CN107207222B - 用于监控起重机安全性的方法以及用于监控起重机安全性的系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于监控起重机、尤其具有转动台的塔式转动起重机的安全性的方法，其中，所述起重机具有传感装置和起重机控制部，并且其中，还设置至少一个斜度传感器。根据本发明，所述至少一个斜度传感器安装在所述塔式转动起重机的转动台处，其中，起重机安全性的监控至少在所述塔式转动起重机的构建或拆除期间进行。

Description

用于监控起重机安全性的方法以及用于监控起重机安全性的 系统
技术领域
本申请涉及按照权利要求1和15所述的一种用于监控尤其塔式转动起重机的起重机安全性的方法以及一种用于起重机的斜度监控的系统。
背景技术
塔式转动起重机很频繁地构建和拆除。在此，必须达成必要的保护措施，从而确保了适当的安全水平，尤其应该保证所述起重机的必要的站立安全性。
起重机的站立安全性的监控此时以公知的方式通过测量在所述起重机处的次级的值来实现。在此，一种力矩作为起重机的负荷的结果通过负载力矩来监控。所有的其它的影响不被考虑。这些影响例如是当该起重机例如被错误地找平时在构建所述起重机时的误差，下部结构的沉降，在构建塔时的公差、风等。
为了求取所述起重机的斜度，正如在推土机或移动式起重机中常见的那样，使用斜度传感器，该斜度传感器很稳健和准确并且该斜度传感器用于：要么监控所述机器的稳定性，要么改善有待完成的工作的品质。但是，在此，根本不会考虑上起重机相对于塔系统和相对于下部结构的位置。
常见的是，使用正方形的塔系统。在此，站立安全性仅在单个的点中是相同的。以公知的方式，提供了一种用于连续地确定具有四个彼此间隔的观察点的站立安全性的装置，该装置具有用于检测对于所述站立安全性决定性的值的设备。这些设备把所检测到的值传递给用于与先前经固设的允许的最大值比较的比较设备或者直接关闭。在一个观察点处超过预先给定的经固设的值时，输出监控信号，该监控信号显示的是，不再有站立安全性。在所述起重机转动时，改变了站立安全性。
当前所使用的系统由此仅考虑经限定的和最大的站立安全性，而不考虑上起重机的位置。此外，现今从监控排除了在构建所述起重机时的情况，这能够在构建时具有破坏性的后果。在已知的系统中在所述起重机被构建之后才开始监控站立安全性。同样的是，在使用时出现的在当前没有被检测到的情况中，例如在下部结构中的沉降或损伤。
发明内容
因此本发明的任务在于，提供一种用于监控起重机安全性的方法以及一种用于起重机、尤其塔式转动起重机的斜度监控的系统，从而保证了在所述起重机的构建或拆卸期间以及在整个运行期间所述起重机的稳定性，并且显著改善了所完成的工作的品质。
用于监控起重机(其具有传感装置和起重机控制部)、尤其具有转动台的塔式转动起重机的安全性的根据本发明的方法以公知的方式还具有至少一个斜度传感器。根据本发明，所述至少一个斜度传感器设置和安装在所述塔式转动起重机的转动台处，其中，起重机安全性的监控仍旧和至少在所述塔式转动起重机的构建或拆除期间开始。在此，所述至少一个斜度传感器具有准确的分辨率并且能够接管所述起重机的独立的监控。
当然也可能的是，将斜度传感器应用为现存的安全设备的补充，以便提高监控的准确性和由此提高安全性。通过仍旧在所述构建期间的所述起重机的根据本发明的斜度监控，能够在起重机构建期间所述转动台的不允许的斜度的情况中立即修正塔结构。
优选地，经过所述至少一个斜度传感器来求取所述转动台的位置。所接收到的测量值于是为了评估而传达给起重机控制部，其中，在超过极限值时触发一种措施。这能够是声学的和/或图像的信号，从而装配工被立即告知关于超过了极限值。接着，所述构建能够自动地或者当然手动地来中断。
塔式转动起重机的构建以公知的方式随着下部结构和塔的装配而开始。接着，套装具有被装入的至少一个斜度传感器的转动台。按照根据本发明的方法的监控在套装所述转动台之后开始，该转动台已经设有所述至少一个斜度传感器。所述至少一个斜度传感器在此安装在所述转动台的合适的位置处，从而该斜度传感器显示了所述转动台的位置。经过由所述至少一个斜度传感器所求取的值，将转动台的斜度与被设置用于相应的构建的斜度比较，其中，在超过允许的斜度时，输出警示信号。所检测到的数据然后被记录。在此，所述起重机控制部具有存储单元，在该存储单元中存储了所检测到的值。
优选地，通过所述至少一个斜度传感器所求取到的数据的修正能够结合经过风测量器所求取到的值来进行，从而赋予了对于另外的装配步骤的许可。
在一个另外的步骤中，装配配合托架，其中，所述配合托架和起重绞车产生力矩，从该力矩中由于根据所述塔的高度而得到了斜度。这种斜度于是能够利用所述至少一个斜度传感器来求取并且与存储在起重机控制部中的数据比较。
视为尤其优选的是，当附加于所述至少一个斜度传感器采用转角传感器时，以便求取所述塔的与位置有关的斜度，并且具体而言斜对角(über Eck)地或垂直于壁。360°的转动也结合风测量能够完全地表明斜度图。接着，对于另外的装配步骤、尤其对于布设所需的装配配合稳定器(Montagegegenballast)实现许可。
斜度，尤其倾角在装配所述配合稳定器之后被求取并且与所存储的预先给定的值进行比较。可靠的、当然也必要的斜度确认的是，所述配合稳定器匹配于经装配的托架长度。
优选地，所述斜度在装配所述托架之后被再次记载，以便记录中间步骤。
利用所述至少一个斜度传感器的根据本发明的监控优选地在托架和/或配合托架的构建以及拆卸时实现。如果在此水平的力大于允许的，则所述斜度升高并且在超过允许的斜度值时根据本发明输出警示信号。
通过所述至少一个斜度传感器所求取到的数据的修正能够结合经过所设置的风测量器所求取到的值来进行，从而能够实现对于另外的装配步骤的许可。
视为尤其优选的是，把存录在所述起重机控制部中的斜度以负荷曲线的形式与当前的负载力矩比较。在此，记录和评估可能的偏差。
优选地，所述倾角依赖于负载力矩/站立力矩和起重机的转角在所述构建之后在运行期间被一直监控，其中，显示了可靠的保存的值的偏差。在此，能够省去风作用的监控。
所述风作用能够相应于风速度来改变所述斜度。在此，也不必自动地考虑所设置的影响，例如冰层、广告牌等。如果这些偏差超过了可靠的极限值，则输出警示信号并且必要时中断运行。
在也能够是远程监控的根据本发明的监控中，并且具体而言在运行中或运行外，能够很快确定的是，是否起重机下部结构被正确地构建。能够利用根据本发明的方法也实现特殊行程的准确的监控。
上文所提到的任务根据本发明也通过具有权利要求14的特征的用于监控起重机、尤其具有转动台的塔式转动起重机的起重机安全性的系统来解决。根据本发明的系统具有传感装置和起重机控制部，其中，至少一个安装在转动台处的斜度传感器被设置用于在塔式转动起重机的至少构建或拆卸期间要不然也在所构建的起重机的运行期间监控安全性。
根据本发明的方法以及根据本发明的系统能够另外应用在监控所谓的登爬过程。对于每个塔系统的最大允许的偏差在此能够被达到并且存储在监控系统中。在预设相应的系统之后，也能够出现平衡。在此，能够视为尤其有利的是这样的事实，即，在斜度监控中，考虑所有的外部的影响，例如风、在塔处的公差的总和、例如基于绳量(Seilmenge)的附加负荷等。
也能够把在下部转动的塔式起重机的找平视为用于已经装入的斜度传感器的额外的可行方案。
附图说明
本发明的另外的特征、具体情况和优点借助于在附图中所示的实施例更加详细地阐释。图示：
图1是按照本发明的第一实施方式的塔式转动起重机的简化的示意侧视图，其具有示意展示的斜度传感器以用于执行根据本发明的方法，
图2-3是具有下部结构和塔的塔式起重机的简化的示意侧视图，
图4是具有经装配的配合托架的塔式起重机的简化的示意侧视图，
图5是具有装配配合稳定器的塔式转动起重机的简化的示意侧视图，
图6是具有经装配的托架的塔式转动起重机的简化的示意侧视图，
图7-9是塔式转动起重机的简化的示意侧视图，其具有完整化的配合稳定器和在所述塔处以及在托架尖部处的经装配的工作推车。
图10是在斜度监控中所创建的角曲线的图形示意，和
图11a-c是按照本发明的第二实施方式的塔式转动起重机的简化的示意侧视图。
具体实施方式
图1示出了塔式转动起重机10(在这里作为在下部转动的塔式转动起重机)的简化的示意侧视图，其具有下部结构12以及具有转动台16的转塔14。另外，所述起重机10具有塔18以及紧固在所述塔18处的托架20。在所述托架20处存在未更加详细展示的具有负荷钩的工作推车，负荷22挂置在该负荷钩处。所述工作推车在水平方向上沿着托架20滑动，该水平方向通过箭头24展示。此外，所述起重机10具有配合托架26。
用于监控所述塔式转动起重机10的站立安全性的根据本发明的系统具有传感装置和在这里未更加详细展示的起重机控制部。在所述转动台16处如此地构建有具有很准确的分辨率的斜度传感器28，该斜度传感器能够方便地求取所述转动台16的位置。
原本的监控根据本发明还在构建所述起重机10时开始，其中，以公知的方式首先装配所述下部结构12和桅杆或塔18，并且在之后才套装具有已经所装入的斜度传感器28的转动台16。所述斜度传感器28显示了所述转动台16的位置。如果所述转动台的斜度大于对于塔高度所设置的斜度，则告知装配工并且然后记录所接收到的和经评估的数据。
图2和3示出了起重机10(在这里作为在上部转动的塔式转动起重机)的简化的示意图，其具有转动台16和塔18。
转动台16的斜度借助于所述角α(x)，正如在图2和3中所示那样，依赖于塔高度/塔组合，TH(x)经过斜度传感器28求取并且与存储在起重机控制部中的允许的斜度值比较。如果斜度位于允许的限度中，则继续构建所述起重机。但是如果所述转动台的斜度大于对于相应的构建(塔高度)所设置的斜度，则输出警示信号，从而立即告知装配工并且中断所述起重机的进一步构建。在修正之后，然后继续所述构建。也能够设置多个斜度传感器。
图4示出了所述另外的装配步骤，也即配合托架26的装配。所述配合托架26和所述起重绞车在这里产生了一种力矩，从该力矩中结果结合塔高度得到了一种斜度。该斜度利用斜度传感器28求取，其中记录了角α1(x)。如果所述角α1(x)大于允许的角，则输出警示信号。在此，也必须采用转角传感器，以便求取所述塔的与位置有关的斜度。所述斜度图然后以360°转动并且结合风测量被完全表明。
如果允许的斜度没有被超过，则实现对于布设所述装配配合稳定器30的许可，正如在图5中所示那样。在此，角α2(x)再次依赖于塔高度/塔组合(x)来求取并且与所存储的值比较。
此后，装配所述托架20，正如在图6中示出的那样，并且所述斜度借助于所述角α3(x)来求取。该角相比于角α2(x)虽然更大，但是确认了可靠的、但是也必要的斜度，使得配合稳定器匹配于经装配的托架长度。所述斜度再次被记载，以便记录中间步骤。
图7示出了在装配位置中的工作推车。所述配合稳定器30在此被完整化并且求取所述角α4(x)。所述起重机以360°进行转动，以便对于所述起重机的经固设的配置，确认所述斜度的容许性。这能够利用正如在图8中所示那样的在所述塔处的工作推车32和/或利用正如在图9中所示那样的在所述托架尖部34处的工作推车32来实现。在此，角α5(x)和α6(x)分别被求取并且与允许的角比较。
正如在图10中所示那样，创建角曲线，在其管控中，将所述斜度与当前的负荷比较。然后记录了可能的偏差。在此，对于所有的功能而言，过程是类似的。求取所述倾角，并且具体而言依赖于相对于所述塔的位置，并且使用函数“最大和最小”，也即设定间隔作为用于警示或断开的边界。
在图11a-c中展示了所述根据本发明的塔式转动起重机的各一个第二实施方式。相同的附图标记具有正如在事先论述的第一实施方式中那样的相同的重要性。该实施方式指的是在上部转动的塔式转动起重机10，在其中，所述托架20能够转动地支承在所述塔18的上端部处。所述斜度传感器28布置在转动台16的附近。
在所述这里所展示的实施方式中，所述斜度能够附加于斜度传感器28或取代斜度传感器28而利用一对GPS应答器40和41来实现。在所述GPS应答器40布置在所述塔18的尖部处期间，所述第二GPS应答器41布置在所述起重机10的下部结构或者足部或下部处。所述两个应答器的GPS信号的差实现了从静止位置中确定所述斜度，正如借助于图11a(不带有斜度的静止位置)、11b(在一个方向上的偏移)和11c(在其它的方向上的偏移)所示的那样。

Claims (14)

1.一种用于监控具有转动台的塔式转动起重机的安全性的方法，其中，所述起重机具有传感装置和起重机控制部，并且其中，还设置至少一个斜度传感器，
其特征在于，
所述至少一个斜度传感器设置和安装在所述塔式转动起重机的转动台处，并且所述起重机安全性的监控至少在所述起重机的构建或拆除期间进行；
所述起重机的构建随着其下部结构和塔的装配而开始，并且具有被装入的至少一个斜度传感器的转动台接着被套装，其中，所述监控在套装所述转动台之后开始。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，经过所述至少一个斜度传感器来求取所述转动台的位置并且把所接收到的测量值为了评估而传达给起重机控制部，其中，在超过预先给定的极限值时，触发一种措施。
3.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，经过借助于所述至少一个斜度传感器所求取到的值，使得转动台的斜度与被设置用于相应的构建的斜度值进行比较，其中，在超过允许的斜度值时，输出警示信号，记录所求取到的数据。
4.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过所述至少一个斜度传感器所求取到的数据的修正结合经过所设置的风测量器所求取到的值来进行，从而赋予了对于另外的装配步骤的许可。
5.按权利要求3所述的方法，其特征在于，从由配合托架和起重绞车产生的力矩中，并且依赖于所述塔式转动起重机的塔的高度，在装配所述配合托架之后，得到所述斜度，其中，所述斜度利用所述至少一个斜度传感器来求取并且与存储在所述起重机控制部中的数据进行比较。
6.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，附加于所述至少一个斜度传感器，设置有转角传感器，以便求取所述塔的与位置有关的转角，其中接着实现对于布设一种装配配合稳定器的许可。
7.按权利要求5所述的方法，其特征在于，所述斜度在装配托架之后被求取和记载。
8.按权利要求7所述的方法，其特征在于，另外还使得配合稳定器完整，其中，对于所述起重机的经固设的配置，通过这样所构建的起重机的以360°进行的完整的转动来确认允许的斜度的正确性，并且其中，所述转动能够利用在所述塔处的经装入的工作推车和/或利用在所述托架尖部处的工作推车来实现。
9.按权利要求8所述的方法，其特征在于，所述起重机在完整化所述配合稳定器之后以360°进行转动，以便对于所述起重机的经固设的配置，确认斜度的正确性。
10.按权利要求3所述的方法，其特征在于，所述监控利用所述至少一个斜度传感器在托架和/或配合托架的构建以及拆卸时实现，从而在超过允许的斜度值时，输出警示信号。
11.按权利要求3所述的方法，其特征在于，被存录在所述起重机控制部中的斜度以负荷曲线的形式与当前的负载力矩进行比较，记录可能的偏差。
12.按权利要求3所述的方法，其特征在于，所述斜度依赖于负载力矩和起重机的转角在运行期间被一直监控，其中，显示与可靠的经保存的斜度值的偏差。
13.按权利要求3所述的方法，其特征在于，所述斜度在登爬过程期间在所述塔式转动起重机的构建或拆除中被监控。
14.一种用于监控具有转动台的塔式转动起重机安全性的系统，其中，所述系统具有传感装置和起重机控制部，并且其中，至少一个设置和安装在所述转动台处的斜度传感器被设置用于至少在塔式转动起重机的构建或拆卸期间监控安全性；所述起重机的构建随着其下部结构和塔的装配而开始，并且具有被装入的至少一个斜度传感器的转动台接着被套装，其中，所述监控在套装所述转动台之后开始。
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