Brevet FR2297181A1 — publié le 19760806

La présente invention se rapporte à un dispositif de montage du crochet pour la manutention à l'horizontale de bobines ou de rouleaux de tôles ou de toutes autres charges du même genre. Les appareils en usage actuellement présentent différents inconvénients, dont le principal est que l'équilibrage se fait à l'aide d'un contrepoids qui augmente considérablement le poids du dispositif. La présente invention a pour but de diminuer sensiblement le poids mort (à vide) du crochet, de réduire les chocs et l'usure de l'appareillage de levage et d'augmenter sensiblement la souplesse. En vue de la réalisation de ce but, ce dispositif se distingue en ce que la suspension du crochet a lieu par des bras coudés qui sont pendus à un moufle ou autre élément d'un pont roulant ou d'un autre engin de levage et qui sont montés d'une manière articulée sur le crochet et en ce que, pour l'absorption des forces qui stexercent sur ces bras coudés, il est prévu des ressorts (ou un autre organe ou agent de pression), qui agissent sur ces leviers coudés et sont calibrés et tarés de manière à équilibrer le crochet en fonction de la charge admise sur le crochet. Afin de bien faire comprendre l'invention, on en décrira ci-après deux exemples de réalisation non limitatifs,en se référant aux dessins annexés, dans lesquels La figure 1 est une vue de face d'un crochet et de sa suspens ion et la figure 2 une vue de oôté,dans le cas où le dispositif d'équilibrage et d'amortissement est constitué par des ressorts. Les figures 3 à 7 sont relatives au cas où ce dispositif est hydraulique,avec accumulateur sous pression et vérin hydraulique ou enfin du même type. La figure 3 est une vue de face du crochet. La figure 4 est une vue en élévation du crochet. La figure 5 est une vue arrière du crochet. La figure 6 est une vue en élévation et partiellement en coupe du vérin et de son dispositif de montage. La figure 7 est unie vue schématique de l'installation hydraulique. Sur les figures 1 et 2 des dessins ci-joints on a représenté en 1-2-3 un crochet de manutention - en substance en C comprenant une branche verticale 1 et des branches horizontales 2-3. Ce crochet est destiné à être pendu par un axe 4 monté sur roulement à rouleaux à un moufle (non représenté) de pont roulant ou à un autre engin-de levage. Conformément à l'invention, la suspension est formée par deux bras coudés 6, montés sur l'axe 4 et articulés vers le bas sur un axe 7 solidaire de saillies 8 de la branche 2 du crochet. Ces bras6 sont fixés sur l'axe 4 par des vis 5. L'articulation inférieure des bras 6 a lieu avantageusement par des roulements à rotule (non représentés). Les bras 6 transmettent l'effort à vaincre à des leviers 9 qui peuvent être solidaires des bras 6 ; après une branche verticale,ces leviers 9 s'infléchissent extérieurement par rapport au crochet (en 10) en s'écartant de celui-ci et se terminent par une branche verticale 11 (figure 1) montée sur un axe 12, sur lequel est monté un dispositif de poussoir auquel l'effort est transmis. Les poussoirs sont constitués par des fourches dont les deux branches parallèles 13 sont situées de part et d'autre de la branche verticale 11 du levier 9 et chaque fourche porte un manchon 14,dont est rendu solidaire un tube en acier 15, qui > sur une certaine longueur,est muni d'un filetage 16. Grâce à une douille à billes placée sur le tube 15 côté filetage,une barre de guidage 17 peut coulisser dans le tube 15. Sur le filetage 16 prend un écrou 18 avec butée à billes 19, entre lequel et un contre-écrou 2C est prévu un plateau de maintien 21 d'un ressort 22 prenant -appui sur le plateau 21 et dont les spires se trouvent autour de la barre 17. Le contre-écrou intérieur 20 sert à régler la compression du ressort 21. A l'extrémité opposée à l'axe 12 sont montés sur un axe commun 23 deux plateaux 24 pour les ressorts 22 et au centre de chacun est fixée la base 25 de la barre de guidage 17. L'axe 23 est maintenu en son centre par un support 26 solidaire du crochet 1-2-3. Les bras de leviers 6 et 9 peuvent éventuellement être indépendants par un dispositif de cannelure ou de denture circonférentielle ou encore d'ergots permettant un réglage des bras inférieurs sur les bras supérieurs,de manière à parfaire la correction du centre de gravité du crochet et à maintenir la portée du crochet bien à l'horizontale. Ainsi qu'on le comprendra, dans le cas de l'invention, les forces qui s'exercent sur les bras coudés 6 et 9 sont absorbées grâce aux ressorts 22,qui sont calibrés et tarés de manière à équilibrer le crochet et à permettre un déplacement du point de suspension 4 en fonction de la charge à soulever. D'autre part, les chocs dus aux levées rapides et brus ques sont amortis par les ressorts, d'où une usure moindre de tous les organes subissant des efforts. Un autre avantage est que le poids mort du crochet est nettement inférieur à celui des constructions classiques par contrepoids d' équilibre. A titre d'exemple,on on doit noter que,d'une manière généra- le, dans le cas de l'utilisation d'un contrepoids,le crochet doit être deux fois plus lourd que quand on utilise le dispositif objet de l'invention. L'appareil représenté par les figures 3 à 7 comprend, tout comme dans le cas des figures 1 et 2, un crochet de manutention 12-3 -en substance en C- ayant une branche verticale 1 et des branches horizontales 2-3. Dans l'exemple représenté, le crochet possède une section trapézoidale, ce qui permet encore de réduire le poids mort. Le crochet est également destiné à être pendu par un axe 4 à un moufle (non représenté) de pont roulant ou à un autre engin de levage. La suspension est formée de deux bras coudés 6 fixes par des vis 5 sur l'axe 4 incurvé sur sa portée et articulés vers le bas sur un axe 7 solidaire de saillies 8 de la branche 2 du crochet L'articulation inférieure des bras 6 a lieu avantageusement par des roulements à rotule à deux rangées de rouleaux. Les bras 6 transmettent l'effort à vaincre à des leviers 9 ; ceux-ci peuvent être solidaires des bras supérieurs 6 ou être indépendants par des cannelures ou des dentures circonférentielles ou encore d'ergots permettant un réglage des bras inférieurs 9 sur les bras supérieurs, afin do parfaire la correction du centre de gravité du crochet et pour maintenir la portée du crochet bien à l'horizontale. Conformément à l'invention le dispositif d'équilibrage et d'amortissement est hydraulique et comprend un vérin hydraulique 27, dont la tige 28 est en liaison articulée par son embout 29 avec les bras 9. Les bras inférieurs 9 transmettent donc l'effort sur l'embout 29 de la tige 28. Cet embout est maintenu par un axe 30 monté sur roulement à aiguilles (figure 6). Le vérin hydraulique 27 est monté sur rotule 31 et sur la tête 32 de ce vérin est prévu un écrou fixe 33 dans lequel est vissée une douille 34. Dans l'exemple représenté,la douille 34 filetée extérieurement comprend un alésage 35 dans lequel est placée une douille 36 à billes (par exemple du type connu sous la dénomination commerciale "STAR") munie de deux joints racleurs 37 afin de faciliter le glissement et de guider parfaitement la tige 28 du piston du vérin. La douille 34 porte sur son côté intérieur une bague d'étanchéité 38. Cette douille filetée 34 assure le réglage de la course du piston et sert également de butée de fin de course. Le vérin hydraulique 27 permet d'absorber d'une façon progressive et sûre tous les efforts dus à la composante des bras de levier en fonction de la charge admise sur le crochet. L'équilibrage du crochet à vide se fait par une contre pression donnée par un accumulateur 39 sous pression d'azote et d'un jeu de tuyauteries et d'éléments hydrauliques entre celui-ci et le vérin 27. La figure 7 montre un exemple de schéma de montage hydraulique comprenant : - le vérin hydraulique 27 avec tige de piston 28 ; - l'accumulateur 39 chargé de gaz par une conduite 47 - une pompe hydraulique à main 40 avec tuyaux flexibles 41 - un dispositif d'accouplement 42 - une soupape de surpression 43 ; - une valve de contrôle du débit réglable avec by pass 44 - un robinet 45 d'arrêt permettant de vérifier la pression du cir cuit à l'aide d'un manomètre 46. Avant la mise en service du crochet objet de l'invention on doit effectuer les opérations suivantes a) remplissage du circuit hydraulique avec un fluide hydraulique à l'aide de la pompe à main 40 ; b) remplissage de l'accumulateur 39 avec du gaz sous pression par exemple à laide d'une bouteille d'azote, et la mise sous pres sion du circuit hydraulique. Cette pression dépend de la gran deur du crochet et la position des bras de leviers 6 et 9. Ensuite,les les conduits 47 et 42 peuvent être déconnectés et le crochet peut être mis en service en fonctionnant avec un circuit hydraulique fermé. La pression de travail du circuit hydraulique peut êtré ajustée afin d'obtenir un équilibrage parfait du crochet à vide, c'est-à-dire la mise à l'horizontale du côté supérieur de la branche 3 du crochet. Lorsqu'unie charge est appliquée au crochet, le levier 9 exerce une poussée sur la tige 28 de piston 281 du vérin 27. Le piston 281 du vérin 27 se déplace et le fluide ainsi déplacé passe à travers la valve 44 et rentre dans l'accumulateur 39. L'entrée d'air de celui-ci étant obturée, la pression augmente dans l'ensemble du circuit. Cette augmentation de la pression du fluide a pour effet d'exercer une contre-pression sur le piston du vérin 27 et d'équilibrer ainsi lé crochet en fonction de la charge qui lui a été soumise. La contre-pression peut atteindre une valeur limite préréglée par la valve de contrôle 44. Le dispositif faisant l'objet des figures 3 - 7 à accumulateur d'énergie a comme avantage sur le dispositif par ressorts compensateurs, d'être peu encombrant et'de pouvoir se loger à l'intérieur du crochet à l'abri de tous chocs extérieurs ; de plus, ce dispositif est très souple, il peut s'adapter à d'autres crochets du même genre, de forces différentes, sur simple augmentation ou de diminution de la pression dans l'accumulateur. Comme pour le crochet à ressorts compensateurs, ce dispositif amortit tous les chocs dus aux lovés rapides et brusques d'où une usure moindre de tous les organes subissant les efforts. Le poids mort de ce crochet est nettement inférieur à celui des constructions classiques par contrepoids d'équilibre T par conséquent,la partie supérieure du crochet en "C" ne déborde pas la partie portante du crochet,donc gain de place lors du stockage des bobines. Bien entendu,diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de montage du crochet (crochet en substance en C) pour la manutention à l'horizontale de bobines ou de rouleaux de tôles ou de toutes autres charges du même genre devant être soulevées par un axe central avec suspension à un pont-roulant ou un autre engin de levage, caractérisé en ce que la suspension du crochet (1-2-3) a lieu par des bras coudés (6-9),qui sont pendus à un moufle ou autre élément d'un pont-roulant ou d'un autre engin de levage et qui sont montés d'une manière articulée sur le crochet (1), et en ce que, pour l'absorption des forces qui s'exercent sur ces bras coudés, il est prévu des ressorts (22) (ou un autre organe ou agent de pression), qui agissent sur ces leviers coudés et sont calibrés et tarés de manière à équilibrer le crochet en fonction de la charge admise sur le crochet. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la suspension du crochet (1-2-3) est formée par deux bras coudés qui après une branche verticale (6) s'infléchissent extérieurement par rapport au crochet et de part et d'autre de celui-ci et se terminent par une branche verticale (11) située sur un axe (12), sur lequel est monté un dispositif de poussoir auquel l'effort est transmis. 3. Dispositif suivant les revendications 1 - 2, caractérisé en ce que les poussoirs comprennent des fourches dont les deux branches parallèles (13) sont situéesde part et d'autre de la section terminale (11) d'un levier coudé (9) faisant partie de la suspension. 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1-3, caractérisé en ce que chaque fourche porte un manchon (14) dont est rendu solidaire un tube en acier (15), dans lequel est montée,de de manière à pouvoir coulisser, une barre de guidage (17) autour de laquelle se trouve l'un des ressorts (22) compensateurs d'équilibrage. 5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1-4, caractérisé en ce que le tube (15) est muni sur une certaine longueur d'un filetage (16), sur lequel prend un écrou (18) en général avec butée à billes (19) entre lequel et un contre-écrou (20) est prévu un plateau de maintien (21) pour un ressort (22) prenant appui sur le plateau (21), le contre-écrou (20) servant à régler la compression du ressort (22). 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1-5, caractérisé en ce que,à son extrémité opposée au plateau de maintien (21) sont montés sur un axe commun (23) deux plateaux (24) pour les ressorts (22) et en ce que, au centre de cet axe (23), est fixée la base (25) de la barre de guidage (17), l'axe commun (23) étant maintenu en son centre par un support (26) solidaire du crochet (1-2-3). 7. Dispositif suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les bras (6-9) peuvent être rendus indépendants par un dispositif de cannelure ou de denture circonférentielle ou encore d'ergots permettant un réglage des bras inférieurs sur les bras supérieurs, de manière à parfaire la correction du centre de gravité et à maintenir la portée du crochet bien à l'horizontale. 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1-7, caractérisé en ce que les forces s'exerçant sur les bras coudés (6-9) sont absorbées grâce aux ressorts (22), qui sont calibrés et tarés de manière à équilibrer le crochet et à permettre un déplacement du point de suspension (4) en fonction de la charge à soulever. 9. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'équilibrage et d'amortissement est hydraulique, avec accumulateur sous pression et vérin hydraulique ou engin du même type. 10. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que l'accumulateur d'énergie est sous pression d'azote. 11. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le dispositif d'équilibrage et d'amortissement comprend un vérin hydraulique (27) dont la tige (28) est en liaison articulée par son embout (29) avec les bras (9) faisant partie de la suspension. 12. Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce que le vérin hydraulique (27) est monté sur rotule (31). 13. Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce que, sur la tête (32) du vérin,est est prévu un écrou fixe (33) > dans lequel est vissée une douille (34) qui peut porter sur son côté intérieur une bague d'étanchéité (38) et qui assure le réglage de la course du piston et sert également de butée de fin de course. 14. Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce que la douille (34) comprend un alésage (35), dans lequel est placée une douille (36) à billes munie de deux joints racleurs (37). 15. Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce que l'installation hydraulique comprend en ordre essentiel: - le vérin hydraulique (27) - l'accumulateur hydraulique (39) - une pompe hydraulique (40) - un dispositif. d'accouplement (42) - une soupape de surpression (43) - une valve de contrôle du débit réglable avec by pass (44) - un robinet (45) dJarrêt et manomètre (46) permettant de vérifier la pression du circuit. 16. Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé en ce que, avant la mise en service du crochet, les opérations ciaprès sont effectuées a) remplissage du circuit hydraulique avec un fluide hydrauli que à l'aide de la pompe à main (40) b) remplissage de 17accumulateur (39) avec du gaz sous pres sion, par ecemple à laide d'une bouteille d'azote, et la mise sous pression du circuit hydraulique, Cette pression dé perdant de la grandeur du crochet et de la position dés bras de leviers (6) et (9). 17. Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé en ce que le fonctionnement a lieu en circuit hydraulique fermé. 18. Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé en ce que la pression de travail du circuit hydraulique peut être réglée de manière à obtenir un équilibrage parfait du crochet à vide, c'est-à-dire la mise à l'horizontale du côté supérieur de la branche (3) du crochet. 19. Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé en ce que lorsqu'une charge est appliquée au crochet, le levier (9) exerce une poussée sur la tige (28) de piston (281), le piston (281) de vérin (27) se déplace et le fluide déplacé passe dans l'accumulateur (39) ; l'entrée d'air de celui-ci étant obturée, la pression augmente dans l'ensemble du circuit et a pour effet d'exercer une contre-pression sur le piston (281) du vérin (27) et d'équilibrer le crochet en fonction de la charge, cette contre-pression pouvant être préréglée par une valve de contra- le -(44).