Brevet FR2413315A1 — publié le 19790727

La présente invention concerne un dispositif de mouflage à quatre et six brins pour le levage par câble des charges, et elle concerne plus particulièrement, quoique non exclusivement, le cas des dispositifs de levage du genre des ponts roulants, grues distributrices, élévateurs, et analogues. On connatt de nombreux dispositifs de mouflage destinés à lever et manutentionner des charges, notamment à l'aide de grues distributrices, c'est-à-dire de grues comportant undhariot distributeur capable de se déplacer horizontalement le long d'une flèche, et un palonnier suspendu à ce chariot par l'intermédiaire d'un dispositif de mouflage. Les caractéristique s des matériels actuels conduisent en général à utiliser des mouflages à 2 ou 4 brins, compte tenu des capacités des grues réalisées. Le développement des techniques conduit à présent à créer des matériels susceptibles de lever des charges encore plus lourdes, ce qui nécessite l'utilisation de mouflages plus importants. L'invention a done pour but de réaliser un dispositif de mouflage capable de fonctionner, au choix, en version 4 brins ou en version 6 brins, selon les besoins du chantier, les besoins de l'utilisation, la force de levage et la vitesse de levage, le passage d'une version à l'autre stef- fectuant sans toucher au mécanisme de treuil. L'invention a également pour but de réaliser un dispositif de mouflage avec lequel le chariot distributeur reste toujours parfaitement équilibré, c'est-à-dire ne soit pas soumis à des forces ayant tendance à le faire déplacer "en crabe" le long de la flèche. L'invention a aussi pour but de réaliser un dispositif de mouflage avec lequel la charge puisse toujours être appliquée au centre du chariot distributeur. L'invention a enfin pour but de réaliser un dispositif de mouflage avec lequel on obtient un bon rendement et une durée de vie satisfaisante des câbles métalliques. Un dispositif de levage à eâble constitué par un double mouflage dont les poulies sont supportées d'une part par un chariot distributeur susceptible de se déplacer longitudinalement sur les membrures d'une flèche, et d'autre part par une armature inférieure réalisée en deux parties situées l'une au-dessus de l'autre, à savoir une chape porte-poulie disposée au-dessus d'un palonnier beaucoup plus lourd qu'elle et muni lui aussi de poulies, des moyens de verrouillage étant prévus pour réunir de façon amovible le palonnier et la chape, cette dernière comportant par ailleurs des moyens de butée qui lui permettent de venir porter contre le chariot distributeur, les mouvements du cible étant commandés par un treuil sur le tambour duquel la première de ses extrémités est ancrée, la deuriè- me extrémité du câble étant ancrée sur un point fixe, et il est caractérisé en ce que le chariot distributeur porte un jeu de cinq poulies, à sa voir - une 1ère et une 8ème poulies disposées sur l'un des côtés du chariot, dans un même plan parallèle à la direction des déplacements du chariot et recevant respectivement le brin du câble relié au treuil et le brin fixe du cible - une 3ème et une 4ème poulies disposées sur le côté opposé du chariot, dans un meme plan parallèle au plan des 1ère et 8ème poulies;; - une 6ème poulie située entre les deux plans parallèles précités, et inclinée elle-m8me par rapport à ces plans, l'armature inférieure comportant une 7ème poulie solidaire de la chape porte-poulie, et des 2ème et 5ème poulies solidaires chacune d'une extrémité du palonnier, les 2ème, 5ème et 7me poulies étant parallèles entre elles et perpendiculaires à la direction des déplacements du chariot, tandis que le trajet du câble entre les poulies s'effectue dans l'ordre du numérotage de ces dernières. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, les plans respectifs des 1ère et 8ème poulies et des 3ème et 4ème poulies sont symétriques l'un de l'autre par rapport à l'axe longitudinal de la flèche le long de laquelle se déplace le chariot distributeur. Suivant une caractéristiqwe supplémentaire de l'invention, les 1ère et 8ème poulies sont séparées l'une de l'autre par une distance égale au diamètre commun des 1ère, 3ème, 4ème et 8ème poulies, alors que les 3ème et 4ème poulies sont très proches l'une de l'autre, sens toutefois se toucher. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, le diamètre de la 6ème poulie est sensiblement égal à 1,414 fois le diamètre des autres poulies, son axe étant incliné à 450 par rapport aux axes des autres poulies, cette 6ème poulie étant disposée, vue du dessus, suivant la diagonale d'un carré dont les côtes sont définis, dans l'ordre, par les 4ème, 5ème, 7ème et 8ème poulies. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. - Figure 1 est une vue schématique en perspective d'un dispositif de mouflage suivant l'invention. - Figures 2 et 3 sont des vues de dessus schématiques de ce dispositif. - Figures 4 à 7 sont des vues correspondant à celle de la figure 1, pendant différentes phases d'utilisation. - Figure 8 représente une grue équipée d'un dispositif de mouflage suivant l'-invention. On a représenté sur les figures 1 à 3 un dispositif de mouflage sui vant I'invention, comportant des poulies 1 à 8 et un câble désigné dans son ensemble par la référence 9, ce dispositif de mouflage étant utilisé pour suspendre un palonnier 10 à un chariot 17. Les différents brins du câble 9 par l'intermédiaire desquels le palonnier 10 est suspendu au chariot 17 sont désignés par les références 11 à 16. Le chariot 17 constitue le chariot distributeur dune flèche de grue 34. Le même montage peut s'appliquer également àun pont roulant. Le chariot 17 est équipé, directement ouparl'intermédiaire de deux boggies articulés, de quatre galets 18, 19, 20 et 21 grâce auxquels il peut rouler le longdesmem- brures inférieuresdela flèche 34. L'une des extrémités du câble 9 est ancrée sur le tambour d'un treuil 22, ancré par exemple au sol, l'autre extrémité du câble étant solidement reliée à un point fixe 23. Le treuil 22 commande l'enroulement du câble 9 par l'intermédiaire d'une poulie de renvoi 24 montée folle autour d'un axe non représenté qui la supporte. La distribution des poulies est la suivante Les poulies 1 et 8 sont disposées sur l'un des côtés du chariot 17, dans un même plan parallèle à la direction des déplacements du chariot.Ces poulies reçoivent respectivement le brin du câble relié au treuil 22 et le brin du câble relié au point fixe 23. La distance qui sépare l'une de l'autre ces poulies i et 8 est égale au diamètre commun des poulies 1 à 5, 7 et 8. Les poulies 3 et 4 sont disposées sur le côté opposé du chariot, dans un m8me plan parallèle au plan des poulies 1 et 8. Les deux plans ainsi définis sont symétriques l'un de l'autre par rapport à l'axe de la flèche. La distance qui sépare l'un de l'autre ces plans est égale au diamètre commun des poulies 1 à 5, 7 et 8. Les poulies 3 et 4 sont très rapprochées l'une de l'autre, sans toutefois se toucher, et les poulies 4 et 8 sont sensiblement coaxiales. La poulie 6 est également solidaire du chariot 17, mais elle est inclinée à 450 par rapport aux deux plans précédemment définis, elle est située entre ces deux plans, et son diamètre est égal à environ 1,414 fois le diamètre des poulies 1 à 5, T et 8. Les poulies 2, 5 et 7 sont perpendiculaires aux poulies 1,3,4 et 8. Les poulies 2 et 5 sont montées chacune sur une extrémité du palonnier 10, tandis que la poulie 7 est solidaire d'une chape porte-poulie 25. Cette chape est d'un poids relativement faible par rapport au palonnier 10. On remarquera que, vue du dessus, la poulie 6 constitue une diagonale d'un carré dont les côtés sont définis par les poulies 4, 7, 8 et 5. On remarquera également que l'ordre selon lequel le câble 9 circule sur les poulies 1 à 8 en partant du treuil 22 pour atteindre le point fixe 23 correspond à l'ordre selon lequel ces poulies sont référencées. On a observé la même règle pour choisir les références des brins Il à 16 du câble 9. Ces brins sont par ailleurs toujours verticaux. La'chape porte-poulie 25 peut être plaquée sous le chariot 17, ou bien reliée au palonnier 10 au moyen de deux broches amovibles 26. Dans le premier cas, le dispositif de mouflage est à 4 brins, puisque le palonnier 10 est suspenduauchariot 17par l'intermédiaire des brins 11 à14. Dans le deuxième cas, le dispositif de mouflage est à 6 brins, puisque le palonnier est suspendu au chariot17par l'intermédiaire des brins Il à 16. Le fonctionnement est le suivant Si le treuil 22 est immobilisé et que la chape 25 n'est pas solidaire du palonnier 10, on comprend que celui-ci, abandonné à lai-même, descende par gravité en provoquant ltascension de la chape 25 dont le poids est inférieur à la moitié du poids du palonnier 10. Cette ascension de la chape 25 se poursuit Jusqu'à ce que cette dernière vienne porter contre la face inférieure du ch ssis du chariot 17, au contact duquel elle reste fortement appliquée (fig 4). Si on actionne alors le treuil 22, les déplacements correspondants du câble 9 provoquent l'ascension ou la descente du palonnier 10 seul, tandis que la chape 25 reste constamment immobile au contact du chariot 17.Le dispositif selon l'invention peut alors être utilisé comme un appareil de levage avec mouflage à 4 brins classique, une charge étant accrochée à la manière connue au crochet de levage 27 du palonnier 10. Si on désire passer à la position de mouflage à 6 brins, on commence par poser au sol le palonnier 10, de préférence sur un support 28 (fig 5), puis on actionne la commande "descente't de manière à poursuivre le déroulement du câble 9, ce qui provoque la descente de la chape 25, le poids propre de cette dernière étant suffisant pour entraîner les différentes poulies en rotation. Quand la chape 25 parvient au niveau du palonnier 10 (fig 6), l'utilisateur peut la rendre solidaire du palonnier 10 à l'aide des broches 26. On comprendra que tout actionnement ultérieur du treuil 22 provoque l'ascension ou la descente de la chape 25 et du palonnier 10, qui se comportent désormais comme un dispositif unique constituant l'armature inférieure mobile d'un mouflage double dont le chariot 17 et ses poulies 1,3, 4,6 et 8 constituent l'armature supérieure fixe (fig 7). Si on désire passer de la position de mouflage à 6 brins à la position de mouflage à 4 brins, on procède de la manière inverse, à savoir - On pose au sol le palonnier 10, sur le support 28. - On enlève les broches 26. - On actionne le mouvement "montée", pour enrouler le câble 9, et la chape porte-poulie 25, plus légère que le palonnier 10, est entraînée vers le haut jusqu'à venir se plaquer sous le chariot 17. Le dispositif de mouflage selon l'invention équipe de préférence une grue, comme illustré sur la figure 8, et le chariot 17 se déplace horizontalement à la manière connue le long de la flèche distributrice 34. Le point d'ancrage extrême 23 du câble 9 est préférablement situé à l'extré- mité libre de la flèche 34, tandis que l'axe de la poulie de renvoi 24 est supporté par le mat 29 au voisinage de sa zone de raccordement avec la flèche 34. Le treuil 22, non représenté en figure 8, peut être situé : à la base du mât, sur le socle de la grue, sur la contre-flèche, ou sur le porte-flèche. Le dispositif de mouflage selon l'invention comporte notamment les avantages suivants - La totalité des manoeuvres de levage en mouflage à 4 ou 6 brins et de passage d'un type de mouflage à l'autre peut être effectuée au sol, d'une manière simple et rapide. - En position de mouflage à 4 brins, le rendement est optimum et l'usure du câble est minimum. En effet, seules les poulies 1 à 5 sont entrat- nées, les autres restant immobiles dans la mesure où on ne déplace pas le chariot 17. - Les efforts résultant , sur le chariot 17, de la traction du câble 9 sont parfaitement équilibrés. En effet, les deux brins horizontaux qui se dirigent, respectivement, vers le treuil 22 et vers le point fixe 23, sont exactement dans le prolongement l'un de l'autre (fig 2). Ainsi, les deux forces résultantes correspondantes 30 et 31 appliquées au chariot n'ont pas tendance à faire pivoter le chariot 17 suivant la flèche double 32, ce qui l'amènerait à avancer "en crabe". - L'ensemble peut facilement être prévu de façon que le crochet de levage 27 reste toujours situé le long d'une verticale 33 passant par le centre d'un rectangle dont les sommets sont définis par les galets 18 à 21 du chariot 17. Le centre de gravité des brins porteurs est toujours situé le long de la même verticale 33 (fig 3), que les brins porteurs soient au nombre de quatre ou de six. La charge se répartit ainsi parfaitement sur les quatre galets 18 à 21 du chariot 17. - Lu fait de la position des poulies successives, dont les axes sont perpendiculaires les uns par rapport aux autres, l'inflexion du crible 9 reste très limitée le long du cheminement de ce dernier. En particulier, le câble n'effectue aucun parcours en "S" complet. Ce cheminement assure un bon rendement et une durée de vie satisfaisante du câble. REVEKDICADIONS 1. Dispositif de levage à câble constitué par un système de mouflage dont les poulies sont supportées d'une part par un chariot distributeur susceptible de se déplacer longitudinalement sur les membrures d'une flèche, et d'autre part une armature inférieure réalisée en deux parties situées l'une au-dessus de l'autre, à savoir une chape porte-poulie disposée au-dessus d'un palonnier beaucoup plus lourd qu'elle et muni lui aussi de poulies, des moyens de verrouillage étant prévus pour réunir de façon amovible le palonnier et la chape, cette dernière comportant par ailleurs des moyens de butée qui lui permettent de venir porter contre le chariot distributeur, les mouvements du câble étant commandés par un treuil sur le tambour duquel est ancrée la première extrémité du câble, la deuxième extrémité du câble étant ancrée sur un point fixe, et caractérisé en ce que le chariot distributeur porte un jeu de cinq poulies, à savoir - une 1ère et une 8ème poulies disposées sur l'un des côtés du chariot, dans un même plan parallèle à la direction des déplacements du chariot et recevant respectivement le brin du câble relié au treuil et le brin fixe du câble - une 3ème et une 4ème poulies disposées sur le côté opposé du chariot, dans un même plan parallèle au plan des 1ère et 8ème poulies - une 6ème poulie située entre les deux plans parallèles précités, et inclinée elle-même par rapport à ces plans, l'armature inférieure comportant une 7ème poulie solidaire de la chape porte-poulie, et des 2ème et 5ème poulies solidaires chacune d'une extrémité du palonnier, les 2ème, 5ème et 7ème poulies étant parallèles entre elles et perpendiculaires à la direction des déplacements du chariot et à la direction des 1ère, 3ème, 4ème et 8ème poulies du chariot, tandis que le traJet du câble entre les poulies s'effectue dans l'ordre du numérotage de ces dernières. 2. Dispositif de levage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les plans respectifs des 1ère et 8ème poulies et des 3ème et 4ème poulies sont symétriques l'un de l'autre par rapport à l'axe longitudinal de la flèche le long de laquelle se déplace le chariot distributeur. 3. Dispositif de levage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les 1ère et 8ème poulies sont déparées l'une de l'autre par une distance égale au diamètre commun des 1ère, 3ème, 4ème et 8ème poulies, alors que les 3ème et 4ème poulies sont très proches une de l'autre, sans toutefois se toucher, les 4ème et 8ème poulies étant de plus coaxiales. 4. Dispositif de levage suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les 2ème, 5ème, et 7ème poulies ont même diamètre que les 1ère, 3ème, 4ème et 8ème poulies, l'ensemble étant prévu de façon que tous les brins du câble reliant l'armature inférieure au chariot distributeur soient sensiblement verticaux et parallèles les uns aux autres, le centre de gravité de ces brins étant situé sur la même verticale que le crochet destiné, sur le palonnier, à recevoir la charge à soulever, et que le centre d'un rectangle dont les sommets sont constitués par les quatre galets porteurs du chariot distributeur. 5. Dispositif de levage suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4 , caractérisé en ce que le diamètre de la 6ème poulie est sensiblement égal à 1,414 fois le diamètre des autres poulies, son axe étant in cliné à 45O par rapport aux axes des autres poulies, et cette 6ème poulie étant disposée, vue du dessus, suivant la diagonale d'un carré dont les côtés sont définis par les 4ème, 5ème, 7ème et 8ème poulies. 6. Dispositif de levage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le poids de la chape est inférieur à la moitié du poids du palonnier équipé de ses poulies et de son crochet.