起重系统和附带的连接器锁扣组合件的制作方法
【专利说明】起重系统和附带的连接器锁扣组合件
[0001]本发明涉及起重系统和在此类系统中应用的连接器锁扣组合件。
[0002]起重系统在各种例子中是已知的，例如涉及作为整体的较小船只，例如，海船、运输船等等或船运集装箱或需从甲板上提升或降低的其它物体。
[0003]在一些情况下，连接器锁扣组合件安装在海船上或固定到运输船上的集装箱上，并且起重吊车在岸上，在固定在海床中的平台结构上，或在大型的相对平稳的船舶上。在此类情况下，起重吊车用于将起重缆绳和连接器主体连接到连接器锁扣组合件并且随后提升装载在平台结构或船舶上的物体，例如，海船或集装箱，或替代地将物体从码头周围、平台结构或船舶降低到水中或装载在运输船上。
[0004]以Herreshoff的名义的第2.986.750号美国专利公开了一种用于将海船发动到海面上并且从海面上收回它的设备，所述设备包括:附接到海船的吊索的提升连接器主体以及悬置的连接器锁扣，所述连接器锁扣经布置以朝向所述提升连接器主体降低以及从所述提升连接器主体升起，其特征在于固定到且延伸穿过提升连接器主体的横向臂，所述臂提供一对向下延伸的连接器主体部分，一个放置在提升连接器主体的一侧上并且另一个位于提升连接器主体的另一侧上；引导线，其具有连接到悬置连接器主体的锚爪尖部分的一端并且其另一端部分连接到张力构件；上部定滑轮和下部动滑轮，其插入在其端部的所述线之间，所述滑轮具有钩环，以用于当船舶将在海面上启动时收纳在横向臂的连接器主体部分中的一者中并且用于当船舶从海面中回收时收纳在横向臂的连接器主体部分中的另一者中。
[0005]以帕卡有限公司(Paccar Inc)的名义的第4.624.450号美国专利公开了一种恒定张力起重系统，以用于在平台与相对于平台进行竖直运动的表面之间升高和降低物体，例如，在恶劣天气下从海轮中将救生船升高和降低到海中。所述系统在正常起重模式下操作以升高或降低物体，并且当物体支撑在所述表面上时处于恒定张力模式，并且在缆绳中存在松弛状态。此系统在连接器主体已经附接之后起作用。
[0006]这些已知系统具有的共同的缺点在于当在其中组合件和起重吊车中的一者是静止的并且另一者是移动的状况中起重是必要的时，例如，在岩栖海洋上，将连接器主体连接到连接器锁扣上是危险的，尽管制定了改进安全性的规定。因此，有时操作人员会受伤，尤其在例如具有狂浪的海上等恶劣情况中。
[0007]本发明的一个目的是提供一种上述类型的改进的起重系统。具体而言，本发明的目的是提供一种进行起重的系统，即使在船舶和吊车相对于彼此移动的情况下，也能降低人员受伤的风险。
[0008]此目的通过根据权利要求1所述的起重系统实现。
[0009]由于存在漏斗形状捕获笼及其远离连接器锁扣的宽侧以及在连接器锁扣处或附近的捕获笼的窄侧，连接器主体和捕获笼相对于彼此的位置自动出现。具有漏斗形状配置的捕获笼在连接器锁扣和捕获笼偏离中心朝向彼此时实现引导。波浪和岩栖海洋将引起连接器主体和漏斗形状捕获笼彼此撞击，但是它将最终处于正确的位置中，其中连接器主体位于连接器锁扣处，而无需任何有源控制或操作吊车或船舶的人员的动作。
[0010]本发明的另一优势在于所需的连接两个连接器零件的努力和时间的量是降低的，这也减少了放置在其中的吊车或船舶或负载的操作成本。
[0011]有利的是连接器主体或连接器锁扣附接到起重缆绳，其中在相应的机械逆转情况下，连接器锁扣或连接器主体直接或间接地通过一些货物或位于船舶上的例如集装箱等负载而分别附接到船舶。
[0012]在本发明的一个具体实施例中，所述系统配备有起伏补偿构件(heavecompensat1n means)，以用于减小由于吊车和船舶的相对运动而产生的起重缆绳中的张力峰值，例如，由于平静或波浪。通过减小张力，系统的使用寿命得到延长并且其安全性得到增强。
[0013]有利的是，起伏补偿构件包括气体弹簧，这是这些构件的相对简单的、高度可靠的且有效的实施例。具体而言，气体弹簧的刚度可以是可调节的，其方式为采用减少到特定情况的要求的张力的程度。
[0014]在所述系统的一个实施例中，连接器锁扣组合件配备有构件，用于调节组合件相对于物体在垂直于捕获笼的漏斗的中心轴的方向上的位置。
[0015]通过调节捕获笼的位置，船只、船运集装箱或通过缆绳吊起的其它种类的负载相对于水平面的倾角是可调节到特定程度的。在此实施例中，连接器锁扣组合件可以放置在与捕获笼的漏斗的中心轴平行的组件的方向上延伸的至少一条支腿上，其中所述至少一条支腿具有可调节的长度以调节捕获笼的角取向并且由此调节连接器在垂直于捕获笼的漏斗的中心轴的方向上的位置。因此，支腿不仅承载捕获笼和连接器锁扣，而且还允许相对于它所链接的物体的位置的调节。
[0016]在一个具体实施例中，捕获笼具有朝向漏斗的窄侧减小的开启角度，这允许朝向连接器锁扣的连接器主体的改进的导引。
[0017]本发明还涉及根据权利要求8所述的连接器锁扣组合件。
[0018]现在将基于优选实施例参考【附图说明】本发明，并且这仅作为本发明的说明而并不限制本发明。在附图中，类似部分以相同参考标号给出，并且:
[0019]图1示意性地示出了根据本发明的系统的实施例的侧视图，其中连接器锁扣组合件具有安装在海船上的捕获笼，海船的船舱未示出；
[0020]图2a和2b示出了图1的海船的相应侧视图和俯视图，其中示出了船舱并且现在驱动器在一条支腿中；
[0021]图3a和3b示出了根据本发明安装的组合件的实施例的第二海船的相应地侧视图和俯视图；
[0022]图4示出了根据本发明的具体组合件的部分截面的侧视图；
[0023]图5示出了具有内置起伏补偿的图1的连接器主体和连接器锁扣的截面图；
[0024]图6a和6b分别示出了在根据本发明的系统的组合件的一个实施例中具有位于甲板上的船运集装箱的运输船以及船运集装箱的侧视图和俯视图；以及
[0025]图7示出了根据本发明的系统的机械逆转的实施例的零件的侧视图，其中连接器锁扣及其漏斗形状捕获笼固定到起重缆绳。
[0026]在图1中，用于提升和降低负载的起重系统S包括:起重吊车1，其具有起重缆绳2和附接到缆绳2的连接器主体3。系统S还包括连接器锁扣4，其安装在具有漏斗或截锥形的形状的捕获笼5下方。连接器锁扣4和连接器主体3包括用于以如将在下文中阐明的可释放方式将它们相互连接的构件。
[0027]可以例如是圆柱形的捕获笼5和连接器锁扣4此处通过三条支腿7a、7b和7c安装在船舶6上。如图所示，船舶6漂浮在水线8上。漏斗形状捕获笼5的宽侧9被向上引导远离海船6，以便能够在连接器主体3降低时捕获悬挂在它上方的锁扣，并且通过重力的辅助使捕获笼朝向连接器锁扣4引导连接器主体3。在此示意性实施例中，连接器锁扣4、捕获笼5和可能的支腿7a-c构成连接器锁扣组合件CCA，如通过短划线所指示。
[0028]在图2a和2b中，更加清晰地示出海船6，其具有驾驶室10和在这种情况下在三条支腿7a、7b和7c上安装在驾驶室10上方的捕获笼5，支腿7a_c分别在安装吊耳12a、12b、12c上安装在甲板11上。
[0029]在支腿7a中，例如液压驱动器13允许支腿7a的长度的调节，并且由此允许捕获笼5和连接器锁扣4的对称轴A的调节。由于连接器锁扣4位于由支腿的长度的改变所诱发的旋转的旋转中心下方一段距离处，所以当海船6从吊车I上悬置时，捕获笼5的方向的改变引起与甲板11平行的连接器锁扣4的重新定位。因此，有可能调节甲板11的方向，具体而言是其相对于海的倾角并且因此是相对于水平面的倾角，这是在相对于其船头侧升高其后侧或替代地相对于其船头侧降低其后侧的意义上。此调节有利于调节船舶的重心的位置的改变，或待提升的其它物体的重心的位置的改变。此类改变例如在海船消耗在其液体舱(未示出)中的燃料或水时出现，和/或在货物(也未示出)在海船上重新定位时出现。具体而言，海船6的重心可以因此与起重缆绳2 —致，以便获得水平的甲板。
[0030]在图3中，示出了图2的海船6的变体。图3的海船6大于图2的海船6，并且充当船员的小船，即，海船6用于将船员带到例如自升式驳船等海上平台以及从海上平台带回到港口或其它位置，例如，将要维护的风力涡轮机。支腿7a-c安装在框架14上，所述框架14包括竖直延伸的下部支腿15a、15b和15c，所述下部支腿15a、15b和15c在它们的顶端上通过棒16a、16b和16c连接。下部支腿15a、15b和15c安装到船舶6的甲板11。组合件CCA的操作类似于图2的组合件。由于组合件CCA的存在，有可能安全地提升包含搭载在平台或较大船舶上的船员的整个船舶而无需通过绳梯的从船舶到甲板、平台或船舶的危险的人员的操作的需要，这是现有技术水平所需的。
[0031]在图4中以更多细节示出了捕获笼5。此处，可见的是，与捕获笼5的窄侧附近的捕获笼5壁17b相比，捕获笼5的宽侧附近的捕获笼5壁17a与对称轴A具有较小的陡坡倾角。连接器锁扣4是部分示出的，并且借助于三个棒18a、18b和18c(未示出)固定到捕获笼5，其上端与支腿7a、7b和7c的顶端共享捕获笼5附近的连接点19a、19b和19c (未示出)。
[0032]在图5中示出了图1和图4的连接器锁扣4的细节。连接器锁扣4包括总体上圆柱形管20，其具有圆锥形收纳端21，所述圆锥形收纳端21用于在连接器主体3降低时，在连接器主体3已经离开捕获笼壁17之后进一步引导所述连接器主体3。圆锥形收纳端21邻接外壳零件22，所述外壳零件22被设计为在相对于连接器锁扣4的固定方向上固持连接器主体3。外壳零件22具有锁定机构23，其用于在连接器锁扣4中锁定连接器主体3并且从彼此释放这两个零件。除本领域中已知的类型的可能的液压驱动的锁24之外，锁定机构23包括两个电子传感器25，所述