专利名称：用于设置在船舶上的起重机的副桁架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于设置在船舶上的起重机的副桁架，它包括一个可在所述船舶上方沿纵向移动的滑架和轮组，所述滑架和轮组设置在船舶的相对的两侧并由至少两个横梁连接起来，在两横梁之间设置有用于所述起重机的连接结构。英国专利1,027,343描述了一个这种类型的副桁架，其中，描述了一种可拉伸的龙门结构，用于提供一个支承在码头上的延伸件。在这篇文献中，在一个实施例中的龙门结构是采用铰接设计，并且，在航行状态下平行于船舶纵轴轴线延伸的铰接部分可以通过铰链横向放置到码头上。这便需要一根设置在龙门上并可延伸超过码头的长导轨。这种结构特别适用于在龙门上垂直于船舶纵向往复运动的起重机。这种类型的结构相对来说是比较复杂的。
特别是在相对比较小的船舶上，例如内河船只，存在着当加载和卸载相对较大的负载(例如集装箱)时船舶“来回运动”的问题。另一方面，人们希望能够在那些不具备大型港口设施的地方对这种类型的船舶进行装货和卸货。这就是说，要想办法为船舶提供自己的起重结构。
本发明的目的是为船只提供一种装货和卸货设备，更具体地说是一种用于旋臂起重机的副桁架，它的设计使船只在移动货物时，特别是在向船外旋转相对较重的货物时不会倾斜，或者几乎不倾斜，所述起重机可以移动相对较重的货物，并且可以方便地安装到船只上。
利用上述用于起重机的副桁架可以实现这一目的，其中，所述固定结构包括一个支承起重机并以绕基本平行于船只纵轴的轴线铰接的方式连接到所述横梁上的台架，至少设有一个支腿，其一端仅与所述台架相连，而另一端设有用于支承在码头上的装置。
根据本发明的结构可以采用一种旋臂起重机，与英国专利1,027,343中所述的结构不同，旋臂起重机仅绕一条基本垂直的轴线铰接安装。自然，其旋臂的长度是可以改变的。因此，再不必在龙门上为可移动起重机设置一种错综复杂的结构。
本发明基于这样一种思想，即，将在向船外旋转起重机时产生的力通过本发明所述的支腿、部分地直接传递到岸上，相比之下，在英国专利1,027,343所述的结构中，如果旋臂起重机位于船舶上方而它的旋臂位于船舶区域之外，则会有一个力通过龙门结构施加到船舶上。在这种情况下，龙门结构承受很大的载荷，并且需要特殊的设计尺寸。
通过伸长所述一个或多个支腿以使两个支撑件脱离承载件，当起重机没有转到船外时，本发明借助于龙门桁架的横梁上的支撑件和承载件使支承结构得到支撑，而当副桁架转到船外时，本发明通过岸壁或岸壁后的坚硬表面上的支腿使支承结构得到支撑。
本发明显著的有益效果在于，如果支撑件不停在龙门桁架上的承载件上，则在旋转时，实际上只有垂直的力通过伸长的支腿传递到岸壁上，及通过摇臂梁传递到船内或通过船只纵轴的垂直平面的区域内，因此不会导致倾斜，或几乎不倾斜。只是因为在移动或放下起重货物时，由于船只总质量的分布发生变化，会产生很有限的倾斜。
根据本发明的一个有效的实施例，台架的铰接轴大体位于船舶的垂直中心纵向平面内，也就是说，在倾斜运动过程中，该轴线与船舶的“铰接轴”重合。
上面所述的至少一个连接到装有旋臂起重机的台架上的支腿，既可以刚性连接到台架上，也可以铰接到台架上。在支腿铰接到台架上的情况下，需要在台架和支腿之间设置定位装置，从而当搬运货物时使所述支腿可以被看作是被固定地连接到台架上。
在存储位置中，以及在上述支腿不起作用的某一操作位置中，需要使台架相对于龙门固定。为此，根据本发明的一个优选实施例，设有锁定装置，用以使台架的位置相对于龙门的横梁固定。
根据本发明的另一个有效的实施例，在装/卸过程中，停泊的船只及起重机相对于码头的运动，可以通过简单的方法被校正。正如在实际中所观察到的，这种运动是由于水的流动和波浪运动以及船舶远离和朝向岸边的运动，以及因此而导致的龙门远离和朝向岸边的运动所造成的。为了能够对这些运动进行调节，可以在支腿的下面设置例如轮子或类似部件，以使所述支腿可以在岸上沿垂直于船只的纵轴的方向运动。然而，根据本发明的一个优选实施例，台架不仅可以相对于横梁铰接，还可以在基本平行于船舶纵轴的方向上相对于横梁移动。在这种情况下，可以设置调节装置，以便可以经受住台架相对于横梁的稳定铰接装配。
此外，可以采取一些措施，使装有起重机的副桁架停在一个位置上，以不会超过特定要求的搬运水平高度。第一个措施是使龙门的横梁相对于轮组垂直可调。其结果是，一方面可以在例如作为货物放置在船上的集装箱的上方移动横梁，另一方面可以和起重机一起将这些横梁置于存储位置或停放位置中的较低位置上。这还意味着起重机的龙门机架可以保持在某一个位置上，且不会妨碍船上其它任何结构部件。
根据本发明的另一个有效实施例，至少一个横梁可以从相连的轮组或龙门的其它部分上卸下来。其结果是，至少一个横梁连同横梁连接于其上的台架以及台架上装配的起重机一起，可以被收藏到一个为其专门设计的存储或停放空间中，从而在航行状态下，使起重机不会伸出到船中所装货物的上面。
下面将参考附图中所示的两个典型的实施例对本发明进行详细说明，其中
图1用图解法表示本发明所述的起重机的第一个实施例的分解图2用图解法表示在装/卸过程中本发明所述的起重机的第二个实施例；图3表示根据图2的设计，在位于船舶中的存储位置时的情形；图4表示台架相对于横梁的固定。
图1表示一个设置有本发明所述的起重机结构的船舶，其中，1表示台架，2表示固定在台架上的旋臂起重机的基座，3表示与台架成为一个整体的摇臂梁，4表示摇臂的旋转点，5表示台架上的支撑件，6表示位于龙门桁架或横梁上的用于台架支撑件的承载件，7是可自由伸缩的臂，8是可伸缩的支腿，9是该支腿的底端，10是岸壁上的支承轨；这个图也给出对本发明起着非常重要的作用但不构成本发明的一部分的船舶和岸壁的一些部分，例如11表示沿船舶纵向移动的龙门，其上装有横梁16和轮组17,12表示龙门导轨，14表示岸壁，15表示旋臂起重机。
通过下面对在侧面卸载货物的过程中的操作的描述对本发明进行说明。如果船只13停泊，则所有可伸长的支腿8都借助可自由伸缩的臂7而相隔一小段距离被置于支承轨10上。然后，旋臂起重机的起重点借助运动的龙门11被置于货物的上方。在起重之后，龙门11和已经位于起重位置的旋臂起重机15一起向卸货位置运动，在该位置上，在可伸长的臂7的辅助下，可伸长的支腿8被置于支承轨上的正确位置上，然后伸长支腿8，以便使台架支撑件5充分离开龙门桁架上的承载件6。现在，起重机位于应将其负载从侧面转向船外的位置上。在操作过程中，随着进一步向外旋转，当负载通过沿摇臂梁3的A-A轴线的旋转点4时，一个垂直的拉力会施加到龙门11上。接着，借助轨缘下面的反向轮(未示出)将龙门固定就位。这样，船舶便可作为起重机的配重。由于摇臂旋转点的结合点被设置在通过船舶纵轴的垂直平面内或设置在通过船舶纵轴的垂直平面区域内，所以不会或几乎不会发生倾斜。
对在装货过程中的操作可做如下说明。当船舶停泊时，支腿8被置于支撑轨道上的正确位置上并且被伸长，以便使台架支撑件充分离开龙门桁架上的承载件。旋臂起重机将其起重点移动到货物上方并将船上的货物吊起。这时，起重机转向需要将货物放置在船上的位置处。然后，支腿8被缩回，并且起重机被龙门移向卸货的位置，在该处可以将货物放下。虽然在这个实施例中仅表示出一组可伸缩的臂以及相关部件，但应知道，在龙门的两侧均可设置这种结构，从而在船的两侧均可进行装货和卸货。
图2-4表示本发明所述的结构的另一个实施例。在这个实施例中，一个装配有可伸长的臂47的旋臂起重机35被设置在一个构成台架21的一部分的旋臂起重机基座22上。可伸长的臂47包括两个臂48，各臂48都是可伸长的。在它们之间有一个在自由端区域内可调节的分布梁49，图中示意性地画出了这个分布梁，并且分布梁与一个集装箱52连接在一起。
通过采用双臂结构，可尽量避免各臂的扭转载荷。如果重量在集装箱的长度上分布不均匀，一般会产生这种扭矩。此外，在双臂之间可以至少设置提升装置的一部分，这进一步减少了结构的重量。应当理解，相对于该结构的剩余部分而言，所述优点并不取决于台架的铰接悬架，而是可以被有效地用于从现有技术中得知的其它任何设计中。
图3和图4表示在台架21和横梁39、40之间的铰接操作。摇臂轴64与台架21为一整体。各摇臂轴可旋转地安装在一个悬架结构59上，悬架结构59依次铰接在横梁39、40顶部的中心60内或铰接在横梁39、40顶部中心60的区域内。起锁紧作用的千斤顶63一方面铰接到台架21上，另一方面分别与横梁39或横梁40连接。
如图所示，当千斤顶63能够自由地移入和移出时，不仅台架21可以进行精确的铰链运动，而且当支腿28支撑在岸上时，横梁可以相对于台架、并且因此也相对于起重机向后和向前移动一定距离。
当起锁紧作用的千斤顶63被锁紧时，台架的位置相对于横梁被固定。
横梁39、40被设置在轮组46上，从而可以通过千斤顶45进行垂直调整。此外，借助锁紧结构，横梁39、40被固定到龙门31的其余部分上。这一锁紧结构总是包括一个设置在横梁39或横梁40上的中心销53，并且，当其向上运动时，穿入龙门31上的对应的孔54中。此外，在各龙门31中设有一个横向锁紧销55，该销可以穿入横梁39或横梁40上的孔56中。
在图2-4所示的实施例中，轮组46沿船舶的纵向连接。为了在横梁39、40未锁定时使安排在车辆两侧的轮组的位置相互固定，在横梁39后面位于轮组的位置上设置有一个连接梁23。在部件22的区域内，台架21与两个可伸长的支腿28一起设置在船舶的两侧，两支腿中的一个被完全地表示出来。这个支腿是铰接连接的，铰链由标号57表示。在码头侧位置中，由于停泊的船只可能沿码头稍微移动，所以调节圆柱体37和支腿28会经受一个从它们的旋转点处相对船只纵轴的角度旋转。借助于调节圆柱体37，支腿28的位置可相对于台架21固定。此外，还设有一个液压活塞/圆柱体组件58，它用于确定滑动支腿28的长度。在其下侧，滑动支腿28上装配有一个承载板36。应当理解，所有现有技术中已知的其它设计均可用来代替承载板。首先应该提到的是，根据图1的设计，第二种考虑是轮组或类似设计。
在图2中所示的位置上，两个横梁被分别连接到支腿44和轮组46上。通过操作千斤顶45，支腿44可被置于上部位置，从而，由它们所构成的龙门可移动到船舶33中的货物29的上方。它还有这样一个优点，即，当起重机停止时，导轨的轨道可保持原封不动。此外，还有一种方案，可将起重机置于一个更高的位置上而不是置于标准位置上。如果起重机运动到一个特定的装/卸位置，则可伸长的支腿28被放置在码头上的所需位置处，并进行相关的向码头上装货和从码头上卸货的操作。
图3表示图2中所示的结构处于停放位置的情形。为到达这种存储或停放位置，必须采取以下的措施
起动设置在横梁39和40上的锁紧装置63，从而使台架21的位置不再依赖于可伸长的支腿28。当然，要设置保险装置，用于防止当锁紧千斤顶63不动作时可伸长的支腿28缩回。
从锁紧位置处开始，可伸长的支腿28被收回并移动，使得该支腿位于船舶33的舱室50内。由于千斤顶45的操作，龙门31向下移动，该龙门31贴近导向件51。然后移动两个滑动支腿28，使得承载板36停放在船舶的底部和/或侧壁上。然后，将横梁39和40从支腿44上卸下。通过从这个位置开始起动千斤顶58，可使台架21降落到舱室50内。在这种情况下，旋臂起重机的可伸长的臂47自然被收回。然后横梁39和40移入到导向件51中。当所有部件被完全收回时，便到达图3所示的状态。在这种状态下，起重机不会伸出在船舶的其它货物之上。
尽管是参考两个典型的实施例对本发明作了如上的描述，但应当理解，在阅读过上述描述之后，对于本技术领域的技术人员来说，显然可以做出各种改型而不超出所附权利要求的范围。例如，可以采用一种不同的结构将起重机置于舱室50内。
权利要求
1．用于设置在船舶(13,33)上的起重机(15,35)的副桁架，包括一个可在所述船舶的纵向方向上移动的滑架(11,13)，并包括轮组(17,46)，这些轮组设置在船舶的相对的两侧并被至少两个横梁连接起来，在横梁之间设置有用于起重机的连接结构，其特征在于，所述连接结构包括一个承载该起重机的台架(1,21)，并且，该台架(1,21)以一种绕着基本上平行于船舶纵轴的轴线(A-A；B-B)铰接的方式连接到所述横梁上，并设置有至少一个支腿(7,8,28)，其一端仅连接到所述台架上，而其另一端则装配有用于支撑在码头上的装置(9,36)。
2．如权利要求1所述的副桁架，其特征在于，轴线(A-A；B-B)基本上位于船舶的垂直的中心纵向平面内。
3．如上述权利要求之一所述的副桁架，其特征在于，所述支腿(7,8)刚性地连接到所述台架上，同时其尺寸是可变的。
4．如权利要求1或2所述的副桁架，其特征在于，所述支腿(28)被铰接地连接到所述台架上，同时所述台架与所述支腿之间设置有位置限定装置(37)。
5．如上述权利要求之一所述的副桁架，其特征在于，设置有用于固定所述台架相对于所述横梁的位置的锁定装置(63)。
6．如上述权利要求之一所述的副桁架，其特征在于，设有允许所述各部件在所述台架与所述横梁(39,40)之间、基本沿所述横梁的纵轴方向彼此相对运动的装置(59-60)。
7．如上述权利要求之一所述的副桁架，其特征在于，所述横梁相对于所述轮组(46)是垂直可调的。
8．如上述权利要求之一所述的副桁架，其特征在于，至少一个横梁(39,40)是可从相应轮组上拆卸下来的。
9．包含有上述权利要求之一所述的副桁架的旋臂起重机。
10．装配有权利要求8所述的旋臂起重机的船舶，包括一个用于所述起重机的存储或停放空间(50)，该存储或停放空间装配有至少一个深度导向件(51)，用于至少一个按权利要求8设计的所述横梁。
全文摘要
副桁架(21)具有限制船舶上的旋臂起重机(33)倾斜的支承桁架(31)。旋臂起重机(33)被设置在位于两个龙门架(39,40)之间的台架(22)上,龙门架(39,40)可在船舶的甲板上移动。台架(22)是铰接的,铰接轴(59)与船舶的纵轴基本平行,并且位于通过船舶纵轴的垂直平面的区域内,同时至少有一个可调支腿(28)从所述台架伸出,在展开的状态下,该支腿支承在船舶所停泊的码头上。设有用于使停泊的船舶相对于码头运动的调整装置。
文档编号B63B27/12GK1211220SQ97192304
公开日1999年3月17日 申请日期1997年2月13日 优先权日1996年2月15日
发明者约翰尼斯·哈伯特斯·基博姆 申请人:约翰尼斯·哈伯特斯·基博姆