Brevet FR2306927A1 — publié le 19761105

La trésente invention est relative à un système de lestage, nota@ment pour une grue tournant du bas. Ce système couveau, entièrement mécanisé, est destiné à mettre en place le lest sur la plate-forme tournante de la grue. Les deux principaux types de @écapisme de Icstage connus sont constitués, soit par une potence auxiliaire, soit par des éléments de la grue. La potence auxiliaire peut avcir un souvement de levage autonome ou lié à l'un des mouvements de la grue Une potence auxiliaire n'est utilisée que pour la mise en place du lest alors qu'elle reste inutile pendant toute la durce de travail de la grue. Les dispositifs de lestage constitaés par des pièces de la machine évitent cet inconvémient. Cependant, dans tous les types connus, seul le mouvement de levage du bloc de lest est mécanisé. Tous les systèmes utilises a ce jour (potence auxiliaire ou mécanisme constitué par des pièces de la grue) présentent l'inconvénicht majeur de nécessiter des opérations memualles lorsque le lest est élevé mécaniquement à la hauteur désirée. Ces opéra- tions (pivotement ou Plissement du lest) ont pour but de posi- tionner correctement celui-ci sur la plate-forme tournante. Ces manoeuvres sont difficiles et dangereuses. Pour les limiter, on est amené à réduire la portée du système de levage si bien que le lest doit être très proche de l'endroit de la plate-forme où il sera déposé. La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients et de réaliser un système de lestage entièrement mécanisé, applicable notamment sur les grues dont la retenue de flèche est reliée à un treuil à câble qu'on utilise pour amener automatiquement le lest en position voulue, sans intervention manuelle. Une potence de le stage selon 11 invention est utilisée notamment pour la mise en oeuvre d'une grue à rotation du bas, équipée d'un dispositif de retenue de flèche comprenant un câble de retenue mouflé commandé à partir d'un treuil solidaire de la plate-forme tournante de la grue, et elle est paractérisée en ce qu'elle comprend : en élément fixe, wertical, dié, par ca partie inférieure, à la plate-forme tournante ; un élément mobile, téles-copable verticalement dans l'élément fixe ; un mouflage interdalé sur le câble de retemue entre le pied de la flèche et le tredil de commande, un premier jeu de poulies de ce mouflage étant porté par la partie supérieure de l'élément télescopable ; des moyens @@@@@@@@@ @@ @t @@ @@@age @i @i @t la p@@ @ie cu- péri@ure de cet élément @obile. Suivant une sutre ca actéristique, le p@ti@ supérieure de l'élément fire (ou bras @@@érieur de la @ots@ce) est équi@ée de moyens de verrouillage escamotables sanceptibles de coopérer avec la partie inférieure de l'élément télescopable mobile pour interdire le coulissement des deux éléments l'un par rapport à l'autre et pour constituer une articulation de l'élément télescopable en position haute. Suivait une autre caractéristique, la potence de lestage fait partie du dispositif de retenue de flèche, l'élément télescopa- ble ou bras supérieur de la potence étant relié au jeu de poulies inférieures d'un mouflage dont le jeu de poulies supérieures est relié au poinçon arrière de la grue. L'allongement et le raccour cissement de ce mouflage par le treuil de commande assurent successivement le lestage de la grue puis la retenue de la flèche. Suivant une autre caractéristique, l'élément fixe de la po- tence constitue un moyen de guidage et de positionnement des blocs de lest levés et mis en place par le mouvement télescopique et un pivotement vers l'arrière de l'élément mobile dont les dépla- cements sont assurés par le raccourcissement ou l'allongement du mouflage du cible de retenue. Suivant une autre caractéristique, la mise en place entière- ment automatisée d'un lest comporte les étapes suivantes : - enroulement du câble de retenue qui provoque un raccourcis sement du mouflage et la sortie verticale de l'élément télescopable ; - brochage (manuel ou automatique) de la partie inférieure de l'élément télescopable sur la partie supérieure de l'élément fixe par la mise en place d'un axe d'articulation porté par l'élément fixe - déroulement du câble de retenue entratnant un allongement du mouflage, ce qui permet le pivotement vore l'arrière de l'élément télescopable autonl de son axe d'artioulation inférieur ; - acorochage du bloc de lest au moyen de levage porté par la partie stpérieure @e l'élément téllescopé et incliné vers le bas ;; - enr@@l@ent du câble sur le tambour de treuil provoquant" le raecorreisse@ent du @@uflage et la ralavage @u bras supérieur mobile de la @@@ @@tast @@ last @i vi@nt @ l'@@lomb du bras inféré@eur fixe ; - décrochage de l'axe d'articulation des deux bras de la potence puis déroulement du cible qui provoque la rentrée verticale du bras supérieur dans le bras inférieur pour venir poser le bloc de lest sur la plate-forme tournante de la grue. Suivant une autre caractéristique, le bras fixe est consti tué par un caisson creux dont la base est fixe sur la plate- forme tournante de grue, tandis que 1 bras mobile est constitué par une barre portant, à sa partie supérieure, les poulies du moufle inférieur alors qu'un orifice transversal est ménagé pros de son extrémité inférieure pour engager l'axe d'articulation porté par le bras fixe. Suivant une autre caractéristique, la portée de lestage (c'est-à-dire.la distance à laquelle un lest peut être pris) est fonction uniquement de la longueur des bras de la potence. Ainsi, elle peut atteindre sensiblement la moitié de la hauteur du mazot de grue. Un lest de grue étant généralement constitué de-plusieurs blocs, l'opération sera faite autant de fois qu'il y a de blocs. Par ailleurs, le délestage se fait de la même manière automatique tandis que pendant toutes les opérations de lestage ou de déles tagè il est possible de modifier l'orientation de la grue. Suivant une autre caractéristique, lorsque le lestage est terminé, les deux bras télescopés sont immobilisés verticalement l'un par rapport à l'autre, si bien que la potence de lestage fait partie intégrante de la retenue de la flèche de grue qui peut -alors être relevée à l'horizontale. Le dessin annexés donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. Figure 1 est une vue latérale d'ne grue munie d'un système de lestage selon l'invention. Figure 2 est une coupe suivant les fI-ches II-II (fig. t) montrant les éléments de la potence en position de repos. Figure 3 est une vue de l'articulation entre les deux bras de la potence. Figure 4 est une vue de la plate-forme tournante pour l'orien- tation de la. grue. Figures 5 et 6 sont des vues détaillées, respectivement d'arrière et de côté, montrant la liaison entre une poulie du mouflage de retenue, les moyens dtaccrochage du lest et la partie supérieure eu bras mobile de la Potence ligures 7 et 5 illustrent le développement vertical de la potence telescopique sous l'effet du cible de retenue de flèche. Figure 9, 10, Il et 12 montrent les différentes phases de l'opération automatisée de levage, de @ositionnement et de dépose d'un lest sur la plate-forme teurnante de grue. Figure 13 est une vue de dessus montrant la section d'un bloc de lest pour son guidage par le bras fixe de la potence. Figure 14 est une vue générale de la grue lestée en position de travail, la potence faisant partie de la retenue de la flèche. On a représenté sur la figure 1 une grue 1 de type connu, à mat 2 et flbche 3 rabattables. Cette grue est montée cur an chevalet 4 solidaire d'une plate-forme tournante 5 sous l'action d'une couronne dentée 6 équipant le châssis 7 d'un véhicule porteur 8. L'objet de l'invention consiste à réaliser un mécanisme permettant de stabiliser la grue en chargeant et en positionnant, de façon entièrement mécanique, les blocs 9, 9a... de lest sur la plate-forme orientable 5. Ce mécanisme comprend une potence constituée par une partie fixe 10, solidaire de la plate-forme orientable et dans laquelle coulisse un élément mobile 11. La partie fixe est, par exemple, constituée par un caisson creux qui définit un chemin de guidage de l'élément mobile 11. A la partie supérieure, du caisson 10, on a pratiqué des orifices en regard 12 pour la mise an place d'un axe 13 escamotable. Cet axe transversal 13 pénètre dans un orifice 14 de l'élément mobile 11 lorsque celui-ci est télescopée L'élément Il peut alors pivoter autour de l'arbre 13 mais son coulissent par rapport à 10 est interdit (fig. 2 et 3). Le basculement du bras 11 est autorisé par une fente 10 a taillée dans la face arrière du bras 10. L'extrémité supérieure du bras ou élément mobile 11 est profilée, par exemple, en forme de U dont les branches constituent la chape du Jeu inferieur à une ou plusieurs poulies 15 d'un monflage 16 intercalé sur le câble 1 de retenue de flèche entre an tambour de treuil 18 et le poinçon 20 de fâche (fig. 1, 7 et 8). L@ longun@@ du câble 17 est constante. Le Jeu de poulies supérieures 19 est soit nonté directement sur le poinçon 20, sot relié à l'extrémité arrière de ce poin çon 20 par une élingue ou une barre articulée 21. L'axe horizontal transversal 22 de la poulie 15 est porté par le sommet du bras mobile 11. Une pièce 23 est articulée au tour de cet axe 22. Cette pièce sert de support à un moyen dtac- crochage, par exemple un crochet 24 orienté à l'opposé du mSt -,ar rapport aux bras de la poterce de lestage (fig. 5'et 6). Le fonctionnement de li potence selon ltinvention est illus tré par les figures 7 à 12. La potence (et la grue) étant au repos (fig. 7), le bras mobile 11 est entièrement rentre dans le bras fixe 10. Quand on fait tourner le treuil suivant la flèche 25 (fig. 8), le cable 17 s'enroule. Le mouflage 16 est raccourci ; la poulie 15 s'élève (flèche 26) et entratne les moyens d'accrochage 23, 24 et le bras télescopique 11. On met alors en place l'axe d'articulation 13 qui interdit le coulissement du bras 11 par rapport au bras fixe 10 (fig. 3). On inverse ensuite le sens de rotation du tambour de treuil 18, si bien que le cible 17 se déroule du tambour, le mou- flage 16 s'allonge et le bras mobile 11, bloqué en translation verticale, pivote vers l'arrière autour de l'axe d'articulation 13. Le crochet 24 descend vers le lest 9 qu'il suffit de munir d'une lingue 27 de longueur appropriée pour le suspendre au bras 11 de la potence.Les flèches 28, 29, 30, 31 et 32 indiquent resr pectivement le sens des mouvements du treuil 18, du câble 17, de poulie 15 et du bras 11 (fig. 9 et 10). Dans ie dispositif représenté, on suppose que le câble 17 est fixé par l'une de ses extrémités au tambour de treuil 18 et par son extrémité opposée 33 à la poulie 19 après mouflage entre les poulies 19 et 15. Le lest 9 étant suspendu au crochet 24, on inverse à nouveau le sens de rotation du treuil. Le câble de retenue 17 est tiré suivant la flèche 34 (fig. i1). Le mouflage 16 se raccourcit et l'ensemble poulie 8 5 bras oscillant 11, crochet 24 et lest 9 re -monte à la verticale du bras fixe 10 de potence, par pivotement du bras mobile 11 autour de l'axe d'artionhation 13 (fig. 1 Le profil du lest 9 est prévu de façon à permettre au bras mobile 11 de revenir à ltaplomb du bras fixe 10 (fig. 13). Le mécanisme revent alors dans la position représentée par la figue re 8 avec la seule différence que le crochet 24 porte un lest 9. Pour déposer ce lest sur la plate-forme, il suffit d'ôter l'axe 13, d'inverser le sens de rotation du treuil 18 pour provoquer l'allongement du mouflage 16. Alors, le bras mobile 11 rentre ans le ras fixe 1C swivant une translation verticale de haut en bras. Le r.-s 10 forme un système de guidage du lest 9 qui vient se positionner à l'endroit voulu sur la plate-forme 5 (fig. 12). il est bien entendu que les es oporationsw réalisées dans l'ordre inverse, pormettent le délestage entièrement automatisé de la plate-forme 5. Par ailleurs, la longueur de l'élingue 27 pour chaque bloc de lest est constante, On peut pr--voir des lin- gues intermédiaIres de longueur variable permettant la dépose et la superposition des blocs de lestage successifs. Enfin, lorsque la grue est convenablement lestée, on sort à nouveau le bras mobile 11, on met en place l'axe horizontal 13 et on tend le cible de retenue 17 et son mouflage 16. La retenue de flèche est alors constituée- par le tirant 35, le poinçon 20, le mouflage 15, 16, 19 et la potence de lestage 10, 11 qui transmet par son extrémité inférieure les efforts sur la flèche à la plate forme 5. Le tambour 18 étant bloqué en rotation, le moteur de treuil t8a peut être débrayé et couplé à un autre tambour, par exemple, d'enroulement d'un cible de levage de charge (fig. 14). Il est bien entendu que, sans sortir du cadre de l'invention, on peut adopter d'autres modes de construction. Le principal avant tage de l'invention réside en ce, que la potence de levage permet un positionnement précis et entièrement mécanisé du lest sur la plate-forme tournante de la grue. Toutes les opérations difficiles et dangereuses sont éliminées. Le mécanisme utilisé fait par tie de la retenue de flèche de grue. Lai-est peut être disposé à à une distance relativement importante de la plate-forme. Enfin, pendant toutes les opérations de lestage ou de délestage, il est possible de modifier lorientation de la grue, sans nuire à sa sécurité, ni à sa stabilité. La grue peut autre montée sur un châssis classique ou sur un châssis de camion. Le moufle supérieur 19 peut être directement porté par les poinçons dc la grue ou relié à un tirant du dispos sitif de retenue de flèche. Enfin, la longueur de l'élingue 27 peut être suffisante pour éviter l'emploi des élingues intermédi aires R E V E N D I C A T I O N S 1 - Potence de lestage destinée notamment-à la mise on oeuvre d'une grue à rotation du bas , équipée d'un dispositif de retenue de flà che comprenant un câble de retenue , mouflé et commandé à partir d'un treuil solidaire de la plate-forms tournante de la grue , caractérisée en ce qu'elle comprend : un élément fixe , vertical , lié par sa partie infé- rieure , à la plate-forme tournante ; un élément mobile rigide s télesco- pable verticalement le long de la glissière de guidage constituée par 1' élément fixe ; un mouflage intercalé sur le câble de retenue entre la flè- cha et le treuil de commande , un pemier jeu de poulies étant porté par la partie supérieure de l'élément télescopable dont la translation verticale et la rotation dans un plan longitudinal vertical sont définies par la liaison entre l'élément fixe et Télément mobile d'une part , et par l'allonguement ou le raccourcissement du mouflage de câble de retenue d'autre part. 2 - Potence de lestage suivant la revendication I , caractéri- sée en ce que la partie supérieure de l'élément ou bras fixe est équipée de moyens de verrouillage escamotables susceptibles de coopérer avec la partie inférieure de l'élément ou bras télescopable mobile pour interdire le coulissaient des deux bras l'un par rapport à l'autre et pour constituer une articulation du bras télescopable en position haute. 3 - Potence de lestage suivant la revendication 1 F caractéri- sée en ce que le jeu de poulies porté par la partie supérieure de l'élément télescopable constitue le jeu de poulies inférieures d'un mouflage du câble de retenue de flèche , le jeu de poulies supérieures de ce mouflage étant relié à un poinçon arrière fixé au sommet du mât de la grue , tandis que le raccourcissement et l'allongement des brins de ce mouflage assurent suons- sivement la sortie du bras télescopable , le levage et le positionnement des blocs de lest sur la plate-forme , puis le rs-levage et la retenue de la flèche. 4 - Potence de lestage suivant las revendications 1 et 2 , caractérisée en ce que l'élément ou bras fixe constitue le mât de la potence pour la prise et le levage des blocs de lest par le bras mobile télescopé pivotant , ces blocs étant ensuite déposés et positionnes sur la plate-for- me par guidage la long du bras fixe. 5 - POtence de lestage suivant 11 une quelconque des revendications précédentes , caractérisée en ce que la mise en place entizrement automatisée d'un lest comporte les étapes suivantes - enroulement du câble de @etenus qui provoque un raccourcissement du mouflage et la sortie verticale du bras télescopabile - brochage (manuel ou atomatique) de la partie inférieure du bras té lescopable sur la partie supéricure du bras fixe par la mise en pla ce d'un axe d'articulction port@ par la bras fixe ;; - déroulement du câble d retenue pour provoquer un allongement du mou flage et le pivotement vers l'arrière du bras tWlescopable autour de son axe d'articulation inférieur ; - accrochage du bloc de lest au moyen de levage port par la partie su périeure du bras télwscopé et incline vers le bas ;; - enroulament du câble sur le tambour de treuil provoquant le raccour- cissement du mouflage et le relevage du bras supérieur de la potence portant la lest qui vient à l'äplomb du bras fixe - décrochage de l'axe d'articulation des deux bras de la potence , puis déroulement du câble qui provoqua la rentres verticale du bras supé-- rieur dans le bras inférieur pour venir poser le bloc de lest sur la plate-forme tournante de la grue. 5 - Potence de lestage suivant l'une quelconque des revendica- tions précédentes , caractériséeen ce que le bras fixe est constitué par deux cornieres formant un caisson creux fixe à sa base sur la plate-forme tournante de la grue , tandis que le bras mobile est constitue par une barre portant , à sa partie supérieure , les poulies du moufle inférieur, alors qu'un orifice transversal est ménépé prbs de son extrémité infé rieure pour engager l'axe d'articuiation porté par le bras fixe. 7 - Potence de lestage suivant l'une quelconque des revendica tiens précédentes -, caractérisée en ce qu'elle permet de positionner sur la plate-forme un lest constitué par plusieurs blocs disperses autour de la plate-forme , la porte de la potence étant fonction uniquement de la longueur de ses brins qui peuvent atteindre sensiblement la moitié de la hauteur du mât de la grue , l'opération de lestage étant faite autant de fois qu'il y a de blocs , le lestage se faisant de la mêmemanière auto matique , tandis que , pendant tou-tes les opérations , il est possible de mofifier l'orientation de la grue. 8 - Potence de lestage suivant l'une quelconque des revendica tions précédentes , caractérisée en ce que , quand le lestage est terminé les deux bras talescopiques sont sortie , immobilisés et broches verticale ment l'un par rapport à l'autre , pour constituet l'organe de liaison entre la plate-forme et le câble de retenue de flèche , qui peut alors être relevé à l'horizontale, la potence faisant alors partie intégrante du dispositif de retenue de la flèche.