FR2483904A1 - LOAD LIMITING DEVICE FOR HYDRAULICALLY CONTROLLED CRANES - Google Patents
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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
- B66C23/88—Safety gear
- B66C23/90—Devices for indicating or limiting lifting moment
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Abstract
LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF LIMITEUR DE CHARGE POUR GRUES COMMANDEES HYDRAULIQUEMENT DU TYPE COMPRENANT UN BRAS DE LEVAGE 3, UN BRAS DE PIVOTEMENT 4 ET, EVENTUELLEMENT, UN BRAS DE DEVELOPPEMENT 5, COMMANDES PAR LEUR VERIN HYDRAULIQUE RESPECTIF 6, 7, 8. UN MOYEN CAPTE LA PRESSION DANS LE VERIN HYDRAULIQUE 6 DU BRAS DE LEVAGE ET EST MIS HORS CIRCUIT LORSQUE CETTE PRESSION ATTEINT UNE VALEUR MAXIMUM PREDETERMINEE. LA PRESSION DE CE VERIN 6 EST EN FONCTION DU MOMENT DE CHARGE. UN MOYEN CAPTANT L'ANGLE A DU BRAS DE PIVOTEMENT PAR RAPPORT AU PLAN HORIZONTAL, COLLABORE AVEC LE MOYEN CAPTEUR DE PRESSION ET EXERCE UNE ACTION SUR UN CERTAIN NOMBRE DE VALVE DE BLOCAGE 10A, 10B, 10D, ET 10F, DE MANIERE A FAIRE PRENDRE A CELLES-CI DES POSITIONS DANS LESQUELLES CES VALVES DE BLOCAGE INTERDISENT DES MOUVEMENTS D'AUGMENTATION DE MOMENT DE LA GRUE. CES DITES VALVES DE BLOCAGE PEUVENT ETRE REMPLACEES PAR DES INTERRUPTEURS A INDUCTION ET PAR UN SYSTEME ELECTRIQUE CONTROLANT UNE VALVE SHUNT.THE PRESENT INVENTION RELATES TO A LOAD LIMITING DEVICE FOR HYDRAULICALLY CONTROLLED CRANES OF THE TYPE INCLUDING A LIFTING ARM 3, A PIVOTING ARM 4 AND, POSSIBLE, A DEVELOPING ARM 5, CONTROLLED BY THEIR RESPECTIVE HYDRAULIC CYLINDER 6, 7, 8. A MEDIUM SENSES THE PRESSURE IN THE HYDRAULIC CYLINDER 6 OF THE LIFT ARM AND IS SWITCHED OFF WHEN THIS PRESSURE REACHES A PREDETERMINED MAXIMUM VALUE. THE PRESSURE OF THIS CYLINDER 6 IS DEPENDING ON THE LOAD MOMENT. A MEANS ACCEPTING THE ANGLE A OF THE PIVOTING ARM IN RELATION TO THE HORIZONTAL PLANE, COLLABORATES WITH THE MEAN PRESSURE SENSOR AND EXERCISES AN ACTION ON A NUMBER OF BLOCKING VALVES 10A, 10B, 10D, AND 10F, AS TO BE TAKEN THESE ARE POSITIONS IN WHICH THESE BLOCKING VALVES PROHIBIT TIMING INCREASE MOVEMENTS OF THE CRANE. THESE SAID BLOCKING VALVES CAN BE REPLACED BY INDUCTION SWITCHES AND BY AN ELECTRICAL SYSTEM CONTROLLING A SHUNT VALVE.
Description
- - 2483904- - 2483904
La présente invention concerne un dispositif limiteur de The present invention relates to a limiter device for
charge pour grues à commande hydraulique. load for cranes with hydraulic control.
La fonction des dispositifs limiteurs de charge des grues consiste à interdire le dépassement du moment maximum de charge de la grue. Cela signifie l'interdiction de mouvements qui im- The function of the crane load limiting devices is to prohibit exceeding the maximum load moment of the crane. This means the prohibition of movements that
pliquent un dépassement de la contrainte admissible sur les par- exceed the permissible stress on the parts
ties supports de la grue, ou qui résultent d'une descente acci- crane supports, or which result from an accidental descent
dentelle ou non de la charge.lace or not the load.
Les dispositifs limiteurs de charge sont déjà connus, par exemple ceux cités dans les Brevets SE 346.762 et AT 322.781. Ces dispositifs limiteurs de charge fonctionnent selon le principe Load limiting devices are already known, for example those mentioned in Patents SE 346,762 and AT 322,781. These load limiting devices operate according to the principle
qu'à la survenance d'un moment maximum de charge, le levier fonc- that upon the occurrence of a maximum load moment, the operating lever
tionnel concerné est bloqué ou rendu inactif. De cette façon, on concerned is blocked or rendered inactive. This way, we
interdit une augmentation ultérieure du moment de charge (prolon- prohibits a subsequent increase in the charging moment (prolonged
gation du bras de grue et donc du bras de moment effectif). Cepen- crane arm and thus the actual moment arm). How-
dant, il est encore possible de réduire le moment de charge par However, it is still possible to reduce the charging
déplacement en sens inverse du vérin à piston hydraulique concer- reverse movement of the hydraulic piston cylinder
né. L'aire de pivotement vertical d'un bras de grue se situe aussi bien en dessus qu'en dessous du plan horizontal. Dans l'ensemble, born. The vertical pivoting area of a crane arm is located both above and below the horizontal plane. Generally,
les dispositifs limiteurs de charge de la technique antérieure fonc- the load limiting devices of the prior art
tionnent de façon satisfaisante dans le cas d'angles de bras orien- satisfactorily in the case of arm angles
tés vers le bas par rapport au plan horizontale à condition que le dispositif limiteur de charge soit prévu de façon à interdire downwards in relation to the horizontal plane, provided that the load-limiting device is designed so as to prohibit
au bras de pivoter vers l'extérieur et vers le haut. arm swing outward and upward.
Dans le cas d'angles de bras disposés au-dessus du plan hori- In the case of arm angles placed above the horizontal plane
zontal, c'est le rapport fonctionnel opposé qui est prédominant, étant donné que la direction fonctionnelle du vérin hydraulique qui dans les situations en-dessous du plan horizontal signifie zontal, it is the opposite functional relationship that is predominant, since the functional direction of the hydraulic cylinder which in situations below the horizontal plane means
une réduction du moment de charge, provoquera, dans le cas de po- a reduction in the charging moment will, in the case of
sitions de bras au-dessus du plan horizontal, une augmentation du moment de charge. Il en est ainsi parce que le mouvement pivotant vers le haut et vers l'intérieur du bras de grue est arrêté, alors arm positions above the horizontal plane, an increase in the load moment. This is because the upward and inward pivoting motion of the crane arm is stopped, then
que le mouvement pivotant vers le bas et vers l'extérieur est per- that the swinging movement downwards and outwards is
mis. Mais lorsque les charges doivent être soulevées à de hauts niveaux ou retirées à partir de hauts niveaux comme par exemple set. But when loads have to be raised to high levels or removed from high levels like for example
dans la construction d'immeubles d'habitation, il peut être néces- in the construction of residential buildings, it may be necessary to
saire que la grue soit également fonctionnelle en-dessus du plan that the crane is also functional above the plane
horizontal. Dans de telles conditions, la fonction indiquée ci- horizontal. In such circumstances, the function indicated
avant du dispositif limiteur de charge de la grue peut entrainer I' -2ouverture de valves de trop-plein des vérins de bras de grue en raison de l'augmentation de la pression hydraulique. Si le moment de charge s'élève au-dessus des valeurs admissibles, il pourrait The front of the load limiter device of the crane can cause the opening of overflow valves of the crane arm cylinders due to the increase in hydraulic pressure. If the charging moment rises above the permissible values, it could
en résulter que la stabilité de l'ensemble de la grue soit com- as a result of which the stability of the whole crane is
promise.Promised.
Selon la présente invention, on a voulu réaliser un disposi- According to the present invention, it has been desired to provide a device
tif limiteur de charge agissant de façon satisfaisante lorsque le brasde grue est positionné soit en-dessus soit en-dessous du plan horizontal. Cette caractéristique fonctionnelle est obtenue par le fait que le système fonctionnel de la grue comprend des moyens A load limiting device acting satisfactorily when the crane arm is positioned either above or below the horizontal plane. This functional characteristic is obtained by the fact that the functional system of the crane comprises means
de commande qui sont reliés à la fois à un moyen captant la pres- which are connected at the same time to a means
sion dans le vérin de levage du bras de levage et à un moyen cap- in the lifting cylinder of the lift arm and to a cap-
tant l'inclinaison du bras de pivotement, vers le haut ou vers both the inclination of the pivot arm, upward or
le bas, par rapport au plan horizontal. Les dits moyens de comman- the bottom, with respect to the horizontal plane. Said means of control
de agissant de par l'action du moyen capteur de pression, qui en acting by the action of the pressure sensor means, which in
réponse à une pression maximum pré-déterminée dans le vérin de le- response to a pre-determined maximum pressure in the cylinder of the-
vage, interdit au débit hydra.ulique de provoquer des mouvements de bras de grue augmentant la valeur du moment de charge au-dessus d'une valeur maximum pré-déterminée, mais permettant des mouvements de bras de grue réduisant le moment de charge à partir de la dite valeur. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront bien de the hydraulic flow inhibits crane arm movements increasing the moment load value above a pre-determined maximum value, but allowing crane arm movements to reduce load momentum from of the said value. These and other features will stand out well in
la suite de la description.following the description.
Pour fixer l'objet de l'invention sans toutefois le limiter, dans les dessins annexés: La figure 1 est une vue schématique d'une mise en oeuvre de l'invention. La figure 2 est une vue schématique d'une deuxième mise en oeuvre de l'invention, incorporant une variante du moyen capteur d' To set the object of the invention without limiting it, in the accompanying drawings: Figure 1 is a schematic view of an implementation of the invention. FIG. 2 is a schematic view of a second implementation of the invention, incorporating a variant of the sensor means of FIG.
angle.angle.
La figure 3 est une vue schématique d'une autre mise en oeu- Figure 3 is a schematic view of another implementation of
vre, incorporant un moyen capteur d'angle indirect. vre, incorporating indirect angle sensor means.
La figure 4 est une vue schématique d'une autre mise en oeuvre, FIG. 4 is a schematic view of another implementation,
incluant un système de commande électrique. including an electrical control system.
Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le dé- In order to make the object of the invention more concrete, it is
crit maintenant sous des formes non limitâives dans les réalisa- now written in non-limitative forms in
tions illustrées aux figures des dessins. illustrated in the figures of the drawings.
On a représenté figure 1, une grue (1) comprenant une colonne (2), un bras de levage (3), un bras de pivotement (4) et un bras FIG. 1 shows a crane (1) comprising a column (2), a lifting arm (3), a pivoting arm (4) and an arm
de développement, appelé flèche (5). Les mouvements du bras de le- of development, called arrow (5). The movements of the arm of the-
-3- vage (3) sont commandés par un vérin de levage hydraulique (6), et les mouvements du bras de pivotement (4) sont commandés par un vérin hydraulique (7). Le bras de développement (5) est commandé -3- vage (3) are controlled by a hydraulic lifting cylinder (6), and the movements of the pivot arm (4) are controlled by a hydraulic cylinder (7). The development arm (5) is controlled
également au moyen d'un vérin hydraulique (8). also by means of a hydraulic cylinder (8).
La commande des différents mouvements des bras de la grue est The control of the different movements of the arms of the crane is
assurée de la manière suivante: une pompe hydraulique (9) auto- ensured in the following way: an automatic hydraulic pump (9)
rise la mise en pression d'une conduite aboutissant aux vannes de commande (10) désignées respectivement en (1Oa, lob, 10oc, 10d, e et 10f), qui commandent les mouvements de la grue. Les vannes pressurizing a pipe leading to the control valves (10) respectively designated (10a, 10b, 10c, 10d, e and 10f), which control the movements of the crane. The valves
de commande (10) sont actionnées individuellement à la main. Lors- of control (10) are individually operated by hand. Lors-
que la pompe (9) met en pression la conduite donnant sur les van- the pump (9) pressurises the pipe leading to the valves
nes de commande (IC), elle actionne également un disjoncteur de control units (IC), it also operates a circuit breaker
pression (11) pour autoriser le passage du courant électrique à par- pressure (11) to allow the passage of electric current to
tir d'une source (12). Le courant est conduit vers un deuxième disjoncteur de pression (13) et un groupe de temporisation (14) shooting from a source (12). The current is led to a second pressure switch (13) and a delay group (14)
qui agit sur quatre blocs-valves (15, 16, 17 et 18) à fonctionne- which acts on four valve blocks (15, 16, 17 and 18) to operate
ment électro-magnétique, ainsi que sur un moyen (19) prévu pour capter l'angle du bras de pivotement (4) par rapport au plan horizontal. A partir du moyen capteur d'angle (19), le courant est conduit, en fonction de la position de ce moyen, soit sur le bloc-valve (16) qui est prévu pour bloquer le débit sur le côté tige de piston du vérin de bras de pivotement (7), soit encore sur le bloc-valve (17) prévu pour bloquer le débit hydraulique à partir du côté tige de piston du vérin de bras de pivotement. Les deux autres blocs-valves (15 et 18). sont prévus pour bloquer le débit hydraulique respectivement sur le côté tige de piston du bras de vérin de levage et le côte piston du vérin hydraulique (8) du bras de développement (5). Ces quatre blocs-valves commandent et fonctionnent de manière identique. Lorsqu'un niveau de tension pré- déterminé est capté, les blocs-valves sont mis en activité et prennent la position active qui signifie qu'ils permettent le débit hydraulique dans les deux sens. Lors de la coupure du courant capté, les blocs-valves prennent automatiquement leur position de blocage, dans laquelle le débit hydrauliqe est bloqué dans un sens au moyen d'un clapet anti-retour tandis qu'en même temps le débit dans le electromagnetically, and means (19) for sensing the angle of the pivot arm (4) relative to the horizontal plane. From the angle sensor means (19), the current is driven, depending on the position of this means, either on the valve block (16) which is provided to block the flow on the piston rod side of the cylinder pivot arm (7), further on the valve block (17) provided to block the hydraulic flow from the piston rod side of the swing arm cylinder. The other two valve blocks (15 and 18). are provided for blocking the hydraulic flow respectively on the piston rod side of the lifting cylinder arm and the piston side of the hydraulic cylinder (8) of the developing arm (5). These four valve blocks control and function identically. When a pre-determined voltage level is sensed, the valve blocks are activated and take the active position which means that they allow hydraulic flow in both directions. When the captured current is cut off, the valve blocks automatically assume their blocking position, in which the hydraulic flow is blocked in one direction by means of a non-return valve while at the same time the flow in the
sens opposé est autorisé. -opposite direction is allowed. -
Lorsque le disjoncteur de pression (11) est mis en circuit, le courant alimente le deuxième diÉoncteur de pression (131 qui When the pressure switch (11) is switched on, the current feeds the second pressure switch (131 which
normalement dans sa position non-active, permet le passage/courant. normally in its non-active position, allows passage / current.
Pour mettre en activité ce disjoncteur de pression, c'est-à-dire - 4 pour couper le courant, il est nécessaire que la pression sihiée côté piston du vérin de levage (6) dépasse une certaine valeur To activate this pressure switch, that is to say - 4 to cut the current, it is necessary that the pressure on the piston side of the lifting cylinder (6) exceeds a certain value.
maximum pré-déterminée. Dans sa position non-active, le disjonc- pre-determined maximum. In its non-active position, the disjunc-
teur permet le passage du courant qui est alimenté au travers d'un groupe de temporisation (14) agissant sur l'ensemble des quatre blocs-valves (15, 16, 17 et 18). Sur les deux valves (16 It allows the passage of the current which is fed through a delay group (14) acting on all four valve blocks (15, 16, 17 and 18). On both valves (16
et 17) qui contrôlent respectivement le débit hydraulique en di- and 17) which respectively control the hydraulic flow in
rection et à partir du côté tige de piston du vérin du bras de and from the piston rod side of the arm cylinder
pivotement (7), le courant est alimenté à partir du deuxième dis- rotation (7), the current is fed from the second disc
joncteur de pression (13) en passant dans deux éléments semi- pressure junction (13) passing through two semi-
conducteurs, de préférence des diodes (20 et 21). Lorsque la pression dans le vérin de levage (6) atteint une certdne valeur pré-déterminée, le disjoncteur de pression (13) est sollicité et le débit de courant passant par ce disjoncteur est coupé. Etant donné que la pression hydraulique située côté piston du vérin de levage est directement fonction du moment de charge, le courant sera coupé lorsque le moment de charge dépasse une certaine valeur conductors, preferably diodes (20 and 21). When the pressure in the lift cylinder (6) reaches a certain pre-determined value, the pressure switch (13) is biased and the current flow through this circuit breaker is cut off. Since the hydraulic pressure on the piston side of the lift cylinder is a direct function of the load moment, the current will be cut off when the load moment exceeds a certain value.
maximum pré-déterminée. Dans ce cas, les blocs-valves (15 - 18) - pre-determined maximum. In this case, the valve blocks (15 - 18) -
captent l'absence de courant et prennent en conséquence leurs po- capture the absence of power and take their
sitions de blocage. En même temps, un des deux blocs-valves (16 et 17) est mis en action, étant donné que le courant passe par le blocking situations. At the same time, one of the two valve blocks (16 and 17) is activated, since the current passes through the
moyen capteur d'angle(19) qui actionne un de ces deux blocs- angle sensor (19) which actuates one of these two
valves de manière à interdire des mouvements du bras pivotant pou- valves so as to prevent movements of the pivoting arm
vant augmenter le moment de charge.before increasing the charging time.
Le moyen capteur d'angle (19) est un indicateur d'inclinaison comprenant un bras asservi qui, lorsque le bras de pivotement (4) est dans une position inc inée, agit sur un des deux éléments de The angle sensor means (19) is an inclination indicator comprising a slave arm which, when the pivot arm (4) is in an incised position, acts on one of the two elements of
contact (19a, 19b) cbstinés à acheminer le courant sur leurs blocs- contact (19a, 19b) are designed to carry the current on their blocks.
valves respectifs (16, 17). Ces derniers, dans leur condition non- respective valves (16, 17). The latter, in their non-
active, bloquent le débit hydraulique qui agit en direction et à active, block the hydraulic flow that acts towards and
partir du côté tige de piston du vérin de bras de pivotement (7). from the piston rod side of the swing arm cylinder (7).
Le bloc-valve (16) destiné à interdire le débit hydraulique sur The valve block (16) intended to prohibit the hydraulic flow on
le côté tige de piston du vérin du bras de pivotement (7), est in- the piston rod side of the cylinder of the pivot arm (7) is
corporé dans le même circuit que l'élément de contact (19b) solli- body in the same circuit as the contact element (19b)
cité par le contact du bras de pivotement lorsqu'il occupe une po- cited by the contact of the pivot arm when occupying a po-
sition inclinée vers le haut.sition inclined upward.
Lorsque le moment de charge atteint sa valeur admissible, la When the charging moment reaches its permissible value, the
pression dans le vérin de levage (6) atteint la valeur prédétermi- pressure in the lift cylinder (6) reaches the pre-set value
née suivant laquelle le deuxième disjoncteur de pression (13) est disjoncté, l'alimentation de courant électrique sur trois des quatre blocs-valves est ainsi interrompu et ces derniers prennent leurs When the second pressure switch (13) is tripped, the electric power supply on three of the four valve blocks is interrupted and the latter take their
Positions d'inactivité dans lesquelles le débit hydraulique pas- Inactivity positions in which the hydraulic flow does not
sant par ces valves est bloqué dans un sens. En fonction de la position du bras de pivotement (4) par rapport au plan horizontal, l'indicateur d'inclinaison (19) permet l'alimentation du courant sur dans un des deux blocs-valves (16 ou 17) et par suite/la conduite allant au vérin de bras de pivotement (7). Il en résulte qu'une direction These valves are blocked in one direction. Depending on the position of the pivoting arm (4) relative to the horizontal plane, the inclination indicator (19) allows the current to be fed into one of the two valve blocks (16 or 17) and consequently / the pipe to the pivot arm cylinder (7). As a result, one direction
seulement du bras de pivotement est bloquée. Lorsque le bras de pi- only the pivot arm is blocked. When the arm of
votement est incliné en direction du haut et que le moment maximum de cnarge est atteint, le dit bras ne peut se déplacer que vers le is tilted upwards and that the maximum moment of cnarge is reached, the said arm can only move towards the
haut et de l'intérieur, avec une possibilité dtexécution de mouve- top and inside, with the possibility of executing
ments permettant une réduction du moment de charge. De la même ma- allowing a reduction of the charging moment. In the same way
nière, le bras de pivotement (4)7 lorsqu'il est incliné vers le bas, ne peut se déplacer qu'en cette direction et vers l'intérieur, c'est-à-dire qu'il ne peut exécuter que des mouvement provoquant une réduction du moment de charge. Quel que soit l'angle de bras de pivotement(0L/ par rapport au plan horizontal, lE mouvements en the pivoting arm (4) 7 when it is inclined downwards, can move only in this direction and inward, that is to say that it can only execute movements causing a reduction of the charging moment. Regardless of the pivot arm angle (0L / relative to the horizontal plane, the movements in
direction du bas du bras de levage (3) ou les mouvements en direc- direction of the bottom of the lift arm (3) or the movements
tion de l'extérieur du bras de développement (5) ne sont pas tolé- the outside of the development arm (5) are not tolerated.
rés, une fois que le moment de charge admissible maximum est at- res, once the maximum allowable load moment is reached
teint, ce qui signifie que tous les mouvements éventuels d'augmen- complexion, which means that all possible movements of
tation de moment de charge de la grue sont interdits de façon charging moment of the crane is prohibited in such a way
positive lorsque le moment de charge a atteint sa valeur admissi- when the load moment has reached its permissible value.
ble maximum.maximum.
Les conduites reliant le côté piston du vérin de levage (6), Pipes connecting the piston side of the lift cylinder (6),
au côté piston du vérini de bras de pivotement (7) et aux deux cô- on the piston side of the swingarm arm (7) and on both sides
tés du vérin hdyralique (8) du bras de développement (5) sont pour- hdyralic cylinder (8) of the development arm (5) are
vues de valves asservies par pilote (22, 23, 24 et 25). Ces valves pilot servo valve views (22, 23, 24 and 25). These valves
servent à interdire des mouvements de descente non admissibles pro- used to prohibit inadmissible downhill
voquées par la charge.voiced by the charge.
La disposition de limitation de charge telle qu'elle est décri- The load limiting arrangement as described is
te ci-avant n'affecte que les mouvements qui pourraient causer une above only affects movements that could cause
augmentation de lavaleur du moment effectif du bras. increase in the value of the effective moment of the arm.
Un élément de temporisation (14) est branché après le deuxième disjoncteur de pression (13) et a pour but d'éviter l'interruption A delay element (14) is connected after the second pressure switch (13) and is intended to avoid interruption
de courant aux blocs-valves dans le cas o le disjoncteur de pres- current to the valve blocks in the event that the pressure switch
sion (13) est momentanément mis hors d'action. Cette situation peut se présenter par suite d'augmentation de pressions temporaires dans le vérin de levage (6) provoquées par des mouvements d'oscillation ou de balancement résultant d'une manipulation négligente de la -6- charge. L'élément de temporisation permet que le courant alimenté sur les blocsvalves (15 - 18) soit maintenu au niveau correct pour un laps de temps de 0,3 à 0,5 seconde après le débranchement sion (13) is momentarily out of action. This situation may arise as a result of increasing temporary pressures in the lift cylinder (6) caused by oscillating or swaying movements resulting from careless handling of the load. The delay element allows the current supplied to the hopper blocks (15 - 18) to be maintained at the correct level for a period of 0.3 to 0.5 seconds after disconnection.
du disjoncteur de pression (13).of the pressure switch (13).
La figure 2 représente une autre mise en oeuvre de l'invention FIG. 2 represents another implementation of the invention
suivant laquelle le moyen capteur d'angle est disposé différemment. according to which the angle sensor means is arranged differently.
En effet, aulieu d'un indicateur d'inclinaison, on utilise dans cette mise en oeuvre deux disjoncteurs de pression (26, 27), dont chacun est relié à un des côtés respectifs du vérin hydraulique (8) du bras de développement (5). Etant donné que les disjoncteurs In fact, instead of an inclination indicator, two pressure circuit-breakers (26, 27) are used in this implementation, each of which is connected to one of the respective sides of the hydraulic cylinder (8) of the development arm (5). ). Since circuit breakers
sont prévus pour être mis en activité brsqu'ils détectent une pres- are intended to be activated when they detect a
sion, ils déterminent le côté du vérin hydraulique qui est mis en sion, they determine which side of the hydraulic cylinder is being
pression, qui à son tour dépendra de l'angle( o) du bras de pivo- pressure, which in turn will depend on the angle (o) of the pivot arm
tement (4) par rapport au plan horizontal. Les deux disjoncteurs (4) relative to the horizontal plane. Both circuit breakers
de pression (26 et 27) sont de façon équivalente à ce qui est pré- (26 and 27) are equivalent to what is
vu pour l'indicateur d'inclinaison (19) illustré figure 1., connectés seen for the tilt indicator (19) shown in Figure 1., connected
à la source de courant (12) depuis le premier disjoncteur de pres- at the power source (12) from the first power circuit breaker
sion (11). Lorsque ces disjoncteurs (26 - 27) sont mis en fonction- sion (11). When these circuit breakers (26 - 27) are put into operation
nement, ils permettent d'alimenter leurs blocs-valves associés(16 ou 17), prévus pour bloquer le débit hydraulique respectivement en direction et à partir du côté tige de piston du vérin de bras nally, they allow to feed their associated valve blocks (16 or 17), designed to block the hydraulic flow respectively towards and from the piston rod side of the arm cylinder
de pivotement (7). Lorsque le bras de pivotement (4) prend une po- pivoting (7). When the pivot arm (4) takes a po-
sition inclinée en direction du bas, le disjoncteur de pression (27) est mis en circuit et alimente le bloc-valve (16). Ce dernier reste In the downward direction, the pressure switch (27) is switched on and supplies the valve block (16). The latter remains
actif également lorsque le moment de charge atteint sa valeur ma- also active when the charging moment reaches its
ximum et que le disjoncteur de pression (13) est débranché. De cet- maximum and that the pressure switch (13) is disconnected. Of this-
te manière, c'est seulement le débit hydraulique à partir du côté way, it's only the hydraulic flow from the side
tige de piston du vérin de bras de pivotement (7) qui est bloqué. piston rod of the swing arm cylinder (7) which is blocked.
En d'autres termes, les mouvements du bras de pivotement vers le bas et vers l'intérieur sont rendus possibles, mais des mouvements In other words, the movements of the pivot arm downwards and inwards are made possible, but movements
vers le haut et vers l'extérieur sont interdits. D'une façon simi- upward and outward are prohibited. In a similar way
-laire, les mouvements vers le haut et vers l'intérieur du bras de pivotement (4) sont autorisés, mais les mouvements de ce dernier vers le bas et vers l'extérieur sont interdits, lorsque le dit bras prend une position s'inclinant en direction du haut. Le dispositif limiteur de charge selon cette réalisation fonctionne donc d'une -laire, the upward and inward movements of the pivot arm (4) are allowed, but the movements of the latter downward and outward are prohibited, when said arm takes a bowing position towards the top. The load limiting device according to this embodiment therefore operates from a
manière identique à celle représentée (figure 1). identical to that shown (Figure 1).
La figure 3 illustre une autre mise en oeuvre du moyen capteur d'angle. Selon cette réalisation, le moyen capteur d'angle est un moyen qui détecte indirectement l'angle(QL) du bras de pivotemenr: -7- Figure 3 illustrates another implementation of the angle sensor means. According to this embodiment, the angle sensor means is a means that indirectly detects the angle (QL) of the pivot arm: -7-
(4)par rapport au plan horizontal. Ce moyen capteur d'aigle indi- (4) with respect to the horizontal plane. This eagle sensor means indi-
rect comprend deux disjoncteurs de pression (28 et 29), reliés au côté rect includes two pressure switches (28 and 29) connected to the side
piston du vérin de levage (6) de façon à capter la pression prédominan- piston (6) so as to capture the prevailing pressure
te surce côté. Les deux disjoncteurs sont alimentésen courant élec- you are on this side. Both circuit breakers are supplied with electric current
trique en passant par le premier disjoncteur de pression (11). through the first pressure switch (11).
Lorsque la pression dans le vérin de levage (6) atteint une pre- When the pressure in the lift cylinder (6) reaches a first
mière valeur pré-déterminée, le disjoncteur de pression (28) est As a pre-determined value, the pressure switch (28) is
mis hors d'action, et coupe l'alimentation du courant sur les blocs- switched off, and cuts power to the power supply
valves (15,16 et 18). En conséquence, ces valves arrêtent le débit valves (15, 16 and 18). As a result, these valves stop the flow
hydraulique respectivement sur le côté piston du vérin hydrau- respectively on the piston side of the hydraulic cylinder
lique (8) du Dras de développement (5), sur le côté tige de piston du vérin de levage (6), et également à partir du côté tige de piston lique (8) of the development Dras (5), on the piston rod side of the lift cylinder (6), and also from the piston rod side
du vérin de bras de pivotement (7). Dans cette position, par consé- of the swing arm cylinder (7). In this position, therefore,
quant, les mouvements orientés vers le haut du bras de levage (3), les mouvements orientés vers l'intérieur du bras de développement (5) et les mouvements orientés vers le haut du bras de pivotement (4) sont autorisés. Les deux premiers mouvements résultent toujours en une réduction du moment, tandis que le troisième mouvement ne provoque la réduction du moment que lorsque le bras de pivotement the upward movements of the lifting arm (3), the inwardly directed movements of the developing arm (5) and the upward movements of the pivoting arm (4) are permitted. The first two movements always result in a reduction of the moment, while the third movement causes the reduction of the moment only when the pivoting arm
(4) est dirigé vers le haut. D'autre part, lorsque le bras de pivote- (4) is directed upwards. On the other hand, when the swivel arm
ment (4) prend une position orientée en direction du bas, les mouve- (4) takes a downward position, the movements of
ments vers le haut provoquant une augmentation du moment de charge. upwards causing an increase in the charging moment.
Lorsque le moment de charge a pris une amplitude telle que la pression hydraulique dans le vérin de levage (6) atteint une deuxième valeur When the load moment has taken an amplitude such that the hydraulic pressure in the lift cylinder (6) reaches a second value
prédéterminée, le disjoncteur de pression (29) est actionné, maniè- predetermined, the pressure switch (29) is actuated,
re à couperl'alimentation en courant sur la valve de régulation (17) switch off the power supply on the control valve (17)
tout en provoquant la mise en tension de la valve régulatrice (16). while causing tensioning of the regulating valve (16).
De ce fait, le debit hydraulique agissant sur le côté tige de piston As a result, the hydraulic flow acting on the piston rod side
du vérin du bras de pivotement (7) est autorisé et seuls les mouve- the actuator of the pivot arm (7) is authorized and only the movements
ments descendants du bras de pivotement (4) sont permis avec dimi- descending arms of the pivot arm (4) are permitted with
nution progressive du moment de charge. Les blocs-valves (15v 18) contrôlant le débit du vérin de levage (6) et du vérin hydraulique (8) du bras de développement (5) ne sont pas affectés dans ces circonstances, étant donné qu'une diode (30) est reliée de manière à interdire au débit de courant à partir du disjoncteur de pression (29) d'atteindre ces blocsvalves. Ce capteur d'angle indirect n' autorise ainsi aucun nouvel accroissement du moment de charge alors que le bras de pivotement (4) est dirigé vers le haut ou vers le bas. Du fait que deux niveaux différents sont captés dans le vérin gradual reduction of the load moment. The valve blocks (15v 18) controlling the flow of the lift cylinder (6) and the hydraulic cylinder (8) of the developing arm (5) are not affected in these circumstances, since a diode (30) is connected so as to prevent the flow of current from the pressure switch (29) from reaching these blocks. This indirect angle sensor thus allows no further increase in load moment while the pivot arm (4) is directed upwards or downwards. Because two different levels are captured in the cylinder
de levage (6), il est possible d'interdire une augmentation du mo- (6), it is possible to prohibit an increase in the
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ment de charge au-dessus d'une valeur maximum pré-déterminée. load above a pre-determined maximum value.
Il est également possible d'inverser les deux blocs-valves It is also possible to invert the two valve blocks
(16 et 17). Le résultat est identique mais l'intervalle de pres- (16 and 17). The result is identical but the interval of
sion entre les deux niveaux captés par les disjoncteurs de pression entre les deux niveaux captés par les disjoncteurs de pression (28 et 29) permet un certain mouvement descendant avant l'obtention du between the two levels picked up by the pressure circuit breakers between the two levels sensed by the pressure circuit-breakers (28 and 29) allows a certain downward movement before obtaining the
deuxième niveau de pression lorsque le bras de pivotement-est orien- second level of pressure when the pivot arm-is ori-
té en direction du haut, au lieu qu'un mouvement en direction du haut puisse être effectué, comme dans la première mise en oeuvre, in the upward direction, instead of a upward movement, as in the first implementation,
lorsque le bras de pivotement est orienté en direction du bas. when the pivot arm is pointing downwards.
les blocs-valves La figure 4 montre une autre réalisation dans laquelle/sont remplacées par des disjoncteurs à induction (33-36) sollicités par des tringles ou tiges (33at 33b, 33c) montées sur les vannes de commandd (lOc, lOd, et 10e). Ces disjoncteurs peuvent couper un FIG. 4 shows another embodiment in which / are replaced by induction circuit breakers (33-36) biased by rods or rods (33at 33b, 33c) mounted on the control valves (10c, 10d, and 10th). These breakers can cut a
circuit et faire ainsi fonctionner un relais (32), prévu pour ac- circuit and thereby operate a relay (32), provided for
tionner uné valve shunt (31). Lorsque le solénoïde de la valve a shunt valve (31). When the solenoid valve
shunt n'est pas sollicité, la valve occupe une position pour diri- the shunt is not loaded, the valve is in a position to
ger le débit hydraulique au-delàdes vannes de commande (10). manage the hydraulic flow beyond the control valves (10).
De la même façon que dans les deux j.mières réaiisations, un premier disjoncteur (11) est mis en circuit Jrsque les vannes de commande (10) sont sollicitées, le courant est fourni à un autre disjoncteur (13) captant la pression dans le vérin de levage (6) et ensuite, au travers d'un élément temporisateur (14), tandis que la valve shunt (31) estalimentée. En second lieu, le courant-est In the same way as in the two first réaiisations, a first circuit breaker (11) is put in circuit When the control valves (10) are solicited, the current is supplied to another circuit breaker (13) sensing the pressure in the lifting cylinder (6) and then through a timer element (14), while the shunt valve (31) is fed. Second, the current-is
fourni à un relais (32) qui transmet le courant.à un élément tem- supplied to a relay (32) which transmits the current to a time element
poritateur (14) et également à une valve-shunt, lorsque le soléno- poritator (14) and also to a valve-shunt, when the solenoid
ïde de celle-ci n'est pas excité * En troisième lieu, le courant est fourni à un premier disjoncteur à induction (36) qui peut être sollicité par la vanne de commande (lOc) qui contrôle le débit hydraulique sur le vérin hydraulique (8) du bras de développement (5), le courant étant à partir d'ici alimenté complémentairement sur le moyen (19) captant l'angle(;) du bras de pivotement (4) In the third place, the current is supplied to a first induction circuit-breaker (36) which can be solicited by the control valve (10c) which controls the hydraulic flow on the hydraulic cylinder ( 8) of the development arm (5), the current being from here fed complementarily on the means (19) sensing the angle (;) of the pivot arm (4).
par rapport au plan horizontal. A partir de ce moyen (19), l'ali- in relation to the horizontal plane. From this means (19), the food
mentation du courant est obtenue soit par le disjoncteur à induc- current flow is obtained either by the inductive circuit breaker
tion (34), soit par le disjoncteur à induction (35), en fonction (34), or by the induction circuit breaker (35), depending
de la position du bras de pivotement par rapport au plan horizon- the position of the pivot arm relative to the horizontal plane
tal, le courant passe alors par une des deux diodes (38 et 39), avant d'atteindre le disjoncteur à induction (33). Ce disjoncteur (33) est sollicité par le fonctionnement du bras de levage (3), tandis que le courant alimente le solénoïde du relais (32). Si le - 9 - The current then flows through one of the two diodes (38 and 39) before reaching the induction circuit breaker (33). This circuit breaker (33) is biased by the operation of the lifting arm (3), while the current feeds the solenoid relay (32). If the - 9 -
courant est coupé par l'un quelconque des disjoncteurs à induc- current is cut off by any of the inductive circuit breakers
tion, le solénoïde du relais (32) n'est pas excité tandis que le relais interromxptl'alimentation sur l'élément temporisateur (14). Si cette fonction se produit simultanément avec la mise hors circuit du disjoncteur de pression (13) par suite d'une pression excessive dans le vérin de levage (6), la valve-shunt (31) the solenoid of the relay (32) is not energized while the relay interrupts power to the timer element (14). If this function occurs simultaneously with the disconnection of the pressure switch (13) due to excessive pressure in the lift cylinder (6), the valve-shunt (31)
capte un état d'absence de tension et occupe de ce fait la posi- picks up a state of absence of voltage and thereby occupies the posi-
tion autorisant le passage du débit hydraulique par les vannes de permitting the passage of the hydraulic flow through the
commande. De ce fait, les autres mouvements de la grue sont sup- command. As a result, the other movements of the crane are
primés jusqu'à ce que la vanne de commande ou les vannes de com- awarded until the control valve or the control valves
mande à l'aide desquelles on a essayé d'exécuter l'ordre non ad- request with which attempts were made to execute the non-ad-
missible soient revenues sur une position admise. missible have returned to an accepted position.
Le moyen (19) captant l'angle (ô du bras de pivotement (4) par rapport au plan horizontal fonctionne en principe de la même façon que dans les réalisations précédentes. Lorsque le bras de pivotement (4) est dirigé vers le bas, le courant est fourni au disjoncteur à induction (34), et le disjoncteur à induction (35) n'est pas excité. De cette façon, les ordres résultant en vue des mouvements du bras depivotement (4) en direction du bas sont The means (19) sensing the angle (δ of the pivoting arm (4) with respect to the horizontal plane functions in principle in the same way as in the previous embodiments.When the pivoting arm (4) is directed downwards, the current is supplied to the induction circuit-breaker (34) and the induction circuit-breaker (35) is not energized, in this way the resulting orders for the movements of the lower-arm (4) towards the bottom are
admis, alors que les mouvements ascendants de ce bras ant interdits. admitted, while the upward movements of this arm ant forbidden.
Il est bien évident que ces dispositions sont applicables à condi- It is obvious that these provisions are applicable to condi-
tion que le disjoncteur de pression (13) soit mis hors d'action. the pressure switch (13) is out of action.
Si au contraire le bras <le pivotement (4) était dirigé vers le haut, seuls des mouvements en hauteur seraient autorisés If on the contrary the arm <the pivoting (4) was directed upwards, only movements in height would be allowed
Toutes les mises en oeuvre incluent un moyen limiteur de pres- All implementations include a limiter means of pres-
sion (37) assurant la régulation du niveau de pression des vannes de commande (10). Etant donné que ce moyen (37) est règlé à une certaine pression, il agit également comme un dispositif limiteur sion (37) providing regulation of the pressure level of the control valves (10). Since this means (37) is set at a certain pressure, it also acts as a limiter device
de charge. Si la pression des vannes de commande (10) s'élève au- charge. If the pressure of the control valves (10) rises
dessus d'un niveau pré-déterminé, le dispositif conduit le débit above a pre-determined level, the device drives the flow
hydraulique en le faisant passer au-delà de ces vannes. hydraulic by passing it past these valves.
Il est bien évident que la mise en oeuvre décrite selon la fi- It is obvious that the implementation described according to the
gure 4 peut être combinée avec un moyen capteur d'angle comme dé- 4 can be combined with angle sensor means as de-
crit figure 2, au lieu d'être combiné avec un indicateur d'incli- Figure 2, instead of being combined with an inclination
naison. Cette mise en oeuvre figure 4 peut également être combinée bination. This implementation figure 4 can also be combined
avec un moyen détectant indirectement l'angle (i du bras de pivo- with means indirectly detecting the angle (i of the pivot arm
tement (4) par rapport au plan horizontal, comme décrit figure 3. (4) relative to the horizontal plane as described in Figure 3.
Le moyen (13) détectant la pression dans le vérin de levage (6) peut également être un moyen à commande hydraulique d'un type différent The means (13) for detecting the pressure in the lift cylinder (6) can also be a hydraulic control means of a different type
du type disjoncteur de pression.of the pressure switch type.
- 10 -- 10 -
L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d' application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiquées; elle The invention is in no way limited to that of its modes of application nor to those of the embodiments of its various parts which have more especially been indicated; she
en embrasse au contraire toutes les variantes. on the contrary embraces all variants.
Claims (16)
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Family Applications (1)
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- 1981-05-19 DE DE19813119836 patent/DE3119836A1/en not_active Withdrawn
- 1981-05-27 IT IT67707/81A patent/IT1193731B/en active
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|---|---|
| IT8167707A0 (en) | 1981-05-27 |
| SE8004154L (en) | 1981-12-05 |
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| DE3119836A1 (en) | 1982-04-22 |
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|---|---|---|---|
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