专利名称：用于操控链、线缆等的起重机和用于操控链、线缆等的工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于在船上操控链、线缆、卸扣、导拉索等的起重 机，其中一个或多个起重机设置在船的甲板上或邻接船的甲板设置，并 且该起重机包括基部，所述基部具有设置成由多个压力缸驱动的相关主 臂。本发明也涉及一种用于在船上操控链、线缆等的工具。
背景技术：
从致力于确保水手在锚作船的作业甲板上的作业环境更加安全的 角度出发，开发了本发明。因此结果是，很多作业方法将要改变，从而 水手进行操作的不同作业环境变得更加安全和轻松。最近几年的趋势是 除了锚的起抛操控本身外，出现了放置在船底上的新开发装置。因此， 在钻探活动移至更深的水域之后，需要操控的装置在程度和尺寸上发生 改变。对于能够执行很多不同任务的锚作船的需要，产生了能够处理不 同情形并被添加到作业甲板的装置，因此作业甲板上的装置(工具)也 必须被设计成不形成妨碍而且有助于进行除锚的起抛操控之外的其他 操作。
锚的起抛操控朝着越来越重的装置发展，并且同时，在甲板上作业 的作业人员的安全性日益受到关注。这就表示，需要能使作业变得更安 全的装置和工具。借助于本发明，构造了一种新型的起重机，其一方面 用于进行锚的起抛拔控，另一方面用于执行船上的其它任务。构造新颖 的起重机以进行迄今为止人工作业风险太大并且太沉的操作。借助于远 程控制，位于甲板上的作业人员从具有良好视角的安全位置控制作业操 作。
依据本发明，锚作起重机可安装在船的作业甲板的各侧上。起重机 可沿船在导轨上纵向地移动，例如在货物轨道的顶部上移动。两个起重
机都可旋转360度，并且因此能够接近整个作业甲板、船尾滚筒后面、 船舷外面以及到达位于曱板前部区域处的两个绞车上。起重机总体上配 备有主臂和两个可彼此独立地使用的作业臂。不使用的作业臂可在主臂
下向内折叠，由此不妨碍另一作业臂。
在现有技术US 4,197,953中，主要描述一种具有两个旋转起重机臂 的起重机结构。从US 5,626,013中得知一种材料操控系统，其包括具有 若干起重机的系统，所述起重机为套管伸缩式并且具有设置于它们的延 伸端部上的工具。WO 01/51762涉及一种操控管子的系统，其中一工具 用于紧固保持管，并且该工具包括两个设置成能拾取、紧固保持和/或 释放管子的臂。已知文献中无一示出作业臂设置在起重机的主臂上，或 者将如所限定的工具安装于起重机上。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种解决方案，所述方案首先使得作业 操作可一直在曱板上进行；容易沿所有方向接近；减少或消除对其他起 重机的需要，并且最重要的是使船上作业变得更加安全。
上述目的由独立权利要求1的特征部分所限定的起重机来实现，其 中，至少两个旋转作业臂设置到主臂的向外延伸端部且设置成由相关的 压力缸独立地驱动，以及用于协同操控所述链、线缆、卸扣、导拉索等 的工具设置到所述作业臂的向外延伸端部。
替代性实施方式在从属权利要求2-13中限定。所述至少两个作业 臂优选地并排设置在主臂的向外延伸端部上。第一作业臂优选地包括 用于进行起吊操作的绞盘或绞盘轮；以及可闭合以拾取、释放和/或推 动所述链、线缆等的钩接工具。可将第一作业臂的钩接工具制成作业臂 的向外延伸端部的延伸部，所述钩接工具包括钩形本体，该钩形本体设 置成能拉进所述延伸部和从所述延伸部推出。
替代性地，延伸部可设计为安装到向外延伸端部或与之一体地形成 的长管形本体，并且包括至少部分地沿本体纵向延伸的通槽，其中，将 一机构设置于延伸部中或设置到延伸部上，该机构适于将钩形本体从回 缩的待用位置旋转到延伸的启用位置。所述机构可设置于管形本体内 部，并且包括耦联到压力缸的闭环铰接连接装置，且钩形本体紧固到该 铰接连接装置的连杆之一，使得钩形本体可从待用位置被带至启用的钩 接位置并可以进一步被带至启用的锁定位置。
第二作业臂优选地包括链爪和绞线器的至少之一，其中链爪适于夹 握和保持链、链环、卸扣等，且其中设置绞线器以夹握和保持线缆或类 似装置以及转动、起吊和/或移动所述线缆。
优选地将链爪制成至少部分地呈u形，且包括上部可移动爪部和下
部静止爪部，以接收和紧固地保持链或类似装置。上部爪部可以在邻接 链爪内部部分的区域处以铰接的方式进行连接，并且上部爪部可包括设 置成配合到链的链节内的齿形凸部。上部爪部优选地由压力缸驱动。
绞线器优选地包括旋转式装配本体，该本体具有下部部件，该下部 部件具有设置成接收和紧固保持线缆或类似装置的纵向沟槽或切口。此 外，绞线器可包括很多紧固保持线缆的压力缸或活塞以及包括旋转所述
本体的压力釭。
在一个优选实施方式中，所述工具的至少之一紧固到位于第二作业 臂的端部处的能够旋转和翻转的工具锚接点。
此外，起重机可包括用于远程控制起重机的装置。
本发明也涉及在权利要求14-20中所限定的工具，其中所述工具 是依据上述的工具。
现将参照附图更加详细地描述本发明，其中 图1示出依据本发明的起重机；
图2示出安装到依据本发明的起重机的起重臂之一的外部部件的工 具的一部分；
图3示出安装到依据本发明的起重机的另一起重臂中的外部部件的 工具的一部分；
图4a-4c示出依据本发明安装到起重机的起重臂之一的绞线器位 于不同位置的细节；
图5a-5d示出依据本发明安装到起重机的起重臂之一的链爪位于
不同位置的细节；
图6示出依据本发明安装到起重机的起重臂之一的外部部件的工具 的替代性实施方式；
图7a-7d示出图6所示的工具位于不同位置的细节。
具体实施例方式
图1示出用于安装到船上的作业甲板上或邻接作业甲板设置的起重 机10，即所谓的锚作起重机。起重机10包括基部12和主臂14,主臂 14以传统方式由一个或多个诸如液压缸的压力缸26驱动。如上所述， 依据本发明的锚作起重机10可安装在船上的作业甲板的各侧上。起重 机可沿船在导轨上一一例如在货物轨道的顶部上一一移动，基部12因 此可包括使此种运动成为可能的装置。起重机可旋转360度，且因此可 接近整个作业曱板、船尾滚筒后面、船舷外面以及到达位于作业甲板前 面的绞车。应当指出，即使使用措词"锚作起重机"，起重机也不局限 于仅对锚进行起抛操控，而是也可用于在船上进行其它作业操作。
至少两个作业臂16、 18设置到主臂14的向外延伸端部15处，作 业臂16、 18各自借助于它们独有的诸如液压缸的压力缸28、 30而被单 独地驱动。作业臂16、 18并排设置，并且绕它们的安装点旋转，即按 需提升或下降，或者如果一作业臂不使用时，可将它折叠并靠近主臂14 放置，使得它不妨碍另一作业臂所进行的作业。相应地，当然如果起重 机10不4吏用时，作业臂16、 18都可以回缩。此外，起重机10可配备 有用于远程控制起重机以及相关组件的装置。
第一作业臂16的向外延伸端部17优选地包括绞盘装置20以及钩 接工具34,如图3所示。图2示出第二作业臂18的向外延伸端部19， 其包括链爪22和绞线器24。此外，至少一个所述工具22、 24紧固到位 于第二作业臂18的端部19处的能旋转和翻转的工具锚接点60。
在替代性实施方式(未示出)中，例如多于两个作业臂可设置到主 臂。例如，钩接工具可设置到一作业臂，链爪可设置到其自身的作业臂， 且绞线器也可设置到其自身的作业臂。原则上，可以将多达所需或实际 可行数量的作业臂设置到主臂。
图4a-4c示出依据本发明的安装到起重机第二作业臂18的绞线器 24在不同位置的细节，其中设置绞线器24以夹握和保持线缆或类似装 置，并且旋转、起吊和/或移动所述线缆。可以看出，绞线器24包括可 绕其安装点旋转的旋转式装配本体48。旋转式本体48包含具有纵向沟 槽或切口 50的下部部件，设置沟槽或切口 50以接收和紧固保持线缆56 或类似装置。优选地将沟槽或切口 50制成V或U形。对线缆紧固保持 可借助于压力缸52或活塞进行，以迫使压力缸的向外延伸部分或装配 部分抵住线缆56。压力缸或装配部分可受控或容纳装置而使得抵住线缆 的力保持在所需范围内，以使线缆不损坏。相应地，压力缸54可用于 使所述本体48旋转到所需位置，如图4a-4c的各图所示。
图5a - 5d示出依据本发明安装到起重机的第二作业臂18的链爪22 位于不同位置的细节，其中设置链爪22以紧固夹握和保持链、链环、 卸扣等。优选地将链爪22制成至少呈部分U形，并包括上部可移动爪 部36和下部静止爪部38，以接收和紧固保持链或类似装置。
上部爪部36可包括一个或多个齿形凸部46, i殳置齿形凸部46以配 合到链的一个或多个链节40内。压力缸44优选地用于打开和闭合爪部 36。在一个实施方式中，上部爪部36可以在邻接链爪22内部部分的区 域处以铰接方式进行连接42，使得上部爪部36能够部分地转动和打开/ 闭合。替代地，上部爪部可在沟槽或类似装置上滑动以提供向上和向下 的打开和闭合运动。
图6示出依据本发明的钩接工具的替代性实施方式，图7a-7d示 出图6所示的工具位于不同位置的细节。在该实施方式中，将延伸部21 制成安装到向外延伸端部17或与向外延伸端部17 —体地形成的延伸管 形本体，并且包括至少部分地沿本体纵向延伸的通槽64。设置于延伸部 21中或设置到延伸部21上的是旋转机构66，设置旋转机构66以使钩 形本体35从回缩的待用位置旋转到延伸的启用位置。转动机构66设置 于管形本体内部，并且包括耦联到压力缸70上的闭环铰接连接装置68, 钩形本体35紧固到铰接连接装置68上的连杆之一。由此钩形本体35 可从待用位置被引导到启用的钩接位置并进一步被引导至启用的锁定 位置。当然，可使用除本文提及之外的其它旋转机构。
所述工具，即所示和参照附图所述的钩接工具34、链爪22以及绞
线器24，也可用在船上的任何类型起重机及类似装置上，以进行文中所 述的作业操作。
以下将描述借助于依据本发明的锚作起重机和工具所进行的不同 操作。
起吊和拖拉
如上所述， 一个作业臂16 (起吊臂)配备有可进行正常起吊操作的 绞盘20。通过依据通常最重载荷确定起重机的规格，而消除了对船上其 它起重机的需要。通过同时使两个起重机进行起吊作业，起吊能力可提 高。除了正常起吊作业外，作业臂16可向下下降到甲板高度，于是绞 盘20可用于拖拉链、卸扣、线盘以及其它装置。对于较重的作业，可 使用拖带绞车。
对链和线缆的居中定位
如上所述，起吊臂16也配备有构造于起吊臂16的延伸部21中的 钩接工具34。起吊臂16的该延伸部21可用于在船只上推动线缆和链… 例如—使其放置于牵引销之间或天幕通桅孔的中央。这可快速进行，无
需作业人员上去弯曲卸扣或线缆。 接收PCP:
如上所述，位于起吊臂16的延伸部21处的钩接工具34具有三个 位置打开(回缩)位置、半打开(钩接位置)以及闭合位置。当接收 PCP时，将钩接工具34设定为半打开，于是将容易抓住系泊绳 (forerunner),因为它沿起吊臂16滑动并且在钩接工具34处停止。以 上情况一发生，钩接工具34就闭合，然后可将系泊绳引导到甲板上的 牵引销之间或导引到另 一位置。无需人员在场即可进行整个操作。
拾取浮标
在该操作当中，使用船上的两个起重机。将套索放置在闭合的钩接 工具34中。这可在曱板上进行而对作业人员没有危险。在轨道上向后 操纵起重机IO，并且使其悬挂在船尾后面，操纵船以使漂标进入套索能 达到的范围内。同步打开两个钩接工具34，且套索落入环绕浮标的海域内。
起抛锚作业
第二作业臂18用于与链、卸扣以及线缆一起作业。如上所述，在 作业臂18的端部处设有工具锚接点60，在该工具锚接点60处可以紧固 进行这种作业的装置。工具锚接点60可翻转，使得当作业臂18移动时， 该工具能被保持在正确的位置。工具锚接点60也可旋转360度以从所 有方向接近，尽管起重机10是直立的。如果使用两个起重机，则两个 起重机都可配备有两个工具链爪22和绞线器24。因为工具锚接点可 旋转360度，所以作业人员需要使用的工具可转动到任何作业位置，并 且可通过转动180度交换工具。
链爪
构造链爪22以夹握和保持链环和卸扣。即使链或卸扣躺在曱板上， 链爪22也可形成夹握。这可无需手工辅助就可进行。依据需要，第二 起重机也可辅助。当链爪22形成夹握时，夹爪以液压方式闭合，并保 持牢固夹握。此时，依据需要可转动、起吊或移动链或卸扣。前提是链 没有负载。
绞线器
构造绞线器24以夹握和保持线缆。另外，它可转动线缆。它能以 与链爪22相同的方式从所有角度接近。当绞线器24形成夹握时，夹爪 以液压方式闭合，并保持牢固夹握。此时，依据需要可转动、起吊或移 动线缆。前提是线缆没有负载。
两个合作的锚可用于解锚。 一个起重机用链爪22夹握卸扣，并将 其牢固地保持在正确位置和合适的作业高度处。另 一起重机用绞线器24 夹握住线缆并调整到相对于卸扣的正确位置。如果线缆存在扭曲，则可 沿正确方向转动线缆，以消除卸扣和插槽之间的扭曲，并且j吏卸扣内的 螺栓不受约束。此时两个起重机牢固地夹握住卸扣和线缆，从而作业人 员可以通常方式从卸扣安全地移出螺栓。当螺栓已移出时，作业人员可
在安全距离处行走，当准备好时打开绞线器，从而线缆自行巻曲而对作 业人员没有任何危险。
接铺
通过使用两个起重机，也可更加容易地和安全地进行接锚。卸扣和 线缆被牢固地锁定在不同起重机内，并且在合适高度处被放置在相对于 彼此的正确位置。安设螺栓的作业可比以前更加容易地、快速地和安全 地进行。
权利要求
1.一种用于在船上操控链、线缆、卸扣、导拉索等的起重机(10)，其中，一个或多个所述起重机(10)设置在所述船的甲板上或邻接所述船的甲板设置，且其中各个所述起重机均包括具有相关主臂(14)的基部(12)，所述主臂(14)设置成由很多压力缸(26)驱动，其特征在于，至少两个彼此相邻的旋转作业臂(16，18)设置到所述主臂(14)的向外延伸端部(15)，并且，用于协同操控所述链、线缆、卸扣、导拉索等的工具(34，22，24)设置到所述作业臂(16，18)其各自的向外延伸端部(17，19)。
2. 如权利要求l所述的起重机(10)，其特征在于，所述至少两个 作业臂(16， 18)安装到所述主臂的向外延伸端部(15)并且设置成由 相关压力缸(28， 30)单独地驱动。
3. 如权利要求2所述的起重机(10),其特征在于，所述第一作业 臂(16)包括绞盘或绞盘轮(20)，其用于进行起吊操作；以及钩接 工具(34)，其能够闭合以用于拾取、释放和/或推动所述链、线缆等。
4. 如权利要求3所述的起重机(10)，其特征在于，将所述第一作 业臂(16)的钩接工具(34)设计为所述作业臂的向外延伸端部(17) 的延伸部(21)，且所述钩接工具(34)包括设置成能够拉进所述延伸 部(21)并能从所述延伸部(21)推出的钩形本体(35)。
5. 如权利要求2所述的起重机(10 ),其特征在于，第二作业臂(18 ) 包括链爪(22)和绞线器(24)中的至少之一，其中，设置所述链爪(22) 以夹握和保持链、链环、卸扣等，且其中设置所述绞线器(24)以夹握 和保持线缆或类似装置以及转动、起吊和/或移动所述线缆。
6. 如权利要求5所述的起重机(10 ),其特征在于，将所述链爪(22 ) 设计成呈至少部分U形，且所述链爪(22)包括上部可移动爪部(36) 和下部静止爪部(38),以接收和紧固保持链或类似装置。
7. 如权利要求6所述的起重机(10)，其特征在于，所述上部爪部 (36 )在邻接所述链爪(22 )的内部部分的区域中以铰接的方式进行连 接(42)，其中所述上部爪部(36)包括设置成配合到链的链节(40) 内的齿形凸部(46)，且所述上部爪部(36)由压力缸(44)驱动。
8. 如权利要求5所述的起重机(10 )，其特征在于，所述绞线器(24 ) 包括旋转式装配本体(48)，所述本体(48)包含具有设置成接收和紧 固保持线缆(56)或类似装置的纵向沟槽或切口 (50)的下部部件。
9. 如权利要求8所述的起重机(10 )，其特征在于，所述绞线器(24 ) 包括很多设置成紧固保持所述线缆(56)的压力缸或活塞(52)和包括 用于旋转所述本体(48)的压力缸(54)。
10. 如权利要求5-9所述的起重机(10),其特征在于，所述工具 (22， 24)紧固到位于所述第二作业臂(18)的端部(19)处的能旋转和翻转的工具锚接点(60)。
11. 如前述权利要求中任一项所述的起重机(IO)，其特征在于，所 述起重机(10)包括用于远程控制所述起重机的装置。
12. 如权利要求4所述的起重机(10),其特征在于，将所述延伸部 (21 )设计为安装到所述向外延伸端部(17 )或与所述向外延伸端部(17 )一体地成形的延伸管形本体，且所述延伸部(21)包括至少部分地沿所 述本体的纵向延伸的通槽(64 ),并且机构(66 )设置于所述延伸部(21) 中或设置到所述延伸部(21)上，设置所述机构(66)以使所述钩形本 体(35)从回缩的待用位置旋转到延伸的启用位置。
13. 如权利要求12所述的起重机(10 ),其特征在于，所述机构(66 ) 设置于所述管形本体中，并且包括耦联到压力缸(70)上的闭环铰接连 接装置(68)，且所述钩形本体(35)紧固到所述铰接连接装置(68) 上的连杆之一，由此所述钩形本体(35)被设置成从待用位置被引导到 启用的钩接位置并能够进一步被引导至启用的锁定位置。
14. 一种用于在船上操控链、线缆等的工具(34)，其中所述工具安 装到设置在船上的作业甲板上或邻接船上的作业曱板设置的起重机，其 特征在于，具有设置成能闭合以用于拾取、释放和/或推动所述链、线 缆等的钩接工具(34)，其中所述工具设计为所述起重机的向外延伸端 部的延伸部(21)，包括钩形本体(35)，所述钩形本体(35)设置成能 推入所述延伸部(21)并能从所述延伸部(21)推出。
15. 如权利要求14所述的工具(34 )，其特征在于，所述延伸部(21) 设计为安装到所述起重机的向外延伸端部或与所述起重机的向外延伸 端部一体地形成的延伸管形本体，并且包括至少部分地沿所述本体的纵 向延伸的通槽(64)，并且，设置成使所述钩形本体(35)从回缩的待 用位置旋转到延伸的启用位置的机构(66)设置于所述延伸部(21)中 或设置到所述延伸部(21)上。
16. 如权利要求15所述的工具(34),其特征在于，所述机构(66) 设置于所述管形本体中，并且包括耦联到压力缸(70)上的闭环铰接连 接装置(68)，且所述钩形本体(35)紧固到所述铰接连接装置(68) 中的连杆之一，由此所述钩形本体(35)设置成能从待用位置引导到启 用的钩接位置并可以进一步引导至启用的锁定位置。
17. —种用于在船上操控链、线缆等的工具(22)，其中所述工具安 装到设置在船上的作业曱板上或邻接船上的作业甲板设置的起重机，其 特征在于，具有设置成夹握和保持链、链环、卸扣等的链爪(22)，其 中将所述链爪(22 )设计成呈至少部分U形且包括上部可移动爪部(36 ) 和下部静止爪部(38)，以接收和保持链或类似装置。
18. 如权利要求17所述的工具(22)，其特征在于，所述上部链部 (36)在邻接所述链爪(22)的内部部分的区域中以铰接的方式进行连接(42)，其中所述上部爪部(36)包括设置成配合到链的链节(40) 内的齿形凸部(46)，且所述上部爪部(36)由压力缸(44)驱动。
19. 一种用于在船上操控链、线缆等的工具(24)，其中所述工具安 装到设置在船上的作业甲板上或邻接船上的作业甲板设置的起重机，其 特征在于，具有绞线器(24),所述绞线器(24)设置成夹握和保持线 缆或类似装置，并且也转动、起吊和/或移动所述线缆，且其中所述绞 线器(24)包括旋转式装配本体(48)，所述本体(48)包含具有设置 成接收和紧固保持线缆(56)或类似装置的纵向沟槽或切口 (50)的下部部件。
20.如权利要求19所述的工具(10 )，其特征在于，所述绞线器(24 ) 包括多个设置成保持所述线缆(56)的压力缸或活塞(52)，且还包括 用于使所述本体(48)旋转到不同位置的压力缸(54)。
全文摘要
本发明涉及用于在船上操控链、线缆、卸扣、导拉索等的起重机(10)，其中一个或多个起重机(10)设置在船的甲板上或邻接船的甲板设置，且其中各个起重机均包括具有相关主臂(14)的基部(12)，主臂(14)设置成由很多压力缸(26)驱动。设置成由相关压力缸(28，30)单独地驱动的至少两个旋转作业臂(16，18)设置到主臂(14)的向外延伸端部(15)，并且，用于协同操控所述链、线缆、卸扣、导拉索等的工具(34，22，24)设置到所述作业臂(16，18)其各自的向外延伸端部(17，19)。
文档编号B63B21/22GK101180206SQ200680017564
公开日2008年5月14日 申请日期2006年5月15日 优先权日2005年5月20日
发明者佩尔·休斯, 约翰尼·洛尔根 申请人:罗尔斯-罗依斯海运有限公司