PROCÉDÉ AUTOMATIQUE POUR LA DÉTERMINATION LORS D'UN LEVAGE D'UNE POSITION PHYSIQUE DE FIN DE COURSE D'UN MOUFLE D'UNE GRUE À TOUR

Abstract

 L'invention concerne un procédé automatique de détermination d'une position physique de fin de course (zphys) d'un moufle (2) d'une grue (1) déplaçable en montée et en descente au moyen d'un câble de levage (3). Le procédé comprend une phase de montée du moufle (2) durant laquelle est surveillé un effort sur un brin (30) du câble de levage par un dispositif de surveillance (4), pouvant être un capteur de charge tel qu'un axe de jauge. La position physique de fin de course est atteinte et déterminée en fonction d'une variation de l'effort sur le brin du câble de levage. A partir de cette position physique de fin de course est notamment déterminable une position maximale de fin de course (zmax) qui est une position à ne pas dépasser par le moufle lorsque la grue est en travail.

Description

[Domaine technique]

[0001] L'invention se rapporte de manière générale au domaine technique des grues, et en particulier des grues à tour. Elle se rapporte plus particulièrement à un procédé automatique de détermination d'une position physique de fin de course du moufle de la grue, pour la sécurité de la grue et de ses équipements.

[0002] L'invention trouve une application favorite, et non limitative, pour les grues à montage par éléments et les grues à montage automatisé.

[Etat de la technique]

[0003] De manière connue, lorsqu'une grue est en travail et qu'une charge est levée par son moufle lors d'un levage vers le haut, le moufle peut se déplacer en montée jusqu'à atteindre une hauteur limite correspondant à une position de fin de course haute, et distante du dessous d'un chariot de distribution, sur lequel est suspendu le moufle, d'une distance de sécurité prédéfinie. L'arrêt du moufle à cette position de fin de course haute a pour but qu'il évite, lors de sa montée, de venir taper dans le chariot de distribution mobile en translation sur la flèche. Une collision entre le chariot et le moufle peut d'une part les endommager tous deux, ainsi qu'éventuellement des éléments de la flèche ; et d'autre part potentiellement provoquer une surtension et une rupture du câble de levage, ainsi que la chute de tout ou partie de la charge levée par le moufle au sol, risquant d'endommager du matériel et/ou de blesser un ouvrier se trouvant sous le moufle au moment de la chute de la charge.

[0004] La position de fin de course haute est un paramètre que le système de contrôle-commande de la grue mémorise suite à une procédure de détermination prévue pour la déterminer, et qui est normalement effectuée par le grutier en début de journée lors de la mise en service de la grue ; et que le système de contrôle-commande applique ensuite automatiquement le reste de la journée lorsque la grue est en travail et manoeuvrée lors d'une ou plusieurs opération de levage, avec des limiteurs de levage en communication avec le système de contrôle-commande diminuant la vitesse du moufle lorsqu'il se rapproche de la position de fin de course haute, et le stoppant lorsqu'il l'atteint.

[0005] Conventionnellement, la procédure de détermination est réalisée manuellement, avec le grutier estimant visuellement la distance de sécurité et ramenant le moufle, qui ne transporte pas de charge, à la position de fin de course haute qu'il juge correcte. Par conséquent, cette procédure de détermination est imprécise, avec une position de fin de course haute estimée plus ou moins proche de la position de fin de course haute réelle, et donc peu reproductible d'une procédure de détermination à une autre. C'est pourquoi des marges de sécurité supplémentaires en termes de distance sont prises par le grutier vis-à-vis de la position de fin de course haute, faisant que la grue n'est donc pas utilisée de manière optimale. Il n'est également pas rare que le grutier omette de réaliser cette opération au démarrage pour démarrer au plus tôt le travail de la grue.

[0006] Des solutions connues, comme celles des documents WO21243981 et CN208964423, proposent d'arrêter automatiquement le moufle à la position de fin de course haute au moyen de dispositifs électroniques qui ont pour inconvénient : de s'ajouter aux équipements que comprend déjà la grue et communiquant avec son système de contrôle-commande ; et qui sont constitués de plusieurs éléments. La solution proposée par exemple dans WO21243981 comprend notamment pour sa réalisation une table de liaison, un contrôleur programmable, un convertisseur de fréquence, et un codeur de valeur absolue multi-boucle de communication Modbus^R communiquant avec le moteur de levage de la grue ; l'ensemble de ces éléments étant en interaction et le contrôleur programmable communiquant avec le système de contrôle-commande.

[0007] Le document US2020/0247647A1 propose, pour les grues à flèche télescopique, de déterminer une position intermédiaire d'un crochet correspondant à une position de changement d'état du câble de levage et des câbles d'élingue, qui passent d'un état relâché à un état tendu, dans le but d'éviter un phénomène de balan horizontal lors du levage de la charge.

[Résumé de l'invention]

[0008] L'invention se propose de répondre aux problématiques mentionnées cidessus, au moyen d'un procédé automatique de détermination d'une position physique de fin de course pour les opérations de levage de charge. Les avantages de ce procédé automatique sont les suivants :

• une réduction de l'intervention humaine, et donc une minimisation du risque d'erreur humaine et un gain de sécurité ;
• la reproductibilité du procédé automatique et la répétabilité des réglages pouvant découler de la détermination de la position physique de fin de course.

[0009] Un autre but de l'invention est de déterminer avec précision, suite à la détermination de la position physique de fin de course, la position de fin de course haute lorsque la grue est en travail, la position de fin de course haute étant par la suite appelée position maximale de fin de course.

[0010] L'invention présente sur ce point particulier deux avantages :

• un gain de temps lors de la mise en service de la grue, le procédé automatique déterminant la position physique de fin de course rapidement alors que le grutier estime en général la position maximale de fin de course pendant au moins une dizaine de minutes, offrant ainsi un gain de temps non négligeable pour l'exploitation et la rentabilité de la grue ;
• une amélioration des performances, notamment en hauteur sous crochet. Etant donné que la position physique de fin de course et la position maximale de fin de course sont estimées avec précision, il est possible d'éventuellement réduire la distance de sécurité séparant les deux positions, optimisant ainsi les capacités de la grue.

[0011] Un autre but de l'invention est que le procédé automatique soit mis en oeuvre sans rajouter d'équipement à ceux déjà compris dans la grue.

[0012] Un autre but de l'invention, en lien avec le précédent, est que le procédé automatique de détermination soit mis en oeuvre par le système de contrôle-commande de la grue.

[0013] Ainsi, l'invention propose un procédé automatique de détermination d'une position physique de fin de course d'un moufle d'une grue déplaçable en montée et en descente au moyen d'un câble de levage, ledit moufle étant suspendu par le câble de levage à un chariot de distribution, ledit procédé automatique comprenant une phase de montée du moufle durant laquelle est mesuré un effort sur un brin du câble de levage par un dispositif de surveillance, ladite position physique de fin de course, qui correspond à une position dans lequel le moufle est physiquement au contact du chariot de distribution, étant atteinte et déterminée en fonction d'une variation de l'effort sur le brin du câble de levage .

[0014] Autrement dit, la détermination de la position physique de fin de course est mise en oeuvre de manière automatisée et repose sur une mesure par un dispositif de surveillance de l'effort exercé sur le câble de levage soulevant le moufle lorsque ledit moufle est remonté en direction de la flèche de la grue lors d'une phase de montée ; la position physique de fin de course étant atteinte et déterminée lorsqu'une variation de l'effort est mesurée par ce dispositif de surveillance au cours de cette phase de montée du moufle.

[0015] En effet, tant que le moufle est en-dessous de la position physique de fin de course, l'effort sur le brin du câble de levage est stable, et par contre une fois atteinte la position physique de fin de course (autrement dit lors d'un contact physique du moufle), cet effort varie brusquement, et c'est cette variation qui traduit que la position physique de fin de course est atteinte.

[0016] Dans le procédé, la variation de l'effort sur le brin du câble de levage est observée à partir du moment où le moufle entre en contact avec le dessous du chariot monté sur la flèche de la grue.

[0017] Selon une caractéristique de l'invention, la position physique de fin de course est déterminée à partir d'une augmentation de l'effort sur le brin du câble de levage.

[0018] Autrement dit, la variation de l'effort sur le brin de câble observée au moment du contact entre le moufle et le chariot se traduit par une augmentation de cet effort, et en particulier une augmentation brutale.

[0019] Selon une caractéristique de l'invention, l'augmentation de l'effort sur le brin du câble de levage est caractérisée par un dépassement de l'effort au-delà d'un seuil d'effort donné, ou par une pente de variation de l'effort au-dessus d'une valeur de pente donnée.

[0020] Autrement dit, durant la phase de montée, l'effort sur le brin est représentatif d'un poids que soulève le câble de levage. La position physique de fin de course est déterminée et considérée comme atteinte si :

• l'effort sur le brin dépasse un seuil d'effort représentatif d'une tension additionnelle exercée sur le câble et qui ne serait pas uniquement dû au poids soulevé par le câble de levage. Plus précisément, le seuil d'effort est représentatif du poids soulevé par le câble auquel s'ajoute la surtension se produisant, pour ce poids donné, lorsque le moufle vient en contact du chariot ; et/ou
• l'augmentation de l'effort soit suffisamment abrupte/rapide dans le temps, c'est-à-dire qu'elle présente une forte pente de variation sur un intervalle de temps très court, signifiant que l'instant t précédant cette pente correspond au moment du contact du moufle avec le chariot, et que la pente correspond au poids soulevé additionné à la surtension exercée dans le câble de levage par le poids soulevé et la force qu'exerce le moufle en étant bloqué sous le chariot tout en essayant de continuer à monter.

[0021] Selon une caractéristique de l'invention, la phase de montée est opérée avec le moufle à vide.

[0022] Ainsi, l'effort sur le brin pendant la phase de montée et avant que le moufle n'entre en contact avec le chariot n'est uniquement dû qu'au poids même du moufle.

[0023] La phase de montée est opérée avec le moufle à vide pour plusieurs raisons :

• ne pas exercer de surtension inutile sur le câble de levage au moment du contact entre le moufle et le chariot en accrochant au crochet du moufle une charge ;
• le poids du moufle étant constant, les efforts sur le brin observés avant et au moment du contact sont tous deux invariants d'une mise en oeuvre du procédé automatique à une autre, rendant donc le procédé précis et reproductible.

[0024] Selon une caractéristique de l'invention, la phase de montée est opérée à une vitesse de montée en-deçà d'une vitesse minimale.

[0025] Le moufle est remonté à faible vitesse lors de la phase de montée et de la détermination de la position physique de fin de course afin d'éviter qu'il entre trop vite en collision avec le chariot auquel il suspendu et qu'il l'endommage (et/ou qu'il s'endommage également). Cette vitesse n'excède pas une vitesse minimale prédéterminée en fonction du type de la grue, ainsi que du variateur, du treuil, et du mouflage utilisé.

[0026] Selon une caractéristique de l'invention, la phase de montée est stoppée dès que la position physique de fin de course est atteinte et déterminée.

[0027] Autrement dit, lorsque la variation de l'effort sur le brin du câble de levage est observée par le dispositif de surveillance, cela signifie que le moufle vient d'atteindre la position physique de fin de course. Sa progression vers le haut, et donc la phase de montée, est aussitôt stoppée. La position physique de fin de course est alors mémorisée par la grue (par exemple, par une mémoire d'un système de contrôle-commande).

[0028] Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif de surveillance est un capteur de charge monté sur la grue pour pouvoir mesurer un poids propre du moufle.

[0029] Autrement dit, cette caractéristique propose d'employer un capteur de charge qui est classiquement présent sur la grue, car utilisé pour déterminer le poids de la charge suspendue au moufle ; ce qui est avantageux car ne faisant pas appel à un capteur dédié, mais plutôt à un capteur déjà présent.

[0030] Selon un mode de réalisation de l'invention, le capteur de charge est un axe de jauge monté sur un système de renvoi du câble de levage.

[0031] Autrement dit, l'axe de jauge est monté sur un système de renvoi sur lequel vient s'enrouler ou se dérouler le câble de levage, l'axe de jauge mesurant un effort de torsion duquel est déductible l'effort exercé sur le brin du câble.

[0032] Avantageusement, l'axe de jauge fait partie intégrante des équipements installés sur la grue afin de mesurer l'effort exercé sur le câble de levage et s'assurer de bon déroulement des opérations de levage lorsque la grue est en travail. Il ne s'agit pas d'un dispositif de surveillance additionnel rajouté à la grue en vue uniquement de permettre la détermination de la position physique de fin de course.

[0033] Selon une caractéristique de l'invention, le procédé automatique comprend une étape de calcul d'une position maximale de fin de course du moufle, située en-dessous la position physique de fin de course à une distance de sécurité prédéfinie.

[0034] Plus précisément, la position physique de fin de course, une fois déterminée, est utilisée comme référentiel afin de calculer la position maximale de fin de course du moufle. Le calcul fait intervenir la distance de sécurité séparant les deux positions, et qui est différente en fonction du type de grue considéré. Grâce à l'invention, cette distance de sécurité peut être amoindrie comparativement à ce qui est mise en oeuvre actuellement lorsque la position maximale de fin de course est établie manuellement et visuellement.

[0035] Selon une caractéristique de l'invention, la distance de sécurité est comprise entre 40 et 100 cm.

[0036] Avantageusement, la distance de sécurité est définie de sorte que le procédé automatique puisse être mis en oeuvre dans les grues à montage par éléments (pour une distance de sécurité adaptée entre 80 et 100 cm) et les grues à montage automatisé (pour une distance de sécurité adaptée entre 40 et 80 cm).

[0037] Selon une caractéristique de l'invention, une fois que la position physique de fin de course est atteinte et déterminée, le moufle est descendu jusqu'à atteindre la position maximale de fin de course.

[0038] Autrement dit, une fois que le moufle a atteint la position physique de fin de course, il est descendu d'une hauteur correspondant à la distance de sécurité pour atteindre la position maximale de fin de course, laquelle est ensuite mémorisée par la grue (plus précisément par la mémoire du système de contrôle-commande de la grue).

[0039] Selon une caractéristique de l'invention, la position maximale de fin de course est une position maximale à ne pas dépasser pour le moufle lorsque la grue est en travail.

[0040] Comme précédemment indiqué, la position maximale de fin de course correspond à la position de fin de course haute correspondant à la hauteur à laquelle le moufle est stoppé lorsqu'il transporte une charge et qu'il se déplace vers le haut en direction de la flèche quand la grue est en travail.

[0041] Selon une caractéristique de l'invention, le procédé automatique est réalisé au démarrage de la grue, avant tout travail de déplacement d'une charge.

[0042] Grâce à l'invention, ce procédé peut être implémenté de manière forcée à chaque démarrage de la grue, sans possibilité pour le grutier d'y déroger.

[0043] Selon une caractéristique de l'invention, le procédé automatique est réitérable entre deux périodes d'activité de la grue.

[0044] Avantageusement, le grutier a la possibilité de relancer le procédé automatique en cours de journée pour que soient à nouveau déterminées et réglées les positions physique et maximale de fin de course, par exemple s'il constate, suite à une action quelconque de la grue (une manoeuvre de levage ou bien de distribution par exemple), une modification remarquable ou une incohérence dans la hauteur à laquelle s'arrête le moufle lorsqu'il doit revenir à sa position maximale de fin de course.

[0045] Afin que les positions physique et maximale de fin de course puissent être déterminées à nouveau avec précision, le procédé automatique doit être relancé entre deux périodes d'activité de la grue, après avoir pris soin qu'aucune charge ne soit suspendue sur le moufle.

[0046] Selon une caractéristique de l'invention, le procédé automatique est implémenté dans un système de contrôle/commande compris dans la grue, ledit système de contrôle/commande étant relié au moins à un treuil de levage couplé au câble de levage, et au dispositif de surveillance.

[0047] Avantageusement, le procédé automatique est implémenté dans le système de contrôle-commande de la grue et mis en oeuvre par celui-ci.

[0048] Dans le cas où un capteur de charge (tel qu'un axe de jauge) est utilisé comme dispositif de surveillance, cela signifie qu'aucun équipement additionnel externe, que ce soit pour l'implémentation ou la mise en oeuvre du procédé automatique, ou pour la surveillance et la mesure de l'effort exercé sur le brin, n'est nécessaire dans la détermination de la position physique de fin de course.

[Brève description des figures]

[0049] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, d'un exemple de mise en oeuvre non limitatif, faite en référence aux figures annexées dans lesquelles :

[Fig 1] est une vue schématique d'une grue illustrant le système de contrôle/commande relié notamment au treuil de levage qui est couplé au câble de levage servant à lever et descendre le moufle, ainsi qu'au dispositif de surveillance utilisé pour mesurer/surveiller l'effort d'un des brins du câble de levage, dans un contexte applicatif pour lequel la phase de montée du procédé automatique est mise en oeuvre par le système de contrôle commande, avec le moufle en train d'être remonté en direction de la flèche de la grue ;

[Fig 2] est une vue schématique équivalente à la Figure 1, pour laquelle la phase de montée du procédé automatique est stoppée, avec le moufle qui est entré en contact avec le dessous du chariot de distribution et qui a atteint la position physique de fin de course ;

[Fig 3] est une courbe montrant l'évolution de l'effort mesuré par le dispositif de surveillance sur le brin du câble de levage considéré, pendant la phase de montée et après que le moufle soit entré en contact avec le dessous du chariot de distribution ;

[Fig 4] est une vue schématique équivalente aux Figures 1 et 2, pour laquelle le système de contrôle/commande met en oeuvre une phase de descente durant laquelle le moufle est descendue de la position physique de fin de course à la position maximale de fin de course ;

[Fig 5] est une courbe montrant l'évolution de la vitesse à laquelle est remonté le moufle en direction de la flèche lorsque la grue est en travail, la vitesse subit progressivement des décélérations lorsqu'elle atteint différentes positions déterminées une fois la position physique de fin de course connue.

[Description détaillée d'un ou plusieurs modes de réalisation de l'invention]

[0050] Le procédé automatique de détermination d'une position physique de fin de course zphys faisant l'objet de l'invention est implémenté et exécuté par le système de contrôle/commande 6 de la grue 1, lequel système de contrôle/commande 6 peut être installé par exemple dans la cabine de pilotage de la grue 1.

[0051] En référence au schéma simplifié de la Figure 1, la grue 1 est une grue à tour qui comprend un mât 10 monté sur une plateforme pouvant être fixée au sol ou bien être mobile (en étant par exemple placée sur des rails) ; et un ensemble tournant formé au moins par une flèche 11 et une contre-flèche, non représentée, sensiblement alignées, ledit ensemble tournant étant mis en rotation autour d'un axe d'orientation d'extension verticale, au moyen d'une couronne d'orientation accouplée à au moins un moteur d'orientation, faisant que la flèche F balaie une zone circulaire autour de l'axe d'orientation.

[0052] Les charges sont soulevées par la grue 1 au moyen d'un crochet se trouvant en extrémité d'un moufle 2 qui est déplacé verticalement au moyen de plusieurs brins d'un câble de levage 3. Le moufle 2 est remonté en direction de la flèche 10 et descendu en direction du sol par enroulement et déroulement du câble de levage 3 autour du cylindre d'un treuil de levage 7 couplé à un moteur de levage, avec plusieurs poulies servant à la transmission du mouvement du câble de levage 3. Le moteur de levage est raccordé physiquement et ou en communication avec le système de contrôle/commande 6 qui commande l'enroulement et le déroulement du câble de levage 3.

[0053] Les brins du câble de levage 3 sont rattachés à un chariot de distribution 5mobile en translation horizontalement sur un chemin de roulement prévu le long de la flèche 11, d'une position de fin de course arrière X1 se trouvant au plus près du mat 10 à une position de fin de course avant correspondant à la pointe de la flèche 11. Le chemin de roulement est également constitué par un câble de distribution 50 s'enroulant et se déroulant autour du cylindre d'un treuil de distribution 8 couplé à un moteur de distribution qui est commandé par le système de contrôle/commande 6 pour mettre en oeuvre l'enroulement ou le déroulement. Des poulies sont aussi utilisées pour la transmission du mouvement du câble de distribution 50 afin que le chariot de distribution 5 se déplace entre les deux positions de fin de course avant et arrière X1.

[0054] Le procédé automatique peut être mis en oeuvre dans le cas de grues 1 à montage automatisé GMA et à montage par éléments GME équipées d'un simple mouflage (deux brins, comme illustré Figure 1 ainsi que Figure 2 et Figure 4) ou d'un double mouflage (quatre brins).

[0055] La détermination de la position physique de fin de course zphys par le procédé automatique repose sur une mesure par un dispositif de surveillance 4 de l'effort F exercé sur le brin 30 du câble de levage 3 lorsque le moufle 2 est remonté en direction de la flèche 10 ; la position physique de fin de course zphys étant atteinte lorsque le moufle 2 arrive en butée sous / contre le chariot de distribution 5, le dispositif de surveillance 4 mesurant alors une variation de l'effort F.

[0056] Le dispositif de surveillance 4 est raccordé physiquement et/ou en communication avec le système de contrôle/commande 6 afin de lui transmettre les efforts F mesurés. En fonction des valeurs d'effort F mesurés, le système de contrôle/commande 6 met ou non en oeuvre les différentes phases que comprend le procédé automatique et qui sont décrites ultérieurement. L'effort F sur le brin 30 du câble de levage 3 est mesuré par le dispositif de surveillance 4 et transmis au système de contrôle/commande 6 en continu/temps réel.

[0057] Dans le mode de réalisation décrit, le dispositif de surveillance 4 est un capteur de charge, plus précisément un axe de jauge monté sur un système de renvoi associé à une des poulies servant à transmettre le mouvement d'enroulement et de déroulement du câble de levage 3 ; l'axe de jauge étant utilisé pour déterminer le poids de la charge suspendue au moufle 2 lorsque la grue 1 est en travail, et mesurant un effort de torsion transmis au système de contrôle commande 6 et à partir duquel le procédé automatique déduit l'effort F exercé sur le brin du câble de levage 3.

[0058] Comme précédemment expliqué, l'avantage de ce mode de réalisation est de mettre en oeuvre le procédé automatique de détermination de la position de fin de course zphys par le système de contrôle/commande 6 de la grue 1 sur la base des mesures que réalisent un capteur de charge dont elle est de base équipée, faisant que le procédé automatique ne nécessite pas l'installation et/ou l'intégration de systèmes externes additionnels pour son exécution.

[0059] Le procédé automatique est lancé par le grutier au démarrage de la grue 1 en début de journée, de préférence avec le moufle 2 à vide pour garantir la précision de mesure de l'effort F sur le brin 30 du câble de levage 3 par le dispositif de surveillance 4, l'effort F n'étant alors dû qu'au poids propre du moufle 2 qui est constant, et afin de ne pas exercer, en accrochant au crochet 20 du moufle 2 une charge, de surtension inutile sur le câble de levage 3 au moment du contact entre le moufle 2 et le chariot de distribution et qui pourrait entraîner dans le pire cas une rupture du câble. Egalement, le procédé automatique est démarré avec le chariot de distribution 5 dans sa position de fin course arrière X1.

[0060] Dans une variante de réalisation, il est envisageable que le procédé automatique se lance automatiquement au démarrage de la grue 1 sans intervention du grutier, faisant qu'il ne peut déroger à la procédure de calibration de fin de course physique du moufle 2. Avant de lancer le procédé automatique, le système de contrôle/commande 6 vérifie si le chariot de distribution 5 est dans sa position de fin course arrière X1. Si non, il commande le treuil de distribution 8 pour ramener le chariot de distribution 5 dans la position de fin course arrière X1 avant lancement.

[0061] En référence aux Figure 1 et Figure 3, le procédé automatique débute par une phase de montée P1, le début de la phase de montée P1 étant indiqué sur la courbe d'évolution de l'effort Figure 3 à l'instant t = 0. Durant la phase de montée P1, le moufle 2 est remonté en direction de la flèche 11 à une faible vitesse qui est inférieure à une vitesse minimale vmin, cela dans le but d'éviter d'endommager le moufle 2 et/ou le chariot de distribution 5, voire des éléments de la flèche 11, lorsque le moufle 2 doit entrer en contact avec le chariot de distribution 5. La vitesse minimale vmin est un paramètre prédéterminé qui dépend du type de grue 1 utilisé, du variateur de vitesse installé, du treuil de levage 7, et du mouflage.

[0062] Comme indiqué précédemment, étant donné que la remontée est effectuée avec le moufle 2 à vide, l'effort F sur le brin 30 ne dépend que du poids propre du moufle 2. C'est pourquoi l'effort F, comme observable sur la Figure 3, est constant durant la phase de montée P1.

[0063] En référence aux Figure 2 et Figure 3, lorsque le moufle 2 entre en contact avec le dessous du chariot de distribution 5, correspondant à l'instant t = t1 sur la courbe d'évolution, le dispositif de surveillance 4 détecte une augmentation brutale de l'effort F sur le 30. Cette augmentation brutale, qui correspond à la surtension exercée dans le câble de levage 3 par le moufle 2 qui, même bloqué sous le chariot de distribution 5, essaie de continuer à monter, peut se caractériser par un dépassement de l'effort F au-delà d'un seuil d'effort donné, ou par une pente de variation a de l'effort au-dessus d'une valeur de pente donnée comme illustré dans ce mode de réalisation. Suite à cette détection, la phase de montée P1 est stoppée. Le moufle 2 se trouve alors dans la position physique de fin de course zphys, qui est mémorisée par la grue 1, plus précisément dans ce mode de réalisation une mémoire du système de contrôle-commande 6.

[0064] En référence aux Figures 4 et 5, suite à la détermination de la position physique de fin de course zphys, le procédé automatique se poursuit avec une étape de calcul durant laquelle il utilise la position physique de fin de course zphys comme référentiel afin de calculer la position maximale de fin de course zmax, qui correspond à la hauteur limite que ne doit pas dépasser le moufle 2 lorsqu'il est remonté en direction de la flèche 11 lorsque la grue 1 est en travail. La position maximale de fin de course du moufle zmax est déterminée à partir d'une distance de sécurité dsec la séparant de la position physique de fin de course zphys. La valeur de la distance de sécurité dsec est un paramètre prédéfini qui dépend du type de grue 1 considéré. Elle est comprise entre 80 et 100 cm pour les grues à montage par éléments, et entre 40 et 80 cm pour les grues à montage automatisé. Avantageusement, comme expliqué antérieurement, la distance de sécurité dsec, grâce au procédé automatique, peut éventuellement est réduite. La position maximale de fin course zmax est également mémorisée dans ce mode de réalisation par le système de contrôle/commande 6.

[0065] Suite à l'étape de calcul, le procédé automatique met en oeuvre une phase de descente P2 durant laquelle le moufle 2 est descendu, à une vitesse de descente inférieure ou égale à la vitesse minimale vmin, en direction du sol depuis la position physique de fin de course zphys jusqu'à la position maximale de fin de course zmax.

[0066] Dans une première variante de réalisation de l'invention, le procédé automatique se termine à la fin de la phase de descente P2.

[0067] Dans d'autres variantes de réalisation, le procédé automatique peut également calculer, en continuant d'utiliser comme référentiel la position physique de fin de course zphys, d'autres positions servant à établir différentes zones de régulation de vitesse du moufle 2 lorsqu'il est remonté en direction de la flèche 11 et lorsque la grue 11 est en travail.

[0068] Ainsi, en référence à la Figure 5, le procédé automatique peut calculer :

• une position d'arrêt zstp située en dessous de la position maximale de fin de course zmax à une distance d'arrêt dstp, et/ou
• une position de ralentissement zslw qui est située en dessous de la position d'arrêt zstp à une distance de ralentissement dslw, et/ou
• une position de décélération zdec qui est située en dessous de la position de ralentissement zslw à une distance de décélération ddec.

[0069] Etant donné que ces trois positions sont relativement éloignées de la position maximale de fin de course zmax, le moufle 2 peut être descendu pour les atteindre, au cours de la mise en oeuvre du procédé automatique, à une vitesse de descente supérieure à la vitesse minimale vmin.

[0070] L'ensemble de ces positions peut aussi être mémorisé par exemple par une mémoire du système de contrôle/commande 6 de la grue 1, afin d'être exploitées lors des périodes d'activité (ou de travail) de la grue, de manière à contrôler les montées du moufle 2 de manière sécurisée.

[0071] La distance de décélération ddec correspond à une zone de décélération DEC.

[0072] La distance de ralentissement dslw correspond à une zone de ralentissement SLW.

[0073] La distance d'arrêt dstp correspond à une zone d'arrêt STP.

[0074] La vitesse de montée v du moufle 2 vers la flèche 11 est ainsi régulée, plus précisément diminuée progressivement, par le limiteur de levage de la grue 1 au fur et à mesure que le moufle 2 pénètre successivement dans la zone de décélération DEC, la zone de ralentissement SLW, et enfin la zone d'arrêt STP. Lorsque le moufle 2 est situé en dessous de la position de décélération, il peut être remonté à la vitesse maximale vmax.

[0075] La distance de sécurité dsec comprise entre la position maximale de fin de course zmax et la position physique de fin de course zphys correspond à une zone d'arrêt sécurisé STPsec. Comme indiqué précédemment, lorsque la grue 1 est en travail, cette zone d'arrêt sécurisé STPsec est une zone interdite dans lequel le moufle 2 ne doit entrer.

[0076] A noter que le moufle 2 peut être descendu en direction du sol à la vitesse maximale vmax quelle que soit la zone dans laquelle il se trouve, exception faite donc de la zone d'arrêt sécurisé STPsec, une fois déterminées la position d'arrêt zstp, la position de ralentissement zslw, et la position de décélération zdec.

Revendications

1. Procédé automatique de détermination d'une position physique de fin de course (zphys) d'un moufle (2) d'une grue (1) déplaçable en montée et en descente au moyen d'un câble de levage (3), ledit moufle (2) étant suspendu par le câble de levage (4) à un chariot de distribution (5), ledit procédé automatique comprenant une phase de montée (P1) du moufle (2) durant laquelle est mesuré un effort (F) sur un brin (30) du câble de levage (3) par un dispositif de surveillance (4), ladite position physique de fin de course (zphys), qui correspond à une position dans lequel le moufle (2) est physiquement au contact du chariot de distribution (5), étant atteinte et déterminée en fonction d'une variation de l'effort (F) sur le brin (30) du câble de levage (3).

2. Procédé automatique selon la revendication 1, dans lequel la position physique de fin de course (zphys) est déterminée à partir d'une augmentation de l'effort (F) sur le brin (30) du câble de levage (3).

3. Procédé automatique selon la revendication 2, dans lequel l'augmentation de l'effort (F) sur le brin (30) du câble de levage (3) est caractérisée par un dépassement de l'effort (F) au-delà d'un seuil d'effort donné, ou par une pente de variation (a) de l'effort (F) au-dessus d'une valeur de pente donnée.

4. Procédé automatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la phase de montée (P1) est opérée avec le moufle (2) à vide.

5. Procédé automatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la phase de montée (P1) est opérée à une vitesse de montée (v) en-deçà d'une vitesse minimale (vmin).

6. Procédé automatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la phase de montée (P1) est stoppée dès que la position physique de fin de course (zphys) est atteinte et déterminée.

7. Procédé automatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le dispositif de surveillance (4) est un capteur de charge monté sur la grue (1) pour pouvoir mesurer un poids propre du moufle (2).

8. Procédé automatique selon la revendication 7, dans lequel le capteur de charge est un axe de jauge monté sur un système de renvoi du câble de levage (3).

9. Procédé automatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, comprenant une étape de calcul d'une position maximale de fin de course (zmax) du moufle (2), située en-dessous de la position physique de fin de course à une distance de sécurité (dsec) prédéfinie.

10. Procédé automatique selon la revendication 9, dans lequel la distance de sécurité (dsec) est comprise entre 40 et 100 cm.

11. Procédé automatique selon la revendication 9 ou 10, dans lequel, une fois que la position physique de fin de course (zphys) est atteinte et déterminée, le moufle (2) est descendu jusqu'à atteindre la position maximale de fin de course (zmax).

12. Procédé automatique selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, dans lequel la position maximale de fin de course (zmax) est une position maximale à ne pas dépasser par le moufle (2) lorsque la grue (1) est en travail.

13. Procédé automatique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit procédé automatique est réalisé au démarrage de la grue (1), avant tout travail de déplacement d'une charge.

14. Procédé automatique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit procédé automatique est réitérable entre deux périodes d'activité de la grue (1).

15. Procédé automatique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit procédé automatique est implémenté dans un système de contrôle/commande (6) compris dans la grue, ledit système de contrôle/commande (6) étant relié au moins à un treuil de levage (7) couplé au câble de levage (3), et au dispositif de surveillance (4).

Dessins