Brevet FR2417467A1 — publié le 19790914

La présente invention a pour objet un procédé de détection de la venue au contact positif d'un appui au sol, notamment sur engins de levage ainsi qu'un dispositif pour sa mise en oeuvre. Les appareils de levage, notamment les grues et plus particulièrement celles mobiles, sont équipées de moyens d'appui au sol qui ne sont mis en action que lorsqu'on procède å des manoeuvres en charge et qui libèrent donc de l'essentiel des forces appliquées à la structure, les trains de roulement et la suspension de l'engin. L'une des constructions très répandue à cet effet se compose de poutres horizontales mobiles dans un caisson-support horizontal, portant à leur extrémité extérieure libre un vérin manoeuvrant à la verticale un plateau d'appui, poutres susceptibles de passer d'une position rétractée dans le caisson, plateaux d'appuis remontés, à une position déployée, plateaux d'appuis en contact avec le sol. L'important, en pareil cas, est d'avoir, sans obligation d'examen visuel direct, la certitude absolue de l'existence du contact au sol des plateaux d'appui, condition indispensable pour appliquer une charge. I1 existe de nombreux dispositifs mécaniques ou dlectriquws qui signalent la translation d'entrde ou de sortie des poutres rdtråcta- bles, ou la descente ou la remontée des vérins d'appui, mais aucun n'est en mesure de confirmer positivement que l'appui au sol, offrait la sécurité de manoeuvre, existe effectivement. Le procédé et le dispositif selon l'invention visent précisément à combler cettelacune et à offrir un moyen économique et fiable pour détecter l'appui positif au sol et transmettre, le cas échéant, l'information d'état correspondante à un contrleur d'étant de charge. A cet effet, le procédé de détection des appuis au sol, notamment sur engins de levage, du type comportant aux extrémités d'un premier élément-support sensiblement horizontal des seconds éléments mobiles au moins dans un plan vertical par rapport audit premier é16- ment et garnis à leur extrémité libre d'un dispositif d'appui au sol est caractérisé en ce que ladite détection du contact avec le sol dudit dispositif d'appui a lieu à chacune des extrémités dudit premier ément-support par la venue en cotncidence au moment dudit contact, des axes d'émission, respectivement de réception de deux dispositifs émetteur et récepteur d'un signal, respectivement solidaires, l'un, dudit premier élément, l'autre, de l'un desdits seconds élsshents. Outre sa simplicité, le procédé selon l'invention offre l'avan tage d'être basé, non pas sur la détection d'un facteur ou d'une valeur intermédiaire, mais sur une donnée géométrique fiable. Pour la mise en oeuvre de ce procédé, l'invention propose un dispositif de détection des appuis au sol, notamment sur engins de levage, qui est caractérisé en ce que, ledit premier élément affectant la forme d'un caisson-support sensiblement horizontal et lesdits seconds éléments étant constitués par des poutres mobiles, dans au moins un plan vertical par rapport audit caisson-support, et comportant à leur extrémité libre un plateau d'appui au sol, lesdits dispositifs émetteurs de signaux sont disposés à chacune des extrémités dudit caisson-support et lesdits dispositifs récepteurs desdits signaux sont disposés à l'extrémité des poutres mobiles oppo se à celle portant le plateau d'appui de manières telle que les axes des dispositifs récepteurs passent d'une position hors corncidence avec les axes des dispositifs émetteurs lorsque les plateaux d'appui sont en position rétractés à une venue en cotricidence lorsqu'en fin de leur course de déploiement, lesdits plateaux d'appui viennent au contact du sol. On retrouve dans ce dispositif l'avantage précédemment citd de la détection positive de l'appui au sol, metteurs et récepteurs peuvent affecter des formes variées définies dans les revendications. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif, d'une forme de réalisation de l'invention en référence aux dessins annexds dans lesquels la figure 1 est une vue latérale d'une grue mobile, en position de route, grua du type auquel est destiné le dispositif selon l'in vention ion la figure 2 est une vue arrière de la grue de la figure 7 mais en position d'appui au sol pour charge éventuelle la figure 3 est une vue arrière partielle agrandie du train AR de la grue des figures 1 et 2 montrant les appuis au sol en position de travail les figures 4 et 5 illustrent la position des éléments émetteurs et récepteurs du dispositif de détection lorsque les poutres mobiles sont sorties, mais les plateaux d'appui non abaissés les figures 6 et 7 montrent la position des éléments des figures 4 et 5 au moment où s'établit le contact au sol des plateaux d'appui; et la figure 8 montre une variante de poutre mobile. expliquera ci-après la mise en oeuvre du dispositif de l'invention sur une grue équipée "d'outriggers". Ce terme de métier couvre l'ensemble des poutres rétractables (télescopiques ou pivotantes) et de leurs vérins et/ou plateaux d'extrémité. En se référant tout d'abord aux figures t, 2 et 3, on note que la grue mobile, désignée par t dans son ensemble, est munie à la partie inférieure du chassie de deux caissons transversaux 2, 3 dans lesquels sont montées coulissantes des poutres 4, 5. A leurs extrémités libres, ces poutres 4, 5 présentent des vérins 6, 7 dont les pistons mobiles 8, 9 se terminent par des plateaux d'appui au sol 10, 11. Alors que sur la figure 1, poutres 4, 5 et plateaux 10, 11 sont représentés escamotés, la grue étant en état de déplacement, ces mOrnes éléments sont déployés sur les figures 2 et 3 ; dans cette position, la grue est en état de charge, cette dernière étant repris aux plateaux d'appui 10, 11 par l'intermédiaire des pistons 8, 9 des vérins 6, 7. On ne décrira pas plus avant l'assemblage du caisson-support et des poutres mobiles équipées de vérins d'extrémité, pas plus que leurs mécanismes de manoeuvre, ces éléments et leurs moyens de ma neutre étant parfaitement connu de l'homme de l'art. On se reportera maintenant aux figures 4 à 7 pour expliquer l'intervention du dispositif de détection selon l'invention. En règle générale, il se compose d'un module émetteur et d'un module récepteur respectivement montés sur le caisson-support et la poutre mobile ; le terme de récepteur doit être pris dans son sens le plus large, et il peut désigner tant un appareil capable de recevoir le signal de l'émetteur et de ddlivrer à son tour un signal image de celui incident qu'un dispositif renvoyant (par rdflexion par exemple) simplement le signal incident ou le canalisant pour l'exploiter sur un dispositif annexe. Sur les figures, on a représenté schématiquement en 12 les modules émetteurs, et en 13 ceux récepteurs. Ces modules sont essentiellement définis par leurs axes de symétrie 14, 15 suivant lesquels s'effectue l'émission respectivement la réception du signal. Dans la figure 4, la poutre mobile 4 est représentée on position fin de course horizontale, le plateau d'appui correspondant 10 (non représenté) étant en position haute. Par gravité et en raison du jeu de l'assemblage télescopique, la poutre 4 prend une position légère- ment oblique vers le bas de sorte que le module récepteur 13 vient se placer au-dessous du module émetteur 12 associé, les axes 14, 15 des deux modules se trouvant pratiquement dans un même plan vertical. Lorsque le plateau d'appui 10 associé arrive au contact du sol 16, la poutre mobile 4 prend, par réaction, une position oblique inverse de celle précédente de sorte que l'axe 15 du module récepteur 13 est déplacé vers le haut, et vient ainsi en cotncidence avec l'axe 14 du module émetteur 12. Dans cette condition, et quelle que soit sa nature, on peut exploiter la réception du signal émis pour signaler l'appui effectif au sol. I1 va de soi que les modules émetteurs et récepteurs équipant les poutres et le caisson peuvent affecter des formes très diverses, les signaux pouvant être lumineux (y compris l'infra-rouge), électriques (dans le sens le plus large) ou pneumatiques ; dans ce dernier cas, le récepteur comporte un orifice adapté à offrir passage au signal pneumatique, le gradient de pression correspondant pouvant outre exploité aux fins de signalisation. On soulignera deux points importants en ce qui concerne la position des modules émetteurs et récepteurs sur les éléments auxquels ils sont associés - d'une part, il n'est pas impératif que les modules émetteurs soient montés sur les caissons-support et les modules récepteurs sur les poutres ; cette disposition peut être inversée pour être adaptée à des besoins particuliers; - d'autre part, préférentiellement, lesdits modules émetteurs et récepteurs sont montés sur les caissons-support et les poutres mobiles en des points tels que le déplacement relatif de leurs axes de la position hors cotricidence, poutres rétractées ou appui non réalisé, à celle de venue en cotncidence, appui réalisé, soit indépendant de la charge appliquée à l'engin de levage. Dans le cas d'un faisceau lumineux, celui-ci peut être direct, indirect, ou être amené sur un système réfléchissant par un conducteur à fibres optiques. La réception du faisceau lumineux peut s'effectuer dans les mêmes conditions variées. Les informations délivrées par le récepteur peuvent se traduire par une signalisation optique ou sonore, ou encore être exploitées directement dans un système de contrôle d'état de charge de la grue. La figure 8 correspond à une variante dans laquelle les poutres 4, 5 sont articulées aux caissons-support 2, 3 ; le plateau d'appui 10 (celui-ci pris à titre d'exemple) est alors directement articulé à l'extrémité libre de la poutre 4 ; cette dernière est abaissée et escamotée au moyen d'un vérin 17 logé à l'intérieur du caisson 2. Dans ce cas, on détecte "l'inversion" du åeu "a" entre l'axe d'articulation 18 solidaire du caisson 2 et l'alésage correspondant 19 de la poutre 4. I1 va de soi que la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite et représentée mais englobe toutes variantes d'exécution. REVEND i CAT IONS 1. Procédé de détection des appuis au sol, notamment sur engins de levage, du type comportant aux extrémités d'un premier élémentsupport sensiblement horizontal des seconds éléments mobiles au moins dans un plan vertical par rapport audit premier élément et garnis à leur extrémité libre d'un dispositif d'appui au sol, ledit procédé caractérisé en ce que ladite détection du contact avec le sol dudit dispositif d'appui a lieu à chacune des extrémités dudit premier élément-support par la venue en cotncidence au moment dudit contact, des axes d'émission, respectivement de réception de deux dispositifs émetteur et récepteur d'un signal, respectivement solidaires, l'un, dudit premier élément, l'autre, de l'un desdits se- conds éléments. 2. Dispositif de détection des appuis au sol, notamment sur engins de levage, pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, ledit premier élément affectant la forme d'un caisson-support sensiblement horizontal et lesdits seconds éléments étant constitués par des poutres mobiles, dans au moins un plan vertical par rapport audit caisson-support, et comportant à leur extrémité libre un plateau d'appui au sol, lesdits dispositifs émetteurs de signaux sont disposés à chacune des extrémités dudit caisson-support et lesdits dispositifs récepteurs desdits signaux sont disposés à l'extrémité des poutres mobiles opposée à celle portant le plateau d'appui de manière telle que les axes des dispositifs récepteurs passent d'une position hors cotncidence avec les axes des dispositifs émetteurs lorsque les plateaux d'appui sont en position rétractés à une venue en cotncidence lorsqu'en fin de leur course de déploiement, lesdits plateaux d'appuiviennent au contact du sol. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit émetteur est générateur de signaux lumineux. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit récepteur est un réflecteur renvoyant le signal sur un rdcepteur disposé adjacent audit émetteur. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que le signal lumineux est acheminé par l'interm6- diaire d'un conducteur à fibres optiques. 6. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit émetteur est générateur de signaux électriques. 7. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit émetteur est générateur de signaux magnétiques. 8. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit émetteur est générateur de-signaux pneumatiques et en ce que ledit récepteur comporte un orifice offrant passage audit signal pneumatique. 9. Dispositif selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit récepteur est adapté, en réponse à la réception du signal en provenance du-dispositif émetteur, à activer un moyen de signalisation. 10. Dispositif selon une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que ledit récepteur est adapté, en réponse à la réception du signal en provenance du dispositif émetteur, à délivrer une information d'état à un système de centrale d'état de charge de l'engin de levage. 11. Dispositif selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que préférentiellement lesdits dispositifs émetteur et récepteur sont montds sur les caissons-support et les poutres mobiles en des points tels que le déplacement relatif de leurs axes de la position hors cotncidence, poutres rétractées ou appui non réalisé, à celle de venue en coincidence, appui réalisé, soit inddpendant de la charge appliquée à l'engin de levage.