[发明专利]旋转式起重机及其定向方法

说明书

具有垂直延伸的竖轴(5)、从竖轴(5)伸出的悬臂(8)、用于使悬臂(8)绕竖轴(5)旋转的驱动装置、状态监测系统以及计算单元的旋转式起重机(1)，所述状态监测系统由风载荷，即旋转式起重机(1)的截面尺寸、应力、应变、剪力、倾覆力矩及扭转力矩所确定，所述计算单元根据风载荷计算使悬臂(8)固定的优选方向。此外，一种用于所述旋转式起重机(1)的固定的方法被公开。为了改善停止运行的旋转式起重机(1)上悬臂(8)的固定，提出旋转式起重机具有用于接收局部风载荷测量值的测量元件(14、16)。

本发明首先涉及一种旋转式起重机，其具有垂直延伸的竖轴、从竖轴伸出的悬臂、用于使悬臂绕竖轴旋转的驱动装置、状态监测系统以及计算单元，所述状态监测系统确定风载荷，即旋转式起重机的截面尺寸、应力、应变、剪力、倾覆力矩及扭转力矩，所述计算单元根据风载荷计算用于使悬臂固定的优选方向。此外，本发明还涉及一种用于所述旋转式起重机的定向方法。

风载荷和旋转式起重机对此的稳定性主要取决于悬臂的入流，即其相对于风的定向。对于运行中的起重机的设计，无论悬臂对风的方向如何，风载荷(根据EN 1990)以及作为风载荷和建筑构件阻力之比的负荷率被计算。旋转式起重机在高于最大风速v_smax时停止运行，在此所述最大风速条件下在任何方向上计算的负荷率超过允许值。

本文开头所述类型的旋转式起重机和方法在DE 10 2010 008 713 A1和JP 2010-83659A中公开：测量风向和风速，此外使用模型优化旋转式起重机的定向。按照EP 2 025637 A1，应该被避免悬臂尤其在被干扰的入流下(例如在大型建筑工地上)绕竖轴有事故隐患地转动(所谓的“自转”)，其实现方式在于，转台不是被完全松开，而是定义的制动力矩降低悬臂的转速。

技术问题

本发明所要解决的技术问题在于，改善停止运行的旋转式起重机悬臂的定向。

技术方案

在已知的旋转式起重机的基础上按照本发明提出，配备测量元件，用于接收风载荷的局部测量值。本发明是基于这样的认识，在旋转式起重机在入流被干扰情况下的自转现象归因于最小风载荷的偏离风向的方向，该方向不能利用复杂的模型单独通过风向和风力本身确定，并且即使在避免自转的情况下所述偏离也可能会敏感地影响停止运行的旋转式起重机的稳定性。一旦由风载荷的局部测量值计算出具有最小风载荷的优选方向，就能实现悬臂沿最小风载荷的方向的固定。

优选地按照本发明的旋转式起重机具有信号单元，该信号单元将信号传输至驱动装置，以便使悬臂沿优选方向固定。计算单元和驱动装置通过信号单元的连接使得在所述按照本发明的旋转式起重机上悬臂的自动定向成为可能。备选地，当悬臂偶然处于优选方向上时，能够无风下设置的悬臂沿该优选方向固定。此外备选地，悬臂可以通过驱动装置手动转动到优选方向上。

优选地，按照本发明的旋转式起重机具有用于将悬臂沿优选方向固定的驻车制动器。转台上的驻车制动器通常是已知的，并且可以尤其容易地用于按照本发明的在优选方向上的固定。备选地，在一种按照本发明的旋转式起重机上，驱动装置如此地被操纵，使得悬臂在优选方向上保持不动。

在已知方法的基础上按照本发明提出，在旋转式起重机上测量风载荷的局部测量值。按照本发明的方法尤其借助上述按照本发明的旋转式起重机之一实施，并且同样地其特征在于其中所述的优点。

在按照本发明的方法的有利实施例中，电机驱动悬臂(8)转动到优选方向上。

在按照本发明的方法的有利实施例中，风向被监测并且在计算优选方向时被考虑。在旋转式起重机或其邻近环境的位置上测得的单一风向通常已经表示了具有最小风载荷方向的良好的第一近似。在不同的位置上进行越多的风向和风力测量并且其相应比例的风载荷关联所监测的风向，则该近似越好。