Brevet FR2298505A1 — publié le 19760820

La présente invention se rapporte d'une façon générale aux grues à tour ou à mât équipées d'une flèche horizontale, et elle concerne plus spécialement une flèche télescopique pour grue à tour de ce type. De nombreuses'solutions ont déjà été proposées pour la réalisation de flèches télescopiques de grues, notamment en vue du guidage de la partie mobile de la flèche par rapport à sa partie fixe, reliée à la ttte du mât. On a proposé également de nombreuses dispositions pour le passage du chariot portant le crochet de levage d'une partie à l'autre de la flèche, afin de couvrir de façon continue toute la distance séparant le pied de flèche de son extrémité libre en position sortie. Le but de l'invention est de créer une flèche télescopique équipée de moyens de construction simple pour le guidage relatif des parties de flèche l'une sur l'autre et agencée de telle sorte que le chariot demeure constamment sur la mEme partie de la flèche, tout en pouvant couvrir toute la distance séparant le pied de flèche de l'extrémité libre de celle-ci en position télescopée. L'invention est matérialisée dans une flèche télescopique pour grue à tour, du type comportant une partie de flèche fixe reliée à la tette du mSt de la grue et une partie mobile pouvant se déplacer par translation relativement à cette partie fixe, caractérisée en ce que la partie mobile de la flèche est suspendue sous la partie fixe par un ou plusieurs jeux de galets de façon à pouvoir se déplacer entre une position rentrée dans laquelle son extrémité arrière est voisine du mat de la grue et une position sortie, et en ce que le chariot portant le crochet de levage est déplaçable en translation sur une voie de roulement prévue sur cette partie mobile de la flèche et s'étendant sensiblement sur toute la longueur de celle-ci. Ainsi, le chariot peut demeurer constasment sur la partie mobile de la flèche, tout en étant déplaçable entre le pied de flèche, position qu'il peut atteindre quand la partie mobile de la flèche est en position rentrée, et une position de portée maximale, qutil peut atteindre quand cette partie mobile de la flèche est en position sortie. Suivant un mode de réalisation préférentiel, il est prévu un treuil de déplacement du chariot, disposé vers le pied de la partie fixe de la flèche, et deux brins de cible de déplacent de ce chariot, enroulés en sens opposés sur le tambour de ce treuil ou sur deux tambours jumelés s'étendant respectivement entre ledit treuil et les côtés opposés du chariot, l'un des brins de câble rejoignant directement le côté du chariot orienté vers le pied de flèche, judicieusement après passage sur une poulie de renvoi placée sensiblement au niveau du chariot, tandis que l'autre brin de cable est attaché à l'autre coté de ce chariot après renvoi sur des poulies prévues respectivement vers l'extrémité avant de la partie fixe de la flèche et vers les extrémités arrière et avant de la partie mobile. Ainsi, lorsque la partie télescopique mobile de la flèche est stationnaire, le chariot peut se déplacer sur elle. Ceci représentant la majorité des cas, on obtient alors un fonctionnement aussi économique que dans une grue ordinaire, à flèche non télescopique. Quand le chariot vient buter à l'arrière de la partie mobile de la flèche, il entraîne alors cette partie avec lui jusqu'à une position complètement rentrée. Au contraire, quand le chariot parvient à l'extrémité avant de la partie mobile, il l'entrain dans l'autre sens pour assurer sa sortie par télescopage, si nécessaire jusqu'à la portée maximale de la flèche. La partie mobile de la flèche présente à cet effet les butées requises.Le crochet de levage prévu sur le chariot peut, suivant une disposition avantageuse, être commandé par un câble attaché en pied de flèche et passant sur des poulies de renvoi prévues respectivement sur les parties mobile et fixe de la flèche, le treuil de commande de ce cible pouvant se trouver en un endroit quelconque, par exemple à la base du mSt de la grue. La commande de ce treuil permet alors le déplacement de la char ge, sans mouvement du chariot. Sicles poulies sont jumelées avec celles prévues pour le cible de commande du chariot, le déplacement de ce chariot ne provoque aucun déplacement vertical de la charge. Suivant une autre disposition paraissant avantageuse, il est prévu respectivement, sur la face inférieure de la partie fixe de la flèche et sur la face supérieure de sa partie mobile, des voies de roulement formées judicieusement par des profilés en U, dans lesquels-peuvent se déplacer respectivement par roulement des galets suspendus à des supports prévus vers 1'extré- mité avant de la partie fixe dé la flèche et roulant-dans les profilés de sa partie mobile, et des galets portés par des sup ports prévus vers l'extrémité arrière de la partie mobile de la flèche et roulant dans les profilés de sa partie fixe. On obtient ainsi une disposition absorbant de façon optimale les couples exercés par la partie mobile chargée de la flèche dans toutes les positions de cette partie mobile télescopique et du chariot. On voit que la disposition ainsi obtenue est d'une construction simple et en conséquence peu coûteuse, ainsi que robuste, et qu'elle évite tout transfert du chariot lors du télescopage de la flèche. La description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé, donné à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention. La Fig. t est une vue schématique de profil d'une flèche télescopique suivant l'invention. La Fig. 2 est une vue schématique montrant d'extrémité, dans son principe, la disposition des parties de la flèche. La Fig. 3 est une vue de détail à plus grande échelle. Sur la Fig. 1, on a désigné par la référence 1 le mât de la grue, à la partie supérieure duquel est reliée la flèche télesco pique horizontale suivant l'invention. Cette flèche télescopique comprend une partie fixe 2 et une partie mobile 3. Comme cela est mieux visible sur la vue schématique qui constitue la Fig. 2, les parties 2,3 de la flèche ont, dans ie cas présent une section droite triangulaire, ces deux parties de flèche étant inversées l'une par rapport à l'autre, de sorte que la base de la section droite triangulaire de la partie fixe 2 est dirigée vers le bas, tandis que la base de la partie mobile 3 est dirigée vers le haut, ces deux bases étant parallèles et voisines ltune de l'autre comme cela apparat également à l'exa- men de la Fig. 2. Suivant l'invention, la partie mobile ou télescopique 3 de la flèche est suspendue au-dessous de la partie fixe 2. Comme cela est mieux visible sur les Fig. 2 et 3, il est prévu à la base de la partie fixe 2 deux profilés en U 4 ouverts en direction de l'extérieur, formant une voie de roulement, et la base dirigée vers le haut de la partie mobile 3 de la flèche porte également deux profilés en U 5, qui sont de même ouverts en direction de l'extérieur. A l'extrémité avant de la partie fixe 2 de la flèche, des supports 6 s'étendent vers le bas, chaque support portant un galet 7 qui, comme visible dans la partie droite de la Fig. 2, est engagé dans les profilés latéraux formant voie de roulement 5, solidaires de la partie mobile 3 de la flèche. De même, il est prévu à l'arrière de la partie mobile 3 de la flèche des supports 8 dirigés vers le haut, portant des galets 9 qui peuvent se déplacer dans la voie de roulement formée par les profilés 4 de la partie fixe 2 de la flèche, de la façon visible dans la partie gauche de la Fig. 2. On notera que, sur la vue schématique qui constitue la Fig. 2, on a représenté dans la partie droite la disposition des supports et des galets telle qu'elle est prévue à ltextré- mité avant de la partie fixe de la flèche tandis que, dans la partie gauche de cette Fig. 2, on a représenté la disposition prévue à l'arrière de la partie mobile 3 de cette flèche. La Fig. 3 montre de façon plus détaillée la disposition prévue à l'arrière de cette partie mobile 3 de la flèche télescopique. On voit que les supports 8 peuvent être réunis aux profilés 5 par soudage comme indiqué en 10, et que la partie supérieure de ces supports porte des axes Il sur lesquels les galets 9 peuvent tourner. Si lton se reporte à nouveau à la Fig. 1, on voit que la combinaison des voies de roulement 4 et 5 avec les galets 7 et 9 prévus sur les supports 6 et 8 assure la suspension de la partie mobile télescopique 3 de la flèche au-dessous de la partie 2 dans des conditions permettant le libre déplacement en translation de cette partie mobile entre une position rentrée dans laquelle son extrémité arrière se trouve au voisinage du mat I et une position sortie ou télescopée qui peut titre définie d'une façon quelconque.Dans chacune de ces positions limites, ainsi que dans toutes les positions intermédiaires, la suspension est assurée par la coopération des galets 7 avec la voie de roulement 5 et des galets 9 avec la voie de roulement 4 de chaque côté de la flèche, l'inversion des positions relatives des voies de roulement et des galets à l'extrémité avant de la partie fixe 2 de la flèche, d'une part, et à l'arrière de la partie mobile 3 de cette flèche, d'autre part, assurant une absorption optimale du couple qui s'exerce sous 11 effet des charges, en fonction de la position plus ou moins sortie de la partie télescopique 3 de cette flèche. Un chariot indiqué schématiquement en 12 est monté de fa çon à pouvoir se déplacer au moyen de galets 13 sur une voie de roulement qui est prévue à la partie inférieure de la partie mobile 3 de la flèche télescopique, sur toute la longueur de cette partie mobile. On décrira maintenant les moyens permettant de commander le déplacement du chariot sur cette partie mobile 3 de la flèche. Il est prévu à cet effet un treuil 14, qui est disposé dans le cas présent au pied~de la partie fixe 2 de la flèche. Ce treuil reçoit deux brins de câble qui sont enroulés sur son tambour en sens opposes1 de telle sorte que la rotation du treuil dans un sens ou dans l'autre assure ~l'enroulement d'un brin de câble et le déroulement simultané de l'autre brin de cable, sur une meme longueur.L'un de ces brins de câble, désigné sur la Fig. 1 par la référence 15, rejoint un point d'attache 16 prévu du c8té du chariot 12 orienté vers le pied de la flèche après passage sur une poulie de renvoi 17 qui est supportée par une console 18 rendue solidaire de la partie fixe 2 de la flèche télescopique, cette poulie 17 se trouvant sensiblement au eSme niveau que le point d'attache 16 du brin de cible i5 sur le chariot. Le second brin de câble, indiqué par la référence 19, part du treuil 14 et rejoint un point d'attache 20 prévu de l'autre côté du chariot 12, c'est-à-dire sur le côté orienté vers l'extrémité avant de la partie mobile 3 de la flèche télescopique. Ce brin de cible passe, à partir du treuil 14, sur une première poulie 21 prévue à l'extrémité avant de la partie fixe 2 de la flèche, puis sur une poulie 22 prévue à l'extrémité arrière de la partie télescopique 3 de cette flèche, et enfin sur une poulie 23 qui est prévue à l'extrémité avant de cette partie télescopique 3 de la flèche. Les positions des poulies 21, 22 et 23 ont été schématisées sur la Fig. 2. On comprend aisément que la commande du treuil 14 dans un sens ou dans l'autre assure, si l'on suppose tout d'abord que la partie télescopique 3 de la flèche est stationnaire, le mouvement du chariot 12 le long de la voie de roulement prévue sur cette partie 3 de la flèche, le trajet des brins de câble 15 et 19 fournissant une longueur totale de câble constante entre le treuil 14 et le chariot 12. On supposera tout d'abord que le chariot 12 se déplace vers l'arrière, c'est-à-dire en direction du mSt t; quand il parvient dans une position de butée à l'extrémité arrière de la partie télescopique 3 de la flèche, il entraîne alors, si la commande du treuil 14 est poursuivie, ladite partie 3 de la flèche en direction du mât 1, c'est-à-dire en direction de la position rentrée. Dans ce cas encore, on conçoit que le guidage du brin de câble 19 fournit une longueur totale de c ble constante entre le treuil 14 et le chariot 12. Lors d'un déplacement en sens inverse du chariot 12, en partant par exemple d'une condition dans laquelle la partie 3 de la flèche est complètement rentrée, quand. ce chariot t2 parvient dans une position de butée à l'extrémité avant de cette partie 3, il entraine avec lui ladite partie 3 vers une position sortie ou télescopée. Les butées prévues sur la partie 3 de la flèche n'ont pas été représentées pour plus de clarté. Ainsi, lorsqu'on travaille avec une faible portée, la flè- che télescopique se trouve dans une condition rentrée, c'eit-à- dire que la partie mobile 3 se trouve au-dessous de la partie fixe 2'de cette flèche, et le chariot se déplace librement sur ladite partie 3. Si la portée doit être augmentée, le treuil 14 est commandé de façon à amener le chariot 12 d'abord en butée à 1'extrémité avant de la partie mobile 3 de la flèche, la poursuite de la commande du treuil 14 assurant ensuite la sortie de cette partie 3 jusqu'd la position fournissant la portée désirée. Dans cette position partiellement ou totalement sortie, le chariot 12 peut se déplacer sur la voie de roulement de cette partie 3 de la flèche, pour couvrir un certain débattement. Quand la partie 3 de la flèche est stationnaire, la commande du chariot est identiquc à celle qui est obtenue dans des grues ordinaires, sans flèche télescopique. On décrira maintenant la commande du câble de levage te treuil de levage nta pas été représenté. I1 peut se trouver en un endroit quelconque, par exemple à la base du. mat 1. Le cible de levage partant de ce treuil a été désigné par la référence 24.Il passe d'abord sur une poulie de renvoi 25 prévue à la tête du mdt 1, puis sur une autre poulie de renvoi 26 prévue à ltextrémité avant de la partie fixe 2 de la flèche télescopique, sur une poulie 27 prévue à l'arrière de la partie mobile 3 de cette flèche, sur une autre poulie 28 prévue à l'avant de cette partie mobile 3, sur une première poulie 29 du chariot, sur la poulie 30 du crochet de levage, puis sur une seconde poulie 31 du chariot 12, pour rejoindre un point d'attachc qui a été indi qué en 32 en pied de flèche. On voit sur les Fig. 1 et 2 que les poulies 26, 27 et 28 sont coaxiales aux poulies 21, 22 et 23. Ainsi, lors du mouvement du chariot sur la partie mobile 3 de la flèche, ou bien lors du déplacement en translation de cette partie mobile j par rapport à la partie 2, il ne se produit aucun déplacement vertical du crochet de levage 33, qui subit alors lui-même un mouvement de translation horizontal. Le mode de réalisation décrit peut être modifié, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. Ainsi, on peut prévoir avantageusement un dispositif d'immobilisation du chariot en bout de flèche, associé à une commande à distance de type mécanique, électrique, hydraulique ou d'un autre type. Ce dispositif d'immobilisation permet de verrouiller le chariot au bout de la flèche, de sorte que la commande du déplacement de ce chariot va alors entraîner le déplacement de la partie mobile de la flèche télescopique, sans retour en arrière préalable du chariot. Un agencement de ce type permet en particulier le contournement des obstacles placés dans le trajet de la flèche de la grue. .REVENDICA'rIOAtS 1.- Flèche télescopique pour grue à tour, du type comportant une partie de flèche fixe reliée à la tête du mât de la grue et une partie mobile pouvant se déplacer par translation relativement à cette partie fixe, caractérisée en ce que la partie mobile de la flèche est suspendue sous la partie fixe par un ou plusieurs jeux de galets de façon à pouvoir se déplacer entre une position rentrée dans laquelle son extrémité arrière est voisine du mât de la grue et une position sortie, et en ce que le chariot portant le crochet de levage est déplaçable en translation sur une voie de roulement prévue sur cette partie mobile de la flèche et s'étendant sensiblement sur toute la longueur de celle-ci, de sorte que la conjugaison des mouvements du chariot et de la partie mobile de la flèche permet de couvrir toute la portée de la grue sans que le chariot quitte cette partie mobile de la flèche télescopique. 2.- Flèche télescopique suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'il est prévu, vers le pied de la partie fixe de la flèche, un treuil de déplacement du chariot, deux brins de câble enroulés en sens opposés sur le tambour de ce treuil ou sur deux tambours jumelés s'étendant respectivement entre ledit treuil et les côtés opposés du chariot, l'un des brins de cable rejoignant sensiblement directement le côté du chariot orienté vers le pied de la flèche, tandis que l'autre brin de câble est attaché à ce chariot après renvoi sur des poulies prévues respectivement à l'avant de la partie fixe de la flèche et à l'arrière ainsi qu'à l'avant de sa partie mobile. 3.- Flèche télescopique suivant la revendication 2, caractérisée--en ce qu'il est prévu, à l'arrière et à l'avant de la partie mobile de la flèche télescopique, des butées contre lesquelles le chariot peut venir s'appliquer, la poursuite de la commande du treuil provoquant alors la translation de la partie mobile de la flèche par rapport à sa partie fixe, par entratne- ment de cette partie mobile vers l'avant ou vers l'arrière par le chariot, selon le cas. 4.- Flèche télescopique suivant la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que le crochet de levage du chariot est commandé par un câble partant d'un treuil prévu sur une partie quelconque de la grue, notamment sur le mât, et passant sur des poulies jumelées avec les poulies de renvoi du second brin de crble-prévu pour le déplacement du chariot, ce câble étant finalement attaché en un point fixe en pied de flèche. 5.- Flèche télescopique suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'il est prévu, sur la face inférieure de la partie fixe de la flèche et sur la face supérieure de sa partie mobile, des voies de roulement pour le déplacement de galets portés par des supports prévus respectivement à l'extrémité avant de la partie fixe de la flèche et à ltextrémité arrière de sa partie mobile, pour assurer la suspension de cette partie mobile au-dessous de cette partie fixe. 6.- Flèche télescopique suivant la revendication 5, caractérisée en ce que ces voies de roulement sont constituées par des profilés en U ouverts latéralement, prévus sur les côtés longitudinaux des parties fixe et mobile de la flèche, et dans lesquels les galets de translation sont engages. 7.- Flèche télescopique suivant la revendication 6, caractérisée en ce que les deux parties de la flèche ont des sections droites triangulaires, les bases de ces triangles étant placées en regard. 8.- Flèche télescopique suivant l'une quelconque des reven dictions précédentes, caractérisée en ce qu'il est prévu un dispositif avec commande à distance pour l'immobilisation du chariot en bout de flèche, afin que la commande du déplacement provoque alors directement le déplacement de la partie mobile de la flèche sans retour en arrière préalable du chariot.