ES2953664T3 - Transpaleta motorizada - Google Patents
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Abstract
Se describe un transpallet para manipulación en tierra de mercancías almacenadas sobre una plataforma de soporte, que comprende al menos una rueda motorizada, un sistema de frenado electromecánico de la rueda adaptado para adoptar una configuración de parada cuando no está energizada y una configuración de liberación cuando está energizada y un interruptor eléctrico. Conjunto de fuente de alimentación adaptado para suministrar energía eléctrica a la rueda motorizada y al sistema de frenado. Una unidad de control electrónico embarcada está dispuesta para el manejo selectivo del movimiento del transpalet en un modo de movimiento motorizado, en un modo de movimiento manual o en un modo de parada, dependiendo del nivel de carga del conjunto de alimentación eléctrica. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Transpaleta motorizada
La presente invención se refiere a carretillas elevadoras comúnmente conocidas como transpaletas, y más específicamente a una transpaleta de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Estas transpaletas se usan ampliamente, no solo en la industria sino también en el comercio, para el manejo con agarre y depósito en el suelo de mercancías almacenadas sobre una plataforma de apoyo o paleta, en general hecha de madera, con una superficie para el apoyo de mercancías que se levanta del suelo por soportes que definen correspondientes ranuras para la introducción de medios de elevación.
Una transpaleta tradicional comprende un armazón provisto de un par de brazos paralelos de agarre frontal y horquillas de elevación, adaptados para introducirse en las ranuras formadas en la base de una plataforma. El levantamiento del armazón, por un movimiento limitado suficiente para elevar la plataforma del suelo, tiene lugar por medio de una unidad de accionamiento hidráulica o neumática. El armazón se monta sobre una rueda o par de ruedas pivotantes y los brazos se soportan en los extremos por un respectivo par de rodillos de carga, de modo que la transpaleta se puede trasladar empujando o arrastrando por un operario, que usa un timón de conducción para maniobras direccionales y controles de levantamiento o descenso. Las ruedas pivotantes se montan de forma inactiva sobre un eje de rueda simétricamente con respecto a un plano de simetría vertical de la unidad de accionamiento y el eje de rueda se acopla rígidamente a un eje de dirección accionado en rotación por el timón de conducción. El timón de conducción, las ruedas y la unidad de accionamiento forman el conjunto de control de transpaleta.
Más específicamente, la unidad de accionamiento, tradicionalmente una unidad hidráulica, permite que el armazón se levante unos pocos centímetros del suelo o superficie de soporte por medio de un gato o cilindro de bombeo hidráulico que, por medio de la acción de un operario sobre el timón, extrae un fluido de motor (en general, aceite) de un depósito y lo empuja hacia una cámara hidráulica principal activando una varilla de control de elevación de horquilla. Por medio de un mecanismo de empuje, un par de puntales alojados longitudinalmente dentro de cada horquilla, activados por un miembro oscilante controlado por la acción del conjunto hidráulico, hacen que las horquillas se levanten al actuar sobre respectivos soportes pivotantes (zapatas) que soportan los rodillos de carga.
En el timón de conducción, una palanca de tres posiciones permite seleccionar, además del modo de bombeo para elevar el armazón y separar la plataforma del suelo, también una posición de reposo, con lo que operar el timón no levanta las horquillas y es posible controlar libremente la traslación de la carga en las instalaciones en las que se debe situar, y una posición de descenso del armazón para depositar en el suelo la carga transportada. El documento GB651476 divulga una transpaleta para el manejo en el suelo de mercancías almacenadas en una plataforma de soporte. El documento US2017/001656 divulga un sistema de frenado controlado electrónicamente.
Aunque una transpaleta del tipo descrito anteriormente típicamente se traslada (empuja o arrastra) manualmente por el operario a lo largo de distancias cortas, sería deseable ayudar a la fuerza humana a mover la transpaleta no solo para aliviar al operario, sino también para permitirle mayor concentración en las operaciones de accionamiento así como en las operaciones de agarre y depósito de mercancías.
También es preferente que esta ayuda no suponga un rediseño extenso y radical de la estructura de transpaleta, ni un incremento sustancial en su peso o dimensiones, y por lo tanto, en última instancia, un mayor coste.
Por lo tanto, la presente invención pretende proporcionar una solución satisfactoria a los problemas descritos anteriormente, evitando mientras las desventajas de la técnica anterior.
De acuerdo con la presente invención, este objetivo se logra por una transpaleta que tiene los rasgos característicos mencionados en la reivindicación 1.
Los modos de realización particulares son objeto de las reivindicaciones dependientes, con un contenido que se debe entender como parte integral o parte integrante de la presente descripción.
En resumen, la presente invención se basa en el principio de potenciar la estructura de una transpaleta manual con una motorización accesoria.
Preferentemente, esto se logra modificando el conjunto de control manual, que comprende al menos una y preferentemente un par de ruedas, la unidad de accionamiento a la que se conecta el timón de conducción, que se impulsa por el operario para elevar y descender el armazón, para el movimiento manual de la transpaleta y para la rotación del eje de dirección de las ruedas, para proporcionar un conjunto de control motorizado, que se conecta de forma ventajosa al armazón de la transpaleta en los mismos puntos de fijación de una estructura de
transpaleta manual, manteniendo por tanto los modos de elevación y descenso del armazón sustancialmente sin cambios.
La implementación del conjunto de control motorizado incluye específicamente en particular:
- la provisión de una rueda o un par de ruedas motorizadas como ruedas motrices en lugar de la rueda o par de ruedas libres, preferentemente montadas con respecto al eje de dirección en la misma posición que las ruedas libres presentes en una estructura de transpaleta manual;
- la provisión, en el eje de una rueda o de las ruedas, de medios de frenado de estacionamiento electromecánicos diseñados para bloquear la rotación del eje de rueda o de la(s) rueda(s), por ejemplo adaptados para adoptar una configuración de parada cuando no se energizan y una configuración de liberación cuando se energizan;
- la provisión de medios de suministro de energía eléctrica independientes, tales como una batería de suministro de energía o conjunto acumulador similar adaptado para suministrar energía eléctrica a la rueda o par de ruedas motorizadas;
- la provisión de una unidad de control electrónico incorporada para gestionar el movimiento de la transpaleta en los modos motorizado (eléctrico) y manual; y
- la provisión de medios de interfaz de control, adaptados para proporcionar indicaciones de control del movimiento de la transpaleta en los modos motorizado (eléctrico) y manual.
En un modo de realización preferente, las ruedas motrices incluyen cada una un motor eléctrico síncrono y una caja de engranajes alojada dentro del volumen de rueda.
En un modo de realización preferente, los medios de suministro de energía independientes, tales como una batería de suministro, la unidad de control electrónico incorporada y los medios de interfaz de control con un operario se montan en el timón de conducción.
En un modo de realización preferente, la unidad de control electrónico gestiona el accionamiento de la(s) rueda(s) motriz/motrices) sobre la base de primeras señales de entrada representativas de los controles de un operario impartidas por los medios de interfaz y segundas señales de entrada representativas de las condiciones de operación de la transpaleta emitidas por sensores de control dedicados. En la configuración de accionamiento de dos ruedas, la unidad de control electrónico gestiona convenientemente la actuación de las mismas de forma independiente entre sí.
En un modo de realización preferente, los medios de interfaz de control se sitúan en el timón de conducción y comprenden: medios para poner en marcha la transpaleta, para la conexión eléctrica de los medios de suministro eléctrico con un sistema de control de las ruedas motrices, por ejemplo en forma de tecla o un botón de conmutación, medios para seleccionar el modo de movimiento, tales como por ejemplo medios para excluir el suministro de energía, por ejemplo la misma tecla o el mismo botón de conmutación; medios aceleradores tales como un acelerador de efecto Hall o similar (en forma de palanca, pedal o pomo, por citar algunos ejemplos) adaptado para detectar una orden de aceleración interpretando la posición del dispositivo acelerador en un sistema de referencia local y transferir dicho control al sistema de control de ruedas motrices; medios sensores para detectar y cuantificar la inclinación del timón de conducción con respecto a una dirección de referencia predeterminada, tal como el suelo, por ejemplo medios sensores acelerométricos, medios sensores de fin de recorrido, codificadores o similares; medios de parada de emergencia, tales como un botón o un sensor para reconocer una postura anómala del operario, adaptados para realizar una función denominada "ombligo"; y medios de visualización, tales como una pantalla o una pluralidad de luces o LED, que comprenden al menos un indicador de estado de carga de batería y un indicador de operación de transpaleta.
La unidad de accionamiento hidráulico o neumático, típicamente una unidad de bomba hidráulica, puede ser la misma que en una transpaleta manual, integral con el eje de rueda adaptado para montar el par de ruedas motorizado. De forma similar a la técnica anterior de una transpaleta manual, el timón de conducción se conecta a la unidad de accionamiento para seleccionar selectivamente, en una respectiva posición de operación, el levantamiento o descenso del armazón, y se dispone para adoptar una posición de reposo, con lo que permite que un operario controle libremente la orientación del eje de dirección para conducir la transpaleta (el control de dirección también puede tener lugar simultáneamente con una operación de elevación o descenso de carga). Queda claro de lo anterior que una transpaleta motorizada de acuerdo con la invención se puede implementar por el reemplazo al menos parcial de los componentes de la unidad de control de una transpaleta manual. Esto permite que una transpaleta manual se convierta en una transpaleta motorizada reemplazando la unidad de control (unidad hidráulica y timón), manteniendo el armazón y el conjunto de balancín, puntales y rodillos inalterados.
La unidad de control electrónico incorporada para gestionar el movimiento de la transpaleta en los modos motorizado y manual opera como se describe a continuación.
Existen tres modos de operación de la transpaleta de la invención, respectivamente un modo de movimiento motorizado (eléctrico), un modo de movimiento manual y un modo de parada o estacionamiento.
En el modo de movimiento motorizado (eléctrico), seleccionado después de arrancar la transpaleta conmutando una llave de arranque en la posición de encendido, siguiendo un control por el operario proporcionado por la inclinación del timón de conducción (típicamente, una inclinación hacia sí mismo a partir de una posición de reposo alineada verticalmente)), la unidad de control electrónico energiza los medios de frenado de estacionamiento electromecánicos para conmutarlos de una configuración de parada de rueda a una configuración de liberación de la misma. A continuación, después de la actuación del dispositivo acelerador, la unidad de control electrónico impulsa los motores eléctricos de las ruedas a una velocidad de rotación correspondiente a una velocidad de traslación deseada de la transpaleta, ajustada de acuerdo con la posición adoptada por el dispositivo acelerador en el sistema de referencia local.
La posición angular del timón de conducción, que rota en su plano de simetría alrededor del eje de conexión con la bomba hidráulica, detectada con respecto al plano vertical por los medios sensores para la detección y cuantificación de la inclinación del timón de conducción con respecto a una dirección de referencia predeterminada, procesada por la unidad de control electrónico, da su consentimiento al accionamiento. De acuerdo con un modo de realización actualmente preferente, cuando el timón de conducción está en la posición de reposo o dentro de un ángulo predeterminado, por ejemplo un ángulo entre dicha posición y un ángulo umbral de operación predeterminado, preferentemente 10°, los medios de frenado de estacionamiento electromecánicos no se energizan con lo que están en la configuración de parada de rueda y se desactiva la transmisión eléctrica. Más allá de 10° de rotación del timón de conducción con respecto a la posición de reposo, la unidad de control electrónico energiza los medios de frenado de estacionamiento, que conmutan de la configuración de parada a la configuración de liberación, lo que permite por tanto que la transpaleta se mueva. A continuación, siguiendo un control para los medios aceleradores, se activa el accionamiento eléctrico. Convenientemente, se desactiva el accionamiento eléctrico dentro de un intervalo angular predeterminado antes del final del recorrido del timón de conducción, por ejemplo, desde un ángulo de 10° antes del final del recorrido hasta la posición de final del recorrido. Simultáneamente con la aparición de esta condición, se interrumpe la energización de los medios de frenado de estacionamiento para conmutarlos de la configuración de liberación a la configuración de parada. De forma ventajosa, tras la liberación del dispositivo acelerador, se lleva a cabo de todos modos un frenado eléctrico a contracorriente hasta que la transpaleta se detiene, cuando los frenos de estacionamiento se controlan para conmutar de la configuración de liberación a la configuración de parada.
La velocidad de traslación de la transpaleta se ajusta por el dispositivo acelerador montado en el timón de conducción de forma similar a máquinas similares.
El control de dirección de transpaleta se puede impartir manualmente por el operario, que dirige la transpaleta rotando el timón de conducción, o se puede gestionar de forma autónoma y en modo eléctrico por la unidad de control electrónico controlando la rotación de las dos ruedas motrices a velocidades diferentes entre sí, por ejemplo, dependiendo de la actuación de una palanca de mando por el operario, donde la palanca de mando se dispone para detectar una primera rotación alrededor de un primer eje para ajustar la velocidad y para detectar una segunda (posiblemente simultánea) rotación alrededor de un segundo eje para ajustar la dirección (radio o tiempo de dirección), actuando directamente sobre las ruedas.
Los dos modos de dirección se pueden implementar alternativamente entre sí o conjuntamente entre sí.
En el modo de movimiento manual, tomado por medio de un correspondiente elemento selector, la unidad de control electrónico, después de la selección del modo de operación por el operario, energiza los medios de frenado de estacionamiento electromecánicos para conmutarlos de una configuración de parada de las ruedas a una configuración de liberación de las mismas, de modo que las ruedas pueden rotar libremente sobre su eje. La posición angular del timón de conducción no se procesa por la unidad de control electrónico con el propósito de gestionar el movimiento de la transpaleta, permitiendo el movimiento manual de la transpaleta independientemente de la posición angular en la que se sitúa el timón de conducción.
El frenado es posible por una función de frenado manual, que se puede activar por medio de medios de exclusión de energía eléctrica, lo que provoca la interrupción de la energización de los medios de frenado de estacionamiento y la consiguiente conmutación de la configuración de liberación a la configuración de parada. En el modo de parada o estacionamiento, la unidad de control electrónico se desactiva, con el consecuente bloqueo de los frenos de estacionamiento que se deben energizar para liberarse.
De forma ventajosa, el modo de movimiento motorizado (eléctrico) se puede usar hasta un primer nivel umbral predeterminado de la carga de batería, por debajo del que la carga residual se usa para la actuación de los medios de frenado y por lo tanto para el modo de movimiento manual.
Cuando se alcanza un segundo nivel umbral de carga de batería, que corresponde sustancialmente a la condición de batería baja, la transpaleta entra automáticamente en el modo de parada (los frenos de estacionamiento se bloquean) con lo que se requiere una carga de los medios de suministro eléctrico o su reemplazo.
Otros rasgos característicos y ventajas de la invención aparecerán más claramente a partir de la siguiente descripción detallada de un modo de realización de la misma, dada a modo de ejemplo no limitante con referencia a los dibujos adjuntos, en el que:
la figura 1 es una vista esquemática parcialmente despiezada de una transpaleta de acuerdo con la presente invención;
las figuras 2a y 2b son diagramas de flujo representativos de los modos de arranque de la transpaleta de acuerdo con la presente invención;
las figuras 3a-3g son diagramas de flujo representativos del modo de movimiento motorizado (eléctrico) de la transpaleta de acuerdo con la presente invención; y
las figuras 4a-4c son diagramas de flujo representativos del modo de movimiento manual de la transpaleta de acuerdo con la presente invención.
La estructura y operación de una transpaleta de acuerdo con la invención son similares a los de una transpaleta convencional y se mencionan brevemente a continuación con referencia a la figura 1, que muestra una vista parcialmente despiezada de la transpaleta.
Una estructura para soportar una plataforma (palé) para el almacenamiento temporal de mercancías se indica en su conjunto con el número de referencia 10. Comprende una estructura de soporte base 12, de extensión vertical limitada, y está provista de un par de horquillas o brazos paralelos delanteros 14 adaptados para introducirse en la base de la plataforma, para la elevación de la misma.
El armazón se soporta, en la estructura de soporte de base 12, por una rueda o par de ruedas motorizadas 20, rotatorias sobre un eje vertical, que actúan como ruedas motrices y adaptadas para permitir el accionamiento de la transpaleta por medio de un timón de conducción 22. En un modo de realización preferente, las ruedas motorizadas tienen preferentemente las mismas dimensiones que las ruedas libres de una transpaleta manual y conservan la función de soportar el peso de la transpaleta, mientras que realizan la función de mover la transpaleta por medio de la de la misma Incluyen cada una un motor eléctrico síncrono y una caja de engranajes alojados dentro del volumen de rueda. El anillo de goma (o plástico) de rodadura se vulcaniza preferentemente directamente sobre el disco exterior de la rueda motorizada y se rota por dicho engranaje reductor interno.
En el lado opuesto, el extremo libre de los brazos 14 se soporta por un par de rodillos de carga 24, montados sobre soportes de articulación que permiten su dislocación en relación con la condición de levantamiento o descenso del armazón con respecto al suelo.
Una unidad hidráulica 30, en eje con las ruedas 20, se conecta al armazón por un balancín articulado a un soporte transversal y permite levantar/descender el armazón por la acción de una varilla de elevación 32 con un cabezal que se engrana en un asiento formado en un tope 34 del armazón, y con un movimiento que se determina por un fluido de control (en general aceite) a presión operado por un gato o cilindro de bombeo de un solo efecto 40 que, controlado por el timón de conducción 22 a través de un miembro de control, impulsa la succión del fluido de un depósito 42 y lo empuja hacia una cámara de presión principal de un cilindro deslizante. A través del balancín, que sigue al levantamiento del armazón, un par de puntales, articulados al balancín y empujados de este modo, levantan los brazos actuando sobre los soportes de articulación que llevan los rodillos de carga 24.
Una palanca de maniobra L en el timón 22 permite seleccionar, además del modo de bombeo para elevar el armazón, también una posición de reposo adecuada para la traslación de la carga, y una posición de descenso del armazón.
Sobre el timón de conducción 22, y preferentemente en una posición detrás del armazón y orientada hacia un operario, por ejemplo en un alojamiento formado dentro del timón o fuera de él, se dispone un conjunto acumulador 50 tal como una batería de suministro de energía independiente, con terminales que se conectan, a través de un cableado que se extiende a lo largo del timón de conducción 22, a los motores eléctricos de las ruedas y a los medios de frenado de estacionamiento asociados (y posiblemente también a la unidad de
accionamiento hidráulico o neumático), así como a los otros componentes eléctricos o electrónicos mencionados anteriormente.
El timón de conducción 22 también se asocia a una unidad de control electrónico incorporada 60 para gestionar el movimiento de la transpaleta en modo motorizado y manual, preferentemente instalado en un alojamiento dedicado que se muestra en la figura cerca de la batería de suministro de energía, y conectado a dicha batería para su propio suministro de energía. La unidad de control se puede dividir en dos módulos distintos, uno que gestiona la lógica de operación y la interfaz con el operario (colocado en el timón) y el otro que gestiona el accionamiento de los motores (colocado cerca de este último)
Sobre el timón de arrastre 22, o sobre un soporte asociado al mismo, se disponen algunos medios de interfaz de control de transpaleta, que comprenden una tecla de arranque 70 o medios de arranque similares para la transpaleta, integrada opcionalmente con medios de selección del modo de movimiento (motorizado, manual, de parada), un dispositivo acelerador 72 (mostrado en forma de botón, pero que se puede implementar de manera diferente de acuerdo con las técnicas conocidas, por ejemplo en forma de palanca) adaptado para transferir un control de movimiento (típicamente con velocidad variable de 0 a valor máximo predeterminado) o un control de aceleración para los respectivos motores eléctricos de las ruedas, un botón de cambio de marcha (botón de emergencia) 74 y un indicador visual que consiste en una pantalla o una serie de LED 76 que comprende al menos un indicador de estado, por ejemplo un indicador de carga de batería y un indicador del estado de operación de la transpaleta.
La operación de una transpaleta motorizada del tipo descrito anteriormente se ilustra en la siguiente descripción.
La figura 2a es un diagrama de flujo representativo de un primer modo de realización de los modos de arranque de transpaleta.
Partiendo de una condición de transpaleta en reposo (no activa), que se mantiene hasta que se da una orden de arranque, se verifica (intrínsecamente con el encendido del sistema, como consecuencia del suministro de energía de la unidad de control electrónico) en la etapa 100 si la tecla de arranque 70 conmuta a una condición de activación de la transpaleta, en caso afirmativo, la unidad de control electrónico incorporada 60 se despierta y el proceso conmuta a la siguiente etapa 110, en la que la unidad de control electrónico comprueba si el nivel de carga de batería Vbatt es mayor que un primer nivel umbral predeterminado V1. En caso afirmativo, la transpaleta entra en modo de movimiento motorizado (eléctrico) (etapa 120), en caso negativo, la unidad de control electrónico comprueba en la etapa 130 si el nivel de carga de batería es mayor que un segundo nivel umbral predeterminado V2, menor que el primer nivel umbral V1. En caso negativo, la transpaleta entra en modo de parada en la etapa 140 mientras que, en caso afirmativo, la unidad de control electrónico comprueba en la etapa 150 si el nivel de carga de batería es mayor que un tercer nivel umbral predeterminado v 3, intermedio entre el primer y segundo nivel umbral. En caso afirmativo, la transpaleta entra en el modo de movimiento manual en la etapa 160, mientras que en caso negativo, la transpaleta entra en el modo de movimiento manual con la próxima señal de bloqueo en la etapa 170, es decir, la transpaleta se detiene dentro de un intervalo de tiempo predeterminado.
La figura 2b es un diagrama de flujo representativo de un segundo modo de realización de los modos de arranque de transpaleta, en el que los medios de interfaz también incluyen un dispositivo de conmutación para seleccionar voluntariamente un modo de movimiento manual, por ejemplo, medios de exclusión de energía eléctrica, tales como la misma tecla o el mismo botón de conmutación.
Partiendo de una condición de transpaleta en reposo (no activa), que se mantiene hasta que se da una orden de arranque, se verifica en la etapa 200 si la tecla de arranque 70 conmuta a una condición de activación de la transpaleta, en caso afirmativo, la unidad de control electrónico incorporada 60 se despierta y el proceso conmuta a la siguiente etapa 210, en la que la unidad de control electrónico comprueba si el nivel de carga de batería es mayor que un primer nivel umbral predeterminado V1. En caso afirmativo, la unidad de control electrónico verifica en la etapa 212 si se da un control de conmutación al modo de movimiento manual por medios de exclusión de suministro de energía eléctrica, por ejemplo, presionando un botón pulsador dedicado o conmutando la misma tecla de arranque 70. En caso afirmativo, la transpaleta entra en el modo de movimiento manual en la etapa 214. En caso negativo, la transpaleta entra en modo de movimiento motorizado (eléctrico) (etapa 220). En el caso de que el nivel de carga de batería sea menor que el primer nivel umbral predeterminado V1, la unidad de control electrónico comprueba en la etapa 230 si el nivel de carga de batería es mayor que un segundo nivel umbral predeterminado v 2, menor que el primer nivel umbral V1. En caso negativo, la transpaleta entra en el modo de parada en la etapa 240 mientras que en caso afirmativo, la unidad de control electrónico verifica en la etapa 242 si se da un control de conmutación al modo de movimiento manual por medios de exclusión de suministro de energía eléctrica, por ejemplo presionando un botón pulsador dedicado o conmutando la misma tecla de arranque 70. En caso negativo, la transpaleta entra en modo de parada en la etapa 244, mientras que en caso afirmativo, la unidad de control electrónico comprueba en la etapa 250 si el nivel de carga de batería es mayor que un tercer nivel umbral predeterminado V3, intermedio entre el primer y segundo nivel umbral. En caso afirmativo, la transpaleta entra en el modo de movimiento manual en la etapa 260, mientras que
en caso negativo, la transpaleta entra en el modo de movimiento manual con la próxima señal de bloqueo en la etapa 270, es decir, la transpaleta se detiene dentro de un intervalo de tiempo predeterminado.
Con referencia a las figuras 3a-3g, se muestran algunos modos de realización de la transpaleta en el modo de movimiento motorizado (eléctrico).
La figura 3a se refiere a la condición para arrancar el accionamiento de una transpaleta en espera, con lo que un operario ha seleccionado el modo de movimiento motorizado (eléctrico), es decir, después de una operación de arranque como se describe en la figura 2a o 2b.
La unidad de control electrónico 60 comprueba en la etapa 300 si el timón de conducción 22 está en la posición de trabajo, es decir, en la posición inclinada correspondiente al control de traslación de transpaleta que se detecta por los medios sensores para detectar y cuantificar la inclinación del timón de conducción.
Si la unidad de control electrónico verifica que el timón no está en posición de operación, mantiene la exclusión de la energización de los medios de frenado de estacionamiento en la etapa 310 de modo que los medios de frenado de estacionamiento electromecánicos permanecen en la configuración de parada de la transpaleta. Si la unidad de control electrónico verifica que el timón de conducción está en una posición de operación, comprueba en la etapa 320 si los medios aceleradores se impulsan por el operario. En caso negativo, la unidad de control electrónico no impulsa ningún control, por lo que la transpaleta permanece en la condición de estacionamiento en la que los medios de frenado de estacionamiento electromecánicos no se energizan. En caso afirmativo, la unidad de control electrónico energiza los medios de frenado de estacionamiento (etapa 340) que adoptan por lo tanto la configuración de liberación, y los motores eléctricos, con lo que la transpaleta se traslada acelerando hasta una velocidad proporcional al control dado a través de los medios aceleradores.
Las figuras 3b-3g se refieren a la condición de movimiento de una transpaleta en espera, en la que un operario ha seleccionado el modo de movimiento motorizado (eléctrico).
La figura 3b se refiere a una operación de aceleración de la transpaleta. En la etapa 400, la unidad de control electrónico 60 comprueba si los medios aceleradores se ajustan a valores posteriormente crecientes. En caso afirmativo, la unidad de control electrónico varía la excitación de los motores eléctricos de las ruedas en consecuencia en la etapa 410 y la transpaleta acelera. En caso negativo, la unidad de control electrónico mantiene constante la excitación de los motores eléctricos de las ruedas y la transpaleta continúa moviéndose a velocidad constante.
La figura 3c se refiere a una operación de desaceleración de la transpaleta. En la etapa 420, la unidad de control electrónico 60 comprueba si los medios aceleradores se ajustan a valores posteriormente decrecientes. En caso afirmativo, la unidad de control electrónico varía la excitación de los motores eléctricos de las ruedas en consecuencia en la etapa 430 y la transpaleta se desacelera. En caso negativo, la unidad de control electrónico mantiene constante la excitación de los motores eléctricos de las ruedas y la transpaleta continúa moviéndose a velocidad constante.
La figura 3d se refiere a una operación de parada de servicio y frenado de la transpaleta. En la etapa 440, la unidad de control electrónico 60 comprueba si los medios aceleradores se liberan o se ajustan a un valor nulo. En caso afirmativo, la unidad de control electrónico varía la excitación de los motores eléctricos de las ruedas en consecuencia en la etapa 450 para frenar la transpaleta en contracorriente hasta que se detenga por completo, cuando se excluye automáticamente la energización de los medios de frenado de estacionamiento. En caso negativo, la unidad de control electrónico mantiene constante la excitación de los motores eléctricos de las ruedas y la transpaleta continúa moviéndose a velocidad constante.
La figura 3e se refiere a una operación de parada manual de la transpaleta. En la etapa 460, la unidad de control electrónico 60 comprueba si el timón de conducción se libera y/o se lleva a una posición de parada. En caso afirmativo, la unidad de control electrónico excluye la energización de los medios de frenado de estacionamiento con lo que provoca la parada inmediata de la transpaleta en la etapa 470. En caso negativo, la unidad de control electrónico mantiene la energización de los medios de frenado de estacionamiento y la excitación de los motores eléctricos de las ruedas de manera correspondiente a la orden impartida por los medios aceleradores (como se describe con referencia a las figuras 3b y 3c) y la transpaleta continúa el traslado.
La figura 3f se refiere a una operación inversa de emergencia de la transpaleta. En la etapa 480, la unidad de control electrónico 60 comprueba si los medios de parada de emergencia se activan. En caso afirmativo, la unidad de control electrónico controla en la etapa 490 la excitación de los motores eléctricos de las ruedas para invertir el sentido actual del movimiento cuando sabe o detecta que este sentido se dirige hacia el operario, activando un modo de manejo de emergencia de la transpaleta. En caso negativo, la unidad de control electrónico mantiene la energización de los medios de frenado de estacionamiento y la excitación de los motores eléctricos de las ruedas de manera correspondiente al control impartido por los medios aceleradores (como se describe con referencia a las figuras 3b y 3c) y la transpaleta continúa el traslado.
Si se ha activado un modo de movimiento de transpaleta de emergencia, en la etapa 500 la unidad de control electrónico comprueba si los medios de parada de emergencia se desactivan, por ejemplo debido a alejar la transpaleta del operario u otro obstáculo. En caso afirmativo, la unidad de control electrónico controla la exclusión de la energización de los medios de frenado de estacionamiento, lo que provoca que la transpaleta se detenga en la etapa 510, en caso negativo, se mantiene el modo de movimiento de emergencia de la transpaleta de la etapa 490.
Finalmente, la figura 3g se refiere a una conmutación de operación de la transpaleta. En la etapa 520, la unidad de control electrónico 60 comprueba continuamente si el nivel de carga de batería es mayor que un primer nivel umbral predeterminado V1, de forma similar a lo que se describe con referencia a las figuras 2a y 2b. En caso afirmativo, la unidad de control electrónico mantiene el modo de movimiento motorizado (eléctrico) (etapa 530), en caso negativo, la unidad de control electrónico realiza una parada de emergencia en la etapa 540, excluyendo la energización de los medios de estacionamiento de frenado y prepara el modo de movimiento manual de la transpaleta.
Con referencia a las figuras 4a-4c, se muestran algunos modos de realización de la transpaleta en el modo de movimiento manual.
La figura 4a se refiere a la condición para arrancar el accionamiento de una transpaleta en espera, con lo que un operario ha seleccionado el modo de movimiento manual, es decir, después de una operación de arranque como se describe en la figura 2b. La operación es similar al que se realiza con una transpaleta manual tradicional. Si el timón de conducción 22 se tira o se empuja por el operario (600) (condición reconocible por la inclinación hacia adelante o hacia atrás del timón), la transpaleta se mueve proporcionalmente al esfuerzo del operario (610), de otro modo permanece en una condición de parada (620).
Las figuras 4b y 4c se refieren a modos de realización de la transpaleta en el modo de movimiento manual seleccionado por medio de un dispositivo de conmutación dedicado o una conmutación específica de los medios de arranque de transpaleta en una posición de exclusión del suministro de energía eléctrica. Esta selección puede tener lugar durante la duración en la que el dispositivo de conmutación se impulsa o durante la duración entre dos actuaciones sucesivas del dispositivo de conmutación.
La Figura 4b se refiere a una condición de parada manual y/o conmutación a un estado de bloqueo. En la etapa 630, la unidad de control electrónico 60 comprueba si se mantiene o no la selección del modo de movimiento manual, por ejemplo, comprobando la posición del dispositivo de conmutación dedicado o los medios de arranque de transpaleta. Si la unidad de control electrónico comprueba que se mantiene la selección del modo de movimiento manual, mantiene la energización de los medios de frenado de estacionamiento (etapa 640) que por lo tanto mantienen la configuración de liberación, con lo que la transpaleta se puede mover a una velocidad que es una función de la fuerza (empuje o tracción) aplicada por el operario. Si la unidad de control electrónico comprueba que no se mantiene la selección del modo de movimiento manual, excluye la energización de los medios de frenado de estacionamiento en la etapa 650 con lo que los medios de frenado de estacionamiento electromecánicos conmutan a la configuración de parada de transpaleta.
Finalmente, la figura 4c se refiere a una conmutación de operación de la transpaleta. En la etapa 660, la unidad de control electrónico 60 comprueba continuamente si el nivel de carga de batería es mayor que un primer nivel umbral predeterminado V1, de forma similar a lo que se describe con referencia a la figura 3g. En caso afirmativo, la unidad de control electrónico mantiene el modo de movimiento manual (etapa 670), en caso negativo, la unidad de control electrónico excluye la energización de los medios de frenado de estacionamiento en la etapa 680 de modo que dichos medios de frenado de estacionamiento conmuten a la configuración de parada de transpaleta.
En todos los casos de movimiento de la transpaleta, los controles de dirección se imparten directamente rotando el timón de conducción o energizando los dos motores de manera diferente.
Las operaciones descritas anteriormente con referencia a los diagramas de flujo en las figuras 3a-3g y figuras 4a-4c se pueden considerar independientemente entre sí, pero quedará claro que cada una de ellas se puede combinar con una o más de las restantes en un ciclo integrado o en momentos distintos y sucesivos de acuerdo con procedimientos de programación dentro del alcance de un experto en la técnica, y por lo tanto no descritos en el presente documento.
Las mejoras descritas se pueden realizar en la transpaleta en su conjunto o individualmente. De hecho, será evidente para un experto en la técnica que cada mejora individual relacionada con un componente específico de la transpaleta se puede implementar independientemente de las demás, y como tal reivindicarse de forma independiente, sin que la falta de implementación de las otras mejoras ilustradas afecte el eficacia de la misma.
Por supuesto, entendiéndose el principio de la invención, los detalles de fabricación y los modos de realización pueden variar ampliamente en comparación con lo descrito e ilustrado solo a modo de ejemplo no limitante, sin apartarse del alcance de la invención como se define en las reivindicaciones adjuntas.
Claims (10)
1. Una transpaleta para el manejo en el suelo de mercancías almacenadas en una plataforma de soporte, que comprende un armazón de soporte (12) de una carga, que tiene un par de brazos delanteros de agarre y elevación (14) de la plataforma y un conjunto de control de la transpaleta, que incluye al menos una rueda motorizada, medios de elevación hidráulicos o neumáticos (30) del armazón, y un timón de conducción (22) acoplado a dicha al menos una rueda y dichos medios de elevación, respectivamente, para la maniobra direccional de la transpaleta y el control del levantamiento o descenso del armazón (10),
en la que la transpaleta comprende:
- medios de frenado electromecánicos, dispuestos para impedir o permitir la rotación de dicha al menos una rueda, adaptados para adoptar una configuración de parada cuando no se energizan y una configuración de liberación cuando se energizan; y
- medios de suministro de energía eléctrica, adaptados para suministrar energía eléctrica a dicha al menos una rueda motorizada y a dichos medios de frenado electromecánicos,
caracterizada por que la transpaleta comprende además medios de control electrónico incorporados, dispuestos para el manejo selectivo del movimiento de transpaleta en un modo de movimiento motorizado, un modo de movimiento manual o un modo de parada, en la que dichos medios de control electrónico incorporados se disponen para:
- comprobar si el nivel de carga de dichos medios de suministro de energía eléctrica es mayor que un nivel umbral predeterminado, con lo que, en caso afirmativo, se disponen para proporcionar energía eléctrica a dicha al menos una rueda motorizada y dichos medios de frenado electromecánicos para implementar un modo motorizado de movimiento, - en caso de que dicho nivel de carga de dichos medios de suministro de energía eléctrica sea menor que dicho nivel umbral predeterminado, comprobar si dicho nivel de carga de dichos medios de suministro de energía eléctrica es mayor que un segundo nivel umbral predeterminado menor que dicho primer nivel umbral, con lo que, en caso afirmativo, se disponen para excluir energía eléctrica a dicha al menos una rueda motorizada y para proporcionar energía eléctrica a dichos medios de frenado electromecánicos para implementar un modo manual de movimiento, y
- en caso de que dicho nivel de carga de dichos medios de suministro de energía eléctrica sea menor que dicho segundo nivel umbral predeterminado, excluir energía eléctrica a dicha al menos una rueda motorizada y dichos medios de frenado electromecánicos para implementar un modo de parada de transpaleta.
2. Transpaleta de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dichos medios de control electrónico incorporados se disponen para comprobar si el nivel de carga de dichos medios de suministro de energía eléctrica es menor que un tercer nivel umbral predeterminado, intermedio entre dichos primer y segundo niveles umbrales, con lo que, en caso afirmativo, se disponen para proporcionar una señal de una próxima exclusión de energía eléctrica a dichos medios de frenado electromecánicos dentro de un intervalo de tiempo predeterminado.
3. Transpaleta de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, que comprende medios de selección de un modo de operación operable por un operario, en la que dichos medios de control electrónico incorporados se disponen para excluir la energía eléctrica para dicha al menos una rueda motorizada y para dichos medios de frenado electromecánicos si el nivel de la carga de dichos medios de suministro de energía eléctrica es menor que dicho primer nivel umbral y mayor que dicho segundo nivel umbral, y si dichos medios de control electrónico incorporados no han detectado el ajuste de un modo manual de movimiento por medio de dichos medios de selección.
4. Transpaleta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un par de ruedas motorizadas, incluyendo cada una un motor eléctrico síncrono y una caja de engranajes alojada dentro de la rueda.
5. Transpaleta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende medios de arranque para la conexión eléctrica de dichos medios de energía eléctrica con dicha al menos una rueda motorizada y dichos medios de frenado electromecánicos.
6. Transpaleta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende medios aceleradores, adaptados para transmitir una señal de aceleración o desaceleración de transpaleta a dichos medios de control electrónico incorporados, que se disponen para proporcionar una correspondiente energía eléctrica a dicha al menos una rueda motorizada.
7. Transpaleta de acuerdo con la reivindicación 6, en la que dichos medios de control electrónico se disponen para ajustar la velocidad de recorrido de la transpaleta en función de dicha señal de aceleración o desaceleración transmitida por dichos medios aceleradores y para controlar un frenado eléctrico en contracorriente para detener la transpaleta cuando dicha señal de aceleración o desaceleración falla.
8. Transpaleta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende medios de detección para detectar la inclinación del timón de conducción con respecto a una dirección de referencia predeterminada, adaptados para transmitir una señal de aprobación de accionamiento a dichos medios de control electrónico incorporados que se disponen para proporcionar una correspondiente energía eléctrica a dichos medios de frenado electromecánicos.
9. Transpaleta de acuerdo con la reivindicación 8, en la que dichos medios de control electrónico se disponen para:
- no energizar los medios de frenado para provocar una configuración de parada de dicha al menos una rueda para una primera posición angular del timón entre una posición de reposo y una primera posición de umbral angular operativa;
- energizar los medios de frenado para determinar la conmutación de una configuración de parada de dicha al menos una rueda a una configuración de liberación de dicha al menos una rueda para una segunda posición angular del timón de conducción comprendida entre dicha primera posición umbral angular operativa y una segunda posición umbral angular operativa; y
- no energizar los medios de frenado para determinar la conmutación de una configuración de liberación de dicha al menos una rueda a una configuración de parada de dicha al menos una rueda para una tercera posición angular del timón entre dicha segunda posición umbral angular operativa y una posición angular de final de recorrido.
10. Transpaleta de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende medios de parada de emergencia, adaptados para transmitir una señal de inversión del sentido actual del recorrido de la transpaleta a dichos medios de control electrónico incorporados que se disponen para proporcionar una correspondiente energía eléctrica a dicha al menos una rueda motorizada.
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