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La grue à tour 32H de Liebherr :

I) Présentation :

Grâce à l'hydraulique, le maniement des grues de la série H est simple. Au moyen d'un vérin hydraulique agissant sur la mâture et un autre agissant sur la flèche, la grue H complète est mise en position de travail en un minimum de temps. La mâture repliable est une structure à âme pleine soudée de façon à assurer son étanchéité parfaite.

II) Caractéristiques :

1) Le rôle de l’hydraulique :

Gain de temps et économie : A l’aide de leur cinématique de montage hydraulique, les grues H se libèrent des essieux de transport et se hissent d’elles-mêmes sur leurs vérins. Tout au long du déploiement hydraulique de la mâture, de la flèche et lors du démontage, les câbles de levage et de distribution sont maintenus sous tension. Au moyen d’un vérin hydraulique agissant sur la mâture et d’un autre agissant sur la flèche, la grue H complète est mise en position de travail en un temps très réduit. Le montage est particulièrement aisé, rapide et peut donc être effectué sans problème par un seul homme.

2) Le collecteur électrique tournant :

Les grues H sont dotées de série d’un collecteur électrique tournant. Les grues peuvent ainsi pivoter à volonté dans les deux sens, sans aucune limitation ou restriction.

3) Les attaches rapides :

Les essieux avant et arrière peuvent être accouplés ou désaccouplés facilement grâce aux attaches rapides. Ces attaches rapides servent uniquement de dispositifs de freinage, les deux essieux disposant de fixations à autocentrage. L’essieu arrière peut également demeurer sur la grue pendant toute la durée du chantier. Cela permet d’obtenir un gain de temps appréciable.

4) Le soudage étanche :

La mâture repliable est constituée d’un tube carré à travers lequel passent le câble électrique et les conduites hydrauliques qui sont ainsi protégés. La mâture se caractérise par une autre particularité technique : il s’agit d’une structure à âme pleine soudée de façon à assurer son étanchéité parfaite. La rouille et la corrosion interne n’ont donc aucune chance. Ce procédé garantit une longue durée de vie.

5) Le mécanisme d’orientation EDC :

La 13 H est dotée d’un mécanisme d’orientation à changeur de fréquence permettant d’obtenir des vitesses variables en continu. Les grues 20 H et 26 H sont équipées de série du mécanisme d’orientation EDC breveté. Il assure un démarrage et un freinage tout en douceur et sans à-coups des mouvements d’orientation. Ses autres atouts sont : des vitesses de travail absolument progressives, contrôle électronique de l’action du vent et amortissement du ballant de la charge. Grâce à sa surveillance électronique, le mécanisme d’orientation EDC permet le freinage à contre-courant en toute sécurité.

6) Les mécanismes de levage sur mesure :

Pour les modèles 20 H et 26 H, deux mécanismes de levage sont proposés au choix : un mécanisme à moteur à triple polarité blindé ventilé avec ventilateur extérieur. La vitesse de levage maximale se situe à 40 m/mn. Ou encore un mécanisme de levage à changeur de fréquence. Ainsi, les grues H offrent des vitesses de levage variables en continu, en montée comme en descente. Ces vitesses varient entre 0 et 50 m/mn.

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Schéma global de la grue

La grue à tour 32 h de Liebherr est composé d'un châssis sur lequel sont attachés les appuis, les bras mobiles de châssis, la couronne d'orientation et la plate-forme tournante. Nous distinguons,sur la couronne d'orientation, le mécanisme de levage, le mécanisme d'orientation, l'armoire électrique et le lest de base tournant. Le mât est quant-à lui composé d'une partie inférieure et d'une partie supérieure, sur lesquelles sont rattachées plusieurs cables : tirant et tirant de relevage. Enfin, la flèche est composée de 3 parties : le pied, la pointe et la rallonge. Le pied de la flèche sert de support au chariot, au moufle et au crochet. La pointe et la rallonge sont reliées au pied par un dispositif de haubanage. La liaison entre le mât et la flèche étant assurée par le mécanisme de distribution.


III) Les étapes du montage :

  1. Amener la grue en position d'appui
  2. Préparatifs pour le montage : Vérifier : Essieu arrière, mécanisme d'orientation, système hydraulique, câbles, raccordement électrique, pupitre de commande, châssis de la plate-forme tournante.
  3. Basculer le commutateur dans l'armoire électrique en mode "Montage" et placer l'interrupteur principal sur Marche et contrôler la tension du câble de chariot !
  4. Hauteurs de mise en rails
  5. Mise des vérins mécaniques
  6. Démontage de l'essieu avant
  7. Démontage de l'essieu arrière
  8. Descendre le chavalet de haubanage de flèche en position de service
  9. Déplacer la pointe de flèche en position d'env. 160°
  10. Relever le mât
  11. Lestage: sans dispositif de lestage (avec grue auxiliaire)
  12. Lestage avec dispositif de lestage (pas en série)
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Schéma du montage de la grue

Ce schéma représente les différentes étapes du montage de la grue. On y découvre qu'après avoir été mise en position d'appui, la grue suit 3 étapes. Tout d'abord,le mât translate en hauteur pendant que la flèche reste dans sa position initiale. Ensuite, la flèche se déplit par différents mouvements de rotation, pour atteindre une position d'utilisation d'environ 160°. Enfin, le lest est installé sur la plate-forme tournante.


IV) Limitation des mouvements d'orientation et de distribution :

La fonction de limitation des mouvements d'orientation et de distribution permet d'éviter la rotation ou le travail non intentionnels dans une zone interdite. Le mouvement du chariot est possible uniquement hors de la zone interdite. Pour poursuivre la rotation, le chariot doit être amené vers l'extérieur, de sorte qu'il ne puisse plus atteindre la zone interdite !
Si lors de sa rotation la flèche atteint la zone interdite, l'avertisseur sonore retentit. La vitesse d'orientation est réduite par contrainte. L'orientation de la grue s'effectue uniquement en cran de marche 1 ou 2 (EDC).
Si la flèche atteint la zone interdite, le limiteur du mouvement d'orientation (interrupteur de fin de course à cames) déconnecte l'entraînement du mécanisme d'orientation. La flèche s'immobilise à la limite de la zone interdite que par un mouvement en sens inverse !
Cela signifie que la flèche doit être ramenée dans le sens opposé, jusqu'à ce que l'interrupteur de fin de course à cames du limiteur du mécanisme d'orientation soit à nouveau libéré.

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Schéma des limitations de mouvements

V) Equipement électrique :

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Schéma de la carte électrique

Qu'une seule carte électrique est présente dans les grues 32H de Liebherr contrairement aux 32TT qui en embarquent deux.
On retrouve tout de même la même carte (ci-contre) dans ces deux dernières, celle-ci permet de gérer la rotation de la flèche.
Elle reçoit les données émises par le boîtier radio-commande, qui est lui même dirigé par un joystick analogique.
La carte supplémentaire que l'on retrouve dans les grues 32TT est celle qui contrôle le moteur de levée: c'est un moteur asynchrone alimenté par un variateur de vitesse dont l'intensité est modulée par une entré régulée de 4 à 20 mA.
Ainsi, la variation de la fréquence du signal de sortie, entraîne la variation de la vitesse du moteur.
Dans les grues 32H, on ne retrouve qu'un moteur dahlander. Cette fois-ci la vitesse du moteur est régulée par le nombre de paires de pôles, c'est le couplage du nombre de paires qui fait la vitesse. Pour exemples:
1 paire de pôles -> 3000 tr/min pour 50Hz
4 paires de pôles -> 750 tr/min pour 50Hz
(en ne tenant pas compte du glissement et du rendement)


VI) Transport sur route :

Les grues H peuvent être déplacées à 80 km/h sur autoroute. Selon leur taille, elles voyagent avec tout ou partie du lest. Pour les modèles 13 H et 20 H, tout le lest est embarqué avec la grue. Dans le cas de la 26 H, elle emmène avec elle 4,5 t de lest. Enfin, la grue 32H emmène avec elle 4.8t de lest, le reste étant chargé sur le véhicule tracteur. Les grues H bénéficient d’une autorisation de circuler universelle (ABE).

Equipement du véhicule de traction:
- Deux voyants de signalisation pour le feu clignotant (gyrophare), (indipensable pour des longueurs de traction de plus de 20 m)

Dans le véhicule de traction:
- au min. 2 triangles de signalisation
- au min. 2 feux d'avertissement portatifs
Un accompagnateur doit toujours se trouver dans le véhicule de traction.
Le véhicule de traction doit toujours remplir la condition suivante:
- Charge remorquée admissible: 18 200 kg

Lors des déplacement sur routes publiques, les grues H doivent respecter les points suivants :
- La grue doit être entièrement démontée.
- Le chariot de distribution doit être positionné en position de verrouillage et être verrouillé.
- Rendre visibles les deux côtés longitudinaux du mât à l'aide d'un réflecteur jaune conformément au du code de la route
- Mettre les dispositifs d'éclairage supplémentaire nécessaires sur l'extrémité de la grue (extrémité du mât) conformément au code de la route, ainsi que l'identification correspondante avec l'éclairage sur les attaches prévues à cet effet.
- En journée, à l'extremité du véhicule, poser soit un drapeau rouge clair d'au moins 30 x 30 cm tendu par une traverse, soit une plaque de même taille, rouge clair, suspendue perpendiculairement par rapport à la voie de circulation de la grue.

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Schéma de la grue en position de transport

Cette image représente la grue en position de montage sous différentes vues, ainsi que ses principales dimensions. Nous constatons qu'elle est plutôt longue, ce qui explique les mesures de sécurité prise lors de son transport. De plus, nous remarquons que son rangement est minutieux afin d'avoir une prise au vent minimale et, ainsi, de diminuer la consommation de carburant. Enfin, nous pouvons en déduire que la conduite d'une telle grue sur route est compliquée à cause de ses dimensions, ce qui se traduit par une limitation de vitesse à 80 km/h.


Récapitulatif des performances des grues H :

Points communs à toutes les grues de type H Différences entre les grues de type H
Position d’évitement de la flèche à 160°
Relevage de la flèche à 20°
Mâture repliable à âme pleine à soudage étanche
Montage hydraulique à caractère innovateur
Dispositif à bascule de découplage des essieux
Echelle d’accès à la mâture (option)
Collecteur rotatif
Autorisation de circuler universelle
Attaches rapides pour essieux
Paliers de bras articulés avec graisseur
Lest : - plaques de lest à autocentrage (option)
- dispositif de lestage semi-automatique (option)
Armoire électrique : commande à contacteurs de série
Portée
- 13 H : 20.0 m
- 20 H : 24,0 m
- 26 H : 28,0 m
Rayon de giration :
- 13 H : 1,85 m
- 20 H : 2,00 m
- 26 H : 2,15 m
Mécanisme de levage :
- sur toutes les grues H : moteur à polarité triple
- sur les 20 H, 26 H : mécanisme de levage à changeur de fréquence (option)
Mécanisme d’orientation EDC : sur les modèles 20 H et 26 H de série
Longueur de transport :
- 13 H : 13,3 m
- 20 H : 14,4 m
- 26 H : 15,6 m
- 32 H : 16,1 m