[0001] La présente invention concerne un procédé de levage d'une benne articulée au moyen
d'une grue à un seul treuil qui commande également l'ouverture des deux parties de
ladite benne.
[0002] En effet, l'art antérieur fait état de bennes articulées en tôle disposant d'une
grande capacité de stockage et qui permettent une augmentation sensible de la vitesse
de travail, caractérisées en ce qu'elles se composent de deux parties s'ajustant suivant
une section dans un plan vertical médian transversal, lesdites parties s'articulant
autour d'un axe situé dans ledit plan. L'étanchéité au repos est assurée par les poids
respectifs des demi-bennes qui se plaquent l'une contre l'autre.
[0003] Ces bennes comportent en plusieurs endroits des moyens de liaison avec un système
de commande à câble dont la fonction est double. En premier lieu, des câbles et chaînes
fixés aux quatre coins sont prévus pour assurer l'ouverture de la benne par séparation
de deux parties qui pivotent autour de l'axe d'articulation. Ce premier système de
câble ou chaîne exerce des efforts aux coins supérieurs, dont les résultantes sur
chaque partie ont pour effet de relever la paroi transversale en la ramenant vers
l'axe central.
[0004] En second lieu, il est nécessaire de prévoir des points d'accrochage pour les câbles
et chaînes tracteurs de levage, l'utilisation de la benne impliquant de la soulever
pour la déplacer par exemple au-dessus des camions qui procèdent à l'évacuation des
matériaux.
[0005] A chaque fonction correspond donc un système de câble et chaîne dont la commande
est séparée de l'autre afin d'éviter les fausses manoeuvres. Les chantiers qui utilisent
les bennes articulées doivent par conséquent recourir à des grues équipées de double
treuils qu'il est possible de commander indépendemment l'un de l'autre.
[0006] Cependant, le fait que l'utilisation ne soit possible qu'avec des mécanismes à double
treuils constitue une limitation importante.
[0007] En effet, l'avantage majeur de cette benne est sa rapidité d'exécution : pour un
travail égal, la réalisation demande trois fois moins de temps, d'où un profit conséquent.
L'argument économique est a priori indiscutable, mais s'il faut en contrepartie investir
pour se doter d'une grue à deux treuils, il y a lieu de réfléchir. Au surplus, les
calculs prévisionnels de rentabilité sont rendus plus complexes en prenant en compte
le poids de cette application dans l'utilisation globale d'une grue.
[0008] Enfin, les grues télescopiques, qui constituent une bonne partie du parc en fonctionnement,
ne sont disponibles qu'avec un seul treuil. Quand on sait les multiples applications
qu'elles pourraient avoir en combinaison avec une benne articulée, par exemple dans
les ports, affectées au déchargement des bâteaux, on mesure mieux la limitation.
[0009] Le procédé selon l'invention remédie à ces inconvénients en permettant l'utilisation
d'une grue à un seul treuil avec une benne articulée.
[0010] Bien évidemment, les deux fonctions à assurer, à savoir l'écartement des deux demi-bennes
par pivotement autour de l'axe pour que le contenu soit déversé et le levage de la
benne, subsistent. Le problème qui se posait était de trouver un moyen de commander
deux systèmes à câbles et chaînes investis de fonctions différentes - bien que complémentaires
- sans qu'il y ait interférence gênante entre les deux types de fonctionnement, faute
de quoi la benne est inutilisable dans ce contexte. C'est-à-dire que lorsque le système
de câble et chaîne préposé au levage entre en action, le second système n'a pas d'effet
sur la benne et vice-versa, ou du moins pas d'effet susceptible de gêner le bon fonctionnement
de l'autre.
[0011] Le procédé de l'invention agit à deux niveaux :
- on modifie la forme de la benne en adaptant sur l'axe central des excroissances
unciformes qui coopèrent avec une barre métallique qu'on rajoute aux extrémités des
deux câbles et chaînes tracteurs destinés au levage, de manière à relier lesdites
extrémités.
- on calcule les longueurs respectives des deux jeux de câble ou chaîne remplissant
les deux fonctions de façon que la commande du treuil déclenche séquentiellement les
deux types de manoeuvre sans interférence gênante. Le cycle complet garde toujours
le même ordre : levage - ouverture - fermeture - repose de la benne articulée, la
phase retour après exécution du travail comportant deux fonctions à effets inverses
des deux décrits auparavant.
[0012] On va maintenant décrire l'invention un peu plus en détail, en se référant aux figures
annexées, pour lesquelles :
- la figure 1 représente un détail de la modification apportée à la charnière des
bennes classiques,
- la figure 2 montre une perspective d'une demi-benne actionnée par les systèmes de
câble ou chaîne réalisant les deux types de fonctions.
[0013] Comme on l'a vu, les modifications matérielles concernent surtout la fonction levage
de la benne (figure 1). Dans la partie supérieure de chaque demi-benne, au niveau
de la section de contact avec son homologue, un logement (1) est découpé, qui contient
les pièces de tôle (2) réceptrices de l'arbre d'articulation (3). Jusqu'ici, la forme
desdites pièces (2) pouvait par exemple prendre l'aspect suivant : un triangle isocèle
dont le sommet est arrondi et la base disposée à 45° par rapport à l'horizontale.
Proche du sommet, l'orifice circulaire destiné à contenir l'arbre d'articulation (3).
L'articulation des deux demi-bennes est réalisée avec trois de ces pièces sur chaque
paroi longitudinale de la benne, l'une d'un côté venant s'ajuster entre les deux autres
du côté opposé, les axes des orifices étant confondus.
[0014] Selon le procédé de l'invention, une ou plusieurs de ces pièces d'articulation est
unciforme : la partie supérieure se prolonge en un crochet (4) sous lequel vient se
loger la barre métallique reliée au système de levage de la grue. Ces crochets sont
disposés sur les deux parois longitudinales opposées de la benne, orientés de la même
façon afin que la manoeuvre de levage soit rapide.
[0015] La barre métallique est de section quelconque, de longueur correspondant à la largeur
de la benne. Elle exerce une action verticale opposée au poids de la benne et du contenu,
transmise par les câbles et chaînes du système de levage reliés au treuil.
[0016] Toutefois, ces modifications de structure n'interviennent qu'en combinaison avec
les systèmes de câbles et chaînes dont on a calculé les longueurs de façon à obtenir
les effets désirés. En effet, l'unique treuil qui commande aux deux systèmes à fonctions
différentes ne différencie pas ces deux sous-ensembles qui lui sont reliés, et exerce
donc la même action sur eux au même moment.
[0017] C'est pourquoi il a fallu trouver un moyen de ne pas parasiter la mise en oeuvre
d'une fonction par l'autre. Lorsque l'engin fonctionne au levage, la barre métallique
passée dans les crochets soulève la benne articulée, les deux câbles et chaînes qui
sont fixés à ses deux extrémités sont tendus. Le treuil est en action, et agit donc
également sur le jeu de câble ou chaîne destiné à commander l'ouverture de la benne.
Il serait désastreux que l'ouverture ait lieu en simultanéité avec le début du levage.
Par conséquent, il est impérativement nécessaire que les câbles ou chaînes reliés
aux quatre coins de la benne ne soient pas en mesure d'exercer des efforts en leurs
points d'application. Ce qui est le cas s'ils ne sont pas tendus. On prévoit donc
qu'au repos, la benne reposant sur le sol, leur longueur excède la distance reliant
le treuil auxdits points d'application, comme on le voit en figure 2.
[0018] Ces câbles ou chaînes sont ainsi "flottants", la valeur de l'excédent de longueur
est réglable et dépend de la hauteur à laquelle il faut élever la benne avant de déverser
son contenu. Au fur et à mesure que ladite benne prend de la hauteur, les câbles ou
chaînes du système d'ouverture se tendent progressivement jusqu'à ce qu'on arrive
à l'altitude prévue pour le déversement, altitude à laquelle les deux jeux de câbles
ou chaînes sont tendus. Si le treuil continue son action, les deux demi-bennes s'écartent
l'une de l'autre.
[0019] Inversement, si la benne redescend, les demi-bennes se referment et les câbles ou
chaînes d'"ouverture" se détendent dès lors que la fermeture est réalisée.
[0020] Bien entendu, l'exemple de mise en oeuvre du procédé ainsi décrit n'est qu'illustratif
et ne peut être considéré comme limitatif : ledit procédé englobe également toutes
variantes qui entrent dans le cadre de l'invention.