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Systèmes de pesage et limiteurs de charge pour ponts roulants

4 solutions différentes à appliquer aux systèmes nouveaux ou existants.

Systèmes de pesage et limiteurs de charge pour ponts roulants

L’exigence

Réaliser un pont roulant avec système de pesage et de limitation de la charge pour le secteur du levage.
Le pont roulant a une portée de 20 tonnes, avec crochet de levage à 4 brins de câble d’un diamètre de 18 mm.

Nos solutions

Nous avons mis au point 4 projets polyvalents pour répondre aux différents objectifs du client.

Ces projets prévoient tous l’utilisation du transmetteur de poids multicanal TLM8, tandis que les types de capteurs de pesage proposés varient.

1. Solution avec capteurs de pesage à cisaillement
Pour des systèmes de pesage particulièrement précis, comparables à une balance industrielle en termes de précision, de répétabilité et d’absence de frottements. Solution idéale pour des ponts roulants nouvellement construits.

2. Solution avec capteurs de pesage à traction
Pour des systèmes de pesage précis, avec un impact minimal sur la structure existante.

3. Solution avec axes dynamométriques
Pour pesage et limitation de la charge, pour ponts roulants nouveaux ou existants.

4. Solution avec capteurs de pesage pour mesurage câble
Pour la limitation de la charge uniquement, sans aucune modification du pont roulant existant.

1. Solution avec capteurs de pesage à cisaillement.
Pesage de très haute précision pour les nouvelles constructions

Le système se compose des éléments suivants :

Système de pesage sur pont roulant : 4 capteurs de pesage à cisaillement LAUMAS interposés entre la structure pesée (constituée d’un châssis et d’un treuil de levage) et un sous-châssis réalisé à ce

 

La pleine échelle du système est de 40000 kg, soit exactement le double de sa portée.

Étant donné que les systèmes de pesage suspendus requièrent une marge de sécurité plus importante que les systèmes de pesage conventionnels, nous suggérons de surdimensionner la portée des capteurs en les faisant fonctionner à 40/50 % de leur capacité.

Comment choisir le bon capteur de pesage pour un système de pesage suspendu ?

Lors du choix du capteur de pesage, il ne faut pas oublier que la charge de rupture doit correspondre à au moins 5 fois la portée nominale du pont roulant.
Le rapport de sécurité entre les deux doit donc être au moins de 5 à 1.

Cette solution est censée être appliquée sur un nouveau pont roulant, à doter d’un sous-châssis pour soutenir le châssis et pour interposer les capteurs de pesage entre le sous-châssis lui-même et la structure pesée (constituée d’un châssis et d’un treuil de levage).

Comment ça marche ?

  • Les 4 capteurs de pesage avec articulation à rotule sont positionnés aux sommets du sous-châssis et supportent le châssis pesé sur lequel se trouve le treuil de levage.
  • Les tiges filetées horizontales sont insérées à la moitié des 4 côtés de la structure pesée et fixées au châssis pesé, au milieu, tandis qu’aux 2 extrémités elles sont fixées au sous-châssis.
  • Le transmetteur de poids dans son boîtier est directement positionné sur le châssis, à l’extérieur du tableau électrique, et connecté au 4 capteurs de pesage.
  • Le répéteur de poids est fixé au châssis et connecté au transmetteur de poids via la sortie RS485.

La valeur ajoutée

  • Les tiges filetées font fonction de système de contraste des forces latérales, les absorbant complètement.
    Les capteurs de pesage ne ressentent ainsi que la force orthogonale, c’est-à-dire la poussée vers le bas.
  • Le transmetteur de poids TLM8, directement installé sur le châssis, remplace la boîte de jonction et en exerce la fonction.
  • Les 5 sorties à relais du TLM8 font fonction de limiteur de charge : il est possible de les programmer comme seuils de sécurité pour arrêter le fonctionnement du pont roulant en cas de surcharge du système. La configuration de la portée totale du pont roulant comme seuil (dans ce cas 20000 kg) permettra l’arrêt du pont lui-même si la charge soulevée dépasse le seuil en question.
  • L’écran à grands chiffres du répéteur permet à l’opérateur de connaître directement le poids qu’il soulève tout en manœuvrant le pont roulant au moyen de la télécommande.

La solution est-elle également valable pour les ponts roulants existants ?

Il est possible d’apporter des modifications mécaniques à un système existant même si cette procédure est particulièrement invasive. Dans ce cas précis, nous recommandons donc de réaliser un nouveau système.
La phase de conception est en effet fondamentale pour pouvoir prévoir le sous-châssis qui accueillera le châssis pesé avec treuil de levage.

2. Solution avec capteurs de pesage à traction.
Pesage précis pour ponts roulants nouveaux ou existants

Le système se compose des éléments suivants :

Capteur de pesage à traction CTL LAUMAS avec double articulation à rotule appliqué à un pont roulant : une articulation est fixée au point fixe tandis que l’autre est reliée au câble.

Comment ça marche ?

  • Le capteur de pesage à double articulation à rotule est intégré au système de sorte qu’une articulation est ancré au point fixe tandis que l’autre est reliée au câble.
  • Le transmetteur de poids dans son boîtier est connecté au capteur de pesage et positionné dans le tableau électrique directement installé sur le châssis.
  • Le répétiteur de poids est fixé au châssis et connecté au transmetteur de poids via la sortie RS485.

La valeur ajoutée

  • Le capteur de pesage est très facile à installer sur des ponts roulants déjà existants.
    Une simple modification du câble déjà présent sur la structure permettra d’obtenir une bonne précision du système.
  • Les articulations à rotule appliquées sur le capteur de pesage lui permettent de s’orienter et de recevoir la force de manière perpendiculaire même lorsque l’inclinaison du câble par rapport à la structure varie.
    De cette manière, le capteur ne commet aucune erreur de pesage et optimise la précision et la répétabilité.

Comment choisir la portée correcte d’un capteur de pesage ?

Pour choisir la portée correcte du capteur de pesage, il faut diviser la portée totale du système (20000 kg) par le nombre de brins de câbles (4), puisque seulement ¼ de la charge soulevée insiste sur le point fixe, où le capteur est positionné.

Afin de toujours maintenir une marge de sécurité, nous suggérons de doubler le résultat obtenu : 20000 / 4 = 5000 kg x 2 = 10000 kg.
La portée suggérée pour le capteur de pesage sera donc de 10000 kg.

3. Solution avec axes dynamométriques.
Pesage et limitation de la charge pour ponts roulants nouveaux ou existants

 

Le système se compose des éléments suivants :

Axe dynamométrique LAUMAS pour pesage et limitation de la charge sur pont roulant : le capteur est installé à la place de l’axe existant au point fixe d’où part le câble en acier.

Comment ça marche ?

  • Le capteur de pesage est installé à la place de l’axe dynamométrique existant déjà présent à l’extrémité d’où part le câble en acier.
  • Le transmetteur de poids dans son boîtier est connecté au capteur de pesage et positionné dans le tableau électrique directement installé sur le châssis.
  • Le répétiteur de poids est fixé au châssis et connecté au transmetteur de poids via la sortie RS485.

La valeur ajoutée

  • Il est simple à installer sur des ponts roulants déjà existants.
    Il suffit en effet de remplacer l’axe mécanique faisant fonction de point fixe par un axe instrumenté équivalent, à savoir un axe dynamométrique, parfaitement interchangeable du point de vue mécanique.
  • Les axes dynamométriques sont particulièrement compacts et présentent un coefficient de sécurité élevé.
  • La solution permet de combiner un limiteur de charge et un système de pesage avec un bon degré de précision.
  • Il s’adapte à toutes les exigences. En plus du capteur de pesage standard LAU, il est également possible en effet de concevoir et de réaliser un axe dynamométrique personnalisé, à partir d’un dessin fourni par le client (Capteurs de pesage sur mesure).

Que signifie le fait que les axes dynamométriques ont un coefficient de sécurité élevé ?

Le coefficient de sécurité est une valeur de conception qui rend le capteur de pesage plus rigide et résistant, et donc particulièrement adapté aux systèmes de levage.

Les axes dynamométriques sont donc conçus pour avoir une déformation beaucoup moins importante que les capteurs standard avec l’application d’une même charge.

4. Solution avec capteurs de pesage pour mesurage câble.
Limiteur de charge pour ponts roulants existants

 

Le système se compose des éléments suivants :

Capteur de pesage pour mesurage câble FUN installé comme borne au début du câble fixé au point fixe, pour la limitation de la charge sur pont roulant.

 

Le capteur de pesage FUN de 10000 kg peut être installé sur des câbles dont le diamètre varie entre 16 et 26 mm, ce qui le rend parfait pour le câble de notre système (18 mm).

Dans ce cas, nous avons 4 brins de câbles, et il faudra donc diviser la portée maximale du pont roulant par le nombre de brins (20000 kg/4). Compte tenu du nombre de brins, le capteur de pesage devra donc supporter 5000 kg.
De cette façon, le système fonctionne en toute sécurité à 50 % de sa capacité.

Comment ça marche ?

  • Le capteur de pesage est tout simplement installé comme une borne au début du câble ancré au point fixe.
  • Le transmetteur de poids TLM8 dans son boîtier est connecté au capteur de pesage et positionné dans le tableau électrique directement installé sur le châssis.

La valeur ajoutée

  • Aucune modification n’est apportée au système
  • L’installation est simple, rapide et non invasive
  • La fonction de limiteur de charge est assurée par les 5 sorties relais du TLM8.
    Il suffit de définir la portée totale du pont roulant comme seuil de sécurité pour qu’il s’arrête lorsque la valeur du poids de la charge soulevée dépasse le seuil en question.

Et le répétiteur de poids ?

Dans ce cas, l’objectif consiste à installer uniquement un limiteur de charge, raison pour laquelle le répétiteur de poids n’est pas nécessaire !

La fonction du limiteur est une fonction de sécurité et non pas de pesage étant donné qu’elle consiste précisément à limiter la charge maximale appliquée sur le pont roulant.

Si nous devions afficher le poids mesuré, celui-ci serait en fait très approximatif et son pourcentage d’erreur pourrait varier de 1 % à 5 % entre chaque pesage.

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