用于将工作机械置于顺风位置的方法以及用于实施该方法的工作机械技术

本发明专利技术涉及一种用于在非运行模式中将工作机械置于顺风位置的方法，特别是用于将旋转起重机/塔式旋转起重机或水泥浇灌机置于顺风位置的方法，其中，工作机械包括至少一个可借助于旋转机构绕垂直的轴线旋转的旋转部，并且其中，在第一步骤中借助于布置在工作机械处的测量系统测量一个或多个风数据，根据所获取的风数据获得用于最优顺风位置的旋转部的最优位置，以及随后相应地操纵旋转机构驱动部，以将旋转部引入所获得的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于将工作机械置于顺风位置的方法以及用于实施该方法的工作机械
本专利技术涉及一种用于将工作机械置于顺风位置的方法，工作机械以至少一个可借助于旋转机构绕基本上垂直的轴线旋转的旋转部为特征。除了根据本专利技术的方法，本专利技术此外涉及一种用于进行这种类型的方法的工作机械。
技术介绍
所涉及的工作机械、特别是旋转起重机或塔式旋转起重机或水泥浇灌机被设计为，使得其在非运行状态下必须具有充分顺风位置和风向稳定性，以避免承载结构过载。工作机械、特别是起重机的非运行情况称为风自由位置或者同样地顺风位置。在此，工作机械的旋转机构制动器通常持续地机械地打开，以保持工作机械的旋转部(在起重机中通常为悬臂)在风中自由旋转。通过风力负载作用，起重机悬臂、确切地说旋转部在没有机械驱动的情况下可自动地在风中旋转。在风强度充分时，悬臂最终指向背风侧。在该位置，随着风强度增加的风力在背风侧以倾斜的方式作用到桅杆上，然而，配重的恒定的倾卸力矩在相反方向上作用，从而保证了起重机的充分稳定。通过该措施，使起重机始终保持在具有最小风阻的位置，并且实现了结构的最大站立安全性和/或最小结构负载。然而，在比较用于确定风力负载的不同标准时发现，根据使用的标准以不同方式给出作用到工作机械上的理论风力负载。通过引入新的欧洲起重机计算标准EN13001-2以及根据EN14439(2009)的结构工程的通用风力负载标准，最终可得到计算的风力负载假设值的增大。此外，在独立的风力负载试验中可确定，至今假设的理想风向稳定性的模型不满足多种实际情况并且工作机械在非运行模式中在风影响下显示出部分不同的性能。这种不同的性能主要由于存在的风场的干扰引起，这种干扰的原因是在机械附近环境中的建筑对象。例如，建筑引起风涡流，其使得起重机以期望的方式自动向顺风位置的取向变得困难或者对其造成妨碍因此，寻求用于使工作机械置于顺风位置的方案，该工作机械由于周围建筑处于受干扰的风场中，并且在该工作机械中，根据传统方式的顺风位置不满足要求。
技术实现思路
该目的通过根据权利要求1的特征所述的方法实现。接着主要权利要求的从属权利要求的主题是方法的有利的设计方案。本专利技术的核心是工作机械的有效的顺风位置。与现有技术相反地，不应再信赖通过风力产生的工作机械的旋转部的自动旋转运动，而是代替地，进行旋转机构驱动部的主动调节，以有目标地将工作机械的旋转部引入用于顺风位置的最优位置。为此，事先借助于布置在工作机械处的测量系统获取一个或多个风数据。之后，根据所获取的风数据，获得旋转部的最优位置并且将其用于操控旋转机构驱动部，以使旋转部行进到最优位置。由此，确定用于旋转机构的期望的旋转角度的至少一个理论值。通过驶向最优位置，应使工作机械的旋转部从风中旋转出来并且理想地到背风处，从而始终得到具有最小风阻的位置。由此，以始终用于结构的最大站立安全性和/或最小结构负载有效地监控并且自动地控制在非运行模式中的工作机械。可连续地或循环地进行该方法，以根据变化的风条件保证动态地匹配最优位置。可选地，可获取在工作机械处获得的测量数据的补充的风数据。补充的风数据不是直接在工作机械处获取，而是在附近的机械环境中获取，优选地在经受对存在的风场更小的外部干扰影响的更近的机械环境中的部位处获取，从而根据补充的风数据获取几乎不受干扰的风场。理想地，将合适的外部风传感器安装在确切地说较高的平台或建筑处或之上。例如，可在工作机械的邻近的建筑的顶层处接收风数据。直接在工作机械处获取的风数据和补充的风数据的组合允许更好地对作用的风力负载进行模型化或计算，以基于此确定用于顺风位置的最优位置。存在不仅操控而且同时调节旋转机构驱动部的可能性，从而在风力负载作用时也保持所获得的最优位置。在优选的实施变型方案中，借助于测量系统直接在工作机械处、理想地以分布在工作机械的多个位置处的方式，接收风速和/风向。应至少在工作机械的可旋转的部分处接收风速和/或风向，例如以高空起重机的旋转起重机的形式的工作机械中。特别优选的是风传感器在悬臂顶端和/或反悬臂和/或塔顶端处的布置方案。外部的传感装置的补充的风数据同样可接收几乎无干扰的风场的风速和风向。此外优选地，通过测量系统获取工作机械、工作机械的一个或多个区域或构件的结构负载。理想地，在被检查的机械部分中获得通过材料结构的可测量的拉伸和/或压缩变形引起的结构负载。在以旋转起重机或塔式旋转起重机的形式的工作机械中，在塔底部的区域中、特别是在塔底部中安装的格栅件的角杆的区域中测量结构负载，被证实为特别有利的。合理地，在每个角杆处安装传感器，以能够确定每个角杆的负载。在塔底部的、特别是角杆的区域中的可测量的结构负载是用于起重机作用的倾斜力矩的良好指标。优选地，通过一个或多个优选地获取在塔纵向上的拉伸和/或压缩变形的应变仪，进行结构负载的测量。同样值得期望的是，在为了有效的顺风位置而控制和/或调解旋转机构时，考虑可能的对工作机械的控制系统的安全要求，例如，遵守在最大旋转速度、加速方面的预设。除了根据本专利技术的方法，本专利技术涉及一种工作机械、特别是塔式旋转起重机或者水泥浇灌机，其具有至少一个可借助于旋转机构绕垂直轴线旋转的旋转部。根据本专利技术，工作机械包括至少一个测量系统，其在机械处获得相应的风数据并且将其继续传输到机械控制部处，其中，机械控制部被实施为，使得根据本专利技术进行根据本专利技术的方法。显然，工作机械的优点和特征对应于根据本专利技术的方法的优点和特征，因此省去重复描述。附图说明以下根据在附图中示出的实施例解释本专利技术的其它优点和特征。其中：图1示出了用于进行根据本专利技术的方法的塔式旋转起重机的示意侧视图，以及图2示出了用于进行根据本专利技术的方法的可替选的旋转起重机的示意侧视图。具体实施方式图1示出了已知的高空旋转的塔式起重机。塔式起重机包括起重机塔10，其固定地与起重机地基15锚定在一起。旋转机构20位于起重机塔10的上端部处，上端部容纳悬臂30并且允许悬臂30绕垂直的旋转轴线40相对于起重机塔10旋转运动。悬臂30以及反悬臂31通过支撑部32支撑在起重机顶部11处。在塔式起重机的直接周围，存在更高的建筑100，其引起在塔式起重机的区域中存在的风场的涡流或干扰。由于与环境相关的对所存在的风场的干扰，至今已知的用于顺风位置的被动方法不再满足对塔式旋转起重机的非运行模式的安全要求。出于这一原因，一旦激活用于起重机的非运行模式，图1的塔式旋转起重机的起重机控制部就进行根据本专利技术的方法。为了进行方法，为塔式旋转起重机扩展测量装置，其风传感器分布地装配在起重机结构处。特别是，以传感器W1的形式的合适的风传感器安装在塔顶端11处、确切地说支撑部32的区域中，风传感器W2安装在悬臂30的悬臂顶端处，并且风传感器W3在反悬臂31处的配重33的直接附近分布地安装在起重机结构的旋转部处。所有风传感器W1、W2和W3连续地接收风速以及风向，并且将其测量值继续传输到起重机控制部处。在起重机地基15的附近的塔底部12的区域中，在塔底部的所安装的格栅件的每个角杆处，分别固定至少一个应变仪50，以获取由于角杆的拉伸的或压缩的变形引起的塔底部的结构负载。可测得的变形是作用到起重机上的倾斜力矩的指标。除了传感器W1、W2、W3在起重机处收集的风数据，附加地，在邻近的建筑1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在非运行模式中将工作机械置于顺风位置的方法，特别是用于将旋转起重机/塔式旋转起重机或水泥浇灌机置于顺风位置的方法，其中，所述工作机械包括至少一个可借助于旋转机构绕基本上垂直的轴线旋转的旋转部，所述方法具有以下方法步骤：‑借助于布置在所述工作机械处的测量系统测量一个或多个风数据，‑根据所获取的风数据获得用于所述工作机械的最优顺风位置的所述旋转部的最优位置，以及‑操纵旋转机构驱动部，以将所述旋转部引入所获得的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.01 DE 102016001037.11.一种用于在非运行模式中将工作机械置于顺风位置的方法，特别是用于将旋转起重机/塔式旋转起重机或水泥浇灌机置于顺风位置的方法，其中，所述工作机械包括至少一个可借助于旋转机构绕基本上垂直的轴线旋转的旋转部，所述方法具有以下方法步骤：-借助于布置在所述工作机械处的测量系统测量一个或多个风数据，-根据所获取的风数据获得用于所述工作机械的最优顺风位置的所述旋转部的最优位置，以及-操纵旋转机构驱动部，以将所述旋转部引入所获得的位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，连续地或循环地进行所述方法，以将所述旋转部引入动态变化的最优位置。3.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，除了在所述工作机械处测得的所述风数据，附加地，通过一个或多个外部传感器获取在机械环境中的补充的风数据，并且考虑所述补充的风数据用于获得所述最优位置。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在如下机械环境区域中获取所述补充的风数据：即，与在所述工作机械的区域中相比，在所述机械环境区域中存在无干扰的风场或具有更小的干扰影响的风场。5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，调节所述旋转机...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·克里斯托夫，
申请(专利权)人：利勃海尔工厂比伯拉赫股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE