用於設置在船舶上的起重機的副桁架的製作方法
2023-05-01 04:59:41
專利名稱：用於設置在船舶上的起重機的副桁架的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於設置在船舶上的起重機的副桁架，它包括一個可在所述船舶上方沿縱向移動的滑架和輪組，所述滑架和輪組設置在船舶的相對的兩側並由至少兩個橫梁連接起來，在兩橫梁之間設置有用於所述起重機的連接結構。英國專利1,027,343描述了一個這種類型的副桁架，其中，描述了一種可拉伸的龍門結構，用於提供一個支承在碼頭上的延伸件。在這篇文獻中，在一個實施例中的龍門結構是採用鉸接設計，並且，在航行狀態下平行於船舶縱軸軸線延伸的鉸接部分可以通過鉸鏈橫向放置到碼頭上。這便需要一根設置在龍門上並可延伸超過碼頭的長導軌。這種結構特別適用於在龍門上垂直於船舶縱嚮往復運動的起重機。這種類型的結構相對來說是比較複雜的。
特別是在相對比較小的船舶上，例如內河船隻，存在著當加載和卸載相對較大的負載(例如貨櫃)時船舶「來回運動」的問題。另一方面，人們希望能夠在那些不具備大型港口設施的地方對這種類型的船舶進行裝貨和卸貨。這就是說，要想辦法為船舶提供自己的起重結構。
本發明的目的是為船隻提供一種裝貨和卸貨設備，更具體地說是一種用於旋臂起重機的副桁架，它的設計使船隻在移動貨物時，特別是在向船外旋轉相對較重的貨物時不會傾斜，或者幾乎不傾斜，所述起重機可以移動相對較重的貨物，並且可以方便地安裝到船隻上。
利用上述用於起重機的副桁架可以實現這一目的，其中，所述固定結構包括一個支承起重機並以繞基本平行於船隻縱軸的軸線鉸接的方式連接到所述橫梁上的臺架，至少設有一個支腿，其一端僅與所述臺架相連，而另一端設有用於支承在碼頭上的裝置。
根據本發明的結構可以採用一種旋臂起重機，與英國專利1,027,343中所述的結構不同，旋臂起重機僅繞一條基本垂直的軸線鉸接安裝。自然，其旋臂的長度是可以改變的。因此，再不必在龍門上為可移動起重機設置一種錯綜複雜的結構。
本發明基於這樣一種思想，即，將在向船外旋轉起重機時產生的力通過本發明所述的支腿、部分地直接傳遞到岸上，相比之下，在英國專利1,027,343所述的結構中，如果旋臂起重機位於船舶上方而它的旋臂位於船舶區域之外，則會有一個力通過龍門結構施加到船舶上。在這種情況下，龍門結構承受很大的載荷，並且需要特殊的設計尺寸。
通過伸長所述一個或多個支腿以使兩個支撐件脫離承載件，當起重機沒有轉到船外時，本發明藉助於龍門桁架的橫梁上的支撐件和承載件使支承結構得到支撐，而當副桁架轉到船外時，本發明通過岸壁或岸壁後的堅硬表面上的支腿使支承結構得到支撐。
本發明顯著的有益效果在於，如果支撐件不停在龍門桁架上的承載件上，則在旋轉時，實際上只有垂直的力通過伸長的支腿傳遞到岸壁上，及通過搖臂梁傳遞到船內或通過船隻縱軸的垂直平面的區域內，因此不會導致傾斜，或幾乎不傾斜。只是因為在移動或放下起重貨物時，由於船隻總質量的分布發生變化，會產生很有限的傾斜。
根據本發明的一個有效的實施例，臺架的鉸接軸大體位於船舶的垂直中心縱向平面內，也就是說，在傾斜運動過程中，該軸線與船舶的「鉸接軸」重合。
上面所述的至少一個連接到裝有旋臂起重機的臺架上的支腿，既可以剛性連接到臺架上，也可以鉸接到臺架上。在支腿鉸接到臺架上的情況下，需要在臺架和支腿之間設置定位裝置，從而當搬運貨物時使所述支腿可以被看作是被固定地連接到臺架上。
在存儲位置中，以及在上述支腿不起作用的某一操作位置中，需要使臺架相對於龍門固定。為此，根據本發明的一個優選實施例，設有鎖定裝置，用以使臺架的位置相對於龍門的橫梁固定。
根據本發明的另一個有效的實施例，在裝/卸過程中，停泊的船隻及起重機相對於碼頭的運動，可以通過簡單的方法被校正。正如在實際中所觀察到的，這種運動是由於水的流動和波浪運動以及船舶遠離和朝向岸邊的運動，以及因此而導致的龍門遠離和朝向岸邊的運動所造成的。為了能夠對這些運動進行調節，可以在支腿的下面設置例如輪子或類似部件，以使所述支腿可以在岸上沿垂直於船隻的縱軸的方向運動。然而，根據本發明的一個優選實施例，臺架不僅可以相對於橫梁鉸接，還可以在基本平行於船舶縱軸的方向上相對於橫梁移動。在這種情況下，可以設置調節裝置，以便可以經受住臺架相對於橫梁的穩定鉸接裝配。
此外，可以採取一些措施，使裝有起重機的副桁架停在一個位置上，以不會超過特定要求的搬運水平高度。第一個措施是使龍門的橫梁相對於輪組垂直可調。其結果是，一方面可以在例如作為貨物放置在船上的貨櫃的上方移動橫梁，另一方面可以和起重機一起將這些橫梁置於存儲位置或停放位置中的較低位置上。這還意味著起重機的龍門機架可以保持在某一個位置上，且不會妨礙船上其它任何結構部件。
根據本發明的另一個有效實施例，至少一個橫梁可以從相連的輪組或龍門的其它部分上卸下來。其結果是，至少一個橫梁連同橫梁連接於其上的臺架以及臺架上裝配的起重機一起，可以被收藏到一個為其專門設計的存儲或停放空間中，從而在航行狀態下，使起重機不會伸出到船中所裝貨物的上面。
下面將參考附圖中所示的兩個典型的實施例對本發明進行詳細說明，其中
圖1用圖解法表示本發明所述的起重機的第一個實施例的分解圖2用圖解法表示在裝/卸過程中本發明所述的起重機的第二個實施例；圖3表示根據圖2的設計，在位於船舶中的存儲位置時的情形；圖4表示臺架相對於橫梁的固定。
圖1表示一個設置有本發明所述的起重機結構的船舶，其中，1表示臺架，2表示固定在臺架上的旋臂起重機的基座，3表示與臺架成為一個整體的搖臂梁，4表示搖臂的旋轉點，5表示臺架上的支撐件，6表示位於龍門桁架或橫梁上的用於臺架支撐件的承載件，7是可自由伸縮的臂，8是可伸縮的支腿，9是該支腿的底端，10是岸壁上的支承軌；這個圖也給出對本發明起著非常重要的作用但不構成本發明的一部分的船舶和岸壁的一些部分，例如11表示沿船舶縱向移動的龍門，其上裝有橫梁16和輪組17,12表示龍門導軌，14表示岸壁，15表示旋臂起重機。
通過下面對在側面卸載貨物的過程中的操作的描述對本發明進行說明。如果船隻13停泊，則所有可伸長的支腿8都藉助可自由伸縮的臂7而相隔一小段距離被置於支承軌10上。然後，旋臂起重機的起重點藉助運動的龍門11被置於貨物的上方。在起重之後，龍門11和已經位於起重位置的旋臂起重機15一起向卸貨位置運動，在該位置上，在可伸長的臂7的輔助下，可伸長的支腿8被置於支承軌上的正確位置上，然後伸長支腿8，以便使臺架支撐件5充分離開龍門桁架上的承載件6。現在，起重機位於應將其負載從側面轉向船外的位置上。在操作過程中，隨著進一步向外旋轉，當負載通過沿搖臂梁3的A-A軸線的旋轉點4時，一個垂直的拉力會施加到龍門11上。接著，藉助軌緣下面的反向輪(未示出)將龍門固定就位。這樣，船舶便可作為起重機的配重。由於搖臂旋轉點的結合點被設置在通過船舶縱軸的垂直平面內或設置在通過船舶縱軸的垂直平面區域內，所以不會或幾乎不會發生傾斜。
對在裝貨過程中的操作可做如下說明。當船舶停泊時，支腿8被置於支撐軌道上的正確位置上並且被伸長，以便使臺架支撐件充分離開龍門桁架上的承載件。旋臂起重機將其起重點移動到貨物上方並將船上的貨物吊起。這時，起重機轉向需要將貨物放置在船上的位置處。然後，支腿8被縮回，並且起重機被龍門移向卸貨的位置，在該處可以將貨物放下。雖然在這個實施例中僅表示出一組可伸縮的臂以及相關部件，但應知道，在龍門的兩側均可設置這種結構，從而在船的兩側均可進行裝貨和卸貨。
圖2-4表示本發明所述的結構的另一個實施例。在這個實施例中，一個裝配有可伸長的臂47的旋臂起重機35被設置在一個構成臺架21的一部分的旋臂起重機基座22上。可伸長的臂47包括兩個臂48，各臂48都是可伸長的。在它們之間有一個在自由端區域內可調節的分布梁49，圖中示意性地畫出了這個分布梁，並且分布梁與一個貨櫃52連接在一起。
通過採用雙臂結構，可儘量避免各臂的扭轉載荷。如果重量在貨櫃的長度上分布不均勻，一般會產生這種扭矩。此外，在雙臂之間可以至少設置提升裝置的一部分，這進一步減少了結構的重量。應當理解，相對於該結構的剩餘部分而言，所述優點並不取決於臺架的鉸接懸架，而是可以被有效地用於從現有技術中得知的其它任何設計中。
圖3和圖4表示在臺架21和橫梁39、40之間的鉸接操作。搖臂軸64與臺架21為一整體。各搖臂軸可旋轉地安裝在一個懸架結構59上，懸架結構59依次鉸接在橫梁39、40頂部的中心60內或鉸接在橫梁39、40頂部中心60的區域內。起鎖緊作用的千斤頂63一方面鉸接到臺架21上，另一方面分別與橫梁39或橫梁40連接。
如圖所示，當千斤頂63能夠自由地移入和移出時，不僅臺架21可以進行精確的鉸鏈運動，而且當支腿28支撐在岸上時，橫梁可以相對於臺架、並且因此也相對於起重機向後和向前移動一定距離。
當起鎖緊作用的千斤頂63被鎖緊時，臺架的位置相對於橫梁被固定。
橫梁39、40被設置在輪組46上，從而可以通過千斤頂45進行垂直調整。此外，藉助鎖緊結構，橫梁39、40被固定到龍門31的其餘部分上。這一鎖緊結構總是包括一個設置在橫梁39或橫梁40上的中心銷53，並且，當其向上運動時，穿入龍門31上的對應的孔54中。此外，在各龍門31中設有一個橫向鎖緊銷55，該銷可以穿入橫梁39或橫梁40上的孔56中。
在圖2-4所示的實施例中，輪組46沿船舶的縱向連接。為了在橫梁39、40未鎖定時使安排在車輛兩側的輪組的位置相互固定，在橫梁39後面位於輪組的位置上設置有一個連接梁23。在部件22的區域內，臺架21與兩個可伸長的支腿28一起設置在船舶的兩側，兩支腿中的一個被完全地表示出來。這個支腿是鉸接連接的，鉸鏈由標號57表示。在碼頭側位置中，由於停泊的船隻可能沿碼頭稍微移動，所以調節圓柱體37和支腿28會經受一個從它們的旋轉點處相對船隻縱軸的角度旋轉。藉助於調節圓柱體37，支腿28的位置可相對於臺架21固定。此外，還設有一個液壓活塞/圓柱體組件58，它用於確定滑動支腿28的長度。在其下側，滑動支腿28上裝配有一個承載板36。應當理解，所有現有技術中已知的其它設計均可用來代替承載板。首先應該提到的是，根據圖1的設計，第二種考慮是輪組或類似設計。
在圖2中所示的位置上，兩個橫梁被分別連接到支腿44和輪組46上。通過操作千斤頂45，支腿44可被置於上部位置，從而，由它們所構成的龍門可移動到船舶33中的貨物29的上方。它還有這樣一個優點，即，當起重機停止時，導軌的軌道可保持原封不動。此外，還有一種方案，可將起重機置於一個更高的位置上而不是置於標準位置上。如果起重機運動到一個特定的裝/卸位置，則可伸長的支腿28被放置在碼頭上的所需位置處，並進行相關的向碼頭上裝貨和從碼頭上卸貨的操作。
圖3表示圖2中所示的結構處於停放位置的情形。為到達這種存儲或停放位置，必須採取以下的措施
起動設置在橫梁39和40上的鎖緊裝置63，從而使臺架21的位置不再依賴於可伸長的支腿28。當然，要設置保險裝置，用於防止當鎖緊千斤頂63不動作時可伸長的支腿28縮回。
從鎖緊位置處開始，可伸長的支腿28被收回並移動，使得該支腿位於船舶33的艙室50內。由於千斤頂45的操作，龍門31向下移動，該龍門31貼近導向件51。然後移動兩個滑動支腿28，使得承載板36停放在船舶的底部和/或側壁上。然後，將橫梁39和40從支腿44上卸下。通過從這個位置開始起動千斤頂58，可使臺架21降落到艙室50內。在這種情況下，旋臂起重機的可伸長的臂47自然被收回。然後橫梁39和40移入到導向件51中。當所有部件被完全收回時，便到達圖3所示的狀態。在這種狀態下，起重機不會伸出在船舶的其它貨物之上。
儘管是參考兩個典型的實施例對本發明作了如上的描述，但應當理解，在閱讀過上述描述之後，對於本技術領域的技術人員來說，顯然可以做出各種改型而不超出所附權利要求的範圍。例如，可以採用一種不同的結構將起重機置於艙室50內。
權利要求
1．用於設置在船舶(13,33)上的起重機(15,35)的副桁架，包括一個可在所述船舶的縱向方向上移動的滑架(11,13)，並包括輪組(17,46)，這些輪組設置在船舶的相對的兩側並被至少兩個橫梁連接起來，在橫梁之間設置有用於起重機的連接結構，其特徵在於，所述連接結構包括一個承載該起重機的臺架(1,21)，並且，該臺架(1,21)以一種繞著基本上平行於船舶縱軸的軸線(A-A；B-B)鉸接的方式連接到所述橫梁上，並設置有至少一個支腿(7,8,28)，其一端僅連接到所述臺架上，而其另一端則裝配有用於支撐在碼頭上的裝置(9,36)。
2．如權利要求1所述的副桁架，其特徵在於，軸線(A-A；B-B)基本上位於船舶的垂直的中心縱向平面內。
3．如上述權利要求之一所述的副桁架，其特徵在於，所述支腿(7,8)剛性地連接到所述臺架上，同時其尺寸是可變的。
4．如權利要求1或2所述的副桁架，其特徵在於，所述支腿(28)被鉸接地連接到所述臺架上，同時所述臺架與所述支腿之間設置有位置限定裝置(37)。
5．如上述權利要求之一所述的副桁架，其特徵在於，設置有用於固定所述臺架相對於所述橫梁的位置的鎖定裝置(63)。
6．如上述權利要求之一所述的副桁架，其特徵在於，設有允許所述各部件在所述臺架與所述橫梁(39,40)之間、基本沿所述橫梁的縱軸方向彼此相對運動的裝置(59-60)。
7．如上述權利要求之一所述的副桁架，其特徵在於，所述橫梁相對於所述輪組(46)是垂直可調的。
8．如上述權利要求之一所述的副桁架，其特徵在於，至少一個橫梁(39,40)是可從相應輪組上拆卸下來的。
9．包含有上述權利要求之一所述的副桁架的旋臂起重機。
10．裝配有權利要求8所述的旋臂起重機的船舶，包括一個用於所述起重機的存儲或停放空間(50)，該存儲或停放空間裝配有至少一個深度導向件(51)，用於至少一個按權利要求8設計的所述橫梁。
全文摘要
副桁架(21)具有限制船舶上的旋臂起重機(33)傾斜的支承桁架(31)。旋臂起重機(33)被設置在位於兩個龍門架(39,40)之間的臺架(22)上,龍門架(39,40)可在船舶的甲板上移動。臺架(22)是鉸接的,鉸接軸(59)與船舶的縱軸基本平行,並且位於通過船舶縱軸的垂直平面的區域內,同時至少有一個可調支腿(28)從所述臺架伸出,在展開的狀態下,該支腿支承在船舶所停泊的碼頭上。設有用於使停泊的船舶相對於碼頭運動的調整裝置。
文檔編號B63B27/12GK1211220SQ97192304
公開日1999年3月17日 申請日期1997年2月13日 優先權日1996年2月15日
發明者約翰尼斯·哈伯特斯·基博姆 申請人:約翰尼斯·哈伯特斯·基博姆