FR2544083A1 - Angular speed measurement device with gyrometer operation - Google Patents
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Abstract
Description
"Appareil de détection de vitesse angulaire, du genre gyromètre,
et son application aux grues à tour"
La présente invention est relative à un appareil capable de détecter la vitesse angulaire absolue d'un corps monté tournant autour d'un axe vertical, et notamment la vitesse de rotation de la flèche orientable d'une grue à tour."Angular speed detection device, of the gyrometer type,
and its application to tower cranes "
The present invention relates to an apparatus capable of detecting the absolute angular speed of a body mounted rotating around a vertical axis, and in particular the speed of rotation of the steerable boom of a tower crane.
On connaît des appareils appelés gyromètres, servant à mesurer la vitesse angulaire par rapport au sol d'un corps susceptible de tourner autour d'un axe vertical, ces appareils utilisant les effets gyroscopiques d'une masse d'inertie pouvant osciller autour d'un axe horizontal tout en tournant sur elle-même, à grande vitesse, autour d'un axe perpendiculaire au précédent et, de préférence, lui aussi sensiblement horizontal. Apparatuses known as gyros are known, used to measure the angular speed with respect to the ground of a body capable of turning around a vertical axis, these apparatuses using the gyroscopic effects of a mass of inertia which can oscillate around a horizontal axis while rotating on itself, at high speed, around an axis perpendicular to the previous one and, preferably, also substantially horizontal.
Les gyromètres actuels, réalisés selon le principe qui vient d'être rappelé, sont surtout employés comme instruments de navigation aérienne, et leur construction est relativement complexe et coûteuse. Le rotor avec son moteur d'entraînement est habituellement placé à l'intérieur d'un cadre, lequel est monté oscillant par deux pivots opposés sur un support ou à l'intérieur d'un boîtier. L'utilisation d'un cadre limite les dimensions du rotor constituant masse d'inertie, ce qui rend nécessaire l'entraînement du rotor à une vitesse de rotation très élevée par un moteur électrique spécial, donc coûteux. De plus, ces appareils comportent généralement un dispositif électrique tel qu'un autre moteur, associé à un asservissement et créant un couple de rappel de-l'ensemble oscillant, ce qui complique évidemment la réalisation. Current gyrometers, produced according to the principle which has just been mentioned, are mainly used as air navigation instruments, and their construction is relatively complex and costly. The rotor with its drive motor is usually placed inside a frame, which is mounted oscillating by two opposite pivots on a support or inside a housing. The use of a frame limits the dimensions of the rotor constituting mass of inertia, which makes it necessary to drive the rotor at a very high speed of rotation by a special electric motor, therefore expensive. In addition, these devices generally include an electrical device such as another motor, associated with a servo and creating a return torque of the oscillating assembly, which obviously complicates the production.
Le but de l'invention est de réaliser un gyromètre simple, fiable et bon marché, pour des applications ne nécessitant pas une précision très élevée et dans lesquelles les dimensions de l'appareil et notamment de son rotor ne sont pas limitées. The object of the invention is to provide a simple, reliable and inexpensive gyroscope for applications which do not require very high precision and in which the dimensions of the device and in particular of its rotor are not limited.
A cet effet, l'invention a essentiellement pour objet un appareil de détection de vitesse angulaire, du genre gyromètre, comprenant un bâti qui est solidaire du corps monté tournant autour d'un axe vertical dont on désire mesurer la vitesse, et qui comporte au moins un palier supportant un arbre horizontal oscillant à une extrémité duquel est fixé un moteur électrique placé en porte-à-faux dont l'axe est perpendiculaire à l'arbre précité et dont le rotor constitue lui-même la masse d'inertie ou est lié en rotation à au moins un volant d'inertie, l'ensemble oscillant comprenant l'arbre et le moteur monté en porte-à-faux étant associé à des moyens de rappel élastique en position de repos avec amortissement, ainsi qu'à un ou des capteurs de déplacement.L'axe d'oscillation de l'arbre est de préférence concourant avec l'axe de rotation vertical du corps tournant. L'axe du moteur électrique est horizontal lorsque l'ensemble constitué par l'arbre oscillant et ce moteur se trouve en position de repos. Avantageusement, le moteur électrique comporte un double arbre de sortie, portant deux volants d'inertie placés de part et d'autre du moteur. To this end, the invention essentially relates to an angular speed detection apparatus, of the gyrometer type, comprising a frame which is integral with the body mounted rotating around a vertical axis whose speed is to be measured, and which comprises at less a bearing supporting a horizontal oscillating shaft at one end of which is fixed an electric motor placed in overhang whose axis is perpendicular to the aforementioned shaft and whose rotor itself constitutes the mass of inertia or is linked in rotation to at least one flywheel, the oscillating assembly comprising the shaft and the engine mounted in cantilever being associated with elastic return means in the rest position with damping, as well as with a or displacement sensors. The axis of oscillation of the shaft is preferably concurrent with the vertical axis of rotation of the rotating body. The axis of the electric motor is horizontal when the assembly constituted by the oscillating shaft and this motor is in the rest position. Advantageously, the electric motor comprises a double output shaft, carrying two flywheels placed on either side of the motor.
Le moteur étant monté en porte-à-faux, l'ensemble constitué par le rotor de ce moteur et par les deux volants d'inertie constitue une masse tournante qui n'est pas limitée par les dimensions d'un cadre l'emprisonnant, ce qui permet d'utiliser un moteur plus gros et des volants d'inertie relativement volumineux, donc d'employer un moteur de plus faible vitesse que ceux des gyromètres habituels, et en particulier un moteur électrique de type courant, donc bon marché, alimenté par un réseau à fréquence industrielle. The engine being mounted in cantilever, the assembly formed by the rotor of this engine and by the two flywheels constitutes a rotating mass which is not limited by the dimensions of a frame trapping it, which makes it possible to use a larger motor and relatively large flywheels, therefore to use a motor of lower speed than those of the usual gyrometers, and in particular an electric motor of the current type, therefore inexpensive, powered by an industrial frequency network.
Selon une forme de réalisation particulière de l'invention, l'arbre horizontal oscillant qui supporte le moteur porte encore une tige radiale dont l'extrémité libre est placée entre deux ressorts de rappel agissant en sens opposés. Deux amortisseurs sont avantageusement intercalés entre l'extrémité libre de ladite tige et chacun des ressorts de rappel. According to a particular embodiment of the invention, the horizontal oscillating shaft which supports the motor still carries a radial rod whose free end is placed between two return springs acting in opposite directions. Two shock absorbers are advantageously interposed between the free end of said rod and each of the return springs.
Dans une exécution préférée, cette tige est située dans un plan passant par l'axe d'oscillation horizontal et perpendiculaire à l'axe du moteur électrique, et elle occupe une position verticale au repos. On réalise ainsi un système simple de rappel et d'amortissement, pour l'ensemble comprenant l'arbre oscillant, le moteur et les volants. Les capteurs au nombre de deux par exemple électro-magnétiques, pouvant être disposés dans le plan du mouvement d'oscillation de cet ensemble, symétriquement par rapport à la position de repos de ce dernier, pour détecter un pivotement dans l'un ou l'autre sens à partir de la position de repos. Ces capteurs peuvent notamment être placés de manière à détecter les déplacements, dans un sens ou dans l'autre, d'un support par lequel le moteur est fixé en porte-à-faux sur l'arbre oscillant.In a preferred embodiment, this rod is located in a plane passing through the horizontal axis of oscillation and perpendicular to the axis of the electric motor, and it occupies a vertical position at rest. A simple return and damping system is thus produced, for the assembly comprising the oscillating shaft, the motor and the flywheels. The sensors, two in number, for example electromagnetic, which can be arranged in the plane of the oscillation movement of this assembly, symmetrically with respect to the rest position of the latter, to detect pivoting in one or the other. other direction from the rest position. These sensors can in particular be placed so as to detect the displacements, in one direction or the other, of a support by which the motor is fixed in overhang on the oscillating shaft.
Le gyromètre défini ci-dessus est entre autres utilisable pour détecter la vitesse de rotation, autour d'un pivot vertical, de la flèche d'une grue à tour du type dit "tournant du haut", c'est-à-dire dans laquelle le mât est fixe et porte à son sommet le mécanisme pour l'orientation de la flèche. L'ensemble de la partie tournante possède ici une inertie très importante, et le mât constitue pour le mécanisme d'orientation un support de réaction élastique, travaillant à la fois à la compression, à la flexion et à la torsion ; les déformations dynamiques du mât pendant le pivotement d'orientation de la flèche sont susceptibles de faire apparaître des à-coups de fonctionnement ou des réactions inopportunes de la grue, et pour éviter ces désagréments il s'est - avéré nécessaire d'avoir un système d'asservissement incluant un dispositif mesurant la vitesse de rotation absolue, donc par rapport au sol, de la flèche, en s'affranchissant de toute liaison élastique avec l'engin de levage (voir demande de brevet français N" 82 01128 du Si.1.1982 au nom de la Demanderesse). The gyrometer defined above can be used, among other things, to detect the speed of rotation, around a vertical pivot, of the boom of a tower crane of the so-called "turning from above" type, that is to say in which the mast is fixed and carries at its top the mechanism for the orientation of the boom. The whole of the rotating part here has a very high inertia, and the mast constitutes for the orientation mechanism an elastic reaction support, working at the same time in compression, in bending and in torsion; the dynamic deformations of the mast during the slewing pivoting of the boom are likely to cause operating jolts or untimely reactions from the crane, and to avoid these inconveniences it has - been necessary to have a system servo control including a device measuring the absolute rotation speed, therefore with respect to the ground, of the boom, by eliminating any elastic connection with the lifting machine (see French patent application N "82 01128 du Si. 1.1982 in the name of the Claimant).
Le gyromètre selon l'invention convient parfaitement à cette application, pour laquelle la précision relative obtenue est acceptable, et dans laquelle on dispose, dans la zone du pivot permettant l'orientation de la flèche, d'un espace suffisant pour loger cet appareil.The gyroscope according to the invention is perfectly suited to this application, for which the relative precision obtained is acceptable, and in which there is, in the zone of the pivot allowing the orientation of the arrow, sufficient space to accommodate this device.
De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, quelques formes d'exécution de cet appareil de détection de vitesse angulaire, et illustrant son application aux grues à tour
Figure 1 est une vue d'ensemble, en perspective et avec coupe partielle, d'un appareil conforme à la présente invention dans une première forme de réalisation
Figure 2 est une vue de face très schématique de l'appareil de figure 1, montrant plus particulièrement la disposition des capteurs
Figures 3 et 4 sont des vues de face similaires à figure 2, montrant la disposition des capteurs dans deux variantes de réalisation de cet appareil ; ;
Figure 5 est une vue très schématique d'une grue à tour, montrant l'implantation de l'appareil selon l'invention pour la détection de la vitesse de rotation de la flèche.In any case, the invention will be better understood with the aid of the description which follows, with reference to the appended schematic drawing representing, by way of nonlimiting examples, some embodiments of this angular speed detection device, and illustrating its application to tower cranes
Figure 1 is an overall view, in perspective and partly in section, of an apparatus according to the present invention in a first embodiment
Figure 2 is a very schematic front view of the device of Figure 1, showing more particularly the arrangement of the sensors
Figures 3 and 4 are front views similar to Figure 2, showing the arrangement of the sensors in two alternative embodiments of this device; ;
Figure 5 is a very schematic view of a tower crane, showing the installation of the apparatus according to the invention for the detection of the speed of rotation of the boom.
L'appareil représenté aux figures 1 à 4 comprend un bâti (1), indiqué très schématiquement, solidaire du corps (2) qui est monté tournant autour d'un axe vertical (3) et dont la vitesse de rotation doit être mesurée. The apparatus shown in Figures 1 to 4 comprises a frame (1), indicated very schematically, integral with the body (2) which is mounted rotating about a vertical axis (3) and whose speed of rotation must be measured.
Le bâti (1) est fixé sur le corps (2) à distance convenable de l'axe (3); il se trouve donc entraîné dans la rotation du corps (2), avec tous les organes décrits ci-après du dispositif qu'il supporte. The frame (1) is fixed to the body (2) at a suitable distance from the axis (3); it is therefore entrained in the rotation of the body (2), with all the organs described below of the device that it supports.
Sur un côté du bâti (1) sont montés deux roulements coaxiaux (4,5) dans lesquels est monté tournant un arbre oscillant (6) dont l'axe géométrique (7) est horizontal et de préférence concourant avec l'axe de rotation vertical (3) du corps (2). L'arbre (6) possède une extrémité libre sur laquelle est fixé en porte-à-faux, par l'intermédiaire d'un support (8), un moteur électrique (9) de type courant, à faible vitesse, dont l'axe (10) est perpendiculaire à l'axe d'oscillation (7) de l'arbre (6), et occupe une position neutre horizontale lorsque l'ensemble est au repos. On one side of the frame (1) are mounted two coaxial bearings (4,5) in which is mounted rotating an oscillating shaft (6) whose geometric axis (7) is horizontal and preferably concurrent with the vertical axis of rotation (3) of the body (2). The shaft (6) has a free end on which is cantilevered, by means of a support (8), an electric motor (9) of current type, at low speed, the axis (10) is perpendicular to the axis of oscillation (7) of the shaft (6), and occupies a horizontal neutral position when the assembly is at rest.
L'arbre de sortie (11) du moteur (9) débouche à l'extérieur aux deux extrémités de ce moteur, et il porte deux volants d'inertie (12,13) placés de part et d'autre dudit moteur (9). L'ensemble formé par le rotor du moteur électrique (9), son arbre (11) et les deux volants (12,13) constitue une masse tournante autour de l'axe (10) créant les effets gyroscopiques. The output shaft (11) of the motor (9) opens to the outside at the two ends of this motor, and it carries two flywheels (12, 13) placed on either side of said motor (9) . The assembly formed by the rotor of the electric motor (9), its shaft (11) and the two flywheels (12,13) constitutes a rotating mass around the axis (10) creating the gyroscopic effects.
L'arbre oscillant (6) porte, par exemple dans sa partie située entre les deux roulements (4,5), une tige radiale (14) qui est liée en rotation avec cet arbre (6) et dont l'extrémité libre forme une tête (15). Les deux roulements (4,5) et la tige (14) sont logés dans un boîtier (16) fixé au bâti (1) et possédant une partie inférieure (17) à conformation tubulaire, d'axe horizontal. Le boîtier (16) est dimensionné de manière à permettre l'oscillation de la tige (14) de part et d'autre d'une position neutre verticale, pour autoriser le pivotement, autour de l'axe (7), de l'ensemble oscillant comprenant l'arbre (6), le moteur (9) avec son support (8) et les volants (12,13), ainsi que la tige (14). The oscillating shaft (6) carries, for example in its part located between the two bearings (4,5), a radial rod (14) which is linked in rotation with this shaft (6) and whose free end forms a head (15). The two bearings (4,5) and the rod (14) are housed in a housing (16) fixed to the frame (1) and having a lower part (17) with tubular conformation, of horizontal axis. The housing (16) is dimensioned so as to allow the oscillation of the rod (14) on either side of a vertical neutral position, to allow the pivoting, around the axis (7), of the oscillating assembly comprising the shaft (6), the motor (9) with its support (8) and the flywheels (12,13), as well as the rod (14).
De part et d'autre de la tête (15) de la tige (14), à l'intérieur de la partie tubulaire (17) du boîtier (16), sont placés deux amortisseurs (18,19) d'un type quelconque connu, notamment hydraulique. Un premier ressort de rappel (20) est comprimé entre l'un des amortisseurs (18) et une vis de réglage (21) placée dans un taraudage ménagé à une extrémité de la partie tubulaire (17). Un second ressort de rappel (22), agissant dans le sens opposé du premier, est comprimé entre l'autre amortisseur (19) et une vis de réglage (23) placée dans un taraudage ménagé, symétriquement au premier, à l'autre extrémité de la partie tubulaire (17). On either side of the head (15) of the rod (14), inside the tubular part (17) of the housing (16), are placed two shock absorbers (18,19) of any type known, especially hydraulic. A first return spring (20) is compressed between one of the shock absorbers (18) and an adjustment screw (21) placed in a thread formed at one end of the tubular part (17). A second return spring (22), acting in the opposite direction to the first, is compressed between the other damper (19) and an adjustment screw (23) placed in a tapped hole, symmetrically at the first, at the other end of the tubular part (17).
Le bâti (1) porte encore deux capteurs (24,25), par exemple de type inductif, visibles l'un et l'autre à la figure 2, qui sont montés sur un support (26) et disposés symétriquement, à une distance convenable l'un. de l'autre, par rapport à la position qu'occupe le support (8) du moteur (9) lorsque l'appareil est au repos.Ainsi, en position de repos, l'entrefer (el) entre le premier capteur (24) et le support (8) est égal à l'entrefer (e2) entre le second capteur (25) et le support (8). Les deux capteurs (24,25), sont reliées par des fils (27) à un organe de lecture non représenté, auquel ils transmettent leurs informations.Lors du pivotement autour de l'axe (7) de l'ensemble comprenant l'arbre (6), le moteur (9) et les volants (12,13), le support (8) du moteur (9) se déplace entre les deux capteurs (24,25) qui en détectent le déplacement. Simultanément, la tête (15) de la tige (14) se déplace sensiblement suivant l'axe de la partie tubulaire (17) du boîtier (16), suivant la flèche (28), et elle agit ainsi dans un sens ou dans l'autre sur l'ensemble constitué par les deux amortisseurs (18,19) et les deux ressorts de rappel (20,22). The frame (1) still carries two sensors (24,25), for example of the inductive type, both visible in FIG. 2, which are mounted on a support (26) and arranged symmetrically, at a distance suitable one. on the other, relative to the position occupied by the support (8) of the motor (9) when the device is at rest. Thus, in the rest position, the air gap (el) between the first sensor (24 ) and the support (8) is equal to the air gap (e2) between the second sensor (25) and the support (8). The two sensors (24,25) are connected by wires (27) to a reading device (not shown), to which they transmit their information. When pivoting around the axis (7) of the assembly comprising the shaft (6), the motor (9) and the flywheels (12,13), the support (8) of the motor (9) moves between the two sensors (24,25) which detect the displacement. Simultaneously, the head (15) of the rod (14) moves substantially along the axis of the tubular part (17) of the housing (16), along the arrow (28), and it thus acts in one direction or in the 'other on the assembly consisting of the two shock absorbers (18,19) and the two return springs (20,22).
En vue de l'utilisation de l'appareil, on procède préalablement à un réglage au repos. Pour cela on étalonne dans cette position l'organe de lecture au zéro, alors que les deux capteurs (24,25) sont équidistants du support (8) du moteur (9), donc équipotentiels. On place de même le double amortisseur (18,19) en position neutre, et l'on règle les deux ressorts de rappel (20,22) à l'aide des vis respectives (21,23), avec si besoin est une précontrainte symétrique de part et d'autre de la tige (14). In order to use the device, an adjustment is made beforehand. For this, the read member is calibrated in this position at zero, while the two sensors (24,25) are equidistant from the support (8) of the motor (9), therefore equipotential. The double shock absorber (18,19) is likewise placed in the neutral position, and the two return springs (20,22) are adjusted using the respective screws (21,23), with preload if necessary symmetrical on either side of the rod (14).
En fonctionnement, le corps (2) étant initialement immobile, on met en mouvement autour de l'axe (10) le rotor du moteur (9) et les deux volants d'inertie (12,13). Si le corps (2) est alors mis en rotation autour de l'axe vertical (3), dans un sens ou dans l'autre comme indiqué par une double flèche (29), par effet gyroscopique il y a pivotement autour de l'axe horizontal (7), dans un sens ou dans l'autre, de tout lten- semble comprenant l'arbre (6), le support (8), le moteur (9) et les volants (12,13), si bien que le support (8) se rapproche de l'un des capteurs (24,25) et s'éloigne de l'autre jusqu'a une nouvelle position d'équilibre qui est fonction de la vitesse angulaire absolue du corps (2). I1 en résulte un courant électrique d'écart qui permet de lire la vitesse de rotation du corps (2).En effet, le couple produisant le pivotement de l'ensemble précité autour de l'axe (7) est proportionnel à cette vitesse, et il en est de même du déplacement du support (8), donc du courant engendré à partir de capteurs (24,25) convenablement choisis et disposés. In operation, the body (2) being initially stationary, the motor rotor (9) and the two flywheels (12,13) are moved around the axis (10). If the body (2) is then rotated around the vertical axis (3), in one direction or the other as indicated by a double arrow (29), by gyroscopic effect there is pivoting around the horizontal axis (7), in one direction or the other, of any set including the shaft (6), the support (8), the motor (9) and the flywheels (12,13), so that the support (8) approaches one of the sensors (24,25) and moves away from the other until a new position of equilibrium which is a function of the absolute angular speed of the body (2). I1 results in an electric current of difference which makes it possible to read the speed of rotation of the body (2). Indeed, the torque producing the pivoting of the above-mentioned assembly around the axis (7) is proportional to this speed, and it is the same for the displacement of the support (8), therefore of the current generated from sensors (24,25) suitably chosen and arranged.
Par ailleurs le double amortisseur (18,19) a pour effet de stabiliser le système en réduisant les oscillations autour de l'axe (7), tandis que les ressorts de rappel (20,22) ramènent l'appareil à sa position neutre dès que cesse la rotation du corps (2) autour de l'axe (3). In addition, the double shock absorber (18,19) has the effect of stabilizing the system by reducing the oscillations around the axis (7), while the return springs (20,22) return the device to its neutral position from that the rotation of the body (2) around the axis (3) ceases.
Dans une variante, Illustrée par la figure 3, le moteur électrique (9) monté en porte-à-faux est fixé à l'arbre oscillant (6) par un collier (30) réalisé en deux parties, dont l'une comporte un bras (31) ayant son extrémité libre située et déplaçable entre deux capteurs inductifs (24,25) disposés symétriquement sur un support t26) solidaire du bâti de l'appareil. In a variant, illustrated in FIG. 3, the electric motor (9) mounted in overhang is fixed to the oscillating shaft (6) by a collar (30) made in two parts, one of which has a arm (31) having its free end located and movable between two inductive sensors (24,25) arranged symmetrically on a support t26) secured to the frame of the device.
le réglage de l'écartement (E) des deux capteurs (24,25), et de leurs entrefers respectifs (el ,e2), est facilité dans cette variante en raison d'une plus grande accessibilité des capteurs.the adjustment of the spacing (E) of the two sensors (24,25), and of their respective air gaps (el, e2), is facilitated in this variant due to the greater accessibility of the sensors.
Dans une autre variante - de l'appareil, représentée à la figure 4, le moteur électrique (9) monté en porte-à-faux est fixé à l'arbre oscillant (6) par un collier (30) réalisé en deux parties, dont l'une comporte un bras (31) ayant son extrémité libre située et déplaçable à l'intérieur d'un capteur inductif unique (32) en forme de "U". L'écartement (E) étant ici fixé par construction, le réglage est encore facilité par rapport à la première variante puisqu'il suffit d'assurer au repos l'égalité des deux entrefers (el,e2). Le capteur (32) peut inclure un circuit électronique lui permettant de délivrer, sur le fil de liaison (27), un signal électrique amplifié directement utilisable. In another variant - of the device, shown in FIG. 4, the electric motor (9) mounted in overhang is fixed to the oscillating shaft (6) by a collar (30) made in two parts, one of which includes an arm (31) having its free end located and movable inside a single inductive sensor (32) in the shape of a "U". The spacing (E) being here fixed by construction, the adjustment is further facilitated compared to the first variant since it suffices to ensure at rest the equality of the two air gaps (el, e2). The sensor (32) can include an electronic circuit allowing it to deliver, on the connection wire (27), an amplified electric signal directly usable.
L'appareil de détection de vitesse angulaire, réalisé et fonctionnant comme décrit ci-dessus, est entre autres applicable à la détection de la vitesse angulaire de rotation de la flèche (33) d'une grue à tour du type dit "tournant du haut", telle que représentée à la figure 5. Dans cette application, l'appareil de détection de la vitesse angulaire peut être intégré à un dispositif d'asservissement et de contrôle de la vitesse (34) disposé au niveau du poste de conduite (35) de la grue à tour, sur le mât supérieur tournant (36) de ladite grue à tour. L'ensemble de la partie tournante, comprenant principalement la flèche (33), la contreflèche (37), le contrepoids (38) et les accessoires de levage (39) avec ou sans charge utile, possède ici une inertie très importante et variable en fonction de l'état de charge de la grue. Le mât fixe (40) constitue pour le mécanisme d'orientation (41) un support de réaction élastique travaillant simultanément à la compression, à la flexion et à la torsion. The angular speed detection apparatus, produced and operating as described above, is inter alia applicable to the detection of the angular speed of rotation of the jib (33) of a tower crane of the so-called "top turning" type ", as shown in FIG. 5. In this application, the angular speed detection device can be integrated into a speed control and servo control device (34) arranged at the driving position (35 ) of the tower crane, on the upper rotating mast (36) of said tower crane. The entire rotating part, mainly comprising the jib (33), the jib (37), the counterweight (38) and the lifting accessories (39) with or without payload, here has a very large and variable inertia in depending on the load status of the crane. The fixed mast (40) constitutes for the orientation mechanism (41) an elastic reaction support working simultaneously with compression, bending and torsion.
L'appareil objet de la présente invention, placé en (34) comme indiqué ci-dessus, mesure la vitesse de rotation absolue, donc par rapport au sol, de la partie tournante (42) de la grue en s'affranchissant de toute liaison élastique, et il délivre un courant électrique dont la tension est proportionnelle à la vitesse de rotation comptée positivement ou négativement suivant le sens du mouvement. Cette information électrique, introduite dans le dispositif d'asservissement et de contrôle de la vitesse (34), tel que décrit dans la demande de brevet français N" 82 01118 du 19.1.1982 au nom de la Demanderesse, permet d'asservir le mouvement
de rotation en réduisant, au niveau désiré, les effets dynamiques induits dans la structure.The apparatus object of the present invention, placed at (34) as indicated above, measures the absolute speed of rotation, therefore with respect to the ground, of the rotating part (42) of the crane by freeing itself from any connection elastic, and it delivers an electric current whose voltage is proportional to the speed of rotation counted positively or negatively depending on the direction of movement. This electrical information, introduced into the servo-control and speed-control device (34), as described in French patent application N "82 01118 of 19.1.1982 in the name of the Applicant, makes it possible to control the movement
rotation by reducing, to the desired level, the dynamic effects induced in the structure.
Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de cet appareil de détection de vitesse angulaire qui ont été décrites ci-dessus, à titre d'exemples ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application comportant des moyens équivalents. Ainsi, on pourrait utiliser le même élément, lié en rotation avec l'arbre (6), pour agir à la fois sur les capteurs (24,25) et sur le système d'amortissement et de rappel (18 à 23), monté dans ce cas en parallèle avec les capteurs. It goes without saying that the invention is not limited to the sole embodiments of this angular speed detection device which have been described above, by way of examples; on the contrary, it embraces all of the variant embodiments and applications comprising equivalent means. Thus, one could use the same element, linked in rotation with the shaft (6), to act both on the sensors (24,25) and on the damping and return system (18 to 23), mounted in this case in parallel with the sensors.
Claims (10)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8306062A FR2544083B1 (en) | 1983-04-07 | 1983-04-07 | ANGULAR SPEED DETECTION APPARATUS OF THE GYROMETER TYPE AND ITS APPLICATION TO TOWER CRANES |
| DE19843412642 DE3412642A1 (en) | 1983-04-07 | 1984-04-04 | Device operating in the manner of a gyrometer for measuring angular velocity |
| IT20420/84A IT1175973B (en) | 1983-04-07 | 1984-04-06 | ANGULAR SPEED DETECTOR APPARATUS, OF THE GYROMETER TYPE, AND ITS APPLICATION TO TOWER CRANES |
| ES531360A ES8502262A1 (en) | 1983-04-07 | 1984-04-06 | Device operating in the manner of a gyrometer for measuring angular velocity |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8306062A FR2544083B1 (en) | 1983-04-07 | 1983-04-07 | ANGULAR SPEED DETECTION APPARATUS OF THE GYROMETER TYPE AND ITS APPLICATION TO TOWER CRANES |
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|---|---|
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| FR2544083B1 FR2544083B1 (en) | 1985-10-11 |
Family
ID=9287821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8306062A Expired FR2544083B1 (en) | 1983-04-07 | 1983-04-07 | ANGULAR SPEED DETECTION APPARATUS OF THE GYROMETER TYPE AND ITS APPLICATION TO TOWER CRANES |
Country Status (5)
| Country | Link |
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Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| US3053095A (en) * | 1957-07-20 | 1962-09-11 | Bolkow Entwicklungen Kg | Apparatus for measuring and regulating very low speeds |
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| DE2946308A1 (en) * | 1979-11-16 | 1981-05-27 | Engel & Meier oHG Schiffselektronik, 5401 St Goar | REVERSE INDICATORS FOR SHIPS OR AIRCRAFT |
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1983
- 1983-04-07 FR FR8306062A patent/FR2544083B1/en not_active Expired
-
1984
- 1984-04-04 DE DE19843412642 patent/DE3412642A1/en not_active Withdrawn
- 1984-04-06 DK DK181884A patent/DK181884A/en not_active Application Discontinuation
- 1984-04-06 IT IT20420/84A patent/IT1175973B/en active
- 1984-04-06 ES ES531360A patent/ES8502262A1/en not_active Expired
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| DE3412642A1 (en) | 1984-10-11 |
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| DK181884A (en) | 1984-10-08 |
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