de travail, et de galets roulant sur les rails d'une voie pour- faciliter ce déplacement, il est connu, tour provoquer l'arrêt de cette translation, d'utiliser des freins électro- magnetiques ou hydrauliques, commandés depuis le poste de conduite de la grue et immobilisant en rotation les galets supportant l'engin. Cette technique est par- ticulièrement employée pour les grues à tour, par exemple pour les stoprer sur leur voie en fin de journée. I1 est connu également de placer à chaque extrémité de voie des butoirs rigidès destines à stopper l'engin, en particulier la grue, en bout le voie en cas de fausse manoeuvre du machiniste ou de vent très violent poussant la rue sur sa voie. Dans ce dernier cas,même avec les freins de securite appliques, il arrive que la grue soit poussez jusqu'aux butoirs : -bien souvent, ceux-ci sont insuffisants, et il y a risque d'accident, Les grues à tour ne peuvent pas travailler au-delà d'une certaine vitesse du vent, et doivent donc être immobilisées efficacement sur leur voie lorsque cette vitesse est atteinte. Par ailleurs, l'arrêt par application des freins de sécurité ou par l'arri- vée sur un butoir est très rapide et brutal et il se produit un choc qui est préjudiciable à la sécurité et à la bonne tenue de la charpente de la grue. L'invention a pour but d'éviter tous ces inconvenients en realisant un dispositif d'arrêt en translation pour engins sur voie destine à assister de façon très store le système de freinage et à assurer efficacement l'immobilisa- tion "en douceur" de la masse importante en .mouvement que représente par exemple une grue à tour. Un dispositif d'arrêt en translation pour engins de levage sur voie, en particulier pour grues à tour, destine à assister le système de freinage, est caractérisé en ce qutil comprend des moyens montes sur l'engin pour commander en montee une masse de contrepoids, un système de renvoi à câbles et poulies de type connu reliant ce contrepoids à ces moyens de commande, et une ou des butees fixes sur la voie, les moyens de commande etant actionnes par la translation de l'engin qui les fait entrer n contact avec la ou les butées et provoque ainsi la montée du contrepoids par l'intermédiaire du système de renvoi, si bien que l'énergie produite par ce contact est équilibrée et absorbée per l'énergie de résistance produite par la montée du contrepoids, tandis que la vitesse de translation de l'engin est presoue unlle quand le système de frei@age est appliqué, ce qui élimine tout effet de choc. Suivant und autre coractéristique, la masse de contre@eids fait dartie du lest e st@bilisation de 'engin, et est portée sur le châs@is de ce dernier. Suivant und autre caractéristique, les moyens de commande du contrepoids sont constitués par un levier articulé sous le châssis de l'engin pour osciller dans l'axe de la voie, les butées fixes étant disposées vers chaque extrémité dc la voie et sur son axe. Suivant und autre caraotéristique, les moyens de commande du contrepoids sont constitués par un levier articule sur l'un des boggies de 'engin our osciller le long d'un des rails de la voie, tandis que les butées fixes sont constituées par des barreaux solidaires de ce rail vers l'extrémité de la voie. Suivant une autre caractéristique, les moyens de commande du contrer elle sont constitués par un levier de cons-onde monté fixe d'un côté du chassie sur un tube norté pour tourner dans des paliers au-dessous de ce chassie, et un bras monté fixe sur ce tube et auquel sont rattaches les ombles du système de renvoi, tandis que les butées fixes sont montées vers chaque extrémité de la voie sur le rail de roulemelt situe du même côté que le levier de commande. Suivant une autre caractéristique, les moyens de commande du contrepoids sont constitués par deux leviers articulés chacun sous une extrémité du chassie de l'engin pour osciller dans l'axe de lavoie,et commandant chacun par l'intermédiai- re d'système derenvoi à un seul câble une masse de contrepoids,les butées étant disposées deplace en place sur la voie dans l'axe de cette. dernière, tandis que chaque levier de commande peut être escamoté maintenu tel au moyen d'un disposi- tif quelconque tel qu'un dispositif électro-magnétique detype connu, si bien que l'arrêt entranslation de l'engin peut se faire en toute position le long dela w3e Suivant une autre caractéristique1 les moyens de commande du contrepoids sont constitués par un levier de commande solidaire d'un salonnier monté fixe sur un tube porté pour tourner dans les paliers fixés au-dessous du châssis de l'engin, si bien lue le levier de commande peut osciller dans les deux sens dans l'axe de a voie, les cibles de levage du contrepoids étant attachés chacun à une extrémité du palonnier, et les butées étant disposées à chaque extrémité de la voie au milieu de cette dernière. Suivant une autre caractéristique, les movens de commande du contrepoids sont constitués par deux leviers de commande, l'un monté rigide à une extrémité d'un tube porté pour tourner dans des paliers fixés sous o châssis de l'ergin, l'@ptre articul@ à autre extrémité de ce tube en sens perpendic@laire à la yole et. escamotable en direction du centre de ce châssis au moyen d'un disposi- tif de rétraction, les câbles du système de renvoi étant rattachés chaoun a une extrémité d'un palonnier monté fixe sur le tube, tandis que les butées sont solidaires des rails de la voie, d'une part à chaque extrémité du rail situé du côté du levier rigide, et d'autre part de place en place sur le rail situé du côté du levier articulé, si bien mue l'arrêt de la translation mécanique OU fortuite de l'engin peut être obtenu soit à und extrémité de la voie par l'intermadiaire du levier rigide, soit en n1 importe quel endroit de cette vo-e par l'intermédiaire du levier articulé. Suivant une autre caractéristique, le dispositif de rétraction pour l'escamotage du levier articulé ci-dessus est un dispositif électro-magnétique cor mandé par le conducteur de l'engin. Suivant une autre caractéristique, le dispositif d'arrêt en translation selon 11invention comporte des interrupteurs électriques montés sous le châssis de l'engin et capables d'être actionnés en fin de course par le ou les leviers de commande oscillant sous l'action des butées, gour couper éventuellement l'aloi mentation électrique du mécanisme de translation et actionner les freins de sécurité de l'engin. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple-non limitatif, permettra de vieux comprendre les caractéristiques de l'invention. Fig. 1 est une vue latérale schématique partielle d'une grue à tour équipée du dispositif selon l'invention ; Fig. 2 est une vue en plan de dessas de la grue et du dispositif de la Fig. 1 ç Fig. 3 est une vue schématique en perspective du système de renvoi par lequel le levier de commande lève le contrepoids ; Fig. 4 est une vue latérale d'une variante dans laquelle le levier de commande est monté sur l'un- des boggies de la grue Fig. 5 est une vue en plan de dessus de la variante de la Fig. 4 ; Fig. 6 est une vue en coupe à échelle agrandie suivant la ligne VI-VI de la Fig. 5 ; Fig. 7 est une vue latérale d'une autre variante de montage du levier de commande du dispositif selon l'invention ;; Fig. 8 est une vue de face du dispositif de la Fig. 7 ; Fig. 9 est une vue schématique en perspective du système de renvoi dans le dispositif de la Fig. 7 ; Fig. 10 est une vue latérale schématique partielle d'une grue à tour équipée d'un double dispositif selon l'invention ; Fig. 11 est une vue de détail à échelle agrandie montrant le prinoipe de l'escamotage des leviers de commande dans le double dispositif de la Fig. 10 Fig. 12 est une vue de détail agrandie montrant le principe de l'action- nement des interrupteurs fin de course par le levier de commande du dispositif selon l'invention ;; Fig. 13 est une vue echénatique montrant le système de renvoi d'un des leviers de commande du double dispositif de la Fig. 1Q Figs. 14 et 15 sont des vues schématiques partielles d'une autre variante dans laquelle le levier de commande est équipé d'un palonnier, le disnositif étant au renos dans la Fig. 14 et venant d'être actionné dans le Fig. 15 ; Fig. 15 est une vue schématique agrandie, en perspective, du levier de commande à palonnier des Figures 14 et 15 Fig. 17 est une vue schématique de face d'une autre variante encore du dispositif selon l'invention ;; Fig. 18 est une vue de détail à échelle agrandie montrant le fonctionnement du levier articulé du dispositif de la Fig. 17 Fig. 19 est une vue analogue à la Fig. 18 mais en perspective, ontrant en outre ltattachement des câbles du contregoids Figs. 20 à 22 sont des vues en coupe de divers types de butées utilisés avec les dispositifs selon l'invention Figs. 23 et 24 sont des vues schématiques montrant chacune, d'une part un autre type encore de butée, en coupe, autre part, en vue latérale, la coopé- ration du levier de commande avec ces butées. On a représenté dans le dessin la partie inférieure d'une grue. à tour dont le mât 1 est porté par un châssis 2 monté sur des boggies 3 dont les galets 4 roulent sur les rails 5 d'une voie de type connu (les boggies 3 étant omis d'un cEté dans la Fig. 1 dans un but de clarté). Cette grue est lestée de chaque côté par des blocs de lest respectivement 6 et 7, (Fig. 1). Un dispositif d'arrêt en translation selon l'invention 8 est monté à l'une des extrémités du châssis 2. Ce dispositif comprend un levier 9 articulé sous ledit chassis pour osciller dans l'un ou l'autre sens dans l'axe de la voie lorsque, au cours du mouvement de translation de la grue, il rencontre l'une ou l'autre des butées 10 disposées dans l'@xe de la voie entre les deux rails 5, chacune à une extrémité de ladite voie. L'une de ces butées est représentée plus en détail dans la Fig. 21, qui montre qu'elle est constituée par un bloc de béton encastré dans la voie entre les deux rails 5.Au levier 9 sont rattachés deux câbles 11 et 12 donnant chacun l'arrêt dans un sens et constituant avec la poulie 13, les déux poulies 14 et la poulie 15 le système de renvoi pour le contrepoids 16 constitué par'un des blocs du lest, ici 6, porté par le châssis 2 du côté où est monté le dispositif (Fig. 3). Dans la variante illustrée dans les figure 4 à 6, le levier 9 est articulé sur l'un des boggies 3 du ohâssis 2 et se déplace donc avec ce dernier le long du rail 5, le renvoi de cible étant toujours situé sur le châssis (Fig. 5). Dans cette variante, les butées 10 sont solidaires de ce rail 5 et revêtent la forme de barreaux perpendiculaires à ce rail (figures 6 et 20). Elles peuvent également autre constituées par des entretoises entre les rails -5 de la voie (Fig. 22). Elles sont situées chacune à une extrémité du ou des rails. Dans la variante illustrée dans les figures 7 à 9, le levier de commande 9 est monté fi=e sur un tube 17 porté pour tourner dans des @aliers 18 fixés au dessous du châssis 2, et est positionne sur ce tube 17 de manière à se déplacer ici aussi le long du rail 5. Un bras 19 est monté fixe au milieu du tube 17 et porte le point d'attache des cables Il et 12. Le levier 9 t@ansmet la commande au câble 11 et par conséquent au contrepoids 16 nar l'intermédlaire du tube 17 et du bras 19. Les butées 10 sont celles de la Fig. 20 ou de 1?, Fig. 22 et sont situées chacune à une extrémité de la voie. Dans la variante illustrée dans les figures 10, 11 et 13, le châssis 2 est équipé à chacune de ses extrémités d'un dispositif de freinage comoreneut un levier de commande 9 et un râble commandant par l'intermédiaire de poulies et de manière connue un contrepoids 16. Chaque levier 9 peut être escamoté et retenu en position horizontale sous le châssis 2 par un dispositif tel que nar exemple un électro-aimant 20 monté sous le chassis et commandé depuis le poste de conduite de la grue.Des butées 10 peuvent ainsi être disposées de place en place sur toute la longueur de la voie, ce qui permet au Aachiniste de freiner et d'arrêter immédiatement la grue en libérant les leviers 9 qui se trouvent tout de suite en contact avec une des butées 10. Les figures 14 à 16 illustrent une autre variante dans laquelle le disnositif comprend un levier de commande 9 solidaire d'un palonnier 21 monté fixe sur un tube 22 porté pour tourner dans des paliers 23 fixés au-dessous du châssis 2. Le palonnier 21 comporte à chacune de ses extrémités un point d'attache pour les câbles Il et 12 de commande du contrepoids 16. Une butée 10 est disposée à chaque extrémité de la voie, pour l'arrêt de la grue à l'une ou l'autre de ces extrémités. Les figures 17 à 19 illustrent une autre variante encore, dons laquelle le dispositif oomprend deux leviers de commande 9, l'un rigide qui est monté à une extrémité d1un tube 24 porté pour tourner dan-s des paliers 25 fixés sous le châssis 2, et l'autre qui est articulé à " autre extrémité du tube 24 en sens perpendiculaire à la voie. Un palonnier 26 est monté fixe sur le tube 24 et comporte à chacune de ses oxltés un point d'attache pour les câbles 11 et 12 de commande du contrepoids.Celui les deux leviers 9 qui est articule au tube 24 peut être effacé et maintenu en position inactive par un dispositif comme celui décrit en référence à la figure 11 ou, dans l'exemple représenté dans les figures 17 à 19, par un vérin 27 qui peut être hydraulique ou électro- magnétique. Des butées 10, du type représenté dans la figure 20, sont montées de place en place le long de la voie sur le rail 5 voisin du levier articulé 9, tandis qu'unie butée identique est montée à chaque extrémité du rail 5 voisin du levier 9 rigide. Cette variante permet l'arrêt de la grue è l'une ou 11 autre extrémité de la voie par l'intermédieire du levier 9 rigide, le levier articulé 9 étant effacé, ou biem l'arrêt immédiat de la grue en un point @uelconque de la voie par la retombée, commandée par le machiniste, du levier 9 articulé qui se trouve tout de suite en contact avec une butée 10. On peut avantageusement prévoir sous le châssis 2 de la grue des interrupteurs 28 (Fig. 12) pour la coupure de l'alimentation électrique du mécanisme de translation de la grue et le déclenchement des freins le sécurité dont cette dernier est pourvue. Ces interrupteurs sont actionnés en fin de course bar le levier 9 oscillant sous l'action d'une butée 10. Outre les formes de butée 10 décrites en référence aux figures 20, 21 et 22, on peut enoore utiliser par exemple les formes illustrées par les figures 23 et 24. Dans la figure 23 la butée 10 est constituée par un fer en t couché 29 avec gousset de forme 30 épousant la trajectoire suivie nar le levier 9. Dans la figure 24, la butée 10 est constituée par une rampe en tôle pliée 31. Le dispositif selon l'invention fonctionne de la façon suivante L'ensemble de la grue se déplace sur la voie, soit sous l'action des mécanismes de translation pour gagner un poste déterminé, soit sous l'action du vent. Le levier de commande 9 articulé sous le châssis vient buter sur une butée 10 et bascule en tendant l'un des cAbales, par exexple 11, de commande du contrepoids 16, tandis que l'autre cable, ici 12, qui sert à donner l'arrêt dans l'autre sens, se détend.La tension du sable 11 passant sur les poulies permet de soulever le contrepoids 16 d'une hauteur proportionnelle à la distance d'arrêt et absorbe ainsi le choo produit par le contact du levier 9 et de la butée 10. Le poids du contrepoids 16 est calculé pour donner un temps d'arrêt convenable, en fonction de la distance d'arrêt et de la vitesse de la grue. En fin de course de freinage le levier 9 se trouve incliné par rapport à la verticale et peut déclencher un interrupteur 28 (Fig. 12) coupant l'alimentation électrique des mécanismes de translation, et actionnant les freins de sécurité, la grue étant pratiquement arrêtée. Les avantages du dispositif d'arrêt en translation selon l'invention sont les suivants - il supprime tout effet de choc nréjudiciable à la sécurité et à la bonne tenue de la charpente, en particulier dans le cas d'une grue à tour, tout en immobilisant de façon efficace la masse importante en mouvement constituée par un tel engin en translation - il réalise cette immobilisation par simple coupure de courant lorsque la grue est en travail, et ce à l'une ou l'autre extrémité ae la voie ou en n'importe quel point de cette dernière, permettant ainsi d'amener la grue à un poste de travail bien déterminé - il réalise l'immobilisation immédiate de la grue hors service, en cas de translation fortuite sous l'action d'un vent violent, et ce grâce aux butées ochel-onnées le long de la voie. REV@HDICATIOHS -=-=-=-=-=-=-= 1 - Dispositif d'arrêt en translation pour engins de levage sur voie, en particulier pollr grues à tour1 destine a assister le système de freinage, et caractérisé en ce qu'il comprend des moyens montés sur l'engin pour commander en montée une masse de o@ntrepoids, un système de renvoi à câbles et poulies de type connu reliant ce contrepoids à ces moyens de commande, et une ou des butées fixes sur la voie, les moyens de commande étant actionnés par la translation de ltengin qui les fait entrer en contact avec la ou es butées et provoque ainsi la montée du contrepoids par l'intermédiaire du système de renvoi, si bien 1ue l'énergie produitepar ce contact est équilibrée et absorbée par l'énergie de résistance produite-par la montée du contrepoids, tandis que la vitesse de translation de l'engin est presque nulle quand le système de freinage est appli qué, ce qui élimine tout effet de choc. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la masse de contrepoids fait partie du lest de stibilisation-de l'engin, et est portée sur le châssis de ce dernier. 3 - Dispositif suivant la;revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commande du contrepoids sont constitués par un levier artioulé sous le ohassis de " engin pour osciller dans l'ase de la voie, les butées fixes étant disposées vers chaque extrémité de la voie et sur son axe. 4 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en cette les moyens de commande du contrepoids sont constitués par un levier articulé sur ltun des boggies de ltengin pour osciller le long d'un des rails de la voie, tandis que les butées fixes sont constituées par des barreaux solidaires de ce rail vers ltextrémité de la voie 5 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qui les moyens de commande du contrepoids sont constitués par un levier de commande monté fixe d'un c8té du châssis de l'engin sur un tube porté pour tourner dans des paliers au-dessous de ce châssis, et un bras monté fixe au centre de ce tube et auquel sont rattachés les cibles du système de renvoi, tandis que les butées fixés sont montées vers chaque extrémité de la voie sur le rail de ron- lement situé du même côté que le levier de commande. 6 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commande du contrepoids sont constitués par deux leviers articulés chacun sous une extrémité du châssis de l'engin pour osciller dans l'axe de la voie, et commandant chacun par l'intermédiaire d'en système de renvoi à un seul câble une masse de contrepoids, les butées étant disposées de place en place sur la voie dans l'axe de cette dernière, tandis que chaque levier d; - commande peut Astre escamoté et maintenu tel au moyen d'un dispositif quelconque tel qu'un dispositif électro-magnétique de type oonnu, si bien que l'arrêt en translation de l'engin -eut se faire en toute position le long de la voie. 7 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commande du contrepoids sont constitués par un levier de commande solidaire d'un palonnier monté fige sur un tube porté pour tourner dans des paliers fixés au-dessous du châssis de ltengin, si bien que le levier de com- mande peut osciller dans les deux sens dans l'axe de la voie, les cables de levage du contrepoids étant attachés chacun à une extrémité du Dalonnier, et les butées étant disposées à chaque extrémité de la voie au milieu de cette dernière. 8 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commande du contrepoids sont constitués par deux leviers de commande, l'un rigide monté à une extrémité d'un tube porté -aour tourner ans des paliers fixés sous le châssis de l'engin, l'autre articulé à l'autre extrér ité de ce tube en sens perpendiculaire à la voie et escamotable en direction du centre de ce châssis au moyen d'un dispositif de rétraction, les oâbles du système de renvoi etant rattaches chacun à une extrémité d'un palonnier nonté fixe sur le tube, tandis que les butees sont solidaires des rails de la voie, d'une part à chaque extrémité du rail situé du côté du levier rigide, et d'autre art de place en place sur le rail situé du côté du levier articulé, si bien que l'arrêt de la translation mécanoque ou fortuite de l'engin peut être obtenu soit à une extrémité de la voie par l'intermédiaire du levier rigide, soit en n'importe quel endroit de cette voie par l'intermédiaire du levier articulé. 9 - Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif de rétraction pour ltesoamotage du levier articulé est un dispositif éleotro-magnétique commandé par le conducteur de l'engin. 10 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes1 caractérisé en ce qu'il comporte des interrupteurs électriques montés sous le châssis de l'engin et capables d'être aotionnes en fin de oourse par le ou les leviers oscillant sous l'action des butees, pour couper éventuellement l'alimen- tation électrique du mécanisme de translation et actionner les freins de sécurité de l'engin.