Brevet FR2463742A1 — publié le 19810227

2463t42 La présente invention concerne en général les grues et en particulier les grues à flèche télescopique. Les grues en question sont généralement mobiles, c'est-à-dire montées sur un véhicule, leur flèche étant raccour- cie au maximum pendant les déplacements de ce véhicule et plus ou moins allongée lorsque la grue est en service. Le moyen utilisé jusqu'ici pour allonger et raccour- cir la flèche télescopique des grues de ce type consiste en des vérins hydrauliques, à raison bien souvent d'un pour chacun des tronçons de cette flèche. Cette solution est coûteuse et ces vérins assez lourds accroissent le poids du véhicule en réduisant ainsi celui du fardeau que la grue peut transporter. Dans le cadre de la présente invention, le mécanisme destiné à faire coulisser les uns dans les autres les tronçons de la flèche télescopique d'une grue du type considéré est une transmission destinée à mener un câble, une chaîne ou un filin qui, relié aux tronçons haut et bas de la flèche, passe autour d'au moins une poulieou roue dentée. En faisant fonction- ner la transmission dans un sens, elle déplace cette chaîne ou ce câble de façon à lui faire allonger la flèche télescopi- que, c'est-à-dire à faire sortir ses tronçons les uns des autres. En la faisant fonctionner en sens inverse, elle déplace cette chaîne ou ce câble de façon à lui faire raccourcir la flèche télescopique, c'est-à- dire à faire rentrer ses tronçons les uns dans les autres. Cette chaîne ou ce câble est de préfé- rence en boucle fermée. Si le mécanisme en question comporte une chaîne, ce qui est préférable du point de vue de la sécurité, la transmis- sion peut comporter une roue dentée engrenant avec cette chaîne et menée par un moteur, sinon il est possible d'utiliser par exemple un treuil. Il est évident que le mécanisme ainsi constitué, à l'intérieur des tronçons de la flèche télescopique, d'une simple! chaîne et de son moteur est beaucoup plus léger que plusieurs vérins hydrauliques et qu'il est beaucoup plus simple de le faire fonctionner. Si la flèche télescopique est constituée de trois tronçons, il est préférable de relier la chaîne à ou près de l'extrémité haute du tronçon bas, de la faire passer ensuite d'abord autour d'une roue dentée ou d'un pignon qui, le cas échéant mené par la transmission, est monté sur l'extrémité basse du tronçon médian ou intermédiaire, ensuite à l'intérieur de ce dernier et, après l'avoir ancrée sur l'extrémité basse du tronçon haut de la flèche, de la faire passer autour d'un autre pignon monté près de l'extrémité haute du tronçon inter- médiaire pour la ramener finalement jusqu'à son point d'ancrage du sommet du tronçon bas. En d'autres termes, la chaîne en boucle fermée embrasse ou engrène avec deux roues dentées ou pignons montés chacun à l'une des extrémités du tronçon inter- médiaire de la flèche et elle est assujettie aux deux tronçons haut et bas de cette dernière. La transmission précitée comporte de préférence un moteur réversible ou bien un moteur et une boite d'engrenage permettant d'inverser le sens dans lequel s'exerce sa force motrice. Le moteur peut par exemple être hydraulique, tourner à faible régime en exerçant un couple puissant et être équipé extérieurement d'un frein. La transmission précédemment décrite selon l'invention est particulièrement intéressante à utiliser sur une grue- derrick comme celle décrite par la demande de brevet déposée le même jour que la présente et intitulée: "grue à flèche télesco- pique comportant un dispositif de rattrapage du mou de ses haubans", c'est-à-dire une grue dont la flèche télescopique fonctionne comme un mât de charge étayé par des haubans ou des câbles, les tronçons coulissante de cette flèche contenant un dispositif destiné à rattraper le mou de ces câbles et à équili- brer l'effort qu'exerce sur la flèche le fardeau qui y est sus- pendu. Comme on l'explique dans cette dernière demande de brevet, ce dispositif d'équilibrage fonctionne de telle sorte que le raidissement des câbles d'étayage de la flèche résultant de l'allongement de cette. dernière tend à faire sortir ses tronçons les uns des autres, ce qui a pour effet de réduire beaucoup la force motrice nécessaire pour obtenir justement ce résultat. La présente invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limita- tif et sur lesquels: la figure 1, qui représente schématiquement une forme de réalisation d'une grue à flèche télescopique, montre cette dernière en position d'érection; la figure 2 représente schématiquement et notamment le mécanisme selon l'invention destiné à allonger ou raccour- cir la flèche télescopique; et la figure 3 représente de profil une grue automobile du type considéré en position de transport, c'est-à-dire dont la flèche raccourcie au maximum est couchée longitudina- lement sur un véhicule. Comme le montre la figure 1, la flèche télescopique de la grue selon l'invention comporte trois tronçons coulissant les uns dans les autres, à savoir un tronçon haut 2, un tron- çon intermédiaire ou médian 4 et un tronçon bas 6. Ce dernier 6 s'articule en 8 sur une plate-forme tournante 10 qui peut être installée en un emplacement fixe ou faire partie d'un véhicule comme celui que montre la figure 3. La demande de brevet déposée ce même jour et intitu- lée: "grue automobile à flèche télescopique" décrit une grue mobile comportant une telle flèche télescopique. La flèche en question est retenue ou étayée par deux câbles 12 dont la longueur est constante et dont chacun passe à côté de cette dernière (un seul de ces câbles est en l'occur- rence représenté). Le câble 12 en question passe autour d'une poulie de support 14 montée au sommet d'un mât 16 dont la base s'articule en 18 sur la plate-forme tournante 10. Un vérin 20, qui s'articule d'une part sur cette plEte-forme et d'autre part avec le sommet du mât 16, permet de déterminer l'obliquité de ce dernier et par conséquent celle de la flèche télescopique. La plate-forme tournante 10 supporte un treuil 24 d'o part un classique câble de levage 22 qui passe d'abord autour d'une poulie en tête du mât 16,puis autour de poulies au sommet du tronçon haut de la flèche pour resdescendre ensuite librement, l'extrémité libre de ce câble supportant un crochet classique ou un organe analogue (non représenté). Comme le montre la figure 2, l'une des extrémités de chaque câble d'étayage 12 est fixée dans le tronçon inter- médiaire 4 de la flèche en un point 26-proche du sommet de ce tronçon. A partir de ce point, ce câble descend pour passer autour d'une poulie 28 que supporte l'extrémité basse du tronçon haut 2 de la flèche, pour remonter ensuite dans ce tronçon 2 et passer autour d'une seconde poulie 32 que supporte extérieu- rement vers le haut le sommet de ce même tronçon haut 2. A partir de cette poulie 32, le câble d'étayage 12 passe autour de la poulie de support 14 montée au sommet du mât 16, puis autour d'une poulie 34 que supporte extérieurement vers le haut le sommet du tronçon intermédiaire 4 de la flèche, pour redescendre jusqu'au-delà de la base de ce tronçon inter- médiaire 4 et passer autour d'une poulie 38 que supporte dans son prolongement l'extrémité basse de ce tronçon intermédiaire 4. A partir de la dernière poulie précitée 38, le câble d'étayage 12 sort du tronçon bas 6 de la flèche pour passer autour d'une poulie 42 que supporte extérieurement vers le haut le sommet de ce tronçon 6 et venir s'ancrer par son extrémité en un point 46 de la base du tronçon intermédiaire 4 de la flèche. Lorsqu'un mécanisme quelconque fait descendre sur une certaine longueur le tronçon haut 2 de la flèche télescopique dans son tronçon intermédiaire 4, le câble 12 s'allonge de façon correspondante entre son point d'ancrage 26 et la poulie 28. De même, lorsque le tronçon intermédiaire 4 de la flèche descend dans son tronçon bas 6, le câble 12 s'allonge de façon correspondante entre les poulies 38 et 42, de même que le tronçon entre:la poulie 42 et le point d'ancrage 46, et cela a pour effet de - *raccourcir de façon correspondant aux deux allongements précités,et par conséquent au raccourcissement de la flèche télescopique, la partie du câble 12 qui va de la poulie 32 à la poulie 34 en passant autour de la poulie 14, de sorte que l'obliquité de la flèche reste sensiblement la même. De même, lcr.sque la flèche télescopique s'allonge, les parties du câble 12>qui sont à l'intérieur des tronçons intermédiaire 4 et bas 6 se raccourcissent en-permettant au brin de ce même câble qui va de la poulie 32 à la poulie 34 en passant autour de la poulie 14 de s'allonger de façon à maintenir l'obliquité de la flèche à peu près constante. Lorsque la flèche télescopique supporte un fardeau, l'effort exercé par ce dernier raidit le ou les câbles d'étayage 12 et, comme le montre bien la figure 2, ce raidissement tend à faire sortir les uns des autres les tronçons coulissants de la flèche en équilibrant l'effort précité qui tend à les faire s'enfoncer les uns dans les autres. Il est par ailleurs évident que plus la flèche s'allon- ge et plus le câble d'étayage 12 se tend en exerçant sur les poulies 28 et 38 une force qui tend à faire sortir les tron- çons de la flèche les uns des autres en contribuant ainsi à l'allongement de cette dernière, ce qui réduit beaucoup la force motrice qui serait autrement nécessaire pour provoquer cet allongement. Comme le montre la figure 2, le mécanisme destiné à allonger et raccourcir la flèche télescopique comporte une chaine sans fin 50 en boucle fermée qui est assujettie près du sommet du tronçon bas 6 de la flèche en un point 52, puis qui monte extérieurement le long du tronçon intermédiaire ou médian 4 de cette flèche pour passer autour d'un pignon ou d'une roue dentée 54 montée au sommet de ce tronçon médian 4, après quoi cette chaîne descend à l'intérieur de ce tronçon 4, est assujettie en 56 en un point proche de l'extrémité basse du tronçon haut 2 de la flèche, point à partir duquel elle descend pour passer d'abord autour d'une roue dentée ou d'un pignon 58 dont la chape de support part de l'extrémité basse du tronçon médian 4 de la flèche, puis revenir facilement à son point d'ancrage 52 sur le tronçon bas 6. Un moteur 60, qui peut être réversible ou coopérer avec une boîte d'engrenage permettant d'inverser le sens du déplacement de la chaîne 50, fait tourner le pignon ou la roue dentée précitée 58. Ce moteur 60 peut être hydraulique, tourner à faible vitesse et exercer un couple puissant. S'il est muni exté- rieurement d'un frein, ce dernier permet de maintenir enfoncés les uns dans les autres les tronçons de la flèche qu'on fait s'allonger pour lui faire supporter un fardeau. Comme le montre la figure 2, lorsque le moteur 60 fait tourner la chaîne 50 dextrorsum, cette dernière assujettie en 56 au tronçon haut 2 de la flèche le fait s'enfoncer dans le tronçon intermédiaire 4 en même temps que s'allonge l'extré- mité de la boucle que forme la chaîne en passant autour de la roue dentée 58, ce qui permet au tronçon intermédiaire 4 de la flèche de s'enfoncer dans son tronçon bas 6. Inversement, lorsque le moteur 60 fait tourner la chaîne 50 sinistrorsum, cette dernière fait sortir le tronçon haut 2 du tronçon intermédiaire 4 et ce dernier du tronçon bas 6 de la flèche. Le dispositif précédemment décrit d'équilibrage de la charge favorise ce dernier mouvement, c'est-à-dire l'allon- gement de la flèche. La présente invention procure donc une transmission légère et peu coûteuse pour faire s'allonger ou sè raccourcir une flèche télescopique de grue. La figure 3 montre cette flèche télescopique raccour- cie au maximum et couchée sur un véhicule 62, la plate-forme sur laquelle s'articule cette flèche étant montée sur le véhicule de manière à pouvoir tourner autour d'un axe vertical indiqué par la ligne en traits mixtes 64. La manière de faire passer la flèche de sa position érigée des figures 1 et 2 à Ja position couchée précitée est décrite dans la demande de brevet précitée déposée ce même jour. Lorsque la flèche raccourcie est couchée longitudina- lement sur le véhicule en position de transport, ses tronçons reposent sur des supports 65, 66 et une plate-forme 70 soutient un contrepoids 68 qui, lorsque la grue est en service, est monté derrière la plate-forme tournante 10 comme le montre la figu- re 1. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au mécanisme de transmission décrit et représen- té sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Grue dont la flèche télescopique comporte de bas en haut au moins trois tronçons (6, 4, 2) capables de coulisser les uns dans les autres, caractérisée en ce que le mécanisme destiné à faire ainsi coulisser ces tronçons est une transmis- sion (60) destinée à mener un câble, une chaîne ou un filin (50) qui, relié aux tronçons haut (2) et bas (6), passe autour d'une poulie, d'un pignon ou d'un galet (54) monté sur le tronçon médian (4). 2. Grue selon la revendication 1, caractérisée en ce que la chaîne (50) reliée aux tronçons haut (2) et bas (6) a la confor- mation d'une boucle fermée et engrène avec deux pignons (54, 58) montés chacun à l'une des deux extrémités du tronçon médian (4). 3. Grue selon l'une des revendications 1 et 2, caracté- risée en ce que la transmission (60), dont la force motrice est réversible, comporte une roue dentée (58) engrenant avec la chaîne (50). - 4. Grue selon la revendication 3, caractérisée en ce que la transmission (60) comporte un moteur hydraulique tournant à faible vitesse et exerçant un couple puissant. 5. Grue selon l'une quelconque des revendications pré- cédentes, caractérisée en ce que la flèche télescopique fonction- ne comme un mât de charge retenu par des haubans ou câbles d'étayage (12).