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Lien d'assemblage de barres, notamment pour constructions métalliques tubulaires.
L'invention a pour objet un lien d'assemblage de barres, notamment pour constructions métalliques tubulai- res, caractérisa en ce qu'il est individuel, en ce sens qu'il peut être déplacé par rapport à d'autres liens
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éventuels sans détérioration ni usinage, et qu'il est agen- cé de façon à permettre de lui adjoindre au moins deux liens analogues destinés à être fixés entre eux par une liaison indépendante de l'une au moins des barres du noeud ainsi formé.
Il est à noter que :
Chaque barre peut être droite ou courbe et avoir des sections diverses, être composée ou avoir des variations de section.
Il est entendu que par raccord, on comprend un groupe de plusieurs liens attachée par une liaison distincte des barres ; et par noeud l'assemblage de plusieurs barres dans un voisinage immédiat.
La liaison peut être telle qu'avant le serrage elle permette un pivotement, de façon qu'un raccord composé d'un nombre quelconque de liens puisse être placé entre des barres formant un angle quelconque. Dans ce case les liens d'un même raccord peuvent être orientée les un. par rapport aux autres.
Les liens se fixent de deux façons :
1) aux barres par des surfaces dites d'enserrement des barres.
2) à d'autres organes, notamment d'autres liens, par des surfaces dites d'attache.
Ces surfaces d'attache peuvent présenter des symétries pormettant d'attacher l'organe correspondant de plusieurs manières.
Le dessin ci-joint montre, à titre d'exemple des t'or- mes d'exécution de l'objet de l'invention.
La forme d'exécution fig. 1 à 4 comprend deux mâchsires
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accrochées entre elles par une charnière. les fig. 1 et 2 montrent la forme de chacune de ces mâchoires,
La fig. 3 représente deux liens réunis l'un contre l'autre par leurs surfaces d'attache et par un boulon et un écrous pour fixer en positions relatives l'un par rapport à l'autre, deux tubes 1 et 2.
La fig, 4 est, à plus petite échelle, une vue expli- cative de l'utilisation des liens, montrant d'autres po- sitions relatives des deux tubes,
Chacune des deux mâchoires comporta une partie de serrage 3 et une partie d'accrochage composée d'un bec 4 et d'un crochet 5.
En fig, 3, le lien enserrant le tube 1 entre ses deux mâchoires 3, 31 comprend un bec 4 sur lequel s'ac- croche un crochet 51; et un crochet 5 s'accrochant sur un bec 41, de façon à former une articulation permettant le mouvement de serrage et de desserrage.
Le lien enserrant le tube 2 est identique à l'autre; l'écrou 6 est vissé sur la tige de boulon traversant les mâchoires par des trous tels que 7 vu en fig. 2; le ser- rage de cet écrou fixe ensemble les deux liens séparés l'un de l'autre par une rondelle de cisaillement logée en partie dans chacune des cavités telles que 8 ménagé* dans la partie 3, la tête du boulon et l'écrou s'appuyant chacun contre le fond d'une cavité identique.
Avant serrage de 1' écrou les deux tubes 1 et 2 peu- vent donc, à volonté, être orientés l'un par rapport à l'autre autour du boulon.
Au montage le boulon n'étant pas encore en place, les
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deux mâchoires d'un lien accrochées l'une à l'autre sont placées facilement sur le tube à enserrer, des encochez 9 leur permettent de glisser l'une contre l'autre pour bien présenter dans le même axe les trous de passage du boulon.
Ces encoches 9 permettent aussi par ce mouvement de glis- sement, la séparation facile des deux mâchoires lors du démontage.
Les deux mâchoires d'un lien sont identiques mais se présentent symétriquement lors de l'emploi, l'une étant retournée par rapport à l'autre.
On pourrait suivant les besoins, multiplier le nom- bre des liens juxtaposés et donner à chacun des tubes on autres organes à fixer, l'orientation désirée.
Dans les formes d'exécution des figures suivantes, l'axe d'orientabilité étant excentrique par rapport à l'axe de la barre, le lien est susceptible d'être agence de telle façon que la somme des excentricités des deux liens placés en contact le plus étroit sur une même barre est au moins égale à la distance des perpendiculaires communes à l'axe de la barre et à chacun des axes d'orien- tabilité.
Dans la forme d'exécution représentée aux figurez 5, 6 et 7, le lien est composé de deux mâchoires 11 et 12 munies de queues 13 et 14 qui se touchent.
L'adhérence du lien à la barre est obtenue par l'étrier 15 qui en pivotant sur l'axe 16 serre les deux mâchoires car la courbe de la queue 14 est excentrique par rapport à l'axe 16.
Les organes de liaison d'un lien au suivant sont cons- titués par les surfaces d'attaches 26 et le tirant 18 muni de deux têtes 19, l'une en contact avec la partie 17, de
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telle sorte que les deux liens peuvent être orientés l'un par rapport à l'autre.
La figure 6 représente les liens décrits ci-dessus placée à un noeud de barres 20 et 21.
L'excentricité, c'est-à-dire la distance de l'axe de pivotement à l'axe de la barre est telle que la somme des excentricités a de deux liens en contact le plus étroit sur une même barre soit au. moins égale à la distance la plus courte des perpendiculaires communes à l'axe de la barre et à chacun des axes d'orientabilité.
La fig. 7 montre que lorsque cette condition est réa- lisé*, le montage de deux raccords est possible dans un noeud présentant deux barres formant un angle droit, et à fortiori si les barres ne sont pas orthogonales, en pla- çant les raccords dans les angles aigus ( fig . 6). Il-est donc possible avec cette construction de grouper plus de deux liens dans le même noeud.
Le groupe de deux raccords renforce sensiblement le noeud, -car dans ce cas le pivot .d'un raccord fonctionne comme un organe de blocage angulaire de l'autre raccord.
Dans la forme d'exécution représentée aux fig. 8 et 9, chaque lien a des surfaces d'attache permettant de lui ad- joindre plusieurs autres liens. Ces surfaces d'attache et le tirant 8 constituent la liaison bien montrée dans la coupe fig. 9 suivant A-A de la fig. 8.
Le lien est composé d'une partie spuple 11, 12 envelop- pant la barre 20 avec l'aide des parties épaisses et rigi- des 13 et 14. Au montage, grâce à l'élasticité de la partie 11, 12 les parties 13, 14 peuvent s'écarter pour laisser passage à la barre 20.
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Les fonctions de liaison et de serrage des liens se font simultanément. Le tirant appuie les liens sur les surfaces d'attache, qui peuvent être soit directement les surfaces d'appui 25 et 26 des liens, soit celles de ron- delles intermédiaires 27 et 28.
Dans la règle une partie du tirant et des surfaces d'attache sont des surfaces pratiquement de révolution ce qui permet de former n'importe quel angle entre les barres sans modifier la longueur du tirant. Cette surface de révolution peut même être un plan.
La rondelle 27 a pour fonction de supporter les ef- forts de cisaillement du raccord par l'intermédiaire de la surface d'attache 29. Elle décharge le tirent de ces efforts. Il n'est pas nécessaire pour cela qu'elle appuie sur les surfaces 30.
Quand la rondelle 27 porte sur les surfaces d'atta- che 30, on peut tirer parti de l'avantage que la friction d'un lien par rapport au suivant est rendue plus faible par diminution du rayon de frottement et par des surfaces de contact plus lisses.
On peut aussi avoir des surfaces d'attache propres à empêcher le pivotement, par exemple une surface dentée ou présentant des ergota ou une rondelle en matière adhé- sive permettant l'arrêt angulaire pour n'importe quel an- gle, ou une rondelle dentée dont les dents pénètrent une denture correspondante des liens, taillée à l'avance ou se produisant par serrage de la rondelle.
Pour réduire les tensions tangentielles, il est pré- férable que cette rondelle ait un grand diamètre comme in- diqué sous chiffre 28.
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On peut aussi avoir des surfaces d'attaches planes symétriques ou antisymétriques de façon que les liens ap- puient sans s'emboîter ou s'emboîtent l'un dans l'autre comme 26 peut s'emboîter dans 30.
Pour permettre un serrage différent et même nul des différents liens, la tête 19 peut être remplacée par un coin comme 24 et la rondelle 27 pourrait être solidaire du tirant 18 ce qui permettrait un serrage différent à gauche et à droite, On peut disposer sur le tirant plusieurs orga- nes ayant la fonction décrite ici par la rondelle 27 et divisant l'effet du tirant autant de fois que désirable.
Ces organes peuvent être fixés par exemple par file- tage ou être des rondelles encochées ou en deux pièces ou des goupilles entrant dans des étranglements ou des trous correspondants du tirant.
Le tirant 18 peut avoir plusieurs mortaises pour le coin 24 de façon à être utilisable avec un nombre variable de liens.
Les figures 10 et 11 représentent un lien composé de deux mâchoires 11 et 12 reliées par une charnière à gond 13, 14, 15 ce qui permet d'ouvrir le lien pour le passer n'im- porte 'OÙ sur la barre.
Autour du gond 15 se trouve un ressort 16 dont les ex- trémités 17 appuient sur les mâchoires pour les fermer. Ce ressort serre les mâchoires sur la barre et leur donnes une adhérence provisoire qui fixe légèrement le lien à la bar- re en attendant qu'on le serre en plaçant dans le trou 41 un tirant formant également organe de liaison.
Un des organes de la charnière pourrait donner le serrage provisoire, par exemple le gond pourrait être
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courbé pour faire cette fonction.
L'adhérence provisoire peut être obtenu* par d'autre. moyens, par exemple magnétique ou au moyen d'une matière adhérente répartie totalement ou partiellement sur les mâchoires, par exemple ressort ou pièce de caoutchouc lo- gée dans une alvéole donnant l'adhérence de chaque mâchoi- re séparément.
Pour permettre de serrer le raccord, c'est-à-dire de bloquer un lien avec le suivant, sans serrer la barre à l'intérieur d'un lien, on peut placer dans l'espace 48 une ou plusieurs cales sur lesquelles appuient les proéminence.
49 et 50. Ceci permet de laisser à la barre la liberté de glisser ou de tourner dans le lien dans le but par exemple de lui faire remplir le rôle de gond, de charniè- re, d'arbre de pivotement ou de coulisse.
Les surfaces d'attaches de la mâchoire 11 sont consti- tuées par das parties de surfaces de révolution 45, 46, 47 concentriques à l'axe de pivotement et munies d'encoches 44 permettant de claveter le pivotement.
Des rainures 51 permettent de contrôler si la rondel- le de cisaillement n'a pas été oubliée.
Les figures 12, 13 et 14 représentent un lien où la charnière est composée de crochets 13, 14, 15, 16 reliant deux mâchoires 11 et 12, pour pouvoir passer le lien n'im- porte où sur une barre. Ces mâchoires sont en tôle découpée et pliée, c'est-à-dire tirée d'une matière allongée à l'ébat solide.
Los deux Mâchoires peuvent être identiques,
Lo crochet 15 de la mâchoire 11 est double, c'est-à- dire qu'il a deux contacts avec la mâchoire 12. Par ce fait,
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les efforts de flexion provenant de ces contacts s'opposent et ae compensent partiellement au moins.
Pour limiter la flexion du crochet 13 de la mâchoire 11, colui-ci est pourvu d'un ergot 59 venant en contact avec un ergot 57 de la mâchoire 12.
Les deux surfaces d'attache sont planes et permettent d'adjoindre un lien de chaque cote.
Le trou 41 de la mâchoire 11 est carre pour que le boulon ne tourne pas au serrage de l'écrou.
Le boulon constitue en même temps l'organe de serrage du lien et l'organe de liaison au lien voisin.
Sur un boulon de longueur suffisante on peut placer un nombre quelconque de liens. Un boulon cylindrique permet une orientation quelconque ou même un pivotement des liens l'un par rapport à l' autre. Si le boulon est de section carrée ou octogonale sur une longueur suffisante, (portant sur plusieurs liens ) il peut servir d'organe d'arrêt pour fixer l'angle entre ces liens. On peut aussi arrêter les liens dans des positions fixes en plaçant des goupilles dans le s trous 24.
Les surfaces d'attache plates permettent de fixer le lien contre n'importe quel objet plat, par exemple contre une poutre, l'organe de liaison étant un tire-fond vissé dans la poutre.
La figure 15 représente un lien obtenu par découpage d'un profile fabriqué par allongement de métal ou d'une autre matière à l'état solide (tréfilage, étirage, filage à la presse)* La charnière 11, 12 est composée d'un organe élastique pour permettre le serrage du lien ou son ouvertu- re,
La figure 16 représente la section d'un profile pouvant
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être obtenu par laminage, c'est-à-dire allongement d'une matière solide. Les figures 17 et 18 représentent une mâchoire obtenue par découpage du profil de la fig, 16.
Les mâchoires peuvent être reliées entre elles par un organe quelconque, boucle, vis, permettant un serrage provisoire.
Les divers liens décrits peuvent être utilisés comme dans la fie. 6 ou même cornue dans la fig. 7 à condition de choisir les dimensions a et b comme décrit plus haut.
Dans la plupart des cas, l'excentricité' "a" est égale à lu distance "b" du pivot à l'extrémité du lien. Ainsi quand deux raccorda sont placés entre deux barres ortho- gonales, les liens se touchent formant verrouillage.
La liaison de plusieurs liens entre eux peut se fai- re magnétiquement ou par tout autre moyen,
Ls montage des lions est une simple manutention par- mettant des assemblages démontables orientables sans main d'oeuvre spécialisée.
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Bar assembly link, in particular for tubular metal constructions.
The subject of the invention is a link for assembling bars, in particular for tubular metal constructions, characterized in that it is individual, in that it can be moved relative to other links.
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possible without deterioration or machining, and that it is arranged so as to allow the addition of at least two similar links intended to be fixed together by a link independent of at least one of the bars of the node thus formed.
It is to highlight that :
Each bar can be straight or curved and have various sections, be composed or have section variations.
It is understood that by connection, one understands a group of several links attached by a separate link of the bars; and by node the assembly of several bars in an immediate vicinity.
The connection may be such that before tightening it allows pivoting, so that a fitting composed of any number of links can be placed between bars forming any angle. In this box the links of the same fitting can be oriented together. compared to others.
The links are fixed in two ways:
1) bars by so-called bar clamping surfaces.
2) to other organs, in particular other links, by so-called attachment surfaces.
These attachment surfaces can be symmetrical to attach the corresponding organ in several ways.
The accompanying drawing shows, by way of example, the embodiments of the object of the invention.
The embodiment fig. 1 to 4 includes two jaws
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hooked together by a hinge. figs. 1 and 2 show the shape of each of these jaws,
Fig. 3 shows two links joined together by their attachment surfaces and by a bolt and a nut for fixing in relative positions with respect to each other, two tubes 1 and 2.
Fig, 4 is, on a smaller scale, an explanatory view of the use of the links, showing other relative positions of the two tubes,
Each of the two jaws had a clamping part 3 and a hooking part made up of a spout 4 and a hook 5.
In fig, 3, the link enclosing the tube 1 between its two jaws 3, 31 comprises a spout 4 on which a hook 51 is hooked; and a hook 5 hooking onto a spout 41, so as to form an articulation allowing the tightening and loosening movement.
The link enclosing the tube 2 is identical to the other; the nut 6 is screwed onto the bolt shank passing through the jaws through holes such as 7 seen in fig. 2; the tightening of this nut fixes together the two links separated from one another by a shear washer housed in part in each of the cavities such as 8 made * in part 3, the head of the bolt and the nut each leaning against the bottom of an identical cavity.
Before tightening the nut, the two tubes 1 and 2 can therefore, at will, be oriented with respect to one another around the bolt.
During assembly, the bolt is not yet in place, the
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two jaws of a link attached to each other are easily placed on the tube to be clamped, notches 9 allow them to slide against each other to properly present the bolt through holes in the same axis .
These notches 9 also allow, by this sliding movement, the easy separation of the two jaws during disassembly.
The two jaws of a link are identical but present themselves symmetrically during use, one being turned over with respect to the other.
One could, according to needs, multiply the number of juxtaposed links and give each of the tubes or other organs to be fixed, the desired orientation.
In the embodiments of the following figures, the axis of orientability being eccentric with respect to the axis of the bar, the link is likely to be arranged in such a way that the sum of the eccentricities of the two links placed in contact the narrowest on the same bar is at least equal to the distance of the perpendiculars common to the axis of the bar and to each of the axes of orientation.
In the embodiment shown in FIGS. 5, 6 and 7, the link is composed of two jaws 11 and 12 provided with tails 13 and 14 which touch each other.
The adhesion of the link to the bar is obtained by the stirrup 15 which by pivoting on the axis 16 tightens the two jaws because the curve of the shank 14 is eccentric with respect to the axis 16.
The connecting members from one link to the next are formed by the fastening surfaces 26 and the tie rod 18 provided with two heads 19, one in contact with the part 17, of
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such that the two links can be oriented with respect to each other.
Figure 6 shows the links described above placed at a node of bars 20 and 21.
The eccentricity, that is to say the distance from the pivot axis to the axis of the bar is such that the sum of the eccentricities of two links in closest contact on the same bar is at. less equal to the shortest distance of the perpendiculars common to the axis of the bar and to each of the axes of orientability.
Fig. 7 shows that when this condition is fulfilled *, the fitting of two fittings is possible in a node having two bars forming a right angle, and a fortiori if the bars are not orthogonal, by placing the fittings in the angles treble (fig. 6). It is therefore possible with this construction to group more than two links in the same node.
The group of two fittings substantially reinforces the node, -car in this case the pivot .d'one fitting functions as an angular locking member of the other fitting.
In the embodiment shown in FIGS. 8 and 9, each link has attachment surfaces making it possible to add several other links to it. These attachment surfaces and the tie rod 8 constitute the connection clearly shown in section fig. 9 following A-A of FIG. 8.
The link is composed of a spuple part 11, 12 enveloping the bar 20 with the help of the thick and rigid parts 13 and 14. During assembly, thanks to the elasticity of the part 11, 12 the parts 13 , 14 can move aside to allow passage to bar 20.
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The binding and tightening functions of the links are carried out simultaneously. The tie rod supports the links on the attachment surfaces, which can be either directly the bearing surfaces 25 and 26 of the links, or those of intermediate washers 27 and 28.
As a rule, part of the tie rod and the attachment surfaces are surfaces of practically revolution, which makes it possible to form any angle between the bars without modifying the length of the tie rod. This surface of revolution can even be a plane.
The function of the washer 27 is to withstand the shear forces of the fitting via the attachment surface 29. It relieves the pull of these forces. It is not necessary for this to press on the surfaces 30.
When the washer 27 bears on the fastening surfaces 30, one can take advantage of the advantage that the friction of one link with respect to the next is made lower by decrease in the friction radius and by contact surfaces. smoother.
It is also possible to have specific attachment surfaces to prevent pivoting, for example a toothed surface or one having lugs or a washer of adhesive material allowing the angular stop for any angle, or a toothed washer. the teeth of which penetrate a corresponding toothing of the links, cut in advance or produced by tightening the washer.
To reduce tangential stresses, it is preferable that this washer has a large diameter as indicated under number 28.
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It is also possible to have symmetrical or antisymmetrical plane fastening surfaces so that the links either press without interlocking or interlock with each other as 26 can interlock in 30.
To allow different and even zero tightening of the different links, the head 19 can be replaced by a wedge like 24 and the washer 27 could be secured to the tie rod 18 which would allow different tightening on the left and on the right. pulling several members having the function described here by the washer 27 and dividing the effect of the pulling as many times as desired.
These members can be fixed for example by threading or be notched or two-piece washers or pins entering into constrictions or corresponding holes in the tie rod.
The tie rod 18 can have several mortises for the corner 24 so as to be usable with a variable number of links.
Figures 10 and 11 show a link made up of two jaws 11 and 12 connected by a hinge hinge 13, 14, 15 which allows the link to be opened to pass it anywhere on the bar.
Around the hinge 15 is a spring 16, the ends 17 of which press on the jaws to close them. This spring clamps the jaws on the bar and gives them a temporary adhesion which slightly fixes the link to the bar while waiting for it to be tightened by placing in the hole 41 a tie also forming a connecting member.
One of the components of the hinge could give the temporary tightening, for example the hinge could be
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curved to do this function.
Temporary adhesion can be obtained * by others. means, for example magnetic or by means of an adherent material distributed totally or partially on the jaws, for example a spring or a piece of rubber housed in a cell giving the adhesion of each jaw separately.
To make it possible to tighten the connection, that is to say to block a link with the following one, without tightening the bar inside a link, one can place in space 48 one or more wedges on which rest the prominence.
49 and 50. This allows the bar to be left free to slide or rotate in the link with the aim, for example, of making it fulfill the role of hinge, hinge, pivot shaft or slide.
The attachment surfaces of the jaw 11 are formed by parts of surfaces of revolution 45, 46, 47 concentric with the pivot axis and provided with notches 44 allowing the pivoting to be keyed.
Grooves 51 make it possible to check whether the shear washer has not been forgotten.
Figures 12, 13 and 14 show a link where the hinge is made up of hooks 13, 14, 15, 16 connecting two jaws 11 and 12, in order to be able to pass the link anywhere on a bar. These jaws are made of cut and bent sheet metal, that is to say drawn from a solid elongated material.
Los two Jaws can be identical,
Lo hook 15 of jaw 11 is double, that is to say it has two contacts with jaw 12. Therefore,
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the bending forces from these contacts oppose and partially compensate ae.
To limit the bending of the hook 13 of the jaw 11, the latter is provided with a lug 59 coming into contact with a lug 57 of the jaw 12.
The two attachment surfaces are flat and allow a link to be added on each side.
The hole 41 of the jaw 11 is square so that the bolt does not turn when the nut is tightened.
The bolt constitutes at the same time the tightening member of the link and the connecting member to the neighboring link.
Any number of links can be placed on a bolt of sufficient length. A cylindrical bolt allows any orientation or even pivoting of the links relative to each other. If the bolt has a square or octagonal section over a sufficient length (bearing on several links) it can be used as a stop member to fix the angle between these links. You can also stop the links in fixed positions by placing pins in the holes 24.
The flat fastening surfaces allow the link to be fixed against any flat object, for example against a beam, the link member being a lag screw screwed into the beam.
Figure 15 shows a link obtained by cutting a profile made by stretching metal or another material in the solid state (wire drawing, drawing, press spinning) * The hinge 11, 12 is composed of a elastic member to allow tightening of the link or its opening,
Figure 16 shows the section of a profile that can
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be obtained by rolling, that is to say elongation of a solid material. Figures 17 and 18 show a jaw obtained by cutting the profile of fig, 16.
The jaws can be connected to each other by any member, buckle, screw, allowing temporary tightening.
The various links described can be used as in the fie. 6 or even retort in FIG. 7 provided you choose dimensions a and b as described above.
In most cases, the eccentricity '"a" is equal to the distance "b" from the pivot at the end of the link. Thus when two couplings are placed between two orthogonal bars, the links touch each other forming a lock.
The connection of several links between them can be done magnetically or by any other means,
The assembly of the lions is a simple handling involving removable and orientable assemblies without specialized labor.