FR2521543A1

FR2521543A1 - Automatic safety device for lift truck - uses pressure sensitive detector in hydraulic supply switched in by solenoid valve responding to contacts in lifting traverse

Info

Publication number: FR2521543A1
Application number: FR8202333A
Authority: FR
Inventors: Jean-Pierre Augris
Original assignee: Manitou BF SA
Current assignee: Manitou BF SA
Priority date: 1982-02-12
Filing date: 1982-02-12
Publication date: 1983-08-19
Also published as: FR2521543B1

Abstract

The automatic safety device includes a hydraulic circuit supplying the lifting cylinder of the telescopic mast. The circuit comprises, in addition to a conventional regulator, a pressure sensitive device mounted in parallel on the hydraulic circuit, interrupting the supply to the hydraulic cylinder when the load exceeds a predetermined value. The circuit also includes a position detector placed on one of the moving parts. The position detector and the pressure sensitive device are linked one to the other so that the supply to the cylinder is interrupted when the load exceeds a predetermined level at a predetermined height. A solenoid valve is operated by a contact at a certain height, and bypasses the pressure regulator through the pressure sensitive device which closes electrical contacts when the pressure reaches its set level.

Description

La présente invention a pour objet un dispositif automatique de sécurité en fonction de la charge destiné plus particulibrement aux chariots élévateurs. The present invention relates to an automatic safety device depending on the load intended more particularly for forklifts.

Le dispositif selon la présente invention est caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens qui interrompent l'alimentation hydraulique du vérin de levage d'un chariot élévateur à la fois en fonction de la hauteur atteinte par un élément téléscopique du mat de levage et en fonction de la charge soulevée par ledit mât de levage.A cette fin, le circuit d'alimentation du vérin comprend un dispositif sensible à la pression, monté en pa rallèle sur ledit circuit, susceptible de couper l'alimentation du vérin lorsque la charge soulevée dépasse une valeur prédéterminée et un dispositif détecteur de position disposé sur l'un des cadres mobiles ; le détecteur de position et le dispositif sensible à la pression étant reliés l'un à l'autre de telle sorte que lorsque la charge soulevée dépasse une valeur prédéterminée à une hauteur également prédéterminée, l'alimentation du vérin soit interrompue. The device according to the present invention is characterized in that it comprises means which interrupt the hydraulic supply to the lifting cylinder of a forklift truck both according to the height reached by a telescopic element of the lifting mast and depending on the load lifted by said lifting mast. To this end, the cylinder supply circuit comprises a pressure-sensitive device, mounted in parallel on said circuit, capable of cutting the supply to the cylinder when the load lifted exceeds a predetermined value and a position sensing device disposed on one of the movable frames; the position detector and the pressure-sensitive device being connected to one another so that when the load lifted exceeds a predetermined value at a height also predetermined, the supply to the jack is interrupted.

Selon un premier mode de réalisation le dispositif sensible à la pression est constitué par un régulateur de pression associé à une électro-vanne, ladite électrovvanne branchant le clapet de surpression sur une dérivation du circuit d'alimentation du vérin lorsque la charge atteint la hauteur prédéterminée de sorte que si la charge ayant atteint cette hauteur est supérieure à la valeur prédéterminée, le clapet de surpression s'ouvre et le vérin nFest plus alimenté.Ainsi, tant que la hauteur de levage est inférieure à la valeur prédéterminée, la limitation de la charge est obtenue, comme cela est connu, par un clapet de surpression incorporé dans le circuit d'alimentation du vérin de de levage ; puis lorsque la hauteur prédéterminée est dépassée, la limitation de la charge est obtenue par le deuxième clapet de surpression dont le tarage est inférieur au premier. Le tarage de ce deuxième clapet de surpression peut être déterminé à volonté. En outre, on peut disposer en cascade une pluralité de cames à des hauteurs de plus en plus grandes, chacune commandant la mise en service d'un clapet de surpression dont le tarage est de plus en plus faible. According to a first embodiment, the pressure-sensitive device consists of a pressure regulator associated with a solenoid valve, said solenoid valve connecting the pressure relief valve to a bypass of the actuator supply circuit when the load reaches the predetermined height so that if the load having reached this height is greater than the predetermined value, the pressure relief valve opens and the cylinder is no longer supplied. Thus, as long as the lifting height is less than the predetermined value, the limitation of the load is obtained, as is known, by a pressure relief valve incorporated in the supply circuit of the lifting cylinder; then when the predetermined height is exceeded, the load limitation is obtained by the second pressure relief valve whose calibration is lower than the first. The calibration of this second pressure relief valve can be determined at will. In addition, a plurality of cams can be arranged in cascade at increasingly greater heights, each controlling the commissioning of an overpressure valve whose calibration is increasingly low.

On obtient ainsi une limitation de la charge qui est fonction à- la fois de la hauteur de levage et du poids de la charge. This results in a load limitation which is a function of both the lifting height and the weight of the load.

Selon un deuxième mode de réalisation, l'electro-vanne est disposée sur le circuit d'alimentation du vérin et le dispositif sensible à la pression est monté en parallèle ; ladite électro-vanne recevant à la fois le signal du pressostat et celui du détecteur de position de façon à interrompre l'alimentation lorsque le détecteur de position et le pressostat ont été tous deux actionnés. According to a second embodiment, the electro-valve is arranged on the cylinder supply circuit and the pressure-sensitive device is mounted in parallel; said solenoid valve receiving both the signal from the pressure switch and that from the position detector so as to interrupt the supply when the position detector and the pressure switch have both been actuated.

A titre d'exemple non limitatif et pour faciliter la compréhension de l'invention, on a représenté aux dessins annexé Fig. 1 : unevue schématique d'un premier mode de réali- sation
Fig. 2 une vue partielle de la Fig. 1
Fig. 3 une autre vue partielle de la Fig. i
Fig. 4 une vue schématique d'un deuxième mode de réalisation, pour les éléments étant en position neutre.By way of nonlimiting example and to facilitate understanding of the invention, there is shown in the accompanying drawings FIG. 1: schematic view of a first embodiment
Fig. 2 a partial view of FIG. 1
Fig. 3 another partial view of FIG. i
Fig. 4 a schematic view of a second embodiment, for the elements being in the neutral position.

Le chariot élévateur peut avantageusement être du type décrit au brevet NO 72.39891, au nom du même demandeur, et comporter un mât de levage en trois parties, 2, 3, 4, actionnées par un seul vérin hydraulique 1. Afin de simplifier la figure, le chariot élévateur lui-même n'est pas représenté puisqu'il ne fait pas partie de l'invention. Le mât de levage est donc constitué d'un cadre fixe 2, porté par le chariot non représenté, dans lequel coulisse un deuxième cadre 3 dans lequel coulisse un troi sième cadre 4.Le vérin 1, porté par le cadre fixe 2, soulève le deuxième cadre 3 ; un câble 5 est attaché d'une part sur le cadre fixe 2 et d'autre part à la base du cadre mobile 4 et s'enroule sur une poulie de renvoi 6 montée au sommet dudit deuxième cadre 3 ; il en résulte que le mouvement ascendant du cadre 3 provoque, par l'intermédiaire du câble 5, un mouvement du troisième cadre 4 à une vitesse double. De façon analogue un plateau mobile 7 peut être soulevé par un câble 8 s'enroulant sur une poulie 9 montée au sommet du cadre 4 d'une part et fixée sur le deuxième cadre 3 et d'autre part audit plateau 7. Le circuit hydraulique de commande du vérin 1 comporte un réservoir 10, une pompe 11, un distributeur 12, commandé par un levier 13 et un régulateur de pression 14.Quand le distributeur est mis en action, le liquide hydraulique est acheminé par la canalisation 15 vers la base du vérin 1 qui est un vérin simple effet. La pression régnant dans la canalisation 15 est fonction du poids de la charge soulevée par ledit vérin 1. Cette pression règne dans la canalisation 16, située en amont du distributeur et donc dans la canalisation 17, montée entre la canalisation 16 et une canalisation 18 de retour au réservoir. Sur la canalisation 17, est placé le clapet de surpression ou régulateur de pression 14. Ainsi, lorsque la charge soulevée dépasse une valeur prédéterminée, le clapet 14 s'ouvre et le liquide hydraulique provenant de la pompe 11 retourne au réservoir 10 par les canalisations 17 et 18. The forklift can advantageously be of the type described in patent NO 72.39891, in the name of the same applicant, and include a lifting mast in three parts, 2, 3, 4, actuated by a single hydraulic cylinder 1. In order to simplify the figure, the forklift itself is not shown since it is not part of the invention. The lifting mast therefore consists of a fixed frame 2, carried by the carriage not shown, in which slides a second frame 3 in which slides a third frame 4. The jack 1, carried by the fixed frame 2, lifts the second frame 3; a cable 5 is attached on the one hand to the fixed frame 2 and on the other hand to the base of the movable frame 4 and is wound on a return pulley 6 mounted at the top of said second frame 3; it follows that the upward movement of the frame 3 causes, via the cable 5, a movement of the third frame 4 at a double speed. Similarly a movable plate 7 can be lifted by a cable 8 winding on a pulley 9 mounted on top of the frame 4 on the one hand and fixed on the second frame 3 and on the other hand to said plate 7. The hydraulic circuit actuator 1 comprises a reservoir 10, a pump 11, a distributor 12, controlled by a lever 13 and a pressure regulator 14. When the distributor is actuated, the hydraulic fluid is conveyed by the line 15 to the base of cylinder 1 which is a single acting cylinder. The pressure prevailing in line 15 depends on the weight of the load lifted by said jack 1. This pressure prevails in line 16, located upstream of the distributor and therefore in line 17, mounted between line 16 and a line 18 of back to the tank. On the pipe 17, the pressure relief valve or pressure regulator 14 is placed. Thus, when the lifted load exceeds a predetermined value, the valve 14 opens and the hydraulic fluid coming from the pump 11 returns to the tank 10 through the pipes. 17 and 18.

Le cadre coulissant 3 porte une came 20, qui lorsque le cadre 3 dépasse une hauteur prédéterminée, vient actionner un poussoir 21 porté par le cadre fixe 2, contretenu par un ressort 22, ce qui ouvre un interrupteur 23 placé sur un circuit électrique 24 qui alimente un solénoïde 25 attelé à une électro-vanne 26 rappelée par un ressort 27. Lorsque le circuit 24 est ouvert, l'électro-vanne 26 passe de la position représentée à la Fig. 1 à celle représentée à la Fig. 2. L'électro-vanne 26 est placée sur une canalisation 28 reliant la canalisation 15 à la canalisation 18. Sur cette même canalisation 28 est placé un deuxième régulateur de pression 29. Ce régulateur comporte un clapet de surpression dont le tarage est inférieur à celui. du clapet de surpression du premier régulateur de pression-14, Lorsque l'électro-vanne 26 est dans la position représentée à la Fig.1, le régulateur de pression 29 est isolé du circuit d'alimentation par le clapet anti-retour 26a intégré dans l'électro-vanne ; lorsque cette dernière se trouve dans la position représentée à la
Fig. 2 le régulateur de pression est branché sur le circuit 28-18 reliant la canalisation d'alimentation 15 au réservoir 10.The sliding frame 3 carries a cam 20, which when the frame 3 exceeds a predetermined height, actuates a pusher 21 carried by the fixed frame 2, restrained by a spring 22, which opens a switch 23 placed on an electrical circuit 24 which feeds a solenoid 25 coupled to a solenoid valve 26 returned by a spring 27. When the circuit 24 is open, the solenoid valve 26 passes from the position shown in FIG. 1 to that shown in FIG. 2. The solenoid valve 26 is placed on a pipe 28 connecting the pipe 15 to the pipe 18. On this same pipe 28 is placed a second pressure regulator 29. This regulator comprises a pressure relief valve whose setting is less than the one. of the pressure relief valve of the first pressure regulator-14, When the solenoid valve 26 is in the position shown in Fig.1, the pressure regulator 29 is isolated from the supply circuit by the integrated non-return valve 26a in the solenoid valve; when the latter is in the position shown in the
Fig. 2 the pressure regulator is connected to circuit 28-18 connecting the supply line 15 to the tank 10.

Dans ce cas, si la pression régnant dans la canalisation 15 est supérieure à la pression de tarage du deuxième régulateur de pression, ce dernier s'ouvre et le liquide sous pression est renvoyé au réservoir par les canalisations 28 et 18. In this case, if the pressure prevailing in the line 15 is greater than the setting pressure of the second pressure regulator, the latter opens and the pressurized liquid is returned to the reservoir via the lines 28 and 18.

ainsi, dans un premier temps, la charge est soulevée par le vérin 1 de façon usuelle ; elle est donc soulevée si elle ne dépasse pas la valeur maximum de levage autorisée par le premier régulateur de pression 14. Lorsque est atteinte la hauteur pour laquelle la deuxième sécurité est recherchée, la came 20 agit sur l'interrupteur 23, ce qui ouvre le circuit électrique 24 et fait passer ltélectro-vanne 26 dans la position représentée à la Fig. thus, initially, the load is lifted by the jack 1 in the usual way; it is therefore raised if it does not exceed the maximum lifting value authorized by the first pressure regulator 14. When the height for which the second safety is sought is reached, the cam 20 acts on the switch 23, which opens the electrical circuit 24 and passes the solenoid valve 26 to the position shown in FIG.

2, sous l'action de son ressort 27. Si dans la position ainsi déterminée du cadre 3, la charge soulevée ne dépasse pas une valeur prédéterminée, le mouvement de levage se poursuit ; si, au contraire cette charge dépasse la valeur maximum autorisée pour la hauteur considérée, le clapet de surpression 29 s'ouvre et la pression est dérivée par le circuit 28-29-18 vers le réservoir 10 ; de sorte que le mouvement du vérin 1 est interrompu.2, under the action of its spring 27. If in the thus determined position of the frame 3, the lifted load does not exceed a predetermined value, the lifting movement continues; if, on the contrary, this load exceeds the maximum value authorized for the height considered, the pressure relief valve 29 opens and the pressure is derived by the circuit 28-29-18 towards the reservoir 10; so that the movement of the cylinder 1 is interrupted.

La position de la came 20 peut être déterminée à volonté et le tarage du deuxième clapet de surpression également. The position of the cam 20 can be determined at will and the setting of the second pressure relief valve also.

De plus, on peut disposer à un niveau supérieur sur le cadre fixe 2 un deuxième contact électrique, ouvrant un deuxième circuit analogue au circuit 24 commandant un deuxième distributeur analogue au distributeur 26, commandant l'alimentation d'un troisième régulateur de pression, dont la pression de tarage est inférieure à celle du régulateur 29. On-obtient ainsi un nouveau réglage de la charge en fonction d'une nouvelle hauteur. In addition, a second electrical contact can be placed at a higher level on the fixed frame 2, opening a second circuit similar to circuit 24 controlling a second distributor similar to distributor 26, controlling the supply of a third pressure regulator, of which the setting pressure is lower than that of the regulator 29. A new adjustment of the load is thus obtained as a function of a new height.

Il-est bien évident que l'on peut ainsi multiplier les contacts tels que 21, les circuits tels que 24, et les régulateurs tels que 29 pour avoir une série de déterminations de charges maximales successives- décroissantes fonction des hauteurs croissantes. It is obvious that we can thus multiply the contacts such as 21, the circuits such as 24, and the regulators such as 29 to have a series of successive maximum load determinations - decreasing according to the increasing heights.

La Fig. 4 représente un deuxième mode de réalisation dans laquelle les mêmes éléments portent les mêmes références. Fig. 4 shows a second embodiment in which the same elements have the same references.

En se repportant à cette figure, on voit que l'électrovanne 26 n'est plus montée en parallèle sur la canalisation 15, mais est montée directement sur cette canalisation. D'autre part, cette électro-vanne comporte une position pour laquelle l'alimentation du vérin 1 est interdite par le clapet anti-retour 26a et une position pour laquelle l'alimentation est autorisée
En outre, l'électro-vanne 26 est commandée par deux circuits électriques en parallèle : un circuit 24, commandé par un contact 23 comme dans le cas précédent et un deuxième circuit 31, commandé par un pressostat 30. Le pressostat est monté en parallèle sur la canalisation 15 en amont de l'électro-vanne 26 par une canalisation 32 et est contretenu par un ressort 33.Lorsque la pression régnant dans la canalisation 15 et arrivant au pressostat par la canalisation 32 est inférieure à la valeur prédé terminée, mentionnée précédemment, le pressostat est maintenu par son ressort 33 de façon à fermer le circuit 31, lorsque cette pression est dépassée, le pressostat ouvre le circuit 31.Referring to this figure, we see that the solenoid valve 26 is no longer mounted in parallel on the pipe 15, but is mounted directly on this pipe. On the other hand, this solenoid valve has a position for which the supply of the cylinder 1 is prohibited by the non-return valve 26a and a position for which the supply is authorized
In addition, the solenoid valve 26 is controlled by two electrical circuits in parallel: a circuit 24, controlled by a contact 23 as in the previous case and a second circuit 31, controlled by a pressure switch 30. The pressure switch is mounted in parallel on line 15 upstream of the solenoid valve 26 through line 32 and is constrained by a spring 33. When the pressure prevailing in line 15 and arriving at the pressure switch through line 32 is less than the value previously mentioned, mentioned previously, the pressure switch is held by its spring 33 so as to close the circuit 31, when this pressure is exceeded, the pressure switch opens the circuit 31.

De plus, le circuit électrique comporte un coupe-circuit général 19. In addition, the electrical circuit includes a general circuit breaker 19.

Ainsi, le coupe-circuit 19 ayant été actionné ainsi que la commande 13 du distributeur 12, l'électro-vanne 26 est mise en action à la fois par le circuit 31 du pressostat et le circuit 24 du contact 23, ce qui autorise l'alimentation du vérin 1. Thus, the circuit breaker 19 having been actuated as well as the control 13 of the distributor 12, the solenoid valve 26 is actuated both by the circuit 31 of the pressure switch and the circuit 24 of the contact 23, which authorizes the cylinder power 1.

Si la charge est inférieure à la fois à la valeur maximum autorisée par le régulateur 14 et la valeur maximum faisant agir le pressostat, le levage s'effectue normalement. If the load is less than both the maximum value authorized by regulator 14 and the maximum value causing the pressure switch to act, lifting is carried out normally.

Si la charge est inférieure à la valeur maximum autorisée par le régulateur 14 mais supérieure à la valeur de déclenchement du pressostat, celui-ci ouvre le circuit 31, mais l'électro-vanne 26 reste en place parce qu'elle est toujours alimentée par le circuit 24 ; mais lorsque la came 20 atteindra le contact 23, elle ouvrira le circuit 24, les deux circuits 24 et 31 étant alors ouverts tous les deux l'électro-vanne 26 n'est plus alimentée et elle est amenée dans la position initiale de la Fig. 1 pour laquelle l'alimentation est interrompue par le clapet antiretour 26a, ce qui interrompt le levage. If the load is less than the maximum value authorized by the regulator 14 but greater than the tripping value of the pressure switch, it opens the circuit 31, but the solenoid valve 26 remains in place because it is always supplied by circuit 24; but when the cam 20 reaches the contact 23, it will open the circuit 24, the two circuits 24 and 31 then being both open the solenoid valve 26 is no longer supplied and it is brought into the initial position of FIG . 1 for which the supply is interrupted by the non-return valve 26a, which interrupts the lifting.

Dans ce cas également on peut mettre une pluralité de contacts 23 à des hauteurs croissantes agissant sur des pressostats tous à des valeurs décroissantes
Bien évidemment l'invention n'est pas limitée aux exemples représentés qui ne sont nullement limitatifs : ainsi par exemple, le circuit 23 peut être inversé et fermé par la came 20 au lieu d'être ouvert ; il peut en être de même du circuit 31.In this case also a plurality of contacts 23 can be set at increasing heights acting on pressure switches all at decreasing values
Obviously the invention is not limited to the examples shown which are in no way limiting: thus for example, the circuit 23 can be reversed and closed by the cam 20 instead of being open; it can be the same for circuit 31.

D'autre part, les circuits électriques peuvent être remplacés par tout autre système susceptible d'émettre un signal de commande, comme par exemple un circuit hydraulique ou électronique.On the other hand, the electrical circuits can be replaced by any other system capable of emitting a control signal, such as for example a hydraulic or electronic circuit.

Les différents dispositifs sensibles à la pression, qu'il s'agisse des régulateurs de pression 29 ou des pressostats 30, peuvent être réglés à toute valeur prédéterminée en fonction de l'usage auquel le chariot est destiné. I1 en est de même de la position des contacts 23 ou des cames 20. The various pressure-sensitive devices, whether pressure regulators 29 or pressure switches 30, can be adjusted to any predetermined value depending on the use for which the carriage is intended. The same applies to the position of the contacts 23 or the cams 20.

Claims

1.- Automatic safety device for an elevating carriage of the type comprising an overpressure regulator determining the lifting load, characterized in that the hydraulic circuit (15) supplying the lifting cylinder (1) of the telescopic mast 12, 3, 4 ) comprises, in addition to the known charge regulator (14), a pressure-sensitive device (29,30), mounted in parallel- (28,32) on said circuit, capable of interrupting the supply of said actuator (1 ) when the lifted load exceeds a predetermined value, and a position detector device (20,23) arranged on one of the movable frames (3, 5) ;; the position detector (20,23) and the device sensitive to the pressure (29,30) being connected to each other so that the load lifted exceeds a predetermined value at a predetermined height, the power to the jack is interrupted.

2.- Device according to claim 1, wherein the pressure sensitive device consists of a pressure regulator (29) associated with a solenoid valve (26) the latter being actuated by a contact (23) when the lifted load reaches a determined height, so as to connect the pressure regulator (29) to a bypass circuit (28-18) putting the supply line (15) in connection with the tank (10) when the load exceeds a predetermined value.

3.- Device according to claim 1, wherein the pressure sensitive device is constituted by a pressure switch (30) mounted in bypass on the supply circuit (15) and a solenoid valve (26) mounted on said pipe in downstream of the pressure switch, said solenoid valve opening or closing the supply pipe (15) and being connected both to the electrical circuit (31-.) of the pressure switch and to the electrical circuit (24) of the position detector constituted by a contact electric (23) actuated by a cam (20) carried by one of the movable frames (3 or 4) so that said solenoid valve (26) interrupts the supply of the lifting cylinder (1) when the contact ( 23) and the pressure switch (30) were both actuated.

4.- Device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises a plurality of position detectors (23) located at increasing heights acting sequentially on the sensitive devices (29, 30) at decreasing pressures.