IT202100024086A1 - Dispositivo di supporto e controllo di una batteria elettrica per attrezzature di movimentazione di un carrello elevatore e attrezzatura di movimentazione comprendente tale dispositivo. - Google Patents
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Description
DISPOSITIVO DI SUPPORTO E CONTROLLO DI UNA BATTERIA ELETTRICA PER ATTREZZATURE DI MOVIMENTAZIONE DI UN CARRELLO ELEVATORE E ATTREZZATURA DI MOVIMENTAZIONE
COMPRENDENTE TALE DISPOSITIVO
La presente invenzione si riferisce a un dispositivo di supporto e controllo di una batteria elettrica per attrezzature di movimentazione di un carrello elevatore e a un?attrezzatura di movimentazione per carrelli elevatori comprendente il suddetto dispositivo di supporto e controllo di una batteria.
Oggigiorno ? noto dotare i carrelli elevatori di particolari attrezzature di movimentazione come per esempio pinze per bobine o altri oggetti, spintori di tipo pushpull per la movimentazione di merci imballate e cos? via.
Tali attrezzature di movimentazione possono comprendere non solo attuatori idraulici ma anche dispositivi elettrici e/o elettronici come per esempio elettrovalvole, unit? di controllo del sistema idraulico, videocamere analogiche montate sulle forche, torrette luminose con lampade di diverso colore che evidenziano quale valvola dell?attrezzatura ? alimentata e cos? via.
Nel caso in cui il carrello elevatore sia associato a un veicolo semovente, questi dispositivi elettrici e/o elettronici possono essere alimentati elettricamente dalla batteria principale del veicolo ma in tal caso ? necessario predisporre il passaggio di cavi elettrici attraverso il montante del carrello elevatore. Tale soluzione, tuttavia, pone complicazioni in termini di sicurezza per gli operatori e affidabilit? e durata per l?attrezzatura di movimentazione in quanto occorre predisporre dei cammini che riducano al minimo il rischio di rottura dei cavi elettrici. Per superare questo inconveniente ? noto dotare l?attrezzatura di movimentazione di una propria batteria che essendo montata sull?attrezzatura stessa evita il passaggio di cavi elettrici attraverso il montante del carrello elevatore. La batteria dell?attrezzatura di movimentazione ? dedicata all?alimentazione dei suddetti dispositivi elettrici e/o elettronici e pu? essere sostituita una volta esaurita la sua carica energetica.
Per ridurre al minimo le sostituzioni delle batterie dell?attrezzatura di movimentazione e contenere cos? i costi di manutenzione ? necessario ottimizzarne i consumi energetici.
Scopo della presente invenzione ? quello di ovviare agli inconvenienti sopra menzionati e in particolare quello di ideare un dispositivo di supporto e controllo di una batteria elettrica per attrezzature di movimentazione che sia in grado di risparmiare la carica della stessa ottimizzandone i consumi energetici.
Un altro scopo della presente invenzione ? quello di fornire un?attrezzatura di movimentazione per carrelli elevatori con un consumo ottimizzato di energia elettrica. Questi e altri scopi secondo la presente invenzione sono raggiunti realizzando un dispositivo di supporto e controllo di una batteria elettrica e un?attrezzatura di movimentazione per carrelli elevatori come esposto nelle rivendicazioni indipendenti 1 e 10.
Ulteriori caratteristiche del dispositivo di supporto e controllo di una batteria elettrica e dell?attrezzatura di movimentazione per carrelli elevatori sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti.
Le caratteristiche e i vantaggi di un dispositivo di supporto e controllo di una batteria elettrica e un?attrezzatura di movimentazione per carrelli elevatori secondo la presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali:
- la figura 1 ? una vista schematica prospettica esplosa del dispositivo di supporto e controllo di una batteria elettrica secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;
- la figura 2 ? una prospettica di un carrello elevatore provvisto di un?attrezzatura di movimentazione secondo la presente invenzione;
- la figura 3 ? uno schema a blocchi del dispositivo di supporto e controllo di una batteria elettrica.
Con riferimento alle figure, viene mostrato un dispositivo di supporto e controllo di una batteria elettrica, complessivamente indicato con 10, atto a controllare l?alimentazione elettrica di dispositivi elettrici e/o elettronici di attrezzature di un carrello elevatore.
Tale dispositivo 10 di supporto e controllo di una batteria elettrica comprende un corpo principale 11 che presenta una sede di impegno 12 per una batteria 20.
La sede di impegno 12, in particolare, pu? essere predisposta per realizzare un accoppiamento a slitta con la batteria elettrica 20, come nella forma di realizzazione illustrata delle guide. Pi? in generale la sede di impegno 12 pu? essere predisposta per realizzare un qualsiasi accoppiamento con la batteria elettrica 20.
Il corpo principale 11 comprende due contatti elettrici 13, 13? predisposti per entrare in collegamento elettrico con la batteria elettrica 20 quando quest?ultima ? impegnata nella sede di impegno 12. I contatti elettrici 13, 13?, in particolare, sono disposti in modo da protendersi nella sede di impegno 12 in corrispondenza dei punti ove sono posizionati i corrispondenti contatti elettrici della batteria elettrica 20 quando quest?ultima ? impegnata nella sede di impegno 12.
Nella forma di realizzazione illustrata in figura 1, il corpo principale 11 presenta un vano scatolare 14 adiacente alla sede di impegno 12 e chiuso da uno sportello 15 rimuovibile; in tal caso i contatti elettrici 13, 13? sono supportati da una piastra per circuiti stampati 16 disposta all?interno del vano scatolare 14. Il vano scatolare 14 ? separato dalla sede di impegno 12 da una parete 17 che presenta due aperture 18, 18? attraversate dai contatti elettrici 13, 13?.
Il dispositivo 10 di supporto e controllo di una batteria elettrica comprende inoltre almeno un connettore elettrico di uscita 19 collegabile elettricamente in maniera selettiva ai contatti elettrici 13, 13?. Il collegamento elettrico tra l?almeno un connettore elettrico di uscita 19 e i contatti elettrici 13, 13? pu? essere, quindi, aperto o chiuso. L?almeno un connettore elettrico di uscita 19 ? predisposto per essere collegato a un corrispondente connettore elettrico di un cavo elettrico.
Secondo la presente invenzione il corpo principale 11 comprende almeno un dispositivo sensore di movimento 32 predisposto per rilevare un proprio movimento lungo almeno un asse di riferimento e generare un corrispondente segnale di rilevazione. Preferibilmente, l?almeno un dispositivo sensore di movimento 32 ? un accelerometro.
Pi? preferibilmente, l?almeno un dispositivo sensore di movimento 32 ? un accelerometro triassiale in grado di rilevare accelerazioni lungo tre assi di un sistema di riferimento cartesiano tridimensionale.
In alternativa, l?almeno un dispositivo sensore di movimento 32 ? un giroscopio.
Vantaggiosamente il corpo principale 11 comprende anche una unit? di controllo 30 collegata elettricamente ai contatti elettrici 13, 13? in modo tale da essere alimentata elettricamente dalla batteria elettrica 20 quando quest?ultima ? impegnata nella sede di impegno 12. Tale unit? di controllo 30 ? configurata per controllare il collegamento elettrico tra l?almeno un connettore elettrico di uscita 19 e i contatti elettrici 13, 13? sulla base dei segnali di rilevazione ricevuti dal dispositivo sensore di movimento 32 secondo almeno una prima modalit? operativa selezionabile. In questa prima modalit? operativa, in particolare, l?unit? di controllo 30 attiva il collegamento elettrico tra l?almeno un connettore elettrico di uscita 19 e i contatti elettrici 13, 13? solo quando riceve un segnale di rilevazione dell?almeno un dispositivo sensore di movimento 32 rendendo disponibile una tensione di alimentazione sull?almeno un connettore elettrico di uscita 19.
L?unit? di controllo 30 pu? essere per esempio un microcontrollore.
Per collegamento elettrico attivato si intende indicare che tale collegamento elettrico ? chiuso e consente il passaggio di corrente elettrica attraverso di esso.
Il dispositivo sensore di movimento 32 e l?unit? di controllo 30 possono essere montati sulla piastra per circuiti stampati 16 che porta anche i contatti elettrici 13, 13?; nella forma di realizzazione illustrata in figura 1 l?unit? di controllo 30 e il dispositivo sensore di movimento 32 sono montati dalla parte opposta a quella dell?interruttore 33 e quindi non sono visibili.
Preferibilmente, nella prima modalit? operativa l?unit? di controllo 30 ? configurata per disattivare il collegamento elettrico tra l?almeno un connettore elettrico di uscita 19 e i contatti elettrici 13, 13? quando non riceve alcun segnale di rilevazione per un predeterminato intervallo di tempo.
Per collegamento elettrico disattivato si intende indicare che tale collegamento elettrico ? aperto e non consente il passaggio di corrente elettrica attraverso di esso.
Preferibilmente l?unit? di controllo 30 ? configurata per mantenere sempre attivo il collegamento elettrico tra l?almeno un connettore elettrico di uscita 19 e i contatti elettrici 13, 13? in accordo a una seconda modalit? operativa selezionabile. In tal caso, sull?almeno un connettore di uscita 19 ? sempre disponibile una tensione di alimentazione quando la batteria elettrica 20 ? impegnata nella sede di impegno 12.
Preferibilmente, l?unit? di controllo 30 ? collegata elettricamente in maniera selettiva mediante un interruttore 33 al dispositivo sensore di movimento 32 in modo tale da alimentarlo elettricamente e ricevere i segnali di rilevazione di tale dispositivo sensore di movimento.
In particolare, l?interruttore 33 ? in grado di assumere una posizione di chiusura in cui consente il collegamento elettrico diretto tra l?unit? di controllo 30 e il dispositivo sensore di movimento 33 e una posizione di apertura in cui interrompe il collegamento elettrico diretto tra l?unit? di controllo 30 e il dispositivo sensore di movimento 33.
Nella prima modalit? operativa l?interruttore 33 ? in posizione di chiusura mentre nella seconda modalit? operativa l?interruttore 33 ? in posizione di apertura. La modalit? operativa pu? essere selezionata in diversi modi. Per esempio, nel caso in cui l?interruttore 33 sia dotato di un selettore manuale ? possibile selezionare la posizione dell?interruttore 33 operando manualmente sul selettore manuale. In alternativa o in aggiunta nel caso in cui l?interruttore 33 sia pilotabile elettricamente ? possibile farlo passare da una posizione all?altra inviando un relativo comando software all?unit? di controllo 30.
Preferibilmente, l?unit? di controllo 30 ? configurata per, in tutte le modalit? operative, misurare la tensione di alimentazione disponibile sull?almeno un connettore elettrico di uscita 19 e per disattivare il collegamento elettrico tra l?almeno un connettore elettrico di uscita 19 e i contatti elettrici 13, 13? quando la tensione di alimentazione misurata ? inferiore ad un valore di soglia di tensione inferiore predeterminato. Il valore di soglia di tensione inferiore pu? essere impostato come quel valore al di sotto del quale la batteria elettrica 20 pu? essere considerata scarica e quindi pronta per la sostituzione.
Pi? Preferibilmente, l?unit? di controllo 30 ? configurata per, in tutte le modalit? operative, misurare la tensione di alimentazione disponibile sull?almeno un connettore elettrico di uscita 19, per disattivare il collegamento elettrico tra l?almeno un connettore elettrico di uscita 19 e i contatti elettrici 13, 13? quando la tensione di alimentazione misurata ? inferiore ad un valore di soglia di tensione inferiore predeterminato e per generare un relativo segnale di avviso per un utente. Per esempio l?unit? di controllo 30 pu? essere configurata per accendere un LED di segnalazione quando la tensione di alimentazione misurata ? inferiore ad un valore di soglia di tensione inferiore predeterminato. In tal caso, l?utente si accorge della necessit? di sostituire la batteria.
Preferibilmente, il dispositivo 10 di supporto e controllo di una batteria elettrica comprende, inoltre, un dispositivo di protezione da sovraccarico e cortocircuito 31 predisposto per interrompere tutti i collegamenti elettrici con i contatti elettrici 13, 13? nel caso in cui la corrente elettrica assorbita da tali contatti elettrici superi un valore di soglia di corrente superiore predeterminato.
Per esempio il dispositivo di protezione da sovraccarico e cortocircuito 31 ? un fusibile montato sulla piastra per circuiti stampati 16 come nella forma di realizzazione illustrata in figura 1.
Secondo la presente invenzione il dispositivo 10 di supporto e controllo di una batteria elettrica con la batteria elettrica 20 impegnata nella sede di impegno 12 ? vantaggiosamente montabile su un?attrezzatura di movimentazione per carrelli elevatori 60 come osservabile in figura 2.
In particolare il dispositivo 10 di supporto e controllo di una batteria elettrica e la batteria elettrica 20 possono essere inseriti in una sede di ricezione di un elemento di supporto 40 che ? fissabile mediante mezzi di fissaggio alla struttura dell?attrezzatura di movimentazione 60 che nella forma di realizzazione di figura 2 ? uno spintore di tipo pushpull. L?attrezzatura di movimentazione 60 comprende almeno un dispositivo elettrico e/o elettronico collegato elettricamente direttamente o indirettamente al connettore di uscita 19 del dispositivo 10 di supporto e controllo di una batteria elettrica in modo tale da essere alimentato da esso.
Per collegamento diretto si intende che il dispositivo elettrico e/o elettronico ? collegato mediante un cavo elettrico al connettore di uscita 19; per collegamento indiretto si intende che il dispositivo elettrico e/o elettronico ? collegato ad un altro dispositivo, per esempio un moltiplicatore di connettori di uscita o comunque un dispositivo distributore di energia elettrica, a sua volta collegato direttamente al connettore di uscita 19.
Il funzionamento dell?attrezzatura di movimentazione per carrelli elevatori 60 ? il seguente.
Si consideri in modo esemplificativo e non limitativo il caso illustrato in figura 2 in cui l?attrezzatura di movimentazione 60 ? montata su un carrello elevatore 80. Nel caso in cui venga selezionata la prima modalit? operativa, l?unit? di controllo 30 consente l?alimentazione elettrica del connettore di uscita 19 e di conseguenza dell?almeno un dispositivo elettrico e/o elettronico collegato al dispositivo 10 di supporto e controllo di una batteria elettrica solo quando il carrello elevatore 80 ? in movimento. Infatti, solo in questo caso il dispositivo sensore di movimento 32 rileva un?accelerazione lungo almeno un asse e invia un relativo segnale di rilevazione all?unit? di controllo 30. Quando il carrello elevatore 80 ? fermo per un intervallo di tempo predeterminato il dispositivo sensore di movimento 32 non genera alcun segnale di rilevazione e cos? l?unit? di controllo 30 interrompe l?alimentazione elettrica del connettore di uscita 19. In questo modo, in condizioni di carrello elevatore 80 fermo non viene consumata energia elettrica della batteria elettrica 20.
Il dispositivo 10 di supporto e controllo di una batteria, secondo la presente invenzione, grazie alla selezione della prima modalit? operativa consente di ridurre e ottimizzare i consumi energetici della batteria elettrica 20 limitandoli alle condizioni in cui ? presumibile sia necessario alimentare l?attrezzatura di movimentazione.
In questo modo si riducono anche i costi di manutenzione diminuendo di fatto le sostituzioni delle batterie elettriche 20.
La capacit? dell?unit? di controllo 30, poi, di interrompere la tensione di alimentazione anche quando rileva una tensione di alimentazione al di sotto di una certa soglia consente di evitare il danneggiamento della batteria elettrica per effetto della cosiddetta sotto-scarica, ossia dello scaricamento totale della batteria.
Dalla descrizione effettuata sono chiare le caratteristiche del dispositivo di supporto e controllo di una batteria elettrica e dell?attrezzatura di movimentazione per carrelli elevatori oggetto della presente invenzione, cos? come sono chiari i relativi vantaggi.
? chiaro, infine, che il dispositivo di supporto e controllo di una batteria elettrica e l?attrezzatura di movimentazione per carrelli elevatori cos? concepito ? suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell?invenzione; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali utilizzati, nonch? le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche.
Claims (10)
1) Dispositivo (10) di supporto e controllo di una batteria elettrica per attrezzature di movimentazione (60) di un carrello elevatore (80) comprendente un corpo principale (11) che presenta una sede di impegno (12) per una batteria elettrica (20), detto corpo principale (11) comprendendo:
- due contatti elettrici (13, 13?) predisposti per entrare in collegamento elettrico con detta batteria elettrica (20) quando quest?ultima ? impegnata in detta sede di impegno (12);
- almeno un connettore elettrico di uscita (19) collegabile elettricamente in maniera selettiva a detti contatti elettrici (13, 13?);
detto dispositivo (10) di supporto e controllo di una batteria essendo caratterizzato dal fatto che detto corpo principale (11) comprende:
- un dispositivo sensore di movimento (32) predisposto per rilevare un proprio movimento lungo almeno un asse di riferimento e generare un corrispondente segnale di rilevazione;
- una unit? di controllo (30) collegata elettricamente a detti contatti elettrici (13, 13?) in modo tale da essere alimentata elettricamente da detta batteria elettrica (20) quando quest?ultima ? impegnata in detta sede di impegno (12), detta unit? di controllo (30) essendo configurata per controllare il collegamento elettrico tra detto almeno un connettore elettrico di uscita (19) e detti contatti elettrici (13, 13?) sulla base di detti segnali di rilevazione secondo una prima modalit? operativa selezionabile in accordo alla quale detta unit? di controllo (30) attiva detto collegamento elettrico tra detto almeno un connettore elettrico di uscita (19) e detti contatti elettrici (13, 13?) solo quando riceve un segnale di rilevazione di detto dispositivo sensore di movimento (32) rendendo disponibile una tensione di alimentazione su detto almeno un connettore elettrico di uscita (19).
2) Dispositivo (10) di supporto e controllo di una batteria elettrica secondo la rivendicazione 1 in cui detta unit? di controllo (30) ? configurata per disattivare detto collegamento elettrico tra detto almeno un connettore elettrico di uscita (19) e detti contatti elettrici (13, 13?) quando non riceve alcun segnale di rilevazione per un predeterminato intervallo di tempo in detta prima modalit? operativa.
3) Dispositivo (10) di supporto e controllo di una batteria elettrica secondo la rivendicazione 1 o 2 in cui detta unit? di controllo (30) ? configurata per rendere disponibile una tensione di alimentazione su detto almeno un connettore di uscita (19) in accordo a una seconda modalit? operativa selezionabile.
4) Dispositivo (10) di supporto e controllo di una batteria elettrica secondo la rivendicazione 3 in cui detta unit? di controllo (30) ? collegata elettricamente in maniera selettiva mediante un interruttore (33) a detto dispositivo sensore di movimento (32) in modo tale da alimentarlo elettricamente e ricevere i segnali di rilevazione di detto dispositivo sensore di movimento (32), detto interruttore (33) essendo in grado di assumere in detta prima modalit? operativa una posizione di chiusura in cui consente il collegamento elettrico tra detta unit? di controllo (30) e detto dispositivo sensore di movimento (32) e in detta seconda modalit? operativa una posizione di apertura in cui interrompe il collegamento elettrico tra detta unit? di controllo (30) e detto dispositivo sensore di movimento (32).
5) Dispositivo (10) di supporto e controllo di una batteria secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti in cui detta unit? di controllo (30) ? configurata per, in tutte le modalit? operative, misurare la tensione di alimentazione disponibile su detto almeno un connettore elettrico di uscita (19) e per disattivare detto collegamento elettrico tra detto almeno un connettore elettrico di uscita (19) e detti contatti elettrici (13, 13?) quando la tensione di alimentazione misurata ? inferiore ad un valore di soglia di tensione inferiore predeterminato.
6) Dispositivo (10) di supporto e controllo di una batteria secondo la rivendicazione 5 in cui detta unit? di controllo (30) ? configurata per, in tutte le modalit? operative, generare un segnale di avviso per un utente quando la tensione di alimentazione misurata ? inferiore ad un valore di soglia di tensione inferiore predeterminato in tutte le modalit? operative.
7) Dispositivo (10) di supporto e controllo di una batteria secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti comprendente, inoltre, un dispositivo di protezione da sovraccarico e cortocircuito (31) predisposto per interrompere tutti i collegamenti elettrici con detti contatti elettrici (13, 13?) nel caso in cui la corrente elettrica assorbita da detti contatti elettrici (13, 13?) superi un valore di soglia di corrente superiore predeterminato.
8) Dispositivo (10) di supporto e controllo di una batteria secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti in cui detto dispositivo sensore di movimento (32) ? un accelerometro.
9) Dispositivo (10) di supporto e controllo di una batteria secondo una delle rivendicazioni dalla 1 alla 7 in cui detto dispositivo sensore di movimento (32) ? un giroscopio.
10) Attrezzatura di movimentazione (60) per carrelli elevatori (80) comprendente:
- un dispositivo (10) di supporto e controllo di una batteria secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti;
- una batteria elettrica (20) impegnata in detta sede di impegno (12) di detto dispositivo (10) di supporto e controllo di una batteria
- almeno un dispositivo elettrico e/o elettronico collegato elettricamente direttamente o indirettamente a detto connettore di uscita (19) di detto dispositivo (10) di supporto e controllo di una batteria.
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