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Perfectionnements aux bennes preneuses ou grappins.
Cette invention est relative aux grappins et plus particulièrement à ceux qui sont connus sous le nom de bennes preneuses dont l'envergure, lorsque ils sont ouverts est beaucoup plus grande que la hauteur to- tale du grappin fermé, et elle a pour objet principal 'un mode de construction qui permet d'imprimer au grap- pin tous les mouvements voulus au moyen d'une chaîne ou câble unique, ce qui permet d'utiliser le grappin avec n'importe quelle grue à chaîne unique.
Suivant cette invention, le grappin est composé
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de deux cuillers auquelles les bras extenseurs sont rigidement reliés et ces bras sont articulés à leurs extrémités supérieures à une traverse sur des pivots séparés. Les extrémités supérieures de chaque paire de bras extenseurs sont de préférence pourvues de secteurs dentés engrenant entre eux pour contribuer à maintenir l'équilibre du grappin pendant l'ouverture et pour empêcher tout déplacement irrégulier des bras extenseurs. Ces derniers sont pourvus chacun d'une bielle articulée et les extrémités libres inférieures de ces bielles sont raccordées à des bielles suscepti- bles de coulisser par rapport à une traverse supportée par la partie supérieure du grappin.
Les roues ou pou- lies mouflées pour la chaine ou câble de levage sont montées entre les bras extenseurs et une poulie uni- que est également montée sur la traverse supérieure.
Les extrémités supérieures des plaques formant les bras extenseurs présentent une forme telle que quand le grap- pin est ouvert, leurs faces opposées ou machoires sont approximativement parallèles et écartées l'une de l'au- tre pour permettre à des parties de la traverse de pas= ser entre elles et d'être saisies entre ces machoires de chaque côté du grappin.
La tête du grappin est pourvue d'un dispositif per- mettant au grappin de se suspendre à la bague d'accro- chage usuelle et ce dispositif consiste, suivant la pré- sente invention, en un organe an forme de dé à coudre, fixé à la tête du grappin et susceptible d'un déplace- ment vetical relatif limité par rapport à celle-ci. Une pièce annulaire pourvue de crochets.destinés à entrer
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en prise avec la bague d'accrochage est disposée concen- triquement au dé et peut coulisser sur celui-ci., et cet- te pièce annulaire est reliée par des organes flexibles à la traverse.
La pièce annulaire est pourvue d'un pro- longement cylindrique sur lequel est disposée une autre pièce annulaire pourvue de saillies dirigées vers 1'in térieur de façon à passer à travers des rainures vertica- les de ce prolongement cylindrique pour agir sur le bord supérieur du dé.
Des butées sont aménagées sur la tête du grappin 'pour permettre à la place annulaire d'y reposer.
Dans les dessins annexés qui représentent l'objet de l'invention:
Fig. 1 est une élévation de côté d'un grappin mon- trant la- position des divers organes lorsque les cuillers sont fermées et que le poids en est supporté par le câ- ble de levage.
Fig. 2 en est un plan.
Fig. 3 en est une élévation de face, certains orga- nes étant enlévés pour montrer plus clairement d'autres organes.
Fig. 4 est une élévation de c8té montrant les divers organes lorsque les cuillers sont ouvertes et que le grappin est supporté par une bague d'accrochage suspen- due à la flèche de la grue.
Fig. 5 est une élévation de c8té d'une partie du grap- pin montrant la position de certains organes lorsque les cuillers sont ouvertes et que le grappin repose sur le sol
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Fig. 6 est un détail de la tête du grappin montrant la position des crochets avant l'entrée en prise avec la bague d'accrochage.
Fig. 7 est une vue de détail semblable montrant les crochets en prise avec la bague d'accrochage, et
Fig. 8 est une élévation de c8té de la tête du grap- pin (les cuillers étant ouvertes comme sur la Fig.4) montrant la position des organes lorsque le poids du grappin est supporté par le câble de levage, les cro- chets étant simultanément dégagés de la bague daccro- chage.
Sur les dessins, 1 et 2 sont les cuillers, 3 et 4 les bras extenseurs solidaires des cuillers et articulés à leurs extrémités supérieures aux traverses supérieures 5 et 6 écartées l'une de l'autre par des bielles 7 et 8.
En vue d'aider à maintenir l'équilibre du grappin pendant l'ouverture et d'empêcher tous déplacements irréguliers des bras extenseurs, les extrémités supérieures de cha- que paire de bras sont munies de dentures 9 engrenant mutuellement. Les bras extenseurs 3 et 4 .,,sont pourvus chacun d'une paire de bielles d'extension articulées 10 disposées en regard l'une de l'autre. Les extrémités su- périeures des bielles 10 sont fourchues et sont arti- culées à l'aide de goupilles 11 à des plaques 12 fixées en 13 aux bras extenseurs et aux traverses 5 et 6, les trous, pratiqués dans les plaques 12 pour recevoir les goupilles 11 étant légèrement oblongs en vue-de permettre un lé- ger jeu dans le but exposé ci-après.
Les extrémités in- férieures des bielles d'extension 10 sont pourvues de secteurs 14 à dentures 15, et ces bielles dont articulées
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dans des oreilles 16 de la traverse 17 du grappin prés d'une rainure 18 (Fig.3) la disposition étant telle que les extrémités des bielles 10 pénètrent dans la rainure 18 pour permettre aux dents 15 des bielles en regard d'entrer en prise comme c'est re- présenté clairement sur la Fig 5.
La traverse 17 est suspendue à la tête du grappin au moyen de chaines 19 fixées à des oreilles 20 de cette tête et passant. sur des poulies 21 pivotées dans des supports 22 for- més d'une..pièce avec la traverse 17 ou fixée à celle- ci; l'autre extrémité de ces chaînes étant attachée à des oreilles 23 ménagées sur la face inférieure d'une pièce annulaire 24 décrite ci-après. Les roues ou poulies mouflées 25 et 26 recevant le câble de levage 27 sont montées dans des paliers 28 fixés entre les bras extenseurs 3 et 4' et une poulie guide-câble unique 29 est montée sur la traverse supérieure 6.
Les extrémités supérieures des bras extenseurs 3 et 4 de part et d'autre du grap- pin sont pourvues de mâchoires 30 et 31 qui ont une for- me telle que quand le grappin est ouverte leurs faoes opposées sont approximativement parallèles et écartées l'une de l'autre comme c'est représenté sur la Fig. 5' de.manière à permettre aux extrémités de la traverse 17 de passer entre elles et d'être serrées entre leurs faces opposées de chaque côté du grappin.
La tête du grappin est pourvue de plaques 32 et 33 auxquelles sont fixées deux pièces en forme de U ren- versé 34 et 35 susceptibles de servir de siège à la piè- ce annulaire 24 mentionnée ci-dessus. Une pièce en forme de dé à coudre 36 pourvue de quartiers 37 est placée n
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entre les pièces 34 et 35 à cheval sur les plaques 32 ,33 qui sont pourvues de goupilles 38 suscepti- bles de pénétrer dans des boutonnières 39 ménagées dans les quartiers 47 de manière à permettre à la pièce 36 d'exécuter un mouvement vertical limité par rapport à la tête du grappin.
La pièce annulaire 24 mentionnée ci-dessus est pour- vue d'un prolongement tubulaire 40 dirigé de bas en haut et d'une paire de consoles 41 diamétralement opposées dans lesquelles sont pivotés une paire de crochets 42 dont les extrémités supérieures sont destinées à venir en prise avec le rebord 43 de la bague d'accrochage 44 por- tée par lafièche de la grue. La pièce 24 est en outre pourvue d'une bague 45 munie d'une paire de goupilles diamétralement opposées 46 susceptibles de coulisser dans des boutonnières 47 ménagées dans la-paroi du prolonge- ment tubulaire 40, de manière à permettre à la bague 45 un jeu limité dans le sens vertical sur ce- prolan gement.
La bague 45 est destinée normalement à reposer sur les ergots 48 formées aux extrémités inférieures des crochets 42, cette bague ayant un poids suffisant pour contrebalancer la tendande des de la pesanteur. tom- ber vers l'extérieur sous l'action de la pesanteur.
La pièce 36 est normalement engagée dans la partie infé rieure du prolongement tubulaire 40 et, dans certaines conditions, elle porte contre les goupilles 46 saillant vers l'intérieur, de manière à les soulever dans la po- sition représentée sur la Fig.8. ,
Ce grappin fonctionne comme suit:
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En supposant que le grappin soit chargé et que le plids du grappin et de sa charge soit supporté par le câ- ble de levage 27 les organes occupent alors la position représentée sur les Figs. 1, 2, 3 et 6;
Si l'on désire décharger le contenu du grappin', on exerce une traction sur le câble de levage 27 et on élève le grappin jusqu'à ce que les crochets 42 rencontrent la face inférieure du rebord 43 de la bague d'accrochage 44 qui repousse leurs extrémités supérieures vers l'extérieur en surmontant l'action de la bague 45 aussit8t que les crochets ont dépassé le rebord 43 le poids de la bague 45 à pour effet de les ramener vers l'intérieur dans la position représentée sur la Fig.7. Lorsque les organes se trou- vent dans cette position, on relache le câble de levage 27 immédiatement la tête du grappe se dégage de la piè- ce annulaire 24,
1(poids du grappin et de son contenu est supporté par les chatnes 19 et les cuillers sont écartées l'une de l'autre par les bielles d'extension 10 par suite de la traction des chaînes sur la traverse 17 jusqu'à ce qu'elles arrivent dans leur position de complète ouve, la traverse 17 se plaçant alors entre les deux mâchoires 30,31 Lorsque le grappin est arrivé au.bas de sa course descendante., les bielles 10 dépassent légèrement leur position médiane., comme c'est représenté sur la Fig.4, et les supports 22 portent contre la face inférieure des quartiers 37 soulevant ainsi la pièce 36 jusqu'âce que les extrémités inférieures des boutonnières 39 Lrencontrent les goupilles 38 (Fig.8).
Pour dégager le grappin de labague d'accrochage 44 afin de pouvoir élever une nouvelle charge au moyen du grappin,
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on exerce de nouveau une traction sur le'câble de levage 27 jusqu'à ce que le dé 36 pénètre dans leprologement tubulaire 40 de la pièce annulaire 24 et porte contre les goupilles 46, et lorsque les pièces 34 et 36 sont en con- tact avec la face inférieure de la bague 24, les crochets 42, dont les ergots 48 sont dégagés du poids de cette ba- gue 24, retombent vers l'extérieur sous 1'actionde la pe- santeur et se dégagent du rebord 34 les organes occu- pant alors la position représentée sur la Fig.8. Si on relâche alors le câble 27, legrappin peut être abaissé sur lesol ou sur la matière à élever sans que les organes quittent la position indiquée,
mais dès que le contact avec le sol se produit, les mâchoires 30 31 cessent de serrer la traverse 17.
Pour fermer le grappin, on relâche légèrement le câ ble 27 ce qui permet à la traverse 17 de tomber dans la position représentée sur la Fig. 5 par suite de la fai- ble amplitude du jeu autorisé par les boutonnières dans lesquelles les goupilles 11 peuvent coulisser. En conti- nuant à descendre, la traverse dégage les extrémités supé- rieures des supports 22 des quartiers 37 en permettant ainsi au dé 36 et à la bague 45 de tomber et aux extré- mités supérieures des crochets 42 de revenir vers l'in- térieur dans la position voulue pour entrer en prise avec la bague d'accrochage 44. Le câble de levage est relâché dans une mesure qui permet à la travers de pas- ser complètement entre les mâchoires 30 31 après quoi on peut fermer le grappin en tirant sur le'câble de levage.
REVENDICATIONS.
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Improvements to clamshells or grapples.
This invention relates to grapples and more particularly to those which are known under the name of clamshells, the span of which, when open is much greater than the total height of the closed grapple, and its main object is' a method of construction which allows the grapple to print all desired movements by means of a single chain or cable, which allows the grapple to be used with any single chain crane.
According to this invention, the grapple is composed
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two spoons to which the extensor arms are rigidly connected and these arms are articulated at their upper ends to a crosspiece on separate pivots. The upper ends of each pair of extender arms are preferably provided with toothed sectors meshing with each other to help maintain the balance of the grapple during opening and to prevent uneven movement of the extender arms. The latter are each provided with an articulated connecting rod and the lower free ends of these connecting rods are connected to connecting rods capable of sliding relative to a cross member supported by the upper part of the grab.
The rolled wheels or pulleys for the chain or lifting cable are mounted between the extension arms and a single pulley is also mounted on the upper cross member.
The upper ends of the plates forming the extender arms have a shape such that when the grapple is opened their opposing faces or jaws are approximately parallel and spaced apart to allow parts of the cross member to move. pas = ser between them and be gripped between these jaws on each side of the grapple.
The head of the grapple is provided with a device allowing the grapple to be suspended from the usual hooking ring and this device consists, according to the present invention, of a member in the form of a thimble, fixed. at the head of the grapple and susceptible of limited relative vetical displacement with respect to it. An annular piece provided with hooks. Intended to enter
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in engagement with the fastening ring is arranged centrally to the thimble and can slide on the latter., and this annular part is connected by flexible members to the cross member.
The annular part is provided with a cylindrical extension on which is disposed another annular part provided with projections directed inwardly so as to pass through vertical grooves of this cylindrical extension to act on the upper edge. of the dice.
Stops are arranged on the head of the grapple to allow the annular place to rest there.
In the accompanying drawings which represent the object of the invention:
Fig. 1 is a side elevation of a grapple showing the position of the various components when the scoops are closed and the weight supported by the lifting cable.
Fig. 2 is a plan.
Fig. 3 is a front elevation, with some parts removed to show other organs more clearly.
Fig. 4 is a side elevation showing the various components when the spoons are open and the grapple is supported by a hooking ring suspended from the boom of the crane.
Fig. 5 is a side elevation of part of the grapple showing the position of some parts when the spoons are open and the grapple is resting on the ground
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Fig. 6 is a detail of the head of the grapple showing the position of the hooks before the engagement with the hooking ring.
Fig. 7 is a similar detail view showing the hooks engaged with the locking ring, and
Fig. 8 is a side elevation of the grapple head (with the spoons open as in Fig. 4) showing the position of the components when the weight of the grapple is supported by the lifting cable with the hooks simultaneously released of the hanging ring.
In the drawings, 1 and 2 are the spoons, 3 and 4 the extension arms integral with the spoons and articulated at their upper ends to the upper cross members 5 and 6 spaced from each other by connecting rods 7 and 8.
In order to help maintain the balance of the grapple during opening and to prevent any irregular movement of the extender arms, the upper ends of each pair of arms are provided with teeth 9 which mesh with each other. The extensor arms 3 and 4. ,, are each provided with a pair of articulated extension rods 10 arranged opposite one another. The upper ends of the connecting rods 10 are forked and are articulated by means of pins 11 to the plates 12 fixed at 13 to the extension arms and to the cross members 5 and 6, the holes, made in the plates 12 to receive the pins 11 being slightly oblong in order to allow a slight play for the purpose set out below.
The lower ends of the extension rods 10 are provided with sectors 14 with teeth 15, and these rods of which articulated
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in ears 16 of the cross member 17 of the grapple near a groove 18 (Fig. 3) the arrangement being such that the ends of the connecting rods 10 enter the groove 18 to allow the teeth 15 of the opposite connecting rods to engage as clearly shown in Fig 5.
The cross member 17 is suspended from the head of the grapple by means of chains 19 fixed to the ears 20 of this head and passing. on pulleys 21 pivoted in supports 22 formed in one piece with the cross member 17 or fixed thereto; the other end of these chains being attached to ears 23 provided on the underside of an annular part 24 described below. The wheels or pulleys 25 and 26 receiving the lifting cable 27 are mounted in bearings 28 fixed between the extension arms 3 and 4 'and a single cable guide pulley 29 is mounted on the upper cross member 6.
The upper ends of the extensor arms 3 and 4 on either side of the grapple are provided with jaws 30 and 31 which have a shape such that when the grapple is open their opposite sides are approximately parallel and spaced apart from each other. on the other as shown in FIG. 5 'de.manière to allow the ends of the cross member 17 to pass between them and to be clamped between their opposite faces on each side of the grapple.
The head of the grapple is provided with plates 32 and 33 to which are attached two upturned U-shaped pieces 34 and 35 capable of serving as a seat for the ring member 24 mentioned above. A thimble-shaped piece 36 provided with quarters 37 is placed n
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between the pieces 34 and 35 straddling the plates 32, 33 which are provided with pins 38 capable of penetrating into buttonholes 39 made in the quarters 47 so as to allow the piece 36 to perform a vertical movement limited by compared to the head of the grapple.
The annular part 24 mentioned above is provided with a tubular extension 40 directed from bottom to top and a pair of diametrically opposed brackets 41 in which are pivoted a pair of hooks 42 whose upper ends are intended to come out. engaged with the rim 43 of the fastening ring 44 carried by the crane stem. The part 24 is further provided with a ring 45 provided with a pair of diametrically opposed pins 46 capable of sliding in buttonholes 47 formed in the wall of the tubular extension 40, so as to allow the ring 45 to be unimpeded. limited play in the vertical direction on this extension.
The ring 45 is normally intended to rest on the lugs 48 formed at the lower ends of the hooks 42, this ring having sufficient weight to counterbalance the tendency of gravity. fall outwards under the action of gravity.
The part 36 is normally engaged in the lower part of the tubular extension 40 and, under certain conditions, it bears against the pins 46 protruding inwardly, so as to lift them in the position shown in Fig.8. ,
This grapple works as follows:
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Assuming that the grapple is loaded and that the plids of the grapple and its load are supported by the lifting cable 27 the members then occupy the position shown in Figs. 1, 2, 3 and 6;
If it is desired to unload the contents of the grapple, a traction is exerted on the lifting cable 27 and the grapple is raised until the hooks 42 meet the underside of the flange 43 of the hooking ring 44 which pushes their upper ends outwards by overcoming the action of the ring 45 as soon as the hooks have passed the rim 43 the weight of the ring 45 has the effect of bringing them back inwards in the position shown in FIG. 7. When the components are in this position, the lifting cable 27 is immediately released; the cluster head is released from the annular part 24,
1 (weight of the grapple and its contents is supported by the chatnes 19 and the spoons are separated from each other by the extension rods 10 as a result of the traction of the chains on the cross member 17 until they are 'they arrive in their full open position, the cross member 17 then being placed between the two jaws 30,31 When the grapple has reached the bottom of its downward stroke, the connecting rods 10 slightly exceed their central position, as it is. is shown in Fig.4, and the supports 22 bear against the underside of the quarters 37 thus lifting the part 36 until the lower ends of the buttonholes 39 meet the pins 38 (Fig.8).
To release the grapple from the hooking ring 44 in order to be able to lift a new load by means of the grapple,
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traction is again exerted on the lifting cable 27 until the die 36 enters the tubular extension 40 of the annular piece 24 and bears against the pins 46, and when the pieces 34 and 36 are in contact with the lower face of the ring 24, the hooks 42, the lugs 48 of which are released from the weight of this ring 24, fall outwards under the action of gravity and are released from the flange 34 the members occupied - then the position shown in Fig.8. If the cable 27 is then released, the grapple can be lowered onto the ground or onto the material to be lifted without the components leaving the position indicated,
but as soon as contact with the ground occurs, the jaws 30 31 stop tightening the cross member 17.
To close the grapple, the cable 27 is slightly released which allows the cross member 17 to fall into the position shown in FIG. 5 owing to the small amplitude of the play authorized by the buttonholes in which the pins 11 can slide. Continuing to descend, the crosspiece releases the upper ends of the supports 22 from the quarters 37 thus allowing the thimble 36 and the ring 45 to fall and the upper ends of the hooks 42 to come back inwards. in the desired position to engage the hooking ring 44. The lifting cable is released to an extent which allows the transverse to pass completely between the jaws 31 after which the grapple can be closed by pulling on the lifting cable.
CLAIMS.
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