Brevet FR2442215A1 — publié le 19800620

L'invention concerne un engin de levage pourvu d'un moteur à rotor en court-circuit avec commutation de polarité et d'un dispositif de mesure de charge pour plusieurs vitesses. L'avantage particulier d'un tel engin de levage décrit dans le DE-PS 759 988 - consiste en ce que de faibles charges et des crochets de prise vides peuvent être soulevées avec une grande vitesse, tandis que des charges relativement importantes sont levées avec une vitesse normale ; de sorte que la puissance du moteur de l'engin de lévage est moindre, dans l'ensemble, que si le moteur était prévu pour lever la charge nominale avec le régime de vitesse élevé. Dans le cas de l'engin de levage connu, la mesure de la charge s'effectue par l'intermédiaire d'un ressort qui est soumis à une compression par la force de traction s'exerçant sur le cabale, et qui, pour une course de compression déterminée, actionne un commutateur mécanique. Ce dispositif mécanique de mesure de charge présente de si sérieux inconvénients qu'il ne permet pas de travailler dans la pratique, et en conséquence n'a pas été mis en oeuvre Le commutateur à ressort ne permet pas,en raison des vibrations mécaniques, d'effectuer des mesures exactes. Des difficultés particulières se présentent lors de la mise en marche de l'engin de levage avec un câble détendu ; dans ce cas, lors de la mise en action du levage rapide, le câble est d'abord soumis à une grande vitesse. Lorsque la charge agit sur le câble, il se produit un -coup violent. Ce n'est qu'ensuite que, gracie au commutateur à ressort, on passe au levage normal Dans le DE-PS 759 988, on prévoit en conséquence de ne démarrer dans un tel cas qu'en ayant recours à un mouvement de marche précis prévu en supplément. Ceci nécessite toutefois une attention particulière de la part du personnel de service. Une autre difficulté avec cet engin de levage consiste en ce que, lorsqu'on abaisse des charges dont le poids ne se situe que peu au-dessus de la valeur de seuil du commutateur à ressort, en raison de la sollicitation relativement faible du cible dans le sens de la descente, la vitesse élevée de l'engin de levage se trouve mise en action.Etant donné que le moteur de celui-ci est cependant chargé, même lors du mouvement de descente, sous l'effet du fonctionnement en génératrice, ce cas doit obligatoirement être exclu. L'invention a pour but, dans ces conditions, de réaliser un engin de levage, fonctionnant avec plusieurs vitesses, de telle manière, que lors du levage, aussi bien que lors de la descente de charges, on marche sans problème à la vitesse de fonctionnement qui est avantageuse. L'invention concerne à cet effet, un engin de levage caractérisé par la mise en oeuvre d'une barrette de mesure de traction qui, munie de lames de mesure d'allongement, est reliée par l'intermédiaire d'un conducteur de mesure à un dispositif de commutation électronique. Ce dispositif de commutation électronique comprend, dans le but visé, un amplificateur de mesure comportant plusieurs plots de commutation correspondant à divers étages de commutation, et est ainsi agencé de telle manière, que lors de la mise en action du levage rapide, il détermine automatiquement si la charge est inférieure à une première valeur de seuil pré-fixée, par exemple de 10 % de la charge nominale de l'engin de levage. Si la charge reste inférieure à cette valeur de seuil, l'engin de levage peut alors être actionné à la marche de levage rapide. Si cependant, la charge dépasse cette première valeur de seuil, l'engin de levage se trouve alors automatiquement placé, par commutation, en état de marche de levage normal pendant un temps de mesure déterminé. Si pendant ce temps de mesure, la charge atteint une seconde valeur de seuil de 65 % par exemple de la charge nominale de l'engin de levage, le levage normal continue à rester en fonctionnement et le levage rapide est blpqué pour ne pas pouvoir se réaliser. Si la seconde valeur de seuil n'est pas dépassée, le levage rapide, une fois que le temps de mesure prédéterminé s'est écoulé, est à nouveau rendu libre. La mesure de charge électronique offre un autre avantage consistant en ce que le dispositif de commutation électronique permet de protéger aussi l'engin de levage de surcharge importante. A cet effet, le dispositif d'évaluation électronique peut comporter un troisième étage de commutation correspondant à une valeur de seuil de 115 % par exemple de la charge nominale, et qui met immédiatement hors circuit tout mouvement de course de levage du moteur lorsque la charge atteint, dans un délai compris dans le temps de mesure réglé dans un chronomètre, la valeur de seuil de cet étage de commutation. Seul reste alors encore possible le mouvement de descente. En vue d'assurer la sécurité de l'engin de levage contre une surcharge trop importante - qui peut se présenter lorsque la charge est accrochée à un objet en saillie - on peut prévoir un autre étage de commutation de l'amplificateur de mesure qui, pour une quatrième valeur de seuil de 120 % par exemple de la charge nominale, met l'engin de levage hors circuit, par l'intermédiaire d'un filtre passe-bas, avec temporisation pour réduire les erreurs de mesure provoquées par des vibrations mécaniques. Après un tel cas de perturbation, l'engin de levage ne peut plus être branché que sur un mouvement de descente. Avec un montage particulier, l'amplificateur de mesure électronique peut présenter additionnellement un écart dû au renversement (hystérésis) de 50 % par exemple du point de commutation des 65 % de la valeur nominale de l'engin de levage. Ceci a pour résultat que, lorsqu'on abaisse les charges dont le poids ne se situe que peu au-dessus de la seconde valeur de seuil, l'engin de levage ne peut pas être actionné avec la vitesse de course rapide. On élimine ainsi un autre inconvénient du dispositif mécanique conforme au DE-PS 759 988. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après et des dessins annexés représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - la figure I représente schématiquement un engin de levage, - la figure 2 montre les éléments de circuit essentiels, - la figure 3 montre un diagramme effort de traction du cible - temps pour différents efforts de traction du câble, - la figure 4 montre un diagramme vitesse - temps pour les efforts de traction du câble correspondant à la figure 3. La figure 1 montre le moteur 1 servant à actionner un tambour à cible 2, à partir duquel un câble 3 est guidé autour de la sur-poulie inférieure 4 à contrepoids jusqu'à la pièce 5 terminant le câble. Le moteur 1 est relié, par l'intermédiaire d'un conducteur de commande 7 et la pièce terminale 5 par l'intermédiaire d'un conducteur de mesure 13, à un dispositif de commande 8. Un commutateur de commande 10, muni de boutons-poussoirs 9, est suspendu à ce dispositif de commande 8. Celui-ci comprend un amplificateur de mesure 16. La figure 2 montre le dispositif de commande 8, compor- tant des contacts 11 et des relias 12, monté dans la ligne de commande 7 entre le moteur 1 et le commutateur de commande 10. La commande 8 est reliée au moteur 1 par l'intermédiaire d"an dispositif de mesure de charge comportant un amplificateur de mesure électronique 16, le conducteur de mesure blindé 13 et une barrette de mesure de traction 14 pourvue de lames de mesure d'allongement 15 montées en couplage en pont. L'amplificateur de mesure électronique 16 comprend d-z contacts de sortie de commutation 17, un circuit logique de commande 18 en deux parties, quatre plots de commutation 1'a, 16b, 16c et 16d correspondant à des étages de commutation servant à déterminer les valeurs de seuil de l'amplificateur de mesure pour 10, 65, 115 et 120 % de la charge nominale, ai ainsi qu'un filtre passe-bas 20, un chronomètre 21 et un ficateur 22. Sur la figure 2, des lignes d'action pourvues de flèches montrent le déroulement des effets d'influence successifs en partant du moteur 1, en passant par les lames de zesure d'al- longement 15 disposées dans la pièce terminant le cabale, par le conducteur de mesure blindé 13, l'amplificateur de mesure 16 et la commande 8, pour revenir au moteur 1. La figure 3 montre les efforts de traction F du cSble - en 8 - lorsque les charges augmentent, en fonction do t, et la figure 4 montre les vitesses correspondantes v en fonction du temps t ainsi que les temps de mesure tm considérés. Sur les figures 3 et 4, les lignes du tracé comprenant en succession des traits continus et deux points rentrent its allures de variations force - temps pour une charge supérieure à 10 %, mais inférieure à 65 % de la charge nominale. L'infle- xion A que montre la figure 3 permet de se rendre compte que la la charge a été levée d'abord suivant une allure de levage rapide et ensuite suivant une allure de levage normal. L'ac- croissement de la charge après l'interruption du levage rapide n'est plus que de moitié aussi rapide, tout en entant cependant soumis à retard, jusqu'à ce que, après interruption du levage rapide, les masses en rotation se trouvent réduites à la vitesse du levage normal. L'effort du câble n'augmente que d'une façon limitée et oscille alors en se situant au-dessous de 65 % de la charge nominale, jusqu'à ce que, une fois le temps de mesure écoulé, la vitesse remonte, comme l'indique la ligne comprenant en succession, des traits continus et deux points sur la figure 4. Les oscillations que l'on peut voir sur la figure 3 reprennent un peu plus d'amplitude, mais s'atténuent ensuite jusqu'd atteindre un effort de traction du cable constant correspondant à la charge effective, ici inférieure à 50 % de la charge nominale. La figure 4 montre la mise en marche, à partir du point d'arrêt, avec levage rapide, passage au levage normal et, après écoulement du temps de mesure tm, retour à nouveau au levage rapide. Dans le cas de l'allure de variations indiquée en traits mixtes sur les figures 3 et 4, après un levage rapide de début, on a continué le levage suivant une allure de course normale, jusqu'àNune charge dépassant 65 %, mais inférieure à 100 %. l'effort de traction du câble s'établit alors à une valeur constante. Dans le cas de l'allure de variations indiquée en tiretés sur les figures 3, 4, pour 115 % de la charge nominale la mise hors circuit s'est effectuée immédiatement, avant l'écoule- ment du temps de mesure, et l'effort de traction du cible s'établit à une valeur constante Dans le cas de la ligne en traits pleins de la figure 4 pour 120 % de la charge nominale - par exemple après accrochage à une résistance - le moteur a été mis hors circuit avec retard, comme on peut le voir sur la figure 4. La figure 3 montre qu'il ne se produit alors pas d'oscillations de l'effort de traction du câble, mais que la charge s'élève sans oscillation jusqu'à la valeur de l'effort de traction qui se produit effectivement. REVENDICATIONS 10) Engin de levage pourvu d'un moteur à rotor en court-circuit avec commutation de polarité et d'un dispositif de mesure de charge pour plusieurs vitesses, caractérisé en ce qu'une barrette de mesure de traction (14), munie de lames de mesure d'allongement (15), est reliée par l'intermédiaire d'un conducteur de mesure (i3) à un dispositif de commutation électronique (16). 20) Engin de levage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de commutation électronique comprend un amplificateur de mesure (16) comportant plusieurs plots de commutation (16a, 16b, 16c, 16d) correspondant à des étages de commutation, pour lesquels la valeur de seuil du premier étage de commutation (16a) se situe à environ 10 % de la charge nominale et commute le moteur automatiquement sur la marche de levage normal dès que cette valeur de seuil est dépassée, et ne rend à nouveau libre le levage rapide que lorsque la charge, après écoulement d'un temps de mesure réglé dans un chronomètre (21), ne dépasse pas la valeur de seuil du second étage de commutation (16b) de 65 % par exemple de la charge nominale. 30) Engin de levage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le troisième étage de commutation (16c) de l'amplificateur de mesure (16) présente une valeur de seuil d'environ 115 % de la charge nominale, qui met immédiatement hors circuit tout mouvement de levage du moteur (1) lorsque la charge atteint, dans un délai compris dans un temps de mesure réglé dans le chronomètre (21), la valeur de seuil de cet étage de commutation (16c). 40) Engin de levage selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'étage de commutation (16d) de l'amplificateur de mesure (16) présente une valeur de seuil d'environ 120 % de la charge nominale et comporte un filtre passe-bas (20) pour la mise hors circuit différée do moteur (1). 50) Engin de levage selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'étage de commutation (16b) de l'amplificateur de mesure (16) présente un écart d! au renversement (hystérésis) de 50 % du point de commutation des 65 % de la charge nominale.