FR2461677A1

FR2461677A1 - CRANE WITH SWIVEL SUPERSTRUCTURE

Info

Publication number: FR2461677A1
Application number: FR8014384A
Authority: FR
Inventors: Daniel E Beduhn; James G Morrow Sr
Original assignee: Manitowoc Co Inc
Current assignee: Manitowoc Co Inc
Priority date: 1979-07-17
Filing date: 1980-06-27
Publication date: 1981-02-06
Also published as: FR2461677B1; JPS5617892A; NL188340C; GB2053147A; NL8003276A; NL188340B; JPS6127316B2; CA1138823A; GB2053147B; DE3026884C2; DE3026884A1

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN EQUIPEMENT DE DEPLACEMENT DESTINE A UNE GRUE A CAPACITE ELEVEE. CET EQUIPEMENT 45 COMPREND DEUX ENSEMBLES 46, 47 A CHENILLES ET DES ELEMENTS DE CHASSIS QUI RELIENT LA COURONNE 15, SUR LAQUELLE LA GRUE 10 PEUT TOURNER, AUX ENSEMBLE 46, 47 A CHENILLES AFIN QUE LA GRUE PUISSE SE DEPLACER EN CHARGE. LES ENSEMBLES 46, 47 A CHENILLES SONT MONTES DE MANIERE A POUVOIR PIVOTER ET SONT COMMANDES DE MANIERE REVERSIBLE AFIN DE FACILITER LES DEPLACEMENTS DE LA GRUE EN COURBE. DOMAINE D'APPLICATION: GRUES PIVOTANTES A GRANDE CAPACITE.THE INVENTION CONCERNS DISPLACEMENT EQUIPMENT INTENDED FOR A HIGH CAPACITY CRANE. THIS EQUIPMENT 45 CONSISTS OF TWO ASSEMBLIES 46, 47 WITH TRACKS AND CHASSIS ELEMENTS WHICH CONNECT THE CROWN 15, ON WHICH THE CRANE 10 CAN TURN, ASSEMBLY 46, 47 WITH TRACKS SO THAT THE CRANE CAN MOVE LOADED. THE TRACKED ASSEMBLIES 46, 47 ARE MOUNTED TO BE PIVOTABLE AND ARE REVERSIBLE CONTROLLED TO FACILITATE THE MOVEMENTS OF THE CURVED CRANE. FIELD OF APPLICATION: LARGE CAPACITY SWIVEL CRANES.

Description

L'invention concerne d'une manière générale les grues de levage, et plusThe invention relates generally to hoisting cranes, and more

particulièrement un équipement deespecially equipment of

déplacement destiné à des grues supportées par une couronne. displacement intended for cranes supported by a crown.

En réponse aux besoins toujours croissants des utilisateurs, on a construit des grues automotrices capables de soulever des charges toujours plus importantes. Bien qu'un certain nombre de facteurs entrent dans la détermination de la capacité d'une grue, une limitation fondamentale résulte du fait que le poids global de la grue et de sa charge doit inévitablement être transmis au sol de manière stable et que, si l'on souhaite faire tourner la charge, la liaison entre la grue et le sol doit être rendue stable sur tout l'arc de In response to the ever-increasing needs of users, self-propelled cranes have been built to lift ever-increasing loads. Although a number of factors are involved in determining the capacity of a crane, a fundamental limitation is that the overall weight of the crane and its load must inevitably be transmitted to the ground in a stable manner and, if it is desired to rotate the load, the connection between the crane and the ground must be made stable over the entire arc of

rotation de la grue.rotation of the crane.

Un accroissement important de la capacité des grues a été obtenu par l'équipement d'une grue automotrice avec une couronne de support et un support de flèche agrandi, comme décrit dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique NO 3 485 383 et NO 3 878 944. Selon cette conception, le poids de la grue et de sa charge est transmis au sol par l'intermédiaire d'une couronne de grand diamètre, analogue à une piste. Comme décrit dans les brevets précités et comme pratiqué industriellement depuis quelques années, la couronne de support est soit bloquée en place au moyen de cales ajustées et coincées au-dessous de cette couronne, sur tout son pourtour, soit soutenue par plusieurs vérins espacés A significant increase in crane capacity has been achieved by equipping a self-propelled crane with a support crown and an enlarged boom support, as described in U.S. Patent Nos. 3,485,383 and NO. 3 878 944. According to this design, the weight of the crane and its load is transmitted to the ground by means of a large diameter crown, similar to a track. As described in the aforementioned patents and as practiced industrially for some years, the support ring is either locked in place by means of wedges adjusted and wedged below this ring, all around its periphery, or supported by several spaced jacks

le long de la périphérie de la couronne. along the periphery of the crown.

L'invention concerne une grue comportant une superstructure qui pivote sur un châssis inférieur de véhicule comportant des éléments permettant de déplacer la grue sur le sol au moyen de deux longerons de support fieés à ce châssis et en faisant partie. Une couronne en forme de piste est fixée aux longerons et entoure horizontalement le châssis inférieur du véhicule. Un support de flèche peut pivoter verticalement sur la superstructure et peut tourner sur la couronne. Une flèche est montée sur ce support de The invention relates to a crane comprising a superstructure which pivots on a lower chassis of a vehicle comprising elements making it possible to move the crane on the ground by means of two support spars, attached to and forming part of this chassis. A track-shaped crown is attached to the side members and horizontally surrounds the lower frame of the vehicle. An arrow support can pivot vertically on the superstructure and can rotate on the crown. An arrow is mounted on this support

manière à pouvoir soulever une charge. Un support de contre- so that you can lift a load. A counter support

poids est monté de manière à pouvoir, pivoter verticalement weight is mounted so that it can pivot vertically

sur la superstructure et à pouvoir tourner sur la couronne. on the superstructure and to be able to turn on the crown.

Des éléments relient le support de contrepoids à la flèche. Elements connect the counterweight support to the boom.

La grue est caractérisée par un équipement de support et de déplacement comprenant deux ensembles à chenilles, espacés latéralement et disposés respectivement à proximité d'une extrémité des deux longerons. Un dispositif, qui comprend plusieurs éléments de châssis reliant entre eux les ensembles à chenilles, est destiné à soutenir la couronne entre les longerons de support afin de permettre à la grue et à la couronne de se déplacer au-dessus du sol pendant que la The crane is characterized by support and displacement equipment comprising two crawler assemblies, spaced laterally and respectively disposed near one end of the two longitudinal members. A device, which includes a plurality of frame members interconnecting the track assemblies, is adapted to support the crown between the support rails to allow the crane and the crown to move above the ground while the

flèche soulève une charge.arrow raises a load.

L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawing by way of non-limiting example and on

lequel: -which: -

- la figure 1 est une élévation partielle de la structure de support d'une grue selon l'invention; et - la figure 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 - Figure 1 is a partial elevation of the support structure of a crane according to the invention; and - Figure 2 is a section along line 2-2

de la figure 1.of Figure 1.

Les figures représentent une grue 10 comportant une superstructure Il montée de manière à pouvoir tourner sur un châssis 12 de véhicule au moyen d'un chemin de roulement 13. La grue 10 peut normalement se déplacer sur le sol au moyen d'ensembles 14 à chenilles faisant partie du, châssis 12 The figures show a crane 10 having a superstructure 11 mounted so as to be rotatable on a vehicle frame 12 by means of a raceway 13. The crane 10 can normally move on the ground by means of tracked assemblies 14 part of the chassis 12

de véhicule.of vehicle.

Pour augmenter la capacité de la grue 10, une couronne 15 en-forme de piste est fixée sur les extrémités de To increase the capacity of the crane 10, a crown 15 in the form of a track is fixed on the ends of

longerons 16 et 17 de support de manière à entourer horizon- support rails 16 and 17 so as to surround horizon-

talement le châssis 12. La section droite de la couronne se présente avantageusement sous la forme d'une poutre en I dont la surface supérieure de roulement est durcie. Pour adapter la grue à cette configuration de support annulaire, les longerons 16 et 17 sont fixés au châssis 12 de manière à être The straight section of the ring is advantageously in the form of an I-beam whose upper running surface is hardened. To adapt the crane to this annular support configuration, the rails 16 and 17 are fixed to the frame 12 so as to be

disposés à l'extérieur des ensembles 14 à chenilles et paral- disposed outside the tracked and parallel assemblies 14

lèlement à ces derniers, et de manière également à faire also to these, and also to make

partie du châssis.part of the chassis.

La géométrie de la grue 10 contribue à conférer à cette dernière une capacité élevée lorsqu'elle est utilisée avec le support annulaire. Un support 25 de flèche est monté de manière à pouvoir pivoter verticalement sur la superstructure 11 et comporte un train 26 de roulement pouvant tourner sur la couronne 15. Une flèche 27 est montée sur ce support au moyen-d'un pivot 28 constituant le pivot de levage de charge du système, et un câble 29 de levage de charge est disposé le long de la flèche 27 et passe sur l'extrémité de cette dernière. Un support 31 de contrepoids The geometry of the crane 10 helps to give the latter a high capacity when used with the annular support. An arrow support 25 is mounted so as to be able to pivot vertically on the superstructure 11 and comprises a running gear 26 rotatable on the ring 15. An arrow 27 is mounted on this support by means of a pivot 28 constituting the pivot system, and a load lifting cable 29 is disposed along the boom 27 and passes over the end thereof. A counterweight support 31

est également monté de manière à pouvoir pivoter verticale- is also mounted so that it can rotate vertically

ment en 32 sur la superstructure 11 et il est orienté dans la direction opposée à celle du support 25 de la flèche de manière à pouvoir parcourir la couronne 15 au moyen de trains 33 de roulement dont l'un seulement est représenté. Des 32 at the superstructure 11 and is oriented in the opposite direction to that of the support 25 of the boom so as to travel through the ring 15 by means of 33 rolling trains of which only one is shown. of the

contrepoids 34 sont empilés sur le support 31. counterweight 34 are stacked on the support 31.

En fait, la totalité de la structure située sur In fact, the entire structure located on

le côté du pivot 28 opposé à celui de la flèche est utili- the side of the pivot 28 opposite to that of the arrow is used

sable comme contrepoids et pour la stabilisation de la grue 10. Il est préférable qu'un mât 36 soit monté sur le support et qu'un haubanage 37 de levage de la flèche relie les sommets du mât 36 et de la flèche 27 afin de pouvoir déplacer cette dernière verticalement. La mât 36 est fixé au moyen de pantoires 38 à un chevalet 39 disposé sur la superstructure 11, afin de former un ensemble sensiblement rigide, et d'autres pantoires 41 établissent des liaisons relativement rigides entre le support 31 de contrepoids et le sommet du sand as a counterweight and for the stabilization of the crane 10. It is preferable that a mast 36 is mounted on the support and a guy 37 lifting the boom connects the tops of the mast 36 and the boom 27 to be able to move the latter vertically. The mast 36 is fixed by means of trays 38 to an easel 39 disposed on the superstructure 11, to form a substantially rigid assembly, and other traps 41 establish relatively rigid links between the counterweight support 31 and the top of the

mât 36. Des étais 42 établissent la position angulaire rela- 36. Stays 42 establish the relative angular position

tivement fixe du mât 36. Cette géométrie permet d'obtenir une fixed position of the mast 36. This geometry makes it possible to obtain a

grue stable, à capacité élevée.stable crane, high capacity.

Un équipement 45 de support et de déplacement est destiné à porter la couronne 15, au-dessous du pivot 28, afin de permettre à la grue 10 et à la couronne 15 de se déplacer sur le sol pendant que la flèche 27 soulève une lourde charge. Dans la forme préférée de réalisation, l'équipement de support et de déplacement comprend deux ensembles 46 et A support and displacement equipment 45 is intended to carry the ring 15, below the pivot 28, to allow the crane 10 and the ring 15 to move on the ground while the boom 27 raises a heavy load . In the preferred embodiment, the support and displacement equipment comprises two sets 46 and

47 à chenilles, espacés latéralement et disposés respecti- 47 caterpillars, spaced laterally and arranged respectively

vement à proximité des extrémités avant des longerons 16 et 17. Les ensembles 46 et 47 à chenilles sont reliés l'un à l'autre par un élément. 48 de châssis qui, lui-même, est relié, par des points proches de ses extrémités, au châssis 12 du véhicule au moyen de deux autres éléments 51 et 52 de 12 and 17. The track assemblies 46 and 47 are connected to each other by an element. 48, which itself is connected, by points near its ends, to the frame 12 of the vehicle by means of two other elements 51 and 52 of

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châssis sur lesquels repose la couronne 15. Les éléments 51 et 52 de châssis sont de préférence reliés au moyen de broches au châssis 12 du véhicule et ils font saillie vers l'avant en divergeant entre les longerons latéraux 16 et 17 o ils sont reliés à l'élément 48 de châssis. Lorsqu'une lourde charge est soulevée par la flèche 27, les forces sont transmises vers le bas, par l'intermédiaire de la flèche 27 et du mât 36, au support 25 de flèche qui se déplace sur la couronne 15, à proximité du pivot 28. Les forces de levage sont également transmises par l'intermédiaire des pantoires 41 aux contrepoids 34 empilés sur le support 31, ce qui tend à soulever le support 31 de la couronne 15. Etant donné que les éléments de châssis 51 et 52 de l'équipement supportent la couronne 15 à proximité du pivot 28, les forces de levage sont transmises principalement vers le bas par la couronne 15 à l'équipement et les ensembles 46 et 47 à chenilles, en contact avec le sol, opposent une résistance à ces forces. Si l'on souhaite déplacer la grue alors que cette dernière porte une charge, un effort moteur peut être appliqué aux ensembles principaux 14 à chenilles et la grue 10 et la couronne 15 peuvent être déplacées vers l'avant alors que la charge est supportée principalement par l'équipement 45 de déplacement et ses ensembles 46 et 47 à chenilles. Il est évident que la grue 10 peut également être déplacée vers l'arrière en charge par inversion du sens d'entraînement des chenilles principales 14. The frame members 51 and 52 are preferably connected by means of pins to the vehicle frame 12 and protrude forwardly diverging between the side rails 16 and 17 where they are connected to the frame. the frame element 48. When a heavy load is lifted by the boom 27, the forces are transmitted downwards, by means of the boom 27 and the mast 36, to the boom support 25 which moves on the ring 15, near the pivot 28. The lifting forces are also transmitted via the sliders 41 to the counterweight 34 stacked on the support 31, which tends to lift the support 31 of the ring 15. Since the frame members 51 and 52 of the equipment support the ring 15 close to the pivot 28, the lifting forces are transmitted mainly downwards by the ring 15 to the equipment and the sets 46 and 47 crawler, in contact with the ground, are resistant to these strengths. If it is desired to move the crane while the latter is carrying a load, a motor force can be applied to the main tracks 14 and the crane 10 and the crown 15 can be moved forward while the load is supported mainly by the moving equipment 45 and its tracks 46 and 47. It is obvious that the crane 10 can also be moved backwards under load by reversing the driving direction of the main tracks 14.

Les ensembles 46 et 47 à chenilles sont de préfé- Tracked assemblies 46 and 47 are preferably

rence montés de manière à pouvoir pivoter sur des tronçons extrêmes renforcés 53 et 54 du châssis 48 au moyen de chapes et 56 et de broches verticales 57 et 58 de pivotement, and pivotably mounted on reinforced end portions 53 and 54 of the frame 48 by means of clevises 56 and vertical pins 57 and 58 of pivoting,

respectivement. De plus, des vérins hydrauliques 61 et 62. respectively. In addition, hydraulic cylinders 61 and 62.

sont montés entre les tronçons extrêmes 53 et 54 du châssis et les ensembles 46 et 47 à chenilles afin de permettre à ces derniers de tourner et de faciliter ainsi les déplacements de are mounted between the end portions 53 and 54 of the chassis and the sets 46 and 47 crawler to allow them to rotate and thereby facilitate the movements of

la grue 10 en charge suivant un trajet en courbe. crane 10 under load following a curve path.

Bien qu'il ne soit pas nécessaire que les ensem- Although it is not necessary for

bles 46 et 47 à chenilles soient commandés indépendamment tracks 46 and 47 are controlled independently

dans la plupart des applications, la mobilité et la manoeu- in most applications, mobility and maneuverability

vrabilité de la grue 10 lorsqu'elle se déplace en charge peuvent être améliorées par une commande sélective et réversible des chenilles 46 et 47, par exemple au moyen de moteurs hydrauliques indépendants 65 et 66, respectivement. La mise en oeuvre de ces moteurs 65 et 66 non seulement accroît la puissance de traction de la grue 10, car la charge repose principalement sur les chenilles 46 et 47, mais permet également une action directrice plus ferme lorsque la grue The crane 10's ability to move under load can be improved by selective and reversible control of the tracks 46 and 47, for example by means of independent hydraulic motors 65 and 66, respectively. The use of these engines 65 and 66 not only increases the traction power of the crane 10, because the load is mainly based on the tracks 46 and 47, but also allows a stronger steering action when the crane

suit une courbe.follows a curve.

Le support 31 de contrepoids peut être équipé d'un dispositif porteur 67 à roues s'opposant au basculement de la grue 10 et de la couronne 15 vers l'arrière lorsque la flèche 27 ne porte pas une lourde charge. Il est ainsi inutile de retirer certaines parties du contrepoids 34 du support entre des opérations successives de levage de charges lourdes. Le dispositif porteur 67 à roues est de préférence The counterweight support 31 may be equipped with a carrier device 67 with wheels opposing the tilting of the crane 10 and the ring 15 towards the rear when the boom 27 does not carry a heavy load. It is thus unnecessary to remove some parts of the counterweight 34 of the support between successive heavy lifting operations. The carrier device 67 with wheels is preferably

monté de manière à pouvoir pivoter sur le support de contre- rotatably mounted on the counter support

poids autour d'axes sensiblement verticaux, par exemple des broches 68 de pivotement, afin que les roues puissent tourner lorsque la grue 10 tourne pendant un mouvement de rotation ou weight about substantially vertical axes, for example pivot pins 68, so that the wheels can rotate when the crane 10 rotates during a rotational movement or

de déplacement.of displacement.

Il convient également de noter que l'équipement de support et de déplacement et/ou le dispositif porteur 67 à roues peuvent être montés rapidement et commodément sur une grue normale, portée par une couronne, et démontés de la même manière, comme décrit dans le brevet- NO 3 878 944 précité. Comme représenté dans ce brevet, plusieurs bras 71 de support de la couronne sont montés de manière à pouvoir pivoter verticalement sur le châssis 12 de véhicule et font saillie vers l'extérieur de manière à passer sous la couronne It should also be noted that the support and displacement equipment and / or the wheel carrier device 67 can be mounted quickly and conveniently on a normal crane carried by a crown, and disassembled in the same manner, as described in FIG. Patent No. 3,878,944 cited above. As shown in this patent, several crown support arms 71 are mounted so as to be able to pivot vertically on the vehicle frame 12 and project outwardly so as to pass under the crown.

, en des points espacés sur le pourtour de cette dernière. at spaced points on the periphery of the latter.

Plusieurs vérins 72 sont placés chacun sur l'extrémité d'un bras 71, ces vérins 72 étant dimensionnés de manière à pouvoir entrer en contact avec le sol lorsqu'ils sont en position d'expansion pour soulever du sol la couronne 15, le Several jacks 72 are each placed on the end of an arm 71, these jacks 72 being dimensioned so as to come into contact with the ground when they are in the expanded position to lift the crown 15 from the ground, the

châssis 12 du véhicule et les ensembles 14 à chenilles. chassis 12 of the vehicle and the sets 14 crawler.

Pour faciliter la mise en place de la couronne , des vérins hydrauliques 73 sont disposés aux quatre extrémités des longerons 16 et 17 de support.La manoeuvre de ces vérins 73 permet de soulever la couronne 15 et de la mettre de niveau. Les vérins manuels 72 peuvent ensuite être placés rapidement en position d'expansion afin de supporter fermement la couronne 15, sur toute sa périphérie et de To facilitate the installation of the crown, hydraulic cylinders 73 are arranged at the four ends of the longitudinal members 16 and 17 of the support. Maneuvering these jacks 73 makes it possible to lift the ring 15 and to level it. The manual cylinders 72 can then be rapidly placed in the expanded position in order to firmly support the ring 15 over its entire periphery and to

faciliter l'accouplement et le désaccouplement de l'équipe- facilitate the coupling and uncoupling of the

ment 45 de support et de déplacement et/ou du dispositif support and movement 45 and / or device

porteur 67 à roues.carrier 67 with wheels.

Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la grue décrite et représentée sans It goes without saying that many modifications can be made to the crane described and shown without

sortir du cadre de l'invention.depart from the scope of the invention.

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Claims

Crane comprising a superstructure (11) which can pivot on a lower chassis (12) of vehicle comprising means for moving the crane on the ground, and two longitudinal members (16, 17) of support fixed to this frame which they make part, a track-shaped crown (15) being fixed to the longitudinal members and horizontally surrounding the frame, an arrow support (25) being mounted so as to be able to pivot vertically on the superstructure and to be rotatable on the crown, an arrow ( 27) being mounted on the support (25) so as to lift a load, a counterweight carrier (31) being mounted so as to be vertically pivotable on the superstructure and rotatable on the crown, connecting elements between them the counterweight support and the boom, the crane being characterized in that it comprises a support and displacement equipment (45) which comprises two sets (46,

47), laterally spaced and arranged respectively

close together each of one end of the two longitudinal members (16, 17), and a device which comprises a plurality of frame members (48, 51, 52) interconnecting the tracked assemblies and supporting said ring gear (15) between the longitudinal members to allow movement of the crane and the

crown on the ground while the boom raises a load.

Crane according to Claim 1, characterized in that the track assemblies (46, 47) are connected to the frame members (48, 51, 52) by means of vertical pivot pins (57, 58), elements ( 61, 62) being intended to rotate the tracked assemblies

around the axes of the pins.

Crane according to claim 1, characterized in that the track assemblies each comprise an endless track and a hydraulic motor (65 or 66) for

to drive said caterpillar selectively and reversibly

sible.

Crane according to Claim 1, characterized in that the counterweight (34) projects outwardly from the ring gear (15), a wheeled carrier device (67) being

placed below the support (31) of the counterweight,

of the crown.

Crane according to Claim 1, characterized in that the wheel carrier (67) is pivotally mounted on the counterweight carrier (31),

around substantially vertical axes. -