Brevet FR2703347A1 — publié le 19941007

La présente invention concerne un dispositif de transfert d'une charge suspendue par câbles à un chariot déplaçable en translation dans un engin de levage tel qu'un portique. De tels dispositifs sont bien connus. Ainsi dans le cas d'un portique portuaire et par le concours d'au moins un moteur de levage commandant les câbles, d'au moins un moteur de déplacement du chariot selon une première direction horizontale et d'un système de régulation de la vitesse du chariot, ils sont aptes à transférer des conteneurs d'un navire à quai vers un véhicule à terre. Sous l'effet notamment des accélérations subies, le conteneur prend un mouvement pendulaire faiblement amorti; il est nécessaire de maîtriser ce mouvement pendulaire au moyen d'un système de régulation approprié pour effectuer en douceur et en toute sécurité le transfert, afin d'obtenir une grande précision de pose, par exemple de l'ordre de 5 cm, sur le véhicule. D'autre part, lorsque le véhicule cible n'est pas guidé et est par exemple constitué par un camion ou une remorque, il est essentiel que ce véhicule soit correctement positionné par rapport au portique pour que le système de régulation puisse être exploité au mieux de ses possibilités. L'invention a ainsi pour but d'associer un positionnement précis du véhicule cible à une régulation du transfert de la charge déterminant une excellente précision de pose. Elle concerne un dispositif de transfert du type précité, destiné au transfert d'une charge vers un véhicule non guidé tel qu'une remorque et comprenant des moyens de détection de paramètres caractéristiques du chariot et de la charge, fournissant des signaux ci-après dénommés "signaux de chariot", ainsi qu'un système régulateur de vitesse qui assure en fonction des signaux du chariot un déplacement du chariot selon minimisant le mouvement pendulaire de la charge. Selon l'invention, le dispositif comprend des moyens de détection de distance disposés sur l'infrastructure du portique pour coopérer avec une cible située sur la remorque afin de fournir un signal de position transversale - c'est à dire selon un premier axe parallèle à la direction horizontale de déplacement du chariot - de la remorque, et le système régulateur de vitesse reçoit et traite ce signal et les signaux de chariot pour engendrer un transfert régulé de la charge vers la remorque. De préférence, le système régulateur de vitesse comprend un correcteur de position et un correcteur d'angle dont les signaux de sortie sont combinés pour déterminer une consigne de vitesse de déplacement du chariot selon un premier axe, le signal de position transversale étant appliqué au correcteur de position en tant que consigne de position selon le premier axe. Le dispositif peut avantageusement comporter des moyens de détection de la position longitudinale - c'est à dire selon un deuxième axe perpendiculaire au premier axe de la remorque, susceptibles d'engendrer un signal autorisant la mise en oeuvre du signal de position de remorque. Le dispositif va être à présent décrit dans un mode de réalisation préféré mais non limitatif en regard des dessins annexés. La figure 1 illustre très schématiquement en élévation un portique auquel est associé le dispositif de l'invention. La figure 2 illustre en plan les moyens de positionnement d'une remorque relativement au portique. La figure 3 montre la partie commande du dispositif de transfert. Le dispositif de transfert est associé à un engin de levage 10 tel qu'un pont roulant ou ici un portique, comportant une ossature 11 munie d'un avant-bec 12 et d'une infrastructure 13 déplaçable sur un quai 14 selon une direction Y (voir figure 1). Le portique 10 comprend un chariot 15 déplaçable sur la flèche en translation selon une direction X perpendiculaire à Y. Le chariot est déplaçable au moyen d'au moins un moteur M1 commandé par un variateur de vitesse 16 (voir figure 2) et il lui est associé au moins un moteur M2 commandé par un variateur de vitesse 17 pour faire varier la hauteur de suspension d'un conteneur 18 de masse M suspendu au chariot par des câbles 19.Par suite d'effets perturbateurs, notamment d'accélération, le conteneur peut prendre dans la direction X un mouvement pendulaire ou ballant défini par un angle O et une vitesse angulaire O'. Le dispositif a pour but de transférer avec précision le conteneur d'une position initiale XA vers une position finale XB sur une remorque ou véhicule analogue 20 conduit sous l'infrastructure 13, en supprimant tout ballant à l'approche de cette position finale. Le dispositif comporte à cet effet un système de régulation en boucle fermée 21 (figure 3) agissant pour régler la vitesse de déplacement du chariot selon l'axe X. Des capteurs non représentés sont associés au chariot et au conteneur pour délivrer au système de régulation des signaux S1-Sn respectivement représentatifs de la position du chariot X, de l'angle de ballant 0, de la vitesse angulaire O' du mouvement oscillant, de la longueur de suspension L et éventuellement de la masse M de la charge. Selon l'invention, un capteur de distance 22 est disposé sur une partie 23 de l'infrastructure du portique pour coopérer avec une cible 24 située sur la remorque 20 afin de fournir au système de régulation un signal XT de position transversale de la remorque, c'est à dire de la position de la remorque selon un axe parallèle à la direction X. Le conducteur du portique dispose de moyens de commande et de dialogue 25 qui sont reliés au système de régulation 21 et qui déterminent un signal H de levage transmis au variateur 17; les moyens 25 peuvent afficher et le cas échéant valider la valeur du signal XT. Le système de régulation 21 comprend un correcteur de position 26 et un correcteur d'angle 27; le correcteur de position reçoit et traite d'une part le signal de position XT en tant que signal de consigne et d'autre part un signal X de position réelle du chariot; le correcteur d'angle reçoit et traite les signaux 0,O'. Les signaux Vcx,Vco sortant des correcteurs 26,27 sont combinés, par exemple dans un sommateur 28, pour produire la consigne de vitesse Vc applicable au variateur 16. Un dispositif 30 d'aide au positionnement de la remorque selon l'axe Y est prévu pour déterminer un signal YT qui est transmis d'une part aux moyens de commande et de dialogue 25 pour que le conducteur visualise la présence de la remorque et d'autre part au système 21 pour valider la mise en oeuvre du signal XT. Le dispositif 30 peut comporter deux cellules photoélectriques 31 situées sur l'infrastructure du portique, décalées selon l'axe Y et associées à une zone réflectrice 32 située sur la remorque; ces cellules commandent des moyens de dialogue tels que des feux colorés 33 situés sur le portique et visibles par le conducteur de la remorque pour que celui-ci puisse, en fonction des indications fournies par les feux, faire avancer ou reculer son véhicule jusqu'à la position nominale YT souhaitée. L'écartement entre les deux cellules 31 et la largueur de la zone réflectrice 32 sont déterminés pour que la zone de recouvrement où il y a réflexion simultanée sur les deux cellules n'excède pas la tolérance de positionnement recherchée, par exemple de 5 cm. De son côté, le système de régulation de vitesse 21 permet de positionner la charge selon l'axe X avec une précision de l'ordre de 5 cm lorsque la hauteur de suspension n'excède pas 40 mètres. REVENDICATIONS 1. Dispositif de transfert d'une charge suspendue par câbles à un chariot déplaçable en translation dans un engin de levage, tel qu'un pont roulant ou un portique, pour transférer la charge vers un véhicule non guidé tel qu'une remorque, comprenant des moyens de détection de paramètres caractéristiques du chariot et de la charge, ainsi qu'un système régulateur de vitesse qui assure, en fonction des signaux de chariot et de charge reçus des moyens de détection, un déplacement du chariot selon une direction horizontale, caractérisé par le fait que:: - des moyens de détection de distance (22) sont disposés sur une partie du portique (10) pour coopérer avec une cible (24) située sur la remorque (20), afin de fournir un signal (XT) représentatif de la position de la remorque selon un premier axe parallèle à la direction horizontale (X), - le système régulateur de vitesse (21) reçoit et traite le signal de position de remorque (XT) ainsi que les signaux (S1-Sn) de chariot et de charge pour engendrer un transfert régulé de la charge vers la remorque. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le système régulateur de vitesse (21) comprend un correcteur de position (26) et un correcteur d'angle (27), le signal de position de remorque (XT) étant appliqué au correcteur de position en tant que signal de consigne de position selon la direction (X). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de détection (31,32) de la position de la remorque selon un deuxième axe (Y) perpendiculaire au premier axe, pour fournir un signal (YT) validant la mise en oeuvre du signal de position de remorque (XT).