Brevet FR2493818A1 — publié le 19820514

Il a été proposé plusieurs types de jambes de force mobiles verticalement et associées à des sup- ports déployables de grues pour stabiliser ces dernières. Ces dispositifs de l'art antérieur comportent des jambes de force actionnées hydrauliquement, des jambes de force du type à pignon et crémaillère et d'autres moyens desti- nés à déplacer verticalement lesdites jambes de force, soit à la main, soit à l'aide d'une source de puissance. Des exemples de supports déployables mobiles verticale- ment et présentant un élément vertical fileté réglable au moyen d'un pignon et d'une crémaillère sont décrits dans les brevets US-3 790 133 (délivré le 5 février 1974), US-3 888 464 (délivré le 10 juin 1975) et US3 035 713 (délivré le 22 mai 1962). Cependant, de tels dispositifs de l'art antérieur sont sujets à un mauvais fonctionnement à cause des faibles tolérances nécessaires entre leurs organes et par suite du déplace- ment relatif involontaire de ces organes lorsque de lourdes charges sont imposées à la jambe de force, d'o résultent un coincement ou d'autres difficultés à faire fonctionner le dispositif. Un autre exemple de dispositif de l'art anté- rieur fonctionnant hydrauliquement est décrit dans le brevet US-3 677 417 (délivré le 18 juillet 1972); ce dispositif est plutôt compliqué et onéreux et il néces- site la présence de conduites et de sources de fluide ainsi que d'autres constituants, tels que des pompes, des tuyaux et des réservoirs. En outre, tous ces dispositifs de l'art antérieur font considérablement saillie audessus des supports déployables et ils constituent des parties dépassantes qui sont également détériorées par la charge oscillante ou d'une autre manière par les ouvriers tra- vaillant dans la zone d'évolution. La présente invention a pour objet une jambe de force qui, stabilisant une grue, est mobile vertica- lement et est actionnée par une source de puissance et qui, plus spécialement comporte une broche filetée orien- tée verticalement, dont la rotation est interdite mais qui est entraînée dans une direction verticale. Un grand écrou taraudé est fixé à l'intérieur de l'extrémité ex- terne du support déployable et il coopère avec la broche verticale de telle sorte que la rotation de cet écrou dans l'un ou l'autre sens entraîne un déplacement ver- tical de ladite broche. Il est prévu des moyens pour faire tourner l'écrou et ces moyens se présentent sous la forme d'un moteur hydraulique et d'un engrenage ré- ducteur qui, à son tour, est relié à l'écrou par des pi- gnons à chaîne et par une chaîne sans fin à rouleaux passant autour desdits pignons, l'un de ces pignons étant assujetti à l'engrenage réducteur cependant que l'autre est fixé au grand écrou. L'ensemble du mécanisme d'entraînement de la jambe de force est incorporé dans le support déploya- ble, il est compact, n'encombre pas le chemin, est par- ticulièrement efficace et est à l'abri d'un mauvais fonc- tionnement, bien qu'il soit soumis à des contraintes con- sidérables dans différentes directions. L'invention va à présent être décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exem- ples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est une vue en élévation du cô- té gauche d'un camion-grue automoteur et elle illustre les supports déployables repliés par pivotement le long du châssis principal; la figure 2 est une élévation par-derrière du camion-grue de la figure 1, dont les supports déploya- bles sont sortis par pivotement à l'écart du châssis principal et sont allongés télescopiquement, leurs qua- tre jambes de force étant en contact avec le sol la figure 3 est une vue partielle en élévation à échelle agrandie selon la ligne 3-3 de la figure 4, comportant des arrachements dans un but de clarté; la figure 4 est une vue en plan à échelle réduite de la jambe de force et de son mécanisme d'en- trainement, selon la ligne 4-4 de la figure 3; la figure 5 est une coupe transversale à échelle réduite selon la ligne 5-5 de la figure 3, il- lustrant la chaîne et ses pignons; et la figure 6 est une perspective en éclaté de la région extrême d'un support déployable et de la conso- le de montage, cette vue étant représentée à échelle agrandie par rapport à la figure 2. La forme de réalisation-générale d'un camion- grue automoteur C, choisi pour illustrer la présente in- vention, est représentée sur les figures 1 et 2. Ce camion-grue comporte un châssis principal allongé 1, comprenant une partie tubulaire antérieure 2 et une par- tie tubulaire postérieure 3, qui sont toutes deux de section transversale rectangulaire et qui sont fabriquées à partir de tôles d'acier solidarisées par soudage. Le châssis principal présente également une cuve intermédi- aire 4 à laquelle les extrémités contiguës des parties antérieure et postérieure sont soudées pour donner nais- sance à un châssis principal unitaire. Des roues 6 re- posant sur le sol sont situées dans la région inférieure du châssis principal, à laquelle elles sont assujetties par des organes de suspension, afin de permettre un transport de la grue vers son lieu d'utilisation et à partir de ce dernier, sur des grands axes routiers ou sur.d'autres terrains. Deux supports en porte-à-faux 10 et 11 dé- ployables transversalement peuvent être déployés de part et d'autre du châssis principal et ils sont montés pivo- tants sur les côtés respectifs de la cuve du châssis principal. Ces supports déployables peuvent pivoter d'une position de transport (figure 1), dans laquelle ils sont repliés et sont sensiblement parallèles au châssis prin- cipal le long de ce dernier, à l'une quelconque de plu- sieurs positions de déploiement transversal à l'exté- rieur dudit châssis principal, afin de stabiliser le camion-grue lorsque la flèche est en fonctionnement. Une jambe de force 13 extensible verticalement, en contact avec le sol, se trouve à chacune des extrémités antérieu- re et postérieure du châssis principal, ainsi qu'à cha- cune des extrémités externes des deux supports déploya- bles, formant ainsi quatre étais distants les uns des autres pour stabiliser la grue et l'empêcher de bascu- ler lorsque sa flèche est e.n position de travail. Ces jambes de force, qui peuvent être déplacées mécaniquement d'une position élevée (figure 1) permettant le transport de la grue à une position de contact avec le sol (figure 2) lorsque la flèche de cette grue est actionnée, seront décrites plus en détail ci-après. La grue comporte également une superstructure 14 qui peut tourner autour d'un axe vertical 15 sur la région supérieure de la cuve 4 et peut effectuer une ro- tation de 3600. Une flèche télescopique 20 peut pivoter autour d'un arbre horizontal 22 à l'extrémité supérieure de la superstructure, de telle sorte que cette flèche puisse être déplacée verticalement autour dudit arbre ou axe horizontal 22. La flèche se compose de plusieurs tron- çons télescopiques,. de manière que son extrémité libre, sur laquelle se trouve le point de charge 24 (figure 1), puisse être déployée de plusieurs mètres dans l'espace. Quelques organes principaux de la grue sont montés sur la superstructure, par exemple un treuil 30 et une source de puissance E pouvant consister en un moteur à combus- tion interne. La flèche elle-même peut être d'un type de réalisation classique et elle peut atteindre une hauteur de plusieurs dizaines de mètres lorsqu'elleest à l'état entièrement déployé. La flèche est déplacée verticale- ment par un grand vérin hydraulique 25 pivotant autour d'un axe horizontal 26 par rapport à la superstructure et pivotant également à son extrémité antérieure en un point 27 (figure 1), à mi-chemin de la longueur d'un tronçon de base 28 de la flèche. Un câble de charge 29 part du treuil 30, il passe par des poulies de type classique au point de charge et il est relié d'une manière connue à un crochet de charge 31. Une cabine de conduite 32 est située à l'ex- trémité antérieure du châssis principal et elle abrite l'opérateur qui conduit la grue lorsque celle-ci est transportée. Une autre cabine 33 de l'opérateur, renfer- mant un appareillage de commande approprié, est située sur la superstructure et elle permet d'actionner diffé- rents constituants de la flèche et de la grue lorsque cette dernière est en fonctionnement (flèche en service). Les détails de réalisation du châssis prin- cipal comprenant la partie antérieure 2, la partie pos- térieure 3 et la cuve 4 sont illustrés et décrits dans la demande de brevet apparentée US-203 941 (déposée le 7 novembre 1980) et l'on pourra se référer à cette de- mande si une description plus ample de cette structure et de ses avantages s'avère nécessaire ou souhaitable. Les supports déployables 10 et 11 sont de constructions identiques et l'on se réfrera seulement à l'un d'entre eux. Comme le montre la figure 2, le support déployable 10 présente un caisson externe allongé 35, creux pour l'essentiel, ainsi qu'une poutrelle interne 36 qui, creuse et allongée, peut coulisser de manière télescopique dans le caisson. Le caisson et la poutrelle sont de section transversale rectangulaire et ils sont réalisés à partir de tôles d'acier solidarisées par sou- dage. L'extrémité interne du caisson 35 est subdivisée en des parties supérieure 37 et inférieure 38 (figure 2). Un dispositif 40, mu par une source de puis- sance pour faire pivoter horizontalement les supports déployables,est décrit dans la demande de brevet apparen- tée US-203 944 (déposée le 7 novembre 1980) et l'on pour- ra se référer à cette demande si cela est jugé nécessai- re ou souhaitable. La poutrelle 36 du support déployable consiste en quatre tôles d'acier solidarisées par soudage pour former une face supérieure 41, une face inférieure 42 et deux faces latérales verticales 43 et 44. Comme le montrent les figures 3 et 6, une console 50 formant un ensemble soudé en acier et renfermant un logement tubu- laire 51 et un manchon 49 est soudée entre et à des ex- trémité conoîdales 43a et 44a des faces latérales verti- cales de la poutrelle, 43 et 44, respectivement. Un grand écrou 52 est monté rotatif par des paliers anti-friction 53 dans le logement 51. L'axe de cet écrou s'étend dans une direction verticale et ledit écrou est maintenu emprisonné dans le logement 51 par un épaulement externe 52a et par une bague de verrouillage 54, assujettie par filetage à l'extrémité supérieure du- dit écrou et fixée par deux vis d'ajustement 54a (dont une est représentée) à l'extrémité supérieure de cet écrou, permettant ainsi à ce dernier de tourner librement par rapport à la poutrelle. Un engrenage réducteur assujetti 56 (figure 3), entraîné par un moteur 55 et fixé par des boulons 57 à la console 50, est logé à l'intérieur de la poutrelle. Un pignon d'entraînement 60 à chaîne est fixé à un ar- bre 61, s'étendant vers le bas, de l'engrenage réducteur et il s'étend dans une direction horizontale. Un autre pignon 63 à chaîne est assujetti par des bouchons filetés 64 à l'extrémité inférieure du grand écrou 52. Une chai- ne sans fin 65 à rouleaux passe autour des deux pignons 60 et 63 afin de permettre au moteur réversible 55 d'en- traîner l'écrou 52 en rotation dans l'un ou l'autre sens. Une broche filetée 70, tubulaire et orien- tée verticalement, est en liaison par filetage avec l'écrou taraudé et elle supporte à son extrémité infé- rieure un patin 71 venant au contact du sol. Une barre de torsion 73 possède des pattes d'ancrage supérieure 74 et inférieure 75, assujetties à ses extrémités supé- "l rieure et inférieure par des boulons 76 et 77, respecti- vement. La barre de torsion 73 est supportée par le man- chon 49, dans lequel elle peut coulisser verticalement; ce manchon est lui-même supporté par l'extrémité externe de la console 50. Les pattes d'ancrage supérieure 74 et inférieure 75 sont également solidaires des extrémités respectivement supérieure et inférieure de la broche fi- letée 70 et, dans ce cas, la barre de torsion 73 et ses pattes 74 et 75 interdisent une rotation de ladite bro- che filetée 70 lorsque cette dernière est déplacée verti- calement par une rotation de l'écrou 52. Le mécanisme à chaîne et à pignons selon l'invention constitue non seulement un mécanisme d'en- trainement efficace pour déplacer verticalement la jam- be de force, du fait des pertes par frottement relative- ment faibles, mais, de plus, la fabrication de ses constituants ne soulève aucune difficulté particulière et il peut résider un certain jeu entre ces constituants; c'est pourquoi une déformation ou un défaut d'alignement desdits constituants n'entraîne pas un réglage vertical défectueux de la jambe de force. Il convient de faire observer que la jambe de force (figure 1) vient sensiblement à fleur de l'ex- trémité supérieure de chaque support déployable lorsqu'el- le occupe sa position de stabilisation de la grue et, de ce fait, le risque de la voir heurter la charge qui peut osciller autour de la grue, ou d'autres câbles et appareils de haubanage entourant ladite grue, est exclu. Ainsi, la charge manipulée par la grue peut osciller plus librement autour de cette dernière et il y a moins de risques que cette charge heurte la jambe de force du sup- port déployable. Le mécanisme d'actionnement de chaque jambe de force, comprenant le moteur, les pignons soli- daires de l'engrenage réducteur, la chaîne et l'écrou, est incorporé dans la poutrelle et est ainsi protégé. Du fait que la broche filetée 70 est creuse, son poids s'en trouve réduit et l'on obtient ainsi un bon organe de pression dont la résistance est importante par rap- port à son poids. Le filetage de la broche 70 exerce un effet d'autoblocage et, de ce fait, la jambe de for- ce est bloquée automatiquement dans toute position à la- quelle elle est déplacée. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la grue décrite et représentée, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Grue présentant un support déployable (10; 11) dont une extrémité externe se trouve à l'exté- rieur de la grue (C) dans une position de stabilisation; une jambe de force (13) actionnée par une source de puis- sance, mobile verticalement et située à l'extrémité ex- terne dudit support déployable (10; 11), ladite jambe de force (13) présentant un grand écrou (52) qui est monté rotatif dans l'extrémité externe dudit support dé- ployable (10; 11) et dont l'axe s'étend dans une direc- tion verticale; une broche filetée allongée (70) qui, en liaison par filetage avec ledit écrou (52), s'étend et est mobile dans une direction verticale; une source de puissance (55) disposée à proximité de l'extrémité exter- ne dudit support; un pignon (60) à chaîne supporté par ladite source de puissance et un autre pignon (63) à chaîne, fixé audit écrou (52); ainsi qu'une chaîne sans fin (65) passant autour des deux pignons (60, 63) pour transmettre la puissance de ladite source (55) audit écrou (52) afin de faire tourner ce dernier, ladite sour- ce de puissance ou moteur (55) étant réversible, grue caractérisée par le fait que ledit écrou (52) peut être entraîné en rotation dans un sens ou dans l'autre afin de provoquer des déplacements ascendants et descendants de ladite broche filetée (70) à l'une quelconque de plusieurs positions verticales sélectionnées, d'une position inférieure de contact avec le sol et de stabi- lisation de la grue à une position supérieure à l'écart du sol, l'extrémité supérieure de ladite broche filetée (70) ne faisant pas saillie notablement au-dessus dudit support déployable (10; 11) lorsque ladite broche est en contact avec le sol. 2. Grue selon la revendication 1, caracté- risée par le fait que le mécanisme d'entraînement com- prend un moteur hydraulique (55), un engrenage réducteur (56) entraîné par ledit moteur (55) auquel il est relié, l'un (60) des pignons (60, 63) étant supporté par un arbre (61) de sortie dudit engrenage réducteur (56). 3. Grue selon la revendication 2, caracté- risée par le fait que l'écrou (52) et la source de puis- sance (55) sont montés sur une console de support (50) qui est incorporée dans l'extrémité externe du support déployable (10; 11), à laquelle elle est assujettie. 4. Grue selon la revendication 1, caracté- risée par le fait que l'écrou (52) est monté dans des paliers antifriction (53) à l'intérieur du support, la broche filetée (70) étant tubulaire. 5. Grue selon la revendication 1, caracté- risée par le fait qu'elle comporte une barre de torsion (73) supportée par le support déployable (10; 11) et mobile verticalement par rapport à ce dernier, ainsi que des organes de liaison (74, 75) interposés entre ladite barre de torsion (73) et la broche filetée (70) afin d'empêcher une rotation'de cette broche lorsque l'écrou (52) est mis en rotation pour entraîner le déplacement de ladite broche (70) dans une direction verticale. 6. Grue selon la revendication 2, caracté- risée par le fait que l'écrou (52) est monté dans des paliers antifriction (53) à l'intérieur du support, la broche filetée (70) étant tubulaire. 7. Grue selon la revendication 3, caracté- risée par le fait que l'écrou (52) est monté dans des paliers antifriction (53) à l'intérieur du support, la broche filetée (70) étant tubulaire. 8. Grue selon la revendication 2, caracté- risée par le fait qu'elle comporte une barre de torsion (73) supportée par le support déployable (10; 11) et mobile verticalement par rapport à ce dernier, ainsi que des organes de liaison (74, 75) interposés entre ladite barre de torsion (73) et la broche filetée (70) afin d'empêcher une rotation de cette broche lorsque l'écrou (52) est mis en rotation pour entraîner un déplacement de ladite broche filetée (70) dans une direction ver- ticale. 9. Grue selon la revendication 3, caracté- risée par le fait qu'elle comporte une barre de torsion (73) supportée par le support déployable (10; 11) et mobile verticalement par rapport à ce dernier, ainsi que des organes de liaison (74, 75) interposés entre la- dite barre de torsion (73) et la broche filetée (70) afin d'empêcher la rotation de cette broche lorsque l'écrou (52) est mis en rotation pour entraîner un dé- placement de ladite broche filetée (70) dans une direc- tion verticale. 10. Grue selon la revendication 4, caracté- risée par le fait qu'elle comporte une barre de torsion (73) supportée par le support déployable (10; 11) et mobile verticalement par rapport à ce dernier, ainsi que des organes de liaison (74, 75) interposés entre la- ! dite barre de torsion (73) et la broche filetée (70) afin d'empêcher une rotation de cette dernière lorsque l'écrou (52) est mis en rotation pour entraîner un dépla- cement de ladite broche filetée (70) dans une direction verticale. 11. Grue comportant un support déployable (10; 11) dont une extrémité externe se trouve à l'exté- rieur de ladite grue (C) dans une position de stabilisa- tion; une jambe de force (13) qui, actionnée par une source de puissance, mobile verticalement et disposée à l'extrémité externe dudit support déployable (10; 11), comporte un grand écrou (52) monté rotatif dans un pa- lier anti-friction (53) supporté dans l'extrémité externe dudit support déployable (10; 11); une broche filetée tubulaire allongée (70) en liaison par filetage avec le- dit écrou (52) et s'étendant dans une direction vertica- le dans laquelle elle est mobile; un mécanisme d'entrai- nement (55, 56) qui, incorporé dans l'extrémité externe dudit support à laquelle il est adjacent, comprend un moteur hydraulique reversible (55) et un engrenage ré- ducteur (56) entraîné par ledit moteur (55) auquel il est relié; un pignon (60) à chaîne entraîné par ledit engrenage réducteur (56) auquel il est relié et un autre pignon (63) à chaîne, assujetti audit écrou (52). ; une chaîne sans fin passant autour des deux pignons (60, 63) afin de transmettre la puissance dudit moteur (55) audit écrou (52) pour entraîner ce dernier en rota- tion; une barre de torsion (73) mobile verticalement et pouvant coulisser dans ledit support déployable (10; 11) qui la supporte; ainsi que des organes de liaison (74; 75) interposés entre ladite barre de torsion (73) et ladite broche filetée (70) afin d'empêcher la rota- tion de cette dernière, grue caractérisée par le fait que ledit écrou (52) peut être entraîné en rotation dans l'un ou l'autre sens de rotation, afin de provoquer le déplacement vertical de ladite broche filetée (70) à l'une quelconque de plusieurs positions, d'une posi- tion basse en contact avec le sol et stabilisant la grue, à une position haute à l'écart du sol, l'extré- mité supérieure de ladite broche filetée (70) ne fai- sant pas saillie notablement au-dessus-dudit support déployable (10; 11) lorsque ladite jambe de force (13) occupe sa position de contact avec le sol. 12. Support déployable pour stabiliser une grue (C), dont l'extrémité externe se trouve à l'extérieur de ladite grue lorsqu'elle occupe une position de stabilisation, ce support comportant une jambe de force (13) actionnée par une source de puissance, mobile verticalement et située à l'extrémité externe dudit support déployable (10 11), ladite jambe de force (13) comportant un grand écrou (52) monté rotatif dans l'extrémité externe dudit support déployable (10; 11); une broche filetée allon- gée (70) disposée verticalement et en liaison par file- tage avec ledit écrou (52); un mécanisme réversible d'entraînement en rotation (55, 56) incorporé dans l'ex- trémité externe dudit support à laquelle il est adjacent; un pignon (60) à chaîne supporté par ledit mécanisme d'entraînement et un autre pignon (63) à chaîne assu- jetti audit écrou (52); ainsi qu'une chaîne sans fin (65) de transmission de puissance, passant autour des deux pignons (60, 63), support déployable caractérisé par le fait que ledit écrou (52) peut être entraîné en rotation dans chaque direction afin de déplacer verti- calement ladite broche filetée (70), d'une position inférieure de contact avec le sol et de stabilisation de la grue, à une position supérieure à l'écart du sol. 13. Support déployable selon la revendica- tion 12, caractérisé par le fait que l'écrou (52) est monté dans des paliers anti-friction (53) à l'intérieur dudit support et par le fait que la broche filetée (70) est tubulaire. 14. Support déployable selon la revendica- tion 12, caractérisé par le fait qu'il comporte une bar- re de torsion (73) supportée par ledit support (10; 11) et mobile verticalement par rapport à ce dernier, ainsi que des organes de liaison (74, 75) interposés entre ladite barre de torsion (73) et la broche filetée (70), afin d'empêcher une rotation de cette dernière lorsque l'écrou (52) tourne pour provoquer le déplace- ment de ladite broche filetée (70) dans une direction verticale.