EP0733584A1 - Grue à montage automatisé avec flèche repliable sur elle-même - Google Patents

Grue à montage automatisé avec flèche repliable sur elle-même Download PDF

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EP0733584A1
EP0733584A1 EP96420064A EP96420064A EP0733584A1 EP 0733584 A1 EP0733584 A1 EP 0733584A1 EP 96420064 A EP96420064 A EP 96420064A EP 96420064 A EP96420064 A EP 96420064A EP 0733584 A1 EP0733584 A1 EP 0733584A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
boom
folding
jib
arrow
main
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP96420064A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP0733584B1 (fr
Inventor
François Aquino
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Manitowoc Crane Group France SAS
Original Assignee
Potain SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Potain SA filed Critical Potain SA
Publication of EP0733584A1 publication Critical patent/EP0733584A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0733584B1 publication Critical patent/EP0733584B1/fr
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/62—Constructional features or details
    • B66C23/64—Jibs
    • B66C23/68—Jibs foldable or otherwise adjustable in configuration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/18—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
    • B66C23/26—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes for use on building sites; constructed, e.g. with separable parts, to facilitate rapid assembly or dismantling, for operation at successively higher levels, for transport by road or rail
    • B66C23/34—Self-erecting cranes, i.e. with hoisting gear adapted for crane erection purposes
    • B66C23/348—Self-erecting cranes, i.e. with hoisting gear adapted for crane erection purposes the erection being operated by jacks

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of self-erecting cranes, in particular tower cranes used on building construction and public works sites, cranes which must be folded up for their transport on the road from one site to another, or from one location to another, in the best possible conditions of speed, security and space, without manual intervention.
  • This invention relates more particularly to a crane equipped with a boom composed of several successive elements, hinged together at their lower members, whose folding is carried out on itself and more precisely still a boom composed of more three elements with main boom elements of relatively great length and shorter length intermediate elements intended to facilitate the folding of the boom and to minimize the size of the boom, once it is folded.
  • documents EP-A-0536060 and EP-A-0536061 describe an embodiment of such a crane boom, in which the intermediate boom folding element is connected to a main boom element adjacent by a motorized member such as a hydraulic cylinder controlling the pivoting of this intermediate element about its articulation axis to said main element, while the other adjacent main jib element is connected to the previous main element by a coupling assembly comprising at least three articulated organs, of which the or central organ is connected also by articulation at a fixed point of the intermediate boom folding element, thus causing this other main boom element to pivot about its axis of articulation with the intermediate element.
  • a motorized member such as a hydraulic cylinder controlling the pivoting of this intermediate element about its articulation axis to said main element
  • a coupling assembly comprising at least three articulated organs, of which the or central organ is connected also by articulation at a fixed point of the intermediate boom folding element, thus causing this other main boom element to pivot about its axis of articulation with
  • This embodiment is well suited to a boom made up of two main elements, namely a boom foot and an arrowhead, of relatively great length, and of a single intermediate boom folding element, interposed between the boom foot.
  • boom and arrowhead the length of which is substantially equal to the sum of the heights of the boom foot and the arrowhead to obtain in the folded position a minimum height for the transport of the crane.
  • the single tie-rod of such a crane connects the top of a rigid punch, itself articulated at the top of the mast or on the rear part of the boom, at a point on the front part of the boom foot.
  • This arrangement compulsory in the case of a single tie-rod for folding the boom, results in a significant overhang of said boom in the aligned working position, the overhang being of length at least equal to the sum of the lengths of the boom elements other than the boom foot.
  • the increase in the height of the boom goes against the desired goal which is to reduce the size of the boom once folded to meet the road gauge in particular.
  • the present invention provides a solution to the problems posed by the previous embodiment, by providing an arrow composed of several elements hinged together at their lower members, eliminating the overhang of the arrow and reducing the transverse dimensions of the jib elements, therefore allowing an application to a jib of greater length having to fold back on itself into several elements in a limited space, while allowing automated assembly of the entire crane.
  • the motorized members for folding / unfolding the boom are double-acting hydraulic cylinders whose body is articulated on a boom element and whose rod is articulated on the next or previous adjacent boom element .
  • the first intermediate boom folding element comprises two vertices each connected by a double lateral triangulation to the lower members of said element and connected to each other longitudinally by a beam carrying substantially in its middle a crosspiece, supporting the rigid punch before and forming the upper part of a transverse frame rigidly connecting the median zones of the lower members, the first vertex carrying the transverse articulation axis of the end of the rod of the jack controlling the pivoting of this first intermediate element around its axis of articulation at the foot of the arrow, and the second vertex carrying the axis of articulation transverse from the end of the body of the jack controlling the pivoting of the second main jib element around its articulation on this first intermediate element.
  • the front rigid punch is articulated at its base about a transverse axis supported by the aforementioned crosspiece of the first intermediate arrow folding element and has at its lower part a lever coming to bear on the uprights of the frame comprising said crosspiece, allowing said punch to deviate, according to the mounting requirements, from its normal working position which is substantially perpendicular to the longitudinal direction of the arrow in the working position.
  • this comprises, in a particular embodiment, two vertices offset longitudinally and each connected by a double lateral triangulation to the lower members of said element, the first vertex, of height substantially greater than that from the other vertex, receiving the transverse articulation axis from the end of the cylinder rod controlling the pivoting of this second intermediate boom folding element about its articulation axis to the second main boom element and the second vertex receiving the axis of articulation of the central member of the coupling assembly connecting the arrowhead to the second main arrow element.
  • the coupling assembly with three articulated members comprises a first single or multiple connecting rod, connecting a transverse articulation axis carried by the front part of the second main boom element to an articulation axis carried by a first end of the central organ, a bent lever with two branches forming said central organ, the elbow of which receives the articulation on the second vertex of the second intermediate element of arrow folding, and a second single or multiple connecting rod connecting a hinge pin passing through a lumen formed at the other end of the central member to a transverse hinge carried by the rear part of the arrowhead.
  • the folding rear tie rod connecting the jib foot to the top of the rear rigid punch is formed from rear to front of two successive rigid elements, namely: a first simple element having a length of the same order as the length of the rear rigid punch, and a second double element having a length of the same order as that of the upper chord of the jib foot located under the rear tie rod, the two tie rod elements being connected together by a transverse articulation axis which can be mounted in different holes at the ends opposite the two tie rods to achieve different working configurations: substantially horizontal boom, more or less raised boom.
  • the folding front tie rod connecting the second main boom element to the top of the front rigid punch carried by the first intermediate boom folding element is formed from back to front of three successive rigid elements, namely: a first double element having a length of the same order as the length of the rigid front punch, a second simple element and a third simple element interconnected preferably by two transverse articulation axes, one mounted without play and the other with play so as to allow a slight misalignment, the length of the assembly formed by these last two tie members being of the same order as that of the part of the second main jib member located under the front tie, the first member and the second tie member being interconnected by a transverse hinge pin which can be mounted in different holes provided at the ends opposite said tie rods to achieve different working configurations: substantially horizontal boom, more or less raised boom.
  • the latter can be formed from rear to front of seven successive rigid elements, namely: a first simple U-shaped element open in direction external to the arrow , a second simple U-shaped element open in the direction of the arrow connected to the first element by a transverse axis and comprising at its other end a guide device, a third simple element connected to the second element by a transverse axis carrying a roller, a fourth element comprising in its rear part a longitudinal slide through which slides a transverse axis, also carrying a roller, connecting it to the third element, a fifth simple element connected to the fourth element by a transverse axis, also carrying a roller, a sixth double element connected to the fifth element by a transverse axis carrying a diabolo and comprising at its front part a longitudinal slide, and a seventh simple element carrying two transverse axes located one in front of the other and crossing the preceding slide.
  • an automated assembly crane is thus produced, the folding of which takes place automatically, that is to say without manual intervention, in particular for its transport on the road, the various tie rods folding against the elements. boom, taking into account the particular configuration of these boom elements.
  • the crane shown schematically in Figure 1 comprises, in known manner, a fixed or rolling base frame 1 supporting, by means of an orientation device 2, a rotating frame 3 which carries a ballast d balancing 4 and at the front of which is articulated, around a horizontal axis 5, a foldable mast 6 composed of a base mast 7 and an upper mast 8 connected to each other by articulation on their rear face around a horizontal axis 9.
  • This crane is provided with a folding distributing jib 10 made of five successive elements, connected together by articulations around horizontal axes arranged at their lower members.
  • Arrow 10 includes three main elements of relatively great length designated respectively as jib foot 11, main jib element 12 and arrowhead 13, and two intermediate jib folding elements of relatively short length, interposed between two main jib elements and designated respectively as first intermediate folding element 14 and second intermediate folding element 15.
  • the upper mast 8 is connected to the rotating chassis 3 by means of two straightening stays 16 arranged symmetrically on either side of the mast 6 and articulated, one and the other, around a horizontal axis 17 located at the base of the upper mast 8 and around a horizontal axis 18 disposed at the rear part of the rotating chassis 3.
  • the boom 10 is articulated at the top of the mast 6 around a horizontal axis 19 and is held in position by a rear tie rod 20 connecting a fixed point 21 of the upper chord 22 of the boom foot 11 to the top 23 of a rigid punch rear 24, inclined towards the rear of the crane and articulated at the base of the jib foot 11 about a horizontal axis 25, the rear rigid punch 24 itself being held in position by a rear retaining tie rod 26 connecting the top 23 of this rear rigid punch 24 at a fixed point 27 disposed at the rear part of the rotating chassis 3.
  • the crane is motorized for its assembly, that is to say for the raising of the mast 6, the lifting and unfolding of the boom 10.
  • the foldable mast 6 is motorized for its unfolding / folding in a known manner by a hydraulic cylinder double-acting 28.
  • the jib base 11 has a rear portion of reduced height h1, located under the tie rod 20.
  • the first intermediate boom folding element 14, interposed between the boom foot 11 and the main jib element 12, comprises two successive vertices 29, 30, being present at the level of the upper chord 22 of said jib foot 11, each connected by a double lateral triangulation respectively 31, 32 to the lower chords 33 of this element 14 , at the ends of which the respective joints 34 and 35 are located on the two main jib elements 11 and 12, and connected together by a longitudinal beam 36.
  • this intermediate jib folding element 14 has in its middle a transverse frame 37, rigidly connecting the median zones of the lower members 33 to the longitudinal beam 36.
  • the upper cross member 38 of the frame 37 supports the articulation, around a horizontal axis 39, of the base of a rigid front punch 40, the lower part of which carries a lever 41 capable of coming to bear on the uprights 42 of the frame 37 at an acute angle A in the direction of the jib foot 11 relative to a perpendicular 43 to said element 14.
  • a first double-acting hydraulic cylinder 44-45 whose body 44 is connected to the end of the upper frame 22 of the jib foot 11 by articulation around a horizontal axis 46 and whose rod 45 is connected to the first vertex 29 of the intermediate arrow folding element 14 by articulation around a horizontal axis 47, controls the pivoting of the first intermediate arrow folding element 14 around its articulation 34 on the jib foot 11.
  • the main jib element 12 comprises a front part of reduced height h2 at the end of which a front tie rod 48 is fixed, connecting a fixed point 49 of the upper chord 50 of this element 12 to the top 51 of the front rigid punch 40; a tie rod 52 connects the respective vertices 23 and 51 of the two punches 24 and 40.
  • a second double-acting hydraulic cylinder 53-54 whose body 53 is connected to the second vertex 30 of the intermediate boom folding element 14 by articulation about a horizontal axis 55 and whose rod 54 is connected to the rear end of the upper chord 50 of the main boom element 12 by articulation around a horizontal axis 56, controls the pivoting of the main boom element 12 around its articulation 35 on the intermediate boom folding element 14.
  • the second intermediate arrow folding element 15, interposed between the main arrow element 12 and the arrow tip 13, comprises, as shown in detail in FIG. 10, two successive vertices 57 and 58 offset longitudinally and also substantially in height, connected each by a double lateral triangulation 59, 60 respectively at the lower members 61 of this element 15; at the ends of which the respective joints 62 and 63 are located on the two arrow elements 12 and 13.
  • the highest vertex 57, located opposite the main arrow element 12, is located in the median plane of arrow 10
  • the lowest vertex 58, located opposite the arrowhead 13 is double and is disposed substantially perpendicular to the lower members 61 and at the level of the upper member 64 of the arrowhead 13 when the elements of arrow 10 are aligned.
  • a third double-acting hydraulic cylinder 65-66 controls the pivoting of the second intermediate boom folding element 15 around its articulation 62 on the main boom element 12.
  • a coupling assembly 69 produced in two parts symmetrical with respect to the longitudinal median plane of the arrow 10, each consisting of an angled lever 70 and two double connecting rods 71 and 72, connects the arrow tip 13 to the main arrow element 12.
  • the angled lever 70 has two branches 73, 74, forming an obtuse angle the top of which is oriented towards the inside of the arrow 10, and this lever 70 is articulated, at its elbow 75, around a horizontal axis 76 disposed at the top 58 of the intermediate arrow folding element 15.
  • the first double connecting rod 71 joins together by two articulations around horizontal axes 77 and 78, respectively, the upper part of a support 79 fixed to the front end of the main boom element 12, and the free end of the posterior branch 73 of the bent lever 70.
  • the support 79 is a double support, formed of two parts symmetrical with respect to the longitudinal median plane of the arrow 10; the height of the double support 79 is substantially equal to that of the arrow 10.
  • the second double connecting rod 72 joins by two articulations around horizontal axes 80 and 81, respectively, the free end of the front branch 74 of the bent lever 70, through a light 82 formed at this end, and the rear end of the upper member 64 of the arrowhead 13.
  • the arrowhead 13 is of reduced height h3 over its entire length, relative to the maximum height H of the arrow 10.
  • the rear tie rod 20, connecting the jib foot 11 to the top 23 of the rear rigid punch 24, is formed from back to front of two successive rigid elements 83 and 84, namely: a first simple element 83 whose length is of the same order as the length of the rear rigid punch 24, and a second double element 84 whose length is of the same order as that of the upper member 22 of the jib foot 11 situated under the rear tie rod 20.
  • the two elements 83 and 84 are interconnected by a transverse articulation axis which can be mounted in different holes 85 formed at the opposite ends of said elements 83 and 84.
  • the front tie 48 connecting the main jib element 12 to the apex 51 of the front rigid punch 40, is formed from back to front of three successive rigid elements 86, 87 and 88, namely: a first double element 86 whose length is of the same order as the length of the front rigid punch 40, a second simple element 87 and a third simple element 88.
  • the second and third elements 87 and 88 are interconnected by two axes of transverse articulation 89 and 90, one mounted without play and the other with play so as to allow a slight misalignment, the length of the assembly formed by these last two elements 87 and 88 being of the same order as that of the part of the second main jib element 12 located under the front tie-rod 48.
  • the first two elements 86 and 87 are interconnected by a transverse articulation axis which can be mounted in different holes 91 provided at the ends ities opposite said elements 86 and 87.
  • the front tie rod 48 can be lengthened or shortened using the different possible pinouts, to obtain either a horizontal arrow 10 or a more or less raised arrow 10.
  • the tie rod 52 connecting the respective vertices 23 and 51 of the rear rigid punches 24 and front 40 is formed in this order of seven successive rigid elements.
  • a first simple element 92 of U-shaped section open in the direction external to the arrow 10 a second simple element 93 of U-shaped section open in the direction of the arrow connected to the first element 92 by a transverse axis 94 and comprising at its other end a guide device 95, a third simple element 96 connected to the second element 93 by a transverse axis 97 carrying a plastic roller, a fourth element 98 comprising in its rear part a longitudinal slide 99 through which is capable of sliding a transverse axis 100, also carrying a plastic roller, connecting it to the third element 96, a fifth simple element 101 connected to the fourth element 98 by a transverse axis 102, also carrying a plastic roller, a sixth double element 103 connected to the fifth element 101 by a transverse axis 104 carrying a plastic diabolo and compris
  • the tie rod 52 folds and shortens by leaning respectively on the body 44 of the jack 44-45 by means of the plastic dolly carried by the hinge pin 104 of the element 101 of the tie rod 52, on the upper chord 22 of the jib foot 11 by means of the plastic roller carried by the hinge pin 102 between the elements 98, 101 of the tie rod 52, and on the tie rod 20 still stretched by through the plastic rollers carried by the hinge pins 97 and 100 of the elements 93 and 96 of the tie rod 52, while the hinge pins 100 and 104 move respectively along the slides 99 and 105 of the elements 98 and 103 of this same tie 52.
  • the operation of the jack 44-45 is stopped when the arrow 10 is in the position shown in FIG.

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  • Transportation (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)

Abstract

La grue comprend un mât (6), notamment pliable en deux parties (7,8), et une flèche (10) articulée au sommet du mât (6) et réalisée en plusieurs éléments successifs (11 à 15) articulés entre eux au niveau de leurs membrures inférieures, à savoir : un pied de flèche (11) de hauteur réduite (hl) dans sa partie postérieure, un premier élément intermédiaire de pliage de flèche (14) portant un poinçon avant (40), un élément principal de flèche (12) de hauteur réduite (h2) dans sa partie antérieure, un second élément intermédiaire de pliage de flèche (15), et une pointe de flèche (13) de hauteur adaptée (h3). Des vérins (44-45, 53-54, 65-66), montés entre ces différents éléments, assurent le dépliage/repliage motorisé de la flèche (10). Celle-ci est encore soutenue par un tirant arrière (20), un tirant avant (48) et un tirant de liaison (52), tous repliables, reliés au poinçon avant (40) et à un poinçon arrière (24). <IMAGE>

Description

  • La présente invention se rapporte au domaine technique des grues à montage automatisé, notamment des grues à tour utilisées sur les chantiers de construction de bâtiments et de travaux publics, grues qui doivent être repliées pour leur transport sur route d'un chantier à un autre, ou d'un emplacement à un autre, dans les meilleures conditions possibles de rapidité, de sécurité et d'encombrement, sans intervention manuelle.
  • Cette invention est plus particulièrement relative à une grue équipée d'une flèche composée de plusieurs éléments successifs, articulés entre eux au niveau de leurs membrures inférieures, dont le repliage s'effectue sur elle-même et plus précisément encore à une flèche composée de plus de trois éléments avec des éléments de flèche principaux de relativement grande longueur et des éléments intermédiaires de plus faible longueur destinés à faciliter le repliage de la flèche et à minimiser l'encombrement de la flèche, une fois celle-ci repliée.
  • Le principe d'une telle flèche de grue est enseigné par le document FR-A-2368430, ainsi que par les documents EP-A-0536061 et EP-A-0536001, lesquels décrivent de façon concrète des flèches repliables formées des deux éléments principaux de relativement grande longueur, entre lesquels s'intercale un élément intermédiaire unique de plus faible longueur.
  • Plus particulièrement, les documents EP-A-0536060 et EP-A-0536061 décrivent un mode de réalisation d'une telle flèche de grue, dans lequel l'élément intermédiaire de pliage de flèche est relié à un élément principal de flèche adjacent par un organe motorisé tel que vérin hydraulique commandant le pivotement de cet élément intermédiaire autour de son axe d'articulation audit élément principal, tandis que l'autre élément principal de flèche adjacent est relié au précédent élément principal par un ensemble d'accouplement comportant au moins trois organes articulés, dont le ou un organe central est relié aussi par articulation à un point fixe de l'élément intermédiaire de pliage de flèche, provoquant ainsi le pivotement de cet autre élément principal de flèche autour de son axe d'articulation à l'élément intermédiaire.
  • Ce mode de réalisation est bien adapté à une flèche composée de deux éléments principaux, à savoir un pied de flèche et une pointe de flèche, de relativement grande longueur, et d'un unique élément intermédiaire de pliage de flèche, intercalé entre le pied de flèche et la pointe de flèche, dont la longueur est sensiblement égale à la somme des hauteurs du pied de flèche et de la pointe de flèche pour obtenir en position repliée une hauteur minimale pour le transport de la grue.
  • L'application de ce mode de réalisation à une flèche composée de plus de deux éléments principaux, par exemple trois éléments principaux à savoir un pied de flèche, un élément intermédiaire de flèche et une pointe de flèche de relativement grande longueur, et deux éléments intermédiaires de pliage de flèche intercalés entre les trois éléments principaux, peut conduire en position repliée à une hauteur trop importante pour respecter le gabarit de transport sur route de la grue.
  • Par ailleurs, le tirant unique d'une telle grue relie le sommet d'un poinçon rigide, lui-même articulé au sommet du mât ou sur la partie postérieure de la flèche, à un point de la partie antérieure du pied de flèche. Cette disposition, obligatoire dans le cas d'un tirant unique pour le repliage de la flèche, entraîne un porte-à-faux important de ladite flèche en position alignée de travail, le porte-à-faux étant de longueur au moins égale à la somme des longueurs des éléments de flèche autres que le pied de flèche. Dans ces conditions, pour limiter les contraintes et les déformations de la structure de la flèche en porte-à-faux, il convient d'augmenter les dimensions de la section transversale de la flèche principalement en hauteur pour alléger la structure. L'augmentation de la hauteur de la flèche va à l'encontre du but recherché qui est de réduire l'encombrement de la flèche une fois repliée pour satisfaire au gabarit routier en particulier.
  • Enfin, l'application du même dispositif de pliage de flèche que celui décrit dans les documents EP-A-0536060 et EP-A-0536061 précités, à savoir un organe motorisé et un ensemble d'accouplement à trois organes articulés, entraînerait des efforts très importants dans l'organe motorisé de commande du pivotement de l'élément intermédiaire de pliage de flèche intercalé entre le pied de flèche et l'élément principal de flèche suivant, dans le cas d'une flèche composée de plus de deux éléments principaux.
  • La présente invention apporte une solution aux problèmes posés par le mode de réalisation précédent, en fournissant une flèche composée de plusieurs éléments articulés entre eux au niveau de leurs membrures inférieures, supprimant le porte-à-faux de la flèche et diminuant les dimensions transversales des éléments de flèche, donc permettant une application à une flèche de plus grande longueur devant se replier sur elle-même en plusieurs éléments dans un encombrement limité, tout en autorisant un montage automatisé de l'ensemble de la grue.
  • A cet effet, une grue à montage automatisé avec flèche repliable sur elle-même, selon l'invention, comprend de façon connue un mât, notamment un mât pliable en deux parties, l'une inférieure et l'autre supérieure, reliées entre elles par articulation autour d'un axe horizontal, ou un mât télescopique, une flèche articulée au sommet du mât, réalisée en plusieurs éléments successifs articulés entre eux au niveau de leurs membrures inférieures avec des éléments de flèche principaux de relativement grande longueur et des éléments intermédiaires de pliage de flèche de relativement faible longueur s'intercalant entre deux éléments de flèche principaux, la flèche étant soutenue par un ensemble de tirants et de poinçons relié au sommet d'un poinçon rigide arrière lui-même articulé au sommet du mât ou sur la partie postérieure de la flèche, et un dispositif arrière de retenue reliant le sommet du poinçon rigide arrière à la partie arrière d'un châssis tournant qui est situé à la base du mât et qui porte un lest d'équilibrage, la partie inférieure du mât étant articulée autour d'un axe horizontal sur l'avant du châssis tournant, tandis qu'un organe motorisé, tel que vérin, commande le repliage/ dépliage ou le télescopage du mât et que d'autres organes motorisés commandent le repliage / dépliage de la flèche ; cette grue est caractérisée en ce que la flèche comprend :
    • un premier élément principal de flèche désigné comme pied de flèche, de hauteur réduite dans sa partie postérieure,
    • un premier élément intermédiaire de pliage de flèche, relié directement au pied de flèche par un organe motorisé commandant le pivotement de cet élément intermédiaire autour de son axe d'articulation audit pied de flèche, et portant par dessus un poinçon rigide avant,
    • un deuxième élément principal de flèche de longueur sensiblement égale à la longueur du pied de flèche précédent et de hauteur réduite dans sa partie antérieure, relié directement au premier élément intermédiaire de pliage de flèche par un organe motorisé commandant le pivotement de cet élément principal autour de son axe d'articulation audit premier élément intermédiaire de pliage de flèche,
    • un second élément intermédiaire de pliage de flèche, relié directement à l'élément principal de flèche précédent par un organe motorisé commandant le pivotement de ce second élément intermédiaire de pliage de flèche autour de son axe d'articulation au deuxième élément principal de flèche, et portant un ensemble d'accouplement du deuxième élément principal de flèche à un troisième élément principal de flèche désigné comme pointe de flèche,
    • la pointe de flèche, de hauteur adaptée de telle façon qu'elle vienne se loger dans l'espace ménagé entre la partie postérieure de hauteur réduite du pied de flèche et la partie antérieure de hauteur réduite du deuxième élément principal de flèche lorsque la grue est en position repliée pour son transport,
    • un tirant arrière repliable reliant le pied de flèche au sommet du poinçon rigide arrière,
    • un tirant avant repliable reliant le deuxième élément principal de flèche au sommet du poinçon rigide avant porté par le premier élément intermédiaire de pliage de flèche, et
    • un tirant de liaison repliable reliant le sommet du poinçon rigide avant au sommet du poinçon rigide arrière.
  • Selon un mode de réalisation préférentiel, les organes motorisés de repliage / dépliage de la flèche sont des vérins hydrauliques à double effet dont le corps est articulé sur un élément de flèche et dont la tige est articulée sur l'élément de flèche adjacent suivant ou précédent.
  • Selon une forme de réalisation particulière, le premier élément intermédiaire de pliage de flèche comporte deux sommets reliés chacun par une double triangulation latérale aux membrures inférieures dudit élément et reliés entre eux longitudinalement par une poutre portant sensiblement en son milieu une traverse, supportant le poinçon rigide avant et formant la partie supérieure d'un cadre transversal reliant rigidement les zones médianes des membrures inférieures, le premier sommet portant l'axe d'articulation transversal de l'extrémité de la tige du vérin commandant le pivotement de ce premier élément intermédiaire autour de son axe d'articulation au pied de flèche, et le deuxième sommet portant l'axe d'articulation transversal de l'extrémité du corps du vérin commandant le pivotement du deuxième élément principal de flèche autour de son articulation sur ce premier élément intermédiaire.
  • Suivant une caractéristique complémentaire, le poinçon rigide avant est articulé à sa base autour d'un axe transversal supporté par la traverse précitée du premier élément intermédiaire de pliage de flèche et possède à sa partie inférieure un levier venant s'appuyer sur les montants du cadre comportant ladite traverse, permettant audit poinçon de s'écarter, suivant les nécessités de montage, de sa position normale de travail qui se présente sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale de la flèche en position de travail.
  • Quant au second élément intermédiaire de pliage de flèche, celui-ci comporte, dans une forme de réalisation particulière, deux sommets décalés longitudinalement et reliés chacun par une double triangulation latérale aux membrures inférieures dudit élément, le premier sommet, de hauteur sensiblement supérieure à celle de l'autre sommet, recevant l'axe d'articulation transversal de l'extrémité de la tige du vérin commandant le pivotement de ce second élément intermédiaire de pliage de flèche autour de son axe d'articulation au deuxième élément principal de flèche et le second sommet recevant l'axe d'articulation de l'organe central de l'ensemble d'accouplement reliant la pointe de flèche au deuxième élément principal de flèche.
  • Suivant une caractéristique complémentaire, l'ensemble d'accouplement à trois organes articulés comprend une première bielle simple ou multiple, reliant un axe d'articulation transversal porté par la partie antérieure du deuxième élément principal de flèche à un axe d'articulation porté par une première extrémité de l'organe central, un levier coudé à deux branches formant ledit organe central, dont le coude reçoit l'articulation sur le second sommet du second élément intermédiaire de pliage de flèche, et une deuxième bielle simple ou multiple reliant un axe d'articulation traversant une lumière ménagée à l'autre extrémité de l'organe central à une articulation transversale portée par la partie postérieure de la pointe de flèche.
  • Selon un mode d'exécution, le tirant arrière repliable reliant le pied de flèche au sommet du poinçon rigide arrière est formé d'arrière en avant de deux éléments rigides successifs, à savoir : un premier élément simple ayant une longueur du même ordre que la longueur du poinçon rigide arrière, et un deuxième élément double ayant une longueur du même ordre que celle de la membrure supérieure du pied de flèche située sous le tirant arrière, les deux éléments de tirant étant reliés entre eux par un axe d'articulation transversal pouvant être monté dans différents trous ménagés aux extrémités en regard des deux éléments de tirant pour réaliser différentes configurations de travail : flèche sensiblement horizontale, flèche plus ou moins relevée.
  • Dans une forme de réalisation particulière, le tirant avant repliable reliant le deuxième élément principal de flèche au sommet du poinçon rigide avant porté par le premier élément intermédiaire de pliage de flèche est formé d'arrière en avant de trois éléments rigides successifs, à savoir : un premier élément double ayant une longueur du même ordre que la longueur du poinçon rigide avant, un deuxième élément simple et un troisième élément simple reliés entre eux de préférence par deux axes d'articulation transversaux, l'un monté sans jeu et l'autre avec jeu de manière à permettre un léger désalignement, la longueur de l'ensemble formé par ces deux derniers éléments de tirant étant du même ordre que celle de la partie du deuxième élément principal de flèche située sous le tirant avant, le premier élément et le deuxième élément de tirant étant reliés entre eux par un axe d'articulation transversal pouvant être monté dans différents trous ménagés aux extrémités en regard desdits éléments de tirant pour réaliser différentes configurations de travail : flèche sensiblement horizontale, flèche plus ou moins relevée.
  • Quant au tirant de liaison repliable reliant les sommets des poinçons rigides arrière et avant, ce dernier peut être formé d'arrière en avant de sept éléments rigides successifs, à savoir : un premier élément simple de section en U ouverte en direction extérieure à la flèche, un deuxième élément simple de section en U ouverte en direction de la flèche relié au premier élément par un axe transversal et comportant à son autre extrémité un dispositif de guidage, un troisième élément simple relié au deuxième élément par un axe transversal portant un galet, un quatrième élément comportant dans sa partie postérieure une glissière longitudinale à travers laquelle coulisse un axe transversal, portant également un galet, le reliant au troisième élément, un cinquième élément simple relié au quatrième élément par un axe transversal, portant également un galet, un sixième élément double relié au cinquième élément par un axe transversal portant un diabolo et comportant à sa partie antérieure une glissière longitudinale, et un septième élément simple portant deux axes transversaux situés l'un devant l'autre et traversant la glissière précédente.
  • Quels que soient les détails de construction, on réalise ainsi une grue à montage automatisé dont le repliage s'effectue automatiquement, c'est-à-dire sans intervention manuelle, notamment pour son transport sur route, les différents tirants se repliant contre les éléments de flèche, en tenant compte de la configuration particulière de ces éléments de flèche.
  • De toute façon, l'invention sera mieux comprise, à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple, une forme d'exécution de cette grue à montage automatisé avec flèche repliable sur elle-même :
    • Figure 1 montre, en vue de côté, une grue selon l'invention en position de travail ;
    • Figure 2 montre la même grue, en vue de côté, en position repliée pour son transport ;
    • Figures 3 à 8 illustrent plusieurs phases de dépliage / repliage de la flèche de cette grue ;
    • Figure 9 montre en détail le premier élément intermédiaire de pliage de flèche avec le poinçon rigide avant ;
    • Figure 10 montre en détail le second élément intermédiaire de pliage de flèche avec l'ensemble d'accouplement à trois organes articulés ;
    • Figure 11 montre, en position alignée, le détail du tirant arrière reliant le pied de flèche au sommet du poinçon rigide arrière ;
    • Figure 12 montre, en position alignée, le détail du tirant avant reliant le deuxième élément principal de flèche au sommet du poinçon rigide avant ;
    • Figure 13 montre, en position alignée, le détail du tirant de liaison reliant les sommets respectifs des poinçons rigides avant et arrière.
  • La grue représentée schématiquement à la figure 1 comprend, de façon connue, un châssis de base fixe ou roulant 1 supportant, par l'intermédiaire d'un dispositif d'orientation 2, un châssis tournant 3 qui porte à l'arrière un lest d'équilibrage 4 et à l'avant duquel est articulé, autour d'un axe horizontal 5, un mât pliable 6 composé d'un mât de base 7 et d'un mât supérieur 8 reliés l'un à l'autre par articulation sur leur face arrière autour d'un axe horizontal 9. Cette grue est pourvue d'une flèche distributrice 10 repliable réalisée en cinq éléments successifs, reliés entre eux par des articulations autour d'axes horizontaux disposés au niveau de leurs membrures inférieures. La flèche 10 comprend trois éléments principaux de relativement grande longueur désignés respectivement comme pied de flèche 11, élément principal de flèche 12 et pointe de flèche 13, et deux éléments intermédiaires de pliage de flèche de relativement faible longueur, s'intercalant entre deux éléments de flèche principaux et désignés respectivement comme premier élément intermédiaire de pliage 14 et second élément intermédiaire de pliage 15.
  • Le mât supérieur 8 est relié au châssis tournant 3 par l'intermédiaire de deux haubans de dressage 16 disposés symétriquement de part et d'autre du mât 6 et articulés, l'un et l'autre, autour d'un axe horizontal 17 situé à la base du mât supérieur 8 et autour d'un axe horizontal 18 disposé à la partie arrière du châssis tournant 3.
  • La flèche 10 est articulée au sommet du mât 6 autour d'un axe horizontal 19 et est maintenue en position par un tirant arrière 20 reliant un point fixe 21 de la membrure supérieure 22 du pied de flèche 11 au sommet 23 d'un poinçon rigide arrière 24, incliné vers l'arrière de la grue et articulé à la base du pied de flèche 11 autour d'un axe horizontal 25, le poinçon rigide arrière 24 étant lui même maintenu en position par un tirant arrière de retenue 26 reliant le sommet 23 de ce poinçon rigide arrière 24 à un point fixe 27 disposé à la partie arrière du châssis tournant 3.
  • La grue est motorisée pour son montage, c'est-à-dire pour le dressage du mât 6, le relevage et le dépliage de la flèche 10. Le mât pliable 6 est motorisé pour son dépliage/repliage de façon connue par un vérin hydraulique à double effet 28.
  • Le pied de flèche 11 comporte une partie postérieure de hauteur réduite h1, située sous le tirant 20.
  • Le premier élément intermédiaire de pliage de flèche 14, intercalé entre le pied de flèche 11 et l'élément principal de flèche 12, comprend deux sommets successifs 29, 30, se présentant au niveau de la membrure supérieure 22 dudit pied de flèche 11, reliés chacun par une double triangulation latérale respectivement 31, 32 aux membrures inférieures 33 de cet élément 14, aux extrémités desquelles se situent les articulations 34 et 35 respectives sur les deux éléments de flèche principaux 11 et 12, et reliés entre eux par une poutre longitudinale 36. Comme montré en détail à la figure 9, cet élément intermédiaire de pliage de flèche 14 comporte en son milieu un cadre transversal 37, reliant rigidement les zones médianes des membrures inférieures 33 à la poutre longitudinale 36. La traverse supérieure 38 du cadre 37 supporte l'articulation, autour d'un axe horizontal 39, de la base d'un poinçon rigide avant 40 dont la partie inférieure porte un levier 41 susceptible de venir s'appuyer sur les montants 42 du cadre 37 en formant un angle aigu A en direction du pied de flèche 11 par rapport à une perpendiculaire 43 audit élément 14. Un premier vérin hydraulique à double effet 44-45 dont le corps 44 est relié à l'extrémité de la membrure supérieure 22 du pied de flèche 11 par articulation autour d'un axe horizontal 46 et dont la tige 45 est reliée au premier sommet 29 de l'élément intermédiaire de pliage de flèche 14 par articulation autour d'un axe horizontal 47, commande le pivotement du premier élément intermédiaire de pliage de flèche 14 autour de son articulation 34 sur le pied de flèche 11.
  • L'élément principal de flèche 12 comporte une partie antérieure de hauteur réduite h2 à l'extrémité de laquelle vient se fixer un tirant avant 48, reliant un point fixe 49 de la membrure supérieure 50 de cet élément 12 au sommet 51 du poinçon rigide avant 40 ; un tirant de liaison 52 relie les sommets respectifs 23 et 51 des deux poinçons 24 et 40. Un deuxième vérin hydraulique à double effet 53-54 dont le corps 53 est relié au deuxième sommet 30 de l'élément intermédiaire de pliage de flèche 14 par articulation autour d'un axe horizontal 55 et dont la tige 54 est reliée à l'extrémité postérieure de la membrure supérieure 50 de l'élément principal de flèche 12 par articulation autour d'un axe horizontal 56, commande le pivotement de l'élément principal de flèche 12 autour de son articulation 35 sur l'élément intermédiaire de pliage de flèche 14.
  • Le second élément intermédiaire de pliage de flèche 15, intercalé entre l'élément principal de flèche 12 et la pointe de flèche 13, comprend comme montré en détail à la figure 10 deux sommets successifs 57 et 58 décalés longitudinalement et aussi sensiblement en hauteur, reliés chacun par une double triangulation latérale respectivement 59, 60 aux membrures inférieures 61 de cet élément 15 ; aux extrémités desquelles se situent les articulations 62 et 63 respectives sur les deux éléments de flèche 12 et 13. Le sommet 57 le plus haut, situé en regard de l'élément principal de flèche 12, est situé dans le plan médian de la flèche 10, tandis que le sommet 58 le plus bas, situé en regard de la pointe de flèche 13 est double et est disposé sensiblement à l'aplomb des membrures inférieures 61 et au niveau de la membrure supérieure 64 de la pointe de flèche 13 lorsque les éléments de la flèche 10 sont alignés. Un troisième vérin hydraulique à double effet 65-66 dont le corps 65 est relié à l'extrémité antérieure de la membrure supérieure 50 de l'élément principal de flèche 12 par articulation autour d'un axe horizontal 67 et dont la tige 66 est reliée au premier sommet 57 de l'élément intermédiaire de pliage de flèche 15 par articulation autour d'un axe horizontal 68, commande le pivotement du second élément intermédiaire de pliage de flèche 15 autour de son articulation 62 sur l'élément principal de flèche 12. Un ensemble d'accouplement 69 réalisé en deux parties symétriques par rapport au plan médian longitudinal de la flèche 10, constituées chacune d'un levier coudé 70 et de deux doubles bielles 71 et 72, relie la pointe de flèche 13 à l'élément principal de flèche 12. Le levier coudé 70 comporte deux branches 73, 74, formant un angle obtus dont le sommet est orienté vers l'intérieur de la flèche 10, et ce levier 70 est articulé, au niveau de son coude 75, autour d'un axe horizontal 76 disposé au sommet 58 de l'élément intermédiaire de pliage de flèche 15. La première double bielle 71 réunit par deux articulations autour d'axes horizontaux 77 et 78, respectivement, la partie supérieure d'un support 79 fixé à l'extrémité avant de l'élément principal de flèche 12, et l'extrémité libre de la branche postérieure 73 du levier coudé 70. En correspondance avec la disposition des bielles 71, le support 79 est un support double, formé de deux parties symétriques par rapport au plan médian longitudinal de la flèche 10 ; la hauteur du support double 79 est sensiblement égale à celle de la flèche 10. La deuxième double bielle 72 réunit par deux articulations autour d'axes horizontaux 80 et 81, respectivement, l'extrémité libre de la branche antérieure 74 du levier coudé 70, à travers une lumière 82 ménagée à cette extrémité, et l'extrémité arrière de la membrure supérieure 64 de la pointe de flèche 13.
  • La pointe de flèche 13 est de hauteur réduite h3 sur toute sa longueur, par rapport à la hauteur maximale H de la flèche 10.
  • Les cinq éléments successifs 11, 14, 12, 15, 13, de la flèche 10 étant en position alignée comme montré aux figures 1 et 3, les vérins 44-45, 53-54, 65-66 entièrement sortis et l'ensemble d'accouplement 69 sont sensiblement alignés avec la membrure supérieure 22, 50, 64 de la flèche 10.
  • Comme montré à la figure 11, le tirant arrière 20, reliant le pied de flèche 11 au sommet 23 du poinçon rigide arrière 24, est formé d'arrière en avant de deux éléments rigides successifs 83 et 84, à savoir : un premier élément simple 83 dont la longueur est du même ordre que la longueur du poinçon rigide arrière 24, et un deuxième élément double 84 dont la longueur est du même ordre que celle de la membrure supérieure 22 du pied de flèche 11 située sous le tirant arrière 20. Les deux éléments 83 et 84 sont reliés entre eux par un axe d'articulation transversal pouvant être monté dans différents trous 85 ménagés aux extrémités en regard desdits éléments 83 et 84.
  • En utilisant les différents brochages possibles, on obtient soit une flèche 10 horizontale, soit une flèche 10 plus ou moins relevée.
  • Comme montré à la figure 12, le tirant avant 48, reliant l'élément principal de flèche 12 au sommet 51 du poinçon rigide avant 40, est formé d'arrière en avant de trois éléments rigides successifs 86 ,87 et 88, à savoir : un premier élément double 86 dont la longueur est du même ordre que la longueur du poinçon rigide avant 40, un deuxième élément simple 87 et un troisième élément simple 88. Les deuxième et troisième éléments 87 et 88 sont reliés entre eux par deux axes d'articulation transversaux 89 et 90, l'un monté sans jeu et l'autre avec jeu de manière à permettre un léger désalignement, la longueur de l'ensemble formé par ces deux derniers éléments 87 et 88 étant du même ordre que celle de la partie du deuxième l'élément principal de flèche 12 située sous le tirant avant 48. Les deux premiers éléments 86 et 87 sont reliés entre eux par un axe d'articulation transversal pouvant être monté dans différents trous 91 ménagés aux extrémités en regard desdits éléments 86 et 87.
  • De la même façon que pour le tirant arrière 20, on peut allonger ou raccourcir le tirant avant 48 en utilisant les différents brochages possibles, pour obtenir soit une flèche 10 horizontale, soit une flèche 10 plus ou moins relevée.
  • Comme montré à la figure 13, le tirant de liaison 52 reliant les sommets respectifs 23 et 51 des poinçons rigides arrière 24 et avant 40 est formé suivant cet ordre de sept éléments rigides successifs. Un premier élément simple 92 de section en U ouverte en direction extérieure à la flèche 10, un deuxième élément simple 93 de section en U ouverte en direction de la flèche relié au premier élément 92 par un axe transversal 94 et comportant à son autre extrémité un dispositif de guidage 95, un troisième élément simple 96 relié au deuxième élément 93 par un axe transversal 97 portant un galet en matière plastique, un quatrième élément 98 comportant dans sa partie postérieure une glissière longitudinale 99 à travers laquelle est susceptible de coulisser un axe transversal 100, portant également un galet en matière plastique, le reliant au troisième élément 96, un cinquième élément simple 101 relié au quatrième élément 98 par un axe transversal 102, portant également un galet en matière plastique, un sixième élément double 103 relié au cinquième élément 101 par un axe transversal 104 portant un diabolo en matière plastique et comportant une glissière longitudinale 105, un septième élément simple 106 portant deux axes transversaux 107 et 108, situés l'un devant l'autre et traversant tous deux la glissière précédente 105.
  • A partir de la position dépliée montrée à la figure 1, le repliage automatisé de la flèche 10 illustré aux figures 3 à 8 s'effectue séquentiellement de la manière décrite ci-après.
  • Dans un premier temps, en actionnant le vérin hydraulique à double effet 65-66 dans le sens rentrant, la tige 66 s'enfonce dans le corps 65 du vérin et la distance entre les deux articulations 67 et 68 portées respectivement par l'élément principal de flèche 12 et par le second élément intermédiaire de pliage de flèche 15 se raccourcit. De ce fait, l'ensemble constitué des deux éléments de flèche 13 et 15 pivote autour de l'articulation 62 de la flèche 10. En même temps, la distance entre les articulations 81 et 77 portées respectivement par la pointe de flèche 13 et par l'élément principal de flèche 12 se raccourcit également, entraînant la rotation du levier coudé 70 autour de l'articulation 76 du second élément intermédiaire de pliage de flèche 15 et en conséquence le pivotement de la pointe de flèche 13 autour de l'articulation 63 de la flèche 10.
  • On constate ainsi que, simultanément, le second élément intermédiaire de pliage de flèche 15 et la pointe de flèche 13 pivotent respectivement autour des articulations 62 et 63 de la flèche 10, en passant par la position intermédiaire de la figure 4 jusqu'à ce que la pointe de flèche 13 soit située entièrement au-dessus de l'élément principal de flèche 12.
  • Dans cette configuration montrée à la figure 5 et détaillée à la figure 10, on voit que la pointe de flèche 13 est renversée et occupe une position sensiblement écartée de l'élément principal de flèche 12 pour laisser passer le tirant avant 48, tandis que l'axe 80 reliant la double bielle 72 à la lumière 82 du levier coudé 70 occupe la position la plus proche de l'axe d'articulation 76.
  • Dans un deuxième temps, en actionnant le vérin hydraulique à double effet 53-54 dans le sens rentrant, la tige 54 s'enfonce dans le corps 53 et la distance entre les deux articulations 55 et 56 portées respectivement par le premier élément intermédiaire de pliage de flèche 14 et par l'élément principal de flèche 12 se raccourcit. De ce fait, l'ensemble constitué des éléments de flèche 12, 15, 13 repliés pivote autour de l'articulation 35 de la flèche 10. En même temps, comme montré à la figure 6, le tirant avant 48 se détend en se pliant au niveau de son articulation 91 tandis que le poinçon avant 40 pivote vers l'arrière autour de son articulation 39 portée par le premier élément intermédiaire de pliage de flèche 14 jusqu'à venir en butée par son levier inférieur 41 sur les montants 42 du cadre 37 également porté par le premier élément intermédiaire de pliage de flèche 14. Le pivotement vers l'arrière du poinçon avant 40 provoque simultanément la détente du tirant de liaison 52 dont les éléments arrière 92, 93, 96 viennent reposer sur le tirant arrière 20 encore tendu en se centrant grâce au dispositif de guidage 95 de l'élément 93. En fin d'opération, lorsque le vérin hydraulique à double effet 53-54 est entièrement rentré, la flèche 10 se présente comme montré à la figure 7, c'est-à-dire avec l'élément principal de flèche 12 vertical se présentant perpendiculairement au premier élément intermédiaire de pliage de flèche 14 encore aligné avec le pied de flèche 11, tandis que la pointe de flèche 13 occupe, sous son poids propre, une position suspendue à son articulation 63 avec le second élément intermédiaire de pliage de flèche 15, et que le tirant avant 48 se présente replié, contre le poinçon avant 40 et contre la membrure supérieure 50 de l'élément principal de flèche 12, autour de son articulation 91.
  • Dans un troisième temps, en actionnant le vérin hydraulique à double effet 44-45 dans le sens rentrant, la tige 45 s'enfonce dans le corps 44 de ce vérin et la distance entre les articulations 46 et 47 portées respectivement par le pied de flèche 11 et par le premier élément intermédiaire de pliage de flèche 14 se raccourcit. De ce fait, l'ensemble constitué des éléments de flèche 14, 12, 15, 13 repliés pivote autour de l'articulation 34 de la flèche 10. En même temps le tirant de liaison 52 se replie et se raccourcit en prenant appui respectivement sur le corps 44 du vérin 44-45 par l'intermédiaire du diabolo en matière plastique porté par l'axe d'articulation 104 de l'élément 101 du tirant 52, sur la membrure supérieure 22 du pied de flèche 11 par l'intermédiaire du galet en matière plastique porté par l'axe d'articulation 102 entre les éléments 98, 101 du tirant 52, et sur le tirant 20 encore tendu par l'intermédiaire des galets en matière plastique portés par les axes d'articulation 97 et 100 des éléments 93 et 96 du tirant 52, tandis que les axes d'articulation 100 et 104 se déplacent respectivement le long des glissières 99 et 105 des éléments 98 et 103 de ce même tirant 52. Le fonctionnement du vérin 44-45 est arrêté lorsque la flèche 10 se trouve dans la position montrée à la figure 8, et détaillée à la figure 9, pour que le repliage de la grue dans son ensemble puisse s'effectuer normalement comme connu en soi en repliant le mât 6. Tandis que le mât 6 se replie, le poinçon arrière 24 pivote vers l'avant autour de son articulation 25, les tirants arrière 20 et de liaison 52 se replient ensemble et le pied de flèche 11 se rabat au-dessus du mat supérieur 8 en pivotant autour de son articulation 19. Lorsque le mât 6 et le pied de flèche 11 sont entièrement repliés, on actionne de nouveau le vérin hydraulique à double effet 44-45 dans le sens rentrant jusqu'à arriver à la position entièrement repliée de transport montrée à la figure 2.
  • Il va de soi que, pour procéder au dépliage de la grue à partir de la position repliée de la figure 2, en particulier au dépliage de la flèche 10, on commande séquentiellement les manoeuvres inverses en passant par les phases illustrées aux figures 8 à 3.
  • On réalise ainsi une grue à montage automatisé dont le repliage de la flèche 10 s'effectue sur elle-même, en "spirale".
  • L'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention :
    • par des modifications constructives de détail, concernant par exemple le sens de montage des vérins dont le corps et la tige peuvent être inversés, ou encore la structure des différents tirants ;
    • par une application du même principe à une grue à mât télescopique, et non pas à mât pliable ;
    • par l'utilisation d'un dispositif arrière de retenue autre que le tirant arrière de retenue décrit et représenté.

Claims (9)

  1. Grue à montage automatisé avec flèche repliable sur elle-même, comprenant un mât (6), notamment un mât pliable en deux parties (7,8), l'une inférieure et l'autre supérieure, reliées entre elles par articulation autour d'un axe horizontal (9), ou un mât télescopique, une flèche (10) articulée (en 19) au sommet du mât (6) réalisée en plusieurs éléments successifs (11 à 15) articulés entre eux (en 34,35,62,63) au niveau de leurs membrures inférieures avec des éléments de flèche principaux (11,12,13) de relativement grande longueur et des éléments intermédiaires de pliage de flèche (14,15) de relativement faible longueur s'intercalant entre deux éléments de flèche principaux (11, 12, 13), la flèche (10) étant soutenue par un ensemble de tirants (20,48,52) et de poinçons (40) relié au sommet (23) d'un poinçon rigide (24) arrière lui-même articulé (en 25) au sommet du mât (6) ou sur la partie postérieure de la flèche (10), et un dispositif arrière de retenue (26) reliant le sommet (23) du poinçon rigide arrière (24) à la partie arrière d'un châssis tournant (3) qui est situé à la base du mât (6) et qui porte un lest d'équilibrage (4), la partie inférieure (7) du mât (6) étant articulée autour d'un axe horizontal (5) sur l'avant du châssis tournant (3), tandis qu'un organe motorisé, tel que vérin (28), commande le repliage/dépliage ou le télescopage du mât (6) et que d'autres organes motorisés (44-45, 53-54, 65-66) commandent le repliage/dépliage de la flèche (10), caractérisée en ce que la flèche (10) comprend :
    - un premier élément principal de flèche désigné comme pied de flèche (11), de hauteur réduite (hl) dans sa partie postérieure,
    - un premier élément intermédiaire de pliage de flèche (14), relié directement au pied de flèche (11) par un organe motorisé (44-45) commandant le pivotement de cet élément intermédiaire (14) autour de son axe d'articulation (34) audit pied de flèche (11), et portant par dessus un poinçon rigide avant (40),
    - un deuxième élément principal de flèche (12) de longueur sensiblement égale à la longueur du pied de flèche (11) précédent et de hauteur réduite (h2) dans sa partie antérieure, relié directement au premier élément intermédiaire de pliage de flèche (14) par un organe motorisé (53-54) commandant le pivotement de cet élément principal (12) autour de son axe d'articulation (35) audit premier élément intermédiaire de pliage de flèche (14),
    - un second élément intermédiaire de pliage de flèche (15), relié directement à l'élément principal de flèche (12) précédent par un organe motorisé (65-66) commandant le pivotement de ce second élément intermédiaire de pliage de flèche (15) autour de son axe d'articulation (62) au deuxième élément principal de flèche (12), et portant un ensemble d'accouplement (69) du deuxième élément principal de flèche (12) à un troisième élément principal de flèche (13) désigné comme pointe de flèche,
    - la pointe de flèche (13), de hauteur (h3) adaptée de telle façon qu'elle vienne se loger dans l'espace ménagé entre la partie postérieure de hauteur réduite (hl) du pied de flèche (11) et la partie antérieure de hauteur réduite (h2) du deuxième élément principal de flèche (12) lorsque la grue est en position repliée pour son transport,
    - un tirant arrière repliable (20) reliant le pied de flèche (11) au sommet (23) du poinçon rigide arrière (24),
    - un tirant avant repliable (48) reliant le deuxième élément principal de flèche (12) au sommet (51) du poinçon rigide avant (40) porté par le premier élément intermédiaire de pliage de flèche (14), et
    - un tirant de liaison repliable (52) reliant le sommet (51) du poinçon rigide avant (40) au sommet (23) du poinçon rigide arrière (24).
  2. Grue à montage automatisé avec flèche repliable sur elle-même selon la revendication 1, caractérisée en ce que les organes motorisés de repliage/dépliage de la flèche (10) sont des vérins hydrauliques à double effet (44-45, 53-54, 65-66) dont le corps (44,53,65) est articulé sur un élément de flèche et dont la tige (45,54,66) est articulée sur l'élément de flèche adjacent suivant ou précédent.
  3. Grue à montage automatisé avec flèche repliable sur elle-même selon la revendication 2, caractérisée en ce que le premier élément intermédiaire de pliage de flèche (14) comporte deux sommets (29,30) reliés chacun par une double triangulation latérale (31,32) aux membrures inférieures (33) dudit élément (14) et reliés entre eux longitudinalement par une poutre (36) portant sensiblement en son milieu une traverse (38), supportant le poinçon rigide avant (40) et formant la partie supérieure d'un cadre transversal (37) reliant rigidement les zones médianes des membrures inférieures (33), le premier sommet (29) portant l'axe d'articulation transversal (47) de l'extrémité de la tige (45) du vérin (44-45) commandant le pivotement de ce premier élément intermédiaire (14) autour de son axe d'articulation (34) au pied de flèche (11), et le deuxième sommet (30) portant l'axe d'articulation transversal (55) de l'extrémité du corps (53) du vérin (53-54) commandant le pivotement du deuxième élément principal de flèche (12) autour de son articulation (35) sur ce premier élément intermédiaire (14).
  4. Grue à montage automatisé avec flèche repliable sur elle-même selon la revendication 3, caractérisée en ce que le poinçon rigide avant (40) est articulé à sa base autour d'un axe transversal (39) supporté par la traverse (38) précitée du premier élément intermédiaire de pliage de flèche (14) et possède à sa partie inférieure un levier (41) venant s'appuyer sur les montants (42) du cadre (37) comportant ladite traverse (38), permettant audit poinçon (40) de s'écarter, suivant les nécessités de montage, de sa position normale de travail qui se présente sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale de la flèche (10) en position de travail.
  5. Grue à montage automatisé avec flèche repliable sur elle-même selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que le second élément intermédiaire de pliage de flèche (15) comporte deux sommets (57,58) décalés longitudinalement et reliés par une double triangulation latérale (59,60) aux membrures inférieures (61) dudit élément (15), le premier sommet (57), de hauteur sensiblement supérieure à celle de l'autre sommet (58), recevant l'axe d'articulation transversal (68) de l'extrémité de la tige (66) du vérin (65-66) commandant le pivotement de ce second élément intermédiaire de pliage de flèche (15) autour de son axe d'articulation (62) au deuxième élément principal de flèche (12) et le second sommet (58) recevant l'axe d'articulation (76) de l'organe central (70) de l'ensemble d'accouplement (69) reliant la pointe de flèche (13) au deuxième élément principal de flèche (12).
  6. Grue à montage automatisé avec flèche repliable sur elle-même selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'ensemble d'accouplement (69) à trois organes articulés (70,71,72) comprend une première bielle (71) simple ou multiple, reliant un axe d'articulation transversal (77) porté par la partie antérieure du deuxième élément principal de flèche (12) à un axe d'articulation (78) porté par une première extrémité de l'organe central (70), un levier coudé (70) à deux branches (73,74) formant ledit organe central, dont le coude (75) reçoit l'articulation (76) sur le second sommet (58) du second élément intermédiaire de pliage de flèche (15), et une deuxième bielle (72) simple ou multiple reliant un axe d'articulation (80) traversant une lumière (82) ménagée à l'autre extrémité de l'organe central (70) à une articulation transversale (81) portée par la partie postérieure de la pointe de flèche (13).
  7. Grue à montage automatisé avec flèche repliable sur elle-même selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le tirant arrière repliable (20) reliant le pied de flèche (11) au sommet (23) du poinçon rigide arrière (24) est formé d'arrière en avant de deux éléments rigides successifs (83,84), à savoir : un premier élément simple (83) ayant une longueur du même ordre que la longueur du poinçon rigide arrière (24), et un deuxième élément double (84) ayant une longueur du même ordre que celle de la membrure supérieure (22) du pied de flèche (11) située sous le tirant arrière (20), les deux éléments de tirant (83,84) étant reliés entre eux par un axe d'articulation transversal pouvant être monté dans différents trous (85) ménagés aux extrémités en regard des deux éléments de tirant (83,84) pour réaliser différentes configurations de travail : flèche (10) sensiblement horizontale, flèche (10) plus ou moins relevée.
  8. Grue à montage automatisé avec flèche repliable sur elle-même selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le tirant avant repliable (48) reliant le deuxième élément principal de flèche (12) au sommet (51) du poinçon rigide avant (40) porté par le premier élément intermédiaire de pliage de flèche (14) est formé d'arrière en avant de trois éléments rigides successifs (86,87,88), à savoir : un premier élément double (86) ayant une longueur du même ordre que la longueur du poinçon rigide avant (40), un deuxième élément simple (87) et un troisième élément simple (88) reliés entre eux de préférence par deux axes d'articulation transversaux (89,90), l'un monté sans jeu et l'autre avec jeu de manière à permettre un léger désalignement, la longueur de l'ensemble formé par ces deux derniers éléments de tirant (87,88) étant du même ordre que celle de la partie du deuxième élément principal de flèche (12) située sous le tirant avant (48), le premier élément (86) et le deuxième élément de tirant (87) étant reliés entre eux par un axe d'articulation transversal pouvant être monté dans différents trous (91) ménagés aux extrémités en regard desdits éléments de tirant (86,87) pour réaliser différentes configurations de travail : flèche (10) sensiblement horizontale, flèche (10) plus ou moins relevée.
  9. Grue à montage automatisé avec flèche repliable sur elle-même selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisée en ce que le tirant de liaison repliable (52) reliant les sommets respectifs (23,51) des poinçons rigides arrière (24) et avant (40) est formé d'arrière en avant de sept éléments rigides successifs (92,93,96, 98,101,103,106), à savoir : un premier élément simple (92) de section en U ouverte en direction extérieure à la flèche (10), un deuxième élément simple (93) de section en U ouverte en direction de la flèche (10) relié au premier élément (92) par un axe transversal (94) et comportant à son autre extrémité un dispositif de guidage (95), un troisième élément simple (96) relié au deuxième élément (93) par un axe transversal (97) portant un galet, un quatrième élément (98) comportant dans sa partie postérieure une glissière longitudinale (99) à travers laquelle coulisse un axe transversal (100), portant également un galet, le reliant au troisième élément (96), un cinquième élément simple (101) relié au quatrième élément (98) par un axe transversal (102), portant également un galet, un sixième élément double (103) relié au cinquième élément (101) par un axe transversal (104) portant un diabolo et comportant à sa partie antérieure une glissière longitudinale (105), et un septième élément simple (106) portant deux axes transversaux (107,108) situés l'un devant l'autre et traversant la glissière précédente (105).
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