FR2470079A1

FR2470079A1 - Hoist for lifting asymmetric loads - has balancing hoist controlling sling position through sensing switches

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Publication number: FR2470079A1
Application number: FR7928687A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-11-21
Filing date: 1979-11-21
Publication date: 1981-05-29

Abstract

The hoist is for lifting asymmetric loads where the centre of gravity is difficult to judge, and where it is desirable to retain the load in a given orientation; normally horizontal. The load (1) is suspended from a crane cable by a sling comprising a cable (2) passing over a hoist drum (3) and attached to the load (1) at fixed points. The level of the load (1) is detected by position switches (5) which control the movement of the hoist (3) to maintain the level of the load (1). Other configurations allow the load to be slung from two, three or four points.

Description

L'invention concerne d'une façon générale un appareil pour le support et le levage des charges, comportant une élingue permettant l'accrochage de la charge concernée, et plus particulièrement un appareil présentant des propriétés d'équilibrage, en particulier pour le levage de charges déséquilibrées dont le centre de gravité est relativement difficile à déterminer au jugé et dont la position spatiale est difficile à régler pour un levage aisé et sûr. The invention relates generally to an apparatus for supporting and lifting loads, comprising a sling allowing the attachment of the load concerned, and more particularly to an apparatus having balancing properties, in particular for lifting unbalanced loads whose center of gravity is relatively difficult to determine on judgment and whose spatial position is difficult to adjust for easy and safe lifting.

Lorsque l'on soulève une charge non ponctuelle au moyen d'une grue, d'un pont roulant ou d'un appareil analogue de levage et/ou de manutention, avec une ou plusieurs élingues, la charge soulevée tend à prendre dans l'espace une position telle que-son centre de gravité se trouve à la verticale du point d'accrochage (croc de grue, etc....). L'inclinaison de la charge dépend alors de la longueur relative des élingues ou portions d'élingues, de sorte que si l'on souhalte que la charge soulevée occupe une position spatiale prédéter minée, il est nécessaire de modifier la longueur des élingues ou portions d' élingues. When lifting a non-point load by means of a crane, an overhead crane or a similar lifting and / or handling device, with one or more slings, the load lifted tends to take in the space a position such that its center of gravity is vertical to the point of attachment (crane hook, etc.). The inclination of the load then depends on the relative length of the slings or sling portions, so that if it is desired that the lifted load occupies a predetermined mined spatial position, it is necessary to modify the length of the slings or portions slings.

Il existe déjà plusieurs techniques prévues pour résoudre ce problème particulier. Par exemple, on a prévu un système de palan intermédiaire S pour deux points d'accrochage reliés par deux élingues à une tete de levage, on a prévu sur une élingue un palan intermédiaire permettant de faire varier la longueur de ladite élingue jusqu'à obtention de la position spatiale désirée de la charge, tandis que pour trois élingues allant de la tête de levage vers trois points d'accrochage, un palan a été prévu sur deux des trois élingues cette technique requiert la présence d'un opérateur qui doit commander le mouvement du ou des palans en se basant sur sa seule observation, donc sans aucune garantie de fausse manoeuvre I1 a été aussi prévu d'utiliser des dispositifs spéciaux auto-bloquants sur une élingue unique, avec le principe d'un déplacement du point d'accrochage pour un positionnement de celui-ci sensiblement à la verticale du centre de gravite de la charge à soulever : ces opérations sont délicates à mener, et nécessitent plusieurs reposes de la charge pour approcher progressivement la position requise. There are already several techniques planned to solve this particular problem. For example, an intermediate hoist system S is provided for two attachment points connected by two slings to a lifting head, an intermediate hoist is provided on a sling allowing the length of said sling to be varied until it is obtained of the desired spatial position of the load, while for three slings going from the lifting head to three attachment points, a hoist has been provided on two of the three slings this technique requires the presence of an operator who must control the movement of the hoist (s) based on its sole observation, therefore without any guarantee of false operation I1 was also planned to use special self-locking devices on a single sling, with the principle of a displacement of the point of hooking for positioning it substantially vertical to the center of gravity of the load to be lifted: these operations are difficult to carry out, and require several rests of the load to approach prog the required position.

La présente invention a pour but d'éliminer les manipulations d'approche incertaines d'un opérateur, en proposant un appareil fiable et adaptable à une multitude de situations de levage, tout en restant de conception simple et de fabrication aisée, et dont le fonctionnement soit absolument automatique pour sa fonction fondamentale d'équilibreur. The object of the present invention is to eliminate the uncertain handling of an operator's approach, by proposing a reliable and adaptable device for a multitude of lifting situations, while remaining simple in design and easy to manufacture, and the operation of which is absolutely automatic for its fundamental balancing function.

Il s'agit plus particulièrement d'un appareil de manutention pour le support et le levage des charges, comportant une élingue permettant l'accrochage de la charge concernée, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins un treuil suspendu à une tête de levage et sur lequel s'enroule l'unique élingue de façon que la rotation dudit treuil entraîne un allongement d'un brin de l'élingue et un raccourcissement égal de l'autre brin, et des moyens permettant de capter la position spatiale de la charge, ces moyens commandant automatiquement la rotation du treuil dans un sens ou dans un autre pour amener la charge par corrections successives, à une position spatiale prédéterminée, de préférence horizontale. It is more particularly a handling device for supporting and lifting loads, comprising a sling allowing the attachment of the load concerned, characterized in that it comprises at least one winch suspended from a head of lifting and on which the single sling is wound so that the rotation of said winch causes an elongation of one strand of the sling and an equal shortening of the other strand, and means making it possible to capture the spatial position of the load, these means automatically controlling the rotation of the winch in one direction or another to bring the load by successive corrections, to a predetermined spatial position, preferably horizontal.

L'appareil de l'invention peut présenter en outre l'une au moins des caractéristiques suivantes
- l'élingue reliée à la charge par deux points d'accrochage passe sur un treuil unique de correction dont la rotation est commandée automatiquement par un capteur d'inclinaison placé sur la charge sensiblement selon la ligne des points d'accrochage ; en particulier, l'élingue peut passer autour de deux poulies dont la chape est reliée à un point d'accrochage de la charge, les deux extrémités de l'élingue étant alors fixées au niveau de la -tête de levage, de façon que ladite élingue présente quatre brins, ou encore autour d'une poulie dont la chape est reliée à un point d'accrochage de la charge, l'extrémité correspondante de l'élingue s'enroulant alors sur un deuxième treuil affecté à la montée et la descente de la charge, auquel cas ladite élingue peut aussi passer autour d'une deuxième poulie dont la chape est reliée à l'autre point d'accrochage de la charge, l'extrémité correspondante de l'élingue étant dans ce cas fixée au niveau de la tête de levage,
- l'élingue reliée à la charge par trois points d'accrochage passe sur deux treuils de correction dont la rotation agit directement sur l'inclinaison de la charge par rapport à deux axes perpendiculaires, ctest-à-dire l'assiette et la glte de ladite charge, la rotation de chacun desdits treuils étant commandée automatiquement par un capteur d'inclinaison associé placé sur la charge, lesdits capteurs d'inclinaison étant disposés de telle façon que chaque capteur soit influencé par l'une et l'autre des inclinaisons, élingue passant aussi autour d'une poulie dont la chape est reliée à l'un des points d'accrochage de la charge 9 en variante, l'élingue passe en outre autour de deux poulies dont la chape est reliée à un point d'accrochage de la charge, et soit les deux extrémités de l'élingue sont alors fixées au niveau de la tete de levage, de façon que ladite élingue présente six brins, soit l'une des extrémités de l'élingue est alors fixée au niveau de la tête de levage tandis que l'autre extrémité s'enroule sur un troisième treuil affecté à la montée et la descente de la charge,
- l'élingue reliée à la charge par quatre points d'accrochage, passe en chacun de ces points autour d'une poulie dont la chape est reliée à un point d'accrochage de la charge, et passe sur deux treuils de correction dont la rotation agit directement sur l'inclinaison de la charge par rapport à deux axes perpendiculaires, c'est-à-dire l'assiette et la gite de ladite charge, la rotation de chacun desdits treuils étant commandée automatiquement par un capteur d'inclinaison associé placé sur la charge, lesdits capteurs d'inclinaison étant disposés de façon que chaque capteur soit influencé par l'une et l'autre des inclinaisons, l'élingue, présentant huit brins,passant d'une part aussi autour d'une poulie dont la chape est reliée à la tête de levage et ayant d'autre part au moins une extrémité fixée au niveau de ladite tête de levage ; en variante, une extrémité de l'élingue est fixée au niveau de la tête de levage tandis que l'autre extrémité s'enroule sur un troisième treuil affecté à la montée et la descente de la charge,
l'appareil comporte des poulies supplémentaires au niveau de la tête de levage, disposées sensiblement à la verticale des points d'accrochage, permettant de faire en sorte que tous les brins de l'élingue soient essentiellement verticaux,
- l'appareil comporte des moyens de calage angulaire pour le ou les capteurs d'inclinaison, permettant de positionner spatialement la charge par corrections successives, selon une position d'équilibre définie par une ou des inclinaisons prédéterminées,
- le ou les capteurs d'inclinaison sont de type à bascules, à bille ou à mercure par exemple ; de préférence, chaque capteur comporte deux bascules alignées, de façon que l'on dispose de trois positions selon l'inclinaison de la charge, à savoir une position de correction dans chaque sens et une position d'équilibre correspondant à la position spatiale prédéterminée de la charge.The apparatus of the invention may also have at least one of the following characteristics
- the sling connected to the load by two attachment points passes over a single correction winch, the rotation of which is automatically controlled by an inclination sensor placed on the load substantially along the line of the attachment points; in particular, the sling can pass around two pulleys whose yoke is connected to a point of attachment of the load, the two ends of the sling then being fixed at the level of the lifting head, so that said sling has four strands, or around a pulley whose yoke is connected to a point of attachment of the load, the corresponding end of the sling is then wound on a second winch assigned to the ascent and descent of the load, in which case said sling can also pass around a second pulley whose yoke is connected to the other point of attachment of the load, the corresponding end of the sling being in this case fixed at the lifting head,
- the sling connected to the load by three attachment points passes over two correction winches whose rotation acts directly on the inclination of the load relative to two perpendicular axes, that is to say the trim and the glte of said load, the rotation of each of said winches being controlled automatically by an associated tilt sensor placed on the load, said tilt sensors being arranged in such a way that each sensor is influenced by both inclinations , sling also passing around a pulley whose yoke is connected to one of the attachment points of the load 9 as a variant, the sling also passes around two pulleys whose yoke is connected to a point of hooking of the load, and either the two ends of the sling are then fixed at the level of the lifting head, so that said sling has six strands, or one of the ends of the sling is then fixed at the level of the lifting head while the other end is wound on a third winch assigned to raise and lower the load,
- the sling connected to the load by four attachment points, passes at each of these points around a pulley, the yoke of which is connected to a load attachment point, and passes over two correction winches, the rotation acts directly on the inclination of the load relative to two perpendicular axes, that is to say the attitude and the heel of said load, the rotation of each of said winches being controlled automatically by an associated inclination sensor placed on the load, said inclination sensors being arranged so that each sensor is influenced by one and the other of the inclinations, the sling, having eight strands, passing on the one hand also around a pulley whose the yoke is connected to the lifting head and on the other hand having at least one end fixed at the level of said lifting head; as a variant, one end of the sling is fixed at the level of the lifting head while the other end is wound on a third winch assigned to the raising and lowering of the load,
the apparatus comprises additional pulleys at the level of the lifting head, arranged substantially vertically of the attachment points, making it possible to ensure that all the strands of the sling are essentially vertical,
the apparatus comprises angular setting means for the inclination sensor or sensors, making it possible to position the load spatially by successive corrections, according to an equilibrium position defined by one or more predetermined inclinations,
the tilt sensor (s) are of the rocker, ball or mercury type for example; preferably, each sensor has two aligned rockers, so that there are three positions according to the inclination of the load, namely a correction position in each direction and an equilibrium position corresponding to the predetermined spatial position of load.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre, donnée à titre illustratif mais nullement limitatif, en- référence aux figures du dessin annexé, où
- la figure 1, illustre schématiquement en perspective un appareil conforme l'invention, avec deux points d'accrochage et un capteur d'inclinaison unique,
- la figure 2 illustre le fonctionnement de l'appareil de la figure 1,
- les figures 3A et 3B sont des vues respectivement en élévation et de dessus d'un capteur à bascules utilisé dans le cadre de l'invention,
- la figure 4 illustre la position du capteur par rapport à la ligne des deux points d'accrochage,
- la figure 5 illustre schématiquement les trois positions du capteur à bascules précédent,
- les figures 6 à 9 illustrent différentes variantes de l'appareil à deux points d'accrochage de la figure 1,
- la figure 10 est une variante conforme à l'invention, montrant un appareil avec trois points d'accrochage et à double correction d'inclinaison grâce à un système de deux capteurs dont la position est illustrée en figure 11,
- les figures 12 et 13 sont des variantes de l'appareil à trois points d'accrochage de la figure 10,
- les figures 14 et 15 sont d'autres variantes conformes à l'invention, avec quatre points d'accrochage, et avec double correction d'inclinaison comme pour les variantes précédentes,
- les figures 16 à 18 sont des variantes, respectivement à deux, trois et quatre points d'accrochage, pour lesquelles tous les brins de l'élingue sont essentiellement verticaux.Other characteristics and advantages of the invention will appear more clearly in the light of the description which follows, given by way of illustration but in no way limiting, with reference to the figures of the appended drawing, where
FIG. 1 schematically illustrates in perspective an apparatus according to the invention, with two attachment points and a single tilt sensor,
FIG. 2 illustrates the operation of the device of FIG. 1,
FIGS. 3A and 3B are views respectively in elevation and from above of a rocker sensor used in the context of the invention,
FIG. 4 illustrates the position of the sensor relative to the line of the two attachment points,
FIG. 5 schematically illustrates the three positions of the preceding rocker sensor,
FIGS. 6 to 9 illustrate different variants of the device with two attachment points in FIG. 1,
FIG. 10 is a variant in accordance with the invention, showing an apparatus with three attachment points and with double tilt correction thanks to a system of two sensors, the position of which is illustrated in FIG. 11,
FIGS. 12 and 13 are variants of the device with three attachment points in FIG. 10,
FIGS. 14 and 15 are other variants according to the invention, with four attachment points, and with double tilt correction as for the previous variants,
- Figures 16 to 18 are variants, respectively at two, three and four attachment points, for which all the strands of the sling are essentially vertical.

Figure 1, l'appareil conforme à l'invention, permettant le support et le levage d'une charge déséquilibrée 1, comporte une élingue unique 2 dont les extrémités sont reliés à des points d'accrochage de la charge 1, et un treuil 3, suspendu à une tete de levage 4 illustrée schématiquement, sur lequel s'enroule l'élingue 2 de façon que la rotation dudit treuil entraine un allongement d'un brin de l'élingue et un raccourcissement égal de 19 autre brin, et comporte aussi des moyens 5 permettant de capter la position spatiale de la charge et commandant automatiquement la rotation du treuil 3 dans un sens ou dans un autre pour amener la charge, par corrections successives, à une position spatiale prédéterminée, de préférence horizontale. Figure 1, the device according to the invention, allowing the support and the lifting of an unbalanced load 1, comprises a single sling 2 whose ends are connected to hooking points of the load 1, and a winch 3 , suspended from a lifting head 4 illustrated diagrammatically, on which the sling 2 is wound so that the rotation of said winch causes an elongation of one strand of the sling and an equal shortening of 19 other strands, and also comprises means 5 making it possible to capture the spatial position of the load and automatically controlling the rotation of the winch 3 in one direction or another to bring the load, by successive corrections, to a predetermined spatial position, preferably horizontal.

Un capteur d'inclinaison 5 est donc placé sur la charge à soulever, sensiblement selon la ligne des points d'accrochage. Ainsi, figure 2, lorsque la charge 1 décolle du sol et prend une certaine inclinaison par rapport à la position de référence (position représentée en pointillés), cette inclinaison est immédiatement détectée par le capteur 5 qui commande la rotation dans un sens ou dans un autre du treuil 3 si l'on souhaite maintenir pour la charge 1 une position spatiale horizontale, la rotation du treuil 3 va donc entraîner un raccourcissement du brin le plus long et un rallongement égal du brin le plus court, de sorte que la charge va pivoter, par corrections successives, dans un sens puis dans l'autre, jusqu'à ce que la position horizontale soit obtenue.A tilt sensor 5 is therefore placed on the load to be lifted, substantially along the line of the attachment points. Thus, FIG. 2, when the load 1 takes off from the ground and takes a certain inclination relative to the reference position (position represented in dotted lines), this inclination is immediately detected by the sensor 5 which controls the rotation in one direction or in a other of the winch 3 if it is desired to maintain a horizontal spatial position for the load 1, the rotation of the winch 3 will therefore lead to a shortening of the longest strand and an equal lengthening of the shortest strand, so that the load will rotate, by successive corrections, in one direction then in the other, until the horizontal position is obtained.

La simplification apportée par l'invention apparaît immédiatement, car aucune manipulation d'approche n'est nécessaire pour l'opérateur, et les manoeuvres de dépose successive sont rendues tout à fait inutiles grâce à la correction automatique d'inclinaison. The simplification provided by the invention appears immediately, because no approach manipulation is necessary for the operator, and the successive removal maneuvers are made completely unnecessary thanks to the automatic tilt correction.

L'élingue 2 est entralnée sans glissement par le treuil 3, de sorte que l'on prévoira soit une élingue proprement dite (un câble) avec plusieurs tours morts, soit une chaine entraînée par des dentures. The sling 2 is entralné without sliding by the winch 3, so that one will provide either a sling proper (a cable) with several dead turns, or a chain driven by teeth.

Il faut aussi qu'aucun dévirement du treuil ne se produise à l'arrêt sous l'effet des tensions différentielles auxquelles sont soumis les brins de I'élingue,-de sorte qu'il faudra faire appel à des moyens bien connus le permettant (réducteur à vis sans fin, dispositif de blocage,etc..) ; d'ailleurs, le treuil 3, monté dans une chape (non représentée) doit supporter la charge à soulever sur ses axes, et etre capable d'exercer un couple suffisant pour vaincre la différence de tension des brins de l'élingue.It is also necessary that no deflection of the winch occur when stationary under the effect of the differential tensions to which the strings of the sling are subjected, so that it will be necessary to use well known means allowing it ( worm gearbox, blocking device, etc.); moreover, the winch 3, mounted in a yoke (not shown) must support the load to be lifted on its axes, and be capable of exerting sufficient torque to overcome the difference in tension of the strands of the sling.

Il va être ci-après décrit un exemple de capteur d'inclinaison du type à bascules, ici à bille ( ce pourrait être aussi des bascules à mercure), étant entendu que l'homme de l'art pourra faire appel à tout autre type de capteur convenable. There will be described below an example of tilt sensor of the rocker type, here with a ball (it could also be mercury rockers), it being understood that the person skilled in the art may use any other type suitable sensor.

Ainsi, figures 3A et 3B, on a disposé un capteur d'inclinaison 5 comportant deux bascules 6 fixées sur un support 7. Chaque bascule présente un support référentiel 8 dont la position angulaire par rapport au support 7 est préréglée au moyen de vis 9 ; ce support contient un fléau oscillant 10 sur lequel peut glisser une bille 11 d'un bout à l'autre dudit fléau, prenant l'une ou l'autre des positions extrêmes correspondant à un signal donné par le jeu de contacts électriques.Les bascules, orientées selon la ligne des points d'accrochage, ainsi que la figure 4 le rappelle, permettent une correction d'inclinaison par la commande du treuil de correction, commande qui n'est stoppée que lorsque la position prédéterminée de la charge est atteinte ; d'ailleurs, l'écart angulaire nécessaire pour produire la correction d'inclinaison est aussi nécessaire pour l'arrêt du système de correction lorsque l'équilibre est atteint. Comme dans l'exemple illustratif représenté, le capteur d'inclinaison peut comporter des contacts délivrant des signaux én tout ou rien, mais il est possible de prévoir aussi des contacts destinés à délivrer un signal proportionnel à l'écart entre l'inclinaison de référence et l'inclinaison réelle : de toute façon, les signaux commandent la source de puissance vers le treuil de correction associé, treuil qui peut être naturellement électrique, hydraulique ou pneumatique. Thus, FIGS. 3A and 3B, an inclination sensor 5 has been arranged comprising two rockers 6 fixed on a support 7. Each rocker has a reference support 8 whose angular position relative to the support 7 is preset by means of screws 9; this support contains an oscillating beam 10 on which a ball 11 can slide from one end to the other of said beam, taking one or the other of the extreme positions corresponding to a signal given by the set of electrical contacts. , oriented along the line of the attachment points, as shown in Figure 4, allow a tilt correction by the control of the correction winch, command which is stopped only when the predetermined position of the load is reached; moreover, the angular deviation necessary to produce the tilt correction is also necessary for stopping the correction system when equilibrium is reached. As in the illustrated example shown, the inclination sensor may include contacts delivering all or nothing signals, but it is also possible to provide contacts intended to deliver a signal proportional to the difference between the reference tilt and the real inclination: in any case, the signals control the power source towards the associated correction winch, a winch which can be naturally electric, hydraulic or pneumatic.

La commande électrique est illustrée ici schématiquement avec un signal en tout ou rien pour les bascules à bille constituant le capteur d'inclinaison. Ainsi, en figure 5, la position A correspond à une inclinaison vers la droite, les billes roulant vers la droite et assurant la fermeture des contacts de droite : ceci commande une correction d'inclinaison en passant par la position d'équilibre B, vers une position C d'inclinaison vers la gauche avec fermeture des contacts de gauche ; après corrections successives, la position d'équilibre B est obtenue de manière stable, et la commande du treuil de correction est alors stoppée 9 on notera que les bascules 6 sont légèrement inclinées par rapport à leur support 7, de façon à obtenir une position d'équilibre stable, indépendamment du balancement de la charge au levage. The electrical control is illustrated here schematically with an all-or-nothing signal for the ball scales constituting the tilt sensor. Thus, in FIG. 5, position A corresponds to an inclination to the right, the balls rolling to the right and ensuring the closing of the right contacts: this commands a correction of inclination passing through the equilibrium position B, towards a position C tilting to the left with closing of the left contacts; after successive corrections, the equilibrium position B is obtained in a stable manner, and the control of the correction winch is then stopped 9 it will be noted that the rockers 6 are slightly inclined relative to their support 7, so as to obtain a position d stable balance, independent of the load swing at lifting.

Plusieurs variantes peuvent être envisagées, en reprenant le principe de l'appareil qui vient d'être décrit, toujours avec deux points d'accrochage
- figure 6, l'élingue 2 passe autour de deux poulies 12 dont la chape 13 est reliée à un point d'accrochage de la charge 1, les deux extrémités 14 de l'élingue étant alors fixées au niveau de la tête de levage : de cette façon, l'élingue 2 présente quatre brins, ce qui double pratiquement la capacité de levage de l'appareil précédent et produit une action deux fois plus lente par rapport audit appareil à deux brins
- figure 7, l'élingue 2 passe autour d'une poulie 12 analogue à la précédente, mais l'extrémité correspondante de ladite élingue s'enroule sur un deuxième treuil 15 affecté à la montée et la descente de la charge 1 : lorsque ce treuil 15 est actionné, il agit sur la longueur utile totale de l'élingue, de sorte que l'appareil agit en plus à la façon d'un pont de levage autonome, le treuil 3 continuant à agir comme organe de correction d'inclinaison
- figure 8, c'est une variante de la précédente, pour laquelle l'élingue 2 passe autour de deux poulies 12, l'extrémité correspondante 14 de ladite élingue étant alors fixée au niveau de la tête de levage 4 : de cette façon, on dispose d'une élingue à quatre brins donc à capacité.de charge accrue et à vitesse d'action plus lente
- figure 9, l'appareil comporte des moyens de calage angulaire pour le capteur d'inclinaison 5, permettant de positionner spatialement la charge 1f selon une position d'équilibre correspondant à une inclinaison d'angle o( prédéterminée ; en effet, les corrections angulaires successives tendent à amener le capteur dans la position horizontale, donc la charge dans une position inclinée particulière, ce qui peut s'avérer par exemple utile pour le levage d'un réservoir de liquide 17.Several variants can be envisaged, using the principle of the device which has just been described, still with two attachment points.
FIG. 6, the sling 2 passes around two pulleys 12 whose yoke 13 is connected to a point of attachment of the load 1, the two ends 14 of the sling then being fixed at the level of the lifting head: in this way, the sling 2 has four strands, which practically doubles the lifting capacity of the previous device and produces an action twice as slow compared to said device with two strands
- Figure 7, the sling 2 passes around a pulley 12 similar to the previous one, but the corresponding end of said sling is wound on a second winch 15 assigned to the raising and lowering of the load 1: when this winch 15 is actuated, it acts on the total useful length of the sling, so that the device also acts as an independent lifting bridge, winch 3 continuing to act as a tilt correction device
FIG. 8 is a variant of the previous one, for which the sling 2 passes around two pulleys 12, the corresponding end 14 of said sling then being fixed at the level of the lifting head 4: in this way, there is a four-strand sling therefore with increased load capacity and slower speed of action
- Figure 9, the device comprises angular setting means for the tilt sensor 5, for spatially positioning the load 1f in an equilibrium position corresponding to an angle inclination o (predetermined; indeed, the corrections successive angular tend to bring the sensor in the horizontal position, therefore the load in a particular inclined position, which can be useful for example for lifting a liquid tank 17.

Jusque là, l'appareil comportait une élingue associée à deux points d'accrochage, et un capteur d'inclinaison unique agissant sur un treuil de correction unique. Il va maintenant etre décrit d'autres variantes généralisant le principe de l'appareil précédent, c'est-à-dire prévoyant plus de deux points d'accrochage. Until then, the device included a sling associated with two attachment points, and a single tilt sensor acting on a single correction winch. There will now be described other variants generalizing the principle of the previous device, that is to say providing more than two attachment points.

Ainsi, figures 10 et 11, l'élingue 2 reliée à la charge -18 par trois points d'accrochage passe sur deux treuils de correction 19, 20 dont la rotation agit directement sur l'inclinaison de la charge par rapport à deux axes perpendiculaires 21, 22 (figure 11), c'està-dire respectivement l'assiette et la gîte de ladite charge, la rotation de chacun desdits treuils étant commandée automatiquement par un capteur d'inclinaison associé 23, 24, dont le support 25 est disposé sur la charge 18, lesdits capteurs étant disposés de telle façon que chaque capteur soit influencé par l'une et l'autre des inclinaisons, l'élingue 2 passant aussi autour d'une poulie 12 dont la chape 13 est reliée à l'un des points d'accrochage de la charge. Thus, in FIGS. 10 and 11, the sling 2 connected to the load -18 by three attachment points passes over two correction winches 19, 20 whose rotation acts directly on the inclination of the load relative to two perpendicular axes 21, 22 (FIG. 11), that is to say respectively the trim and the heel of said load, the rotation of each of said winches being automatically controlled by an associated tilt sensor 23, 24, the support 25 of which is arranged on the load 18, said sensors being arranged so that each sensor is influenced by one and the other of the inclinations, the sling 2 also passing around a pulley 12 whose yoke 13 is connected to one load attachment points.

On utilise donc ici des treuils et des capteurs analogues à ceux utilisés dans les variantes à deux points d'accrochage, mais la correction est ici double : le capteur 23, associé au treuil 19, détecte l'assiette (inclinaison par rapport à l'axe 21), tandis que le capteur 24, associé au treuil 20, détecte la gîte (inclinaison par rapport à l'axe 22).Lorsque le plan de charge est incliné par rapport à un plan de référence prédéterminé, le treuil 19 par exemple se met à tourner pour corriger l'assiette, mais crée simultanément de la gui'te qui est détectée par l'autre treuil 20 : si un treuil se mettait à tourner pour effectuer toute la correction associée, l'autre treuil ne tournant pas, le mouvement serait instable, et la position d'équilibre recherchée ne pourrait être atteinte. Csest pour cette raison que la position des capteurs 23, 24, perpendiculaires entre eux, doit être telle que chaque capteur soit influencé par l'une et l'autre des inclinaisons : l'angle e de calage (figure 11) ne doit donc pas être nul ni égal à 900, sa valeur étant choisie expérimentalement car celle-ci dépend de la géométrie de la charge 18 (il n'est d'ailleurs pas indispensable de rechercher un angle z optimal, mais il suffit qu'il soit choisi suffisamment éloigné des axes principaux de référence pour être assuré d'une stabilité de position à l'équilibre avec les corrections progressives effectuées simultanément par les deux treuils de correction). Notons d'ailleurs que les treuils 19, 20 seront de préférence montés dans un support unique comportant une articulation, de façon que l'enroulement de l'élingue se fasse correctement. Winches and sensors similar to those used in the variants with two attachment points are therefore used here, but the correction here is twofold: the sensor 23, associated with the winch 19, detects the attitude (inclination relative to the axis 21), while the sensor 24, associated with the winch 20, detects the heeling (inclination relative to the axis 22) .When the load plane is inclined relative to a predetermined reference plane, the winch 19 for example starts to rotate to correct the attitude, but simultaneously creates mistletoe which is detected by the other winch 20: if a winch starts to turn to carry out all of the associated correction, the other winch does not turn, the movement would be unstable, and the desired equilibrium position could not be reached. It is for this reason that the position of the sensors 23, 24, perpendicular to each other, must be such that each sensor is influenced by one and the other of the inclinations: the setting angle e (FIG. 11) must therefore not be zero or equal to 900, its value being chosen experimentally because it depends on the geometry of the load 18 (it is moreover not essential to search for an optimal angle z, but it suffices that it is chosen sufficiently away from the main reference axes to be assured of position stability at equilibrium with the progressive corrections made simultaneously by the two correction winches). Note also that the winches 19, 20 will preferably be mounted in a single support having a hinge, so that the winding of the sling is done correctly.

Comme pour la variante à deux points d'accrochage, il est possible de faire des modifications sur la variante à trois points dsaccro- chage qui vient d'être décrite : ainsi, figure 12, l'élingue 2 passe en outre autour de deux poulies 12 dont la chape est reliée à un point d'accrochage de la charge, les deux extrémités 26 de l'élingue étant alors fixées au niveau de la tête de levage 4 (19élingue présente alors six brins au lieu de-quatre), ou encore, figure 13, l'élingue 2 passe comme précédemment autour de poulies 12, mais une seule extrémité 26 de l'élingue est fixée au niveau de la tête de levage, l'autre s'enrou- lant sur un troisième treuil 27 affecté à la montée et la descente de la charge (l'appareil fonctionne alors en plus à la marnière dgun pont de levage, avec les corrections d'équilibrage successives opérees par les treuils de correction correspondants). As for the variant with two attachment points, it is possible to make modifications to the variant with three attachment points which has just been described: thus, in FIG. 12, the sling 2 also passes around two pulleys 12, the yoke of which is connected to a point of attachment of the load, the two ends 26 of the sling then being fixed at the level of the lifting head 4 (19 sling then has six strands instead of four), or else , FIG. 13, the sling 2 passes as above around pulleys 12, but only one end 26 of the sling is fixed at the level of the lifting head, the other winding up on a third winch 27 assigned to lifting and lowering of the load (the device then operates in addition to the hinge of a lifting bridge, with successive balancing corrections operated by the corresponding correction winches).

Avec le même principe de double correction assiette-gîte rencontré pour la variante précédente à trois points d'accrochage, il est possible d'adapter aisément l'appareil de l'invention pour quatre points d'accru chage. Ainsi, figures 14 et 15, l'élingue 2 passe autour de quatre poulies 12, analogues aux précédentes, au niveau des points d'accrochage, puis passe sur les deux treuils de correction 19, 20, et passe enfin autour d'une nouvelle poulie 28 suspendue à l'organe de levage en figure 14, les deux extrémités 26 de l'élingue 2 sont fixées au niveau de la tête de levage 4, tandis que, figure 15, l'une de ces extrémités s'enroule sur un treuil 27 associé à la montée et la descente de la charge 29, comme pour la variante à trois points d'accrochage précédemment décrite.Là encore, les capteurs 23, 24 ne seront pas orientés selon les directions des points d'accrochage pour que la position d'équilibre stable puisse être obtenue. With the same principle of double correction of the plate-heel encountered for the previous variant with three attachment points, it is possible to easily adapt the device of the invention for four points of increased load. Thus, Figures 14 and 15, the sling 2 passes around four pulleys 12, similar to the previous ones, at the attachment points, then passes on the two correction winches 19, 20, and finally passes around a new pulley 28 suspended from the lifting member in FIG. 14, the two ends 26 of the sling 2 are fixed at the level of the lifting head 4, while, in FIG. 15, one of these ends is wound on a winch 27 associated with the raising and lowering of the load 29, as for the variant with three attachment points previously described. Again, the sensors 23, 24 will not be oriented in the directions of the attachment points so that the stable equilibrium position can be obtained.

Signalons que, comme pour l'appareil à deux points d'accrochage, il est possible de réaliser à l'aide d'une cale ou de tout autre dispositif, une inclinaison donnée de la charge avec trois ou quatre points d'accrochage. Note that, as with the device with two attachment points, it is possible to achieve, using a wedge or any other device, a given inclination of the load with three or four attachment points.

Pour certaines utilisations, il peut s'avérer intéressant de faire en sorte que les brins de l'élingue soient essentiellement verticaux, ce qui permet, par exemple, de lever des charges encombrantes sur un plateau, ou d'avoir une tension moindre dans les brins en cas de brins très courts avec de faibles corrections d'inclinaison (un système triangulé pourrait être alors soumis à des tensions dangereusement élevées). On a représenté ces variantes aux figures 16 à 18, avec respectivement deux, trois et quatre points d'accrochage pour toutes ces variantes, on a donc prévu des poulies 30 fixées sur la tête de levage 40 pour faire en sorte que tous les brins de l'élingue 2 soient essentiellement verticaux.Ce type d'utilisation est d'ailleurs plutôt mieux adapté à une tête de levage montée sur pont roulant (dont les rails 31 ont été ici esquissés), et à une charge 32 (figure 18) montée sur un plateau, soit respectivement une charge 33 et un plateau 34, 35, sur lequel sont prévus les points d'accrochage;en figure 17, on a représenté un plateau rond dont la surface utile est plus grande que le plateau triangulaire schématisé en pointillés. For certain uses, it may be advantageous to ensure that the strands of the sling are essentially vertical, which makes it possible, for example, to lift bulky loads on a tray, or to have less tension in the strands in the case of very short strands with small tilt corrections (a triangulated system could then be dangerously high voltages). These variants have been represented in FIGS. 16 to 18, with respectively two, three and four attachment points for all these variants, so pulleys 30 fixed on the lifting head 40 have been provided to ensure that all the strands of the sling 2 are essentially vertical. This type of use is moreover better suited to a lifting head mounted on an overhead crane (the rails 31 of which have been sketched here), and to a load 32 (FIG. 18) mounted on a plate, that is to say a load 33 and a plate 34, 35, respectively, on which the attachment points are provided; in FIG. 17, a round plate is shown, the useful surface of which is larger than the triangular plate shown diagrammatically in dotted lines .

Notons que ce type de variantes à brins verticaux présente aussi l'avantage d'éviter le pivotement par rapport à un système triangulé. Note that this type of variant with vertical strands also has the advantage of avoiding pivoting with respect to a triangulated system.

Ainsi, d'une façon générale, la charge à soulever étant élinguée en deux, trois ou quatre points suivant le type d'appareil utilisé, on soulève la charge à l'aide de la grue ou du pont jusqu'à mise en route du dispositif d'équilibrage. La mise en route de ce dispositif stoppe de préférence la montée de la grue, jusqutà l'arrêt dudit dispositif. Il est ainsi possible de monter des charges en les maintenant dans leur inclinaison initiale, mais on peut aussi dissocier la commande des équilibreurs et celle de la grue.Si l'on souhaite que la correction agisse rapidement avant qu'il ne résulte une inclinaison de charge trop importante, il faut que montée initiale obtenue par le treuil de levage soit lente, ou que la logique de eommande dudit treuil soit telle que celui-ci soit stoppé dès la mise en route des treuils de correction 2 si les capteurs sont inclinés initialement avant le décollement de la charge, la mise en service de la correction d'assiette doit être shuntée tant que la charge n'a pas décollé, la correction s'effectuant alors en l'air jusqu'à obtention de l'inclinaison désirée. Notons aussi que la commande directe de chacun des treuils est possible, et permet d'incliner à volonté la charge et de la faire monter. Thus, in general, the load to be lifted being slung in two, three or four points depending on the type of device used, the load is raised using the crane or the bridge until the balancing device. The start-up of this device preferably stops the rise of the crane, until said device stops. It is thus possible to mount loads by keeping them in their initial tilt, but it is also possible to dissociate the control of the balancers and that of the crane. If you want the correction to act quickly before it results in a tilt of load too high, the initial climb obtained by the lifting winch must be slow, or the control logic of said winch must be such that it is stopped as soon as the correction winches 2 are started if the sensors are tilted initially before takeoff of the load, the commissioning of the attitude correction must be shunted as long as the load has not taken off, the correction then being carried out in the air until the desired inclination is obtained. It should also be noted that direct control of each of the winches is possible, and allows the load to be tilted and raised.

Signalons enfin quelques avantages particulièrement significatifs de l'appareil de l'invention
- soulèvement de charges de toutes tailles, avec éventuellement maintien d'une inclinaison initiale,
- affichage initial d'une inclinaison à imposer à la charge levée (même par commande directe des treuils après avoir bloqué l'action des corrections), ce qui permet en particulier d'afficheur la gîte d'un navire et d'ajuster automatiquement la position des containers pour que ceux-ci se présentent parallèlement aux glissières associées,
- possibilité de détecter l'inclinaison du câble de grue lorsque celui-ci est tendu, et de corriger la position du pont ou de la grue pour que le câble soit vertical (pour un pont, on agira suivant deux directions perpendiculaires),
- possibilité de réaliser une grue presse bouton sur laquelle les seules opérations à effectuer soient l'accrochage du croc et la mise en service de la grue qui déclenchera les opérations de positionnement du croc au-dessus de la charge, le soulèvement et le redressemement de la charge, et enfin le déplacement de la charge horizontalement jusqu'au lieu de destination. Finally, let us point out some particularly significant advantages of the apparatus of the invention.
- lifting of loads of all sizes, possibly maintaining an initial inclination,
- initial display of an inclination to be imposed on the lifted load (even by direct control of the winches after blocking the action of the corrections), which in particular makes it possible to display the list of a ship and to automatically adjust the position of the containers so that they are presented parallel to the associated slides,
- possibility of detecting the inclination of the crane cable when it is stretched, and of correcting the position of the bridge or the crane so that the cable is vertical (for a bridge, we will act in two perpendicular directions),
- possibility of carrying out a crane press button on which the only operations to be carried out are the hooking of the hook and the putting into service of the crane which will start the operations of positioning of the hook above the load, the lifting and the straightening of the load, and finally moving the load horizontally to the place of destination.

Il va de soi que la présente invention n'est nullement limitée aux exemples qui en ont été donnés à titre purement illustratif, mais comprend toute variante reprenant avec des moyens équivalents la définition générale figurant aux revendications. It goes without saying that the present invention is in no way limited to the examples which have been given by way of purely illustrative, but includes any variant taking up with equivalent means the general definition appearing in the claims.

Claims

1 / Handling device for the support and lifting of loads, comprising a sling allowing the attachment of the load concerned, characterized in that it comprises at least one winch suspended from a lifting head and on which is wound l single sling so that the rotation of said winch causes an elongation. of one strand of the sling and an equal shortening of the other strand, and means making it possible to capture the spatial position of the load, these means automatically controlling the rotation of the winch in one direction or another to bring the load by successive corrections, to a predetermined spatial position, preferably horizontal.

2 / Apparatus according to claim 1, characterized in that the sling connected to the load by two attachment points passes over a single correction winch whose rotation is automatically controlled by a tilt sensor placed on the load substantially along the line of attachment points.

3 / Apparatus according to claim 2, characterized in that the sling passes around two pulleys whose yoke is connected to a point of attachment of the load, the two ends of the sling then being fixed at the lifting head, so that said sling has four strands.

4 / Apparatus according to claim 2, characterized in that the sling passes around a pulley whose yoke is connected to a point of attachment of the load, the corresponding end of the sling being wound on a second winch assigned to raise and lower the load.

5 / Apparatus according to claim 4, characterized in that the sling passes around a second pulley whose yoke is connected to the other point of attachment of the load, the corresponding end of the sling then being fixed at the lifting head.

6 / Apparatus according to claim 1, characterized in that the sling connected to the load by three attachment points passes over two correction winches whose rotation acts directly on the inclination of the load relative to two perpendicular axes , that is to say the trim and the shank of said load, the rotation of each of said winches being controlled automatically by an associated tilt sensor placed on the load, said tilt sensors being arranged in such a way that each sensor is influenced by one and the other of the inclinations, the sling also passing around a pulley whose yoke is connected to one of the hooking points of the load.

7 / Apparatus according to claim 6, characterized in that the sling also passes around two pulleys whose yoke is connected to a point of attachment of the load, the two ends of the sling being then fixed at the level of the lifting head, so that said sling has six strands.

8 / Apparatus according to claim 6, characterized in that the sling also passes around two pulleys whose yoke is connected to a point of attachment of the load, one end of the sling then being fixed at the lifting head while the other end is wound on a third winch assigned to the raising and lowering of the load.

9 / Apparatus according to claim 1, characterized in that the sling connected to the load by four attachment points, passes in each of these points around a pulley whose yoke is connected to a point of attachment of the load , and passes on two correction winches whose rotation acts directly on the inclination of the load relative to two perpendicular axes, that is to say the attitude and the heel of said load, the rotation of each of said winches being automatically controlled by an associated inclination sensor placed on the load, said inclination sensors being arranged so that each sensor is influenced by one and the other of the inclinations, the sling having eight strands passing from on the one hand also around a pulley whose yoke is connected to the lifting head and on the other hand having at least one end fixed at the level of said lifting head.

10 / Apparatus according to claim 9, characterized in that one end of the sling is fixed at the lifting head while the other end is wound on a third winch assigned to the ascent and descent of load.

11 / Apparatus according to one of claims 3 to 10, characterized in that it comprises additional pulleys at the lifting head, arranged substantially vertical to the attachment points, allowing to ensure that all the strands of the sling are essentially vertical.

12 / Apparatus according to one of claims 2, 6 and 9, characterized in that it comprises angular setting means for the tilt sensor (s), making it possible to spatially position the load by successive corrections, according to a position of equilibrium defined by one or more predetermined inclinations.

13 / Apparatus according to one of claims 2, 6 and 9, characterized in that the tilt sensor (s) are of the rocker, ball or mercury type for example.

14 / Apparatus according to claim 13, characterized in that each sensor has two aligned rockers, so that there are three positions depending on the inclination of the load, namely a correction position in each direction and a position of equilibrium corresponding to the predetermined spatial position of the load.