EP0003939A2

EP0003939A2 - Perfectionnement aux appareils de levage à commande hydraulique

Info

Publication number: EP0003939A2
Application number: EP79400129A
Authority: EP
Inventors: Michel Gutierrez
Original assignee: Denel Jean; Faure Maurice
Current assignee: Denel Jean; Faure Maurice
Priority date: 1978-03-01
Filing date: 1979-03-01
Publication date: 1979-09-05
Also published as: FR2418766A1; EP0003939A3

Abstract

Appareil de levage hydraulique comportant deux bras articules, actionnes par des vérins, et des moyens pour détecter la pression du circuit d'alimentation des vérins hydrauliques.

Les moyens détecteurs de pression 21,23, sont agencés pour bloquer en 27a, 35a les bras dès que le moment de la charge engendre une pression supérieure à une valeur prédéterminée; en outre, sont prévus des moyens 31 à 34, 37 à 40,45 à 48 de contrôle de sécurité des mouvements des bras agencés pour permettre, grâce à des moyens détecteurs 30, 36 des positions angulaires des bras, la commande en 27b, 35b des bras uniquement selon une séquence qui diminue le moment de la charge.

Application aux appareils auxiliaires de manutention.

Description

La présente invention concerne des perfectionnements, visant à accroître la sécurité, apportés aux appareils de levage à commande hydraulique comportant deux bras articulés l'un à l'autre et actionnés par des vérins hydrauliques respectifs, chaque bras ne pouvant pas être relevé au-delà du prolongement du bras qui le précède, ledit appareil de levage comportant, d'une part, des moyens détecteurs de pression pour détecter la pression du circuit d'alimentation des susdits vérins hydrauliques, ces moyens détecteurs de pression étant agencés pour bloquer les bras dès que le moment de la charge engendre une pression supérieure à une valeur prédéterminée, d'autre part, des moyens de contrôle de sécurité du mouvement des bras qui sont agencés pour, tout d'abord, être mis en position opérationnelle par lesdits moyens uétecteurs de pression et pour, ensu-ite, autoriser la commande des bras uniquement selon une séquence qui diminue le moment de la charge et, d'autre part enfin, des moyens détecteurs de position angulaire associés à 'chaque bras et agencés chacun pour délivrer deux signaux représentatifs de la position du bras considéré située respectivement au-dessus et au-dessous de l'horizontale passant par l'articulation dudit bras.
Jusqu'à présent, dans des appareils de levage du genre précité, les systèmes de sécurité étaient agencés pour provoquer la descente de la charge lorsque des moyens détecteurs appropriés (par exemple mécaniques ou hydrauliques) détectaient une condition correspondant à une valeur du moment de la charge au-delà de laquelle l'appareil de levage risquait d'être renversé.
En particulier, dans le cas où la charge est déplacée uniquement par mouvement d'un ou plusieurs bras à com- mande hydraulique (c'est-à-dire sans manutention de la charge à l'aide d'un treuil), un des bras ou les deux bras étaient alors amenés à descendre sans possibilité d'arrêter ce mouvement jusqu'à ce qu'un des bras ou la charge rencontre un point d'appui.
Cette disposition présente de nombreux inconvénients, notamment du fait qu'il n'est pas possible de contrôler l'endroit où est descendue la charge qui, de ce fait, risque d'être déposée dans un emplacement indésirable ; il peut en résulter des dégâts causés à la charge, voire même la destruction de celle-ci, et au surplus des accidents peuvent être provoqués si quelqu'un se trouve sous la charge au moment considéré.
En outre, bien que ce système de sécurité soit largement utilisé, en particulier pour les appareils auxiliaires de manutention (notamment ceux montés sur camions pour permettre leurs chargement ou leur déchargement), la perte du contrôle de l'appareil de levage par l'opérateur est contraire à la législation actuellement en vigueur.
D'après le brevet FR n° 73 17194 publié sous le numéro 2 184 108, on connaît également un dispositif du genre précité dans lequel des moyens sont prévus pour que, lorsqu'est détectée une condition correspondant à une valeur du moment de la charge au-delà de laquelle l'appareil risque d'être renversé, l'utilisateur puisse commander le déplacement du premier bras, mais uniquement dans le sens dans lequel le moment de la charge est diminué.
A cette fin, les moyens connus comprennent un détecteur de la position du premier bras de l'appareil de levage qui sélectionne l'un ou l'autre de deux circuits de commande du vérin hydraulique d'actionnement du bras selon que ledit bras se trouve respectivement au-dessus ou en-dessous du plan horizontal passant par l'articulation dudit bras à son support. Grâce à cet agencement, le bras ne peut qu'être relevé s'il se trouve au-dessus du plan horizontal et ne peut qu'être abaissé lorsqu'il se trouve au-dessous du plan horizontal.
Toutefois, dans cette disposition connue, rien n'est prévu pour contrôler la position et le déplacement du second bras qui est articulé à l'extrémité du premier bras et qui peut par conséquent être librement commandé, quelle que soit sa position par rapport au premier bras, quelle que soit la position de la charge, et quelle que soit'la position du premier bras, par rapport au plan horizontal susmentionné.
Il s'agit là d'une lacune grave car la commande du déplacement du second bras dans un sens inapproprié peut contrarier l'effet bénéfique quant à la sécurité des moyens de contrôle du déplacement du premier bras et un tel déplacement dans un sens inapproprié peut, également en outre, provoquer une augmentation du moment de la charge malgré le contrôle exercé sur le premier bras.
On notera en outre qu'il ne suffit pas, pour pallier ce défaut, d'associer au second bras des moyens de contrôle analogues à ceux prévus pour le premier bras dans le dispositif connu précité.
En effet, s'il en était ainsi, seules les positions des deux bras par rapport à des plans horizontaux passant respectivement par les articulations desdits bras seraient prises en considération et certaines possibilités d'augmenter le moment de la charge ne seraient pas exclues.
Dans ces conditions, l'utilisateur serait obligé d'effectuer lui-même la sélection des seules commandes des bras qui seraient appropriés à diminuer le moment de la charge et aucune sécurité ne serait alors prévue, dans le dispositif, pour empêcher celles des commandes entraînant une augmentation du moment de la charge et non contrôlées par les moyens en place.
Or, il faut également prendre en considération le fait que la manipulation de certains types d'appareils de levage du genre envisagé tels que les engins auxiliaires de manutention précédemment mentionnés est confiée à des personnels relativement peu qualifiés, qui en général ne sont autres que les conducteurs des véhicules munis desdits engins auxquels n'ont été inculqués que quelques rudiments de conduite des engins de levage. Il ne s'agit donc nullement de personnels qualifiés tels que ceux qui sont habilités à manipuler des engins de levage autonomes tels que des grues ou analogues.
Il serait donc extrêmement dangereux de laisser la sélection des seules manoeuvres à effectuer pour diminuer le moment de la charge au seul libre arbitre de l'utilisateur : même si certaines manoeuvres indésirables étaient empêchées par les dispositifs connus, d'autres manoeuvres tout aussi dangereuses resteraient possibles à effectuer du fait de l'incapacité ou de l'inattention de l'utilisateur.
L'invention a donc esse Seulement pour objet de pallier les inconvénients des dispositifs connus à ce jour, en prévoyant des moyens de sécurité qui empêchent de façon certaine toute augmentation du moment de la charge, sans toutefois nécessiter pour autant une complication excessive des commandes de l'appareil de levage.
Conformément à l'invention,

- lorsque les deux bras occupent respectivement des positions situées au-dessus d'une première et d'une seconde horizontales passant respectivement par leurs articulations, les moyens de contrôle de sécurité sont commandés par les moyens détecteurs de position de manière telle qu'ils autorisent le relèvement du premier et/ou du second bras, mais interdisent leur abaissement,
- lorsque le premier bras occupe une position située au-dessus de la première horizontale et que le second bras occupe une position située au-dessous de la seconde hori- sontale, les moyens de contrôle de sécurité sont commandés par les moyens détecteurs de position de manière telle qu'ils interdisent tout mouvement (relèvement ou abaissement) du premier bras, mais autorisent l'abaissement du second bras en interdisant son relèvement,
- et, lorsque le premier bras occupe une position située en-dessous de la première horizontale, les moyens de contrôle de sécurité sont commandés par les moyens détecteurs de position de manière telle qu'ils autorisent l'abaissement du premier et/ou du second bras, mais interdisent leur relèvement.

De préférence, lorsque le second bras est muni d'au moins une extension hydraulique, les moyens de contrôle de sécurité sont agencés pour n'autoriser le déplacement de l'extension que dans le sens de son escamotage et interdisent son déplacement dans le sens de sa sortie.
En outre, lorsque l'appareil de levage est équipé d'un treuil de levage de la charge, les moyens détecteurs de pression contrô ,nt la commande du treuil de manière que, lorsque lesdits moyens détectent une pression supérieure à une pression déterminée, ils empêchent le soulèvement d'une charge à partir de son plan de repos.
Lorsque le dernier bras ou la dernière extension hydraulique peut être prolongée à l'aide d'au moins une allonge mécanique, les moyens détecteurs de pression comprennent au moins deux capteurs de pression dont chacun est taré pour un nombre prédéterminé d'allonges (compté depuis 0 lorsqu'aucune allonge n'est utilisée), des premiers moyens de sélection étant prévus pour sélectionner automatiquement le capteur de pression approprié en fonction du nombre d'allonges mécaniques sorties.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, on fait en sorte que les moyens de contrôle de sécurité comprennent des interrupteurs de fin de course associés aux distributeurs de commande des vérins d'actionnement du ou des bras et/ou des extensions hydrauliques et/ou du treuil et que lesdits interrupteurs soient insérés dans des circuits d'alimentation électrique d'électrovalves de commande desdits vérins, des seconds moyens de sélection, commandés par les moyens détecteurs de position angulaire, sélectionnant les interrupteurs appropriés à permettre le seul déplacement du ou des bras diminuant le moment de la charge.
De plus, il est souhaitable que des moyens de détection soient prévus pour détectnr la venue en butée du bras ou de l'ensemble des bras dans la position haute maximale - venue en butée provoquant une surpression du circuit d'alimentation d'au moins un vérin hydraulique, ce qui entraîne par l'intermédiaire des moyens détecteurs de pression la mise en position opérationnelle des moyens de sécurité et donc le blocage du bras ou de l'ensemble des bras et l'impossibilité de l'abaissement de celui-ci ou de ceux-ci - et pour autoriser, à partir de ladite position haute maximale et malgré la mise en position opérationnelle des moyens de sécurité, l'abaissement, sur une très courte distance, du bras ou des bras.
Grâce à l'une ou l'autre ou à toute combinaison des dispositions qui précèdent, tout en étant assuré de l'arrêt d'un mouvement de l'un et/ou l'autre bras susceptible d₂ conférer à la charge un mouvement tel que l'appareil de levage puisse basculer, on est également assuré de pouvoir continuer à manoeuvrer la charge mais uniquement dans certaines conditions n'affectant pas la sécurité. En outre cette autorisation de poursuivre les manoeuvres et la sélection des seules manoeuvres autorisées n'est pas; laissée à la seule initiative de l'utilisateur : elles sont au contraire déterminées de façon entièrement automatique et toute manipulation des organes de commande des bras pour provoquer un déplacement des bras dans un sens non compati- bleavec la sécurité reste sans effet.
De la sorte, un utilisateur non spécialisé dans la manipulation des engins de levage, comme c'est souvent le cas pour ce qui concerne les engins de manutention auxiliaires disposés à bord de camions, ne peut en aucun cas effectuer des fausses manoeuvres susceptibles d'entraîner le renversement de l'appareil de levage et de son support.
Outre les dispositions principales qui viennent d'être énoncées, l'invention prévoit également un certain nombre de dispositions complémentaires qui visent à accroître encore plus la sécurité et qui s'utilisent de préférence en combinaison avec les dispositions principales car c'est dans ce cas qu'elles semblent devoir présenter le plus grand intérêt.
Une première disposition complémentaire qui s'applique lorsque l'appareil de levage, ou le plus habituellement le support de l'appareil de levage, est équipé d'au moins deux vérins stabilisateurs latéraux d'appui au sol ; il est alors important qu'au moins un de ces vérins soit effectivement en appui sur le sol afin d'empêcher le renversement de l'appareil de levage lorsque le bras ou l'ensemble de bras est amené à tourner autour d'un axe vertical en soutenant une charge.
On prévoit alors de faire comporter à l'appareil de levage des moyens détecteurs de l'appui au sol des vérins stabilisateurs associés fonctionnellement aux moyens de contrôle de sécurité pour bloquer le ou les bras lorsqu'au moins un vérin n'est pas en appui sur le sol ou bien, dans le cas où un seul vérin stabilisateur est en appui sur le sol et où le ou les bras sont déplacés en rotation horizontale, lorsque le centre de gravité de l'ensemble parvient à une limite du polygone de sustentation.
Par ailleurs, il est important que l'appareil de levage soit disposé dans une position convenable prédéterminée (notamment par rapport à un plan horizontal) de manière à éviter son renversement lorsque le ou les bras sont soumis à un mouvement de rotation horizontal en soutenant une charge.
Pour éviter le risque d'un renversement dans ces conditions, une deuxième disposition complémentaire de l'invention consiste à faire comporter à l'appareil de levage des moyens détecteurs d'assiette associés fonctionnellement aux moyens de contrôle de sécurité pour bloquer le ou les bras pour n'autoriser le mouvement du ou des bras que si l'appareil de levage se'trouve dans une position convenable prédéterminée.
Dans certaines conditions d'utilisation de l'appareil de levage, il peut s'avérer dangereux que le ou les bras soient tournés, autour d'un axe vertical, au-delà d'une certaine position : le ou les bras ne doivent alors être tournés que dans un secteur angulaire déterminé, par exemple, l'appareil de levage étant disposé sur la plate-forme d'un camion, pour éviter que l'extrémité du bras ou la charge ne puisse heurter la cabine de conduite du camion.
Pour éviter ce risque, on prévoit, selon une troisième disposition complémentaire, de faire comporter à l'appareil de levage des moyens de limitation de rotation pour limiter la rotation horizontale du ou des bras dans un secteur angulaire prédéterminé.
Enfin, les normes et les cahiers des charges prévoient, par mesure de sécurité, l'obligation que les àp- pareils de levage puissent supporter des surcharges déterminées. Il est donc nécessaire de soumettre, lors d'essais, les appareils de levage à de telles surcharges.
Or, par principe constructif même, l'application d'une surcharge provoque normalement la mise en position opérationnelle du système de sécurité et le blocage du ou des bras de l'appareillage de levage, rendant ainsi impossible tout essai en surcharge.
Pour permettre malgré tout de tels essais par des personnes autorisées, une quatrière disposition complémentaire consiste à faire comporter à l'appareil de levage un dispositif shunt agencé, pour lorsqu'il est actionné, mettre hors-circuit le système de sécurité et permettre le fonctionnement de l'engin de levage dans des conditions provoquant normalement la mise en position opérationnelle dudit système de sécurité, le dispositif shunt étant en outre agencé de façon telle que son actionnement entraîne la destruction permanente d'un élément de l'appareil de levage, ledit élément n'étant pas accessible à une personne non autorisée.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit de certains de ses modes de réalisation, donnés à titre d'exemples illustratifs, sans caractères limitatifs. Dans cette description, on se réfère aux dessins annexés sur lesquels :

- la figure 1 est un schéma synoptique illustrant le fonctionnement général de sécurité d'un appareil de levage muni d'un bras unique ;
- la figure 2 est un schéma synoptique illustrant de façon plus détaillée le fonctionnement de sécurité d'un appareil de levage muni d'un seul bras et de prolongations ;
- la figure 3 est un schéma synoptique illustrant de façon plus détaillée le fonctionnement de sécurité d'un appareil de levage muni de deux bras et de prolongations ;
- la figure 4 est un schéma des différentes positions susceptibles d'être occupées par les deux bras de l'appareil de levage concerné par la figure 3 ;
- la figure 5 est un exemple de réalisation d'un dispositif de commande d'un appareil de levage fonctionnant comme indiqué sur la figure 3 ;
- la figure 6 est un schéma synoptique illustrant le fonctionnement général de sécurité d'un appareil de levage muni d'un certain nombre de dispositions complémentaires conformes à l'invention ;
- la figure 7 est un exemple de réalisation d'une partie d'un dispositif de commande d'un appareil de levage du genre de celui de la figure 5 comportant un certain nombre des dispositions schématisées à la figure 6 ;
- et la figure 8 est un exemple de réalisation des autres dispositions de la figure 6, destiné à être associé à la partie représentée à la figure 7.

En se référant à la figure 1, on va tout d'abord décrire le fonctionnement général.du système de sécurité d'un appareil de levage, en considérant le cas où ledit appareil de levage est seulement équipé d'un bras unique dont le déplacement en rotation est commandé par un cylindre hydraulique.
A toute valeur du moment de la charge correspond une valeur de la pression du fluide hydraulique dans le circuit d'alimentation 1 du cylindre de commande du bras. Cette pression est détectée par des moyens détecteurs de pression 2.
Lorsque la pression du fluide hydraulique atteint une valeur prédéterminée correspondant à un moment de la charge un peu inférieure au moment de renversement de l'appareil de levage, les moyens détecteurs de pression 2 provoquent la fermeture en 3 d'un organe 4 de commande de l'écoulement du fluide hydraulique et le bras reste bloqué dans la position qu'il occupe à ce moment.
En même temps que la fermeture de l'organe 4, les moyens détecteurs de pression 2 mettent en fonctionnement ou mettent en circuit des moyens détecteurs 5 de la position angulaire du bras. Ceux-ci sélectionnent, en fonction je la position angulaire dans laquelle est bloqué le bras, la ou une séquence de déplacement 6 qu'il est possible de faire suivre au bras pour provoquer une diminution du moment de la charge et l'ouverture de l'organe de commande 4 est obtenue en 7, avec priorité sur la fermeture commandée en 3 par les moyens détecteurs de pression 2, pour autoriser le déplacement du bras selon la séquence requise.
Grâce à cet agencement, quelles que soient les manoeuvres commandées par l'opérateur, seule sera autorisée et pourra être effectivement réalisée une manoeuvre au cours de laquelle le déplacement du bras diminue le moment de la charge.
En se référant maintenant à la figure 2, on va décrire le fonctionnement du système de sécurité d'un appareil de levage équipé d'un bras unique mobile en rotation dans un plan vertical, ce bras étant muni d'une extension à commande hydraulique et de deux allonges à commande manuelle.
Par extension à commande hydraulique, on entend un élément prolongateur, généralement coulissant à l'int,é- rieur de la poutre constituant le bras qui le porte, escamotable dans ledit bras et susceptible d'occuper une position sortie en tout ou partie sous l'action de moyens de commande (par exemple un cylindre) hydraulique. Dans la suite de la description on désignera cet élément par l'expression "extension hydraulique".
De même par allonge à commande manuelle, on entend un élément prolongateur, généralement coulissant à l'intérieur de la poutre constituant le bras qui le porte, escamotable dans ledit bras et susceptible d'occuper seulement une position entièrement escamotée ou une position entièrement sortie, le passage de l'une à l'autre s'effectuant manuellement. Dans la suite de la description on désignera cet élément par l'expression "allonge manuelle".
Dans le cas envisagé à la figure 2, l'appareil de levage est donc muni d'une extension hydrauliqe escamotable dans le bras, d'une première allonge manuelle escamotable dans l'extension hydraulique et d'une seconds allonge manuelle escamotable dans la première allonge manuelle.
Du fait que les allonges manuelles ne peuvent être que rentrées ou sorties, sans pouvoir occuper de positions intermédiaires, il existe trois valeurs du moment de la charge susceptibles d'entraîner le renversement de l'appareil de levage ; ces trois valeurs correspondent respectivement à l'utilisation du bras et de l'extension hydraulique seuls avec les deux allonges manuelles rentrées, à l'utilisation du bras et de l'extension hydraulique avec la première allonge manuelle sortie, et enfin à l'utilisation du bras et de l'extension hydraulique avec les deux allonges manuelles sorties.
Il faut donc que les moyens de détection de la pression du fluide hydraulique dans le circuit d'alimentation du cylindre de commande du bras puissent détecter trois valeurs maximales différentes de la pression correspondant respectivement aux trois cas ci-dessus. Il est alors préférable, pour simplifier la conception de l'appareil, de prévoir trois capteurs de pression respectivement tarés en conséquence.
A cette fin, on détecte en 20 le premier cas considéré (bras et extension hydraulique seuls) avec sélection d'un premier capteur de pression 24 ; on détecte en 22 la sortie de la première allonge manuelle avec sélection d'un second capteur de pression 23 ; on détecte enfin en 24 la sortie de la seconde allonge manuelle (la première étant alors également sortie comme indiqué plus haut) avec sélection d'un troisième capteur de pression 25.
A chaque capteur 21, 23 et 25 est appliquée la pression du fluide hydraulique dans le circuit d'alimentation 26 du cylindre de commande du bras.
Lorsque la pression atteint une valeur prédéterminée pour laquelle est taré le capteur sélectionné en fonction de la configuration de la flèche de l'appareil de levage, le capteur considéré provoque la fermeture en 27a et en 28a des organes de commande 27 et 28 de l'alimentation hydraulique des cylindres d'actionnement du bras et de l'extension hydraulique respectivement.
Le bras et l'extension hydraulique se trouvent alors bloqués dans la position qu'ils occupaient à ce moment.
Tout allongement supplémentaire de la flèche entraînant une augmentation du moment de la charge, on peut alors autoriser un déplacement de l'extension hydraulique, mais uniquement dans le sens de la rentrée.
A cette fin, en même temps que la fermeture des organes 27 et 28, on met en fonctionnement un circuit 29 qui inhibe la commande de sortie de l'extension hydraulique et qui autorise seulement la commande de sa rentrée. Si la rentrée de l'extension hydraulique est commandée, on ouvre alors en 28b l'organe de commande 28 avec priorité sur la fermeture 28a, pour provoquer l'alimentation hydraulique du cylindre correspondant.
De la même manière, le bras peut subir une rotation dans un sens déterminé, permettant de diminuer le moment de la charge, en fonction de sa position par rapport à l'horizontale . Si le bras est bloqué au-dessus de l'horizontale, sa descente aurait pour effet d'augmenter le moment de la charge, mais par contre sa montée provoquera une diminution dudit moment. Inversement, si le bras est bloqué en-dessous de l'horizontale, sa montée augmenterait le moment de la charge alors que sa descente diminuera ce moment.
De ce fait, toujours en même temps que la fermeture des organes 27 et 28, on met en fonctionnement un dispositif 30 de détection de la position angulaire du bras.
Si le bras est situé au-dessus de l'horizontale (c'est-à-dire fait un angle supérieur à 90° avec la verticale), la sortie 30a du dispositif 30'déclenche en 31 l'inhibition de la commande de descente du bras et par contre autorise la commande de la montée du bras. De ce fait, lorsqu'effectuée, la commande de montée du bras en 33 provoque l'ouverture en 27b, avec priorité sur la fermeture 27a, de l'organe 27 pour alimenter le cylindre, celui-ci agit sur le bras pour le faire monter.
Si par contre le bras est situé au-dessous de l'horizontale (c'est-à-dire fait un angle inférieur à 90° avec la verticale), la sortie 30b du dispositif 30 déclenche en 32 l'inhibition de la commande de montée du bras et autorise la commande de la descente du bras. Ainsi, lorsqu'effectuée, la commande de descente du bras en 34 provoque l'ouverture en 27b, avec priorité sur la fermeture 27a, de l'organe 27 pour alimenter le cylindre, lequel agit sur le bras pour le faire descendre.
Bien entendu, la diminution du moment de la charge, peut être obtenue en agissant soit sur le bras, soit sur l'extension hydraulique, soit encore sur les deux simultanément.
En se référant aux figures 3 et 4, on va maintenant décrire le fonctionnement du système de sécurité équipant un appareil de levage muni de deux bras, d'une extension hydraulique et de deux allonges manuelles.
Comme représenté schématiquement sur la figure 4, le bras 41 (dénommé par la suite "premier bras") est articulé en rotation dans un plan vertical à l'extrémité supérieure d'un fût 43, sensiblement vertical, reposant sur un support 44 (par exemple une partie de châssis de camion.). A l'extrémité libre du bras 41 est articulé en rotation dans un plan vertical un bras 42 (dénommé par la suite "deuxième bras") qui porte l'extension hydraulique et les allonges manuelles comme expliqué précédemment (sur la figure 4, l'extension hydraulique et les allonges manuelles ne sont pas représentées).
Dans un tel appareil de levage, la diminution du moment de la charge dépend de la position de la charge par rapport aux horizontales respectives des deux bras 41 et 42, c'est-à-dire par rapport à l'horizontale H passant par l'articulation du bras 41 au fût 43 et à l'horizontale H₂ passant par l'articulation du bras 42 au bras 41.
Sur la figure 4 on a représenté différentes configurations possibles (désignées par les lettres A à D) de la flèche de l'appareil de levage en fonction de la position relative des bras.
On supposera, en outre, comme c'est le cas courant que le bras 42 ne peut pas être relevé au-delà de l'alignement avec le bras 41.
Dans la configuration A, le bras 41 est situé en-dessous de l'horizontale H₁ et le bras 42 est situé également en-dessous de l'horizontale HA2 : de ce fait l'extrémité du bras 42 est située en-dessous des horizontales H₁ et ^H _A2^.
L'abaissement du bras 41 et/ou du bras 42 a pour effet de diminuer le moment de la charge, alors que le relèvement du bras 41 et/ou du bras 42 augmente ce moment.
Dans la configuration B, le bras 41 est situé au-dessus de l'horizontale H₁ et le bras 42 est situé également au-dessus de l'horizontale H_B2 : l'extrémité du bras ₄₂ est située au-dessus des horizontales H₁ et H_B2.
Le relèvement du bras 41 et/ou du bras 42 diminue le moment de la charge alors que l'abaissement du bras 41 et/ou du bras 42 augmente ce moment.
Dans les configurations C et .D, le bras 41 se trouve au-dessus de l'horizontale H₁, alors que le bras 42 se trouve au-dessous des horizontales respectives H_C2 et ^HD2.
Dans la configuration C, l'extrémité du bras 42 se trouve entre les horizontales H₁ et HC2 : dans ce cas, la diminution du moment de la charge peut être obtenue par relèvement du bras 41 et/ou par abaissement du bras 42.
Par contre, dans la configuration D, l'extrémité du bras 42 se trouve en-dessous de l'horizontale H₁ : ainsi, la diminution du moment de la charge peut être obtenue par abaissement du bras 41 et/ou du bras 42, donc selon la même séquence que dans la configuration A.
De ce fait, la diminution du moment de la charge est obtenue, de la même manière que dans le cas d'un appareil à un seul bras, par détection de la position du premier bras 41, sauf dans le cas où l'extrémité du bras 42 est située entre les deux horizontales H₁ et H_C2, le bras 41 devant alors être abaissé à l'inverse de ce qui était prévu pour l'appareil à un seul bras.
Sur la figure 3, on a représenté sous forme synoptique le fonctionnement de sécurité de l'appareil de levage muni de deux bras. Les mêmes références numériques désignent les éléments ou fonctions identiques à ceux de la figure 2. Ce schéma est sensiblement analogue à celui de la figure 2, avec cependant l'adjonction d'un organe de commande hydraulique 35 du second bras et l'adjonction d'un second circuit permissif d'actionnement du second bras en fonction de sa position angulaire.
De ce fait, le blocage des bras et extension hydraulique de l'appareil s'effectuent de la même manière que décrit plus haut, par fermeture en 27a, 28a, et 35a des organes 27, 28 et 35, respectivement,de commande de l'alimentation hydraulique des cylindres d'actionnement du premier bras, de l'extension et du second bras, respectivement.
De même l'autorisation de rentrée de l'extension hydraulique et l'inhibition de sa sortie est fournie par le circuit 29.
Par contre, au dispositif 30 de détection de la position angulaire du premier bras par rapport à l'horizontale est associé un deuxième dispositif 36 détectant la position angulaire du second bras par rapport à l'horizontale passant par son articulation.
Compte tenu de ce qui a été décrit plus haut à propos de la figure 4, on compare les indications fournies par les sorties des deux dispositifs 30 et 36 pour autoriser la ou les séquences possibles pour diminuer le moment de la charge et inhiber les commandes entraînant une augmentation dudit moment.
Ainsi, lorsque le second bras est situé au-dessus de l'horizontale passant par son articulation au premier bras, la sortie 36a du dispositif détecteur 36 autorise en 37 le relèvement du second bras, mais inhibe la commande de son abaissement.
De ce fait, la commande en 38 du relèvement du second bras provoque l'ouverture en 35b, avec priorité sur la fermeture 35a, de l'organe 35 commandant l'alimentation du cylindre, lequel agit sur le second bras pour le relever.
Par contre, lorsque le second bras est situé en-dessous de l'horizontale passant par son articulation au premier bras, la sortie 36b du dispositif détecteur 36 autorise en 39 l'abaissement du second bras, mais inhibe la commande de son relèvement. De ce fait la commande en 39 de l'abaissement du second bras provoque l'ouverture en 35b, avec priorité sur la fermeture 35a, de l'organe 35 commandant l'alimentation du cylindre, lequel agit sur le second bras pour l'abaisser.
Pour ce qui concerne maintenant la commande du premier bras compte tenu des incompatibilités mentionnées plus haut, on s'est imposé, pour ne pas compliquer par trop la commande de l'appareil de levage, que, dans les configurations C et D de la figure 4, seul le second bras pourrait être abaissé, le premier bras restant bloqué même si l'opérateur commandait son relèvement dans la configuration C ou son abaissement dans la configuration D.
Dans ces conditions, la commande du premier bras nécessite la comparaison des indications des positions angulaires respectives des premier et second bras.
Dans le cas, détecté par une fonction ET 45, où les deux bras sont situés au-dessus de leurs horizontales respectives, le relèvement du premier bras est autorisé en 31, mais la commande de son abaissement est inhibée ; de même qu'indiqué précédemment pour la figure 2, la commande en 33 du relèvement du premier bras provoque l'ouverture en 27b de l'organe 27 de commande de l'alimentation du cylindre, lequel agit sur le premier bras pour le relever.
De même, dans le cas, détecté par la fonction ET 46, où les deux bras sont situés au-dessous de leurs horizontales respectives, l'abaissement du premier bras est autorisé en 32, mais la commande de son relèvement est inhibée ; ainsi la commande en 34 de l'abaissement du premier bras provoque l'ouverture en 27b de l'organe 27 de commande de l'alimentation du cylindre, lequel agit sur le premier bras-pour, l'abaisser.
Par contre, dans le cas, détecté par la fonction ET 47, où le premier bras se trouve au-dessus de l'horizontale et où le deuxième bras se trouve au-dessous de l'horizontale passant par son articulation au premier bras, (configuration C ou D sur la figure 4), l'inhibition de la commande du déplacement (abaissement et relèvement) du premier bras est obtenue en 48, avec donc confirmation de la fermeture en 27a de l'organe 27 de commande du circuit hydraulique d'alimentation du cylindre d'actionnement du premier bras.
De même que dans le cas d'un appareil à un seul bras, on peut commander, lorsque cela est possible, le_:déplacement approprié du premier bras et/ou le déplacement approprié du second bras et/ou la rentrée de l'extension hydraulique.
En se référant à la figure 5, on va maintenant décrire un exemple de réalisation de la commande d'un appareil de levage hydraulique muni de deux bras, d'une extension hydraulique et de deux allonges manuelles, cet appareil fonctionnant comme cela vient d'être décrit en référence aux figures 3 et 4.
Sur la figure 5, on a désigné par les références numériques 51, 52 et 53 les cylindres de commande respectifs du premier bras, du second bras et de l'extension hydraulique. Ces cylindres sont reliés par des circuits hydrauliques, par l'intermédiaire d'électrovannes respectives 54, 55 et 56, à des distributeurs hydrauliques 57, 58 et 59 respectivement, à trois positions, ces distributeurs étant eux-mêmes reliés en parallèle d'un côté à une pompe hydraulique 60 et de l'autre côté à la bâche.
D'une façon classique, les trois positions de chaque distributeur correspondent, de haut en bas sur la figure 5 :

- à la sortie du piston du cylindre correspondant (relèvement du bras ou sortie de l'extension hydraulique) ;
- au blocage du piston (blocage du bras ou de l'extension) ;
- et à la rentrée du piston du cylindre correspondant (abaissement du bras ou rentrée de l'extension hydraulique).

En outre, dans le circuit hydraulique d'alimentation du cylindre 51 de commande du premier bras, sont disposés, en parallèle, trois capteurs de pression 61, 62 et 63. Ces trois capteurs sont tarés pour détecter trois valeurs prédéterminées de la pression du fluide hydraulique dans le circuit du cylindre du premier bras, ces trois valeurs correspondant à un moment excessif de la charge respectivement lorsque les deux allonges manuelles sont sorties, lorsque la première allonge manuelle est sortie et lorsque les deux allonges manuelles sont rentrées (cas représenté sur la figure 5).
Le circuit de commande électrique de l'ensemble hydraulique est le suivant.
On notera tout d'abord que tous les relais utilisés sont du type à contacts ouverts au repos pour provoquer, par mesure de sécurité, le blocage de l'appareil en cas de défaillance de l'un des relais.
Deux interrupteurs de fin de course 64 et 65 sont respectivement associés à la première et à la seconde allonges manuelles et sont normalement fermés lorsque l'allonge correspondante est rentrée.
Une des bornes de l'interrupteur 64 est reliée au pôle positif d'alimentation électrique et l'autre borne est connectée à une borne du contact d'un relais 66 dont l'autre borne est reliée à la masse à travers la bobine d'un relais67 à deux contacts 67a et 67b : les bornes du contact 67a sont réunies respectivement au pôle positif d'alimentation électrique et à l'une des bornes d'un interrupteur 68 commandé par le capteur de pression 63 ; les bornes du contact 67b sont réunies respectivement à l'une des bornes d'un interrupteur 69 commandé par le capteur de pression 62 et au pôle positif d'alimentation électrique. On notera que l'un des contacts (par exemple 67b) est ouvert lorsque l'autre (par exemple 67a) est fermé.
De même, une des bornes de l'interrupteur 65 est reliée au pôle positif d'alimentation électrique tandis que l'autre borne est reliée à la masse, d'une part, à travers la bobine du relais 66 et, d'autre part, à t ravers la bobine d'un relais70 à deux contacts 70a et 70b. L'une des bornes du contact 70a est connectée à l'autre borne de l'interrupteur 69 commandé par le capteur de pression 62 tandis que l'autre borne du contact 70a est reliée :

- d'une part, à l'autre borne de l'interrupteur 68 commandé par le capteur de pression 63,
- d'autre part, à une borne d'un interrupteur 71 commandé par le capteur de pression 61,
- et, enfin à la masse à travers la bobine d'un relais 72 à deux contacts.

L'autre contact 70b du relais 70 _d une de ses bornes réunie au pôle positif d'alimentation électrique et son autre borne réunie à l'autre borne de l'interrupteur 71 commandé par le capteur de pression 61.
L'un des contacts 70a, 70b est fermé lorsque l'autre est ouvert.
Enfin, pour ce qui concerne les deux contacts 72a, 72b du relais 72, deux bornes respectives de ces contacts sont réunies aux deux bornes des contacts 67a, 67b du relais 67 connectées au pôle positif d'alimentation électrique.
L'autre borne du contact 72a est reliée, à travers un voyant lumineux 73, de signalisation de fonctionnement normal, aux anodes de trois diodes anti-retour 74, 75, 76 dont les cathodes sont respectivement connectées aux électrovannes 54, 55 et 56.
On notera que les trois interrupteurs 68, 69 et 71 sont normalement fermés, lorsque la pression hydraulique est inférieure à la pression de tarage des capteurs de pression qui les commandent.
Le circuit électrique qui vient d'être décrit constitue un circuit de sélection automatique du capteur de pression approprié en fonction de la position (rétractée ou sortie) des allonges manuelles et de commande des électrovannes 54 à 56 en fonctionnement normal.
On va maintenant décrire le système permettant de commander l'appareil de levage selon une séquence préétablie en cas de surcharge.
L'autre berne du contact 72b du relais 72 est reliée, à travers un voyant lumineux 77 de signalisation de surcharge, à une torne d'un interruptsur de fin de course 75, dent l'autre berne est reliée à la cathode de la diode 76.
L'interrupteur de fin de course 78 est associé au distributeur hydraulique 59 de commande du cylindre 53 de l'extension hydraulique. Comme tous les interrupteurs de fin de course qui seront mentionnés par la suite, l'interrupteur 78 est normalement ouvert et n'est fermé que lorsque le distributeur 59 est déplacé (vers le haut sur la figure 5) pour commander la rentrée du piston du cylindre 53 (rentrée de l'extension hydraulique).
Un premier détecteur 79 de la position angulaire du premier bras est connecté à la masse et au pôle positif de l'alimentation électrique et sa sortie est reliée à la masse à travers la bobine d'un relais 80 à deux contacts 80a et 80b dont l'un est ouvert lorsque l'autre est fermé.
Chacun des deux contacts 80a et 80b a une borne reliée au pôle positif d'alimentation électrique.
L'autre borne du contact 8Da est reliée à une borne d'un interrurteur de fin de course 81 dont l'autre borne est reliée à la cathode de la diode 74 associée à l'électrovanne 54. L'interrupteur de fin de course 81 est associé au distributeur hydraulique 57 et est fermé lorsque ce dernier est actionné (vers le haut sur la figure 5) pour commander la rentrée du piston dans le cylindre 51 (abaissement du premier bras).
L'autre borne du contact 80b est reliée à une borne d'un interrupteur de fin de course 82. Cet interrupteur 82 est associé au distributeur hydraulique 57 et est fermé lorsque celui-ci est actionné (vers le bas sur la figure 5) pour commander la sortie du piston du cylindre 51 (relèvement du premier bras).
L'autre borne de l'interrupteur 82 est connectée à une borne de contact d'un relais 83, dont l'autre borne est reliée à la cathode de la diode 74.
Un deuxième détecteur 84 de la position angulaire du second bras est connecté à la masse et au pôle positif d'alimentation électrique. Sa sortie est reliée à la masse à travers la bobine d'un relais85 à deux contacts 85a et 85b dont l'un est ouvert lorsque l'autre est fermé.
Chaque contact 85a, 85b a une borne réunie au pôle positif d'alimentation électrique.
L'autre borne du contact 85a est reliée, d'une part, à la masse par l'intermédiaire de la bobine du relais 83 et, d'autre part, à une borne d'un interrupteur de fin de course 86 dont l'autre borne est connectée à la cathode de la diode 75 associée à l'électrovanne 55. L'interrupteur de fin de course 86 est associé au distributeur 58 de commande du cylindre 52 d'actionnement du second bras et il est fermé lorsque le distributeur 58 est déplacé (vers le bas sur la figure 5) pour commander la sortie du piston du cylindre 52 (relèvement du second bras).
L'autre borne du contact 85b du relais 85 est reliée à une borne d'un interrupteur de fin de course 87 dont l'autre borne est connectée à la cathode de la diode 75 associée à l'électrovanne 55. L'interrupteur d.e fin de course 87 est associé au distributeur hydraulique 58 et il est fermé lorsque celui-ci est actionné (vers le haut sur la figure 5) pour commander la rentrée du piston du cylindre 52 (abaissement du second bras).
Pour des raisons de sécurité, tous les relais sont de préférence (comme représenté sur la figure 5) à contact fermé lorsque la bobine est excitée, de manière qu'une anomalie dans un relai² provoque la coupure de l'alimentation électrique des électrovannes 54 à 56 et le blocage des bras et de l'extension hydraulique.
Les détecteurs de position angulaire 79 et 84 sont de préférence des détecteurs de proximité indiquant la position du bras correspondant par rapport à la verticale. Le détecteur 79 est monté sur le premier bras et peut avoir pour référence le fût de l'appareil de levage, ce fût étant sensiblement vertical. Quant au détecteur 34. il est fixé au second bras de manière à pendre librement.
Le fonctionnement des circuits de la figure 5 est le suivant.
Pour ce qui concerne tout d'abord le circuit de sélection du capteur de pression approprié, on supposera dans un premier temps que les deux allonges manuelles sont rétractées. C'est le cas représenté sur la figure 5 et tous les interrupteurs et relais sont donc dans les position dessinées.
Comme indiqué plus haut, les deux interrupteurs 64 et 65 sont fermés ; de ce fait, la bobine du relai s 66 étant alimentée le contact du relais 66 est fermé, et, le relais67 étant excité, son contact 67a est fermé. De même le relais 70 est excité et son contact 70a est fermé.
Dans ces conditions, la bobine du relais 72 est connectée au pôle pcsitif d'alimentation électrique par l'intermédiaire du contact fermé de l'interrupteur 68 et du contact fermé 67a du relais 67.
Par contre, comme le contact 7Gb du relais 70 est ouvert, le circuit électrique passant par l'interrupteur 71 et la bobine du relais 72 n'est pas fermé .
De même, comme le contact 67b du relais 67 est ouvert, le circuit électrique passant par l'interrupteur 69, le contact fermé 70a et la bobine du relais 72 n'est également pas fermé.
Dans ces conditions, les deux capteurs 61 et 62 sont électriquement hors-circuit et seul le capteur 63 est inclus dans le circuit électrique de commande du relais 72, lorsque aucune allonge manuelle n'est sortie.
Si maintenant la première allonge manuelle est sortie l'interrupteur de fin de course ₆₄ est ouvert et, le relais 67 n'étant plus excité, le contact 67a est ouvert et le contact 67b est fermé, toutes choses égales par ailleurs.
Dans ces conditions, le circuit électrique, passant par le contact 67b, l'interrupteur 69, le contact 70a et la bobine du relais 72, est fermé.
Par contre, le contact 70b étant ouvert, le circuit passant par l'interrupteur 71 et la bobine 72 n'est pas fermé.
De même, le contact 67a étant ouvert, le circuit passant par l'interrupteur 63 et la bobine du relais 72 n'est pas fermé.
Donc seul le capteur de pression 62 est inclus dans le circuit électrique d'excitation du relais 72. lorsque la première allonge mécanique est sortie.
Si enfin la seconde allonge mécanique est également sortie, l'interrupteur de fin de course 65 est également ouvert et, le relais 70 n'étant plus excité, le contact 70a est ouvert et le contact 70b est fermé.
Dans ces conditions, le circuit électrique incluant le contact 70b, l'interrupteur 71 et la bobine 72 est fermé.
Par contre, le contact 70a étant ouvert, le circuit électrique passant par le contact 67b, l'interrupteur 69 le contact 70a et la bobine 72 n'est pas fermé.
De même, le contact 67a étant ouvert, le circuit électrique passant par l'intérrupteur 68 et la bobine 72 n'est pas fermé.
Donc seul le capteur de pression 61 est inclus dans le circuit électrique d'excitation du relais 72 lorsque les deux allongesnanuelles sont sorties.
Il en résulte que, quelle que soit la position (rétractée ou sortie) des allonges manuelles, seul le capteur de pression approprié est inclus dans le circuit électrique d'excitation de la bobine du relais 72.
Tant que l'appareil de levage n'est pas soumis à une surcharge, aucune surpression n'est détectée par le capteur de pression en circuit et, le relais 72 étant excité, le contact 72b est ouvert et le contact 72a est fermé ; les électrovannes 54, 55 et 56 sont donc normalement ouvertes, et la commande des deux bras et de l'extension hydraulique peut normalement être effectuée en agissant sur les distributeurs hydrauliques 57, 58 et 59.
Mais dès que la pression d'alimentation du cylindre 51 de commande du premier bras atteint la valeur de tarage de celui des capteurs de pression qui est connecté dans le circuit électrique, le capteur provoque l'ouverture de son interrupteur associé et la désexcitation du relais 72. De ce fait le contact 72a du relais 72 s'ouvre, ce qui en traîne la fermeture des électrovannes 54 à 56 et le blocage des bras et de l'extension hydraulique dans la position qu'ils occupaient. De son côté le voyant 73 de fonctionnement normal s'est éteint.
Simultanément, le contact 72b du relais 72 est fermé et la tension positive d'alimentation est amenée à la. borne correspondante de l'interrupteur de fin de course 78.
Si on actionne le distributeur 59 (vers le bas) dans le sens de la flèche 88 (correspondant sur la figure 5 à la sortie de l'extension hydraulique), le fluide ne circule pas puisque l'électrovanne est fermée, n'étant électriquement alimentée ni par le contact 72a ni par l'interrupteur 78 qui sont ouverts.
Par contre, si on actionne le distributeur 59 vers le haut dans le sens de la flèche 89 (correspondant sur la figure 5 à la rentrée de l'extension hydraulique), le distributeur provoque la fermeture de l'interrupteur 78 et l'électrovanne s'ouvre : le cylindre 53 commande la rentrée de l'extension.
Par ailleurs, lorsque lepremier bras est situé en-dessous de l'horizontale, le second bras, comme cela a été indiqué plus haut, est également situé en-dessous de l'horizontale passant par son articulation au premier bras fconfiguration A sur la figure 4).
De ce fait les deux détecteurs de position angulai- te 79 et 84 ne délivrent aucun signal de sortie et les relais 80 et 85, n'étant pas excités, sont dans la position repos représentée sur la figure 5 : contacts 80a et 85b fermés, contacts 80b et 85a ouverts.
Par conséquent, si le distributeur 57 est actionné dans le sens indiqué par la flèche 90 (Vers le haut sur la figure 5) l'interrupteur de fin de course 81 est fermé rt la tension positive d'alimentation électrique est appliquée à l'électrovanne 54, commandant son ouverture. De ce fait, le fluide circule dans le cylindre 51 en provoquant la rentrée de son piston, donc l'abaissement du premier bras.
Par contre, si le distributeur 57 est actionné dans le sens de la flèche 91 (vers le bas sur la figure 5), l'interrupteur de fin de course 82 est certes fermé mis, comme le contact 80b du relais 80 est ouvert, la tension positive d'alimehtation électrique ne parvient pas à l'électrovanne 54 qui reste fermée : le premier bras reste donc bloqué.
De la même manière, si le distributeur 58 est actionné dans le sens de la flèche 92 (vers le haut sur la figure 5), l'interrupteur de fin de course 87 est fermé et, le contact 85b du relais 85 étant fermé, la tension positive d'alimentation électrique est appliquée à l'électrovanne 55 qui s'ouvre : le piston rentre dans le cylindre 52, provoquant l'abaissement du second bras.
Par contre, si on actionne le distributeur 58 dans le sens de la flèche 93 (vers le bas sur la figure 5), l'interrupteur de fin de course 86 est certes fermé ; mais, le contact 85a du relais 85 étant ouvert, l'électrovanne n'est pas excitée et reste fermée : le second bras reste bloqué dans sa position.
Lorsque les deux bras sont situés au-dessus de leurs horizontales respectives (configuration B sur la figure 4), les deux détecteurs de position angulaire 79 et 84 délivrent un signal de sortie et les deux relais 80 et 85 sont excités . les contacts 80b et 85a sont alors ouverts et les contacts 80a et 85b sont fermés.
De ce fait, si le distributeur 57 est actionné dans le sens de la flèche 90 (vers le haut sur la figure 5), l'interrupteur de fin de course 81 est certes fermé, mais, le contact 80a étant ouvert, l'électrovanne 54 n'est pas excitée et reste fermée : le premier bras reste bloqué.
Par contre, si le distributeur 57 est actionné dans le sens de la flèche 91 (vers le bas sur la figure 5), l'interrupteur de fin de course 82 est fermé ; de même, le contact du relais 83 est fermé puisque, le contact 85a du relais 85 étant fermé, sa bobine est excitée ; le contact 80b du relais 80 étant également fermé, l'électrovanne 54 est excitée et s'ouvre : le fluide en circulation fait sortir le piston du cylindre 51 et le premier bras monte.
De même, si le distributeur 58 est actionné dans le sens de la flèche 92, l'interrupteur de fin de course 87 est certes fermé ; mais, le contact 85b du relais 85 étant ouvert, l'électrovanne 55 n'est pas excitée et ne s'ouvre pas : le second bras reste donc bloqué.
Par contre, si le distributeur 58 est actionné dans le sens de la flèche 93, l'interrupteur de fin de course 86 est fermé et, comme le contact 85a du relais 85 est fermé, la tension positive d'alimentation électrique est appliquée à l'électrovanne 55 qui s'ouvre : le fluide circule dans le cylindre 52 en faisant sortir le piston ; donc le second bras monte.
Lorsque le premier bras est situé au-dessus de l'horizontale et que le second bras est situé en-dessous de l'horizontale qui passe par son axe d'articulation au premier, le détecteur 79 délivre un signal excitant le relais 80 tandis que le détecteur 84 ne délivre pas de signal et le relais 85 n'est pas excité: de ce fait, les contacts 80b et 85b sont fermés alors que les contacts 80a et 85a sont ouverts.
La commande du second aras est la même que celle décrite plus haut, c'est-à-dire que seul l'abaissement du second bras est autorisé, son relèvement n'étant pas possible.
Pour ce qui concerne le premier bras, on notera que, le contact 85a du relais 85 étant ouvert, le relais 83 n'est pas excité et son contact est ouvert. De ce fait, lorsque le distributeur 57 est actionné dans le sens de la flèche 91, l'interrupteur de fin de course est certes fermé, mais l'alimentation de l'électrovanne 54 n'est pas assurée en raison de l'ouverture du contact 83.
En outre, comme cela a été indiqué plus haut, l'électrovanne 54 n'est pas excitée non plus lorsque le distributeur 57 est actionné dans le sens de la flèche 90 puisque le contact 80a du relais 80 est ouvert.
Donc, quel que soit l'actionnement du distributeur 57, le premier bras reste bloqué.
Bien entendu, comme cela résulte du reste du schéma de la figure 5, on peut commander simultanément le déplacement autorisé du premier bras et/ou du second bras et/ou de l'extension hydraulique.
Grâce au système de contrôle de sécurité qui vient d'être décrit, il est possible, une fois l'appareil de. levage bloqué pour cause de surcharge, de réaliser certaines manoeuvres en court-circuitant la commande blocage uniquement, si, au cours de la ou des manoeuvres envisagées, le moment de la charge diminue.
L'opérateur conserve donc le contrôle de l'appareil, quelle que soit la configuration des bras au moment où est apparue la surcharge.
Dans le cas où la charge est déplacée à l'aide d'un treuil de levage prévu dans un appareil de levage à commande hydraulique tel que celui de la figure 5, il est avantageux que les moyens détecteurs de pression contrôlent également les circuits de commande du treuil, de telle manière que, lorsqu'est détectée une pression supérieure à une pression déterminée, le treuil soit bloqué et que la charge ne puisse pas être soulevée de son plan de repos.
En outre, conformément à l'invention, on prévoit de compléter le dispositif de sécurité qui vient d'être décrit par un certain nombre de dispositions visant à accroître la sécurité lorsque, outre les cas de surcharge, certaines autres conditions ne sont pas satisfaites au cours du fonctionnement ou de la mise en fonctionnement de l'appareil de levage.
Sur la figure 6, qui correspond au schéma de base de la figure 1, on a représenté ces dispositions complémentaires en conservant les mêmes références numériques pour désigner les éléments identiques à ceux de la figure 1.
Dans le cas où l'appareil de levage est disposé sur un support, notamment un support mobile tel que par exemple un châssis de véhicule on prévoit habituellement d'équiper ledit support (respectivement ledit camion):de poutres escamotables disposées latéralement, de part et d'autre du support, et portant des vérins stabilisateurs d'appui au sol de manière à augmenter la surface du polygone de surtension du support, donc d'augmenter la stabilité de l'ensemble, et finalement d'augmenter le poids des charges manipulables à l'aide de l'appareil de levage et/ou la longueur utile maximale du bras ou de l'ensemble de bras de ce dernier.
Comme les charges maximales et/ou la longueur maximale du ou des bras sont dans ce cas calculées en tenant compte de ces appuis supplémentaires,, l'absence de ces derniers est susceptible d'être la cause du renversement de l'ensemble en cours de fonctionnement.
Toutefois, si ces appuis supplémentaires sont normalement prévus des deux côtés du support de l'appareil de levage, l'absence d'un appui d'un seul côté du support (involontaire ou bien obligatoire par exemple du fait du manque d'espace pour sortir le deuxième appui) n'enlève rien à la sécurité de fonctionnement de l'appareil de levage à condition que celui-ci ne soit pas amené du côté où l'appui supplémentaire n'est pas sorti.
Lorsque le vérin stabilisateur, situé d'un côté du support vient en appui sur le sol, il se crée dans son circuit hydraulique d'alimentation 101 une surpression qui est détectée par un des moyens détecteurs de pression 102.
Par ailleurs, on prévoit des moyens détecteurs de position 103 agencés pour détecter la position du bras, dans un plan horizontal, par rapport à l'axe de symétrie de part et d'autre duquel sont situés les appuis au sol.
Les signaux émis par les moyens détecteurs de pression 102 et les moyens détecteurs de position 103 sont comparés dans des moyens comparateurs 104. Ces moyens comparateurs engendrent un signal de sortie lorsque les deux vérins stabilisateurs ne sont pas en appui au sol ou bien, si un seul vérin est en appui, lorsque le bras sort du secteur angulaire associé à ce vérin, par exemple lorsque le bras sort du demi-cercle de balayage droit ou gauche (considéré par rapport à l'axe de symétrie de part et d'autre duquel sont situés les vérins), quand seul est en appui respectivement le vérin droit ou le vérin gauche.
Le signal de sortie des moyens comparateurs 104 provoque la fermeture en 3 de l'organe 4 de commande de l'écoulement du fluide hydraulique alimentant le vérin d'actionnement du bras dans un plan vertical et/ou alimentant le vérin de commande de rotation du bras dans un plan horizontal (non représenté sur la figure 6), de la même manière qu'agissent les moyens détecteurs de pression 2 en cas de surcharge du bras (comme décrit ci- cessus en référence à la figure 1).
Le signal de sortie des moyens comparateurs 104 provoquent également la mise en fonctionnement ou la mise en circuit des moyens détecteurs 5 de la position angulaire du bras de manière que ceux-ci sélectionnent la ou une séquence de déplacement 6 qu'il est possible de faire suivre au bras pour provoquer uniquement une diminution du moment de la charge, avec ouverture de l'organe de commande 4 obtenue en 7, avec priorité sur la fermeture commandée en 3, pour autoriser le déplacement du bras selon la séquence requise.
En définitive, les moyens comparateurs 104 agissent de manière à bloquer le fonctionnement du bras de l'appareil de levage, évitant ainsi tout risque de renversement de l'ensemble.
L'utilisateur ne pourra alors poursuivre les manoeuvres souhaitées que lorsque au moins un vérin aura été amené en appui sur le sol ou bien ne pourra que faire pivoter horizontalement le bras pour le ramener dans le secteur angulaire approprié.
Toutefois, l'obligation, dans ce cas, de manoeuvrer le bras, une fois le système de sécurité déclenché, pour provoquer une diminution du moment de la charge peut être trop contraignante pour l'utilisateur et, dans la plupart des cas, on peut agencer l'ensemble de manière telle que cette manoeuvre ne soit pas rendue obligatoire, sans pour autant que la sécurité s'en trouve affectée, comme cela sera expliqué en référence à la figure 8.
Par ailleurs, il est en général recommandé que l'appareil de levage se trouve dans une position prédéterminée par rapport à un plan horizontal. En particulier, lorsque l'appareil de levage est monté sur la plate-forme d'un camion, cette plate-forme doit se trouver dans un plan à peu près horizontal de manière à éviter un renversement de l'ensemble dû à un dévers.
A cette fin, on prévoit des moyens détecteurs d'assiette 105 aptes à engendrer, lorsque l'appareil de levage n'est pas dans la position requise par rapport au plan horizontal, un signal provoquant en 3 la fermeture de l'organe 4 de commande du mouvement du bras dans un plan vertical et le déclenchement du système de sécurité 5, 6, 7 pour n'autoriser que les nanoeuvres du bras selon une séquence diminuant le moment de la charge.
Outre les dispositions qui viennent d'être décrites et qui sont destinées à assurer la sécurité en cours de fonctionnement de l'appsreil de levage, notamment en interdisant le déplacement du bras autrement que selon une séquence n'autorisent qu'une diminution du moment de la charge, l'invention prévoit également d'au- très dispositions qui ont pour but d'autoriser, dans un certain nombre de circonstances préétablies, des manoeuvres du bras malgré la mise en fonction du système général de sécurité.
Lorsque le bras est relevé au maximum et qu'il parvient en butée dans sa position haute maximale, il apparaît dans le circuit hydraulique alimentant le vérin de commande une surpression de valeur suffisamment importante pour provoquer le déclenchement des moyens détecteurs de pression 2 et donc la mise en fonction du système de sécurité 5, G, 7. Le bras se trouve alors bloqué.
Il faut noter que cette surpression est uniquement due à la surpression qui est indépendante de l'état de charge du bras et qui apparaît donc même lorsque la charge est faible ou nulle. Le système de sécurité interdit alors l'abaissement du bras car un tel mouvement correspondrait à une augmentation de portée du bras, donc à une augmentation du moment.
Pour pallier cet inconvénient , on met en place des moyens détecteurs de position 106 qui détectent la venue en butée du bras dans sa position maximale haute. Lorsque le bras parvient dans ladite position, les moyens détecteurs 105 engendrent un signal provoquant en 7 l'ouverture de l'organe de commande 4 autorisant l'abaissement du bras.
Cet abaissement s'effectue sur une très faible distance et est suffisant pour ramener à une valeur normale la pression dans le circuit hydraulique d'alimentation du vérin et, à ce moment, le bras est sorti de la zone d'action des moyens détecteurs 108.
Dans ces conditions, si le bras n'est pas en état de surcharge, la valeur normale de la pression du circuit hydraulique n'influe pas sur le capteur de pression ; le système de sécurité n'est donc plus en fonction et l'abaissement du bras peut Être poursuivi.
Par contre, si le bras est en état de surcharge, la surpression momentanée disparait, mais la pression reste cependant suffisante pour déclencher le capteur de pression correspondant et le système de sécurité reste en fonction, empêchant un abaissement supplémentaire du bras. La suite des opérations doit alors se dérouler de la façon décrite précédemment de Tanière à diminuer le moment de la charge,
Par ailleurs, les normes de fabrication et les cahiers des charges relatifs aux appareils de levage prévoient que ceux-ci doivent, par mesure de sécurité, pouvoir supporter des surcharges par rapport aux charges maximales normalement prévues.
De ce fait, il est nécessaire de pouvoir soumettre momentanément, au cours d'essais, les appareils de levage à des surcharges déterminées.
En outre, en cours d'utilisation, on peut être amené à faire fonctionner les appareils de levage en dehors ces limites normalement prévues, du fait de circonstances exceptionnelles, par exemple à la suite d'un accident, sous le contrôle d'une personne autorisée.
Or la mise en oeuvre des dispositions de sécurité réglées pour des conditions normales d'utilisation, empêche le dépassement des limites initialement fixées.
Pour permettre occasionnellement le fonctionnement de l'appareil de levage dans des conditions qui devraient normalement provoquer la mise en service du système de sécurité, on prévoit d'équiper l'appareil de levage d'un dispositif shunt 107, actionnable manuellement comme symbolisé par la flèche 108 par une personne autorisée. L'actionnement du dispositif shunt 107, d'une part, provoque la destruction physique d'un organe 109 de l'engin de levage et, d'autre part, provoque l'ouverture en 7 de l'organe 4 de commande du bras, autorisant ainsi tous mouvements du bras.
L'organe 109 n'est pas directement accessible (il est par exemple disposé dans une enceinte scellée) et ne peut donc être remplacé que par une personne autorisée : grâce à cet agencement il reste une preuve matérielle de l'actionnement du dispositif shunt 107.
En se référant aux figures 7 et 8, on va maintenant décrire un mode de réalisation des dispositions complémentaires qui viennent d'être présentées en référence à la figure 6.
Pour plus de clarté, on a représenté le système de sécurité de l'invention en deux parties correspondant respectivement aux figures 7 et 8, ces deux parties étant interconnectées aux points a et d.
La figure 7 représente le système de sécurité de la figure 5 auquel ont été adjoints le dispositif shunt et les moyens détecteurs détectant la venue du bras en butée dans sa position haute maximale qui ont été décrits ci-dessus d'une façon générale.
Sur la figure 7, les éléments identiques à ceux de la figure 5 sont désignés par les mêmes références numériques.
Le dispositif shunt comprend un interrupteur 112 à contact double.
Pour le premier contact 112a, l'une des bornes est connectée à la masse tandis que l'autre borne est reliée à la borne portée au potentiel positif du contact 72a du relais 72.
Pour le second contact 112b, l'une de ses bornes est portée au potentiel positif tandis que son autre borne est reliée, par l'intermédiaire d'une lampe de signalisation 113, à la cathode de la diode 74. Une diode d'isolement supplémentaire 114 est insérée entre la diode 74 et l'électrovanne 54.
Par ailleurs, à la cathode de la diode 74 est connectée l'anode d'une diode d'isolement 115 dont la cathode est réunie à celle de la diode 75, laquelle est elle-même connectée à l'anode d'une autre diode d'isolement 116 dont la cathode est connectée à celle de la diode 76.
En outre, une diode d'isolement 117 est insérée entre la cathode de la diode 75 et l'électrovanne 55.
Par ailleurs, un fusible 118 est inséré entre le pôle positif d'alimentation électrique et la borne réunie à ce pôle du contact 72a du relais 72.
Le fonctionnement du dispositif shunt est le suivant.
L'interrupteur 112 étant normalement en d'ouverture, comme représenté sur la figure 7, on agit manuellement sur lui comme symbolisé par la flèche 119 pour le fermer.
A la fermeture du contact 112a, le pôle positif d'alimentation électrique est réuni à la masse par l'intermédiaire du fusible 118, lequel est détruit. De ce fait la polarité positive n'étant plus transmise aux contacts du relais 67, la bobine du relais 72 n'est plus excitée, provoquant l'ouverture du contact 72a et la fermeture du contact 72b : le système de sécurité est ainsi mis en fonction, en n'autorisant normalement que les mouvements du bras susceptibles de diminuer le moment de la charge.
Toutefois, en même temps que le contact 112at le contact 112b s'est fermé, amenant ainsi la polarité + dans la lampe 113 (qui s'allume pour signaler la mise en service du dispositif shunt) et dans la ligne reliant les cathodes des diodes 74, 75 et 76. De ce fait, les bobines de commande des électrovannes 54, 55 et 56 sont exitées et les électrovannes correspondantes sont ouvertes, autorisant toutes les commandes des vérins qu'elles alimentent, malgré la mise en fonction du système de sécurité.
Pour ce qui concerne maintenant les moyens de détection de la venue du bras en butée dans sa position maximale haute, on prévoit un détecteur de position 120, présentant par exemple un doigt mobile 121 apte à coopérer avec le bras lorsque celui-ci parvient dans la susdite position maximale haute et à être repoussé par lui pour fermer un contact électrique.
Le détecteur 120 possède une borne reliée au pôle + tandis que son autre borne est connectée à la borne de la bobine du relais 72 qui n'est pas à la masse.
Lorsque le bras parvient en butée dans sa position maximale haute, on a indiqué précédemment qu'il en résultait une surpression dans son circuit hydraulique de commande, surpression qui est détectée par le capteur de pression correspondant (le capteur 63 da'ns le cas représenté sur la figure 7), provoquant l'ouverture du contact 68 et la désexcitation de la bobine du relais 72.: le système de sécurité devrait alors normalement être mis en fonction.
Toutefois, en arrivant en position maximale haute, le bras repousse le doigt mobile 121 du détecteur 120 et provoque l'apparition de la polarité positive sur la ligne de sortie du détecteur : dans ces conditions, la bobine du relais 72 est maintenue excitée, et le système de sécurité n'entre pas en fonction.
De ce fait le bras peut être rabaissé, mais uniquement sur une très faible distance correspondant à la course du doigt mobile 121. Alors, dès que le contact électrique intérieur du détecteur 120 est ouvert, ou bien l'abaissement du bras peut être poursuivi s'il n'est pas en surcharge, ou bien, le bras étant en surcharge, la bdine du relais 72 n'est plus excitée et. le système de sécurité mis en fonction oblige à suivre la séquence visant à diminuer le moment de la charge.
En se référant à la figure 8, on va maintenant décrire les autres dispositions complémentaires destinées à être associées au système de sécurité de la figure 7.
Sur cette figure, on a supposé que l'appareil de levage était fixé au châssis 122 d'un camion (représenté partiellement avec son essieu arrière 123), juste en arrière de la cabine de conduite (non représentée), la place disponible en arrière de l'appareil de levage pouvant par exemple être occupée par une plate-forme ou une benne (non représentée), destinées à recevoir un chargement.
En outre, pour plus de clarté, seul le support inférieur 124 de l'engin de levage a été représenté. Ce support 124 comprend, d'une part, un fût 125 , s'étendant sensiblement verticalement et à l'extrémité supérieure libre duquel est articulé le bras ou le premier bras mobile (non représenté], et, d'autre part, un plateau 126 supportant le fût 125 et mobile en rotation, par rapport au châssis 122, le.plateau 126 et le fût 125 étant solidaires l'un de l'autre.
Sensiblement au droit du plateau 126, le châss.is 122 supporte également une traverse creuse 127 s'étendant sur toute la largeur du châssis à peu près perpendiculairement à l'axe longitudinal du camion. Cette traverse 127 sert de logement à deux poutres 128a et 128b déplaçables à l'intérieur de la traverse de manière à pouvoir occuper soit une première position dans laquelle elles sont rentrées à l'intérieur de la traverse, soit une seconde position dans laquelle elles sont sorties de la traverse et font saillie latéralement.
A leurs extrémités libres, les poutres 128a et 128b portent respectivement des vérins à double effet 129a et 129b, disposés sensiblement verticalement, dont les pistons sont terminés par un pied 130a et 130b, respectivement, destinés à venir en appui sur le sol.
La commande de sortie ou de rentrée des poutres 128a, 128b peut être de tout type approprié, par exemple être une commande hydraulique. Toutefois, cette commande n'intervenant pas dans la compréhension de l'invention, elle n'a pas été représentée pour simplifier le dessin.
La commande des vérins 129a, 129b s'effectue hydrauliquement par l'intermédiaire d'un distributeur 131 à trois positions, relié aux deux chambres des vérins 129a, 129b.
La commande de rotation du plateau 126 peut s'effectuer, de façon classique, par l'intermédiaire d'une crémaillère 132 actionnée par un vérin hydraulique à double effet 133, lequel est alimenté par l'intermédiaire d'un distributeur 134,
Dans le circuit d'alimentation de l'une des chambres du vérin 133 (par exemple celui de la chambre de gauche sur la figure 8), se trouve insérée une électrovanne 135 dont le rôle sera expliqué plus loin.
Aux circuits d'alimentation hydraulique des chambres supérieures des vérins 129a, 129b sont raccordés respectivement des capteurs de pression 136a, 136b qui commandent des interrupteurs électriques insérés dans des circuits électriques connectés entre la polarité + et la masse par l'intermédiaire des bobines de relais à un seul contact 137 et 138, respectivement.
Par ailleurs, on prévoit deux détecteurs de position 139 et 140, situés respectivement à gauche et à droite par rapport à l'axe longitudinal du camion, pour détecter la position du bras de l'appareillage de levage par rapport à cet axe, c'est-à-dire pour détecter si le bras est tourné vers le côté gauche (demi-cercle 141 de balayage à gauche) ou vers le côté droit (demi-cercle 142 de balayage à droite). Les détecteurs de position sont insérés respectivement dans des circuits électriques reliés à la masse par l'intermédiaire des bobines de relais à un seul contact 143 et 144, respectivement.
On prévoit en outre deux détecteurs de position 145 et 146, associés respectivement aux poutres 128a et 128b, pour détecter la position sortie ou rentrée de ces dernières.
Les détecteurs de position 145 et 146 sont insérés dans des circuits électriques respectifs reliés à la masse par l'intermédiaire des bobines de relais 147 et 148, respectivement.
Comme représenté sur la figure 8, tous les contacts de tous les relais 148, 138, 144, 137, 143 et 147 sont connectés en série, le contact libre du relais 148. et celui du relais 147 étant reliés au pôle +.
En outre des lampes de signalisation 1.49 et 150 sont branchées, entre le pôle + et les points communs aux contacts des relais 144 et 137, en parallèle respectivement avec les relais 148, 138, 144 et avec les relais 137, 143, 147. Des diodes d'isolement 151 et 152 sont branchées respectivement en série avec les lampes 149 et 150.
Le point commun aux contacts des relais 137 et 144 est relié à la masse par l'intermédiaire de la bobine d'un relais 153, dont l'une des bornes du contact est reliée au pôle +.
L'ensemble qui vient d'être décrit constitue un ensemble détecteur de l'appui au sol des vérins stabilisateurs 129a et 129b qui est connecté au système de sécurité de la figure 7 de la manière qui sera indiquée un peu plus loin, et dont le fonctionnement sera expliqué ultérieurement.
Outre cet ensemble, on prévoit des moyens détecteurs d'assiette comprenant un dispositif 154 détectant l'horizontalité du châssis 122 du véhicule, aussi bien dans le sens transversal que dans le sens longitudinal.
Le dispositif 154 peut par exemple être constitué par une tige électriquement conductrice 155 solidarisée au châssis de manière à pendre librement à la manière d'une pendule. Cette tige est au potentiel de la masse.
Autour de l'extrémité libre de la tige 155 est disposé un anneau 156, électriquement conducteur lui aussi, et porté au potentiel positif, la tige passant sensiblement au centre de l'anneau lorsque le châssis est horizontal. L'anneau 156 est connecté à une borne de la bobine (dont l'autre borne est reliée à la masse) d'un relais 157.
Une borne du contact du relais 157 est reliée à la borne libre du contact du relais 153 tandis que son autre borne est reliée au point a qui, sur la figure 7, constitue une borne de la bobine (dont l'autre borne est à la masse) d'un relais 158. Le contact du relais 158 est connecté, d'une part, à la borne non reliée à la masse de la bobine du relais 72 et, d'autre part, au point commun au contact 70a du relais 70 et de l'interrupteur 6B actionnable par le capteur de pression 63.
Selon l'agencement qui vient d'être décrit, les contacts des relais 153 et 157 et la bobine du relais 158 sont connectés en série. De la sorte, les moyens détecteurs d'assiette et les moyens détecteurs d'appui au sol des vérins stabilisateurs représentés à la figure 8, ainsi.que les moyens détecteurs de surcharge représentés à la figure 7 sont connectés en série et agissent en série pour exciter la bobine du relais. 72, c'est-à-dire que, dans le cas où l'un de ces moyens ne satisfait plus à des conditions préétablies, la bobine du relais 72 n'est plus excitée, comme cela sera expliqué plus en détail ultérieurement lorsque sera indiqué le fonctionnement de l'ensemble.
Outre les dispositions qui précèdent, on prévoit également d'équiper l'appareil de levage de moyens visant à limiter sa rotation, dans un plan horizontal, à un secteur angulaire déterminé, afin d'empêcher p₃r exemple que le bras et/ou la charge ne vienne heurter un obstacle. C'est notamment le cas lorsque l'appareil de levage est monté sur une plate-forme de camion, juste en arrière de la cabine de conduite ; il convient de permettre au bras de tourner au-dessus de la plate-forme pour permettre le chargement ou le déchargement, mais de l'empêcher de tourner du côté de la cabine de conduite afin d'éviter l'endommagement de celle-ci.
Le secteur angulaire que l'appareil de levage est autorisé à balayer est figuré en 159, avec des hâchures, sur la figure 8.
A cet effet sont disposés de part et d'autre du châssis et transversalement par rapport à l'axe du véhicule, deux détecteurs de proximité 160 et 161. De préférence ces détecteurs sont situés dans des plans horizontaux différents de manière que les moyens de commande, liés en rotation au plateau 126, de l'un des détecteurs ne puissent pas agir sur l'autre détecteur lorsque le bras a pivoté de 180°.
Le détecteur 130b couvre le secteur compris entre 0 et 90° et le détecteur 130a couvre le secteur compris entre 90° et 180°, les deux détecteurs étant agencés pour que leurs zones d'action respectives se recouvrent au point 90°.
Les détecteurs 160 et 161 sont insérés dans des circuits électriques respectifs reliés à la masse par l'intermédiaire des bobines de relais 162 et 163, res.- pectivement.
Les bornes des contacts des relais sont respectivement connectées entre elles deux à deux de manière que les contacts soient connectés en parallèle. L'un des points communs est réuni au point a, tandis que l'autre point commun est réuni à des premières bornes respectives de deux interrupteurs 164 et 165. Les secondes bornes de ces interrupteurs sont connectées entre elles et reliées à une borne de la bobine (dont l'autre borne est à la masse) d'un relais 166.
Les interrupteurs 164 et 165 sont liés mécaniquement au distributeur hydraulique 134 commandant la rotation du plateau et du fût de l'appareil de levage, de manière que l'un ou l'autre de ces interrupteurs soit fermé, selon que le distributeur est actionné dans un sens ou dans l'autre.
Une borne du contact du relais 166 est reliée à la cathode d'une diode d'isolement 167 dont .l'anode est connectée au point a, tandis que son autre borne est reliée au point d (lequel, sur la figure 7, est situé entre l'interrupteur 112 et la lampe de signalisation 113 du dispositif shunt décrit précédemment) et à une borne de la bobine (dont l'autre borne est à la masse) de commande de l'électrovanne 135.
On va maintenant indiquer le fonctionnement des dispositifs représentés à la figure 8 et qui viennent d'être décrits.
Lorsque le châssis du véhicule est horizontal, la tige 155, passant par le centre de l'anneau 156, n'est pas en contact avec celui-ci. La polarité ₊, à laquelle est porté l'anneau 156, est ainsi transmise à la bobine du relais 157, qui excitée, maintient fermé le contact dudit relais.
Lorsque les poutres 128a et 128b sont en position sortie et que les vérins stabilisateurs 129a et 129b sont en appui sur le sol, la stabilité de l'ensemble est assurée et le fût 125 peut tourner et le bras peut être amené, sans danger d'un côté ou de l'autre du véhicule. Dans ces conditions, les relais 148, 138, 144, 137, 143 et 147 (dont les bobines sont excitées) sur leurs contacts respectifs fermés et la polarité ₊ est amenée à la bobine du relais 153 qui, excitée, maintient fermé le contact dudit relais (le fonctionnement détaillé en sera donné plus loin).
De la sorte la polarité + est transmise, par les contacts fermés des relais 153 et 157, à la bobine du: relais 158 dont le contact est lui aussi fermé.
Dans ces conditions, le signal émis par le dispositif de détection de surcharge est transmis, par l'intermédiaire du contact fermé du relais 158, à la bobine du re- ' lais 72.
Le fonctionnement du système de sécurité est alors identique à celui indiqué p:_'ur la figure 5.
Par ailleurs, lorsque le bras se trouve dans le secteur autorisé 159, les moyens limiteurs de rotation (dont le fonctionnement sera expliqué plus loin) fournissent à la bobine du relais 166 la polarité + et le contact de ce relais est fermé : la polarité +, transmise au point a par les contacts des relais 153 et 157, est également transmise, par l'intermédiaire du contact du relais 166, à la bobine de commande de l'électrovanne 135 qui est alors en position passante. De ce fait, le fluide hydraulique peut circuler dans le circuit hydraulique correspondant et on peut commander la rotation de l'appareil de levage à l'aide du distributeur hydraulique 134.
Dans le cas où, par contre, le châssis du véhicule n'est pas horizontal, la tige 155 vient au contact de l'anneau 156 et, la tige étant reliée à la masse, la bobine du relais 157 n'est plus excités : le contact de ce relais s'ouvre. La polarité ₊ n'étant plus transmise à la bobine du relais 158, celle-ci n'est plus excitée et le contact correspondrai: s'ouvre, supprimant l'excitation de la bobine du relais 72. Dans ces conditions, le contact 72a s'ouvre tendis que le contact 72b se ferme en mettant en fonction le système de sécurité.
En outre, la bobine de commande de l'électrovanne 135 n'étant plus excitée, le circuit hydraulique de commande de rotation du fût est verrouillé et la rotation ne peut plus être effectuée.
Le défaut d'horizontalité du châssis a donc les mêmes conséquences qu'une surcharge du bras. et, grâce à la mise en fonction du système de sécurité, conduit l'utilisateur à ne pouvoir manoeuvrer le bras que selon une séquence diminuant le moment de la charge.
La sécurité contre un éventuel renversement de l'ensemble se trouve donc assurée.
On va maintenant indiquer le.fonctionnement détaillé des moyens détecteurs de l'appui au sol des vérins stabilisateurs.
Lorsque les vérins stabilisateurs 129a et 129b. sont commandés pour que les pieds 130a et 130b soient en appui sur le sol, la venue en appui des pieds engendre, dans le circuit hydraulique de commande, une surpression qui est détectée par les capteurs de pression 136a et 136b, lesquels provoquent l'alimentation des bobines des relais 137 et 138 et la fermeture des contacts correspondants.
La descente des pieds 130a et 130b pourrait être commandée sans pour autant que les poutres porteuses 128a et 128b soient sorties : dans ce cas toutefois, la largeur de l'appui au sol serait moindre et le risque de renversement de l'ensemble ne serait pas écarté.
Pour écarter cette possibilité et être assuré d'une largeur maximale d'appui au sol, les détecteurs de position 145 et 146 sont agencés pour détecter la position sortie des poutres 128a et 128b et, seulement dans ce cas, fournir la polarité + aux bobines des relais 147 et 148 qui, excitées, provoquent la fermeture des contacts correspondants.
Dans ces conditions, l'un ou l'autre des capteurs' de positions 139 ou 140 est en fonction selon que le bras balaye le secteur gauche 141 ou le secteur droit 142, respectivement, et provoque la fermeture du contact du relais correspondant 143 ou 144, respectivement.
La polarité ₊ est alors fournie à la bobine du relais 153 soit par le circuit des contacts des relais 148, 138 et 144, soit par le circuit des contacts des relais 147, 143 et 137.
Le contact du relais 157 étant fermé, la polarité + est alors amenée au point a et, comme dans les circonstances indiquées précédemment, la bobine du relais 72 est excitée. Le bras peut alors être manoeuvré normalement.
Par contre, si le poutres 128a et 128b ne sont pas sorties et/ou si les vérins 129a et 129b ne sont pas en appui sur le sol, les.contacts des relais 147 et 148 et/ou des relais 137 et 138 sont ouverts. La bobine du relais 153 n'est plus excitée et, le contact de ce relais étant ouvert, l'absence d'excitation de la bobine du relais 158 entraîne la désexcitation de la bobine du relais 72 : le bras est alors bloqué en position et le système de sécurité est mis en fonction. Simultanément les lampes 149 et 150 s'allument pour signaler l'anomalie.
Pour que les manoeuvres du bras puissent être ef- fectuéés, l'utilisateur doit commander la sortie des poutres et la mise en appui des vérins.
On suppose maintenant que l'un des vérins, par exemple le vérin 129a, soit correctement en appui sur le sol, mais que l'autre vérin 129b ne soit pas sorti, par exemple par suite du manque de place disponible sur le côté du véhicule pour sortir la poutre 128b.
Les contacts des relais 137 et 147 sont alors fermés, mais par contre les contacts des relais 138 et 148 restent ouverts, puisque les bobines correspondantes ne sont pas excitées, La lampe 151 est alors allumée.
Dans ces conditions, le bras peut parcourir le secteur angulaire 141 situé à gauche, sans que la stabilité soit affectée, mais par contre il ne doit pas parcourir le secteur angulaire 142 situé à droite car, le châssis n'étant pas soutenu de ce côté, l'ensemble risquerait de se renverser.
Tant que le bras balaye le secteur angulaire 141. le détecteur-de position 139 est en fonction et excite la bobine du relais 143. De ce fait la polarité + est appliquée à la bobine du relais 153 par l'intermédiaire des contacts des relais 147, 143 et 137.
Par contre, dès que le bras parvient dans l'axe du véhicule, le détecteur de position 139 n'est plus en fonction et, la bobine du relais 143 n'étant plus excitée, le contact correspondant s'ouvre, entraînant, d'une part, la désexcitation de la bobine du relais 72 et la mise en service du système de sécurité et, d'autre part, la désexcitation de la bobine du relais 135 et le blocage du bras en rotation.
En outre, simultanément la bobine de l'électrovane 135 n'est plus excitée et l'électrovanne ferme le circuit hydraulique de commande de rotation du bras.
On se trouve placé sensiblement dans le même cas que celui qui vient d'être décrit (un seul appui au sol) lorsque les deux vérins stabilisateurs sont en appui au sol et que le bras est en fonctionnement en étant fortement écarté de l'axe longitudinal du véhicule, par exemple dirigé perpendiculairement à cet axe.
L'ensemble n'est pas suffisamment stable, notamment lorsque le bras est chargé, pour qu'alors les deux pieds 130a et 130b restent simultanément en appui sur le sol : si le bras est par exemple dirigé vers la gauche (balayage du secteur angulaire 141), le vérin 130a sera surchargé tandis que le vérin 130b, au contraire déchargé, ne sera plus en appui sur le sol : la surpression qui existait dans son circuit hydraulique de commande disparait, ce qui entraîne, par l'intermédiaire du capteur de pression 136b, l'ouverture du contact du relais 138.
Toutefois, de même que dans le cas précédent où un seul vérin était sorti et en appui, le relais 153 est excité par l'intermédiaire des contacts des relais 147, 143 et 137, et les manoeuvres du bras peuvent être effectuées normalement.
Si l'on souhaite faire tourner le bras pour travailler dans le secteur angulaire 142, au moment où le bras passe à peu près dans l'axe longitudinal du véhicule, les charges sont à peu près également réparties entre les deux appuis latéraux et le pied 130b revient en contact avec le sol, provoquant ainsi la fermeture du contact du relais 138.
Puis lorsque le bras se trouve dans le secteur angulaire 142, c'est au contraire le pied 130a qui quitte le sol, provoquant l'ouverture du contact du relais 137. La manoeuvre du bras reste toutefois toujours possible puisque le relais 153 est maintenant excité par l'intermédiaire des contacts des relais 148, 138 et 144.
On va maintenant décrire le fonctionnement des moyens limiteurs de rotation.
On suppose tout d'abord que le bras se trouve dans la position 90°, c'est-à-dire dans l'axe du véhicule. Comme les secteurs angulaires contrôlés par les détecteurs de proximité 160 et 161 se recouvrent légèrement, pour la position 90°, la polarité + est transmise respectivement aux bobines des relais 162 et 163, dont les contacts sont maintenus fermés.
Toutefois, le distributeur hydraulique 134 commandant la rotation se trouve alors dans la position neutre et, de ce fait, n'actionne ni l'interrupteur 164 ni l'interrupteur 165 qui sont ouverts.
Par conséquent, la bobine du relais 166 n'est pas alimentée et le contact dudit relais est ouvert : la bobine de l'électrovanne 165 n'étant pas excitée, l'électrovanne coupe le circuit hydraulique alimentant le vérin 133 de commande de rotation. Dans ces conditions, l'appareil de levage est verrouillé hydrauliquement dans la position 90°, ce qui peut être d'un grand intérêt pour empêcher le bras de tourner de lui-même par exemple en présence d'un dévers du châssis qui le supporte.
Si l'on souhaite faire pivoter l'appareil de levage, à partir de la position 90° qui vient d'être envisagée, pour l'amener vers la droite (vers le point 0°), on actionne le distributeur hydraulique 135, ce qui, du fait de la liaison mécanique qui lés lie, provoque la fermeture de l'interrupteur 165.
La polarité + est donc amenée, à travers les relais 153, 157 et 163 et l'interrupteur 165, jusqu'à la bobine du relais 166, dont le contact est fermé. La polarité + alimente ainsi, à travers la diode 167 qui est alors passante, la bobine de commande de l'électrovanne 135 ; l'électrovanne ferme le circuit hydraulique alimentant le vérin 133 pour autoriser la rotation de l'appareil.
Lorsque l'appareil de levage parvient dans la. position 0°, le détecteur de proximité 161 interrompt l'alimentation positive de la bobine du relais 163, ce qui a pour effet d'interrompre le circuit électrique reliant la bobine du relais 166 au pôle +.
Comme par ailleurs, lorsque l'appareil de levage parcourt le secteur 0°-90°, l'interrupteur 164 n'est pas actionné par le distributeur hydraulique 134 et reste ouvert, il en résulte que la bobine du relais 166 n'est plus excitée, ce qui entraîne l'ouverture du contact du relais 166 et la désexcitation de la bobine de l'électrovanne 135. Le circuit d'alimentation du vérin 133 est interrompu et l'appareil de levage est verrouillé hydrauliquement dans cette position, même si le distributeur hydraulique 134 est maintenu dans la position qu'il occupe.
Par contre, le distributeur 134 peut à ce stade être actionné en sens inverses, ce qui a pour effet de fermer l'interrupteur 164. Comme le détecteur 160 reste en fonction lorsque l'appareil de levage se trouve dans le secteur angulaire 0°-90°, la polarité + parvient à la bobine du relais 166 par l'intermédiaire des relais 153, 157 et 162 et de l'interrupteur 164. De ce fait l'électrovanne 135 rétablit la continuité du circuit hydraulique de commande du vérin 133 et l'appareil de levage tourne dans le sens 0° → 90°.
Par ailleurs, si le système de sécurité a été mis en fonction à la suite de l'ouverture du contact du relais 153 et/ou du relais 157, l'actionnement du dispositif shunt décrit précédemment porte le point d à la polarité +, et la bobine de l'électrovanne est excitée, autorisant la rotation de l'appareil de levage.
Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention de ne limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes.

Claims

1. Appareil de levage hydraulique comportant deux bras artioulés l'un à l'autre et actionnés par des vérins hydrauliques respectifs, chaque bras ne pouvant pas être relevé au-delà du prolongement du bras qui' le précède, ledit appareil de levage comportant, d'une part, des moyens détecteurs de pression pour détecter la pression du circuit d'alimentation des susdits vérins hydrauliques, ces moyens détecteurs de pression étant agencés pour bloquer les bras dès que le moment de la charge engendre une pression supérieure à une valeur prédéterminée, d'autre part, des moyens de contrôle de sécurité du mouvement des bras qui sont agencés pour, tout d'abord, être mis en position opérationnelle par lesdits moyens détecteurs de pression et pour, ensuite, autoriser la commande des bras uniquement selon une séquence qui diminue le moment de la charge et, d'autre part enfin, des moyens détecteurs de position angulaire associés à chaque bras et agencés chacun pour délivrer deux signaux représentatifs de la position du bras considéré située respectivement au-dessus et au-dessous de l'horizontale passant par l'articulation dudit bras, caractérisé par le fait que :

- lorsque les deux bras occupent respectivement des positions situées au-dessus d'une première et d'une secondé horizontales passant respectivement par leurs articulations, les moyens de contrôle de sécurité sont commandés par les moyens détecteurs de position de manière telle qu'ils autorisent le relèvement du premier et/ou du second bras, mais interdisent leur abaissement,

- lorsque le premier bras occupe une position située au-dessus de la première horizontale et que le second bras occupe une position au-dessous de la seconde horizontale, les moyens de contrôle de sécurité sont commandés par les moyens détecteurs de position de manière telle qu'ils interdisent tout mouvement (relèvement ou abaissement) du premier bras, mais autorisent l'abaissement du second bras en interdisant son relèvement,

- et, lorsque le premier bras occupe une position située en dessous de la première horizontale, les moyens de contrôle de sécurité sont commandés par les moyens _dé- tecteurs de position de manière telle qu'ils autorisent l'abaissement du premier et/ou du second bras, mais interdisent leur relèvement.

₂. Appareil de levage hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens détecteurs de position angulaire associés respectivement au premier et au second bras sont agencés pour avoir respectivement l'horizontale et la verticale pour référence.

3. Appareil de levage hydraulique selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens détecteurs associés au second bras sont fixés de façon pivotante audit bras.

₄. Appareil de levage hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que, le second bras étant muni d'au moins une extension hydraulique, les moyen's de contrôle de sécurité sont agencés pour n'autoriser le déplacement de l'extension que dans le sens de son escamotage et interdisent son déplacement dans le sens de sa sortie.

5. Appareil de levage hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, équipé d'un treuil de levage de la charge, caractérisé en ce que les moyens détecteurs de pression contrôlent la commande du treuil de manière que, lorsque lesdits moyens détectent une pression supérieure à une pression déterminée, ils empêchent le soulèvement d'une charge à partir de son plan de repos.

6. Appareil de levage hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que, le dernier bras ou la dernière extension hydraulique pouvant être prolongée à l'aide d'au moins une allonge mécanique, les moyens détecteurs de pression comprennent au moins deux capteurs de pression dont chacun est taré pour un nombre prédéterminé d'allonges (compté depuis 0 lorsqu'aucune allonge n'est utilisée), des premiers moyens de sélection étant prévus pour sélectionner automatiquement le capteur de pression approprié en fonction du nombre d'allonges mécaniques sorties.

7. Appareil de levage hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les moyens de contrôle de sécurité comprennent des interrupteurs de fin de course associés aux distributeurs de commande des vérins d'actionnement du ou des bras et/ou des extensions hydrauliques et/ou du treuil et en ce que lesdits interrupteurs sont insérés dans des circuits d'alimentation électrique d'électrovalves de commande desdits vérins, des seconds moyens de sélection, commandés par les moyens détecteurs de position angulaire, sélectionnant les interrupteurs appropriés à permettre le seul déplacement du ou des bras diminuant le moment de la charge.

8. Appareil de levage hydraulique selon les revendications 6 et 7, caractérisé en ce que les premiers et les seconds moyens de sélection comprennent chacun un relais à deux états stables.

9. Appareillage de levage hydraulique selon l'une quelconque des revendications précédentes, 'caractérisé en ce que des moyens de détection sont prévus pour détecter la venue en butée du bras ou de l'ensemble des bras dans la position haute maximale - venue en butée provoquant une surpression du circuit d'alimentation d'au moins un vérin hydraulique, ce qui entraîne par l'intermédiaire des moyens détecteurs de pression la mise en position opérationnelle des moyens de sécurité et donc le blocage du bras ou de l'ensemble des bras et l'impossibilité de l'abaissement de celui-ci ou de ceux-ci - et pour autoriser, à partir de ladite position haute maximale et malgré la mise en position opérationnelle des moyens de sécurité, l'abaissement, sur une très courte distance, du bras ou des bras.

10. Appareil de levage hydraulique selon l'une quelconque des revendications précédentes, équipé d'au moins deux vérins stabilisateurs latéraux d'appui au sol, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens détecteurs de l'appui au sol des vérins stabilisateurs associés fonctionnellement aux moyens de contrôle de sécurité pour bloquer le ou les bras lorsqu'au moins un vérin n'est pas en appui sur le sol ou bien, dans le cas où un seul vérin stabilisateur est en appui sur le sol et où le ou les bras sont déplacés en rotation horizontale, lorsque le centre de gravité de l'ensemble parvient à une limite du polygone de sustentation.

11. Appareil de levage hydraulique selon la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens détecteurs de l'appui au sol des vérins stabilisateurs comprennent des détecteurs de position aptes à détecter la sortie latérale de poutres portant les susdits vérins stabilisateurs, des capteurs de pression aptes à détecter la surpression régnant dans les circuits hydrauliques des susdits vérins stabilisateurs lorsque ceux-ci sont en appui sur le sol, des détecteurs de position aptes à détecter l'orientation angulaire de l'appareil de levage, et des moyens comparateurs aptes à délivrer un signal n'autorisant les manoeuvres de l'appareil de levage que si les détecteurs de position et les capteurs de pression détectent des conditions prédéterminées.

12. Appareil de levage hydraulique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens détecteurs d'assiette associés fonctionnellement aux moyens de contrôle de sécurité pour bloquer le ou les bras pour n'autoriser le mouvement du ou des bras que si l'appareil de levage se trouve dans une position convenable prédéterminée.

13. Appareil de levage hydraulique selon la revendication 10 ou 11 et la revendication 12, caractérisé en ce que les moyens détecteurs de l'appui au sol des vérins stabilisateurs, les moyens détecteurs d'assiette et les moyens détecteurs de la pression du circuit hydraulique de commande du du des bras sont connectés en série de manière que les moyens de contrôle de sécurité soient mis en position opérationnelle par l'un des susdits moyens.

14. Appareil de levage hydraulique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de limitation de rotation pour limiter la rotation horizontale du ou des bras dans un secteur angulaire prédéterminé.

15. Appareil de levage hydraulique selon l'une quelconque des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que sont prévus des moyens de verrouillage hydraulique de la rotation de l'appareil de levage commandés par les moyens détecteurs de l'appui au sol des vérins stabilisateurs, par les moyens détecteurs d'assiette ou par les moyens de limitation de rotation lorsque ceux-ci détectent une condition anormale.

16. Appareil de levage hydraulique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif shunt agencé pour, lorsqu'il est actionné, mettre hors circuit le système de sécurité et permettre le fonctionnement de l'engin de levage dans des conditions provoquant normalement la mise en position opérationnelle dudit système de sécurité, le dispositif shunt étant en outre agencé de façon telle que son actionnement entraîne la destruction permanente d'un élément de l'appareil de levage, ledit élément n'étant pas accessible à une personne non autorisée.