L'invention concerne un dispositif de manoeuvre des porteuses utilisées notamment dans les salles de spectacles. La figure 1 représente une vue perspective schématique d'un dispositif de manoeuvre d'une porteuse traditionnel. The invention relates to a device for operating the carriers used in particular in concert halls. Figure 1 shows a schematic perspective view of a device for operating a traditional carrier.
La figure 2 représente une vue perspective schématique d'un dispositif de manoeuvre d'une porteuse selon l'invention. Les porteuses 1 (figure 1) utilisées pour, par exemple, monter et descendre les décors d'une salle de spectacles sont horizontales et supportées par une série de câbles porteurs 2; ces câbles porteurs 2, comportent une première et une deuxième extrémité 3 et 4, et sont fixés, par leur première extrémité 3, à intervalles réguliers sur la porteuse 1 horizontale; chacun de ces câbles porteurs 2 passe ensuite sur une poulie de suspension 5, située sensiblement à la verticale du point d'attache du câble porteur 2 correspondant sur la porteuse 1 horizontale, et orientée de manière à permettre au câble porteur 2 de prendre une direction sensiblement horizontale pour passer ensuite sur une poulie collectrice 6 solidaire de son axe de rotation 7 qui est horizontal; à la sortie de la poulie collectrice 6, les câbles porteurs 2 ont une direction verticale et forment une nappe plane 8 verticale; chaque deuxième extrémité 4 de câble porteur 2 de cette nappe plane 8 est fixée à un peigne horizontal 9 situé dans le plan formé par la nappe plane 8; lorsque le peigne horizontal 9 monte la porteuse 1 descend et réciproquement: Traditionnellement le peigne horizontal 9 est fixé à un contrepoids 10 équilibrant sensiblement la charge supportée par la porteuse 1; ce contrepoids 10 peut être constitué de pains de fonte. Une extrémité 11 de l'axe de rotation 7 de la poulie collectrice 6 est solidaire d'une poulie de manoeuvre 12 comportant une gorge 13 dans laquelle passe un cordage annulaire qu'on appelle "chanvre" 14; ce chanvre 14 est tendu entre la poulie de manoeuvre 12 et une poulie de renvoi basse 15, située en position basse à la verticale de la poulie de manoeuvre 12, avec son axe de rotation 16 parallèle à celui de la poulie collectrice 6; le chanvre 14 présente alors deux brins 17 et 18 parallèles suceptibles de se déplacer parallèlement par rapport à eux-mêmes; lorsqu'on tire manuellement, par exemple vers le bas, sur le brin 17 du chanvre 14, de manière à le déplacer en translation, l'autre brin 18 se déplace vers le haut, tandis qu'on entraîne la poulie de renvoi basse 15 et la poulie de manoeuvre 12 en rotation ainsi que la poulie collectrice 6 ce qui provoque le déplacement vertical de la porteuse vers le bas. FIG. 2 represents a schematic perspective view of a device for operating a carrier according to the invention. The carriers 1 (FIG. 1) used for, for example, raising and lowering the decorations of a performance hall are horizontal and supported by a series of carrier cables 2; these carrier cables 2, have a first and a second end 3 and 4, and are fixed, by their first end 3, at regular intervals on the horizontal carrier 1; each of these carrying cables 2 then passes over a suspension pulley 5, located substantially vertical to the point of attachment of the corresponding carrying cable 2 on the horizontal carrier 1, and oriented so as to allow the carrying cable 2 to take a direction substantially horizontal to then pass over a collecting pulley 6 secured to its axis of rotation 7 which is horizontal; at the outlet of the collecting pulley 6, the carrying cables 2 have a vertical direction and form a flat sheet 8 vertical; each second end 4 of the carrying cable 2 of this flat sheet 8 is fixed to a horizontal comb 9 located in the plane formed by the flat sheet 8; when the horizontal comb 9 rises the carrier 1 descends and vice versa: Traditionally the horizontal comb 9 is fixed to a counterweight 10 substantially balancing the load supported by the carrier 1; this counterweight 10 may consist of cast iron bars. One end 11 of the axis of rotation 7 of the collecting pulley 6 is integral with an operating pulley 12 comprising a groove 13 through which passes an annular cord called "hemp" 14; this hemp 14 is stretched between the operating pulley 12 and a low return pulley 15, located in the low position vertically from the operating pulley 12, with its axis of rotation 16 parallel to that of the collector pulley 6; the hemp 14 then has two parallel strands 17 and 18 capable of moving parallel with respect to themselves; when manually pulling, for example downwards, on the strand 17 of the hemp 14, so as to move it in translation, the other strand 18 moves upwards, while driving the low return pulley 15 and the operating pulley 12 in rotation as well as the collecting pulley 6 which causes the vertical displacement of the carrier downwards.
L'inconvénient d'un tel dispositif est qu'il utilise un contrepoids 10 qu'il faut modifier en fonction des diverses charges supportées par la porteuse 1 et qui présente toujours un danger pour les personnes qui passent en dessous si leur lien avec le peigne horizontal 9 cède. The disadvantage of such a device is that it uses a counterweight 10 which must be modified according to the various loads supported by the carrier 1 and which always presents a danger for people who pass beneath it if their link with the comb horizontal 9 gives way.
I1 existe un dispositif hydraulique suscepti-ble de manoeuvrer les porteuses sans utiliser de contrepoids; le peigne est relié à la première extrémité de deux câbles de retenue qui sont par ailleurs enroulés sur le tambour d'enroulement d'un treuil de levage manoeuvré par un moteur hydraulique rotatif; le treuil de levage est ancré au sol de manière à ce que son tambour d'enroulement soit sensiblement à la verticale de la poulie collectrice; ce moteur hydraulique est alimenté par un distributeur d'huile sous pression en fonction des mouvements de la poulie collectrice lorsqu'elle est actionnée en rotation par le chanvre et assiste le déplacement de la porteuse; cette assistance s'apparente à celui d'une servocommande assistant par exemple la direction d'une voiture dans laquelle il reste une liaison mécanique directe entre le volant et les roues du véhicule; de même le chanvre reste relié par une liaison mécanique à la porteuse et le rapport entre le déplacement du chanvre parallèlement à lui-même et le déplacement de la porteuse reste constant. Cependant cette technologie est coûteuse; si elle est bien adaptée lorsque les charges à manoeuvrer sont importantes, elle est trop chère lorsqu'il s'agit de faibles charges. ` L'objet de l'invention est de proposer un dispositif de manoeuvre de porteuse, destiné à supporter une charge faible l'ordre de quelques centaines de kilogrammes et permettant de supprimer le contrepoids. I1 is a hydraulic device capable of maneuvering the carriers without using a counterweight; the comb is connected to the first end of two retaining cables which are also wound on the winding drum of a lifting winch maneuvered by a rotary hydraulic motor; the lifting winch is anchored to the ground so that its winding drum is substantially vertical to the collector pulley; this hydraulic motor is supplied by a pressurized oil distributor as a function of the movements of the collector pulley when it is rotated by the hemp and assists the movement of the carrier; this assistance is similar to that of a servo-control assisting for example the steering of a car in which there remains a direct mechanical connection between the steering wheel and the wheels of the vehicle; similarly the hemp remains connected by a mechanical connection to the carrier and the ratio between the movement of the hemp parallel to itself and the movement of the carrier remains constant. However, this technology is expensive; if it is well suited when the loads to be maneuvered are high, it is too expensive when it comes to low loads. `The object of the invention is to provide a carrier operating device, intended to support a low load of the order of a few hundred kilograms and making it possible to eliminate the counterweight.
L'invention consiste d'une part à désolidariser mécaniquement le chanvre 14 (figure 2) de la poulie collectrice 6 et d'autre part à relier les mouvements du chanvre 14 par des moyens électromécaniques et électroniques à la rotation d'un treuil de manoeuvre 19, de même nature que celui précédemment décrit, comportant un tambour d'enroulement 39 sur lequel s'enroulent deux câbles de manoeuvre 37 et 38 rattachés par leur extrémité 40 et 41 au peigne 9. Une manière de procéder consiste à modifier la fixation de la poulie de manoeuvre 12 sur l'axe de rotation 7 de la poulie collectrice 6 de manière à ce que la poulie de manoeuvre 12 puisse tourner folle sur l'axe de rotation 7; ensuite on associe au chanvre 14 un moyen de codage électrique produisant des signaux électriques caractérisant les paramètres de déplacement, en direction, vitesse et distance de déplacement, du brin 17 parallèlement à lui-même; ces signaux électriques sont ensuite convertis par des moyens électroniques appropriés 21 en un courant électrique de fréquence variable alimentant un moteur d'entraînement 20, électrique asynchrone, couplé au tambour 39 du treuil de manoeuvre 19. Le fait de garder le chanvre 14 comme moyen de commande du mouvement de la porteuse 1 permet de ne rien changer dans les habitudes des machinistes et de substituer le nouveau dispositif de manoeuvre 22 à l'ancien dispositif de manoeuvre 23 (figure 1) sans perturber de manière significative le fonctionnement de la salle de spectacle. Dans une version préférée de l'invention le moyen de codage est constitué d'un dispositif de codage de manoeuvre rotatif 24 (figure 2) dont l'axe est claveté sur l'axe de rotation 16 solidaire de la poulie de renvoi basse 15; lorsqu'on déplace le chanvre 14 la poulie de renvoi basse 15 tourne sur elle-même et entraîne le dispositif de codage de manoeuvre rotatif 24 qui envoie des signaux électriques dans un dispositif convertisseur de fréquence 25 programmé en fonction des caractéristiques du moteur d'entraînement 20 et du treuil de manoeuvre 19 pour que les paramètres principaux des mouvements du chanvre 14 et de la porteuse 1 restent proportionnels à une valeur programmée et que les mouvements soient simultanés. Pour simplifier les explications nous considérons ci-après que le dispositif convertisseur de fréquence 25, tel qu'il est disponible sur le marché, intègre tous les éléments de traitement des informations, provenant des dispositifs de codage ainsi que des moyens de détection de fin de course fonctionnant en tout ou rien, afin d'élaborer tous les ordres électriques qui en découlent vers le moteur d'entraînement 20 et vers des freins de moteur 27 et de treuil 28 dont les fonctions sont décrites ci-après. L'arbre moteur 26 du moteur d'entraînement 20 comporte un frein de moteur 27 qui bloque l'arbre moteur 26 dès qu'il ne n'est plus alimenté en courant électrique; de même un frein de treuil 28 est placé sur l'arbre de rotation 29 du treuil de manoeuvre 19 et qui le bloque lorsqu'il y a manque de courant électrique; les freins de treuil 28 et de moteur 27 constituent des moyens de blocage. Un dispositif de blocage, de chanvre 30 à manoeuvre manuelle permet en fin de manoeuvre de la porteuse 1 de bloquer le chanvre 14 en position; ce dispositif de blocage de chanvre peut être constitué, par exemple, par une gouttière verticale 31, dans laquelle circule le brin 18 du chanvre 14, au fond de laquelle il peut être coincé par un patin déplacé en translation perpendiculaire à la direction de la gouttière, par une vis sans fin vissée à travers un étrier 32 et commandée par un volant 33; ce dispositif de blocage de chanvre 30 est associé à des moyens de détection de fin de course tel qu'un détecteur de proximité 35 relié par une liaison électrique 34 qui met en route, lorsque le chanvre 14 est bloqué, un programme électronique de coupure de courant électrique d'abord sur les freins de moteur 27 et de treuil 28 qui bloquent le treuil de manoeuvre 19 en rotation puis qui coupent le courant électrique sur le moteur d'entraînement 20. Lorsqu'il faut manoeuvrer la porteuse 1, le machiniste commence par desserrer le dispositif de blocage de chanvre 30 qui a pour effet de rétablir l'alimentation électrique, par relâchement du détecteur de proximité 35, dans le dispositif convertisseur de fréquence 25 dans lequel se déroule un programme qui consiste à envoyer dans le moteur d'entraînement 20 un courant électrique de puissance nécessaire et suffisant pour créer un couple de retenue sur le treuil de manoeuvre 19 et ensuite à débloquer les freins de moteur 27 et de treuil 28; le moteur d'entraînement 20 comporte un dispositif de codage d'entraînement 36 qui transmet en permanence les paramètres de rotation de l'arbre moteur 26 du moteur d'entraînement 20 au dispositif convertisseur de fréquence 25, pour, les comparer avec ce qu'ils devraient être, afin de corriger les caractéristiques du courant électrique de puissance envoyé vers le moteur d'entraînement 20; ces paramètres sont principalement l'angle et la vitesse instantanée de rotation; dans le cas présent, la porteuse 1 devant rester immobile, le dispositif de codage d'entraînement 36 permet d'ajuster en permanence le couple de retenue du treuil de manoeuvre 19 pour maintenir la porteuse 1 immobile. Dès que le machiniste tire sur le brin 17 du chanvre 14 la poulie de renvoi basse 15 se met à tourner et le dispositif de codage de manoeuvre 24 envoie des informations dans le dispositif convertisseur électronique 25 qui modifie les caractéristiques du courant électrique envoyé dans le moteur d'entraînement 20 pour mettre en rotation le treuil dé manoeuvre 19, tandis que le dispositif de codage d'entraînement 26 transmet au dispositif convertisseur de fréquence 25 les paramètres de rotation afin de déterminer les corrections à effectuer sur le courant électrique de puissance pour faire coïncider le mieux possible le déplacement de la porteuse 1 avec celui du chanvre 14 manoeuvré par le machiniste. The invention consists on the one hand in mechanically separating the hemp 14 (FIG. 2) from the collecting pulley 6 and on the other hand in connecting the movements of the hemp 14 by electromechanical and electronic means to the rotation of an operating winch 19, of the same nature as that previously described, comprising a winding drum 39 on which two operating cables 37 and 38 are wound, connected by their ends 40 and 41 to the comb 9. One way of proceeding consists in modifying the fixing of the operating pulley 12 on the axis of rotation 7 of the collector pulley 6 so that the operating pulley 12 can turn mad on the axis of rotation 7; then hemp 14 is associated with an electrical coding means producing electrical signals characterizing the displacement parameters, in direction, speed and distance of displacement, of the strand 17 parallel to itself; these electrical signals are then converted by appropriate electronic means 21 into an electric current of variable frequency supplying a drive motor 20, an asynchronous electric motor, coupled to the drum 39 of the operating winch 19. Keeping hemp 14 as a means of control of the movement of the carrier 1 makes it possible to change nothing in the habits of the machinists and to replace the new operating device 22 for the old operating device 23 (FIG. 1) without significantly disturbing the operation of the performance hall . In a preferred version of the invention, the coding means consists of a rotary maneuver coding device 24 (FIG. 2) whose axis is keyed onto the axis of rotation 16 secured to the low return pulley 15; when the hemp is moved 14 the low return pulley 15 turns on itself and drives the rotary operation coding device 24 which sends electrical signals to a frequency converter device 25 programmed according to the characteristics of the drive motor 20 and the operating winch 19 so that the main parameters of the movements of the hemp 14 and of the carrier 1 remain proportional to a programmed value and that the movements are simultaneous. To simplify the explanations, we consider below that the frequency converter device 25, as it is available on the market, integrates all of the information processing elements coming from the coding devices as well as the end detection means. race operating in all or nothing, in order to develop all the electrical orders which result therefrom to the drive motor 20 and to the motor brakes 27 and winch 28, the functions of which are described below. The motor shaft 26 of the drive motor 20 comprises a motor brake 27 which blocks the motor shaft 26 as soon as it is no longer supplied with electric current; similarly a winch brake 28 is placed on the rotation shaft 29 of the maneuvering winch 19 and which blocks it when there is a lack of electric current; the winch 28 and motor 27 brakes constitute locking means. A blocking device, hemp 30 with manual operation allows, at the end of operation of the carrier 1, to block the hemp 14 in position; this hemp blocking device can be constituted, for example, by a vertical gutter 31, in which the strand 18 of the hemp 14 circulates, at the bottom of which it can be trapped by a shoe displaced in translation perpendicular to the direction of the gutter , by an endless screw screwed through a stirrup 32 and controlled by a flywheel 33; this hemp blocking device 30 is associated with end-of-travel detection means such as a proximity detector 35 connected by an electrical link 34 which starts, when the hemp 14 is blocked, an electronic cut-off program for electric current first on the motor 27 and winch 28 brakes which block the maneuvering winch 19 in rotation then which cut the electric current on the drive motor 20. When it is necessary to maneuver the carrier 1, the machinist begins by loosening the hemp blocking device 30 which has the effect of restoring the electrical supply, by releasing the proximity detector 35, in the frequency converter device 25 in which a program is carried out which consists in sending into the motor drive 20 an electric current of power necessary and sufficient to create a holding torque on the maneuvering winch 19 and then to unlock er the engine 27 and winch 28 brakes; the drive motor 20 comprises a drive coding device 36 which permanently transmits the rotation parameters of the drive shaft 26 of the drive motor 20 to the frequency converter device 25, in order to compare them with what they should be, in order to correct the characteristics of the electric power current sent to the drive motor 20; these parameters are mainly the angle and the instantaneous speed of rotation; in the present case, the carrier 1 having to remain stationary, the drive coding device 36 makes it possible to continuously adjust the holding torque of the operating winch 19 to keep the carrier 1 stationary. As soon as the machinist pulls on the strand 17 of the hemp 14 the low return pulley 15 starts to rotate and the operating coding device 24 sends information in the electronic converter device 25 which modifies the characteristics of the electric current sent into the motor drive 20 to rotate the maneuvering winch 19, while the drive coding device 26 transmits to the frequency converter device 25 the rotation parameters in order to determine the corrections to be made to the electric power current to make coincide as best as possible the movement of the carrier 1 with that of the hemp 14 maneuvered by the machinist.
Il est évident qu'un tel dispositif de manoeuvre 22 peut être piloté par un dispositif de codage de manoeuvre 24 activé par tout autre moyen que la poulie de renvoi basse 15 mise en rotation par le.^@hanvre 14 tout en restant dans le domaine de l'invention tel qu'une manivelle ou un volant; il peut être remplacé par un dispositif-générateur d'impulsion situé dans un pupitre de commande. It is obvious that such an operating device 22 can be controlled by an operating coding device 24 activated by any other means than the low return pulley 15 rotated by le.^@hanvre 14 while remaining in the field of the invention such as a crank or a steering wheel; it can be replaced by a pulse generator device located in a control console.
Dans un perfectionnement de l'invention le signal issu par exemple du dispositif de codage de manoeuvre rotatif 24 peut être amplifié et envoyé simultanément sur plusieurs dispositifs de manoeuvre 22 commandant des porteuses 1 différentes; chacune d'elles peut avoir des caractéristiques de déplacement différentes par rapport au signal initial commun en fonction des paramètres introduits dans le dispositif convertisseur de fréquence.In an improvement of the invention, the signal originating, for example, from the rotary maneuver coding device 24 can be amplified and sent simultaneously to several maneuvering devices 22 controlling different carriers 1; each of them can have different displacement characteristics compared to the common initial signal depending on the parameters introduced in the frequency converter device.