Brevet FR2536732A1 — publié le 19840601

La présente invention concerne un appareil de démontage de flèches de grues à tour form 6 es de tron- çons Plus précisément, elle concerne un appareil de dé- montage qui peut être raccordé à une flèche de grue à tour afin que la flèche soit démontée alors qu'elle reste en position haute. On construit couramment des bâtiments et des structures analogues à l'aide de grues modulaires à tour. On construit habituellement la structure autour du mât ou tour de la grue afin que les matériaux de construction élevés à l'aide de la flèche de grue puissent être faci- lement distribués à tout emplacement de la structure en cours de construction Le centrage d'une grue à tour à l'intérieur de la structure en cours de construction rend cependant impossible l'abaissement de la flèche de la grue au niveau du sol pour son démontage lorsque la struc- ture est terminée. Jusqu'à présent, le démontage des tronçons modulaires de flèches des grues à tour a été réalisé à l'aide d'hélicoptères ou par un appareillage de démon- tage élevé sur la flèche et supporté par un tronçon in- terne de flèche, le tronçon externe de flèche étant sou- levé par l'appareillage de démontage Le démontage d'une flèche à l'aide d'hélicoptères est coûteux et dangereux, et il doit être réalisé par du personnel entraîné qui peut accrocher des câbles partant de l'hélicoptère à un tronçon de flèche, pendant que l'hélicoptère est en vol stationnaire au-dessus de la flèche Le raccordement des câbles de l'hélicoptère sur le tronçon de flèche, et la déconnexion du tronçon externe de flèche des tronçons internes doivent être réalisés pendant un intervalle de temps limité puisqu'une consommation excessive de carbu- rant d'un hélicoptère, pendant son vol stationnaire, em- pêche un tel vol stationnaire pendant de longues périodes. Un appareillage classique de démontage destiné à être supporté par les tronçons internes de flèche, des- tiné au levage du tronçon externe de flèche d'une grue à tour, a nécessité l'utilisation de contrepoids pour BNSDOCID: 253673 t l'équilibrage du poids du tronçon externe de flèche lors- que celui-ci est détaché des tronçons internes L'opéra-. teur de l'appareillage de démontage doit convenablement déterminer la masse du tronçon de flèche à détacher et il doit choisir un contrepoids de masse correspondante. En outre, l'appareillage classique de démontage ne com- porte pas de dispositif destiné à faire tourner le tron- çon externe de flèche autour de son axe longitudinal afin que les contraintes de cisaillement exercées sur les axes de raccordement des tronçons adjacents de flèche puissent être supprimées Les défauts précités ont conduit jusqu'à présent à un pivotement incontrôlé des tronçons démontés de flèche autour de l'appareillage de démontage du fait d'une mauiaise disposition ou d'une sélection erronée des contrepoids, une force excessive étant nécessaire à l'enlèvement des axes raccordant les tronçons adjacents de flèche. La réalisation d'un appareil de démontage des tronçons de flèche d'une grue à tour, assurant un support stable d'un tronçon de flèche déconnecté sans que des contrepoids soient nécessaires, permettant la rotation du tronçon externe de flèche d'une grue à tour autour de son axe longitudinal afin que l'enlèvement des axes de raccordement des tronçons adjacents de flèche soit facilité, constitue un avantage considérable. Les problèmes précités sont résolus en grande mesure par mise en oeuvre du procédé et de l'appareil selon l'invention, destinés au démontage de tronçons de flèches de grues à tour Ainsi, l'appareil comporte un dispositif destiné à déplacer le centre de gravité d'un tronçon détaché de flèche afin qu'il soit aligné en di- rection générale verticale sur l'appareil de démontage si bien que l'utilisation nécessaire de contrepoids con- venant à l'équilibrage du tronçon détaché de flèche est supprimée, l'appareil comprenant un dispositif destiné à faire tourner le tronçon externe de flèche autour de son axe longitudinal. BNSDOCID: c FR_ 2536732 A 1 _I_ 3 2536732 L'appareillage de démontage comporte essen- tiellement un bâti destiné à-supporter les forces, des accouplements destines à raccorder de façon amovible le bâti à un tronçon interne de flèche, deux mâts distants- destinés à supporter le tronçon externe de flèche, un berceau inférieur destiné à loger un tronçon détaché de flèche, et un arrangement à moufle destiné à décaler la position d'un tronçon détaché de flèche dans le berceau jusqu'à ce que le centre de gravité du tronon détadhé soit aligné vertidalement sur le centre de gra- vité de l'appareil de démontage sensiblement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur les- quels: la figure 1 est une coupe verticale d'une tour de refroidissement terminée, de forme hyperbolique, centrée autour d'une grue à tour utilisée pour la cons- truction de la tour; la figure 2 est une élévation agrandie de l'extrémité d'une flèche de grue à tour, avec l'appareil- lage de démontage selon l'invention qui lui est suspendu; la figure 3 est analogue à la figure 2 mais' représente l'appareil de démontage raccordé rigidement à la flèche; la figure 4 est analogue à la figure 3 mais représente les mâts de l'appareil de démontage en posi- tion levée et raccordés au tronçon externe de flèche; la figure 5 est analogue à la figure 4 mais représente le tronçon externe de flèche abaissé sur le berceau de l'appareil de démontage; la figure 6 est analogue à la figure 5 mais elle représente le tronçon détaché de flèche décalé vers une position dans laquelle son centre de gravité est ali- gné verticalement sensiblement sur le centre de gravité -de l'appareillage de démontage la figure 7 est analogue à la figure 6 mais elle représente l'appareil de démontage et le tronçon BNSDOCID: détaché de flèche suspendu à la flèche de la grue, en position basse; la figure 8 est une coupe verticale d'une tour de refroidissement terminée de forme hyperbolique, centrée autour d'une grue à tour ayant une flèche démon- tée; la figure 9 est une vue de bout de l'appa- reillage de démontage selon l'invention, fixé à une flèche de grjue à tour, les mâts étant supprimés par raison de clarté, le tronçon externe de flèche étant logé dans l'ap- pareillage de démontage; la figure 10 est une vue en plan de l'appareil- lage de démontage selon l'invention, après enlèvement d'un mât par raison de clarté la figure 11 est une coupe verticale du tron- son externe de flèche d'une grue à tour, avec une barre d'écartement qui lui est fixée; et la figure 12 est une vue en plan d'une barre d'écartement. On se réfère aux dessins qui représentent une grue modulaire à tour, sur les figures 1 et 8, en coopération avec une tour de refroidissement 22 de forme hyperbolique, construite à l'aide de la grue 20 Cette dernière comporte de façon générale un mât ou tour 24 constitué de tronçons individuels 26 de mât, une flèche 28 comprenant des tronçons individuels'30 de flèche, un prolongement de flèche 32 comprenant un espace 34 de lo- gement d'une machinerie et un contrepoids 36, un ensemble 38 de levage, et une console 40 de commande. Les tronçons'30 de flèche ont une section triangulaire et ils comprennent deux organes tubulaires parallèles inférieurset distants 42, 44 et un organe tubu- laire supérieur unique 46 Les organes tubulaires 42, 44, 46 sont reliés par plusieurs éléments robustes 48. Comme l'indiquent les figures 2 à 4, le tronçon externe a de flèche et le tronçon'30 b qui lui est voisin vers l'intérieur sont raccordés au niveau de leurs organes tubulaires supérieurs 46 par des ensembles 50 à manille BNSDOCID: 2 Z 536732 d'assemblage Les organes tubulaires inférieurs 42, 44 du tronçon 30 a comportent un dispositif pilote (non repré- senté) qui se loge télescopiquement dans les organes tu- bulaires inférieurs 42, 44 du tronçon interne 30 b. L'ensemble 38 de levage comprend un ensemble 52 muni d'un crochet, suspendu à un chariot 54 par des câbles 56 Le chariot 54 comporte des galets 58 qui se déplacent le long des organes tubulaires inférieurs 44 des tronçons 30 de flèche Le chariot 54 est relié par un câble (non représenté) à la chambre de la machinerie par l'intermédiaire de poulies 60. L'appareil 62 de démontage selon la présente invention comprend de façongénérale un bâti 64 destiné à supporter des charges, des paires avant et arrière de montants 66, 68, articulées sur le bâti 64 et en dépassant vers le haut, et deux mâts 70, 72. Le bâti 64 supporte une plate-forme 74 de travail Plusieurs dispositifs de levage 76, 78, 80, 82, 84 fonctionnant par traction sont placés sur la plate- forme 74 de:travail, de même que la patte 86 de raccorde- ment d'un ensemble de levage Des paires 66, 68 de mon- tants sont articulées sur la plate-forme 74 au niveau de flasques 88 Des tiges de support 92 montées en diago- nale maintiennent les paires 66, 68 de montants en posi- tion verticale Ces tiges 92 peuvent être maintenues en position par des goupilles ou des-ensembles à boulon et écrou Comme l'indiquent les figures 2 à 6, les paires 66, 68 de montants sont raccordées rigidement au tronçon b de flèche par des organes amovibles 94 de verrouillage en U. Le bâti 62 forme un berceau 98 de logement du tronçon de flèche qui occupe la position la plus basse de la plate-forme 74 Le berceau 98 a des voies parallèles inférieures espacées 100, 102 Ces dernières comportent avantageusement une surface supérieure formée d'un matériau à faible coefficient de frottement tel que le polypropylène. Dans une variante, les voies peuvent être munies de galets. BNSDOCID: Les voies 100, 102 sont disposées d'un point verticalement aligné sur les montants arrière 68 à un point qui se trouve bien en avant des montants avant 66 Des pièces de support 104 placées en diagonale sont dirigées vers l'avant et vers le bas à partir de la plate-forme 74 de travail, et les voies 100, 102 sont suspendues rigidement à la plate-forme et aux supports 104 par plusieurs entre- toises verticales 106 et entretoises diagonales 108 Comme représenté plus clairement sur les figures 9 et 10, les -10 deux voies 100 et 102 sont reliées par plusieurs entre- toises 110 formant le fond du berceau Les deux voies , 102 sont séparées par une largeur qui est seulement légèrement supérieure à la distance séparant les organes tubulaires inférieurs 44 du tronçon de flèche. Les mâts 70, 72 comportent chacun un organe principal 112 et un organe latéral 114 de support L'or- gane principal 112 et liorgane de support 114 de chaque mât 70, 72 sont articulés, en des points distants, sur la plate-forme de support 74 Des entretoises 116 de sup- port relient chaque organe de support 112 à l'organe de support correspondant 114 Un étrier 118 est articulé à l'extrémité externe de chaque organe principal 112. Chaque étrier 118 a une poulie 120 qui se trouve à l'ex- trémité distante de l'extrémité articulée sur l'organe principal correspondant 112 Un moufle 122, ayaht un cro- chet qui en dépasse, est suspendu à chaque mât 70, 72 par un câble 124 a. Un câble 124 a passe du moufle du mât 70 au dispositif de levage 80 Ce dernier est fixé à la plate- forme 74 de travail par un câble 126 Un câble 124 b est disposé entre le moufle du mât 72 et le dispositif de levage 84 Ce dernier est fixé à la plate-forme 74 de travail par un câble 128 La poulie de l'étrier du mât est raccordée au dispositif 78 de levage par un câble 130 a et la poulie de l'étrier associé au mât 72 est rac- cordée au dispositif de levage 76 par le câble 130 b Les dispositifs de levage 78, 76 sont fixés à la plate-forme BNSDOCID: 7 2536732 74 de travail par des câbles 134, 136 respectivement. Le dispositif 82 de levage est fixé à la plate-forme 74 de travail par un câble 138, en un point 140 de raccor- dement Le câble 142 part du dispositif 82 de levage, passe sur la poulie 144 puis passe sous la plte-forme 74 de travail Un barre 146 d'espacement peut être avanta- geusement raccordée à l'organe tubulaire supérieur 46 du tronçon externe 30 a de poutre par des organes amovibles 148 d verrouillage en U La barre d'entretoise 146 a un oigane principal 150, une traverse 152 et plusieurs organes de support 154 reliant l'organe principal à la traverse Des éléments 156 de raccordement ayant des ou- vertures sont places aux extrémités opposées de l'organe principal 150 Deux haubans 158 sont placés entre les éléments correspondants 156 de raccordement et les organes tubulaires inférieurs 42, 44 du tronçon de flèche Chaque hauban 158 comporte un ridoir réglable 160. On décrit maintenant, en référence aux figures 2 à 7 qui représentent une,séquence de travail, le fonc- tionnement de l'appareil 62 de démontage. Comme l'indique la figure 2, l'appareil 62 de démontage est raccordé à l'ensemble 38 de levage de la grue à tour 20 Les mats 70, 72 sont en position basse si bien que le centre de gravité de l'appareil 62 de dé- montage se trouve juste au-dessous de la patte 86 de rac- cordement. On se réfère maintenant à la figure 3 qui indique que l'appareil 62 de démontage a été soulevé juste au-dessous du tronçon principal' 30 b et juste à l'inté- rieur par rapport au tronçon externe 30 a Les montants 66, 68 sont rigidement fixés au trohnçon' 30 b de flèche par les organes amovibles de verrouillage 94 en U Les poulies 60 ont été déplacées du tronçon externe 30 a au tronçon qui se trouve juste à,l'intérieur 30 b On note aussi sur la figure' 3 que la barre 146 d'espacement a été fixée au tronçon externe 30 a de flèche, à peu près BNSDOCID: 253673 ? au point central du tronçon 30 a L'opération suivante, comme indiqué sur la figure 4, est le levage des mâts , 72 par commande des dispositifs 78, 76 de levage. Lorsque les mats 70, 72 sont en position, les crochets correspondants des moufles 122 sont raccordés aux élé- ments 156 de raccordement de la barre d'entretoise 146, et le poids du'tronçon externe 30 a de la flèche est trans- féré au bâti 64 de l'appareil 62, par levage supplémen- taire des mâts 70, 72 Comme l'indique la figure 10, cha- que mit 70, 72 peut être levé et abaissé indépendamment de l'autre à l'aide de son dispositif correspondant 78, 76 de levage, et chaque moufle 122 peut être levé et abais- sé indépendamment par le dispositif respectif de levage , 84 De cette manière, le tronçon externe 30 a peut être tourné autour de son axe longitudinal si bien que les forces de cisaillement qui peuvent être transmises par l'axe de la manille 50 reliant le tronçon externe a au tronçon interne 30 b peuvent être supprimées L'axe -peut être facilement retiré lorsque les contraintes de cisaillement qui lui sont appliquées sont supprimées, et le tronçon 30 a de flèche est alors déconnecté du tron- çon'30 b et est supporté par le bâti 64 de l'appareil 62. -Il faut aussi noter que les dispositifs de levage-78, 76 peuvent être manipulés afin que le tronçon externe 30 b soit déplacer vers l'intérieur et vers l'extérieur aussi bien que vers le haut et vers le bas. Comme l'indique la figure 5, l'opération sui- vante du démontage est réalisée par les dispositifs 80, 84 de levage afin que le tronçon déconnecté 30 a soit abais- sé dans le berceau 98 -de l'appareil 62 Le câble 142 par- tant du dispositif 82 de levage est ensuite relié au tron- çon 30 a de flèche, la barre 146 d'entretoise est supprimée, et le tronçon 30 a est déplacé par rapport à l'appareil 62 à l'aide du dispositif 82 de levage vers une position dans laquelle le centre de gravité du tronçon séparé 30 a est aligné verticalement sur le centre de gravité de l'ap- pareil 62 pratiquement. BNSDOCID: Comme l'indique la figure 7, les opérations finales sont l'abaissement des mâts 70, 72, la déconnexion des organes 94 de verrouillage en U reliant les paires de montants 66, 68 au tronçon 30 b de flèche, et l'abais- sement de l'appareil 62 et du tronçon déconnecté 30 a de flèche, ensemble L'appareil 62 et le tronçon déconnecté a restent en position horizontale normale stable pen- dant toute l'opération de descente puisque les centres de gravité de l'appareil 62 et du tronçon déconnecté 30 a sont alignés verticalement sensiblement, au-dessous de la patte 86 d'accrochage De préférence le centre de gra- vité du tronçon est sous celui de l'appareil. BNSDOCID: 2536732- REVENDICATIONS 1 Appareil de démontage d'une flèche de grue à tour ayant un tronçon externe ( 30 a) et au moins un tron- çon interne ( 30 b) de flèche, et un dispositif ( 50) de S raccordement temporaire des tronçons de flèche, ledit appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend; un bâti ( 64) destiné à supporter des charges,. un dispositif ( 94) destiné à coupler le bâti au tr Dnçon interne ( 30 b) de flèche pendant le fonctionnement, un dispositif ( 70, 72) monté sur le bâti ( 64) et destiné à transférer le tronçon externe ( 30 a) au bâti ( 64) lorsque le tronçon est détaché de la flèche afin que le tronçon externe soit supporté par le bati, et un dispositif destiné à déplacer le tronçon externe ( 30 b) par rapport au bâti ( 64), le centre de gra- vité du tronçon externe étant alors sensiblement aligné verticalement sur le centre de gravité du bâti. 2 Appareil selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le dispositif de transfert comporte deux mâts ( 70, 72) articulés sur le bâti ( 64), et un dispositif ( 76, 78) couplé aux mâts lors du fonctionnement et des- tiné à assurer le levage et l'abaissement des mâts. 3 Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de levage et d'abaissement ( 76, 78) comporte un dispositif destiné à soulever et abaisser chacun des mâts ( 70,-72) indépendamment de l'autre. 4 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif couplé au bâti ( 64) et destiné à modifier l'orientation verticale du bâti ( 64) par rapport à la flèche ( 30). Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'accouplement comporte un dispo- sitif ( 94) destiné,à fixer rigidement le bâti ( 64) sur le tronçon de flèche ( 30 b). 6 Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de fixation ( 94) est amovible. 7 Appareil selon la revendication 1, caractérisé BNSDOCI: 11 2536732 en ce que le bâti ( 64) comporte une plate-forme de travail ( 74) et un berceau ( 98) dépassant sous la plate-forme et destiné à loger et supporter le tronçon externe. 8 Procédé de démontage d'une flèche ( 30) de grue d tour ayant un tronçon externe ( 30 a) et au moins un tronçon interne ( 30 b) couplé temporairement au tron- son externe et supportant celui-ci, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend: la fixation d'une structure de support ( 62) à la -lèche vers l'intérieur du tronçon externe, le transfert du support du tronçon externe ( 30 a) à la structure ( 64), la séparation du tronçon externe ( 30 a) du tronçon interne ( 30 b) et le déplacement du tronçon externe ( 30 a) par rapport à la structure ( 64) afin que le centre de gravité du tronçon externe soit aligné sensiblement en direction verticale sur le centre de gravité de la structure ( 64). 9 Procédé selon la revendication 8, caractérisé. en ce qu'il comprend la disposition du centre de gravité du tronçon externe ( 30 a) au-dessous du centre de gravité de ladite structure ( 64) Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'opération de séparation comprend la rotation du tronçon externe ( 30 a) autour de son axe longitudinal afin que l'accouplement du tronçon externe et du tronçon interne soit libéré. 11 Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend l'abaissement de la structure ( 64) et du tronçon externe de flèche ( 30 a) indépendamment du tronçon interne de flèche ( 30 b). 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