FR2744712A1 - Automatic load handling grab for suspended loads - Google Patents
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Abstract
Description
Croc automatique pour la manutention de charges
La présente invention concerne un croc automatique pour la manutention de charges, en particulier de charges suspendues à un palonnier.Automatic hook for handling loads
The present invention relates to an automatic hook for handling loads, in particular loads suspended from a lifting beam.
On sait qutà l'heure actuelle les sacs de produits pulvérulents, farines ou autres, sont souvent constitués en unités de charge de 800 kg à 1,5 tonne, alors manutentionnés au moyen de palonniers de grandes dimensions. Ces unités de charge sont soit des "bourrées", constitution de sac empilés et unitisés avec des élingues à oeil, soit de grandes poches dénommées "Big Bag" déjà pourvues d'élingues. Dans un cas comme dans l'autre, ces élingues sont crochées au palonnier. Cette technique est notamment utilisée pour transborder les unités de charge des wagons aux cales des navires. les palonniers accrochés à l'engin de levage sont dimensionnés pour autoriser la manutention simultanée des bourrées ou big bags constituant le plan de charge complet d'un wagon. It is known that at present bags of powdered products, flour or other, are often made up of load units of 800 kg to 1.5 tonnes, then handled by means of large spreaders. These load units are either "stuffed", constitution of bags stacked and unitized with eye slings, or large pockets called "Big Bag" already provided with slings. In either case, these slings are hooked with the lifting beam. This technique is used in particular to transfer the load units of wagons to the holds of ships. the lifting beams attached to the lifting machine are dimensioned to allow the simultaneous handling of stuffed or big bags constituting the complete load plan of a wagon.
Une telle technique améliore la productivité de façon notable, puisqu'elle permet par exemple de décharger totalement un wagon en seulement une ou deux opérations. Such a technique improves productivity significantly, since it allows for example to completely unload a wagon in only one or two operations.
Cependant, le temps nécessaire à l'accrochage des produits préélingués sur le palonnier entraîne malgré tout une immobilisation plus ou moins longue de l'engin de levage.However, the time required to hang the pre-slinged products on the lifter still leads to more or less long immobilization of the lifting machine.
La présente invention a donc pour but principal de réduire encore les temps morts de l'engin de levage et, pour ce faire, a pour objet un croc automatique qui se caractérise essentiellement en ce qu'il comprend un cône mâle pourvu de moyens pour le relier à un engin de levage, un cône femelle correspondant aménagé sur le palonnier, et des moyens de verrouillage/déverrouillage portés par le cône mâle et susceptibles d'être commandés à volonté et à distance afin de verrouiller/déverrouiller le cône mâle dans le cône femelle et assurer ainsi la solidarisation/désolidarisation de l'ensemble. The main object of the present invention is therefore to further reduce the idle times of the lifting machine and, to do this, relates to an automatic hook which is essentially characterized in that it comprises a male cone provided with means for connect to a lifting machine, a corresponding female cone fitted on the lifting beam, and locking / unlocking means carried by the male cone and capable of being controlled at will and remotely in order to lock / unlock the male cone in the cone female and thus secure the assembly / disengagement of the assembly.
Grâce à cette disposition, il est possible, pour l'engin de levage, de passer très rapidement d'un palonnier à un autre, ce qui permet par exemple d'effectuer le crochage des unités de charge dans un wagon sur un premier palonnier désolidarisé de l'engin de levage, pendant que l'engin de levage assure le transfert d'un deuxième palonnier, auquel il vient de se solidariser, palonnier auquel les pré élingués ont été préalablement crochés dans un autre wagon. Dès que la charge du deuxième palonnier a été placée en cale, le palonnier ainsi libéré va être désolidarisé de l'engin de levage dans le wagon immédiatement adjacent au premier palonnier, alors à pleine charge, qui va être repris par l'engin de levage et ainsi de suite. On réduit ainsi les temps morts de l'engin de levage et le gain peut atteindre 15 à 20 % de tonnage supplémentaire à l'heure. Thanks to this arrangement, it is possible, for the lifting machine, to pass very quickly from one lifter to another, which makes it possible for example to pick up the load units in a wagon on a first disconnected lifter of the lifting machine, while the lifting machine ensures the transfer of a second lifter, to which it has just joined, lifter to which the pre-slings have been previously hooked in another wagon. As soon as the load of the second lifting beam has been placed in the hold, the lifting beam thus released will be separated from the lifting gear in the wagon immediately adjacent to the first lifting beam, then at full load, which will be taken up by the lifting gear And so on. This reduces the dead time of the lifting machine and the gain can reach 15 to 20% of additional tonnage per hour.
Une telle disposition permet également de gagner un temps appréciable lorsqu'il est nécessaire de changer de palonnier, par exemple pour adapter sa taille à celle des wagons, ou bien pour décharger seulement un demi-plan de wagon au moyen d'un palonnier de taille réduite, afin de compléter le chargement d'une cale. Such an arrangement also makes it possible to save appreciable time when it is necessary to change the spreader, for example to adapt its size to that of the wagons, or else to unload only a half wagon plan by means of a size spreader. reduced, in order to complete the loading of a hold.
Dans une forme de réalisation particulière de l'invention, les moyens de verrouillage/déverrouillage comprennent au moins deux verrous montés coulissants dans le cône mâle et susceptibles de faire saillie à l'extérieur dans des positions sensiblement diamétralement opposées, afin de venir en prise dans un évidement annulaire aménagé à la base du cône femelle. In a particular embodiment of the invention, the locking / unlocking means comprise at least two latches slidably mounted in the male cone and capable of projecting outside in substantially diametrically opposite positions, in order to engage in an annular recess arranged at the base of the female cone.
Ainsi, le cône mâle peut être verrouillé sur le cône femelle, quelle que soit la position relative en rotation du cône mâle par rapport au cône femelle, ce qui facilite considérablement le travail du grutier. Thus, the male cone can be locked on the female cone, whatever the relative rotational position of the male cone relative to the female cone, which considerably facilitates the work of the crane operator.
De préférence, les deux verrous sont disposés côte à côte et sont actionnés au moyen d'un moto-réducteur par l'intermédiaire d'un manchon rotatif pourvu d'une fente dans laquelle viennent en prise deux galets fixés respectivement sur chacun des verrous. Preferably, the two locks are arranged side by side and are actuated by means of a gear motor by means of a rotary sleeve provided with a slot in which engage two rollers fixed respectively on each of the locks.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le cône mâle est équipé d'un certain nombre de détecteurs de centrage répartis sur sa périphérie, pour détecter le centrage correct du cône mâle dans le cône femelle et autoriser ainsi le verrouillage. According to another characteristic of the invention, the male cone is equipped with a number of centering detectors distributed over its periphery, to detect the correct centering of the male cone in the female cone and thus authorize locking.
De préférence, chacun des détecteurs de centrage est constitué par un microinterrupteur actionné par un doigt faisant normalement saillie à l'extérieur à travers une ouverture de la paroi du cône mâle, de façon à être sollicité par la paroi intérieure du cône femelle lors de l'introduction du cône mâle dans le cône femelle. Preferably, each of the centering detectors consists of a microswitch actuated by a finger normally projecting outside through an opening in the wall of the male cone, so as to be acted upon by the internal wall of the female cone during the introduction of the male cone into the female cone.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le cône mâle est équipé d'au moins un détecteur de présence de charge pour interdire son déverrouillage du cône femelle en présence d'une charge. According to yet another characteristic of the invention, the male cone is equipped with at least one charge presence detector to prohibit its unlocking from the female cone in the presence of a charge.
De préférence, le détecteur de présence de charge est constitué par un micro-interrupteur actionné par un doigt sollicité par l'un des verrous en position de verrouillage lors de son léger basculement sous l'effet du soulèvement d'une charge. Preferably, the load presence detector is constituted by a microswitch actuated by a finger urged by one of the latches in the locking position during its slight tilting under the effect of the lifting of a load.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le cône mâle est équipé de deux détecteurs de position des verrous pour détecter respectivement, soit la sortie complète des verrous correspondant à la position de verrouillage, soit la rentrée complète des verrous correspondant à la position de déverrouillage. According to yet another characteristic of the invention, the male cone is equipped with two lock position detectors to detect respectively, either the complete release of the locks corresponding to the locking position, or the complete retraction of the locks corresponding to the position of unlocking.
De préférence, chaque détecteur de position des verrous est constitué par un micro-interrupteur actionné par une came solidaire du manchon rotatif d'entraînement des verrous. Preferably, each lock position detector is constituted by a microswitch actuated by a cam integral with the rotary sleeve for driving the locks.
Une forme d'exécution de l'invention est décrite ci-après à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels
- les figures 1 à 3 sont des vues schématiques illustrant le fonctionnement d'un croc automatique conforme à l'invention;
- la figure 4 est une vue plus détaillée, partiellement en coupe verticale, de ce croc automatique;
- la figure 5 est une vue en coupe suivant la ligne V-V de la figure 4 ;
- la figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 4 ; et
- la figure 7 est une vue en coupe à plus grande échelle suivant la ligne VII-VII de la figure 4.An embodiment of the invention is described below by way of example, with reference to the accompanying drawings in which
- Figures 1 to 3 are schematic views illustrating the operation of an automatic hook according to the invention;
- Figure 4 is a more detailed view, partially in vertical section, of this automatic hook;
- Figure 5 is a sectional view along line VV of Figure 4;
- Figure 6 is a sectional view along line VI-VI of Figure 4; and
FIG. 7 is a sectional view on a larger scale along the line VII-VII of FIG. 4.
Le croc automatique représenté schématiquement sur les figures t à 3 se compose essentiellement d'un cône mâle 1 pourvu de moyens tels que 2 pour le relier à un engin de levage non représenté, par exemple une grue, et d'un cône femelle correspondant 3 aménagé sur un palonnier 4 qui dans cet exemple est conçu pour la manutention de produits pré élingués 5, par exemple des sacs de farine ou autres. Des moyens de verrouillage/déverrouillage sont prévus pour assurer à volonté et à distance le verrouillage ou le déverrouillage du cône mâle 1 dans le cône femelle 3 et permettre ainsi la manutention de l'ensemble. The automatic hook shown schematically in Figures t to 3 essentially consists of a male cone 1 provided with means such as 2 for connecting it to a lifting device not shown, for example a crane, and a corresponding female cone 3 fitted on a lifting beam 4 which in this example is designed for handling pre-slinged products 5, for example bags of flour or the like. Locking / unlocking means are provided to ensure at will and at a distance the locking or unlocking of the male cone 1 in the female cone 3 and thus allow the handling of the assembly.
Comme on peut le voir plus clairement sur les figures 4 à 7, les moyens de verrouillage/déverrouillage sont essentiellement constitués par deux verrous 6 montés coulissants et côte à côte dans le cône mâle 1. Ces deux verrous sont normalement escamotés à l'intérieur du cône mâle et ils sont susceptibles de faire saillie à l'extérieur dans des positions diamétralement opposées, afin de venir en prise dans un évidement annulaire 7 aménagé à la base du cône femelle 3, sous une plaque de soutien 8. As can be seen more clearly in FIGS. 4 to 7, the locking / unlocking means essentially consist of two locks 6 mounted to slide and side by side in the male cone 1. These two locks are normally retracted inside the male cone and they are capable of projecting outside in diametrically opposite positions, so as to engage in an annular recess 7 arranged at the base of the female cone 3, under a support plate 8.
Les deux verrous 6 sont actionnés au moyen d'un moto-réducteur 9 porté par le cône mâle 1 et commandé à partir de l'engin de levage par l'intermédiaire d'une liaison filaire non représentée. A cet effet, le moto-réducteur 9 entraîne en rotation un manchon 10 pourvu d'une fente 11 dans laquelle viennent en prise deux galets 12 fixés respectivement sur chacun des verrous 6. Par ailleurs, le mouvement de translation de ces verrous est limité en amplitude par deux vis à téton 13 venant en prise dans des rainures 14 aménagées à la surface supérieure desdits verrous. The two locks 6 are actuated by means of a geared motor 9 carried by the male cone 1 and controlled from the lifting machine by means of a wire connection not shown. To this end, the gear motor 9 rotates a sleeve 10 provided with a slot 11 in which two rollers 12 engage respectively fixed on each of the locks 6. Furthermore, the translational movement of these locks is limited by amplitude by two nipple screws 13 engaging in grooves 14 arranged on the upper surface of said latches.
Dans l'exemple particulier décrit ici, le moto-réducteur 9 est de type électrique, mais il pourrait tout aussi bien s'agir d'un moteur hydraulique ou même d'un moteur pneumatique. In the particular example described here, the gear motor 9 is of the electric type, but it could just as easily be a hydraulic motor or even a pneumatic motor.
Le cône mâle 1 est en outre équipé d'un certain nombre de dispositifs de sécurité permettant d'assurer le bon fonctionnement du croc automatique conforme à l'invention et dont les informations correspondantes sont accessibles au conducteur de l'engin de levage, par exemple sous la forme de voyants lumineux disposés sur un tableau de contrôle. The male cone 1 is further equipped with a number of safety devices making it possible to ensure the proper functioning of the automatic hook according to the invention and the corresponding information of which is accessible to the operator of the lifting machine, for example in the form of indicator lights arranged on a control panel.
Le cône mâle comprend ainsi tout d'abord un certain nombre de détecteurs de centrage, par exemple au nombre de trois, répartis sur sa périphérie, pour détecter le centrage correct du cône mâle dans le cône femelle. Chacun de ces détecteurs est essentiellement constitué par un micro-interrupteur 15 susceptible d'être actionné par un doigt basculant 16. Sous l'action d'un ressort, le doigt 16 fait normalement saillie à l'extérieur à travers une ouverture prévue à cet effet dans la paroi du cône mâle et il est ainsi sollicité par la paroi intérieure du cône femelle lors du positionnement du cône mâle à l'intérieur du cône femelle. The male cone thus firstly comprises a certain number of centering detectors, for example three in number, distributed around its periphery, to detect the correct centering of the male cone in the female cone. Each of these detectors essentially consists of a microswitch 15 capable of being actuated by a tilting finger 16. Under the action of a spring, the finger 16 normally projects outside through an opening provided for this purpose. effect in the wall of the male cone and it is thus biased by the interior wall of the female cone when positioning the male cone inside the female cone.
Deux détecteurs de présence de charge sont également prévus pour interdire le déverrouillage en présence d'une charge sur les verrous 6. Chacun de ces détecteurs est essentiellement constitué par un micro-interrupteur 17 susceptible d'être actionné par un doigt coulissant 18 prenant appui sur la surface supérieure du verrou correspondant sous l'action d'un ressort. Ainsi, lors du soulèvement d'une charge, les verrous 6 basculent légèrement dans leur logement en raison de l'existence d'un jeu inhérent et provoquent alors le soulèvement des doigts 18, ce qui entraîne l'actionnement des micro-interrupteurs 17. Two load presence detectors are also provided to prohibit unlocking in the presence of a load on the latches 6. Each of these detectors is essentially constituted by a microswitch 17 capable of being actuated by a sliding finger 18 resting on the upper surface of the corresponding lock under the action of a spring. Thus, when lifting a load, the latches 6 tilt slightly in their housing due to the existence of an inherent play and then cause the lifting of the fingers 18, which causes the actuation of the microswitches 17.
Enfin, deux autres détecteurs sont également prévus pour détecter la position de verrouillage ou de déverrouillage des verrous 6. Chacun de ces détecteurs est essentiellement constitué par un micro-interrupteur, respectivement 19 et 20, actionné par une came unique 21 solidaire du manchon rotatif 10 assurant le déplacement des verrous 6. Finally, two other detectors are also provided for detecting the locking or unlocking position of the locks 6. Each of these detectors is essentially constituted by a microswitch, respectively 19 and 20, actuated by a single cam 21 integral with the rotary sleeve 10 moving the locks 6.
On va maintenant décrire un cycle de fonctionnement du croc automatique selon l'invention, en se référant plus particulièrement aux schémas des figures 1 à 3 qui représentent respectivement les trois phases principales de ce cycle. We will now describe an operating cycle of the automatic hook according to the invention, with particular reference to the diagrams of Figures 1 to 3 which respectively represent the three main phases of this cycle.
Lors des manoeuvres à vide du cône mâle 1, comme illustré sur la figure 1, les verrous 6 sont complètement escamotés à l'intérieur. Le détecteur 19 est donc ouvert, tandis que le détecteur 20 est fermé par la came 21 et indique la rentrée complète des verrous. During the vacuum operations of the male cone 1, as illustrated in FIG. 1, the latches 6 are completely retracted inside. The detector 19 is therefore open, while the detector 20 is closed by the cam 21 and indicates the complete retraction of the latches.
En revanche, les doigts 16 font saillie à l'extérieur, de sorte que les détecteurs de centrage 15 sont ouverts et interdisent toute manoeuvre intempestive des verrous. On the other hand, the fingers 16 protrude outside, so that the centering detectors 15 are open and prohibit any untimely operation of the latches.
Par ailleurs, les détecteurs de présence de charge 17 sont naturellement ouverts. Furthermore, the charge presence detectors 17 are naturally open.
Le conducteur de l'engin de levage place alors le cône mâle 1 à l'intérieur du cône femelle 3 d'un palonnier 4 auquel sont déjà accrochés des produits préélingués 5, comme illustré sur la figure 2. Ce faisant et lorsque le cône mâle est correctement positionné à l'intérieur du cône femelle, les doigts basculants 16 sont repoussés à l'intérieur, ce qui entraîne la fermeture des trois détecteurs de centrage 15 et autorise par conséquent le verrouillage (ou le déverrouillage). The operator of the lifting machine then places the male cone 1 inside the female cone 3 of a lifting beam 4 to which are already hung pre-slinged products 5, as illustrated in FIG. 2. In doing so and when the male cone is correctly positioned inside the female cone, the tilting fingers 16 are pushed back inside, which causes the closing of the three centering detectors 15 and consequently authorizes locking (or unlocking).
On peut alors actionner le moto-réducteur 9, directement à partir de la cabine de pilotage de l'engin de levage, afin de provoquer la sortie des verrous 6. Sous l'action du moto-réducteur, le manchon 10 est entraîné en rotation et ce mouvement de rotation est transformé en un mouvement de translation des verrous 6 par l'intermédiaire de la fente 1 1 et des galets 12. Simultanément, la came 21 est également entraînée en rotation par le manchon 10, ce qui provoque d'abord l'ouverture du détecteur 20, puis, en fin de mouvement, la fermeture du détecteur 19. La fermeture de ce détecteur 19 indique que les verrous 6 sont complètement sortis et font alors saillie de part et d'autre dans l'évidement annulaire 7 situé sous la plaque de soutien 8, assurant ainsi le verrouillage efficace du cône mâle 1 dans le cône femelle 3.On notera qu'à cet instant, les détecteurs de présence de charge 17 sont toujours ouverts. We can then operate the gear motor 9, directly from the cockpit of the lifting machine, to cause the release of locks 6. Under the action of the gear motor, the sleeve 10 is rotated and this rotational movement is transformed into a translational movement of the latches 6 via the slot 11 and the rollers 12. Simultaneously, the cam 21 is also rotated by the sleeve 10, which first causes the opening of the detector 20, then, at the end of movement, the closing of the detector 19. The closing of this detector 19 indicates that the latches 6 are completely extended and then protrude on either side in the annular recess 7 located under the support plate 8, thus ensuring effective locking of the male cone 1 in the female cone 3. It will be noted that at this instant, the load presence detectors 17 are always open.
Il est alors possible de soulever le palonnier 4 au moyen de l'engin de levage, comme illustré sur la figure 3, afin d'assurer la manutention de la charge 5. Ce faisant, les extrémités saillantes des verrous 6 viennent prendre appui sur la plaque de soutien 8 et basculent légèrement sous l'effet de leur jeu inhérent, ce qui provoque la fermeture des détecteurs de présence de charge 17 par l'intermédiaire des tiges 18 en appui sur les extrémités opposées des verrous. La fermeture de ces détecteurs 17 interdit toute manoeuvre de déverrouillage, pour des raisons évidentes de sécurité. It is then possible to lift the lifting beam 4 by means of the lifting machine, as illustrated in FIG. 3, in order to ensure the handling of the load 5. In doing so, the projecting ends of the latches 6 come to bear on the support plate 8 and tilt slightly under the effect of their inherent play, which causes the closure of the load presence detectors 17 by means of the rods 18 bearing on the opposite ends of the latches. The closing of these detectors 17 prohibits any unlocking maneuver, for obvious security reasons.
Lors de la dépose de la charge 5, les détecteurs 17 s'ouvrent, autorisant ainsi le déverrouillage qui s'effectue alors exactement de la même façon que ce qui est décrit ci-dessus, mais en procédant dans l'ordre inverse. When the load 5 is deposited, the detectors 17 open, thus authorizing the unlocking which then takes place in exactly the same way as that described above, but in the reverse order.
On voit donc en définitive que le croc automatique conforme à l'invention permet d'améliorer considérablement la manutention des préélingués. Il est en effet capable d'effectuer des permutations très rapides entre deux palonniers, ce qui permet notamment de réaliser l'élingage des préélingués sur un premier palonnier pendant que l'engin de levage assure la manutention d'un autre palonnier préalablement chargé, et de revenir ensuite rapidement sur le premier palonnier. It is therefore seen ultimately that the automatic hook according to the invention makes it possible to considerably improve the handling of the pre-slings. It is in fact capable of carrying out very rapid permutations between two spreaders, which in particular makes it possible to carry out the slinging of the pre-slings on a first spreader while the lifting machine ensures the handling of another spreader previously loaded, and then quickly return to the first spreader.
Il va de soi cependant que la présente invention n'est pas limitée à la manutention de produits préélingués, ni d'ailleurs de produits suspendus à un palonnier, et pourrait par exemple s'appliquer avantageusement à la manutention des conteneurs au moyen des cadres de préhension prévus à cet effet. It goes without saying, however, that the present invention is not limited to the handling of pre-slinged products, or moreover of products suspended from a lifting beam, and could for example apply advantageously to the handling of containers by means of the frames of gripping provided for this purpose.
De même, la présente invention n'est pas limitée à la manutention de charges au moyen d'un engin de levage du type grue et pourrait tout aussi bien s'appliquer à des charges manutentionnées au moyen d'un portique ou d'un pont roulant. Likewise, the present invention is not limited to the handling of loads by means of a crane-type lifting device and could just as easily be applied to loads handled by means of a gantry or a bridge. rolling.
Claims (9)
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| FR2744712B1 FR2744712B1 (en) | 1998-04-24 |
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Family Applications (1)
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