BR112019027093B1 - Método de controle para controlar um dispositivo de atuação em uma máquina de manuseio, e máquina de manuseio - Google Patents

Método de controle para controlar um dispositivo de atuação em uma máquina de manuseio, e máquina de manuseio Download PDF

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Abstract

A presente invenção refere-se a um método de controle a fim de controlar um dispositivo de atuação (8) em uma máquina de manuseio (1) que compreende um corpo móvel principal (2) e um braço de manuseio (6) projetado de modo a receber uma carga a ser movida, o dispositivo de atuação sendo configurado de modo a realizar um movimento do braço de manuseio com relação ao corpo principal, o método compreendendo: medir um parâmetro indicativo de uma força de inclinação aplicada ao corpo principal com relação a um eixo de inclinação, e interromper ou impedir que um movimento do braço de manuseio seja feito ou solicitado quando uma condição de parada é atendida, a condição de parada sendo dependente do parâmetro indicativo da força de inclinação medida, e, sendo que, quando um modo operacional reforçado é selecionado, a condição de parada será também dependente de um parâmetro representativo da velocidade do movimento do braço de manuseio.

Description

CAMPO DA TÉCNICA
[001] A presente invenção refere-se ao campo das máquinas de manuseio que incluem um corpo principal, de modo geral projetado de modo a ficar posicionado sobre o chão, pelo menos um braço de manuseio projetado de modo a receber uma carga útil a ser movida, e um dispositivo de atuação configurado de modo a realizar um movimento do braço de manuseio com relação ao corpo principal, e, em particular, ao transporte das máquinas de manuseio.
[002] Tal máquina pode, em particular, ser produzida sob a forma de uma carreta com um braço telescópico, uma carreta empilhadeira, um guindaste de elevação, um escavador mecânico, um carregador de caçamba ou outra máquina.
FUNDAMENTOS TECNOLÓGICOS
[003] No campo das máquinas de manuseio, alguns países deci diram adotar padrões que impõem exigências específicas aos fabricantes em termos de monitoramento e de controle da estabilidade da máquina durante o seu funcionamento.
[004] As forças em jogo na estabilidade de uma máquina de ma nuseio durante a sua operação envolvem tanto forças gravitacionais, também conhecidas como cargas estáticas, ou seja, o peso do braço de manuseio, da carga útil, do corpo principal e/ou de outros elementos da máquina, como ainda forças inerciais, também conhecidas como cargas dinâmicas, ou seja, as acelerações transferidas entre o braço de manuseio, a carga útil, o corpo principal e/ou os outros elementos da máquina devido aos movimentos feitos durante a sua operação, em particular os movimentos do braço de manuseio e da carga útil com relação ao corpo principal.
[005] As forças inerciais podem ser intrinsecamente limitadas pe la restrição da velocidade do movimento dos elementos da máquina. Nesse aspecto, o Padrão Europeu EN 1459:1998, intitulado "Safety of industrial trucks. Self-propelled variable reach trucks" impõe uma restrição da velocidade máxima de abaixamento do braço de manuseio. Em particular, esse padrão especifica que essa velocidade seja limitada de modo que uma repentina parada do braço de manuseio carregado com o máximo de carga útil não possa fazer com que a máquina vire, e ao mesmo tempo permita uma elevação temporária das rodas traseiras da máquina.
[006] No entanto, a imposição de uma limitação permanente da velocidade vai contra ao objetivo de um trabalho eficiente que se deseja no campo das máquinas de manuseio. Uma limitação permanente da velocidade não poderá, portanto, constituir uma solução geral satisfatória para o problema do monitoramento e do controle da estabilidade das máquinas durante a sua operação.
[007] Uma outra solução bem conhecida para a redução das for ças inerciais exercidas sobre o corpo principal por parte do braço de manuseio e sobre a carga útil consiste em uma diminuição automática do movimento do braço de manuseio, em particular, quando o mesmo se aproxima de uma posição de fim de movimento. Soluções deste tipo são descritas, em particular, nos documentos de Patente GB-A- 1403046, US-A-4006347, EP-A-0059901, US-A-5333533, JP-A- 3252006 e GB-A-2390595.
[008] A Patente GB-A-2431248 descreve um corpo rotativo de uma máquina de construção provida com um dispositivo de atuação que atende às regras de controle de movimento como uma função da velocidade do corpo rotativo ou da posição do corpo rotativo.
[009] A Patente EP-A-2733110 descreve uma máquina de manu- seio na qual o movimento do braço de manuseio é controlado e automaticamente modificado no caso de uma emergência por meio de medidas de correção automáticas que compreendem, por exemplo, o abaixamento ou a retração da lança telescópica.
[0010] A Patente EP-A-2736833 descreve uma máquina de manu seio na qual o movimento do braço de manuseio é controlado e mantido em cada posição do braço a uma velocidade menor que uma velocidade de deslocamento máxima predeterminada.
[0011] A Patente EP-A-2263965 descreve uma máquina de manu seio na qual a velocidade de deslocamento da máquina sobre o chão é medida no sentido de desabilitar alguns controles da máquina.
[0012] No entanto, existem condições operacionais nas quais as forças aplicadas a uma máquina de manuseio, e, em particular, as forças inerciais, são difíceis de prever e controlar. Em particular, o deslocamento da máquina sobre o chão, no caso de uma máquina de transporte, é capaz de gerar múltiplas forças fora de controle de um sistema para o controle do braço de manuseio. Sendo assim, o acima mencionado Padrão Europeu EN 1459:1998 determina que existe um risco de a máquina virar apesar do uso de um dispositivo de controle de momento de viragem sempre que a máquina estiver se deslocando em uma curva, ou se a máquina estiver se deslocando em uma inclinação, ou se a máquina estiver se deslocando sobre um solo irregular ou sobre um solo com obstáculos ou buracos, ou se a máquina estiver se deslocando com uma carga em uma posição elevada.
[0013] É igualmente conhecida uma situação na qual uma carreta poderá capotar quando o veículo para transporte freia no momento em que está movimentando uma carga.
SUMÁRIO
[0014] Uma ideia subjacente à presente invenção será prover mé todos e sistemas para o controle de uma máquina de manuseio que possam tornar possível a retenção da estabilidade da máquina, levando em consideração, em particular, as forças inerciais, e que também não limitem a usabilidade da máquina levando em consideração essas forças inerciais quando as mesmas se tornam imprecisas ou ineficazes devido às suas condições operacionais.
[0015] Com esse objetivo, a presente invenção provê uma máqui na de manuseio que inclui: um corpo principal, um braço de manuseio projetado de modo a receber uma carga a ser movida, um dispositivo de atuação configurado de modo a realizar um movimento do braço de manuseio com relação ao corpo principal, um sensor indicador de momento de viragem sensível a uma quantidade que indica um momento de viragem aplicado ao corpo principal com relação a um eixo de viragem, uma unidade de controle configurada de modo a controlar o dispositivo de atuação de modo a impedir ou evitar que um movimento do braço de manuseio seja feito ou solicitado assim que uma condição de parada é atendida, a condição de parada sendo dependente da quantidade medida que indica um momento de viragem, e um elemento de seleção que pode ser atuado por parte de um operador de modo a selecionar um modo operacional simples ou um modo operacional aperfeiçoado.
[0016] De acordo com uma modalidade, quando o modo operacio nal aperfeiçoado é selecionado, a condição de parada empregada pela unidade de controle será também dependente de uma quantidade que representa a velocidade do movimento do braço de manuseio feito ou solicitado, e quando o modo operacional simples é selecionado, a condição de parada será independente da quantidade que representa a velocidade do movimento do braço de manuseio.
[0017] A presente invenção provê ainda um método de controle no sentido de controlar um dispositivo de atuação em uma máquina de manuseio que inclui um corpo móvel principal e um braço de manuseio projetado de modo a receber uma carga a ser movida, o dispositivo de atuação sendo configurado de modo a realizar um movimento do braço de manuseio com relação ao corpo principal, o método incluindo as etapas de: medir uma quantidade que indica um momento de viragem aplicado ao corpo principal com relação a um eixo de viragem, e impedir ou evitar que um movimento do braço de manuseio seja feito ou solicitado assim que uma condição de parada é atendida, a condição de parada sendo dependente da quantidade medida que indica um momento de viragem, e sendo que, quando um modo operacional aperfeiçoado é selecionado, a condição de parada será também dependente de uma quantidade que representa a velocidade do movimento do braço de manuseio, e quando um modo operacional simples é selecionado, a condição de parada será independente da quantidade que representa a velocidade do movimento do braço de manuseio.
[0018] No modo operacional aperfeiçoado, a unidade de controle aplica uma condição de parada que depende da velocidade do movimento do braço de manuseio, ou de uma quantidade que representa essa velocidade. Isso faz com que se torne possível levar em consideração as forças inerciais capazes de ocorrer devido a essa velocidade no caso de um movimento ser interrompido. Diferentes métodos com base na velocidade poderão ser empregados levando esse aspecto em consideração. Este modo operacional é, em particular, adequado às condições operacionais nas quais o corpo da máquina fica estacionário, uma vez que, nesse caso, as forças inerciais poderão ser de- terminadas com um satisfatório grau de precisão. Em outras palavras, será, nesse caso, possível estabelecer limites de velocidade realísticos no sentido de proibir ou eliminar os movimentos do braço de manuseio que de fato criarão um risco de viragem no evento de uma parada.
[0019] Quando o modo operacional simples é selecionado, a con dição de parada será independente da quantidade que representa a velocidade do movimento do braço de manuseio. Sendo assim, o braço de manuseio pode ser controlado de maneira mais simples. De acordo com uma modalidade, quando o modo operacional simples é selecionado, o método inclui ainda a etapa de evitar ou impedir o movimento do braço de manuseio assim que a quantidade que indica que um momento de viragem ultrapassa um limite predeterminado.
[0020] De acordo com as modalidades da presente invenção, a máquina de manuseio ou o método de controle poderá incluir uma ou mais das características a seguir.
[0021] De acordo com uma modalidade, o elemento de seleção é configurado de modo a: selecionar o modo operacional aperfeiçoado em resposta a uma primeira ação por parte do operador no elemento de seleção, e selecionar o modo operacional simples em resposta a uma segunda ação por parte do operador no elemento de seleção.
[0022] De acordo com uma modalidade, a unidade de controle é configurada de modo a selecionar o modo operacional aperfeiçoado em resposta à detecção do fato de que o corpo principal permanece em um estado substancialmente estacionário por uma duração de tempo maior que um limite predeterminado.
[0023] Um ou mais testes poderão ser feitos no sentido de detec tar se o corpo principal se encontra em um estado substancialmente estacionário, por exemplo, a fim de detectar a ativação de um freio de mão, a desativação de uma transmissão (desengate por meio de uma válvula solenoide ou por um relé de controle elétrico), o abaixamento das pernas de estabilização 5 de modo que as mesmas se assentem sobre o chão, ou uma condição com base na velocidade de deslocamento do corpo principal.
[0024] De acordo com uma modalidade, a máquina inclui ainda um sensor de velocidade de deslocamento configurado de modo a medir uma quantidade que representa uma velocidade de deslocamento do corpo principal, e a unidade de controle é configurada de modo a detectar se o corpo principal permanece em um estado substancialmente estacionário como uma função da quantidade que representa uma velocidade de deslocamento do corpo principal.
[0025] De acordo com uma modalidade, quando o modo operacio nal aperfeiçoado é selecionado, a unidade de controle é configurada de modo a: determinar um limite que representa uma velocidade máxima permitida como uma função da quantidade que indica um momento de viragem, comparar a quantidade que representa a velocidade do movimento feito ou a ser feito com o limite que representa uma velocidade máxima permitida, e controlar o dispositivo de atuação como uma função do resultado da dita comparação de modo a: realizar ou continuar o movimento do braço de manuseio enquanto a quantidade que representa a velocidade do movimento feito ou a ser feito fica abaixo do dito limite, e evitar ou impedir o movimento do braço de manuseio assim que a quantidade que representa a velocidade do movimento feito ou a ser feito fica acima do dito limite.
[0026] Devido a esses fatores, no modo operacional aperfeiçoado, um movimento do braço de manuseio feito pela máquina será sempre feito em concordância com a solicitação de movimento produzida pelo operador, porém esse movimento não é feito ou será interrompido quando a solicitação do operador resulte ou resultará em um limite que representa uma velocidade máxima permitida que está sendo excedida. Em outras palavras, a unidade de controle atua como um filtro li- ga/desliga que realiza ou permite a realização das solicitações de movimento que atendem a um critério de autorização, mas que, no entanto, evita ou cancela a realização das solicitações de movimento que não atendem a esse critério de autorização. Assim sendo, a unidade de controle não precisará modificar as solicitações de movimento feitas pelo operador, o que significa que o operador poderá manter um efetivo controle dessas solicitações, em particular, em termos de velo-cidade.
[0027] O limite que representa uma velocidade máxima pode ser determinado de diversas maneiras, em particular, com o objetivo de excluir os movimentos que envolvem uma quantidade excessiva de movimento, ou seja, uma quantidade de movimento que a máquina não é capaz de absorver ou dissipar sem o risco de criar uma instabilidade.
[0028] De acordo com uma modalidade, a máquina inclui ainda um sensor indicador de momento de viragem para a medição de uma quantidade que indica um momento de viragem aplicado ao corpo principal com relação a um eixo de viragem.
[0029] O uso de tal sensor indicador de momento de viragem per mite que a unidade de controle leve em consideração as informações relativas ao momento de viragem em um determinado momento. Tal sensor indicador de momento de viragem pode ser disposto de diversas maneiras no sentido de medir diferentes quantidades. De acordo com uma modalidade, o sensor indicador de momento de viragem inclui um medidor de tensão, por exemplo, um medidor de tensão sensí- vel às deformações de um eixo do chassi da máquina (uma variação de comprimento entre dois terminais espaçados entre si sobre o eixo) e/ou do braço de manuseio. De acordo com uma modalidade, o sensor indicador de momento de viragem inclui um sensor de pressão no dispositivo de atuação de braço, por exemplo, um sensor de pressão disposto sobre um cilindro do dispositivo de atuação. De acordo com um outro exemplo, o sensor indicador de momento de viragem pode ser uma célula de carga, tal como mencionado na Patente EP-A-1532065. O sensor indicador de momento de viragem poderá também ser produzido sob a forma de um sistema de medição que inclui diversos sensores que medem diversas quantidades físicas e uma unidade de processamento a fim de combinar essas medições sob a forma de uma quantidade que indica um momento de viragem.
[0030] De acordo com uma modalidade, a máquina inclui ainda um módulo de determinação de limite configurado de modo a determinar o limite que representa uma velocidade máxima permitida como uma função de um sinal de medição produzido pelo sensor indicador de momento de viragem. De acordo com uma modalidade, o limite que representa uma velocidade máxima permitida diminui quando o momento de viragem aumenta.
[0031] De acordo com uma modalidade, a máquina inclui ainda um elemento de controle que pode ser atuado por parte de um operador no sentido de produzir um sinal de solicitação de movimento concebido de modo a influenciar o dispositivo de atuação a fim de realizar um movimento do braço de manuseio que é feito ou interrompido pelo dispositivo de atuação em resposta ao sinal de solicitação de movimento.
[0032] De acordo com uma modalidade, o sensor indicador de momento de viragem é disposto em uma porção de extremidade do corpo principal de frente para o caminho oposto à direção do movimento feito ou a ser feito em resposta ao sinal de solicitação de movi- mento, e a quantidade medida pelo sensor indicador de momento de viragem vai na direção oposta ao momento de viragem. Tal modalidade é, por exemplo, ilustrada a título de exemplo, como um medidor de tensão que mede as deformações do eixo traseiro de um veículo de manuseio no qual o braço de manuseio se estende em direção à parte frontal do veículo.
[0033] De acordo com uma modalidade, o sensor indicador de momento de viragem é disposto sobre uma porção de extremidade do corpo principal de frente à direção do movimento feito ou a ser feito em resposta ao sinal de solicitação de movimento, e a quantidade medida pelo sensor indicador de momento de viragem vai na mesma direção do momento de viragem. Tal modalidade é, por exemplo, ilustrada a título de exemplo como um medidor de tensão que mede as deformações do eixo dianteiro de um veículo de manuseio no qual o braço de manuseio também se estende em direção à parte frontal do veículo.
[0034] O movimento do braço de manuseio feito pelo dispositivo de atuação pode ser de vários tipos, por exemplo, como um movimento de translação ou de rotação. De acordo com uma modalidade preferida, o dispositivo de atuação é configurado de modo a realizar um movimento em pivô do braço de manuseio em torno de um eixo geométrico substancialmente horizontal com relação ao corpo principal.
[0035] O braço de manuseio pode ter um ou mais graus de liber dade com relação ao corpo principal. Quando existem vários graus de movimento, com diversos dispositivos de atuação associados a esses respectivos graus de movimento, esses diversos dispositivos de atuação não serão todos necessariamente controlados da mesma maneira. Em particular, os métodos de controle descritos no presente documento são de preferência aplicados ao(s) grau(s) de movimento com uma maior influência sobre a estabilidade da máquina.
[0036] A quantidade que representa a velocidade aplicada de mo- do a controlar a máquina pode ser determinada de diversas maneiras.
[0037] De acordo com uma modalidade, o sinal de solicitação de movimento tem um atributo que representa uma velocidade do movimento a ser feito e o elemento de controle poderá ser atuado pelo operador no sentido de ajustar o atributo do sinal de solicitação de movimento a um valor dentre uma pluralidade de valores de atributo que, respectivamente, representam uma pluralidade de valores de velocidade e um estado parado.
[0038] De acordo com uma modalidade, a unidade de controle é configurada de modo a receber o sinal de solicitação de movimento produzido pelo elemento de controle. Nesse caso, a unidade de controle poderá levar em consideração um atributo do sinal de solicitação de movimento, por exemplo, a sua amplitude, a sua frequência, a sua duração ou qualquer outro atributo predefinido, como a quantidade que representa a velocidade do movimento a ser feito. De acordo com uma modalidade, a comparação feita pela unidade de controle é uma comparação entre o atributo do sinal de solicitação de movimento e o do dito limite.
[0039] O elemento de controle atuado por operador pode ser pro duzido de diferentes maneiras, por exemplo, sob a forma de uma alavanca de inclinação, um botão de controle, uma tela sensível ao toque, ou outro elemento. De acordo com uma modalidade, o elemento de controle atuado por operador é acoplado à unidade de controle a fim de suprir o sinal de solicitação de movimento para a unidade de controle sob a forma de um sinal elétrico. Por exemplo, o atributo do sinal de solicitação de movimento que representa a velocidade solicitada será um nível de tensão, de intensidade, de frequência ou de duração do sinal de solicitação.
[0040] De acordo com uma modalidade, um método de controle implementado pela unidade de controle inclui a etapa de receber o si- nal de solicitação de movimento.
[0041] De acordo com outras modalidades da presente invenção, o elemento de controle que produz o sinal de solicitação de movimento não é necessariamente conectado à unidade de controle, ou a unidade de controle não é necessariamente configurada de modo a ser capaz de receber este sinal de solicitação de movimento, por exemplo, quando o mesmo for basicamente um sinal mecânico.
[0042] De acordo com uma modalidade que pode ser usada nesse caso, a máquina de manuseio inclui ainda um meio de medição para a medição de uma velocidade instantânea do braço de manuseio com relação ao corpo principal. Nesse caso, a comparação feita pela unidade de controle poderá ser uma comparação entre a dita velocidade instantânea e a dita velocidade limite.
[0043] Diferentes métodos poderão ser usados no sentido de me dir uma velocidade instantânea do braço de manuseio com relação ao corpo principal. De acordo com um método mais direto, poderá ser usado um sensor de velocidade angular ou linear. De acordo com um método mais indireto, poderá ser medida uma quantidade correlacionada à velocidade instantânea do braço de manuseio, por exemplo, a velocidade de uma peça móvel acoplada ao braço de manuseio ou a outro elemento. De acordo com uma modalidade, na qual o dispositivo de atuação inclui um atuador hidráulico, a máquina incluirá ainda um meio de medição para a medição do fluxo hidráulico a ser suprido para o atuador hidráulico como uma informação de velocidade. Nesse caso, a comparação feita pela unidade de controle poderá ser uma compa-ração entre o fluxo hidráulico e o do dito limite.
[0044] O(s) dispositivo(s) de atuação do braço de manuseio po- de(m) ser produzido(s) de diferentes maneiras, por exemplo, sob a forma de um ou mais atuadores elétricos ou hidráulicos.
[0045] De acordo com uma modalidade, o dispositivo de atuação inclui um atuador hidráulico e um dispositivo de fluxo variável a fim de ajustar um fluxo hidráulico a ser suprido para o atuador hidráulico. Tal dispositivo hidráulico de fluxo variável pode ser produzido de diversas maneiras.
[0046] De acordo com uma modalidade, o dispositivo de fluxo va riável inclui uma bomba de fluxo variável. Por exemplo, em uma bomba de rotor inclinado, o elemento de ajuste de fluxo poderá influenciar um ângulo de inclinação do rotor inclinado. De acordo com uma modalidade, o dispositivo de fluxo variável inclui uma válvula de carretel proporcional. Por exemplo, em uma válvula de carretel proporcional, o elemento de ajuste de fluxo poderá influenciar a posição de um controle deslizante.
[0047] De acordo com uma modalidade, o elemento de controle atuado por operador se encontra funcionalmente acoplado, por exemplo, mecânica ou hidraulicamente, ao dispositivo de fluxo variável de modo a movimentar um elemento de ajuste de fluxo do dispositivo de fluxo variável como uma função da ação do operador no elemento de controle.
[0048] Em tal caso, a unidade de controle não necessariamente será capaz de evitar a atuação direta do dispositivo de fluxo variável por meio da ação do operador no elemento de controle ou por meio da produção de um fluxo hidráulico resultante.
[0049] De acordo com uma modalidade que poderá ser usada nesse caso, o dispositivo de atuação incluirá ainda uma válvula solenoide disposta entre o dispositivo de fluxo variável e o atuador hidráulico, a válvula solenoide sendo controlável por parte da unidade de controle no sentido de evitar ou impedir o movimento do braço de manuseio assim que a quantidade que representa a velocidade do movimento feito ou a ser feito fica acima do dito limite.
[0050] Em tal modalidade, o sinal de solicitação de movimento po- de ser um movimento do elemento de ajuste de fluxo do dispositivo de fluxo variável. Tal movimento poderá ser medido por um transdutor e suprido sob a forma de um sinal elétrico para a unidade de controle. No entanto, nem sempre será possível ou desejável prover tal transdutor no dispositivo de fluxo variável, em particular, por motivos relacionados à pegada ou custo do dispositivo de fluxo variável. Na ausência de tal transdutor, o sinal de solicitação de movimento não poderá ser facilmente suprido para a unidade de controle. Nesses casos, a unidade de controle poderá operar com base na medição de um movimento corrente do braço de manuseio ao invés de com base em um sinal de solicitação de movimento.
[0051] Em uma modalidade preferida, a válvula solenoide é uma válvula de arranque progressivo. O uso de uma válvula de arranque progressivo faz com que seja possível se obter uma medição confiável da velocidade instantânea do braço de manuseio antes de o braço de manuseio ter obtido uma grande quantidade de movimento, de modo que esse movimento possa ser interrompido sem um impacto excessivo no evento de o limite de velocidade permitida ser excedido.
[0052] De acordo com as modalidades da presente invenção, a máquina de manuseio ou o método de sinalização poderá incluir uma ou mais das características a seguir.
[0053] Certos aspectos da presente invenção têm por base a ideia de se analisar o estado de energia de uma máquina de manuseio como uma contribuição da energia potencial gravitacional ou como uma contribuição da energia cinética. Em termos da energia potencial, a estabilidade da máquina no campo da gravidade é o resultado do posicionamento do estado de corrente da máquina no fundo de um poço de potencial, cuja profundidade poderá variar dependendo da massa e da posição da carga útil. Em termos de energia cinética, a velocidade do movimento do braço de manuseio com relação ao corpo principal é o resultado de uma quantidade de energia capaz de ser transferida para o corpo principal, com eficiência variável, no evento de uma mudança no acoplamento mecânico entre os mesmos, por exemplo, quando o movimento é de repente interrompido. Uma ideia subjacente à presente invenção será controlar e/ou permitir que um operador controle essa energia cinética de modo que a mesma não exceda um nível de energia de maneira tal que a mesma se torne capaz de tirar a máquina de manuseio do poço de potencial resultante da sua condição estável.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[0054] A presente invenção poderá ser mais claramente entendi da, e outros objetivos, aspectos e vantagens da mesma poderão se tornar mais aparentes a partir da descrição de diversas modalidades específicas da presente invenção a seguir, apresentadas tão somente a título de uma ilustração não limitativa, com referência aos desenhos em anexo. - a Figura 1 é uma representação esquemática de um caminho tipo empilhadeira telescópica sobre o qual modalidades da presente invenção poderão ser implementadas. - a Figura 2 é um fluxograma mostrando um método de controle de acordo com uma primeira modalidade do modo operacional aperfeiçoado que poderá ser usado na empilhadeira telescópica da presente invenção. - a Figura 3 é um fluxograma mostrando um método de controle de acordo com uma segunda modalidade do modo operacional aperfeiçoado que poderá ser usado na empilhadeira telescópica da presente invenção. - a Figura 4 é uma representação esquemática de um dispositivo de atuação hidráulico de acordo com uma primeira modalidade que poderá ser usado na empilhadeira telescópica da presente in- venção. - a Figura 5 é uma representação esquemática de um dispositivo de atuação hidráulico de acordo com uma segunda modalidade que poderá ser usado na empilhadeira telescópica da presente invenção. - a Figura 6 é uma representação esquemática de um dispositivo de atuação hidráulico de acordo com uma terceira modalidade que poderá ser usado na empilhadeira telescópica da presente invenção. - a Figura 7 é um diagrama mostrando uma máquina de estado que poderá ser usado na empilhadeira telescópica da presente invenção. - a Figura 8 é uma representação esquemática de um dispositivo de atuação hidráulico de acordo com uma quarta modalidade que poderá ser usado na empilhadeira telescópica da presente invenção. - a Figura 9 é uma representação esquemática de um eixo de roda provido com um medidor de tensão que poderá ser usado como um sensor indicador de momento de viragem.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES
[0055] A descrição a seguir refere-se às modalidades de uma má quina de manuseio sob a forma de uma empilhadeira telescópica para transporte dotada de um braço de manuseio que se estende na direção da parte frontal do veículo. Nessa configuração, um risco de viragem poderá ocorrer na direção dianteira em torno de um eixo de viragem formado pelas rodas dianteiras do veículo. Assim sendo, o monitoramento e o controle deste risco de viragem envolvem levar em consideração as forças inerciais orientadas na direção dianteira, ou seja, os movimentos que envolvem uma considerável quantidade de movimento nessa direção.
[0056] Em uma máquina de manuseio com uma configuração dife rente, o eixo de viragem poderá estar em uma outra posição. Os movimentos a serem levados em consideração nesse caso deverão ser selecionados dependendo da posição desse eixo.
[0057] Com referência à Figura 1, a empilhadeira telescópica 1 inclui um chassi 2 apoiado sobre o chão por meio de um eixo dianteiro 3 e um eixo traseiro 4. Pernas de estabilização 5 poderão, opcionalmente, ser empregadas no sentido de elevar o eixo dianteiro 3, em cujo caso essas pernas de estabilização 5 definirão o eixo de viragem dianteiro. O chassi 2 tem uma massa relativamente alta devido à sua construção e aos elementos mecânicos que o mesmo contém, tal como conhecido na técnica anterior.
[0058] O braço de manuseio 6 é articulado sobre o chassi 2 em torno de um eixo geométrico horizontal 7. Um atuador de elevação, por exemplo, um cilindro hidráulico 8, faz com que seja possível movimentar o braço de manuseio 6 para cima e para baixo em torno do eixo geométrico horizontal 7, de acordo com a orientação de um sistema de controle. O sistema de controle inclui uma unidade de controle 10 e um elemento de controle atuado por um operador 12, os quais se encontram esquematicamente mostrados na Figura 1.
[0059] A Figura 1 ilustra o braço de manuseio 6 e uma carga útil 9 em uma posição de topo em linhas cheias e em várias posições mais baixas nas linhas tracejadas. Todos os demais aspectos sendo iguais, por exemplo, o momento de viragem estático exercido por parte do braço de manuseio 6 na direção dianteira aumenta à medida que a posição do mesmo desce em direção à posição horizontal.
[0060] Uma medição que indica este momento de viragem estático poderá ser obtida por meio de um sensor indicador de momento de viragem que pode ser posicionado de diversas maneiras. A Figura 1 ilustra um sensor indicador de momento de viragem 11 posicionado em nível com o eixo traseiro, tal como conhecido na técnica anterior.
[0061] O sensor indicador de momento de viragem 11 produz um sinal de medição que representa uma reserva da estabilidade da máquina de manuseio 1 com relação ao eixo de viragem.
[0062] Um método conhecido para o monitoramento e o controle do risco de viragem consiste no processamento do sinal de medição a partir do sensor indicador de momento de viragem 11 usando a unidade de controle 10 a fim de exibir um medidor de estabilidade visual na cabine da máquina, por exemplo, em um painel de vídeo iluminado 13 disposto na cabine, e interromper o movimento de abaixamento do braço de manuseio 6 quando o sinal de medição cai abaixo de um limite predefinido. No entanto, devido às forças inerciais geradas em função da interrupção do movimento, este método requer que o limite seja ajustado com uma alta margem de segurança, o que irá limitar as capacidades da máquina, e/ou que uma desaceleração automática do movimento seja feita antes da interrupção, o que irá impedir o controle da velocidade por parte do operador.
[0063] A fim de evitar esse problema, em um modo operacional aperfeiçoado, o sistema de controle poderá implementar os métodos de controle que serão descritos com referência às Figuras 2 e 3. Esses métodos de controle têm por base um princípio através do qual será possível que o operador controle o movimento do braço de manuseio 6 por meio do elemento de controle 12. Em particular, o sistema de controle irá determinar a velocidade do movimento a ser feito como uma função de uma solicitação de movimento produzida pelo operador ao atuar o elemento de controle 12, e, em particular, um valor quantitativo produzido pela ação do operador no elemento de controle 12 e que representará um nível de velocidade solicitado pelo operador. Por exemplo, o valor quantitativo é um ângulo de inclinação de uma alavanca giratória do elemento de controle 12, no qual um ângulo maior representa uma solicitação para uma velocidade maior e um ângulo zero de inclinação (posição neutra) representa uma solicitação de parada. O sistema de controle imediatamente produzirá a parada do movimento em resposta à solicitação de parada produzida pelo operador.
[0064] A Figura 2 ilustra um método de controle que usa uma me dição da velocidade corrente do braço de manuseio 6. A Figura 3 ilustra um método de controle que usa uma solicitação de velocidade produzida pelo operador. Esses métodos poderão ser realizados mediante um ciclo por meio de um circuito eletrônico.
[0065] O método na Figura 2, inclui as seguintes etapas:
[0066] Etapa 21: obter um sinal de medição a partir do sensor indi cador de momento de viragem 11.
[0067] Etapa 22: determinar um limite de velocidade permitida co mo uma função do sinal de medição. Essa determinação poderá ser feita com base na leitura de uma tabela armazenada em uma memória e na obtenção dos valores de limite associados aos valores dos sinais de medição ou às faixas de valores de sinais de medição.
[0068] Etapa 23: obter um sinal de medição a partir de um sensor de velocidade do braço de manuseio 6. Esse sensor de velocidade é, por exemplo, um sensor de velocidade angular 18 tal como mostrado na Figura 1.
[0069] Etapa 24: comparar a velocidade do braço de manuseio 6 com o limite de velocidade permitida.
[0070] Se a velocidade medida ficar abaixo do limite de velocidade permitida, de acordo com a etapa 25: fazer ou continuar a fazer um movimento em concordância com a solicitação de movimento produzida pelo operador.
[0071] Se a velocidade medida ficar acima do limite de velocidade permitida, de acordo com a etapa 26: impedir ou evitar o movimento do braço de manuseio 6, apesar da solicitação do operador. Essa pa rada ou prevenção resulta do fato de o operador ter solicitado uma velocidade de movimento que é alta demais com relação à reserva de estabilidade disponível naquele momento. O sistema de controle não autoriza a realização dessa solicitação. Em outras palavras, quando um movimento estiver sendo feito, o mesmo será imediatamente interrompido, e quando nenhum movimento estiver sendo feito, o estado parado permanecerá apesar da solicitação do operador.
[0072] A partir do estado parado produzido tal como indicado na etapa 26, é preferível que o operador realize uma ação de redefinição positiva antes de ele poder fazer uma nova solicitação de movimento, por exemplo, uma nova solicitação de uma velocidade menor. Essa ação de redefinição poderá, de preferência, ser feita por meio do elemento de controle 12, por motivo de ergonomia. Por exemplo, a ação de redefinição consiste em voltar a alavanca giratória para a posição neutra antes de inclinar a mesma para frente outra vez.
[0073] O limite de velocidade permitida que é lido na etapa 22 po derá ser determinado por meio de testes. Em termos qualitativos, esse limite de velocidade permitida representa uma quantidade de movimento ou de energia cinética que a carreta de manuseio 1 é capaz de absorver sem o risco de virar quando o movimento do braço de manuseio 6 é instantaneamente interrompido. Esse limite de velocidade permitida, por conseguinte, diminui durante um movimento de abaixamento do braço de manuseio 6, uma vez que a reserva de estabilidade indicada pela medição feita pelo sensor indicador de momento de viragem 11 diminui. De acordo com uma outra modalidade, o limite de velocidade permitida poderá ser determinado por meio de cálculo e armazenado, ou poderá ser determinado por um cálculo em tempo real, tal como indicado na etapa 22.
[0074] Um efeito do método de controle acima descrito é, portanto, que, ao se iniciar a partir da posição de topo ilustrada na Figura 1, quando o operador produz uma solicitação de movimento de abaixamento constante, o movimento é feito a uma velocidade constante enquanto o limite de velocidade permitida permanece acima dessa velocidade e é instantaneamente interrompido quando o limite de velocidade permitida é excedido.
[0075] Uma vez que o sistema de controle reage de maneira uni forme a uma determinada solicitação de movimento, e, em particular, não modifica a velocidade do movimento feito em resposta a uma determinada solicitação, o operador será capaz de obter por experiência um conhecimento em profundidade da resposta da máquina e ajustar a sua solicitação de modo a melhor se adequar às circunstâncias.
[0076] Na Figura 3, as etapas que foram modificadas em compa ração com o método de acordo com a Figura 2 terão o mesmo sinal de referência acrescido em 100. As etapas não alteradas terão o mesmo sinal de referência e não serão mais uma vez descritas.
[0077] Etapa 28: obter o sinal de solicitação de movimento produ zido pelo operador, por exemplo, sob a forma de um sinal elétrico.
[0078] Etapa 123: determinar uma solicitada velocidade de movi mento como uma função do sinal de solicitação de movimento. Por exemplo, a velocidade solicitada é codificada de acordo com a amplitude ou com um outro atributo do sinal de solicitação de movimento.
[0079] Etapa 124: comparar a velocidade de movimento solicitada com o limite de velocidade permitida.
[0080] Se a velocidade solicitada ficar abaixo do limite de veloci dade permitida, ir para a etapa 25.
[0081] Se a velocidade solicitada ficar acima do limite de velocida de permitida, ir para a etapa 26.
[0082] Deve-se entender que, nesses métodos, não será feito ne nhum movimento que não seja um movimento em concordância com a solicitação de movimento produzida pelo operador.
[0083] O sistema de controle faz com que se torne possível reali zar um método de controle que pode ser produzido de diferentes maneiras. Três modalidades serão descritas a seguir, com referência às Figuras 4 a 6.
[0084] Na Figura 4, o sistema de controle é adequado para a im plementação do método de acordo com a Figura 2. Nesse sistema, são mostrados um cilindro hidráulico 8, uma fonte de pressão hidráulica 30, uma válvula de carretel hidráulica 31 inserida entre os mesmos de modo a controlar um fluxo hidráulico a ser suprido para o cilindro hidráulico 8, um elemento de controle 12 sob a forma de uma alavanca diretamente acoplada ao controle deslizante da válvula de carretel hidráulica 31, uma unidade de controle 10, um sensor indicador de momento de viragem 11 e um sensor de velocidade angular 18 conectado à unidade de controle 10, e uma válvula solenoide 32 inserida entre a válvula de carretel hidráulica 31 e o cilindro hidráulico 8. A válvula solenoide 32 é controlada pela unidade de controle 10.
[0085] Neste sistema, uma vez que a unidade de controle não po de evitar a abertura da válvula de carretel hidráulica 31 sob a ação do operador quando a velocidade é alta demais, a válvula solenoide 32 será usada no sentido de interromper o fluxo hidráulico de modo a imediatamente impedir o seu movimento tal como indicado na etapa 26.
[0086] De preferência, a válvula solenoide 32 é a válvula de arran que progressivo. O uso de uma válvula de arranque progressivo faz com que se torne possível que nenhum novo arranque do movimento por parte do operador depois da ação de redefiniçao não aconteça rápido demais com relação à medição de velocidade feita pelo sensor de velocidade 18.
[0087] Na Figura 5, elementos similares ou idênticos aos ilustrados na Figura 4 terão o mesmo sinal de referência. De acordo com essa modalidade, a válvula de carretel hidráulica 31 não tem um controle mecânico diretamente ligado ao elemento de controle 12, mas, em contrapartida, tem um controle hidráulico. Em particular, um fluxo hidráulico 38 correspondente ao movimento de abaixamento do braço de manuseio 6 poderá ser obtido ao enviar uma pressão operada por piloto 36 para um orifício de controle 35.
[0088] O elemento de controle 12 é acoplado a uma válvula de controle 34 a fim de controlar essa pressão operada por piloto. A unidade de controle 10 é configurada de modo a controlar uma válvula solenoide 33 disposta entre a válvula de controle 34 e o orifício de controle 35. Deste modo, na etapa 26, a unidade de controle 10 pode comutar a válvula 33 de modo a fazer com que a mesma volte a válvula de carretel hidráulica 31 para a posição neutra. De preferência, a válvula solenoide 33 é uma válvula de arranque progressivo.
[0089] Na Figura 6, o sistema de controle é adequado para a im plementação do método de acordo com a Figura 3. O elemento de controle 12 produz sinais de solicitação elétricos 39, e a válvula de carretel hidráulica 31 é controlada usando um sinal elétrico que é aplicado a um orifício de controle 37. A unidade de controle 10 é inserida entre o elemento de controle 12 e a válvula de carretel hidráulica 31 e poderá, portanto, controlar diretamente a válvula de carretel hidráulica 31 nas etapas 25 e 26. Um sensor de velocidade do braço de manuseio 6 não será essencial nessa modalidade, uma vez que a unidade de controle 10 poderá determinar a velocidade solicitada diretamente a partir do sinal de solicitação 39.
[0090] A Figura 7 mostra uma máquina de estado que pode ser implementada pela unidade de controle 10 de modo a seletivamente ativar o modo operacional aperfeiçoado acima descrito ou um modo operacional simples.
[0091] Em termos mais específicos, a máquina de estado inclui um estado de "modo operacional aperfeiçoado" 72 no qual a unidade de controle 10 implementa o modo operacional aperfeiçoado acima descrito de modo a levar em consideração forças inerciais, em particular em condições nas quais a previsão das forças inerciais com base na velocidade terá um grau de precisão devido ao fato de que o chassi 2 se encontra estacionário, ou um estado de "modo operacional simples" 73 no qual a unidade de controle 10 implementa um modo operacional diferente, sem levar em consideração a velocidade do movimento do braço de manuseio. O modo operacional simples, no entanto, garante uma certa estabilidade da empilhadeira telescópica.
[0092] No estado 73, a unidade de controle 10 implementa um mé todo no sentido de controlar o braço de manuseio 6 que essencialmente se baseia, por exemplo, na medição do momento de viragem, realizar o movimento solicitado enquanto o momento de viragem se encontra abaixo de um limite predefinido, e interromper o movimento assim que o momento de viragem ultrapassa esse limite. A condição de parada é, por conseguinte, a ultrapassagem do limite predefinido pelo momento de viragem que indica um sinal de medição. Com relação ao sensor 11 posicionado em nível com o eixo traseiro, o seu sinal de medição (resultante, por exemplo, da curvatura de um eixo de roda) diminuirá à medida que o momento de viragem aumenta. A condição de parada poderá, portanto, de maneira mais específica, ser o sinal de medição do sensor 11 abaixo de um limite. Deve-se entender que o movimento solicitado pode ser uma combinação de movimentos e não se restringe a um movimento específico.
[0093] Retornando à Figura 1, um elemento de seleção 70 é mos trado na cabine da empilhadeira telescópica. O elemento de seleção 70 é projetado no sentido de ser atuado pelo operador de modo a selecionar o modo operacional aperfeiçoado ou o modo operacional simples, conforme a sua escolha. Deste modo, tal como mostrado na Fi- gura 7, a partir do estado 72, o operador poderá aplicar uma primeira ação 74 ao elemento de seleção 70 no sentido de mudar para o estado 73. Da mesma maneira, a partir do estado 73, o operador poderá aplicar uma segunda ação 75 ao elemento de seleção 70 no sentido de mudar para o estado 72. Dependendo de como o elemento de seleção 70 é de fato produzido, a primeira ação 74 e a segunda ação 75 poderão ser ações idênticas, sucessivas no tempo, por exemplo, quando o elemento de seleção 70 é um botão de pressão que alternadamente muda para o estado 72 e para o estado 73 a cada pressão sucessiva que o mesmo recebe. Em contrapartida, a primeira ação 74 e a segunda ação 75 podem ser ações diferentes, por exemplo, quando o elemento de seleção 70 é um elemento biestável que poderá ser seletivamente modificado para uma primeira posição estável no sentido de mudar para o estado 72 e para uma segunda posição estável no sentido de mudar para o estado 73.
[0094] A Figura 7 também mostra que a unidade de controle 10 no estado 73 testa permanentemente uma condição de retorno 76 a fim de retornar para o estado 72 assim que a condição de retorno 76 é atendida.
[0095] A condição de retorno é feita com base na detecção se o chassi 2 da empilhadeira telescópica se encontra em um estado subs-tancialmente estacionário por uma duração de tempo maior que um limite predeterminado. Um critério que pode ser aplicado no sentido de detectar se o estado substancialmente estacionário é que a velocidade de deslocamento do chassi 2 se encontra abaixo de um limite predefi- nido, por exemplo, 0.3 m/s. A fim de testar a condição de retorno 76, a unidade de controle poderá medir uma quantidade que representa a velocidade de deslocamento do chassi 2 e comparar esta quantidade com um limite predefinido.
[0096] A condição de retorno 76 poderá incluir ainda diversas con- dições alternativas ou cumulativas, indicando que o corpo da máquina se encontra substancialmente estacionário. De acordo com uma modalidade, a condição de retorno 76 é também atendida assim que um dos seguintes eventos é detectado:
[0097] - a ativação de um freio de mão,
[0098] - a desativação de uma transmissão (desengate por meio de uma válvula solenoide ou por um relé de controle elétrico),
[0099] - o abaixamento das pernas de estabilização 5 de modo que as mesmas se assentem sobre o chão, demonstrando a intenção de se estabilizar a máquina por meio da elevação das rodas com relação ao chão.
[00100] Diversas técnicas podem ser usadas no sentido de medir uma quantidade que representa a velocidade de deslocamento do chassi 2, por exemplo, aplicando as medições supridas por um ou mais sensores de velocidade de roda 71, os quais são ilustrados esquematicamente na Figura 1.
[00101] O limite de duração pode ser definido como uma função das exigências de uma determinada aplicação, por exemplo, entre 1 s e 1.000 s, ou, de preferência, entre 5 s e 100 s.
[00102] Outros sistemas de controle poderão ser contemplados dependendo da natureza do atuador a ser controlado. O braço de manuseio 6 poderá ter outros graus de movimento além de pivotar em torno de um eixo geométrico horizontal 7, em particular, um grau de movimento linear telescópico e um grau de rotação de implemento em torno de um eixo geométrico horizontal 15. Os métodos de controle acima descritos poderão ser usados de modo a controlar um ou mais desses graus de movimento. Quando diferentes graus de movimento se encontram presentes, os atuadores responsáveis pela realização dos correspondentes movimentos não serão todos necessariamente controlados da mesma maneira. Deve-se entender que o movimento solicitado poderá ser uma combinação de movimentos e não ficar restrito a um único tipo de movimento.
[00103] A Figura 8 ilustra um outro sistema para o controle dos movimentos do braço de manuseio 6. Esse sistema mostra três atuadores responsáveis pelos movimentos em três graus diferentes, tais como: - um atuador de levantamento/abaixamento 108 responsável pelos movimentos em pivô em torno do eixo geométrico 7, indicado pela elevação L+ e pelo abaixamento L-, e que é controlado por uma válvula de carretel hidráulica 131, - um atuador telescópico 308 responsável pelos movimentos de translação ao longo do eixo geométrico do braço de manuseio 6, indicado pela extensão T+ e pela retração T-, e controlado por uma válvula de carretel hidráulica 231, e - um atuador de implemento 208 responsável pelos movimentos em pivô do implemento em torno do eixo geométrico 15, indicado pela elevação I+ e pelo abaixamento I-, e controlado pela válvula de carretel hidráulica 331.
[00104] A título de ilustração, as válvulas de carretel hidráulicas 131, 231, 331 são válvulas de carretel eletricamente controladas. Os mesmos sinais de referência conforme ilustrados na Figura 6 são, portanto, usados para indicar elementos idênticos ou similares.
[00105] Os métodos para a parada dos movimentos acima descritos poderão, evidentemente, ser aplicados ao movimento de abaixamento L-, tal como já descrito, mas também ao movimento de extensão T+ e opcionalmente a outros movimentos.
[00106] Quando a unidade de controle 10 impede ou automaticamente evita um movimento devido a uma condição de parada que é atendida, certos graus de movimento poderão ainda ser feitos pelo operador, enquanto outros serão proibidos. De preferência, o movimento de elevação L+ e o movimento de retração T- poderão ainda ser feitos, uma vez que os mesmos contribuem para a redução do momento de viragem.
[00107] Os graus de movimento que poderão ainda ser feitos quando uma condição de parada para um movimento é atendida não serão necessariamente iguais no estado 72 e no estado 73. Por exemplo, quando a condição de parada para um movimento de abaixamento L- é atendida no estado 72 (um modo operacional aperfeiçoado selecionado), os movimentos de elevação e de abaixamento l+, l- serão também proibidos, enquanto que esses movimentos poderão ainda ser feitos quando a condição de parada para um movimento de abaixamento L- é atendida no estado 73 (um modo operacional simples sele-cionado).
[00108] A Figura 9 mostra uma modalidade do eixo traseiro 4 da empilhadeira telescópica 1. O eixo traseiro 4 inclui dois eixos de roda 60 que fixam as rodas traseiras 62. Um ou cada um dos eixos de roda 60 é provido com um medidor de tensão 61 disposto de modo a medir as deformações do eixo de roda 60 em uma curva. Em termos mais específicos, o medidor de tensão 61 mede a variação de comprimento entre dois terminais espaçados entre si sobre o eixo de roda 60. Os sinais de medição a partir dos medidores de tensão 61 podem ser usados de modo a formar o sinal indicador de momento de viragem, por exemplo, como uma média dos dois sinais de medição. De maneira alternativa, será possível usar um único medidor de tensão 61 no sentido de produzir o sinal indicador de momento de viragem. De preferência, o eixo traseiro 4 é conectado de uma maneira oscilável ao chassi 2 por meio de um pivô 66 com um eixo geométrico longitudinal que passa por uma parte central 65 do eixo.
[00109] Alguns elementos mostrados, em particular, a unidade de controle, poderão ser produzidos de diferentes maneiras, individualmente ou de modo geral, por meio de componentes de hardware e/ou software. Os componentes de hardware que podem ser usados são circuitos integrados de aplicação específica (ASIC), matrizes de portas programáveis em campo (FPGA), ou microprocessadores. Os componentes de software podem ser gravados em diversas linguagens de programação, por exemplo, nas linguagens C, C++, Java ou VHDL. Essa lista não é exaustiva.
[00110] Os métodos e sistemas acima descritos com relação a uma carreta empilhadeira telescópica são também aplicáveis a outras máquinas de manuseio.
[00111] Embora a presente invenção tenha sido descrita com referência a diversas modalidades específicas, torna-se óbvio que a mesma não é, de forma alguma, limitada a essas modalidades, e que também a mesma compreenderá todos os equivalentes técnicos das modalidades descritas, como ainda quaisquer combinações das mesmas, caso esses equivalentes ou combinações recaiam dentro do âmbito de aplicação da presente invenção.
[00112] O uso do verbo "incluir" ou "compreender" e suas formas conjugadas não exclui a presença de outros elementos ou etapas além daqueles mencionados em uma reivindicação. O uso do artigo indefinido "um" ou "uma" para um elemento ou uma etapa também não exclui, a menos que de outra maneira indicado, a presença de uma pluralidade de tais elementos ou etapas.
[00113] Nas reivindicações, nenhum sinal de referência entre parênteses poderá ser interpretado como uma maneira de limitar a reivindicação em questão.

Claims (15)

1. Método de controle para controlar um dispositivo de atuação (8) em uma máquina de manuseio (1) que inclui um corpo móvel principal (2) e um braço de manuseio (6) projetado de modo a receber uma carga (9) a ser movida, o dispositivo de atuação sendo configurado de modo a realizar um movimento do braço de manuseio com relação ao corpo principal, que inclui: medir (21) uma quantidade que indica um momento de viragem aplicado ao corpo principal com relação a um eixo de viragem, e impedir ou evitar (26) que um movimento do braço de manuseio seja feito ou solicitado assim que uma condição de parada é atendida, a condição de parada sendo dependente da quantidade medida que indica um momento de viragem, caracterizado pelo fato de que, quando um modo operacional aperfeiçoado é selecionado (72), a condição de parada é também dependente de uma quantidade que representa a velocidade do movimento do braço de manuseio, e quando um modo operacional simples é selecionado (73), a condição de parada será independente da quantidade que representa a velocidade do movimento do braço de manuseio.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de incluir ainda: selecionar o modo operacional aperfeiçoado em resposta a uma primeira ação (75) por um operador no elemento de seleção, e selecionar o modo operacional simples (74) em resposta a uma segunda ação por um operador no elemento de seleção.
3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de incluir ainda: selecionar o modo operacional aperfeiçoado em resposta à detecção (76) do fato de que o corpo principal permanece em um estado substancialmente estacionário por uma duração de tempo maior que um limite predeterminado.
4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de incluir ainda: medir uma quantidade que representa uma velocidade de deslocamento do corpo principal, e detectar (76) que o corpo principal permaneceu no estado substancialmente estacionário como uma função da quantidade que representa uma velocidade de deslocamento do corpo principal.
5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de incluir ainda: selecionar o modo operacional aperfeiçoado em resposta à detecção (76) da ativação de um freio de mão, da desativação de uma transmissão ou do abaixamento das pernas de estabilização de modo que as mesmas se assentem sobre o chão.
6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de incluir ainda: medir (23) uma velocidade instantânea do braço de manuseio com relação ao corpo principal como a quantidade que representa a velocidade do movimento do braço de manuseio.
7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de incluir ainda: receber (28) um sinal de solicitação de movimento concebido de modo a influenciar o dispositivo de atuação no sentido de realizar um movimento do braço de manuseio feito pelo dispositivo de atuação, o sinal de solicitação de movimento tendo um atributo que representa uma velocidade do movimento a ser feito, - determinar (123) a quantidade que representa a velocidade do movimento do braço de manuseio como uma função do atributo do sinal de solicitação de movimento.
8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que, quando o modo operacional aperfeiçoado é selecionado, o método inclui ainda: determinar (22) um limite que representa uma velocidade máxima permitida como uma função da quantidade que indica um momento de viragem, comparar (24, 124) a quantidade que representa a velocidade do movimento feito ou a ser feito com o limite que representa uma velocidade máxima permitida, e controlar o dispositivo de atuação como uma função do resultado da dita comparação, de modo a: realizar ou continuar (25) o movimento do braço de manuseio enquanto a quantidade que representa a velocidade do movimento feito ou a ser feito fica abaixo do dito limite que representa uma velocidade máxima permitida, e evitar ou impedir (26) o movimento do braço de manuseio assim que a quantidade que representa a velocidade do movimento feito ou a ser feito fica acima do dito limite que representa uma velocidade máxima permitida.
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o limite que representa uma velocidade máxima permitida diminui quando o momento de viragem aumenta.
10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que, quando o modo operacional simples é selecionado (73), o método inclui ainda: evitar ou impedir o movimento do braço de manuseio assim que a quantidade que indica que um momento de viragem ultrapassa um limite predeterminado.
11. Máquina de manuseio (1) que inclui: um corpo principal (2), um braço de manuseio (6) projetado de modo a receber uma carga a ser movida, um dispositivo de atuação (8) configurado de modo a realizar um movimento do braço de manuseio com relação ao corpo principal, um sensor indicador de momento de viragem (11) sensível a uma quantidade que indica um momento de viragem aplicado ao corpo principal com relação a um eixo de viragem, uma unidade de controle (10) configurada de modo a controlar o dispositivo de atuação de modo a impedir ou evitar (26) que um movimento do braço de manuseio seja feito ou solicitado assim que uma condição de parada é atendida, a condição de parada sendo dependente da quantidade medida que indica o momento de viragem, e caracterizada pelo fato de que um elemento de seleção (70) que pode ser atuado por um operador de modo a selecionar um modo operacional simples ou um modo operacional aperfeiçoado, sendo que, quando o modo operacional aperfeiçoado é selecionado, a condição de parada empregada pela unidade de controle (10) será também dependente de uma quantidade que representa a velocidade do movimento do braço de manuseio feito ou solicitado, e quando o modo operacional simples é selecionado, a condição de parada será independente da quantidade que representa a velocidade do movimento do braço de manuseio.
12. Máquina, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que o elemento de seleção (70) é configurado de modo a: selecionar (75) o modo operacional aperfeiçoado em resposta a uma primeira ação do operador no elemento de seleção, e selecionar (74) o modo operacional simples em resposta a uma segunda ação do operador no elemento de seleção.
13. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 ou 12, caracterizada pelo fato de que a unidade de controle (10) é configurada de modo a selecionar o modo operacional aperfeiçoado em resposta à detecção (76) do fato de que o corpo principal permanece em um estado substancialmente estacionário por uma duração de tempo maior que um limite predeterminado.
14. Máquina, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de incluir ainda: um sensor de velocidade de deslocamento (71) configurado de modo a medir uma quantidade que representa uma velocidade de deslocamento do corpo principal, e em que a unidade de controle (10) é configurada de modo a detectar (76) que o corpo principal permanece em um estado substancialmente estacionário como uma função da quantidade que representa uma velocidade de deslocamento do corpo principal.
15. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 14, caracterizada pelo fato de incluir ainda um meio (18) para a medição de uma velocidade instantânea do braço de manuseio (6) com relação ao corpo principal como a quantidade que representa a velocidade do movimento do braço de manuseio.
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