Brevet FR2222299A1 — publié le 19741018

La présente invention est relative à un dispositif de compensation du porte-à-faux créé par la partie pointe d'une flèche télescopique de grue. I1 est courant de réaliser des flèches télescopiques comprenant un pied dont ltextrémité arrière est reliée au sommet du mat, tandis que la pointe de flèche est mobile et coulisse le long des montants du pied de cette flèche. La distribution d'une charge est assurée par exemple par une combinaison du déplacement de la pointe de flèche et du roulement d'un chariot-sur les membrures des éléments de la flèche. Un table ou tirant de retenue est fixé, par l'une de ses extrémités à la partie avant du pied de flèche et par son autre extrémité, à un point d'attache sur la grue. Les dispositifs connus présentent l'inconvénient d'avoir une partie pointe en porte-à-faux, ce qui necessite la réalisation de charpentes et de systèmes de guidage relativement lourds. De plus,lorsque la distribution se fait par coulissement de la pointe dans le pied, les appuis sont constamment variables. Ils peuvent se trouver au milieu des barres d'une flèche réalisée en treillis. Dans tous les cas, la pointe de flèche travaille constamment en flexion. Sn effet, lorsque la grue est au repos, ctest-à-dire lorsqu'aucune charge n'est suspendue au chariot, il subsiste un effet de flexion dû au poids de la charpente de la flèche. I1 résulte de cette construction que, pour une grue donnée à flèche télescopique, la portée et la charge maxima sont diminuées. La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients et de réaliser un système de retenue dont une extrémité est fixée sur la partie mobile ou pointe de flèche, de façon à éliminer le porte-à-faux et à exercer un effort de compression sur la flèche. Un dispositif de retenue selon l'invention est destiné à équiper une grue à flèche télescopique et composée au moins d'un pied dont l'éxtrémité arrière est reliée au sommet du mat et d'une pointe mobile susceptible de coulisser longitudinalement par rapport au pied, tandis qu'un tirant de retenue soutient la flèche déployée.Ce dispositif est caractérisé en ce que le cabale de tirant, de longueur constante, est fixé par l'une de ses extrémités à un poinçon solidaire du sommet du mât, ce câble passant d'abord sur une première poulie fixée à l'extrémite avant de la pointe de flèche, puis sur une seconde poulie située à l'arrière de cette même pointe, tandis que l'autre extrémité du câble de tirant est fixée à l'extrémité avant du pied de flèche, cette disposition permettant d'avoir une'pointe de flèche comprimée sous l'effet d'un capable non tracteur, tandis que, quel que soit le mouvement télescopique de la flèche, la variation de la longueur du tirant entre le poinçon et la poulie d'extrémité de pointe de flèche est compensée par un rappel de cabale sensiblement égal à cette variation et provoqué par le télescopage de la partie mobile (pointe) rëlativement à la partie fixe (pied) de la flèche, un dispositif étant prévu indépendamment pour le télescopage de la flèche et le déplacement d'un chariot qui porte un câble de levage disposé de façon qu'aucun mouvement de au dispositif précédent ntentraSne un déplacement vertical de la charge Selon une première disposition, la section de la pointe de flèche est plus importante que celle du pied, si bien que cette pointe coulisse sur les faces externes des membrures du pied. I1 est alors possible de réaliser un chariot de flèche qui demeure sur la pointe-le long de laquelle il circule meAme lorsque cette pointe est rétractée, de façon à assurer la distribution complète des charges sans exiger un dispositif pour son passage de l'un à l'autre des éléments de la flèche de grue. Suivant une variante, le chemin de roulement du chariot est constitué par les membrures supérieures des élément de flèche, le chariot étant susceptible de passer du pied à la pointe par l'intermédiaire d'une rampe de faible inclinaison prévue à l'extrémité avant du pied, si bien que cette construction élimine la nécessité d'un dispositif pour le passage du chariot d'un élément à l'autre. De plus, lorsque le chemin de roulement est constitué par les membrures.supérieures de la flèche, la structure de cette dernière est uniquement comprimée tandis que, le chariot étant en appui sur la flèche, le dispositif cooRitue en lui-même une sécurité. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la grue comprend un système tracteur actionné à partir d'un treuil sur le tambour duquel sont fixés deux cabales qui stenroulent en sens inverse, le premier cable passant successivement sur une poulie disposée vers lavant du pied de flèche, sur une poulie montée à ltextrémité arrière de la pointe et enfin sur une poulie montée à l'avant de la pointe de flèche, alors que l'autre extrémité de ce premier câble est fixée au chariot auquel est attachée Qgale- ment une extrémité du second cable lequel est relié directement au tambour du treuil.Selon cette disposition,le chariot est maintenu près de l'avant de la pointe de flèche pendant toutes les opérations de sortie ou de rentrée de cette pointe, cependant que le mouvement de télescopage de la flèche immobilise le chå- riot, et,inversement, que le roulement du chariot sur la flèche immobilise la pointe relativement au pied. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif,permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. Fig. 1 est une vue latérale d'une grue à flèche télescopi- que selon l'invention. Fig. 2 illustre'le trajet du caAble de retenue de la flèche. Fig. 3 représente une variante de construction d'une flèche télescopique selon l'invention. Fig. 4 et 5 montrent le fonctionnement du rappel de cabale de tirant. Fig. 6 correspond à la fig. 4 et représente le dispositif tracteur. On a représenté sur les dessins, une grue comprenant un mât 1 monté sur une plate-forme 2. Le sommet de ce maAt porte une flèche télescopique 3 et un poinçon 5. Un cabale de tirant 4 relie directement l'extrémité avant de la pointe de flèche et le poinçon 5 (fig. 1). Le câble de tirant 4 est fixé, par l'une de ses extrémités, au sommet li de ltélément avant 12 du poinçon 5. Le cabale 4 passe sur une poulie 10 montée à l'extrémité avant de la pointe 7, puis sur une poulie 9 située à l'arrière de cette mme pointe de flèche. L'autre extrémité du câble de tirant 4 est fixée en un point 8 préVU à l'extrémité avant de la partie fixe ou pied 6 de laflèche (fig. 2). Un chariot ou ensemble de levage 20 est équipé de galets 21 et 22 par l'intermédiaire desquels il roule sur les membrures longitudinales des éléments de flèche. On a représenté sur la fig. 2 une première réalisation de la flèche. La pointe 7 possède une section transversale plus importante que le pied 6. Dans cette disposition, les surfaces internes des membrures de la pointe sont en regard des surfaces externes des membrures du pied. La partie mobile 7 circule sur la partie fixe 6. L'élément de levage 20 est en appui sur les membrures infémieures de la pointe 7. Dans la variante représentée sur la -fig. 3, le cible de tirant 4 suit la meme trajectoire que celle décrite précédemment. La flèche télescopique 3 est constituée par un élément fixe ou pied 14 dont la section est plus importante que celle de la pointe télescopique mobile 15. Les galets 21 et 22 de l'ensemble de levage 20 sont en appui sur les membrures supérieures de la flèche. Cet ensemble ou chariot distributeur passe du pied 14 à la pointe 15 en empruntant une rampe 16 de faible inclinaison et prévue en haut et à ltavant du pied de flèche. On a représenté sur la fig. 4 une position télescopée de la flèche. La position rentrée est illustrée sur la fig. 5. Le caAble tirant 4 n'est pas tracteur. Le mouvement de télescopage est réalisé à partir dtun dispositif indépendant schématisé sur la fig. 6. Pour allonger la flèche télescopique 3 d'une longueur donnée, on télescope de cette longueur la pointe 7 relativement au pied 6. Au cours de cette opération, la distance entre la poulie 9 et le point fixe 8 se raccourcit de la longueur d'allongement. L'écartement 19 entre les poulies 9 et 10 montées sur la pointe de flèche reste constant, Par suite, la variation de la longueur entre 8 et 9 entrain une variation inverse de la distance entre la poulie 10 et le point fixe d'extrémité 11, le câble 4 étant de longueur constante Ainsi, quelle que soit la position relative du pied 6 et de la pointe 7, le tirant 4 reste toujours tendu entre les points 10 et 17 de façon à soumettre la flèche à un effet de compression opposé à l'effet de flexion dû aux charges distribuées. La partie porteuse du tirant 4 est la longueur de.câble Si- tuée entre le point 11 et la poulie 10. Cette partie, qui supporte les efforts transmis par la flèche, n'est pas parallèle au dispositif de cowpensation de ce meme câble entre la poulie 10 et le point 8. De ce fait, l'allongement du câble entre 10 et 11 est supérieur lorsque la flèche est télescopée (fig. 4), c'està-dire lorsque la longueur de la partie porteuse est la plus grande. La flèche 3 est susceptible de subir un mouvement angulaire de faible amplitude par rapport au poinçon 12. L'angle 17 (fig. 4, flèche télescopée) est légèrement supérieur à l'angle 13 (fig. 5, flèche rentrée). On a représenté sur la fig. 6 le dispositif moteur assurant le déplacement longitudinal de la pointe de flèche 7, ainsi que le roulement du chariot 20 le long des éléments 6 et 7. Cet ensemble tracteur est constitué par un treuil 23 sur lequel est enroulé un capable 24 passant sur une poulie 25 montée vers l'avant du pied 6, puis, successivement, surbdes poulies 26 et 27 situées respectivement aux extrémités arrière et avant de la pointe 7 de flèche.Une extrémité du câble 24 est fixée sur le tambour du treuil 23, tandis que autre extrémité est fixée au chariot 20. Un second capable 28, solidaire également du chariot, relie directement ce dernier au tambour du treuil 23. Les câbles 24 et 28 sont enroulés en sens inverse Les poulies 25 et 26 constituent un système de demi-compensation pour la longueur totale de la trajectoire des cibles 24 et 28o On prévoit donc un système connu pour assurer soit le verrouillage de la flèche télescopée dans une position donnée, soit le verrouillage du chariot sur son chemin de roulement (ce système n'est pas représenté). Ainsi, lorsque le pied et la pointe de flèche sont mobiles l'un par rapport à l'autre, le chariot est verrouillé, tandis que, lorsque ses éléments télescopiques sont verrouillés l'un sur l'autre, le chariot est mobile sous l'action du mme dispositif tracteur, lequel est entièrement indépendant du dispositif de levage dont le câble suit un trajet tel que la mise en rotation du treuil 23 ntentraîne aucun mouvement vertical de la charge. Les principaux avantages de ce système sont les suivants - le tirant accompagne la charge tandis que la flèche est comprimée - la distribution des charges peut etre assurée par la seule pointe de flèche - le passage du chariot de l'un à l'autre des éléments de flèche est simplifié - le dispositif est léger, simple et peu onéreux, tout en autorisant la distribution à grande portée, de charges lourdes. REVENDICATIONS 1. Dispositif de retenue destiné à équiper une flèche télescopique composé au moins d'un pied dont ltextrémité arrière est reliée au sommet d'un mât et d'une pointe mobile susceptible de coulisser longitudinalement par rapport au pied, un tirant de retenue soutenant la flèche déployée, et caractérisé en ce que le câble de tirant, de longueur constante, est fixé par l'une de ses extrémités à un poinçon solidaire du mât, ce câble passant d'abord sur une première poulie fixée à l'extrémité avant de la pointe de flèche, puis sur une seconde poulie située à l'arrière de cette même pointe, tandis que l'autre extrémité du câble de tirant est fixée à l'extrémité avant du pied de flèche, cette disposition permettant d'avoir une pointe de flèche comprimée sous l'effet du tirant non tracteur, tandis que, quel que soit le mouvement télescopique de la flèche,la variation de la longueur du tirant entre le poinçon et l'extrémité de la pointe de flèche est compensée par un rappel de câble sensiblement égal à cette variation et provoqué par le télescopage de la partie mobile relativement à la partie fixe, un dispositif indépendant étant prévu pour assurer le télescopage de la flèche et le déplacement d'un chariot pour la distribution des charges. 2. Dispositif de retenue d'une flèche télescopique, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la section de la pointe de flèche est plus importante que celle du pied, de façon à coulisser sur les faces externes des membrures du pied, tandis que le chariot de flèche demeure sur la pointe le long de laquelle il circule même lorsque cette pointe est rétractée, de façon à assurer la distribution complète des charges sans exiger un dispositif pour son passage de l'un à l'autre des éléments de la flèche de grue. 3. Dispositif de retenue suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le chemin de roulement du chariot est constitué par les membrures supérieures des éléments de flèche, le chariot étant susceptible de passer du pied à la pointe par l'intermédiaire d'une rampe de faible inclinaison prévue à l'extrémité avant du pied, si bien que cette construction élimine la nécessité d'un dispositif pour le passage du chariot d'un élément de flèche à l'autre, cette disposition étant permise par la position du tirant de retenue à l'extrémité de la pointe de flèche. 40 Dispositif de retenue de flèche télescopique suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le chemin de roulement étant constitué par les membrures supérieures de la flèche, la forme de cette dernière est uniquement comprimée sous l'effet du tirant, tandis que, le chariot étant en appui sur la flèche, le dispositif consitue en lui-meme une sécurité. 5. Dispositif de retenue suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le câble de tirant n'étant pas tracteur, la flèche comprend un dispositif actionné à partir d'un treuil sur le tambour duquel sont fixés deux câbles qui s'enroulent en sens inverse, le premier câble passant successivement sur une poulie disposée vers l'avant du pied de flèche, sur une poulie montée à l'extrémité arrière de la pointe et enfin sur une poulie montée à l'avant de la pointe de flèche, alors que l'autre extrémité de ce premier capable est fixée sur le chariot auquel est attachée également une extrémité du second câble lequel est relié directement au tambour du treuil, le chariot portant un câble de levage disposé de façon qu'aucun mouvement dû au dispositif n'entratne un déplacement vertical de la charge. 6. Dispositif de retenue pour flèche télescopique suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le système tracteur, indépendant du câble de tirant,- provoque successivement le roulement du chariot sur la flèche dont les éléments sont immobilisés, et le télescopage (rentrée ou sortie) de la pointe de flèche, ce télescopage constituant le système de rappel du câble de tirant. 7. Dispositif de retenue suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on prévoit des dispositifs pour le verrouillage d'une part du chariot sur la flèche et d'autre part de la pointe par rapport au pied de flèche, de façon à assurer la distribution essentiellement par le coulissement de la pointe, en maintenant les charges à l'aplomb du point de fixation du tirant de retenue. 8. Dispositif de retenue pour flèche télescopique suivant la revendication 1scaractérisé en ce qutil est combiné à un dispositif assurant le passage du chariot d'un élément de-flèche à l'autre afin de permettreune distribution complète des charges.