BRPI0807513B1

BRPI0807513B1 - guindaste de içamento, e, embarcação.

Info

Publication number: BRPI0807513B1
Application number: BRPI0807513A
Authority: BR
Inventors: Bernardus Wijning Diederick; Roodenburg Joop; Frodo Kuilenburg Robert; Willem August Vehmeijer Terence
Original assignee: Itrec Bv
Priority date: 2007-02-16
Filing date: 2008-02-15
Publication date: 2019-10-22
Also published as: CN101652313B; CN101652313A; BRPI0807513A2; CN103231998A; EP2423148B1; WO2008100137A3; WO2008100137A2; EP2423148A1; CN103231998B; US8459477B2; EP2114813A2; EP2114813B1; US20100102017A1

Abstract

guindaste de içamento, e, embarcação um guindaste de içamento (20), compreendendo: - uma coluna vertical substancialmente oca (21) com um pé (22), que é ou pode ser fixado a um apoio, e com um topo (23), - uma estrutura de apoio anular (25), que se estende em torno da coluna vertical (21) e guia e contém um membro de conexão de lança (26), de modo que o membro de conexão de lança possa girar em torno da coluna (21), - uma lança (24) conectada ao membro de conexão de lança (26), o membro de conexão de lança formando um eixo pivô substancialmente horizontal, de modo que a lança pode ser articulada para cima e para baixo, - um guia de cabo de alinhamento de coluna (40; 140), tendo um cabo de alinhamento e unidade de polia de cabo de içamento (141), - um guincho de alinhamento (30) e um cabo de alinhamento associado (31) para articular a lança (24) para cima e para baixo, - um guincho de içamento (35) e um cabo de içamento associado (36) para içar uma carga; em que o guincho de alinhamento e o guincho de içamento são dispostos de modo que o cabo de içamento e o cabo de alinhamento estendem-se do guincho associado para cima através da coluna até o guia de cabo de alinhamento da coluna e de dito guia de cabo de alinhamento da coluna até a lança, em que a lança tem unidade de polia de cabo de alinhamento para o cabo de alinhamento e uma unidade de polia de cabo de içamento para o cabo de içamento, - em que o guia de cabo de alinhamento de coluna (40; 140) é montado via uma estrutura de apoio rotativa associada no topo da coluna, de modo que dito guia de cabo de alinhamento de coluna segue os movimentos rotativos da lança em torno da coluna vertical e adota substancialmente a mesma posição angular que a lança. em uma forma de realização uma subarmação móvel (86; 150) é montada no guia de cabo de alinhamento de coluna (40; 140), dita subarmação móvel suportando uma unidade de polia de cabo de alinhamento intermediária (88; 153) ao longo da qual o cabo de alinhamento (31) passa entre o guia de cabo de alinhamento de coluna (40; 140 e a lança, de modo que em uma posição superior de topo da lança um ângulo ? entre a lança e o cabo de alinhamento é maior do que o ângulo entre a lança e uma linha imaginária desde a unidade de polia de cabo de alinhamento (44; 144) da lança até a unidade de polia de cabo de alinhamento sobre o guia de cabo de alinhamento de coluna (40; 140).

Description

GUINDASTE DE IÇAMENTO, E, EMBARCAÇÃO [001] A invenção refere-se a um guindaste de içamento de acordo com o preâmbulo de acordo com a reivindicação 1. Os guindastes de içamento deste tipo, também conhecidos como um Heavy Lift Mast Crane (HLMC) já foram comercialmente disponíveis pelo requerente por décadas e foram em particular instalados em embarcações, tais como, por exemplo, uma embarcação de carga, embarcação de transporte, uma embarcação sensível usada na indústria fora da costa, embarcação de assentamento de tubos no mar, embarcação de perfuração etc.

[002] Como é preferido, a coluna vertical do guindaste de içamento tem uma parede externa substancialmente contínua. A seção horizontal através da coluna vertical é substancialmente circular a partir do membro de conexão de lança até o topo, com a seção transversal gradualmente diminuindo em direção ao topo da coluna. A coluna tem um pé que é com frequência substancialmente retangular, que tem a vantagem de poder facilmente ser preso (por soldagem ou utilizando-se cavilhas) às anteparas longitudinais e transversais de um casco de uma embarcação, um exemplo das quais é mostrado na Figura 1.

[003] O guindaste de içamento conhecido é popular para embarcações que foram especialmente projetados para transporte através do mar de equipamento grande e pesado. As capacidades em uma faixa de 200 mt até 1600 mt e momentos de carga em uma faixa de 3000 tm até 40.000 tm são possíveis.

[004] A Figura 1 mostra um exemplo de uma embarcação de assentamento de tubos e içamento pesado, equipado com um guindaste de içamento de acordo com o preâmbulo de acordo com a reivindicação 1. Aqui, o guindaste de içamento é provido com uma lança móvel que forma a extremidade da lança. A cerca de um quarto de comprimento da extremidade distal da lança, uma unidade de polia de cabo de alinhamento é montada para

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 8/91 / 19 conectar o cabo de alinhamento de múltiplas quedas à lança. Muitos guindastes de içamento conhecidos não têm uma lança móvel e são providos com uma unidade de polia de cabo de alinhamento na extremidade da lança. O cabo de alinhamento de múltiplas quedas funciona para mover a lança para cima e para baixo.

[005] A posição para cima ou no topo da lança é definida por um ângulo (ângulo α na Figura 1) que é formado entre uma linha central da lança e o cabo de alinhamento de múltiplas quedas. Quando este ângulo α torna-se demasiado pequeno, não é mais possível elevar a lança mais para cima. Em tal situação, o cabo de alinhamento de múltiplas quedas situa-se quase paralelo à lança. Assim, uma coluna vertical mais elevada do guindaste permitiria que a lança fosse articulada mais na direção para cima e com isto o guindaste de içamento pode manusear objetos maiores. Uma coluna vertical mais elevada é também vantajosa durante o içamento, quando a lança estiver em uma posição inferior, p. ex., substancialmente horizontal.

[006] As forças, que ocorrem quando içando uma carga pesada, introduzem menos tensão no cabo de alinhamento, quando o guindaste de içamento é projetado com um ângulo α maior entre os cabos de topo e a lança, quando a lança está na posição horizontal. Normalmente em mar aberto não há dificuldades com a grande geometria do guindaste de içamento, porém uma grande altura do guindaste efetivamente limita a área operacional da embarcação com tal guindaste. Por exemplo, às vezes a embarcação tem que vir próximo de um grande edifício no lado do cais, próximo a um aparelho de perfuração ou tem que deslocar-se terra a dentro e passar sob uma estrutura como uma ponte.

[007] Em vista da situação resumida acima, é um objetivo da presente invenção propor soluções que permitam um grande ângulo de topo da lança, enquanto ao mesmo tempo permitindo uma altura relativamente baixa ou reduzida do guindaste, em particular de modo que menos limitações sejam

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 9/91 / 19 colocadas na disposição da embarcação, em comparação com uma embarcação equipado com o projeto da técnica anterior do guindaste. Observa-se que, em formas de realização práticas, o guindaste ainda pode ser muito alto, embora ainda seria mesmo mais alto sem as soluções inventivas propostas.

[008] De acordo com um seu primeiro aspecto, a presente invenção fornece um guindaste de içamento de acordo com o preâmbulo de acordo com a reivindicação 1, que é caracterizada pelo fato de que uma subarmação móvel ser montada no guia de cabo de alinhamento de coluna, dita subarmação móvel suportando uma unidade de polia de cabo de alinhamento intermediária, ao longo da qual o cabo de alinhamento passa entre o guia de cabo de alinhamento da coluna e a lança, de modo que - em uma posição superior de topo da lança - um ângulo α entre a lança e o cabo de alinhamento é maior do que o ângulo entre a lança e uma linha imaginária da unidade de polia de cabo de alinhamento da lança até a unidade de polia de cabo de alinhamento do guia de cabo de alinhamento de coluna.

[009] Em uma forma de realização prática, a subarmação móvel é conectada articuladamente ao guia de cabo de alinhamento de coluna, permitindo que a subarmação pivote para cima e para baixo. Em uma forma de realização preferida, a subarmação móvel é livre para articular, de modo que sua orientação é governada pela orientação da lança. Um seu exemplo é mostrado nas figuras 15a, b, enquanto que outro exemplo de um guindaste de acordo com o primeiro aspecto da invenção é mostrado na figura 14.

[0010] De acordo com um segundo aspecto da invenção, um guindaste de içamento de acordo com o preâmbulo de acordo com a reivindicação 7 é provido, que é caracterizado pelo fato de que a coluna vertical compreende pelo menos uma parte de coluna inferior e superior, a parte de coluna inferior sendo integral com o pé, a estrutura de apoio anular estendendo-se em torno da parte de coluna inferior, o guia de cabo sendo disposto no topo da parte de

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 10/91 / 19 coluna superior, as partes de coluna superior e inferior sendo conectadas entre si por um arranjo de ajuste de altura, que permite que a parte de coluna superior mova-se em relação à parte de coluna inferior entre uma posição de trabalho e uma posição de transporte, em que o peso total da coluna vertical é reduzido com respeito à posição de trabalho.

[0011] Vantajosamente, a altura eficaz do guindaste de içamento de acordo com a presente invenção é substancialmente determinada pela altura da parte de coluna inferior, quando a parte de coluna superior é posicionada em uma posição de transporte. A redução da altura da coluna vertical permite que o guindaste de içamento passe sob obstáculos como pontes etc. Preferivelmente, uma redução da altura total é obtida de pelo menos 5 metros. Mais em particular, uma redução do peso total do guindaste de içamento na posição de transporte é obtida de 10 metros. Quando a parte de coluna superior é posicionada em uma posição de trabalho, o guindaste de içamento é capaz de suportar as cargas e tensões ocorrendo.

[0012] De acordo com um terceiro aspecto da presente invenção, um guindaste de içamento acordo com o preâmbulo de acordo com a reivindicação 14 é provido, que é caracterizado pelo fato de que, externo à coluna vertical, uma armação é provida conectada ao membro de conexão de lança, tendo uma unidade de guia de cabo de alinhamento intermediária oposta à lança, afastada em uma distância radial da coluna vertical, para aumentar o ângulo α entre o cabo de alinhamento e a lança.

[0013] De acordo com um quarto aspecto da presente invenção, um guindaste de içamento acordo com o preâmbulo de acordo com a reivindicação 17 é provido, que é caracterizado pelo fato de que uma unidade pivô é disposta no pé da coluna vertical, que permite que a coluna vertical seja inclinada de uma posição de trabalho para uma posição de transporte, de modo que a altura efetiva da coluna vertical é reduzida com respeito à posição de trabalho.

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 11/91 / 19 [0014] A invenção refere-se ainda a uma embarcação equipada com um guindaste como descrito aqui.

[0015] Outras formas de realização vantajosas são descritas nas reivindicações dependentes e na seguinte descrição, com referência aos desenhos.

[0016] Nos desenhos:

- A Fig. 1 representa diagramaticamente uma embarcação fora da costa da técnica anterior, que é adequado, inter alia, para assentar uma tubulação sobre o leito do mar;

- A Fig. 2 mostra o guindaste de içamento no lado traseiro da embarcação mostrada na Fig. 1, parcialmente na forma de uma vista recortada;

- A Fig. 3 mostra o guindaste de içamento da Fig. 2, de uma diferente direção;

- A Fig. 4 mostra uma vista do guindaste de içamento mostrado nas Figs. 2 e 3 por cima;

- A Fig. 5 mostra esquematicamente um guindaste de içamento de acordo com a presente invenção, provido com um arranjo de ajuste de altura;

- A Fig. 6 mostra esquematicamente um guindaste de içamento de acordo com a presente invenção, provido com uma unidade pivô como um arranjo de ajuste de altura;

- A Fig. 7 mostra esquematicamente uma coluna vertical de um guindaste de acordo com a presente invenção, provido com uma unidade pivô;

- A Fig. 8 mostra esquematicamente um guindaste de içamento de acordo com a presente invenção em uma embarcação fora da costa, provido com um arranjo de ajuste de altura;

- A Fig. 9 mostra esquematicamente um guindaste de içamento

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 12/91 / 19 de acordo com a presente invenção, provido com um arranjo de ajuste de altura;

- A Fig. 10 mostra esquematicamente em detalhes um guindaste de içamento de acordo com a presente invenção, provido com um arranjo de ajuste de altura;

- A Fig. 11a e 11b mostram esquematicamente uma coluna vertical de um guindaste de içamento de acordo com a presente invenção, provido com um arranjo de ajuste de altura;

- A Fig. 12 mostra esquematicamente um guindaste de içamento de acordo com a presente invenção, provido com uma coluna vertical compreendendo uma armação de barras;

- A Fig. 13 mostra esquematicamente um guindaste de içamento de acordo com a presente invenção;

- A Fig. 14 mostra esquematicamente um guindaste de içamento de acordo com a presente invenção tendo uma subarmação articulável, conectada ao guia de cabo de alinhamento de coluna;

- As Figs. 15a, b mostram esquematicamente uma parte de uma embarcação equipada com um guindaste de acordo com a presente invenção e em uma escala ampliada a área próximo do topo da coluna vertical, respectivamente.

[0017] A Fig. 1 mostra uma embarcação fora da costa 1, que é adequada, inter alia, para assentar uma tubulação no leito do mar e levantamento de cargas pesadas e grandes, p. ex., um lado de topo de uma plataforma de perfuração.

[0018] A embarcação 1 tem um casco 2 com uma plataforma de trabalho 3 e, na frente do casco 2, uma superestrutura 4 para acomodação da tripulação etc.

[0019] A embarcação 1 é provida com uma instalação de assentamento de tubulação do tipo disposição em S, com uma ou mais estações de soldagem

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 13/91 / 19 na plataforma de trabalho 3, para acoplar seções de tubulação 9a em uma orientação substancialmente horizontal. Na plataforma de trabalho 3 há também o que é conhecido como tensionadores 8, para suportar o peso da tubulação 9 que está pendendo descendentemente da embarcação 1.

[0020] Além disso, a embarcação 1 tem um aguilhão que se projeta para fora do casco 2 da embarcação 1 no lado traseiro da embarcação 1, encaixa no casco 2 em um ponto de encaixe, de modo que ele pode pivotar em torno de uma estrutura pivô substancialmente horizontal 6 e forma um apoio curvado para baixo para movimento da tubulação em direção ao leito do mar.

[0021] Além disso, a embarcação 1 tem um guindaste de içamento 20, disposto nas vizinhanças do mesmo lado do casco que o aguilhão 5, guindaste de içamento este 20 tendo uma estrutura vertical fixada no casco 2. O guindaste de içamento 20 será descrito mais detalhadamente abaixo. Aqui, o guindaste 20 é disposto acima do local em que a tubulação 9 deixar a plataforma de trabalho 3, no eixo geométrico longitudinal da embarcação 1.

[0022] A embarcação 1 pode ser usada para assentar uma tubulação 9, porém também para trabalho de içamento, tal como o trabalho de içamento realizado, por exemplo, na indústria fora da costa, quando instalando plataformas, instalações submersas etc.

[0023] O guindaste de içamento 20, que é ilustrado em detalhes nas Figuras 2 - 4, tem uma coluna vertical substancialmente oca 21, com um pé 22, que neste caso é fixado ao casco 2 da embarcação 1. Além disso, a coluna 21 tem um topo 23.

[0024] O guindaste de içamento 20 tem uma lança 24, que é ilustrada em duas diferentes posições na Figura 1. Uma estrutura de apoio anular 25 estende-se em torno da coluna vertical 21 e guia e contém um membro de conexão de lança 26, de modo que o membro de conexão de lança 26 e, portanto, a lança 24, podem girar em torno da coluna 21. Este movimento é comumente referido como o movimento giratório.

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 14/91 / 19 [0025] Neste caso, o membro de conexão de lança 26 forma um eixo pivô substancialmente horizontal, de modo que a lança 24 pode ser articulada para cima e para baixo. Há pelo menos um motor acionador 27 para deslocar o membro de conexão de lança 26 ao longo da estrutura de apoio anular 25. Como exemplo, a estrutura de apoio anular 25 compreende um ou mais trilhos guia, que se estendem em torno da coluna 11 e sobre o qual um componente anular 28 do membro de conexão de lança 26 é suportado, via rodas girantes. Os apoios de fixação da lança 29 são dispostos sobre o componente 28 em duas posições. O motor acionador 27 pode, por exemplo, acionar um pinhão que encaixa com um trilho dentado em torno da coluna 21.

[0026] Para articular a lança 24 para cima e para baixo, há um guincho de alinhamento 30 provido, aqui dentro da parte inferior da coluna, que é mostrado na Figura 2 com um cabo de alinhamento 32, que encaixa na lança 24.

[0027] Além disso, o guindaste de içamento 20 compreende um guincho de içamento 35 para elevar e abaixar uma carga, com um cabo de içamento 36 e um gancho de içamento 37 associados. No topo 23 da coluna 21 há um guia de cabo de alinhamento de coluna 40, provido com uma unidade de polia de cabo de alinhamento 41 para o cabo de alinhamento 31 e com uma unidade de polia de cabo de içamento 42 para o cabo de içamento 36.

[0028] Uma ou mais unidades de polia de cabo 43 para o cabo de içamento 36 e uma unidade de polia de cabo de alinhamento de lança 44 para o cabo de alinhamento 31 são dispostas sobre a lança 24. O número de partes ou tiradores de cabo para cada cabo pode ser selecionado como apropriado pela pessoa hábil na técnica.

[0029] Os guinchos 30 e 35 estão neste caso - como é preferido dispostos no pé 22 da coluna vertical 21, de modo que o cabo de alinhamento 31 e o cabo de içamento 36 estendem-se do guincho associado 30, 35 para

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 15/91 / 19 cima, através da coluna vertical oca 21 para o guia de cabo de topo de coluna 40 e então para os guias de cabo 43, 44 da lança 24.

[0030] O guia de cabo de topo de coluna 40 tem uma estrutura de apoio rotativa, por exemplo, uma ou mais rodas girantes em torno do topo 23 da coluna 21 e rodas girantes, encaixando nos trilhos correndo. Como resultado, o guia de cabo de topo de coluna 40 pode seguir os movimentos rotativos (giração) da lança 24 em torno da coluna vertical 21 e adotar substancialmente a mesma posição angular que a lança 24.

[0031 ] O guia de cabo de topo de coluna 40 pode ter uma unidade de motor acionador associada, que assegura que o guia de cabo 40 segue os movimentos giratórios da lança 24 em torno da coluna 21, porém uma forma de realização sem unidade de motor acionador é preferida.

[0032] Os guinchos 31 e 35 estão neste exemplo dispostos sobre um apoio de guincho rotativo 50, que é montado rotativo com respeito à coluna vertical 21. O apoio de guincho 50 aqui é localizado na estrutura de coluna vertical, preferivelmente na região do pé 22, sob a parte de seção transversal circular da coluna 21 e é mecanicamente desacoplado do guia de cabo de topo de coluna 40. O apoio 50 poderia, p. ex., também ser arranjado dentro do casco da embarcação, embaixo da coluna, p. ex., o pé poderia ter uma extensão que se estendesse para dentro do casco.

[0033] A Figura 5 mostra uma primeira forma de realização do guindaste de içamento de acordo com a invenção. O guindaste de içamento tem uma coluna vertical que compreende uma parte de coluna superior 211, uma parte de coluna inferior 212 e um arranjo de ajuste de altura. A parte de coluna inferior 212 tem um pé 22 que pode ser fixado ao casco de uma embarcação. Uma lança 24 é conectada à parte de coluna inferior 22 via um membro de conexão 26 e uma estrutura de apoio anular 25. A parte de coluna inferior 22 é oca. O arranjo de ajuste de altura neste exemplo compreende roscas de parafuso cooperantes, p. ex., M8000 (que significa uma rosca de

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 16/91 / 19 parafuso tendo um diâmetro de 8 metros) ou meio equivalente como formações de pinos, que cooperam com um sulco, que são providos direta ou indiretamente via pelo menos um anel inferior e um superior 213a, 213b sobre a parte de coluna inferior 211 e na parte de coluna superior 212. Os anéis 213 são rotativamente conectados à parte de coluna inferior. A parte de coluna superior 212 compreende uma correspondente rosca de parafuso em sua superfície externa. A rosca de parafuso da parte de coluna superior encaixa na rosca de parafuso da parte de coluna inferior 211 ou dos anéis 213 conectados à parte de coluna inferior 211. A provisão das correspondentes roscas de parafuso sobre as partes de coluna inferior e inferior forma o arranjo de ajuste de altura e permite uma translação da parte de coluna superior em relação à parte de coluna inferior. Deste modo, a altura total da coluna vertical é ajustável girando-se a parte de coluna superior em relação à parte de coluna inferior ou, alternativamente, girando-se os anéis 213. Para girar a parte de coluna superior ou os anéis 213 em relação à parte de coluna inferior, é considerado um acionamento separado. A parte de coluna superior é móvel para lá e para cá em uma primeira posição que é uma posição de trabalho do guindaste de içamento e uma segunda posição inferior, que é uma posição de transporte do guindaste de içamento. Na posição de transporte da parte de coluna superior, a altura total da coluna vertical é reduzida até aqui para permitir que uma embarcação com um guindaste de içamento de acordo com a invenção passe por obstáculos, como pontes, em seu caminho.

[0034] As Figuras 6-8 mostram outras formas de realização exemplares do guindaste de içamento de acordo com a invenção, provido com um arranjo de ajuste de altura. O guindaste de içamento ilustrado na Figura 6 tem uma coluna vertical 21, que compreende uma parte de coluna superior 211 e uma parte de coluna inferior 212. A parte de coluna superior 211 é conectada à parte de coluna inferior 212 com uma unidade pivô 215 como um arranjo de ajuste de altura. A unidade pivô 215 permite que a parte de coluna

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 17/91 / 19 superior 211 gire através de uma posição substancialmente horizontal, que é uma posição de transporte. Eventualmente, uma armação de apoio é provida para suportar a parte de coluna superior em sua posição de transporte. Os cabos de alinhamento e os cabos de içamento são usados em um método para mover a parte de coluna superior para lá e para cá em sua posição de transporte. É ainda possível utilizarem-se cilindros hidráulicos para mover a parte de coluna superior para lá e para cá na posição de transporte. Na posição de transporte a altura da coluna vertical 21 é limitada, o que permite que uma embarcação com um guindaste de içamento de acordo com a invenção passe sob estruturas aéreas, como pontes.

[0035] A Fig. 7 mostra uma forma de realização particular da unidade pivô 215 mostrada na Fig. 6. A unidade pivô 215 compreende dois flanges pivô 215a, 215b, que são rotativos em relação entre si através de um eixo pivô 215c. O primeiro flange pivô 215a é conectado à parte de coluna superior 211 e o segundo flange pivô é conectado à parte de coluna inferior 212 por soldagem. Quando a parte de coluna superior está em sua posição vertical, o guindaste de içamento está na posição de trabalho. Nesta posição, os flanges pivô estão em encaixe de contato entre si. Pelo menos uma cavilha 215d é considerada para fortificar a estrutura da unidade pivô 215, a cavilha 215d conecta os flanges pivô 215a, 215b entre si.

[0036] A Figura 8 mostra uma forma de realização alternativa do guindaste de içamento de acordo com a invenção com uma unidade pivô montada na região inferior da coluna vertical 21. O pé 22 da coluna vertical 21 é conectado com uma unidade pivô 215, que é conectada ao casco 2 da embarcação 1. A unidade pivô 215, como um arranjo de ajuste de altura, permite que a coluna vertical gire para reduzir sua altura total. A lança 24 pode ser usada para controlar o movimento da coluna vertical 21 para lá e para cá em uma posição de transporte. É vantajoso inclinar a coluna 21 em direção à lança 24, porque isto provoca forças de pressão na lança, o que torna

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 18/91 / 19 mais fácil controlar o movimento com a lança. Na posição de transporte a coluna 21 inclinou-se em uma direção longitudinal da embarcação para o lado da frente ou detrás da embarcação. A posição de transporte da coluna vertical pode ser uma posição da coluna vertical na traseira da embarcação (como mostrado), porém pode também ser uma posição acima da embarcação. Uma armação de apoio pode ser provida para suportar a coluna 21 em sua posição de transporte.

[0037] A Figura 9 mostra outra forma de realização exemplar de um guindaste de içamento de acordo com a invenção, tendo uma coluna vertical compreendendo pelo menos duas partes de coluna. Para prover um arranjo de ajuste de altura, as partes de coluna são deslizavelmente conectadas entre si. Aqui, uma parte de coluna superior 211 e uma parte de coluna inferior 212 é mostrada. Na figura 9b uma estrutura similar é mostrada compreendendo uma parte de coluna inferior 214. A parte de coluna superior 211 tem um diâmetro menor do que a parte de coluna inferior 212 e encaixa em uma maneira telescópica na parte intermediária ou de coluna inferior. Na extremidade distal, no topo da parte de coluna superior, um topo de mastro é provido com um guia de cabo 40 e uma unidade de polia de cabo 41. Na extremidade proximal da parte de coluna superior, uma estrutura de flange é provida para montar a parte de coluna superior na parte de coluna inferior. A estrutura de flange 216 compreende dois flanges que são soldados a uma das respectivas partes de coluna. Os flanges 216a, 216b são conectados entre si por meios motrizes 216c, como pernos, cilindros ou eixos de parafuso. O dispositivo motriz 216c pode também compreender uma engrenagem de acionamento de guincho. O dispositivo motriz 216c é disposto para mover a parte de coluna superior 211 em relação à parte de coluna inferior 212. A parte de coluna inferior engloba a parte de coluna superior e tem um mancal corrediço 217 em sua extremidade distal. Na extremidade proximal da parte de coluna superior 211 é também provido um mancal corrediço. O mancal corrediço 217 e a

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 19/91 / 19 estrutura de flange 216, juntos, guiam e movem as partes de coluna em relação entre si. Para obter-se um curso mais longo do movimento da parte de coluna superior, é possível arranjar-se mais do que duas partes de coluna e prover mais do que uma estrutura de flange 216 juntas com o mancal corrediço 217, como mostrado na Figura 9b.

[0038] A Figura 10 mostra outra forma de realização exemplar de um guindaste de içamento de acordo com a invenção, tendo uma coluna vertical compreendendo pelo menos duas partes de coluna. Para prover um arranjo de ajuste de altura, as partes de coluna são deslizavelmente conectadas entre si. A coluna vertical compreende uma parte de coluna inferior 212 e uma parte de coluna superior 211, que abrangem a parte de coluna inferior 212. Na extremidade proximal da parte de coluna superior 211, um flange 216h é provido, que é conectado à estrutura de apoio anular 25 com o meio motriz 216c, como pernos, cilindros hidráulicos ou eixos de parafuso. Aqui, uma pluralidade de meios motrizes 216c são dispostos na forma de um eixo de parafuso, compreendendo um parafuso de avanço 216k e um acionamento de parafuso de avanço 216j.

[0039] Em uma forma de realização alternativa, é também possível montar como meio motriz o recinto de um cilindro hidráulico sobre o flange 216h e a cabeça de pistão do cilindro sobre a estrutura de apoio anular 25. A parte de coluna superior 211 pode ser movida em uma direção vertical acionando-se o meio motriz 216c, para mudar a altura total da coluna vertical 21, o que permite que um vaso provido com um guindaste de içamento de acordo com a invenção passe por um obstáculo em seu caminho.

[0040] As Figuras 11a e 11b mostram outra forma de realização exemplar de um guindaste de içamento de acordo com a invenção. O guindaste de içamento ilustrado tem uma coluna vertical que compreende uma parte de coluna superior 211 e uma parte de coluna inferior 212. Para prover um arranjo de ajuste de altura, as partes de coluna são deslizavelmente

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 20/91 / 19 conectadas entre si. A parte de coluna inferior 212 tem um pé 22 que pode ser fixado ao casco de uma embarcação. Uma lança 24 é conectada à parte de coluna inferior via um membro de conexão 26 e uma estrutura de apoio anular 25. As partes de coluna superior e inferior são cilindricamente formadas com superfícies substancialmente lisas, o que permite uma direção das partes de coluna com respeito entre si. Deste modo, a parte de coluna superior e a parte de coluna inferior são conectadas telescopicamente entre si, o que permite uma translação entre a parte de coluna superior em relação à parte de coluna inferior. Um acionamento de engrenagem de cremalheira é provido como meio motriz 216c, para mover a parte de coluna superior em relação à parte de coluna inferior para lá e para cá 218 em uma primeira posição de transporte inferior e uma segunda posição de transporte superior. Meio de travamento 218 é provido para travar a parte de coluna superior em posições predeterminadas, p. ex., na primeira e segunda posições ou posições intermediárias. Este meio de travamento pode ser, por exemplo, pernos ou pinos de travamento hidráulicos.

[0041] A Fig. 12 mostra uma forma de realização alternativa do guindaste de içamento de acordo com a invenção. Com respeito à coluna vertical do guindaste de içamento da técnica anterior, como mostrado na Figura 1, aqui o peso total da coluna vertical 21 é reduzido. Como já explicado no introdutório deste pedido, o ângulo α entre os cabos de alinhamento e a lança é um parâmetro limitador quando içando objetos grandes e pesados. Quando o ângulo α torna-se demasiado pequeno, demasiada tensão é introduzida nos cabos de alinhamento. Isto implica que uma coluna vertical 21, com uma certa altura, é necessária para trazer a lança em uma posição erguida.

[0042] Na forma de realização do guindaste de içamento de acordo com a invenção, que é mostrada na Figura 12, a altura total da coluna vertical 21 é reduzida e uma subarmação 80 é montada na estrutura de apoio anular 25

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 21/91 / 19 e no guia de cabo 40. A subarmação é geralmente posicionada oposta à lança 24. A subarmação 80 é rotativa junto com a estrutura de apoio anular 25 e o guia 40. A subarmação 80 compreende um guia de cabo de alinhamento intermediário 81. Neste exemplo, dois cabos de alinhamento 31 correm dos guinchos 30 dentro do pé 22 da coluna vertical 21, via o topo 23 da coluna vertical 21, para o guia de cabo de alinhamento intermediário. Dali os cabos de alinhamento 31 correm simetricamente ao longo de cada lado da coluna vertical 21 para a lança 24. Em uma posição ereta da lança 24, o ângulo α é bastante grande para limitar as tensões que serão introduzidas dentro dos cabos de alinhamento 31. Quando a lança 24 é posicionada em uma posição substancialmente horizontal, o peso total da coluna vertical, incluindo a subarmação 80, é agora bastante baixo para passar por estruturas projetandose como pontes etc. Assim, com esta melhoria na coluna vertical é possível obter-se um guindaste de içamento com uma limitada altura total para passar por obstáculos, porém com bastante resistência para manipular objetos grandes e pesados.

[0043] Como na Figura 12, a Figura 13 mostra uma forma de realização alternativa do guindaste de içamento em que a coluna tem uma altura reduzida. Uma subarmação articulável 85 é provida, que é articuladamente montada na estrutura de apoio anular 25. A subarmação 85 é posicionada oposta à lança 24 e é rotativa (movimento giratório) junto com a lança 24. A subarmação 85 pode ser posicionada em uma posição de trabalho elevada e uma posição de transporte mais baixa. Na posição de trabalho a unidade de guia de cabo de alinhamento intermediária 81 é disposta significativamente mais elevada do que a extremidade de topo da coluna com o guia 40 em uma posição que é bastante elevada para aumentar o ângulo α entre os cabos de alinhamento 31 e a lança 24, em uma posição ereta em um grau aceitável. Na posição de transporte a subarmação 85 é girada para baixo até a altura total do guindaste ser bastante reduzida.

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 22/91 / 19 [0044] A Figura 14 mostra uma forma de realização do guindaste de içamento de acordo com a invenção, em que uma subarmação 86 é conectada articuladamente ao guia de cabo de topo de coluna montado no topo da coluna vertical. Um cabo de içamento 36 e um cabo de alinhamento 31 são guiados do guia de cabo de topo de coluna no topo da coluna vertical via a extremidade distal da subarmação 86 até as unidades de polia de cabo 43, 44 na extremidade distal da lança 24. Como nas formas de realização mostradas na Figura 12 e 13, a altura da coluna vertical 21 é limitada, agora pela presença da subarmação pivotal. A subarmação 86 é provida na forma de realização ilustrada para aumentar, apesar do comprimento limitado da coluna vertical, a capacidade do guindaste de içamento.

[0045] Vantajosamente, a subarmação pivotável 86 é usada durante içamento para prover um ângulo adequado α tanto na posição ereta como na posição substancialmente horizontal da lança 24.

[0046] Um cabo de controle 32 pode ser usado para articular a subarmação 85. O cabo de controle 82 aqui é guiado por uma subarmação fixa 87, que é conectada ao topo da coluna vertical.

[0047] Quando a subarmação 86 é trazida em uma posição substancialmente horizontal, a altura total do guindaste de içamento é substancialmente determinada pela altura da coluna vertical. Deste modo, o guindaste de içamento de acordo com a invenção desta forma de realização provê um guindaste de içamento com uma altura limitada, que permite que o guindaste de içamento passe por estruturas suspensas, como pontes, porém sendo ainda capaz de içar objetos grandes, altos e pesados.

[0048] Nas figuras 15a, b, um guindaste de içamento é mostrado tendo partes iguais ou similares às do guindaste mostrado na figura 1, que foram indicadas com os mesmos numerais de referência.

[0049] Como é melhor visto na figura 15b, um guia de cabo de topo de coluna 140 é provido no topo 23 da coluna 22, cujo guia 140 tem um cabo de

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 23/91 / 19 alinhamento e unidade de polia de cabo de içamento 141 com uma ou mais polias guiando o cabo de alinhamento 31 e uma ou mais polias guiando o cabo de içamento (não mostrado).

[0050] O guincho de alinhamento 30 e o guindaste de içamento são fixados no pé do guindaste, de modo que o cabo de içamento e o cabo de alinhamento estendem-se do guincho associado ascendentemente através da coluna para o guia de cabo de topo de coluna 140 e de dito guia de cabo de topo de coluna 140 para a lança 24, em que a lança 24 tem uma unidade de polia de cabo de alinhamento 144 para o cabo de alinhamento 31 e uma unidade de polia de cabo de içamento 145 para o cabo de içamento.

[0051] Como na figura 1, o guia de cabo de topo de coluna 140 é montado, via uma estrutura de apoio rotativa associada 141, no topo da coluna, de modo que dito guia de cabo de topo de coluna 140 segue os movimentos rotativos (giração) da lança 24 em torno da coluna vertical e adota substancialmente a mesma posição anular que a lança 24.

[0052] Nas figuras 15a, b pode ser reconhecido que uma subarmação móvel 150 é montada no guia de cabo de topo de coluna 140 (mostrado na figura 15b em duas posições, correspondendo à posição de topo da lança e à posição da lança quando repousando sobre o repouso de lança 11 da embarcação (vide figura 1).

[0053] Esta subarmação movem 150 é articuladamente conectada ao guia de cabo 140, a fim de permitir articulação para cima e para baixo livre da subarmação 150 em torno do eixo pivô 151, em resposta ao movimento de alinhamento da lança 24. A ausência de um acionador para realizar o movimento pivotante da subarmação é vantajoso em vista dos custos e confiabilidade. Naturalmente, um acionamento (p. ex., um ou mais cilindros hidráulicos ou um cabo de controle como na figura 14) poderia ser associado com a subarmação móvel, permitindo posicionar a subarmação como desejado.

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 24/91 / 19 [0054] A subarmação 150 suporta uma unidade de polia de cabo de alinhamento intermediária 153 em uma posição remota do eixo pivô 151, preferivelmente próximo da extremidade livre da subarmação 150. Neste exemplo, a unidade 153 inclui uma polia 153a guiando o cabo de alinhamento de tirador único 31, que emerge da coluna 22 e um conjunto de polias 153b ao longo das quais as os múltiplos tiradores do cabo de alinhamento 31 são passados, que se estendem para o conjunto de polias da unidade 144.

[0055] Na posição de topo da lança 24, o ângulo α entre a lança 24 e o cabo de alinhamento 31 é maior do que o ângulo entre a lança 24 e uma linha imaginária da unidade de polia de cabo de alinhamento 144 sobre a lança 24 até a unidade de polia de cabo de alinhamento 141 sobre o guia de cabo de topo de coluna 140. Como explicado, este ângulo α aumentado reduz a tensão no cabo de alinhamento e assim permite um maior ângulo de alinhamento da lança.

[0056] Como pode ser melhor visto na Figura 15b, a subarmação 150 encontra-se efetivamente em uma posição elevada, quando a lança está no topo e em uma posição abaixada quando a lança 24 está em uma posição genericamente horizontal e/ou situando-se sobre o repouso de lança. Na posição abaixada - como é preferido - a subarmação 150 encontra-se embaixo da extremidade de topo do guia de cabo de topo de coluna 140, de modo que dito guia 140 define a altura efetiva do guindaste durante o deslocamento da embarcação.

[0057] Como pode ser visto, a subarmação 150 tem um substancial comprimento entre o eixo pivô 151 e a unidade 153, preferivelmente pelo menos 3 metros, mais preferivelmente pelo menos 5 metros, em uma versão preferida prática entre 7 e 20 metros. Isto permite uma substancial redução da altura da coluna, quando comparada com o guindaste da técnica anterior da figura 1.

[0058] Neste exemplo, a subarmação 150 inclui duas vigas laterais

Petição 870190044283, de 10/05/2019, pág. 25/91 / 19 paralelas, cada uma articulada com o guia 140 em seus lados opostos, de modo que, na posição abaixada, o guia 140 encontra-se entre ditas vigas laterais.

[0059] Como é preferido, o eixo pivô 151 é localizado em uma distância da linha central da coluna (aqui também o eixo rotativo do guia 140) no lado do guia 140 voltado para longe da lança 24.

[0060] A unidade 153 é posicionada - como é preferido - tal como sobre a subarmação 150 de modo que as forças dos tiradores do cabo de alinhamento 31 atuem sobre a subarmação 150 - em todas as posições pivotais da subarmação - em um local próximo da lança que não o eixo rotativo do guia 140, o que assegura uma posição estável do guia 140.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Guindaste de içamento (20), compreendendo:

- uma coluna vertical substancialmente oca (21), com um pé (22), que é ou pode ser fixado a um apoio, e com um topo (23);

- uma estrutura de apoio anular (25), que se estende em torno da coluna vertical (21) e guia e contém um membro de conexão de lança (26), de modo que o membro de conexão de lança possa girar em torno da coluna (21);

- uma lança (24), conectada ao membro de conexão de lança (26), o membro de conexão de lança formando um eixo pivô substancialmente horizontal, de modo que a lança pode ser pivotada para cima e para baixo;

- um guia de cabo de topo de coluna (40, 140), tendo uma primeira unidade de polia de cabo de alinhamento e uma primeira unidade de polia de cabo de içamento (141);

- um guincho de alinhamento (30) e um cabo de alinhamento associado (31) para articular a lança (24) para cima e para baixo;

- um guincho de içamento (35) e um cabo de içamento associado (36) para içar uma carga;

em que o guincho de alinhamento e o guincho de içamento são dispostos de modo que o cabo de içamento e o cabo de alinhamento estendem-se do guincho associado ascendentemente através da coluna até o guia de cabo de topo de coluna e do guia de cabo de topo de coluna para a lança, em que a lança tem uma segunda unidade de polia de cabo de alinhamento para o cabo de alinhamento e uma segunda unidade de polia de cabo de içamento para o cabo de içamento,

- em que o guia de cabo de topo de coluna (40, 140) é montado, via uma estrutura de apoio rotativa associada, no topo da coluna, de modo que o guia de cabo de topo de coluna segue os movimentos rotativos da lança em torno da coluna vertical e adota substancialmente a mesma posição

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2 / 6 angular que a lança, caracterizado pelo fato de que uma subarmação móvel (86, 150) é montada no guia de cabo de topo de coluna (40, 140), a subarmação móvel suportando uma unidade de polia de cabo de alinhamento intermediária (88, 153) ao longo da qual o cabo de alinhamento (31) passa entre o guia de cabo de topo de coluna (40, 140) e a lança, de modo que - em uma posição mais em cima da lança - um ângulo α, entre a lança e o cabo de alinhamento, é maior do que o ângulo entre a lança e uma linha imaginária da unidade de polia de cabo de alinhamento (44, 144) sobre a lança até a unidade de polia de cabo de alinhamento sobre o guia de cabo de topo de coluna (40, 140).

2. Guindaste de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a subarmação móvel (86, 150) ser conectada articuladamente ao guia de cabo de topo de coluna (40, 140), permitindo que a subarmação pivote para cima e para baixo.
3. Guindaste de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de a subarmação móvel (150) ser livre para articular, de modo que sua orientação é governada pela orientação da lança.
4. Guindaste de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de um acionamento (32) ser associado com a subarmação móvel (150), permitindo o posicionamento da subarmação como desejado.
5. Guindaste de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de a distância entre um eixo pivô (151) da subarmação (150) e a unidade de polia de cabo de alinhamento intermediária (88, 153) ser entre 7 e 20 metros.
6. Guindaste de acordo com precedentes reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a subarmação (150) encontrar-se efetivamente em uma posição elevada quando a lança está no topo, e em uma posição abaixada quando a lança (24) está em uma posição geralmente horizontal e/ou situando-se em um repouso de lança, e em que- na posição abaixada - a

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3 / 6 subarmação (150) encontra-se abaixo da extremidade de topo do guia de cabo de topo de coluna (140), de modo que o guia (140) então define a altura efetiva do guindaste.
7. Embarcação, caracterizada pelo fato de ser equipada com o guindaste definido na reivindicação 1.
8. Guindaste de içamento (20), compreendendo:

- uma coluna vertical substancialmente oca (21), com um pé (22), que é ou pode ser fixado a um apoio, e com um topo (23);

- uma estrutura de apoio anular (25), que se estende em torno da coluna vertical (21) e guia e contém um membro de conexão de lança (26), de modo que o membro de conexão de lança possa girar em torno da coluna (21);

- uma lança (24), conectada ao membro de conexão de lança (26), o membro de conexão de lança formando um eixo pivô substancialmente horizontal, de modo que a lança pode ser pivotada para cima e para baixo;

- um guia de cabo de topo de coluna, tendo uma primeira unidade de polia de cabo de alinhamento e uma primeira unidade de polia de cabo de içamento;

- um guincho de alinhamento (30) e um cabo de alinhamento associado (31) para articular a lança (24) para cima e para baixo;

- um guincho de içamento (35) e um cabo de içamento associado (36) para içar uma carga;

em que o guincho de alinhamento e o guincho de içamento são dispostos de modo que o cabo de içamento e o cabo de alinhamento estendem-se do guincho associado ascendentemente através da coluna até o guia de cabo de topo de coluna e do guia de cabo de topo de coluna até a lança, em que a lança tem uma segunda unidade de polia de cabo de alinhamento para o cabo de alinhamento e uma segunda unidade de polia de cabo de içamento para o cabo de içamento,

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4 / 6 em que o guia de cabo de topo de coluna é montado, via uma estrutura de apoio rotativa associada, no topo da coluna, de modo que o guia de cabo de topo de coluna segue os movimentos rotativos da lança em torno da coluna vertical e adota substancialmente a mesma posição angular que a lança, caracterizado pelo fato de que a coluna vertical compreende pelo menos uma parte de coluna inferior e uma de coluna superior (211, 212), a parte de coluna inferior sendo integrante com o pé, a estrutura de apoio anular estendendo-se em torno da parte de coluna inferior, o guia de cabo sendo disposto no topo da parte de coluna superior, as partes de coluna superior e inferior sendo conectadas entre si por um arranjo de ajuste de altura, o que permite que a parte de coluna superior mova-se em relação à parte de coluna inferior entre uma posição de trabalho, em que o guia de cabo de topo de coluna está a uma distância de trabalho do membro de conexão de lança, e uma posição de transporte, em que o peso total da coluna vertical é reduzido com respeito à posição de trabalho, e em que a distância entre o guia de cabo de topo de coluna e o membro de conexão de lança diminui, e a posição do membro de conexão de lança não muda.
9. Guindaste de içamento de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de o arranjo de ajuste de altura incluir uma ou mais partes de coluna intermediárias dispostas entre as partes de coluna superior e inferior.
10. Guindaste de içamento de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de o arranjo de ajuste da altura compreender roscas de parafuso cooperantes, em que uma translação vertical da parte de coluna superior é conseguida girando-se pelo menos uma das roscas de parafuso.
11. Guindaste de içamento de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de o arranjo de ajuste de altura ser uma unidade pivô, que articuladamente conecta a parte de coluna superior à parte de coluna

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5 / 6 inferior.
12. Guindaste de içamento de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de o arranjo de ajuste de altura compreender mancais corrediços para guiar a parte de coluna superior em relação à parte de coluna inferior e um acionamento configurado para acionar a parte de coluna superior vertical em relação à parte de coluna inferior.
13. Guindaste de içamento de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de a parte de coluna superior ser recebida dentro da parte de coluna inferior, quando se move para a posição de transporte.
14. Guindaste de içamento de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de o acionamento compreender cilindros hidráulicos.
15. Embarcação, caracterizada pelo fato de ser equipada com o guindaste definido na reivindicação 8.
16. Guindaste de içamento (20) compreendendo:

- uma coluna vertical substancialmente oca (21), com um pé (22), que é ou pode ser fixado a um apoio, e com um topo (23);

- uma estrutura de apoio anular (25), que se estende em torno da coluna vertical (21) e guia e contém um membro de conexão de lança (26), de modo que o membro de conexão de lança possa girar em torno da coluna (21);

- uma lança (24), conectada ao membro de conexão de lança (26), o membro de conexão de lança formando um eixo pivô substancialmente horizontal, de modo que a lança pode ser pivotada para cima e para baixo;

- um guia de cabo de topo de coluna, tendo uma primeira unidade de polia de cabo de alinhamento e uma primeira unidade de polia de cabo de içamento (141);

- um guincho de alinhamento (30) e um cabo de alinhamento associado (31) para articular a lança (24) para cima e para baixo;

- um guincho de içamento (35) e um cabo de içamento

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6 / 6 associado (36) para içar uma carga;

em que o guincho de alinhamento e o guincho de içamento são dispostos de modo que o cabo de içamento e o cabo de alinhamento estendem-se do guincho associado ascendentemente através da coluna até o guia de cabo de topo de coluna e do guia de cabo de topo de coluna até a lança, em que a lança tem uma segunda unidade de polia de cabo de alinhamento para o cabo de alinhamento e uma segunda unidade de polia de cabo de içamento para o cabo de içamento,

- em que o guia de cabo de topo de coluna é montado, via uma estrutura de apoio rotativa associada, no topo da coluna, de modo que o guia de cabo de topo de coluna segue os movimentos rotativos da lança em torno da coluna vertical e adota substancialmente a mesma posição angular que a lança, caracterizado pelo fato de que, externo à coluna vertical uma subarmação (80, 85) é provida, em que a subarmação (80, 85) é conectada ao membro de conexão de lança (26) e tem um guia de cabo de alinhamento (81) oposto à lança (24), afastado em uma distância radial da coluna vertical para aumentar o ângulo α entre o cabo de alinhamento e a lança.
17. Guindaste de içamento de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de a subarmação (80) ser fixada tanto ao membro de conexão de lança (26) como no guia de cabo de topo de coluna (40).
18. Guindaste de içamento de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de a subarmação (85) ser articuladamente conectada ao membro de conexão de lança via eixo pivô (85a), a subarmação (85) sendo móvel entre uma posição de trabalho elevada e uma posição de transporte inferior.
19. Embarcação, caracterizada pelo fato de ser equipada com o guindaste definido na reivindicação 16.