EP3936469A1 - Tower crane with detection of a state of autorotation or oscillation of a rotating part in out-of-service configuration - Google Patents

Tower crane with detection of a state of autorotation or oscillation of a rotating part in out-of-service configuration Download PDF

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EP3936469A1
EP3936469A1 EP21183605.1A EP21183605A EP3936469A1 EP 3936469 A1 EP3936469 A1 EP 3936469A1 EP 21183605 A EP21183605 A EP 21183605A EP 3936469 A1 EP3936469 A1 EP 3936469A1
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EP
European Patent Office
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orientation
autorotation
angular
rotating part
state
Prior art date
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Pending
Application number
EP21183605.1A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Denis Mathe
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Manitowoc Crane Group France SAS
Original Assignee
Manitowoc Crane Group France SAS
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Filing date
Publication date
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Definitions

  • the invention relates to a tower crane and to a method for monitoring a tower crane.
  • the present invention applies to the field of tower cranes comprising a rotating part, and can be applied to several crane structures, for example to structures composed of lattices and ribs.
  • a tower crane comprises a tower on which is pivotally mounted a rotating part about an orientation axis, generally vertical, by means of a pivoting mechanism, also called rotating pivot, which includes at least one motorized system orientation (often of the geared motor type) and a mechanical orientation brake.
  • the rotating part generally includes a distributor boom and, depending on the model, a counter-jib, a jib holder and/or a pilot's cabin.
  • the tower crane also called weathervaning of the rotating part
  • disengaging the rotating part in other words by releasing the rotating rotating part on the tower, by releasing the mechanical orientation brake and by disengaging the motorized orientation system
  • the invention proposes to respond at least in part to the aforementioned drawbacks, by proposing to detect in situ and in real time if a rotating part is in an unstable state, which makes it possible to derive numerous advantages in terms of risk prevention and securing.
  • control/command unit uses the angular detector to detect one or the other of the following two states of instability: the state of autorotation and the state of oscillation.
  • the control/command unit can indeed determine the direction and the angular speed of the rotating part in real time.
  • the control/command unit can compare the variations of the orientation angle with one or more thresholds, and deduce therefrom the unstable states of autorotation or oscillation.
  • the latter will be characterized by a detection of a rotary movement in one direction, with an angular amplitude of at least greater than 360 degrees (i.e. at least one turn) over a first time interval given or at an angular speed greater than an autorotation speed threshold.
  • the state of oscillation the latter will be characterized by a detection of a back and forth movement (which corresponds to a succession of variations of the angle of orientation in one direction then in the other, in other words a succession of round trips), with an angular deflection (or maximum angular deviation traveled in the back and forth movement) over a second given time interval or at an angular speed greater than a speed threshold d 'oscillation.
  • control/command unit deactivates the monitoring mode.
  • the crane comprises at least one own anemometer for measuring wind speed and connected to the control/command unit and, in the monitoring mode, the control/command unit detects a state of instability also depending on the wind speed
  • the state of autorotation and the state of oscillation are also characterized by the wind speed, and for example by whether or not a wind speed threshold has been exceeded.
  • the recording of instability events (which is equivalent to an event of the fault type in the crane) allows a history of the instabilities encountered by a crane on a given site.
  • the characteristics representative of the states of instability can be chosen to correspond to uncritical states of instability for the crane (in other words states of instability which do not present a danger or risk for the crane), so that the recording of the events instability constitutes a pre-alarm or a preventive action, announcing a potential risk for the crane, on this site.
  • the control/command unit records in the instability event also variations in wind speed or an average wind speed. or a maximum wind speed during the state of instability.
  • the instability event recorded also includes information on the wind speed, which will make it possible to estimate the theoretical behavior of the crane in the event of higher wind speed, and therefore allow measures to be taken. corrective.
  • a state of instability can occur at any wind speed, with a preponderance observed, either for a low wind speed in a very stable laminar wind condition, a situation that can cause damage to the mechanical part of the crane. but rarely present stability risks, either for storm-type high wind speed, with a high risk of collapse of the crane structure. It is therefore advantageous to record the wind speed for each state of instability detected, therefore in each instability event recorded.
  • control/command unit triggers transmission to a third party of a preventive message containing the instability event.
  • this state of autorotation is estimated as being critical and therefore as requiring an alert, in order to warn of the danger in progress, or even to stop or reduce this state of critical instability.
  • another state of critical instability corresponds to an autorotation state in which the angular speed is between the autorotation speed threshold and the critical autorotation speed threshold, and the wind speed is greater than a critical wind speed threshold.
  • a critical autorotation state can be characterized by a high angular speed (i.e. greater than the critical autorotation speed threshold) regardless of the wind speed, or else be characterized by a low angular speed (i.e. between the autorotation speed threshold and the critical autorotation speed threshold) but in association with a high wind speed (i.e. greater than the critical wind speed threshold).
  • the critical wind speed threshold is between 10 and 20 m/s, and for example between 14 and 20 m/s.
  • the alert action comprises an activation of a local, sound or light alarm.
  • the neighboring person(s) are alerted to an instability of the crane, and can therefore take appropriate measures, such as moving away or intervening on the crane.
  • the alert action comprises sending an alarm message to a remote entity.
  • Such an alarm message can be sent by radio or wireless communication, for example in the form of a message on a dedicated interface or application, an e-mail to one or more registered e-mail addresses, or a text to one or more saved phone numbers.
  • the alert action comprises transmission to a third party of a warning message informing about the detection of a state of critical instability.
  • This warning message can be addressed to a competent authority or to a site manager to inform him that an unstable state has been detected, and that therefore the site presents a risk.
  • the alert action comprises an activation of the mechanical orientation brake.
  • the activation of the mechanical orientation brake will make it possible to slow down the unstable movements of the rotating part, with the aim of stabilizing it to a stable state, with rotation speeds below the characteristic thresholds states of autorotation and oscillation.
  • the alert action comprises an activation of the motorized orientation system to generate a braking torque opposed to the rotation of the rotating part.
  • the braking of the rotating part is operated by a braking torque generated by the motorized orientation system, to bring the rotating part back to a stable state, with rotation speeds below the characteristic thresholds of the states of autorotation and oscillation.
  • the invention also relates to a method for monitoring a tower crane as described above, that is to say which comprises a tower on which a rotating part is pivotally mounted along an orientation axis by means of a pivoting mechanism, this pivoting mechanism including at least one motorized orientation system, a mechanical orientation brake and an angular detector capable of detecting an orientation angle of the rotating part, the tower crane being configurable between a service configuration in which the rotating part can be controlled in rotation on the tower along the orientation axis by means of the motorized orientation system, and an out-of-service configuration in which the rotating part is released in rotation on the tower according to the orientation axis to be able to orient in the direction of the wind, the mechanical orientation brake being deactivated in the out-of-service configuration, and in which a control/co unit is provided control connected to the motorized orientation system and to the angular detector.
  • the monitoring method comprises, in the service configuration, a step of deactivating the monitoring mode.
  • a tower crane 1 according to the invention comprises a tower 2 (also called a mast) extending along an orientation axis 20 which is vertical, where the tower 2 rests on the ground and has a top on which is pivotally mounted a rotating part 3 along the orientation axis 20, as shown by the arrow "OR".
  • This rotating part 3 comprises an assembly forming a pivot 30 rotatably mounted on the top of the tower 2 along the orientation axis 20, as well as an arrow 31 mounted on the assembly forming a pivot 30.
  • a distribution and lifting system 32 is mounted on the boom 31 to distribute and raise/lower a load along the boom 31.
  • the rotating part 3 can also comprise a counter-jib 33 mounted on the pivot assembly 30, opposite to the boom 31, and one or more ballasts 34 can be mounted on the counter-jib 33.
  • the rotating part 3 further comprises a pilot cabin 35, placed on the assembly forming a pivot 30 at the level of the foot of the boom 31. It It is conceivable to have a jib holder 36 or punch which is mounted vertically on the assembly forming a pivot 30, to carry the jib 31, and possibly the counter-jib 33, for example by means of stays.
  • the control/command unit 5 deactivates this monitoring mode when the tower crane 1 is in the service configuration.
  • the state of autorotation is characterized by a variation in the angle of orientation according to an angular amplitude at least greater than an angular threshold of autorotation SAAR of at least 360 degrees in a first given time interval T1 or at a angular velocity greater than a given SVAR autorotation velocity threshold.
  • the angular autorotation threshold SAAR is 360 degrees, in other words the autorotation state is detected from a full turn in the first time interval T1 which is in particular at most 10 minutes, and for example of the order of 5 to 10 minutes.
  • the state of autorotation is detected if the rotating part 3 makes at least one complete revolution in less than T1 minutes, and for example in less than 10 minutes if T1 equal to 10 minutes.
  • the autorotation speed threshold SVAR can be at least 6 t/h (revolutions per hour). In this case, the state of autorotation is detected if the rotating part 3 makes at least one complete revolution with an angular speed greater than or equal to 6 t/h.
  • the state of oscillation is characterized by at least one cycle of variations of the angle of orientation in a first direction then in a second direction, opposite to the first direction (in other words at least one round trip or back and forth), characterized by an angular deflection DA of the orientation angle at least equal to an angular oscillation threshold SAO of between 20 and 180 degrees in a second given time interval T2 or at an angular speed greater than a given oscillation speed threshold SVO.
  • the angular oscillation threshold SAO is 20 degrees, in other words the state of oscillation is detected from a to-and-fro movement according to an angular deflection DA greater than or equal to 20 degrees in the second time interval T2 which is in particular of at most 5 minutes, and for example of the order of 2 to 5 minutes.
  • the state of oscillation is detected if the rotating part 3 moves back and forth with an angular displacement of at least 20 degrees in less than T2 minutes, and for example in less than 5 minutes if T2 equals 5 minutes away.
  • the rotating part 3 pivots by DA degrees in one direction then by DA degrees in the other direction.
  • the oscillation speed threshold SVO can be at least 1.3 t/h (revolutions per hour).
  • the state of oscillation is detected if the rotating part 3 moves back and forth with an angular displacement of at least 20 degrees with an angular speed greater than or equal to 1.3 t/h.
  • the tower crane 1 also comprises a transmitter 7, wired or wireless, connected to the control/command unit 5, so that the control/command unit 5 triggers a transmission by the transmitter 7 to a third party.
  • a preventive message containing the instability event with all associated recorded data such as date, wind speed and instability parameter(s).
  • the autorotation angular threshold SAAR is 360 degrees, and for example the autorotation angular critical threshold SCAAR is 720 degrees (i.e. 2 revolutions).
  • the state of critical instability is detected if the rotating part 3 completes at least two revolutions in less than T1 minutes, and for example in less than 10 minutes if T1 equal to 10 minutes.
  • the SVAR autorotation speed threshold is 6 t/h, and for example the SCVAR autorotation speed critical threshold is 12 t/h.
  • the state of critical instability is detected if the rotating part 3 makes at least one complete revolution with an angular speed greater than or equal to 12 t/h.
  • the wind speed is taken into consideration to characterize another state of critical instability, which corresponds to an autorotation state in which the angular speed is between the autorotation speed threshold SVAR and the threshold critical autorotation speed SCVAR, and the wind speed is greater than a critical wind speed threshold SCVV, which is for example between 10 and 20 m/s, and in particular between 14 and 20 m/s.
  • the SVAR autorotation speed threshold is 6 t/h
  • the SCVAR autorotation speed critical threshold is 12 t/h
  • the critical autorotation speed threshold SCVAR is 9 t/h.
  • the state of critical instability is detected if the rotating part 3 makes at least one complete revolution with an angular speed of between 6 t/h and 12 t/h, and if (double condition) the wind speed is greater than the critical wind speed threshold SCVV which is for example 14 m/s.

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Abstract

Grue à tour (1) comprenant une tour (2) sur laquelle est montée pivotante une partie tournante (3) et configurable entre une configuration de service dans laquelle la partie tournante est pilotable en rotation au moyen d'un système motorisé d'orientation (40), et une configuration hors service dans laquelle la partie tournante est libérée en rotation pour pouvoir s'orienter dans la direction du vent, où une unité de contrôle/commande (5) active un mode de surveillance dans la configuration hors service pour détecter, en fonction de variations de l'angle d'orientation ou de la vitesse angulaire de la partie tournante, si la partie tournante est dans l'un des états d'instabilité suivants :- un état d'autorotation correspondant à un mouvement rotatif de la partie tournante dans un sens donné sur au moins un tour complet ; ou- un état d'oscillation correspondant à un mouvement de va-et-vient de la partie tournante autour de l'axe d'orientation.Tower crane (1) comprising a tower (2) on which is pivotally mounted a rotating part (3) and configurable between a service configuration in which the rotating part can be controlled in rotation by means of a motorized orientation system ( 40), and an out-of-service configuration in which the rotating part is released in rotation to be able to orient itself in the direction of the wind, where a control/command unit (5) activates a monitoring mode in the out-of-service configuration to detect , as a function of variations in the angle of orientation or the angular speed of the rotating part, if the rotating part is in one of the following states of instability:- a state of autorotation corresponding to a rotary movement of the rotating part in a given direction over at least one complete revolution; or- a state of oscillation corresponding to a to-and-fro movement of the rotating part around the orientation axis.

Description

L'invention se rapporte à une grue à tour ainsi qu'à un procédé de surveillance d'une grue à tour.The invention relates to a tower crane and to a method for monitoring a tower crane.

La présente invention s'applique au domaine des grues à tour comprenant une partie tournante, et peut s'appliquer à plusieurs structures de grues, par exemple aux structures composées de treillis et de membrures.The present invention applies to the field of tower cranes comprising a rotating part, and can be applied to several crane structures, for example to structures composed of lattices and ribs.

De manière classique, une grue à tour comprend une tour sur laquelle est montée pivotante une partie tournante selon un axe d'orientation, généralement vertical, au moyen d'un mécanisme de pivotement, aussi appelé pivot tournant, qui inclus au moins un système motorisé d'orientation (souvent de type motoréducteur) et un frein mécanique d'orientation. La partie tournante comprend généralement une flèche distributrice et, selon les modèles, une contre-flèche, un porte-flèche et/ou une cabine de pilotage.Conventionally, a tower crane comprises a tower on which is pivotally mounted a rotating part about an orientation axis, generally vertical, by means of a pivoting mechanism, also called rotating pivot, which includes at least one motorized system orientation (often of the geared motor type) and a mechanical orientation brake. The rotating part generally includes a distributor boom and, depending on the model, a counter-jib, a jib holder and/or a pilot's cabin.

Par ailleurs, une telle grue à tour est configurable entre :

  • une configuration de service dans laquelle la partie tournante est pilotée en rotation sur la tour selon l'axe d'orientation (appelée aussi un pilotage en orientation) au moyen du système motorisé d'orientation, pour déplacer une charge au moyen d'un système de levage porté par la flèche de la partie tournante ; et
  • une configuration hors service (aussi appelée configuration de sécurité ou de mise en girouette) dans laquelle la partie tournante est libérée en rotation sur la tour selon l'axe d'orientation, le frein mécanique d'orientation étant alors désactivé, pour pouvoir s'orienter dans la direction du vent, la partie tournante est alors libre de tourner autour de l'axe d'orientation et il est classique de dire que la partie tournante est mise en girouette.
Moreover, such a tower crane is configurable between:
  • a service configuration in which the rotating part is controlled in rotation on the tower along the orientation axis (also called orientation control) by means of the motorized orientation system, to move a load by means of a system lifting carried by the jib of the rotating part; and
  • an out-of-service configuration (also called a safety or weather vane configuration) in which the rotating part is released in rotation on the tower along the orientation axis, the mechanical orientation brake then being deactivated, in order to be able to orient in the direction of the wind, the rotating part is then free to rotate around the orientation axis and it is conventional to say that the rotating part is weathervaned.

En effet, pour des raisons de sécurité, et en particulier en cas de forts vents, il est recommandé, voire obligatoire, d'effectuer une mise en sécurité de la grue à tour (aussi appelée mise en girouette de la partie tournante), en débrayant la partie tournante (autrement dit en libérant la partie tournante en rotation sur la tour, en débloquant le frein mécanique d'orientation et en débrayant le système motorisé d'orientation) afin qu'elle soit libre en rotation pour s'orienter automatiquement dans la direction du vent et ainsi permettre de laisser la grue sans surveillance humaine.In fact, for safety reasons, and in particular in the event of strong winds, it is recommended, or even mandatory, to secure the tower crane (also called weathervaning of the rotating part), by disengaging the rotating part (in other words by releasing the rotating rotating part on the tower, by releasing the mechanical orientation brake and by disengaging the motorized orientation system) so that it is free to rotate in order to orient itself automatically in the direction of the wind and thus allow the crane to be left unsupervised.

Cependant, dans des conditions venteuses particulières, généralement dues à l'environnement du site comme la présence de bâtiments proches, la partie tournante de la grue peut entrer dans des états instables, parmi lesquels :

  • un état d'autorotation caractérisé par la réalisation d'un tour complet ou d'une succession de tours complets autour de l'axe d'orientation à une vitesse angulaire supérieure à un seuil donné (autrement dit la partie tournante fait un ou plusieurs tours sur elle-même à une trop grande vitesse) ; et
  • un état d'oscillation caractérisé par un cycle ou une succession de cycles de va-et-vient autour de l'axe d'orientation à une vitesse angulaire supérieure à un seuil donné (autrement dit la partie tournante pivote de droite à gauche à une trop grande vitesse). Des simulations, par exemple en soufflerie ou en modélisation numérique, permettent d'étudier les conditions venteuses d'un site et ainsi d'anticiper de tels risques d'instabilité, pour apporter en amont des solutions préventives, comme par exemple la sélection d'une grue plus haute ou pourvue d'une structure plus massive. Il est en effet important de réduire ces risques d'instabilité, car un état d'autorotation ou d'oscillation peut conduire à un endommagement de la partie tournante, voire à une chute partielle ou complète d'une grue.
However, in particular windy conditions, generally due to the environment of the site such as the presence of nearby buildings, the rotating part of the crane can enter into unstable states, among which:
  • a state of autorotation characterized by the completion of a complete turn or a succession of complete turns around the axis of orientation at an angular speed greater than a given threshold (in other words the rotating part makes one or more turns on itself at too high a speed); and
  • a state of oscillation characterized by a cycle or a succession of back-and-forth cycles around the orientation axis at an angular speed greater than a given threshold (in other words the rotating part pivots from right to left at a too high speed). Simulations, for example in a wind tunnel or digital modeling, make it possible to study the windy conditions of a site and thus to anticipate such risks of instability, to provide preventive solutions upstream, such as the selection of a taller crane or one with a more massive structure. It is indeed important to reduce these risks of instability, because a state of autorotation or oscillation can lead to damage to the rotating part, or even to a partial or complete fall of a crane.

L'invention propose de répondre au moins en partie aux inconvénients précités, en proposant de détecter in situ et en temps réel si une partie tournante est dans un état instable, ce qui permet de tirer de nombreux avantages en matière de prévention des risques et de sécurisation.The invention proposes to respond at least in part to the aforementioned drawbacks, by proposing to detect in situ and in real time if a rotating part is in an unstable state, which makes it possible to derive numerous advantages in terms of risk prevention and securing.

Ainsi, l'invention propose une grue à tour comprenant une tour sur laquelle est montée pivotante une partie tournante selon un axe d'orientation au moyen d'un mécanisme de pivotement, ce mécanisme de pivotement incluant au moins un système motorisé d'orientation, un frein mécanique d'orientation et un détecteur angulaire apte à détecter un angle d'orientation de la partie tournante, cette grue à tour étant configurable entre :

  • une configuration de service dans laquelle la partie tournante est pilotable en rotation sur la tour selon l'axe d'orientation au moyen du système motorisé d'orientation, et
  • une configuration hors service dans laquelle la partie tournante est libérée en rotation sur la tour selon l'axe d'orientation pour pouvoir s'orienter dans la direction du vent, le frein mécanique d'orientation étant désactivé dans la configuration hors service. Selon l'invention, la grue à tour comprend une unité de contrôle/commande raccordée au système motorisé d'orientation, au frein mécanique d'orientation et au détecteur angulaire, et dans la configuration hors service, l'unité de contrôle/commande active un mode de surveillance dans lequel l'unité de contrôle/commande détecte, en fonction de variations de l'angle d'orientation de la partie tournante ou en fonction de variations d'une vitesse angulaire de la partie tournante établie à partir des variations de l'angle d'orientation, si la partie tournante est dans l'un des états d'instabilité suivants :
  • un état d'autorotation, correspondant à un mouvement rotatif de la partie tournante dans un sens donné sur au moins un tour complet, caractérisé par une variation de l'angle d'orientation selon une amplitude angulaire au moins supérieure à un seuil angulaire d'autorotation d'au moins 360 degrés dans un premier intervalle de temps donné ou à une vitesse angulaire supérieure à un seuil de vitesse d'autorotation donné ; ou
  • un état d'oscillation, correspondant à un mouvement de va-et-vient de la partie tournante autour de l'axe d'orientation, caractérisé par au moins un cycle de variations de l'angle d'orientation dans un premier sens puis dans un deuxième sens, opposé au premier sens, caractérisé par un débattement angulaire de l'angle d'orientation au moins égal à un seuil angulaire d'oscillation compris entre 20 et 180 degrés dans un second intervalle de temps donné ou à une vitesse angulaire supérieure à un seuil de vitesse d'oscillation donné.
Thus, the invention proposes a tower crane comprising a tower on which a rotating part is pivotally mounted along an orientation axis by means of a pivoting mechanism, this pivoting mechanism including at least one motorized orientation system, a mechanical orientation brake and an angular detector capable of detecting an orientation angle of the rotating part, this tower crane being configurable between:
  • a service configuration in which the rotating part can be controlled in rotation on the tower along the orientation axis by means of the motorized orientation system, and
  • an out-of-service configuration in which the rotating part is released in rotation on the tower along the orientation axis in order to be able to orient itself in the direction of the wind, the mechanical orientation brake being deactivated in the out-of-service configuration. According to the invention, the tower crane comprises a control/command unit connected to the motorized orientation system, to the mechanical orientation brake and to the angular detector, and in the out-of-service configuration, the control/command unit activates a monitoring mode in which the control/command unit detects, by depending on variations of the orientation angle of the rotating part or depending on variations of an angular speed of the rotating part established from the variations of the orientation angle, if the rotating part is in one of the following states of instability:
  • a state of autorotation, corresponding to a rotary movement of the rotating part in a given direction over at least one complete revolution, characterized by a variation of the angle of orientation according to an angular amplitude at least greater than an angular threshold of autorotation of at least 360 degrees in a first given time interval or at an angular speed greater than a given autorotation speed threshold; Where
  • a state of oscillation, corresponding to a to-and-fro movement of the rotating part around the orientation axis, characterized by at least one cycle of variations of the angle of orientation in a first direction then in a second direction, opposite to the first direction, characterized by an angular deflection of the orientation angle at least equal to an angular oscillation threshold of between 20 and 180 degrees in a second given time interval or at a higher angular speed at a given oscillation speed threshold.

Ainsi, l'unité de contrôle/commande exploite le détecteur angulaire pour détecter l'un ou l'autre des deux états d'instabilité suivants : l'état d'autorotation et l'état d'oscillation. En suivant les variations de l'angle d'orientation, l'unité de contrôle/commande peut en effet déterminer le sens et la vitesse angulaire de la partie tournante en temps réel. Partant de ces mesures, l'unité de contrôle/commande peut comparer les variations de l'angle d'orientation avec un ou plusieurs seuils, et en déduire les états instables d'autorotation ou d'oscillation.Thus, the control/command unit uses the angular detector to detect one or the other of the following two states of instability: the state of autorotation and the state of oscillation. By following the variations of the angle of orientation, the control/command unit can indeed determine the direction and the angular speed of the rotating part in real time. Starting from these measurements, the control/command unit can compare the variations of the orientation angle with one or more thresholds, and deduce therefrom the unstable states of autorotation or oscillation.

Concernant l'état d'autorotation, ce dernier sera caractérisé par une détection d'un mouvement rotatif dans un seul sens, avec une amplitude angulaire d'au moins supérieure à 360 degrés (soit au moins un tour) sur un premier intervalle de temps donné ou à une vitesse angulaire supérieure à un seuil de vitesse d'autorotation. Concernant l'état d'oscillation, ce dernier sera caractérisé par une détection d'un mouvement de va-et-vient (ce qui correspond à une succession de variations de l'angle d'orientation dans un sens puis dans l'autre, autrement dit une succession d'aller-retour), avec un débattement angulaire (ou écart angulaire maximal parcouru dans le mouvement de va-et-vient) sur un second intervalle de temps donné ou à une vitesse angulaire supérieure à un seuil de vitesse d'oscillation.Regarding the state of autorotation, the latter will be characterized by a detection of a rotary movement in one direction, with an angular amplitude of at least greater than 360 degrees (i.e. at least one turn) over a first time interval given or at an angular speed greater than an autorotation speed threshold. Concerning the state of oscillation, the latter will be characterized by a detection of a back and forth movement (which corresponds to a succession of variations of the angle of orientation in one direction then in the other, in other words a succession of round trips), with an angular deflection (or maximum angular deviation traveled in the back and forth movement) over a second given time interval or at an angular speed greater than a speed threshold d 'oscillation.

Dans une réalisation particulière, dans la configuration de service, l'unité de contrôle/commande désactive le mode de surveillance.In a particular embodiment, in the service configuration, the control/command unit deactivates the monitoring mode.

Dans un mode de réalisation particulier, la grue comprend au moins un anémomètre propre à mesure une vitesse de vent et relié à l'unité de contrôle/commande et, dans le mode de surveillance, l'unité de contrôle/commande détecte un état d'instabilité aussi en fonction de la vitesse de ventIn a particular embodiment, the crane comprises at least one own anemometer for measuring wind speed and connected to the control/command unit and, in the monitoring mode, the control/command unit detects a state of instability also depending on the wind speed

Ainsi, l'état d'autorotation et l'état d'oscillation sont caractérisés également par la vitesse du vent, et par exemple par un dépassement ou pas d'un seuil de vitesse de vent.Thus, the state of autorotation and the state of oscillation are also characterized by the wind speed, and for example by whether or not a wind speed threshold has been exceeded.

De manière avantageuse, dans le mode de surveillance, si un état d'instabilité est détecté, alors l'unité de contrôle/commande enregistre un évènement d'instabilité défini par un enregistrement d'une datation (jour et horaire) de l'état d'instabilité et d'un ou plusieurs paramètres d'instabilité choisis parmi :

  • des variations de l'angle d'orientation ;
  • des vitesses angulaires ou au moins une vitesse angulaire maximale durant l'état d'instabilité ;
  • l'amplitude angulaire pour un état d'autorotation ;
  • le débattement angulaire pour un état d'oscillation.
Advantageously, in the monitoring mode, if a state of instability is detected, then the control/command unit records an instability event defined by a recording of a dating (day and time) of the state instability and one or more instability parameters chosen from:
  • variations in the angle of orientation;
  • angular velocities or at least a maximum angular velocity during the state of instability;
  • the angular amplitude for an autorotation state;
  • the angular deflection for a state of oscillation.

L'enregistrement des évènements d'instabilité (qui est équivalent à un évènement de type défaut dans la grue) permet une historisation des instabilités rencontrées par une grue sur un site donné.The recording of instability events (which is equivalent to an event of the fault type in the crane) allows a history of the instabilities encountered by a crane on a given site.

Les caractéristiques représentatives des états d'instabilité (amplitude angulaire, seuil angulaire d'autorotation, premier intervalle de temps, débattement angulaire, seuil angulaire d'oscillation, second intervalle de temps et le cas échéant seuil de vitesse d'autorotation et seuil de vitesse d'oscillation) peuvent être choisies pour correspondre à des états d'instabilité non critiques pour la grue (autrement dit des états d'instabilité qui ne présentent pas de danger ou de risque pour la grue), de sorte que l'enregistrement des évènements d'instabilité constitue une pré-alarme ou un acte préventif, annonciateur d'un risque potentiel pour la grue, sur ce site.The characteristics representative of the states of instability (angular amplitude, angular autorotation threshold, first time interval, angular deflection, angular oscillation threshold, second time interval and, where applicable, autorotation speed threshold and speed threshold of oscillation) can be chosen to correspond to uncritical states of instability for the crane (in other words states of instability which do not present a danger or risk for the crane), so that the recording of the events instability constitutes a pre-alarm or a preventive action, announcing a potential risk for the crane, on this site.

En effet, les vitesses de vent faibles sont nettement plus fréquentes, de sorte que la détection des états d'instabilité et l'enregistrement des évènements d'instabilité permet de détecter de manière sûre les oscillations et autorotations peu dangereuses en vent faible en enregistrant leur fréquence et leur amplitude, ce qui permet de détecter de manière factuelle la présence d'un phénomène potentiellement très dangereux et critique à des vitesses de vent plus élevées. L'utilisateur averti grâce à l'enregistrement des évènements d'instabilité peut alors prendre les éventuelles mesures pour sécuriser la grue (comme par exemple un ajout de plaques à vent, un ajout d'un frein mécanique d'orientation, un ajout de lest ou ballast, un rehaussement de la grue voire un remplacement de la grue), et éviter des états d'instabilité critiques et donc dangereux pour des vitesses de vent élevées et plus rares.Indeed, low wind speeds are much more frequent, so that the detection of states of instability and the recording of instability events makes it possible to reliably detect oscillations and autorotations that are not very dangerous in low winds by recording their frequency and their amplitude, which makes it possible to factually detect the presence of a potentially very dangerous and critical phenomenon at higher wind speeds. The user informed by the recording of instability events can then take any measures to secure the crane (such as adding wind plates, adding a mechanical orientation brake, adding ballast or ballast, an enhancement of the crane or even a replacement of the crane), and avoid critical and therefore dangerous states of instability for high and rarer wind speeds.

Selon une autre possibilité, dans le mode de surveillance, si un état d'instabilité est détecté, alors l'unité de contrôle/commande enregistre dans l'évènement d'instabilité également des variations de la vitesse de vent ou une vitesse de vent moyenne ou une vitesse de vent maximale durant l'état d'instabilité.Alternatively, in the monitoring mode, if a state of instability is detected, then the control/command unit records in the instability event also variations in wind speed or an average wind speed. or a maximum wind speed during the state of instability.

De cette manière, l'évènement d'instabilité enregistré intègre également des informations sur la vitesse du vent, ce qui va permettre d'estimer un comportement théorique de la grue en cas de vitesse de vent plus élevée, et donc permettre de prendre des mesures correctives.In this way, the instability event recorded also includes information on the wind speed, which will make it possible to estimate the theoretical behavior of the crane in the event of higher wind speed, and therefore allow measures to be taken. corrective.

En effet, un état d'instabilité peut se produire à toute vitesse de vent, avec une prépondérance observée, soit pour une vitesse de vent faible en condition de vent laminaire très stable, situation qui peut causer des dégâts à la partie mécanique de la grue mais rarement présenter des risques de stabilité, soit pour une vitesse de vent élevée de type tempête, avec un fort risque d'effondrement de la structure de la grue. Il est donc avantageux d'enregistrer la vitesse de vent pour chaque état d'instabilité détecté, donc dans chaque évènement d'instabilité enregistré.In fact, a state of instability can occur at any wind speed, with a preponderance observed, either for a low wind speed in a very stable laminar wind condition, a situation that can cause damage to the mechanical part of the crane. but rarely present stability risks, either for storm-type high wind speed, with a high risk of collapse of the crane structure. It is therefore advantageous to record the wind speed for each state of instability detected, therefore in each instability event recorded.

Selon une autre possibilité, l'unité de contrôle/commande déclenche une émission à un tiers d'un message préventif contenant l'évènement d'instabilité.According to another possibility, the control/command unit triggers transmission to a third party of a preventive message containing the instability event.

Autrement dit, l'évènement d'instabilité enregistré est communiqué à un tiers distant, pour l'informer des états d'instabilité et donc des dates et des paramètres d'instabilité. Dans une réalisation particulière, dans le mode de surveillance, l'unité de contrôle/commande détecte si l'état d'instabilité correspond à l'un des états d'instabilité critiques suivants :

  • un état d'autorotation dans lequel l'amplitude angulaire est supérieure à un seuil critique angulaire d'autorotation dans le premier intervalle de temps donné, ledit seuil critique angulaire d'autorotation étant supérieur au seuil angulaire d'autorotation;
  • un état d'autorotation dans lequel la vitesse angulaire est supérieure à un seuil critique de vitesse d'autorotation, ledit seuil critique de vitesse d'autorotation étant supérieur au seuil de vitesse d'autorotation ; et
lorsque un tel état d'instabilité critique est détecté, alors l'unité de contrôle/commande déclenche au moins une action d'alerteIn other words, the recorded instability event is communicated to a remote third party, to inform it of the states of instability and therefore of the dates and of the instability parameters. In a particular embodiment, in the monitoring mode, the control/command unit detects whether the instability state corresponds to one of the following critical instability states:
  • an autorotation state in which the angular amplitude is greater than an autorotation angular critical threshold in the first given time interval, said autorotation angular critical threshold being greater than the autorotation angular threshold;
  • an autorotation state in which the angular velocity is greater than a critical autorotation velocity threshold, said critical autorotation velocity threshold being greater than the autorotation velocity threshold; and
when such a state of critical instability is detected, then the control/command unit triggers at least one alert action

Ainsi, si l'amplitude angulaire est supérieure à ce seuil critique angulaire d'autorotation (lui-même supérieur au seuil angulaire d'autorotation qui caractérise un état d'autorotation) ou si la vitesse angulaire est supérieure à un seuil critique de vitesse d'autorotation (lui-même supérieur au seuil de vitesse d'autorotation qui caractérise aussi un état d'autorotation), alors cet état d'autorotation est estimé comme étant critique et donc comme nécessitant une alerte, afin de prévenir du danger en cours, voire stopper ou réduire cet état d'instabilité critique.Thus, if the angular amplitude is greater than this critical angular autorotation threshold (itself greater than the angular autorotation threshold which characterizes a state of autorotation) or if the angular speed is greater than a critical speed threshold d autorotation (itself higher than the autorotation speed threshold which characterizes also a state of autorotation), then this state of autorotation is estimated as being critical and therefore as requiring an alert, in order to warn of the danger in progress, or even to stop or reduce this state of critical instability.

Avantageusement, un autre état d'instabilité critique correspond à un état d'autorotation dans lequel la vitesse angulaire est comprise entre le seuil de vitesse d'autorotation et le seuil critique de vitesse d'autorotation, et la vitesse de vent est supérieure à un seuil critique de vitesse de vent.Advantageously, another state of critical instability corresponds to an autorotation state in which the angular speed is between the autorotation speed threshold and the critical autorotation speed threshold, and the wind speed is greater than a critical wind speed threshold.

Autrement dit, un état d'autorotation critique peut être caractérisé par une vitesse angulaire élevée (c'est-à-dire supérieure au seuil critique de vitesse d'autorotation) et ce quelle que soit la vitesse du vent, ou bien être caractérisé par une vitesse angulaire faible (c'est-à-dire comprise entre le seuil de vitesse d'autorotation et le seuil critique de vitesse d'autorotation) mais en association avec une vitesse de vent élevée (c'est-à-dire supérieure au seuil critique de vitesse de vent).In other words, a critical autorotation state can be characterized by a high angular speed (i.e. greater than the critical autorotation speed threshold) regardless of the wind speed, or else be characterized by a low angular speed (i.e. between the autorotation speed threshold and the critical autorotation speed threshold) but in association with a high wind speed (i.e. greater than the critical wind speed threshold).

Dans une réalisation particulière, le seuil critique de vitesse de vent est compris entre 10 et 20 m/s, et par exemple entre 14 et 20 m/s.In a particular embodiment, the critical wind speed threshold is between 10 and 20 m/s, and for example between 14 and 20 m/s.

Selon une caractéristique, l'action d'alerte comprend une activation d'une alarme locale, sonore ou lumineuse.According to one characteristic, the alert action comprises an activation of a local, sound or light alarm.

De cette manière, la ou les personnes avoisinantes sont alertées d'une instabilité de la grue, et peuvent donc prendre en conséquence des mesures adéquates, comme par s'éloigner ou intervenir sur la grue.In this way, the neighboring person(s) are alerted to an instability of the crane, and can therefore take appropriate measures, such as moving away or intervening on the crane.

Selon une autre caractéristique, l'action d'alerte comprend une émission d'un message d'alarme à une entité distante.According to another characteristic, the alert action comprises sending an alarm message to a remote entity.

Ainsi, un gestionnaire ou responsable du chantier, un conducteur de grue, un propriétaire de la grue, ou autre personne, peut être informé d'une instabilité de la grue, sans pour autant être sur place. Un tel message d'alarme peut être envoyé par radiocommunication ou communication sans fil, par exemple sous la forme d'un message sur une interface ou une application dédiée, d'un courrier électronique sur une ou plusieurs adresses électroniques enregistrées, ou d'un texto sur une ou plusieurs numéros téléphoniques enregistrés.Thus, a site manager or supervisor, a crane driver, an owner of the crane, or other person, can be informed of an instability of the crane, without necessarily being on site. Such an alarm message can be sent by radio or wireless communication, for example in the form of a message on a dedicated interface or application, an e-mail to one or more registered e-mail addresses, or a text to one or more saved phone numbers.

Selon une possibilité, l'action d'alerte comprend une émission à un tiers d'un message d'avertissement informant sur une détection d'un état d'instabilité critique.According to one possibility, the alert action comprises transmission to a third party of a warning message informing about the detection of a state of critical instability.

Ce message d'avertissement peut être adressé à une autorité compétente ou à un responsable de chantier pour lui signaler qu'un état instable a été détecté, et que donc le site présente un risque.This warning message can be addressed to a competent authority or to a site manager to inform him that an unstable state has been detected, and that therefore the site presents a risk.

Selon une autre possibilité, l'action d'alerte comprend une activation du frein mécanique d'orientation.According to another possibility, the alert action comprises an activation of the mechanical orientation brake.

De cette manière, l'activation du frein mécanique d'orientation va permettre de ralentir les mouvements instables de la partie tournante, dans l'objectif de la stabiliser jusqu'à un état stable, avec des vitesses de rotation en-dessous des seuils caractéristiques des états d'autorotation et d'oscillation.In this way, the activation of the mechanical orientation brake will make it possible to slow down the unstable movements of the rotating part, with the aim of stabilizing it to a stable state, with rotation speeds below the characteristic thresholds states of autorotation and oscillation.

Dans une réalisation particulière, l'action d'alerte comprend une activation du système motorisé d'orientation pour générer un couple de freinage opposé à la rotation de la partie tournante.In a particular embodiment, the alert action comprises an activation of the motorized orientation system to generate a braking torque opposed to the rotation of the rotating part.

Dans cette réalisation, le freinage de la partie tournante est opéré par un couple de freinage généré par le système motorisé d'orientation, pour ramener la partie tournante dans un état stable, avec des vitesses de rotation en-dessous des seuils caractéristiques des états d'autorotation et d'oscillation.In this embodiment, the braking of the rotating part is operated by a braking torque generated by the motorized orientation system, to bring the rotating part back to a stable state, with rotation speeds below the characteristic thresholds of the states of autorotation and oscillation.

L'invention se rapporte également à un procédé de surveillance d'une grue à tour telle que décrite précédemment, c'est-à-dire qui comprend une tour sur laquelle est montée pivotante une partie tournante selon un axe d'orientation au moyen d'un mécanisme de pivotement, ce mécanisme de pivotement incluant au moins un système motorisé d'orientation, un frein mécanique d'orientation et un détecteur angulaire apte à détecter un angle d'orientation de la partie tournante, la grue à tour étant configurable entre une configuration de service dans laquelle la partie tournante est pilotable en rotation sur la tour selon l'axe d'orientation au moyen du système motorisé d'orientation, et une configuration hors service dans laquelle la partie tournante est libérée en rotation sur la tour selon l'axe d'orientation pour pouvoir s'orienter dans la direction du vent, le frein mécanique d'orientation étant désactivé dans la configuration hors service, et dans laquelle est prévue une unité de contrôle/commande raccordée au système motorisé d'orientation et au détecteur angulaire.The invention also relates to a method for monitoring a tower crane as described above, that is to say which comprises a tower on which a rotating part is pivotally mounted along an orientation axis by means of a pivoting mechanism, this pivoting mechanism including at least one motorized orientation system, a mechanical orientation brake and an angular detector capable of detecting an orientation angle of the rotating part, the tower crane being configurable between a service configuration in which the rotating part can be controlled in rotation on the tower along the orientation axis by means of the motorized orientation system, and an out-of-service configuration in which the rotating part is released in rotation on the tower according to the orientation axis to be able to orient in the direction of the wind, the mechanical orientation brake being deactivated in the out-of-service configuration, and in which a control/co unit is provided control connected to the motorized orientation system and to the angular detector.

Selon l'invention, ce procédé de surveillance comprend, dans la configuration hors service, une étape d'activation d'un mode de surveillance dans lequel l'unité de contrôle/commande détecte, en fonction de variations de l'angle d'orientation de la partie tournante ou en fonction de variations d'une vitesse angulaire de la partie tournante établie à partir des variations de l'angle d'orientation, si la partie tournante est dans l'un des états d'instabilité suivants :

  • dans un état d'autorotation, correspondant à un mouvement rotatif de la partie tournante dans un sens donné sur au moins un tour complet, caractérisé par une variation de l'angle d'orientation selon une amplitude angulaire au moins supérieure à un seuil angulaire d'autorotation d'au moins 360 degrés dans un premier intervalle de temps donné ou à une vitesse angulaire supérieure à un seuil de vitesse d'autorotation donné ; ou
  • dans un état d'oscillation, correspondant à un mouvement de va-et-vient de la partie tournante autour de l'axe d'orientation, caractérisé par une au moins un cycle de variations de l'angle d'orientation dans un premier sens puis dans un deuxième sens, opposé au premier sens, caractérisé par un débattement angulaire de l'angle d'orientation au moins égal à un seuil angulaire d'oscillation compris entre 20 et 180 degrés dans un second intervalle de temps donné ou à une vitesse angulaire supérieure à un seuil de vitesse d'oscillation donné.
According to the invention, this monitoring method comprises, in the out-of-service configuration, a step of activating a monitoring mode in which the control/command unit detects, as a function of variations in the orientation angle of the rotating part or according to variations in an angular speed of the rotating part established from variations in the angle of orientation, if the rotating part is in one of the following states of instability:
  • in a state of autorotation, corresponding to a rotary movement of the rotating part in a given direction over at least one complete revolution, characterized by a variation of the angle of orientation according to an angular amplitude at least greater than an angular threshold d autorotation of at least 360 degrees in a first given time interval or at an angular speed greater than a given autorotation speed threshold; Where
  • in a state of oscillation, corresponding to a reciprocating movement of the rotating part around the orientation axis, characterized by at least one cycle of variations of the angle of orientation in a first direction then in a second direction, opposite to the first direction, characterized by an angular displacement of the orientation angle at least equal to an angular oscillation threshold of between 20 and 180 degrees in a second given time interval or at a speed angular greater than a given oscillation speed threshold.

Selon une possibilité, le procédé de surveillance comprend, dans la configuration de service, une étape de désactivation du mode de surveillance.According to one possibility, the monitoring method comprises, in the service configuration, a step of deactivating the monitoring mode.

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 œuvre non limitatif, faite en référence aux figures annexées dans lesquelles :

  • [Fig 1] est une vue schématique de côté d'une grue à tour selon l'invention ;
  • [Fig 2] est une vue schématique de dessus d'une grue à tour selon l'invention ;
  • [Fig 3] est une vue schématique de dessus d'une grue à tour dans un état d'autorotation ; et
  • [Fig 4] est une vue schématique de dessus d'une grue à tour dans un état d'oscillation.
Other characteristics and advantages of the present invention will appear on reading the detailed description below, of a non-limiting example of implementation, made with reference to the appended figures in which:
  • [ Fig 1 ] is a schematic side view of a tower crane according to the invention;
  • [ Fig 2 ] is a schematic top view of a tower crane according to the invention;
  • [ Fig.3 ] is a schematic top view of a tower crane in an autorotation state; and
  • [ Fig 4 ] is a schematic top view of a tower crane in an oscillating state.

En référence à la Figure 1, une grue à tour 1 selon l'invention comprend une tour 2 (aussi appelée mât) s'étendant selon un axe d'orientation 20 qui est vertical, où la tour 2 repose sur un sol et présente un sommet sur lequel est montée pivotante une partie tournante 3 selon l'axe d'orientation 20, comme schématisé par la flèche « OR ».With reference to the Figure 1 , a tower crane 1 according to the invention comprises a tower 2 (also called a mast) extending along an orientation axis 20 which is vertical, where the tower 2 rests on the ground and has a top on which is pivotally mounted a rotating part 3 along the orientation axis 20, as shown by the arrow "OR".

Cette partie tournante 3 comprend un ensemble formant pivot 30 monté rotatif sur le sommet de la tour 2 selon l'axe d'orientation 20, ainsi qu'une flèche 31 montée sur l'ensemble formant pivot 30. Un système de distribution et de levage de charge 32 est monté sur la flèche 31 pour distribuer et lever/descendre une charge le long de la flèche 31. La partie tournante 3 peut également comprendre une contre-flèche 33 montée sur l'ensemble formant pivot 30, de manière opposée à la flèche 31, et un ou plusieurs lests 34 peuvent être montés sur la contre-flèche 33. La partie tournante 3 comprend en outre une cabine de pilotage 35, placée sur l'ensemble formant pivot 30 au niveau du pied de la flèche 31. Il est envisageable d'avoir un porte-flèche 36 ou poinçon qui est monté verticalement sur l'ensemble formant pivot 30, pour porter la flèche 31, et éventuellement la contre-flèche 33, par exemple au moyen d'haubans.This rotating part 3 comprises an assembly forming a pivot 30 rotatably mounted on the top of the tower 2 along the orientation axis 20, as well as an arrow 31 mounted on the assembly forming a pivot 30. A distribution and lifting system 32 is mounted on the boom 31 to distribute and raise/lower a load along the boom 31. The rotating part 3 can also comprise a counter-jib 33 mounted on the pivot assembly 30, opposite to the boom 31, and one or more ballasts 34 can be mounted on the counter-jib 33. The rotating part 3 further comprises a pilot cabin 35, placed on the assembly forming a pivot 30 at the level of the foot of the boom 31. It It is conceivable to have a jib holder 36 or punch which is mounted vertically on the assembly forming a pivot 30, to carry the jib 31, and possibly the counter-jib 33, for example by means of stays.

La partie tournante 3 est montée pivotante au moyen d'un mécanisme de pivotement 4 prévu sur l'ensemble formant pivot 30, où ce mécanisme de pivotement 4 inclut un système motorisé d'orientation 40 qui comprend :

  • un pivot fixe prévu pour être fixé solidairement au sommet de la tour 2, qui se présente sous la forme d'une couronne d'orientation 41 dentée ;
  • un pivot tournant accouplé en rotation au pivot fixe selon l'axe d'orientation 20, qui se présente sous la forme d'une portée annulaire en appui sur la couronne d'orientation 41;
  • au moins un moteur électrique d'orientation 42 muni d'un pignon en engrènement avec la couronne d'orientation 41 ; et
  • un variateur 43 reliée au moteur électrique d'orientation 42 pour régler sa vitesse et son couple.
The rotating part 3 is pivotally mounted by means of a pivoting mechanism 4 provided on the pivot assembly 30, where this pivoting mechanism 4 includes a motorized orientation system 40 which comprises:
  • a fixed pivot intended to be fixed integrally to the top of the tower 2, which is in the form of a toothed slewing ring 41;
  • a rotating pivot coupled in rotation to the fixed pivot along the orientation axis 20, which is in the form of an annular bearing bearing on the orientation ring 41;
  • at least one electric slewing motor 42 provided with a pinion meshing with the slewing ring 41; and
  • a drive 43 connected to the electric orientation motor 42 to adjust its speed and its torque.

Ce mécanisme de pivotement 4 inclut également :

  • un frein mécanique d'orientation 44 ; et
  • un détecteur angulaire 45 apte à détecter un angle d'orientation de la partie tournante 3 autour de l'axe d'orientation 20.
This swivel mechanism 4 also includes:
  • a mechanical orientation brake 44; and
  • an angular detector 45 capable of detecting an orientation angle of the rotating part 3 around the orientation axis 20.

La grue à tour 1 comprend également une unité de contrôle/commande 5 raccordée :

  • au système motorisé d'orientation 40, et plus spécifiquement au variateur 43, afin de piloter l'orientation de la partie tournante 3 ;
  • au frein mécanique d'orientation 44 afin d'actionner ce frein pour bloquer/freiner l'orientation de la de la partie tournante 3 ; et
  • au détecteur angulaire 45 afin de récupérer les variations de l'angle d'orientation de la partie tournante 3.
The tower crane 1 also comprises a control/command unit 5 connected:
  • to the motorized orientation system 40, and more specifically to the drive 43, in order to control the orientation of the rotating part 3;
  • to the mechanical orientation brake 44 in order to actuate this brake to block/brake the orientation of the rotating part 3; and
  • to the angular detector 45 in order to recover the variations in the orientation angle of the rotating part 3.

Cette grue à tour 1 est configurable entre :

  • une configuration de service dans laquelle la partie tournante 3 est pilotable en rotation sur la tour 2 selon l'axe d'orientation 20 par un pilotage du système motorisé d'orientation 40 au moyen de l'unité de contrôle/commande 5, et
  • une configuration hors service dans laquelle la partie tournante 3 est libérée en rotation sur la tour 2 selon l'axe d'orientation 20 pour pouvoir s'orienter dans la direction du vent, le frein mécanique d'orientation 44 étant désactivé et le système motorisé d'orientation 40 étant débrayé dans la configuration hors service.
This tower crane 1 is configurable between:
  • a service configuration in which the rotating part 3 can be controlled in rotation on the tower 2 along the orientation axis 20 by controlling the motorized orientation system 40 by means of the control/command unit 5, and
  • an out-of-service configuration in which the rotating part 3 is released in rotation on the tower 2 along the orientation axis 20 in order to be able to orient itself in the direction of the wind, the mechanical orientation brake 44 being deactivated and the motorized system orientation 40 being disengaged in the out of service configuration.

Lorsque la grue à tour 1 est dans la configuration hors service, l'unité de contrôle/commande 5 active un mode de surveillance dans lequel l'unité de contrôle/commande 5 :

  • reçoit, en provenance du détecteur angulaire 45, les variations de l'angle d'orientation de la partie tournante 3 ;
  • établit, à partir des variations de l'angle d'orientation de la partie tournante 3, les variations d'une vitesse angulaire de la partie tournante 3.
When the tower crane 1 is in the out of service configuration, the control/command unit 5 activates a monitoring mode in which the control/command unit 5:
  • receives, from the angular detector 45, the variations in the orientation angle of the rotating part 3;
  • establishes, from the variations of the angle of orientation of the rotating part 3, the variations of an angular speed of the rotating part 3.

L'unité de contrôle/commande 5 désactive ce mode de surveillance lorsque la grue à tour 1 est dans la configuration de service.The control/command unit 5 deactivates this monitoring mode when the tower crane 1 is in the service configuration.

Dans ce mode de surveillance, l'unité de contrôle/commande 5 détecte, en fonction des variations de l'angle d'orientation et/ou en fonction des variations de la vitesse angulaire, si la partie tournante est dans l'un des états d'instabilité suivants :

  • un état d'autorotation, illustré sur la Figure 3, correspondant à un mouvement rotatif de la partie tournante 3 autour de l'axe d'orientation 20 dans un sens donné sur au moins un tour complet, comme schématisé par la flèche « TR » ; ou
  • un état d'oscillation, illustré sur la Figure 4, correspondant à un mouvement de va-et-vient de la partie tournante 3 autour de l'axe d'orientation 20, comme schématisé par la flèche « VV ».
In this monitoring mode, the control/command unit 5 detects, depending on the variations in the angle of orientation and/or depending on the variations in the angular speed, if the rotating part is in one of the states instability:
  • a state of autorotation, illustrated on the Figure 3 , corresponding to a rotary movement of the rotating part 3 around the orientation axis 20 in a given direction over at least one complete revolution, as shown schematically by the arrow “TR”; Where
  • a state of oscillation, illustrated in the Figure 4 , corresponding to a back and forth movement of the rotating part 3 around the orientation axis 20, as shown schematically by the arrow “VV”.

L'état d'autorotation est caractérisé par une variation de l'angle d'orientation selon une amplitude angulaire au moins supérieure à un seuil angulaire d'autorotation SAAR d'au moins 360 degrés dans un premier intervalle de temps T1 donné ou à une vitesse angulaire supérieure à un seuil de vitesse d'autorotation SVAR donné.The state of autorotation is characterized by a variation in the angle of orientation according to an angular amplitude at least greater than an angular threshold of autorotation SAAR of at least 360 degrees in a first given time interval T1 or at a angular velocity greater than a given SVAR autorotation velocity threshold.

A titre d'exemple, le seuil angulaire d'autorotation SAAR est de 360 degrés, autrement dit l'état d'autorotation est détecté à partir d'un tour complet dans le premier intervalle de temps T1 qui est notamment d'au plus 10 minutes, et par exemple de l'ordre de 5 à 10 minutes. Dans ce cas, l'état d'autorotation est détecté si la partie tournante 3 fait au moins un tour complet en moins de T1 minutes, et par exemple en moins de 10 minutes si T1 égal à 10 minutes. En variante ou en complément, le seuil de vitesse d'autorotation SVAR peut être d'au moins 6 t/h (tours par heure). Dans ce cas, l'état d'autorotation est détecté si la partie tournante 3 fait au moins un tour complet avec une vitesse angulaire supérieure ou égale à 6 t/h.By way of example, the angular autorotation threshold SAAR is 360 degrees, in other words the autorotation state is detected from a full turn in the first time interval T1 which is in particular at most 10 minutes, and for example of the order of 5 to 10 minutes. In this case, the state of autorotation is detected if the rotating part 3 makes at least one complete revolution in less than T1 minutes, and for example in less than 10 minutes if T1 equal to 10 minutes. As a variant or in addition, the autorotation speed threshold SVAR can be at least 6 t/h (revolutions per hour). In this case, the state of autorotation is detected if the rotating part 3 makes at least one complete revolution with an angular speed greater than or equal to 6 t/h.

L'état d'oscillation est caractérisé par au moins un cycle de variations de l'angle d'orientation dans un premier sens puis dans un deuxième sens, opposé au premier sens (autrement dit au moins un cycle d'aller/retour ou de va-et-vient), caractérisé par un débattement angulaire DA de l'angle d'orientation au moins égal à un seuil angulaire d'oscillation SAO compris entre 20 et 180 degrés dans un second intervalle de temps T2 donné ou à une vitesse angulaire supérieure à un seuil de vitesse d'oscillation SVO donné.The state of oscillation is characterized by at least one cycle of variations of the angle of orientation in a first direction then in a second direction, opposite to the first direction (in other words at least one round trip or back and forth), characterized by an angular deflection DA of the orientation angle at least equal to an angular oscillation threshold SAO of between 20 and 180 degrees in a second given time interval T2 or at an angular speed greater than a given oscillation speed threshold SVO.

A titre d'exemple, le seuil angulaire d'oscillation SAO est de 20 degrés, autrement dit l'état d'oscillation est détecté à partir d'un va-et-vient selon un débattement angulaire DA supérieur ou égal à 20 degrés dans le second intervalle de temps T2 qui est notamment d'au plus 5 minutes, et par exemple de l'ordre de 2 à 5 minutes. Dans ce cas, l'état d'oscillation est détecté si la partie tournante 3 fait un va-et-vient selon un débattement angulaire de 20 degrés au moins en moins de T2 minutes, et par exemple en moins de 5 minutes si T2 égal à 5 minutes. Il est à noter que sur un va-et-vient selon un débattement angulaire DA, la partie tournante 3 pivote de DA degrés dans un sens puis de DA degrés dans l'autre sens. En variante ou en complément, le seuil de vitesse d'oscillation SVO peut être d'au moins 1,3 t/h (tours par heure). Dans ce cas, l'état d'oscillation est détecté si la partie tournante 3 fait un va-et-vient selon un débattement angulaire de 20 degrés au moins avec une vitesse angulaire supérieure ou égale à 1,3 t/h.By way of example, the angular oscillation threshold SAO is 20 degrees, in other words the state of oscillation is detected from a to-and-fro movement according to an angular deflection DA greater than or equal to 20 degrees in the second time interval T2 which is in particular of at most 5 minutes, and for example of the order of 2 to 5 minutes. In this case, the state of oscillation is detected if the rotating part 3 moves back and forth with an angular displacement of at least 20 degrees in less than T2 minutes, and for example in less than 5 minutes if T2 equals 5 minutes away. It should be noted that on a back-and-forth according to an angular displacement DA, the rotating part 3 pivots by DA degrees in one direction then by DA degrees in the other direction. As a variant or in addition, the oscillation speed threshold SVO can be at least 1.3 t/h (revolutions per hour). In this case, the state of oscillation is detected if the rotating part 3 moves back and forth with an angular displacement of at least 20 degrees with an angular speed greater than or equal to 1.3 t/h.

Par ailleurs, il est envisageable que la grue à tour 1 comprenne au moins un anémomètre 8 propre à mesure une vitesse de vent et relié à l'unité de contrôle/commande 5. Ainsi, dans le mode de surveillance, l'unité de contrôle/commande 5 détecte un état d'instabilité aussi en fonction de la vitesse de vent, et en particulier un état d'instabilité critique comme décrit ultérieurement. Dans le mode de surveillance, si un état d'instabilité est détecté, alors l'unité de contrôle/commande 5 enregistre dans une mémoire 50 un évènement d'instabilité défini par un enregistrement :

  • d'une datation (jour et heure) de l'état d'instabilité,
  • des variations de la vitesse de vent ou une vitesse de vent moyenne ou une vitesse de vent maximale durant l'état d'instabilité ;
et un enregistrement également d'un ou plusieurs paramètres d'instabilité choisis parmi :
  • des variations de l'angle d'orientation ;
  • des vitesses angulaires ou au moins une vitesse angulaire maximale durant l'état d'instabilité ;
  • l'amplitude angulaire pour un état d'autorotation ;
  • le débattement angulaire DA pour un état d'oscillation.
Furthermore, it is conceivable that the tower crane 1 comprises at least one anemometer 8 suitable for measuring wind speed and connected to the control/command unit 5. Thus, in the monitoring mode, the control unit /control 5 detects a state of instability also depending on the wind speed, and in particular a state of critical instability as described later. In the monitoring mode, if a state of instability is detected, then the control/command unit 5 records in a memory 50 an instability event defined by a recording:
  • a dating (day and time) of the state of instability,
  • variations in wind speed or average wind speed or maximum wind speed during the state of instability;
and a recording also of one or more instability parameters chosen from:
  • variations in the angle of orientation;
  • angular velocities or at least a maximum angular velocity during the state of instability;
  • the angular amplitude for an autorotation state;
  • the angular displacement DA for a state of oscillation.

La grue à tour 1 comprend également un émetteur 7, filaire ou sans fil, relié à l'unité de contrôle/commande 5, de sorte que l'unité de contrôle/commande 5 déclenche une émission par l'émetteur 7 à un tiers d'un message préventif contenant l'évènement d'instabilité, avec toutes les données enregistrées associées telles que datation, vitesse de vent et paramètre(s) d'instabilité.The tower crane 1 also comprises a transmitter 7, wired or wireless, connected to the control/command unit 5, so that the control/command unit 5 triggers a transmission by the transmitter 7 to a third party. 'a preventive message containing the instability event, with all associated recorded data such as date, wind speed and instability parameter(s).

Dans le mode de surveillance, l'unité de contrôle/commande 5 détecte également si l'état d'instabilité correspond à l'un des états d'instabilité critiques suivants, établis quelle que soit la vitesse du vent :

  • un état d'autorotation dans lequel l'amplitude angulaire est supérieure à un seuil critique angulaire d'autorotation SCAAR dans le premier intervalle T1 de temps donné, ce seuil critique angulaire d'autorotation SCAAR étant supérieur au seuil angulaire d'autorotation SAAR ;
  • un état d'autorotation dans lequel la vitesse angulaire est supérieure à un seuil critique de vitesse d'autorotation SCVAR, ce seuil critique de vitesse d'autorotation SCVAR étant supérieur au seuil de vitesse d'autorotation SVAR.
In the monitoring mode, the control/command unit 5 also detects whether the instability state corresponds to one of the following critical instability states, established whatever the wind speed:
  • an autorotation state in which the angular amplitude is greater than a critical angular autorotation threshold SCAAR in the first given time interval T1, this angular critical autorotation threshold SCAAR being greater than the angular autorotation threshold SAAR;
  • an autorotation state in which the angular velocity is greater than a critical autorotation velocity threshold SCVAR, this critical autorotation velocity threshold SCVAR being greater than the autorotation velocity threshold SVAR.

Dans l'exemple ci-dessus, le seuil angulaire d'autorotation SAAR est de 360 degrés, et par exemple le seuil critique angulaire d'autorotation SCAAR est de 720 degrés (soit 2 tours). Dans ce cas, l'état d'instabilité critique est détecté si la partie tournante 3 fait au moins deux tours en moins de T1 minutes, et par exemple en moins de 10 minutes si T1 égal à 10 minutes.In the example above, the autorotation angular threshold SAAR is 360 degrees, and for example the autorotation angular critical threshold SCAAR is 720 degrees (i.e. 2 revolutions). In this case, the state of critical instability is detected if the rotating part 3 completes at least two revolutions in less than T1 minutes, and for example in less than 10 minutes if T1 equal to 10 minutes.

Dans l'exemple ci-dessus, le seuil de vitesse d'autorotation SVAR est de 6 t/h, et par exemple le seuil critique de vitesse d'autorotation SCVAR est de 12 t/h. Dans ce cas, l'état d'instabilité critique est détecté si la partie tournante 3 fait au moins un tour complet avec une vitesse angulaire supérieure ou égale à 12 t/h.In the example above, the SVAR autorotation speed threshold is 6 t/h, and for example the SCVAR autorotation speed critical threshold is 12 t/h. In this case, the state of critical instability is detected if the rotating part 3 makes at least one complete revolution with an angular speed greater than or equal to 12 t/h.

Dans une version avantageuse, la vitesse de vent est prise en considération pour caractériser un autre état d'instabilité critique, qui correspond à un état d'autorotation dans lequel la vitesse angulaire est comprise entre le seuil de vitesse d'autorotation SVAR et le seuil critique de vitesse d'autorotation SCVAR, et la vitesse de vent est supérieure à un seuil critique de vitesse de vent SCVV, qui est par exemple compris entre 10 et 20 m/s, et notamment entre 14 et 20 m/s.In an advantageous version, the wind speed is taken into consideration to characterize another state of critical instability, which corresponds to an autorotation state in which the angular speed is between the autorotation speed threshold SVAR and the threshold critical autorotation speed SCVAR, and the wind speed is greater than a critical wind speed threshold SCVV, which is for example between 10 and 20 m/s, and in particular between 14 and 20 m/s.

Dans l'exemple ci-dessus, le seuil de vitesse d'autorotation SVAR est de 6 t/h, et le seuil critique de vitesse d'autorotation SCVAR est de 12 t/h. Dans l'exemple ci-dessus, le seuil critique de vitesse d'autorotation SCVAR est de 9 t/h. Dans ce cas, l'état d'instabilité critique est détecté si la partie tournante 3 fait au moins un tour complet avec une vitesse angulaire comprise entre 6 t/h et 12 t/h, et si (double condition) la vitesse de vent est supérieure au seuil critique de vitesse de vent SCVV qui est par exemple de 14 m/s.In the example above, the SVAR autorotation speed threshold is 6 t/h, and the SCVAR autorotation speed critical threshold is 12 t/h. In the example above, the critical autorotation speed threshold SCVAR is 9 t/h. In this case, the state of critical instability is detected if the rotating part 3 makes at least one complete revolution with an angular speed of between 6 t/h and 12 t/h, and if (double condition) the wind speed is greater than the critical wind speed threshold SCVV which is for example 14 m/s.

Lorsqu'un tel d'instabilité critique est détecté, alors l'unité de contrôle/commande 5 déclenche au moins une action d'alerte, comme par exemple une tout ou partie des actions d'alerte de la liste ci-dessous :

  • activation d'une alarme locale, sonore ou lumineuse, l'unité de contrôle/commande 5 étant reliée à un générateur d'alarme locale 7, comme par exemple un haut-parleur dans l'exemple illustré en Figure 1 ;
  • émission d'un message d'alarme à une entité distante, via l'émetteur 6 ;
  • émission à un tiers d'un message d'avertissement informant sur une détection d'un état d'instabilité critique, via l'émetteur 6 ;
  • activation du frein mécanique d'orientation 44 ;
  • activation du système motorisé d'orientation 40 pour générer un couple de freinage opposé à la rotation de la partie tournante 3.
When such a critical instability is detected, then the control/command unit 5 triggers at least one alert action, such as for example all or part of the alert actions from the list below:
  • activation of a local alarm, sound or light, the control/command unit 5 being connected to a local alarm generator 7, such as for example a loudspeaker in the example illustrated in Figure 1 ;
  • transmission of an alarm message to a remote entity, via the transmitter 6;
  • transmission to a third party of a warning message informing about the detection of a state of critical instability, via the transmitter 6;
  • activation of the mechanical orientation brake 44;
  • activation of the motorized orientation system 40 to generate a braking torque opposing the rotation of the rotating part 3.

Claims (16)

Grue à tour (1) comprenant une tour (2) sur laquelle est montée pivotante une partie tournante (3) selon un axe d'orientation (20) au moyen d'un mécanisme de pivotement, ledit mécanisme de pivotement (4) incluant au moins un système motorisé d'orientation (40), un frein mécanique d'orientation (44) et un détecteur angulaire (45) apte à détecter un angle d'orientation de la partie tournante (3), ladite grue à tour (1) étant configurable entre une configuration de service dans laquelle la partie tournante (3) est pilotable en rotation sur la tour selon l'axe d'orientation (20) au moyen du système motorisé d'orientation (40), et une configuration hors service dans laquelle la partie tournante (3) est libérée en rotation sur la tour selon l'axe d'orientation (20) pour pouvoir s'orienter dans la direction du vent, ledit frein mécanique d'orientation (44) étant désactivé dans la configuration hors service, ladite grue à tour (1) comprenant une unité de contrôle/commande (5) raccordée au système motorisé d'orientation (40), au frein mécanique d'orientation (44) et au détecteur angulaire (45), ladite grue à tour (1) étant caractérisée en ce que, dans la configuration hors service, l'unité de contrôle/commande (5) active un mode de surveillance dans lequel l'unité de contrôle/commande (5) détecte, en fonction de variations de l'angle d'orientation de la partie tournante (3) ou en fonction de variations d'une vitesse angulaire de la partie tournante (3) établie à partir des variations de l'angle d'orientation, si la partie tournante (3) est dans l'un des états d'instabilité suivants : - un état d'autorotation, correspondant à un mouvement rotatif de la partie tournante (3) dans un sens donné sur au moins un tour complet, caractérisé par une variation de l'angle d'orientation selon une amplitude angulaire au moins supérieure à un seuil angulaire d'autorotation d'au moins 360 degrés dans un premier intervalle de temps donné ou à une vitesse angulaire supérieure à un seuil de vitesse d'autorotation donné ; ou - un état d'oscillation, correspondant à un mouvement de va-et-vient de la partie tournante (3) autour de l'axe d'orientation (20), caractérisé par au moins un cycle de variations de l'angle d'orientation dans un premier sens puis dans un deuxième sens, opposé au premier sens, caractérisé par un débattement angulaire de l'angle d'orientation au moins égal à un seuil angulaire d'oscillation compris entre 20 et 180 degrés dans un second intervalle de temps donné ou à une vitesse angulaire supérieure à un seuil de vitesse d'oscillation donné. Tower crane (1) comprising a tower (2) on which a rotating part (3) is pivotally mounted along an orientation axis (20) by means of a pivoting mechanism, said pivoting mechanism (4) including at at least one motorized orientation system (40), a mechanical orientation brake (44) and an angle detector (45) able to detect an angle of orientation of the rotating part (3), said tower crane (1) being configurable between a service configuration in which the rotating part (3) can be controlled in rotation on the tower along the orientation axis (20) by means of the motorized orientation system (40), and an out-of-service configuration in which the rotating part (3) is released in rotation on the tower along the orientation axis (20) to be able to orient itself in the direction of the wind, said mechanical orientation brake (44) being deactivated in the configuration off service, said tower crane (1) comprising a control/command unit (5) connected to the system th motorized orientation (40), to the mechanical orientation brake (44) and to the angular detector (45), said tower crane (1) being characterized in that , in the out-of-service configuration, the control unit /control (5) activates a monitoring mode in which the control/command unit (5) detects, according to variations in the angle of orientation of the rotating part (3) or according to variations of a angular speed of the rotating part (3) established from the variations of the orientation angle, if the rotating part (3) is in one of the following states of instability: - a state of autorotation, corresponding to a rotary movement of the rotating part (3) in a given direction over at least one complete revolution, characterized by a variation of the angle of orientation according to an angular amplitude at least greater than one autorotation angular threshold of at least 360 degrees in a first given time interval or at an angular speed greater than a given autorotation speed threshold; Where - a state of oscillation, corresponding to a to-and-fro movement of the rotating part (3) around the orientation axis (20), characterized by at least one cycle of variations in the angle of orientation in a first direction then in a second direction, opposite to the first direction, characterized by an angular displacement of the orientation angle at least equal to an angular oscillation threshold of between 20 and 180 degrees in a second time interval given or at an angular speed greater than a given oscillation speed threshold. Grue à tour (1) selon la revendication 1, dans laquelle, dans la configuration de service, l'unité de contrôle/commande (5) désactive le mode de surveillance.Tower crane (1) according to claim 1, wherein in the service configuration the control/command unit (5) deactivates the monitoring mode. Grue à tour (1) selon les revendications 1 ou 2, comprenant au moins un anémomètre (8) propre à mesure une vitesse de vent et relié à l'unité de contrôle/commande (5), et dans laquelle, dans le mode de surveillance, l'unité de contrôle/commande (5) détecte un état d'instabilité aussi en fonction de la vitesse de vent.Tower crane (1) according to Claims 1 or 2, comprising at least one anemometer (8) capable of measuring wind speed and connected to the control/command unit (5), and in which, in the mode of monitoring, the control/command unit (5) detects a state of instability also depending on the wind speed. Grue à tour (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle, dans le mode de surveillance, si un état d'instabilité est détecté, alors l'unité de contrôle/commande (5) enregistre un évènement d'instabilité défini par un enregistrement d'une datation de l'état d'instabilité et d'un ou plusieurs paramètres d'instabilité choisis parmi : - des variations de l'angle d'orientation ; - des vitesses angulaires ou au moins une vitesse angulaire maximale durant l'état d'instabilité ; - l'amplitude angulaire pour un état d'autorotation ; - le débattement angulaire pour un état d'oscillation. A tower crane (1) as claimed in any preceding claim, wherein in the monitoring mode if an instability condition is detected then the control/command unit (5) registers an instability event defined by a recording of a dating of the state of instability and one or more instability parameters chosen from: - variations in the angle of orientation; - angular speeds or at least a maximum angular speed during the state of instability; - the angular amplitude for a state of autorotation; - the angular deflection for a state of oscillation. Grue à tour (1) selon les revendications 3 et 4, dans lequel, dans le mode de surveillance, si un état d'instabilité est détecté, alors l'unité de contrôle/commande (5) enregistre dans l'événement d'instabilité également des variations de la vitesse de vent ou une vitesse de vent moyenne ou une vitesse de vent maximale durant l'état d'instabilité.Tower crane (1) according to claims 3 and 4, wherein in the monitoring mode, if an instability condition is detected, then the control/command unit (5) registers in the instability event also variations in the wind speed or an average wind speed or a maximum wind speed during the state of instability. Grue à tour (1) selon les revendications 4 ou 5, dans laquelle l'unité de contrôle/commande (5) déclenche une émission à un tiers d'un message préventif contenant l'évènement d'instabilité.Tower crane (1) according to Claims 4 or 5, in which the control/command unit (5) triggers transmission to a third party of a preventive message containing the instability event. Grue à tour (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle, dans le mode de surveillance, l'unité de contrôle/commande (5) détecte si l'état d'instabilité correspond à l'un des états d'instabilité critiques suivants : - un état d'autorotation dans lequel l'amplitude angulaire est supérieure à un seuil critique angulaire d'autorotation dans le premier intervalle de temps donné, ledit seuil critique angulaire d'autorotation étant supérieur au seuil angulaire d'autorotation ; - un état d'autorotation dans lequel la vitesse angulaire est supérieure à un seuil critique de vitesse d'autorotation, ledit seuil critique de vitesse d'autorotation étant supérieur au seuil de vitesse d'autorotation ; et lorsque un tel état d'instabilité critique est détecté, alors l'unité de contrôle/commande (5) déclenche au moins une action d'alerte.Tower crane (1) according to any one of the preceding claims, in which, in the monitoring mode, the control/command unit (5) detects whether the state of instability corresponds to one of the states of following critical instability: - an autorotation state in which the angular amplitude is greater than an angular autorotation critical threshold in the first given time interval, said angular autorotation critical threshold being greater than the angular autorotation threshold; - an autorotation state in which the angular speed is greater than a critical autorotation speed threshold, said critical autorotation speed threshold being greater than the autorotation speed threshold; and when such a state of critical instability is detected, then the control/command unit (5) triggers at least one alert action. Grue à tour (1) selon les revendications 3 et 7, dans laquelle un autre état d'instabilité critique correspondant à un état d'autorotation dans lequel la vitesse angulaire est comprise entre le seuil de vitesse d'autorotation et le seuil critique de vitesse d'autorotation, et la vitesse de vent est supérieure à un seuil critique de vitesse de vent.Tower crane (1) according to Claims 3 and 7, in which another state of critical instability corresponding to an autorotation state in which the angular speed is between the autorotation speed threshold and the critical speed threshold autorotation, and the wind speed is above a critical wind speed threshold. Grue à tour (1) selon la revendication 8, dans laquelle le seuil critique de vitesse de vent est compris entre 10 et 20 m/s, et par exemple entre 14 et 20 m/s.Tower crane (1) according to Claim 8, in which the critical wind speed threshold is between 10 and 20 m/s, and for example between 14 and 20 m/s. Grue à tour (1) selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, dans lequel l'action d'alerte comprend une activation d'une alarme locale, sonore ou lumineuse.A tower crane (1) according to any of claims 7 to 9, wherein the alerting action comprises activation of a local, audible or luminous alarm. Grue à tour (1) selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, dans laquelle l'action d'alerte comprend une émission d'un message d'alarme à une entité distante.A tower crane (1) as claimed in any of claims 7 to 10, wherein the alerting action comprises sending an alarm message to a remote entity. Grue à tour (1) selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, dans laquelle l'action d'alerte comprend une émission à un tiers d'un message d'avertissement informant sur une détection d'un état d'instabilité critique.Tower crane (1) according to any one of Claims 7 to 11, in which the alert action comprises the transmission to a third party of a warning message informing of a detection of a state of critical instability . Grue à tour (1) selon l'une quelconque des revendications 7 à 12, dans laquelle l'action d'alerte comprend une activation du frein mécanique d'orientation (44).A tower crane (1) as claimed in any of claims 7 to 12, wherein the alert action comprises activation of the mechanical slewing brake (44). Grue à tour (1) selon l'une quelconque des revendications 7 à 13, dans laquelle l'action d'alerte comprend une activation du système motorisé d'orientation (40) pour générer un couple de freinage opposé à la rotation de la partie tournante (3).Tower crane (1) according to any one of claims 7 to 13, in which the alerting action comprises an activation of the motorized orientation system (40) to generate a braking torque opposing the rotation of the part rotating (3). Procédé de surveillance d'une grue à tour (1) comprenant une tour (2) sur laquelle est montée pivotante une partie tournante (3) selon un axe d'orientation (20) au moyen d'un mécanisme de pivotement (4), ledit mécanisme de pivotement (4) incluant au moins un système motorisé d'orientation (40), un frein mécanique d'orientation (44) et un détecteur angulaire (45) apte à détecter un angle d'orientation de la partie tournante (3), ladite grue à tour (1) étant configurable entre une configuration de service dans laquelle la partie tournante (3) est pilotable en rotation sur la tour selon l'axe d'orientation (20) au moyen du système motorisé d'orientation (40), et une configuration hors service dans laquelle la partie tournante (3) est libérée en rotation sur la tour selon l'axe d'orientation (20) pour pouvoir s'orienter dans la direction du vent, ledit frein mécanique d'orientation (44) étant désactivé dans la configuration hors service, ladite grue à tour (1) comprenant une unité de contrôle/commande (5) raccordée au système motorisé d'orientation (40) et au détecteur angulaire (45), ledit procédé de surveillance comprenant, dans la configuration hors service, une étape d'activation d'un mode de surveillance dans lequel l'unité de contrôle/commande (5) détecte, en fonction de variations de l'angle d'orientation de la partie tournante (3) ou en fonction de variations d'une vitesse angulaire de la partie tournante (3) établie à partir des variations de l'angle d'orientation, si la partie tournante (3) est dans l'un des états d'instabilité suivants : - dans un état d'autorotation, correspondant à un mouvement rotatif de la partie tournante (3) dans un sens donné sur au moins un tour complet, caractérisé par une variation de l'angle d'orientation selon une amplitude angulaire au moins supérieure à un seuil angulaire d'autorotation d'au moins 360 degrés dans un premier intervalle de temps donné ou à une vitesse angulaire supérieure à un seuil de vitesse d'autorotation donné ; ou - dans un état d'oscillation, correspondant à un mouvement de va-et-vient de la partie tournante (3) autour de l'axe d'orientation (20), caractérisé par au moins un cycle de variations de l'angle d'orientation dans un premier sens puis dans un deuxième sens, opposé au premier sens, caractérisé par un débattement angulaire de l'angle d'orientation au moins égal à un seuil angulaire d'oscillation compris entre 20 et 180 degrés dans un second intervalle de temps donné ou à une vitesse angulaire supérieure à un seuil de vitesse d'oscillation donné. Method for monitoring a tower crane (1) comprising a tower (2) on which a rotating part (3) is pivotally mounted along an orientation axis (20) by means of a pivoting mechanism (4), said pivoting mechanism (4) including at least one motorized orientation system (40), a mechanical orientation brake (44) and an angular detector (45) capable of detecting an orientation angle of the rotating part (3 ), said tower crane (1) being configurable between a service configuration in which the rotating part (3) can be controlled in rotation on the tower along the orientation axis (20) by means of the motorized orientation system ( 40), and an out-of-service configuration in which the rotating part (3) is released in rotation on the tower along the orientation axis (20) to be able to orient itself in the direction of the wind, said mechanical orientation brake (44) being deactivated in the out of service configuration, said tower crane (1) comprising a control unit ole/command (5) connected to the motorized orientation system (40) and to the angular detector (45), said monitoring method comprising, in the out-of-service configuration, a step of activating a monitoring mode in which the control/command unit (5) detects, as a function of variations in the orientation angle of the part rotating part (3) or according to variations of an angular speed of the rotating part (3) established from the variations of the angle of orientation, if the rotating part (3) is in one of the states of following instability: - in a state of autorotation, corresponding to a rotary movement of the rotating part (3) in a given direction over at least one complete revolution, characterized by a variation of the angle of orientation according to an angular amplitude at least greater than an autorotation angular threshold of at least 360 degrees in a given first time interval or at an angular velocity greater than a given autorotation velocity threshold; Where - in a state of oscillation, corresponding to a reciprocating movement of the rotating part (3) around the orientation axis (20), characterized by at least one cycle of variations of the angle d orientation in a first direction then in a second direction, opposite to the first direction, characterized by an angular displacement of the orientation angle at least equal to an angular oscillation threshold of between 20 and 180 degrees in a second interval of given time or at an angular speed greater than a given oscillation speed threshold. Procédé de surveillance selon la revendication précédente, comprenant, dans la configuration de service, une étape de désactivation du mode de surveillance.Monitoring method according to the preceding claim, comprising, in the service configuration, a step of deactivating the monitoring mode.
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