CN107416699A - 将物品从起重船下降到海里的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及将物品从起重船下降到海里的方法，所述方法使用起重船，所述起重船包括船体和起重机，所述起重机包括：固定基座；起重机壳体；吊杆；起落装置；物品悬挂装置；以及起吊组件，所述方法包括如下步骤：将所述物品悬挂装置定位在物品上方；通过所述物品悬挂装置接合物品并致动起吊绞盘以提升物品；通过转动所述起重机壳体和/或致动起落缆索而将物品定位在船外的位置上；通过致动起吊绞盘而在船外将物品降下到海里；增大第一悬挂缆索部件与第二悬挂缆索部件之间的角度。

Description

将物品从起重船下降到海里的方法

本申请是中国专利申请号为201380041852.9，发明名称为“起重船”，申请日为2013年8月2日的进入中国的PCT专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及起重船以及将物品从这种起重船下降到海里的方法，例如作为将物品降到海床(例如深度300米或以上)上的下降过程的一部分。

背景技术

现有技术的起重船(例如在相同申请人的WO2005123566中所公开的)包括船体和起重机，其中所述起重机包括：

-固定基座，其被安装至船只的船体或与船只的船体一体形成；

-起重机壳体，其适配成围绕竖直旋转轴线相对于固定基座转动，

-吊杆，其包括内端部，该内端部围绕水平枢转轴线可枢转地连接至起重机壳体，允许吊杆上下移动，并且所述吊杆包括离去缆索轮(departing sheave)，

-起落装置，其在吊杆与起重机壳体之间延伸，并且适配成定位吊杆并对吊杆的上下移动进行致动，

-物品悬挂装置，物品可连接至该物品悬挂装置，

-起吊组件，其包括绞盘和相关的起吊缆索，该起吊缆索从所述绞盘经由吊杆上的离去缆索轮延伸至物品悬挂装置，从而一旦绞盘被致动，物品悬挂装置就能够升起或降下，其中起吊缆索的位于吊杆与物品悬挂装置之间的部分形成一个或多个悬挂缆索部件。

物品可以从这样的起重船被下降到海里，即通过以下步骤从起重船向船外被下降到水里，例如下降到海床(例如深度300米或以上)上：

-将物品悬挂装置定位在物品上方，

-通过物品悬挂装置接合物品并致动起吊绞盘以提升物品，

-通过转动起重机壳体和/或致动起落缆索将物品定位在船外的位置，

-通过致动起吊绞盘在船外降下物品并进入到海里。

发明内容

这种起重船在本领域中是公知的，并且将物品在船外下降到海里的方法是本领域普遍应用的。本发明的目的是提供改进的起重船和方法。

这是根据本发明的第一方面通过提供还具有起吊缆索引导装置的起重船来实现的，该起吊缆索引导装置在其操作位置适配成引导位于所述吊杆与所述物品悬挂装置之间的至少一个悬挂缆索部件。因此，根据本发明的第一方面的方面涉及如下的额外的步骤：优选当物品被下降到海平面以下，特别在船只的船体以下时，将所述起吊缆索的悬挂缆索部件与所述起吊缆索引导装置接合，并且通过处于操作位置的起吊缆索引导装置引导至少一个悬挂缆索部件。

通过起吊缆索引导装置引导悬挂缆索部件的优点在于通过引导装置的接合点可以靠近船只的船体，特别是靠近船只的运动中心。由于海况，船只围绕所述运动中心移动：所谓海况导致的船只运动。海况导致的船只运动引起吊杆移动，并因此导致吊杆的离去缆索轮的移动，其移动量在竖直方向上可达数米。越靠近所述运动中心，海况引起的船只运动的程度越小。

在现有技术中，每个悬挂缆索部件从吊杆悬吊。垂荡补偿器系统通常被设置以补偿海况引起的船只运动，因此垂荡补偿器可能不得不补偿数米。根据本发明的第一方面，接合点位于吊杆与物品悬挂装置之间的起吊缆索引导装置的操作位置处。通过相对靠近船只的运动中心来设置接合点，悬挂缆索部件较少受到海况引起的船只运动的影响。结果是，可由垂荡补偿器提供的补偿则相对减少。

在吊杆与物品悬挂装置之间引导至少一个悬挂缆索部件的另一个优点在于悬挂缆索部件与起重船的接合点更低。接合点越靠近重心，起重船的稳定性越能得以改进。

因此将要被降下的物品首先被接合、提升、定位并下降到空中阶段，接着被下降到海里。一旦在水下，就被称之为水下阶段。因此当物品刚被下降到水下时水下阶段开始，并且可能持续直到物品位于海底。根据本发明的第一方面的起吊缆索引导装置以及使用其引导悬挂缆索部件对于所述水下阶段是有利的。悬挂缆索部件与起吊缆索部件的接合优选发生在物品被下降到海平面以下时，特别是低于船只的船体时。

根据本发明的两个方面的起重船特别但不排他的用于与用于海上目的提升设备连接的用途，特别是在石油工业中。石油工业的水下活动将其用于更深的水中，并且因此必须在比现今深得多的水里实现较重设备和管道的提升。这种深度一般大约为3000米或更深。

这种石油工业活动可包括将物品从漂浮的船只定位在海床上、离开海床的提升操作和转移操作(在该处较重的负载物之前已经被放置或湿存储在海床上以随后被提升并移动到新的位置，而无需使其从水中离开)、或定位放置在海床上的管道的未放好的端部或者将铺设在海床上的管道的端部回收到漂浮的船只，换言之，这种石油工业活动可包括诸如输油管、管道终端(PLETs)、集合管等物品的下放、弃置和回收，特别是在将这类管道从管道铺设船只铺设到海床上的过程中或所述过程结束时。例如所述物品为将要安装在海床上的海底基盘。

术语“弃置和回收”经常缩写为"A&R"。

根据本发明的两个方面的起重船被用于海上起重和下降操作，特别是将物品部署到水中。起重船可是是单体船或双体船或任何其它类型的船只。甚至可以想到船只可以是海上平台或者能够作为海上平台。船只优选包括甲板，将要被降下或提升的物品可以放置在甲板上。还可以想到的是将要被降下或提升的物品放置在船只的船体中，或放置在邻近所述船只布置的另一个船只或漂浮物上，甚至放置在陆地上。

根据本发明的两个方面的起吊组件优选包括深水绞盘和相关的用于提升或下降物品的深水缆索。优选地，这种深水绞盘和缆索允许将水下构筑物下降到至少1000米深的水中，更优选为达到3000米。

这种深水绞盘和深水缆索可以优选地具体为弃置和回收(A&R)绞盘和缆索。这种A&R绞盘和缆索被用于管道铺设操作，以能够弃置和回收之前已经下水的管道。为此目的，需要之前已经下水的管道的全部重量被A&R钢索悬吊。

绞盘(特别是当用于降到深水中时)可以具体为线型绞盘或牵引绞盘或任何其他合适类型的绞盘。优选地，起吊组件的绞盘装配在起重机壳体的外侧，这是因为它们需要用于超深起重的较大的存储能力。优选地，绞盘以及相关的或一体的用于起吊缆索的储存鼓放置在船只的船舱中。优选地，绞盘以及相关的或一体的储存鼓(特别是深水绞盘)由于其较大的重量而尽可能低地进行放置。

正如大多数目前在海上施工船只上使用的提升设备一样，在根据本发明的两个方面的起重船上使用的起吊缆索可以采用厚重的钢缆或钢索作为提升介质。为了处理所涉及的物品(250顿或以上)这些钢索必须大而重。

替代性地，可以使用纤维缆绳，其由天然纤维或合成纤维制成，特别是聚合物纤维，其在浸入水中后重量很小或忽略不计。可能地，应用聚芳酰胺(芳香族聚酰酩)，例如Twaron,Kevlar和Nomex，其在高温下热降解并且不熔化。这些纤维在聚合物链之间具有较强结合力，从而制成高性能的人造纤维。缆索的材料可以取决于环境条件。可以想到在一些情况下，电信号导体、光导体等可以形成缆索的一部分，诸如例如在脐带电缆中。

根据本发明的两个方面，固定基座安装至船只的船体或与船只的船体一体形成。特别地，固定基座优选安装在船只的甲板上，但是也可以想到基座与船体的一部分一体形成并且可能与船只的甲板一体形成，这可以改进起重机的整体稳定性。

根据本发明的两个方面，设置了起重机壳体，其适配成例如经由旋转轴承围绕竖直旋转轴线而相对于所述固定基座转动。在一个可能的实施方案中，起重机壳体的下部经由转动轴承而栓接至固定基座。

在一个可能的实施方案中，根据本发明的两个方面，固定基座具体为固定桅杆，并且起重机壳体具体为支撑吊杆的旋转的转动平台与桅杆顶部的可旋转的桅顶的组合。因此，支撑吊杆的转动平台与桅顶设置为能够围绕竖直旋转轴线相而对于固定桅杆(固定基座)旋转。起吊缆索被允许从桅顶或旋转的转动平台行进到吊杆的离去缆索轮。并且起落缆索被允许从桅顶行进到主吊杆，以控制主吊杆的位置。这种桅杆结构具有内在的安全特性；负载物力矩被桅杆承受而不是通过转动轴承来承受。

此外，根据本发明的两个方面，起重机包括吊杆，所述吊杆包括内端部，该内端部围绕水平枢转轴线能够枢转地连接至起重机壳体，允许吊杆上下移动，并且所述吊杆包括离去缆索轮。由于起重机壳体的转动运动，允许吊杆在水平平面中的旋转。优选地，起重机壳体被允许旋转超过360°，使得吊杆具有360°的到达范围，从而起重机从甲板上方的位置具有较大的到达区域，这样物品可能接合到位于水上方的位置，物品可以被下降到该位置。

根据本发明的两个方面，吊杆可围绕水平枢转轴线相对于起重机壳体旋转，并允许吊杆的上下移动。所述移动通过起落装置致动，该起落装置被设置用来定位吊杆。起落装置(其可以例如包括缆索或缸筒)在吊杆与起重机壳体之间延伸。

根据本发明的两个方面，吊杆可以包括单个吊杆或悬臂。替代性地，吊杆可以包括多个铰链式吊杆区段。

在本发明的两个方面的特别的实施方案中，吊杆具体为折臂式吊杆，其包括主吊杆和悬臂。主吊杆包括吊杆的内端部，该内端部围绕第一水平枢转轴线能够枢转地连接至所述起重机壳体；所述主吊杆还包括中间区域和外端部。离去缆索轮设置在悬臂上。悬臂包括吊杆的末端，并且还包括中间区域和与末端相对的内端部。悬臂的内端部能够围绕第二水平枢转轴线枢转地连接至主吊杆的外端部。正如折臂式起重机特有的特征，吊杆在中间附近的“关节处”用铰链连接，使其像手指一样折回，因此产生了所谓的折臂式吊杆。这提供了用于存储和操纵的紧凑尺寸。因此，所述悬臂至少能够在延伸位置与折叠位置之间枢转，在所述延伸位置上所述离去缆索轮主要从所述主吊杆向前延伸，而在所述折叠位置上所述悬臂沿着所述主吊杆折回。

折臂式起重机对于船用目的是特别有利的，这是因为起重机的“折回指部”允许起重机利用靠近船只(特别是船只的甲板)的悬臂的离去缆索轮来起吊物品。这样，物品的移动可以受到限制，这是因为悬臂的离去缆索轮可以被保持在甲板上的受限的高度处。并且，由于物品的力处于起重机的较低点，因此增加了船只的稳定性。这些特征使得起重机安全有效。

为了操作折臂式吊杆，独立地控制吊杆的两个部分(主吊杆和悬臂)。起落装置通常控制主吊杆。常规地使用了液压缸，特别用于折臂式起重机，其能够起吊几千公斤到50吨的物品。

替代地，根据本申请人的另一发明，为了使悬臂相对于主吊杆定位，设置了拉力构件和弯曲的延伸引导装置，所述拉力构件在起重机壳体与所述弯曲的延伸引导装置之间延伸，弯曲的延伸引导装置连接至悬臂，并且可与悬臂一起围绕第二水平枢转轴线枢转，该弯曲的延伸引导装置引导拉力构件的一部分，其中第二绞盘允许改变拉力构件的长度，并因此对悬臂定位。

根据本发明的两个方面，设置了物品悬挂装置，物品可以连接到所述物品悬挂装置。一般而言，所述装置包括吊钩等。

根据本发明的两个方面，起吊组件可以包括多吊索。为了引导起吊缆索的吊索，物品悬挂装置优选包括至少一个缆索轮或滑轮以引导起吊缆索。双重吊索起吊组件需要在物品悬挂装置处的单个缆索轮或滑轮。多吊索起吊组件需要相对的块体，多个缆索轮布置于所述相对的块体中用以引导起吊缆索的吊索，并且所述相对的块体优选设置在物品悬挂装置处和吊杆处，优选吊杆的末端处。

此外，额外的缆索轮或滑轮或其它缆索引导装置可以被设置以将起吊缆索从绞盘引导至吊杆。

在本发明的第一方面的一个实施方案中，起吊缆索设置为单吊索缆索，例如适配成下降到海床上(例如大于300米深)。在这样的实施方案中，起吊缆索从绞盘经由吊杆上的离去缆索轮延伸至物品悬挂装置。起吊缆索位于离去缆索轮与物品悬挂装置之间的部分形成单独的悬挂缆索部件。起吊缆索引导装置在其操作位置处适配成引导该悬挂缆索部件。

在本发明的第一方面的替代实施方案中，起吊缆索设置为多吊索缆索，其包括一个或多个第一悬挂缆索部件以及一个或多个第二悬挂缆索部件，所述第一悬挂缆索部件在物品悬挂装置与吊杆的径向向外的位置之间延伸，所述一个或多个第二悬挂缆索部件在物品悬挂装置和吊杆的径向向内的位置之间延伸。在该实施方案中，起吊缆索引导装置在其操作位置处适配成引导一个或多个第二悬挂缆索部件。在优选的实施方案中，吊杆的一个或多个离去缆索轮设置在径向向外的位置处。起吊缆索保持装置设置在吊杆上，并位于吊杆的内端部和径向向外的位置之间。起吊缆索保持装置可以设置有一个或多个缆索轮，或替代地可以设置用于起吊缆索的终端连接点。

本发明的第一方面的另一个优点在于，通过借助于在这种多吊索布置中的引导装置来接合一个或多个第二悬挂缆索部件，第一与第二悬挂缆索部件之间的角度可以被增大。悬挂缆索部件之间增大的角度允许防止起吊缆索的缠结，这也是在绳索或钢索缠绕中已知的现象。角度越大，就越好的防止缠结。

如上所述，对于处于操作位置的起吊缆索引导装置并因此对于悬挂缆索部件与起重船的接合点而言，设置为靠近船只运动中心且靠近船只重心是有利的。由于即使当起吊缆索引导装置设置在距离运动中心和重心一定距离处时优点也是显著的，因而存在起吊缆索引导装置的位置的有利区域。在可能的实施方案中，在操作位置中，所述起吊缆索引导装置基本在所述吊杆的水平枢转轴线与所述船体的底部之间定位在竖直方向上，并在船只的横向方向上位于所述船体侧部的5米范围内，而在纵向方向上在船只的船体旁边。

在操作位置中，起吊缆索引导装置可以例如连接至起重机的固定基座、起重机壳体或船只的船体等。例如，船只可以设置有甲板，起吊缆索引导装置连接至所述甲板。可能地但不是必须的，起吊缆索引导装置在处于操作位置时设置在船体外侧，见俯视图。

根据本发明的第一方面的方法，应使得悬挂缆索部件与起吊缆索引导装置接合，之后起吊缆索引导装置适配成引导至少一个悬挂缆索部件。可能地，起吊缆索引导装置具体为缆索轮、钢索引导装置、滑轮等。在一个可能的实施方案中，起吊缆索引导装置具有开放构造，其允许至少一个悬挂缆索部件与起吊缆索引导装置接合，且该开放构造还允许根据本发明的第一方面的至少一个悬挂缆索部件的引导。

在一个可能的实施方案中，所述起吊缆索引导装置适配成在开放构造与闭合构造之间转换，所述开放构造允许所述至少一个悬挂缆索部件与所述起吊缆索引导装置接合，在所述闭合构造中所述至少一个悬挂缆索部件通过所述起吊缆索引导装置而被引导，并且不能与所述起吊缆索引导装置分离。

如上所述，根据本发明的第一方面的方法涉及将起吊缆索的悬挂缆索部件与起吊缆索引导装置接合。这可以通过使得悬挂缆索部件朝着起吊缆索引导装置移动来实现，例如通过转动起重机或通过使得起吊缆索引导装置朝着悬挂缆索部件移动，或者上述两者的组合。

优选的方法包括转动所述起重机壳体的步骤和/或致动所述起落缆索的步骤以将所述起吊缆索的悬挂缆索部件与所述起吊缆索引导装置接合。转动起重机引起悬挂缆索部件执行围绕起重机壳体的竖直旋转轴线的旋转移动，导致在船体附近的基本垂直于船体的移动。致动起落缆索引起悬挂缆索部件执行朝着起重机壳体和远离起重机壳体的径向移动。如此，悬挂缆索部件可以在起重机的范围内被带到任何位置。

根据本发明的第一方面的位于其操作位置的起吊缆索引导装置在将物品从起重船降下的过程中被使用，更优选的在水下将物品下降到海床(例如超过300米的深度)的过程中被使用。在其它操作中，例如还在航行过程中，其可以有利地将起吊缆索引导装置远离其操作位置而移动。可能地，起吊缆索引导装置可通过起重机而被带入其操作位置。还可以想到可替代的方式将起吊缆索引导装置安装到船只。

在可能的实施方案中，起吊缆索引导装置被设置为可相对于船只的船体移动。可以想到起吊缆索引导装置可在操作位置和存储位置之间移动，其中起吊缆索引导装置可在其它操作期间被存储。另外，或者替代地，还可想到起吊缆索引导装置在引导至少一个悬挂缆索部件时可从一个操作位置移动到另一个操作位置。然而可替代地，起吊缆索引导装置可从操作位置移动到非操作位置，在该非操作位置没有悬挂缆索部件被引导。根据本发明的第一方面的可能的方法(其中起吊缆索引导装置可移动)，通过将起吊缆索引导装置移动到操作位置而使得悬挂缆索部件与起吊缆索引导装置接合。然而可替代地，悬挂缆索部件可在起吊缆索引导装置的接合位置处与起吊缆索引导装置接合，接着起吊缆索引导装置与所接合的悬挂缆索部件被允许移动到操作位置。当由于海况引起的船只运动而很难使得悬挂缆索部件准确地被带到起吊缆索引导装置的操作位置时，可移动的起吊缆索引导装置是特别有利的。

在一个实施方案中，设置了起吊缆索引导装置驱动器，该驱动器适配成将所述起吊缆索引导装置移动到远离操作位置的接合位置，并且所述驱动器还适配成将所述起吊缆索引导装置和所接合的悬挂缆索部件从接合位置移动到操作位置。这种驱动器可以允许起吊缆索引导装置在水平平面中平移，但是替代地，允许在所有方向上移动的复杂的起吊缆索引导装置也是可以想到的。可能地，起吊缆索引导装置驱动器包括一个或多个液压缸。替代地，起吊缆索引导装置驱动器包括起吊组件，该起吊组件包括一个或多个绞盘和起吊钢索。利用这种起吊缆索引导装置驱动器，在根据本发明的第一方面的可能的方法中，悬挂缆索部件可与起吊缆索引导装置接合，其是通过：

-致动所述起吊缆索引导装置驱动器以将所述起吊缆索引导装置移动到接合位置，直到所述起吊缆索引导装置到达所述悬挂缆索部件，

-将所述悬挂缆索部件与所述起吊缆索引导装置接合，

-将所述起吊缆索引导装置和所接合的悬挂缆索部件从接合位置移动到操作位置。

在可移动的起吊缆索引导装置的一个可能的实施方案中，起吊缆索引导装置被连接至引导起吊装置和引导卷扬装置。所述引导起吊装置包括在所述吊杆与所述起吊缆索引导装置之间延伸的吊杆部分，该吊杆部分在径向上从所述悬挂缆索部件朝外延伸，所述悬挂缆索部件通过起吊缆索引导装置而被接合或将要被接合。所述引导卷扬装置起始自所述起吊缆索引导装置的操作位置。引导起吊装置和引导卷扬装置两者都可优选地通过致动相关的绞盘而被拉入或拉出。根据该实施方案，通过致动引导起吊装置和引导卷扬装置，所述起吊缆索引导装置能够在邻近所述吊杆的位置与所述起吊缆索引导装置的操作位置之间移动，在该操作位置中所述起吊缆索引导装置适配成引导悬挂缆索部件。在可能的方法中，在通过所述物品悬挂装置接合物品之前，所述引导起吊装置被致动以将所述起吊缆索引导装置移动到邻近所述吊杆的位置，并且在物品已经在船外被下降之后，所述引导卷扬装置被致动以将所述起吊缆索引导装置移动到操作位置，以将所述起吊缆索的悬挂缆索部件与所述起吊缆索引导装置接合。

在一个可替代的实施方案中，起吊缆索引导装置设置在接合于起吊缆索导轨上的起吊缆索引导装置托架上，所述起吊缆索导轨沿着船只的船体设置并基本平行于船只的纵向轴线延伸。起吊缆索引导装置驱动器适配成沿着起吊缆索导轨平移起吊缆索引导装置托架。根据本发明的第一方面的可能的方法，起吊缆索与起吊缆索引导装置接合，其是通过：

-转动所述起重机壳体使得所述起吊缆索的悬挂缆索部件朝着船只的船体移动，直到所述悬挂缆索部件邻近所述起吊缆索导轨，

-致动所述起吊缆索引导装置驱动器以平移所述起吊缆索引导装置直到所述起吊缆索引导装置到达所述悬挂缆索部件，

-将悬挂缆索部件与起吊缆索引导装置接合。

可选地，接着起吊缆索引导装置与所接合的悬挂缆索部件可被允许沿着起吊缆索导轨平移。如此，起吊缆索引导装置可平移到操作位置，或可能地在交替的操作位置之间平移。

在可能的实施方案中，取代可移动的起吊缆索引导装置或者除了可移动的起吊缆索引导装置之外，在起吊缆索引导装置附近，设置了起吊缆索接收装置，其适配成接收悬挂缆索部件并允许悬挂缆索部件滑动到起吊缆索引导装置。当由于海况引起的船只运动而很难使得悬挂缆索部件准确地被带到起吊缆索引导装置的操作位置时，这样的起吊缆索接收装置是特别有利的。所述接收装置允许通过起重机使悬挂缆索部件而在一个方向(例如旋转移动)上被移动，直到缆索部件被接收装置阻止，并且接着通过起重机执行相反移动(在示例中为径向移动)，从而允许悬挂缆索部件朝着起吊缆索引导装置滑动。如此，悬挂缆索部件的移动受到控制且被精确地带到起吊缆索引导装置。

根据本发明的第一方面的方法，悬挂缆索部件与起吊缆索引导装置接合，其是通过：

-将所述起吊缆索接收装置设置在操作位置上，

-转动所述起重机壳体和/或致动所述起落缆索以将所述起吊缆索的悬挂缆索

部件与所述起吊缆索接收装置接合，

-转动所述起重机壳体和/或致动所述起落缆索以允许沿着所述起吊缆索接收装置使所述悬挂缆索部件滑动到所述起吊缆索引导装置，

-将悬挂缆索部件与起吊缆索引导装置接合。

可选的，接着起吊缆索引导装置驱动器和/或起吊缆索接收装置驱动器可以移动起吊缆索引导装置和所接合的悬挂缆索部件。

在可能的实施方案中，起吊缆索接收装置在起重机壳体的径向方向上延伸。这是有利的，因为起吊缆索接收装置被适配成通过旋转起重机壳体而接收悬挂缆索部件，因此悬挂缆索部件抵靠起吊缆索接收装置转动。接着致动起落缆索足以沿着起吊缆索接收装置平移悬挂缆索部件。在替代的实施方案中，起吊缆索接收装置包括在水平平面中延伸的纵向轴线，例如基本上平行于船只的船体也是可以想到的。

可能地，所述起吊缆索接收装置包括漏斗形部分，该漏斗形部分包括宽阔端和相对的狭窄端，所述宽阔端适配成接收所述悬挂缆索部件，所述狭窄端设置在所述起吊缆索引导装置附近。

当降下物品时，并且例如还在航行过程中，其可以有利地移除起吊缆索接收装置。可能地，起吊缆索接收装置可通过起重机被带入其操作位置上。还可想到可替代的方式来安装和移除起吊缆索接收装置。在可能的实施方案中，起吊缆索接收装置可通过起吊缆索接收装置驱动器而移动。可以想到起吊缆索接收装置可在操作位置与存储位置之间移动，其中起吊缆索接收装置可在其它操作期间被存储。

本发明还涉及起重船，其包括船体和起重机，其中所述起重机包括：

-固定基座，其被安装至起重船的船体或与起重船的船体一体形成；

-起重机壳体，其适配成围绕竖直旋转轴线而相对于固定基座转动，

-吊杆，其包括内端部，该内端部围绕水平枢转轴线而能够枢转地连接至起重机壳体，允许吊杆上下移动，并且所述吊杆包括离去缆索轮，

-起落设备，其在所述吊杆与所述起重机壳体之间延伸，并且适配成定位所述吊杆并致动所述吊杆的上下移动，

-物品悬挂装置，物品能够连接至所述物品悬挂装置，

-起吊组件，其包括绞盘和相关的起吊缆索，该起吊缆索从所述绞盘经由所述吊杆上的离去缆索轮而延伸至所述物品悬挂装置，从而一旦所述绞盘被致动，所述物品悬挂装置就能够升起或降下，其中所述起吊缆索位于所述吊杆与所述物品悬挂装置之间的一个或多个部分形成一个或多个悬挂缆索部件，并且其中所述起吊缆索设置为多吊索缆索；

这种起重船在本领域中是公知的。当使用多吊索起吊缆索时，一般的问题在于起吊缆索的吊索可能被缠结，该现象也称之为绳索或钢索缠绕。

该问题根据本发明的第二方面通过设置在吊杆上的起吊缆索保持装置而得以解决。起吊缆索包括一个或多个第一悬挂缆索部件和一个或多个第二悬挂缆索部件，所述第一悬挂缆索部件在所述物品悬挂装置与所述吊杆的径向向外位置之间延伸，所述第二悬挂缆索部件在所述物品悬挂装置与径向向内位置之间延伸，从而第一和第二悬挂缆索部件相对于彼此以V形形状延伸，并优选以20至60°之间的角度延伸。

可以想到起吊缆索保持装置设置在吊杆的径向向内位置处，而离去缆索轮设置在径向向外位置处，反之亦然，即，起吊缆索保持装置设置在吊杆的径向向外位置处，而离去缆索轮设置在径向向内位置处。

起吊组件可以包括两个吊索，导致单个的第一悬挂缆索部件和单个的第二悬挂缆索部件。还可以想到四个吊索，如包括平行的“第一悬挂缆索部件”和平行的“第二悬挂缆索部件”。还可以想到替代的构造，在该构造中，例如，一个吊索可以被认为是第二悬挂缆索部件，而多个吊索被认为是第一悬挂缆索部件。

根据本发明的第二方面的优选实施方案，从绞盘延伸的起吊缆索可以具有终端或连接至另一个绞盘的端部。可以想到设置两个绞盘，并且起吊缆索从一个绞盘经由吊杆，经由物品悬挂装置，可能经由起吊缆索引导装置并且经由起吊缆索保持装置而延伸到第二绞盘。替代地，起吊缆索具有连接至终端连接点的终端。该点可以设置在吊杆上、或者起重机壳体或甚至船只的甲板上的任何位置处。在一个实施方案中，起吊缆索保持装置可以具体为终端连接点。如此，起吊缆索从绞盘，经由吊杆，经由物品悬挂装置，可能经由起吊缆索引导装置而延伸至起吊缆索保持装置，并且连接至起吊缆索保持装置。

根据本发明的第二方面，起吊缆索保持装置设置在吊杆上。起吊缆索保持装置允许第一和第二悬挂缆索部件相对于彼此以V形延伸，优选以20至60°之间的角度延伸，但是注意到5至120°的角度也是可能的。

如上所述，根据本发明的第二方面的起吊缆索保持装置可在特定实施方案中为终端连接点。替代地，起吊缆索保持装置可以为缆索轮或任何类型的起吊缆索引导装置。在折臂式吊杆组件的例子中，起吊缆索保持装置可能设置在第二水平枢转轴线处，位于主吊杆与悬臂之间。

在根据本发明的第二方面的优选实施方案中，第一与第二悬挂缆索部件之间的角度在所述吊杆的内端部及所述物品悬挂装置的给定位置处能够调整。当然，在降下或提升物品悬挂装置时该角度将不可避免地改变。此外，当致动起落装置时，角度也将不可避免地改变。根据优选的实施方案，还可以在吊杆的内端部的给定位置处改变角度(因此吊杆不旋转)，并且可以在物品悬挂装置的给定位置处改变角度(因此不提升或降下物品)。根据本发明的可能的实施方案，可以设想以下替代方式来调整角度：

-改变离去缆索轮与起吊缆索保持装置的相对位置，

-设置起吊缆索引导装置，该起吊缆索引导装置在其操作位置适配成引导位于所述吊杆与所述物品悬挂装置之间的至少一个第二悬挂缆索部件。

在根据本发明的第一和第二方面的可能的实施方案中，起重船还设置有起吊缆索引导装置，该起吊缆索引导装置在其操作位置适配成引导位于所述吊杆与所述物品悬挂装置之间的至少一个第二悬挂缆索部件。在已接合的情况下，至少一个第二悬挂缆索部件从物品悬挂装置经由起吊缆索引导装置而延伸至吊杆。因此取代直接延伸至吊杆，缆索而是通过起吊缆索引导装置被引导，该起吊缆索引导装置设置成比吊杆低(见竖直方向)。由于现在至少一个第二悬挂缆索部件不再必须延伸到吊杆，而是允许延伸至更低的点，就高度而言，第一与第二悬挂缆索部件之间的角度将更大。

起吊缆索引导装置可以设置为可释放，从而仅当物品被实际降到(深)水中时，才设置起吊缆索引导装置。例如，起吊缆索引导装置可在折叠起来的位置与运行位置之间枢转，在该运行位置所述起吊缆索引导装置可对起吊缆索引导。

优选地，起吊缆索引导装置附接至起重机壳体，从而当吊杆、起吊缆索和物品悬挂装置围绕竖直旋转轴线转动时，起吊缆索引导装置与它们一起旋转。替代地，还可以想到起吊缆索引导装置被附接至固定基座，或甚至附接至船只的船体。如此，旋转不再可能，但在降下物品时不是总需要旋转。

根据本发明的第一和第二方面，可以想到多吊索线缆引导装置被设置在不同位置处，例如连接至船体及连接至固定基座。

在一个设置了起吊缆索引导装置的实施方案中，通过允许起吊缆索引导装置与第二悬挂缆索部件接合，第一与第二悬挂缆索部件之间的角度由此被调整(反之亦然)，然后引导第二悬挂缆索部件并且在第一与第二悬挂缆索部件之间产生更大的角度。

可以想到通过将第二悬挂缆索部件带到起吊缆索引导装置附近，从而起吊缆索引导装置被允许与第二悬挂缆索部件接合。

在可能的实施方案中，起重机能够操作为将所述一个或多个第二悬挂缆索部件移动到所述起吊缆索引导装置能够接合所述一个或多个第二悬挂缆索部件的位置。吊杆可以转动到起吊缆索引导装置上方的位置。接着，起落缆索可以被致动以允许吊杆并因此径向向内的位置(第二悬挂缆索部件从该位置悬吊下来)移动到基本上位于起吊缆索引导装置上方的位置，在该位置起吊缆索引导装置能够与第二悬挂缆索部件接合。因此，起落装置被用于基本竖直地定位吊杆，将起吊缆索保持装置(起吊缆索延伸到该保持装置)带到基本位于起吊缆索引导装置上方的位置处，这样，允许起吊缆索与起吊缆索引导装置接合(或允许起吊缆索引导装置与起吊缆索接合)。

特别的，在折臂式吊杆组件的情况下，起吊缆索保持装置可以设置在第二水平枢转轴线和在悬臂处的离去缆索轮处。可能地，不仅起落缆索可被致动以将起吊缆索保持装置带到基本位于起吊缆索引导装置上方的位置处，而且用于相对于主吊杆定位悬臂的悬臂定位装置也是如此。

注意到为了实现起吊缆索与起吊缆索引导装置的接合，物品悬挂装置的位置不改变，但是吊杆的内端部的位置将通过致动起落缆索而被改变。但是，吊杆的内端部的位置可以被带回到在接合操作之前的相同位置，这样，通过致动起落缆索，并且还可能通过悬臂定位装置，在吊杆的内端部的给定位置处和物品悬挂装置的给定位置处，起吊缆索部分之间的不同角度是可能的。

在替代的实施方案中，可想到通过使得起吊缆索引导装置与第二悬挂缆索部件接合，从而起吊缆索引导装置被允许与第二悬挂缆索部件接合。

这可以根据一个可能的实施方案来实现，其中所述起吊缆索引导装置连接至引导起吊装置和引导卷扬装置，其中所述引导起吊装置包括在所述吊杆与所述起吊缆索引导装置之间延伸的吊杆部分，该吊杆部分在径向上从所述悬挂缆索部件朝外延伸，所述悬挂缆索部件通过起吊缆索引导装置而被接合或将要被接合，其中所述引导卷扬装置起始自所述起吊缆索引导装置的操作位置，从而通过致动所述引导起吊装置和引导卷扬装置使得所述起吊缆索引导装置能够在邻近所述吊杆的位置与所述起吊缆索引导装置的操作位置之间移动，在该操作位置中所述起吊缆索引导装置适配成对悬挂缆索部件引导。

如上所述，根据本发明，替代地通过改变离去缆索轮和起吊缆索保持装置的相对位置，从而第一与第二悬挂缆索部件之间的角度可以改变。

根据本发明的实施方案，这可以通过提供折臂式吊杆组件来实现。如上所处，折臂式吊杆组件包括主吊杆和悬臂。起吊缆索保持装置优选设置在第二水平枢转轴线处，位于主吊杆与悬臂之间。离去缆索轮设置在悬臂上。水平平面位置中的在离去缆索轮与起吊缆索保持装置之间的距离可由此通过改变悬臂相对于主吊杆的旋转位置而改变。当然，离去缆索轮与第二水平枢转轴线之间的绝对距离将不变，但是在水平方向上看见的距离将变化，因此第一与第二起吊缆索部分之间的角度将改变。在该实施方案中，角度调整装置因此包括悬臂定位装置，用于相对于主吊杆来定位悬臂。

如上所述，根据本发明，替代地通过改变起吊缆索保持装置相对于离去缆索轮的位置，从而第一与第二悬挂缆索部件之间的角度可以改变。

根据本发明的第二方面的可能的实施方案，所述起吊缆索保持装置设置在空中吊运滑车(trolley)上，该空中吊运滑车被允许沿着所述吊杆移动，从而改变第一和第二悬挂缆索部件之间的角度。

附图说明

参考附图将进一步说明本发明，其中：

图1A-1H显示了使用根据本发明的第一和第二方面的起重船的第一实施方案的各个负载物起吊和下降的步骤；

图2A和2B显示了使用根据本发明的第一和第二方面的起重船的第二实施方案的负载物起吊和下降的步骤；

图3A-3C显示了使用根据本发明的第二方面的起重船的第三实施方案的负载物起吊和下降的步骤；

图4A-4C显示了使用根据本发明的第二方面的起重船的第四实施方案的负载物起吊和下降的步骤；

图5描绘了根据现有技术的起重船的立体图；

图6描绘了图5的起重船设置有根据本发明的第一方面的起吊缆索引导装置；

图7描绘了图5的起重船设置有根据本发明的第一方面的替代的起吊缆索引导装置；

图8描绘了图5的起重船设置有根据本发明的第一方面的另外的替代的起吊缆索引导装置；

图9描绘了图8的起重船设置有根据本发明的第一和第二方面的替代的起吊缆索引导装置；

图10a-10e示意性地描绘了根据本发明的第一和第二方面的实施方案的固定基座、起吊缆索引导装置和起吊缆索接收装置；

图11a-11d示意性地描绘了根据本发明的第一和第二方面的将悬挂缆索部件与起吊缆索引导装置进行接合的替代方法。

具体实施方式

在图1A-1H中，可见根据本发明的第一和第二方面的起重船1，其包括船体2和甲板3。在甲板3上放置物品10，该物品10将要从甲板3被提升并且接着被下降到水(一般以字母W来表示)中。

固定基座5与船只的船体2一体安装，并且在甲板3上延伸。起重机壳体6围绕竖直旋转轴线R1相对于固定基座5可旋转地安装。

吊杆11可枢转地连接至起重机壳体6。在所示出的实施方案中，吊杆11是折臂式吊杆组件，其包括主吊杆12，该主吊杆包括内端部，该内端部围绕枢转轴线R2可枢转地连接至起重机壳体6。所述折臂式吊杆组件还包括悬臂13，该悬臂13包括吊杆11的末端T。主吊杆12的外端部与内端部相对，并围绕第二水平枢转轴线R3可枢转地连接至悬臂13的内端部(与末端T相对)。悬臂13至少可在延伸位置与折叠位置之间枢转，在所述延伸位置上末端T主要从主吊杆12向前延伸，如图1A–1D中可见，而在所述折叠位置上悬臂沿着主吊杆折回，如图1F中可见。

为了定位折臂式吊杆组件的主吊杆12，设置了起落装置14，这里为起落缆索，其在折臂式吊杆组件的第二水平枢转轴线R3与起重机壳体6(特别是起重机壳体6的直立部分)之间延伸。

为了将悬臂13相对于主吊杆12定位，在所示出的实施方案中，设置了拉力构件15和弯曲的延伸引导装置16，所述拉力构件15在起重机壳体6(这里为起重机壳体的直立部分的中间部分)与所述弯曲的延伸引导装置16之间延伸。弯曲的延伸引导装置16连接至悬臂13，并且可与悬臂一起围绕第二水平枢转轴线R3枢转。弯曲的延伸引导装置16引导拉力构件15的一部分，其中第二绞盘允许改变拉力构件的长度，并因此对悬臂定位。

设置了双吊索起吊组件，其包括设置在船只的船体2中的起吊绞盘16’。起吊缆索17从起吊绞盘16’穿过固定基座5、起重机壳体6，经由缆索轮S1和位于第二水平枢转轴线R3处的缆索轮S2延伸到达吊杆的末端T，在该末端处起吊缆索17被离去缆索轮S3(图1A-1E,1G,1H)或离去缆索轮S4(图1F)引导到物品悬挂装置18。

在所示出的实施方案中，物品悬挂装置18为吊钩，其能够接合物品10且包括用于引导起吊缆索17的缆索轮S5。起吊缆索17包括第一悬挂缆索部件17a，该第一悬挂缆索部件17a在物品悬挂装置18与位于吊杆的径向向外位置处(这里为末端T)的离去缆索轮S3,S4之间延伸。

根据本发明，起吊缆索保持装置H设置在吊杆11上，在这里设置在相对于径向向外设置的离去缆索轮S3,S4的径向向内的位置处。因此起吊缆索17包括第二悬挂缆索部件17b，该第二悬挂缆索部件在物品悬挂装置18和起吊缆索保持装置H之间延伸，从而第一和第二悬挂缆索部件17a,17b相对于彼此以V形延伸，并优选以20至60°之间的角度延伸。这里，起吊缆索17在第二水平枢转轴线R3处具有终端，该终端连接至起吊缆索保持装置H。

如在图1B可见，一旦致动起吊绞盘16’，则物品10可以在起重机壳体和吊杆未变化的构造中被提升。在图1C中，起重机壳体6已经围绕旋转轴线R1旋转，以将物品10带到水W上方，其中起吊缆索可以被进一步放出以降下物品，如图1D中所示。

在图1E中可见，相对于图1D中所示的位置角度α已经增大，而没有改变吊杆的内端部的位置(因此不旋转主吊杆12)，并且没有改变物品悬挂装置18的位置。这是通过致动拉力构件15并因此改变悬臂13相对于主吊杆12的位置来实现的。由此显现了本发明的实施方案，根据该实施方案，通过对悬臂进行定位来调整第一与第二悬挂缆索部件之间的角度。

在图1F中，角度已经降低到最小，但是现在可见悬臂定位装置(即拉力构件15)与起落装置14的组合操作已经将起吊缆索保持装置H带到基本上位于起吊缆索引导装置19上方的位置，该起吊缆索引导装置19现在被带入到起效位置。在图1A-1E中，起吊缆索引导装置并不可见。通过将起吊缆索保持装置H带到该起吊缆索引导装置19的上方，第二悬挂缆索部件17b被允许与起吊缆索引导装置19接合，从而在接合的状况下，第二悬挂缆索部件17b从物品悬挂装置18经由起吊缆索引导装置19延伸至起吊缆索保持装置H。

同样的，可设想本发明的替代实施方案，根据该实施方案，设置了额外的起吊缆索引导装置，其中，悬臂定位装置(即拉力构件15)与起落装置14的组合操作允许起吊缆索引导装置与第二悬挂缆索部件17b接合。

通过比较图1E和图1G，可见在吊杆的内端部和负载物悬挂装置的给定位置处的角度α被增大。为了实现所述增大，注意到折臂式吊杆组件的位置通过致动起落缆索和悬臂定位装置而被改变。

接着，如图1G和图1H可见，吊杆11可以被带到任意期望的位置，并且尽可能地增大角度α以防止纠缠(线缠绕)。

在图2A和图2B中，显示了根据本发明的第一和第二方面的起重船1的第二实施方案。仅一小部分的船体34和甲板37可见。

升降起重机20具有基本上中空的立柱21，该立柱21带有底部22，在这个例子中，所述底部22固定至起重船1的甲板37。这种组合形成了起重机的固定基座。此外，立柱21具有顶部23和围绕竖直立柱21延伸的环形轴承结构25，二者均可旋转地安装至所述竖直立柱并形成可旋转的起重机壳体。

升降起重机20具有吊杆24。环形轴承结构25引导并承载吊杆连接构件26，从而该吊杆连接构件26以及由此吊杆24能够围绕立柱21旋转。

吊杆连接构件26形成基本上水平的枢转轴线，从而吊杆24也能够上下枢转。有至少一个驱动马达27用于沿着环形轴承结构25位移吊杆连接构件26。举例来说，环形轴承结构25包括一个或多个导轨，该导轨围绕立柱21延伸，吊杆连接构件26的环形元件经由转轮而支撑在所述导轨上。驱动马达27可以驱动例如与围绕立柱21的齿轨啮合的小齿轮。

为了上下枢转吊杆24，设置了起落装置。在这个实施方案中，起落装置包括绞盘30，该绞盘30设置有接合在吊杆24上的起落缆索31。

此外，升降起重机20包括双吊索起吊组件，该双吊索起吊组件包括用于升起和降下负载物10的起吊绞盘35，并且具有相关联的起吊缆索36和物品悬挂装置33(这里为起吊鈎)。

在立柱21的顶部23处具有顶部缆索引导装置40，该顶部缆索引导装置设置有用于起落缆索31的缆索滑轮组件41，并且设置有用于起吊缆索36的缆索滑轮组件42。

一个或多个用于起吊缆索36的缆索滑轮组件43以及用于起落缆索31的缆索滑轮组件44布置在吊杆24上。

起吊缆索36因此从起吊绞盘35延伸到吊杆24的离去缆索轮45再到物品悬挂装置33。注意到在此实施方案中，并且也是在本发明的范围中，起吊缆索并不延伸到吊杆的最末端，而是延伸到在吊杆的末端附近设置的离去缆索轮45。

在这个例子中绞盘30和起吊绞盘35设置在竖直立柱21的底部22，从而起落缆索31和起吊缆索36从相关联的绞盘30、起吊绞盘35向上，穿过中空的竖直立柱21到顶部缆索引导装置40，然后朝着吊杆24上的缆索引导装置43，44延伸。

顶部缆索引导装置40具有旋转轴承结构，例如具有一个或多个为结构件的围绕立柱21的顶部的行进轨道和转轮，该转轮接合在行进轨道上，缆索滑轮组件安装在所述结构件上。因此，顶部缆索引导装置40可以循着吊杆围绕竖直立柱21的旋转运动而运动并采用与吊杆24基本上相同的角位置。

顶部缆索引导装置40可以具有相关的驱动马达组件，该驱动马达组件确保顶部缆索引导装置40循着吊杆24围绕柱21的旋转运动而运动，但是没有驱动马达组件的实施方案是优选的。

绞盘30和起吊绞盘35布置在可旋转的绞盘支撑件50上，该可旋转的绞盘支撑件50可围绕基本平行于竖直立柱21的旋转轴线旋转。可旋转的绞盘支撑件50相对于竖直立柱21可移动地安装。在这里可旋转的绞盘支撑件50位于竖直的起重机结构中，优选在立柱21的圆形横截面部分下方的底部22的区域中，并且与顶部缆索引导装置40没有机械联接。可旋转的绞盘支撑件50可以例如也被布置在船只的所述立柱下面的船体中，例如底部可以具有延伸进入船体的延伸部。

在所示的示例中，可旋转的绞盘支撑件50为基本上圆形的平台，在其圆周处该平台安装在环形轴承51中，并且绞盘30，起吊绞盘35布置在所述平台上。在该例子中环形轴承51使得平台能够围绕与顶部缆索引导装置旋转的轴线重合的竖直轴线旋转。轴承可具有包括沿着圆形轨道行进的空中吊运滑车的任何合适的设计。

可旋转的绞盘支撑件50具有用于以如下方式移动可旋转的绞盘支撑件50的相关的驱动马达组件52：在吊杆24围绕竖直立柱21旋转运动的情况下，可旋转的绞盘支撑件50维持相对于吊杆24基本上恒定的定向。可旋转的绞盘支撑件50相对于顶部缆索引导装置40的定向同样保持基本恒定，这是因为可旋转的绞盘支撑件50的运动再一次是吊杆24的旋转移动的结果。

可能地，额外的深水绞盘(未示出)设置在可旋转的绞盘支撑件50的下方。

在所示出的实施方案中，具有用于检测吊杆连接构件26相对于竖直立柱21的位置的角度传感器60，可旋转的绞盘支撑件50的驱动马达组件52具有相关联的控制装置53，该控制装置53与角度传感器60处于操作关联关系。

绞盘30，起吊绞盘35各自具有设置在可旋转的绞盘支撑件50上的相关的电(或电动液压的)绞盘驱动马达组件。所需要的电能通过设置在船只在别处(距可旋转的绞盘支撑件50一定距离)的发电机来提供。在这些发电机和绞盘驱动马达组件之间的电连接中设置了一个或多个滑动触点(图未示)。

在一个未示出的变体中，可旋转的绞盘支撑件50可以围绕竖直的轴旋转，该轴设置有一个或多个滑动触点。在这样的实施方案中，深水缆索延伸穿过这样的轴的中心。

根据本发明的第二方面，起吊缆索保持装置H设置在吊杆24上，处于相对于径向向外的离去缆索轮45的径向向内位置处，从而起吊缆索的第一悬挂缆索部件36a从吊杆24的离去缆索轮朝着物品悬挂装置33延伸，并且起吊缆索的第二悬挂缆索部件36b远离物品悬挂装置33朝着起吊缆索保持装置H延伸，其中第一和第二悬挂缆索部件36a,36b相对于彼此以V形延伸，优选以20至60°之间的角度延伸。这在图2A中可见。

根据本发明的第二方面的优选实施方案，在第一悬挂缆索部件36a与第二悬挂缆索部件36b之间的角度在吊杆24的内端部和物品悬挂装置33的给定位置处可以调整。

为此目的，设置了起吊缆索引导装置65，其能够与第二悬挂缆索部件36b接合。起吊缆索引导装置65连接至引导起吊装置66和引导卷扬装置67，其中引导起吊装置包括在吊杆24与起吊缆索引导装置65之间延伸的吊杆部分，该吊杆部分在径向上从第二悬挂缆索部件36b朝外延伸以通过起吊缆索引导装置65而被接合，其中引导卷扬装置67起始自起吊缆索引导装置的操作位置，在这里起始自起重机固定基座附近的位置，特别是起始自环形轴承结构。通过致动引导起吊装置66和引导卷扬装置67，起吊缆索引导装置65能够在如图2A可见的位置和起吊缆索引导装置65的操作位置(如图2B可见)之间移动。在所示出的实施方案中，引导起吊装置66和引导卷扬装置67都具体为起吊缆索，其能够通过绞盘(图未示)来操作。

在图2A中，引导起吊装置被致动以将起吊缆索引导装置65靠近吊杆的末端。特别地，引导起吊装置被拉紧，而引导卷扬装置67被允许变得松弛，几乎没有任何拉力施加于其上。

在图2B中，引导卷扬装置67被拉紧，而引导起吊装置66上的拉力基本上被移除。如此，如所示出的，达到了接合的状态，其中第二悬挂缆索部件36b从物品悬挂装置33(在此图中不可见)经由靠近起重机固定基座的起吊缆索引导装置65而延伸至起吊缆索保持装置H。

在图3A-3C中显示了根据本发明的起重船1100的第三实施方案。起重船1100包括船体1101和甲板1102。在图3A中，物品1110放置在甲板1102上，该物品将要被从甲板1102上升起并降下到水W中，如图3C可见。物品1110连接至物品悬挂装置1140。

在甲板1102上还设置了起重机1120，其包括安装至甲板的底部1121和安装至底部的固定柱1122。旋转轴承1125和旋转顶部1130一起形成围绕竖直旋转轴线R1相对于固定基座旋转的起重机壳体。

设置了吊杆1124，该吊杆1124具有内端部1124a，该内端部围绕第一水平枢转轴线R2可枢转地连接至旋转轴承1125。吊杆1124进一步具有末端1124b，在该末端处设置离去缆索轮1124c。

起落装置被设置以定位吊杆1124，在所示出的实施方案中，其包括起落缆索1135，该起落缆索在吊杆1124(这里为吊杆的末端1124b)与起重机壳体(这里为旋转顶部1130)之间延伸。

起重机1120还包括多吊索起吊组件，该组件包括绞盘(不可见)和起吊缆索1136。根据本发明，起吊缆索保持装置H设置在吊杆1124上，并距吊杆上的离去缆索轮1124c一定距离处，允许起吊缆索1136从绞盘，经由旋转顶部1130延伸到吊杆上的离去缆索轮1124c，到物品悬挂装置1140然后再到起吊缆索保持装置H。如此，从吊杆的离去缆索轮1124c朝着物品悬挂装置1140延伸的起吊缆索的第一部分1136a和远离物品悬挂装置朝着起吊缆索保持装置H延伸的起吊缆索的第二部分1136b相对于彼此以V形延伸，并以在图3A和3B中非常小的角度α延伸。

根据优选实施方案，起吊缆索的第一部分1136a与第二部分1136b之间的角度α在吊杆1124的内端部和物品悬挂装置1140的给定位置处可以被增大，如图3C中可见。

在示出的实施方案中，由于起吊缆索保持装置H包括空中吊运滑车，因此可以实现角度α的调整，所述空中吊运滑车被允许沿着吊杆1124移动。例如，马达装置设置在空中吊运滑车处，或者绞盘和缆线延伸至空中吊运滑车，或为任何可想到的替代方式。

图4A-4C中显示了使用根据本发明的起重船200的第四实施方案的负载物起吊和下降的步骤。该实施方案高度类似于图3A-3C中的实施方案，其中空中吊运滑车设置为起吊缆索保持装置，但是不同之处在于采用了不同的起重机构造。

起重船200包括船体201和甲板202。物品210连接至物品悬挂装置240。

在甲板202上设置起重机220，该起重机包括安装至甲板的固定基座221和围绕竖直旋转轴线R1而相对于固定基座221旋转的起重机壳体222。

设置了吊杆224，该吊杆224具有内端部224a，该内端部224a围绕第一水平枢转轴线R2可枢转地连接至起重机壳体222。吊杆224进一步具有末端224b，在该末端处设置离去缆索轮224c。

起落装置被设置以定位吊杆224，在所示出的实施方案中，其包括起落缆索235，该起落缆索235在吊杆224(这里为吊杆的末端224b)和起重机壳体222(这里为起重机壳体222的顶部)之间延伸。

起重机220还包括多吊索起吊组件，该组件包括绞盘(不可见)和起吊缆索236。根据本发明的第二方面，起吊缆索保持装置H在径向上向内设置在吊杆224上，并距径向向外的吊杆的离去缆索轮224c一定距离处，允许起吊缆索236从绞盘，经由起重机壳体222的顶部延伸到吊杆的离去缆索轮224c，到物品悬挂装置240然后再到起吊缆索保持装置H。如此，从吊杆的离去缆索轮224c朝着物品悬挂装置延伸的起吊缆索的第一部分236a和远离物品悬挂装置朝着起吊缆索保持装置H延伸的起吊缆索的第二部分236b相对于彼此以V形形状延伸，并以在图4A和4B中非常小的角度α延伸。

根据本发明的第二方面的优选实施方案，第一悬挂缆索部件236a与第二悬挂缆索部件236b之间的角度α在吊杆224的内端部和物品悬挂装置240的给定位置处可以被增大，如图4C中可见。

在所示出的实施方案中，由于起吊缆索保持装置H包括空中吊运滑车，因此可以实现角度α的调整，其中所述空中吊运滑车可沿着吊杆224移动。

在图5中示出了由现有技术已知的起重船100。起重船100包括船体102和起重机103。所示出的起重船为单体船。起重机103包括固定基座104，该固定基座安装至起重船100的船体102或与起重船100的船体102一体形成。船体可以设置有甲板，在一个实施方案中固定基座可以安装在甲板上。当固定基座与船体一体形成时，构造上的优势是可能的。

起重机103包括起重机壳体105，该起重机壳体105适配成围绕竖直旋转轴线V而相对于固定基座104转动。在图5中示意性地表示了转动角γ。起重机还设置有吊杆108，该吊杆包括内端部108a，该内端部围绕水平枢转轴线P而可枢转地连接至起重机壳体105，并允许吊杆的上下移动。图5中示意性地表示了枢转角β。吊杆108设置有离去缆索轮108d。

起落装置110在吊杆108与起重机壳体105之间延伸，并且适配成定位吊杆108并致动吊杆的上下移动。

注意到在替代的实施方案中，起重机的固定基座具体为固定桅杆。在该实施方案中，起重机壳体具体为旋转的转动平台，其适配成围绕竖直旋转轴线相对于桅杆转动，所述转动平台可枢转地支撑吊杆的内端部，并且在桅杆的顶部具有可旋转的桅顶。起落装置在吊杆与可旋转的桅顶之间延伸以致动吊杆的上下移动。

起重机103进一步包括物品悬挂装置，这里具体为吊钩111，将要被降下的物品可连接至所述吊钩111。吊钩111从起重机的起吊组件的起吊缆索悬吊下来。起吊组件包括绞盘(不可见)，但该绞盘优选设置在起重机的固定基座104内或船只的船体102内部。起吊缆索从绞盘经由起重机壳体105上的缆索轮105a并经由吊杆108上的离去缆索轮108d延伸至吊钩111。起吊缆索在起重机壳体105与吊杆之间的部分用附图标记115a来表示，起吊缆索在吊杆108与吊钩111之间的部分形成悬挂缆索部件115s。

图5的起重船适合于降下物品。物品(图未示)优选通过船只来运输并且放置在船只的船体中，可选地放置在甲板上。降下方法包括如下步骤：

-通过转动起重机壳体和/或致动起落缆索并通过致动起吊缆索将吊钩111定位在物品上方，

-由吊钩111来接合物品并致动起吊绞盘以提升物品，

-通过转动起重机壳体和/或致动起落缆索将物品定位在船外的位置上，

-通过致动起吊绞盘并如此拉长悬挂缆索部件115s而将物品降下到海里。

图6-9示出了图1的起重船，其还设置有根据本发明的第一方面的起吊缆索引导装置。显示了起吊缆索引导装置在其操作位置，引导吊杆108与吊钩111之间的悬挂缆索部件115s中的至少一个。由于物品已经被降下到海里，因此在图6-9中物品和物品悬挂装置不再可见。在起吊缆索引导装置的操作位置，除了与吊杆的接合之外，起吊缆索引导装置还提供了悬挂缆索部件与起重船的接合点。有利地，通过根据本发明的第一方面的起吊缆索引导装置所创建的接合点从而更靠近船只的船体，特别是更靠近船只的运动中心，削弱了海面状况所引起的船只运动的影响，并且所述接合点更低，特别是更靠近重心，从而改进了起重船的稳定性。

在图6-9的所有实施方案中，起吊缆索引导装置都处于其操作位置，引导至少一个悬挂缆索部件。所有显示的起吊缆索引导装置都基本在吊杆的水平枢转轴线与船体的底部之间定位在竖直方向上，并在船只的横向方向上位于船体侧面的5米范围内，并且在纵向方向上在船只的船体旁边。特别地，在图6和7中，起吊缆索引导装置连接至船只的船体，在图8和9中，起吊缆索引导装置连接至起重机的固定基座。然而可替代地，如图1G中可见，起吊缆索引导装置连接至起重机壳体。相同的部件用相同的附图标记表示。

在图6中，显示了可移动的起吊缆索引导装置120。起吊缆索引导装置120设置在接合于起吊缆索导轨122上的起吊缆索引导装置托架121上，所述起吊缆索导轨122沿着船只的船体102设置并基本平行于船只的纵向轴线L延伸。起吊缆索引导装置驱动器(不可见)设置为在方向T上沿着起吊缆索导轨122平移起吊缆索引导装置托架120。包括可移动的起吊缆索引导装置120的该实施方案允许悬挂缆索部件115s通过以下步骤与起吊缆索引导装置120接合：

-转动起重机壳体105使得起吊缆索的悬挂缆索部件115s朝着船只的船体102移动，直到悬挂缆索部件邻近起吊缆索导轨122，

-致动起吊缆索引导装置驱动器以平移起吊缆索引导装置120直到起吊缆索引导装置120到达悬挂缆索部件115s，

-将悬挂缆索部件与起吊缆索引导装置接合。

如图6中所示的起吊缆索引导装置120的位置可以为起吊缆索引导装置的操作位置，在该位置上适配成使起吊缆索引导装置来引导悬挂缆索部件115s。也可以想到如图6所示的起吊缆索引导装置120的位置为远离操作位置的接合位置。起吊缆索引导装置驱动器能够将起吊缆索引导装置120和所接合的悬挂缆索部件从接合位置移动到操作位置。然而可替代地，可想到存在起吊缆索引导装置120的多个操作位置，起吊缆索引导装置在所有操作位置都适配成引导悬挂缆索部件。在该实施方案中，起吊缆索引导装置驱动器适配成将起吊缆索引导装置120和所接合的悬挂缆索部件从一个操作位置移动到另一个操作位置。

如图6所示的起吊缆索引导装置120为适配成在开放构造(图未示)与闭合构造(如图6可见)之间转换的类型，所述开放构造允许悬挂缆索部件与起吊缆索引导装置120接合，在所述闭合构造中悬挂缆索部件通过起吊缆索引导装置120被引导，并且不能从起吊缆索引导装置120移除。

图7中示意性地显示了起吊缆索引导装置(表示为125’,125”和125”’)的三个不同的实施方案。起吊缆索引导装置125”与图6的起吊缆索引导装置120是相同的构造：其适配成在开放构造与闭合构造之间转换。然而可替代地，起吊缆索引导装置可以具体为缆索轮，例如起吊缆索引导装置125’和125”’。在该附图中，不仅显示了多个起吊缆索引导装置，而且还显示了起吊缆索引导装置的多个操作位置。在图7中，可见悬挂缆索部件115s在三个不同的位置处被引导。虽然未示出，类似于图5的实施方案，起吊缆索引导装置125’,125”或125”’可以设置在接合于起吊缆索导轨上的起吊缆索引导装置托架上，所述起吊缆索导轨沿着船只的船体设置并基本上平行于船只的纵向轴线L延伸。起吊缆索引导装置驱动器可以设置为沿着起吊缆索导轨平移起吊缆索引导装置托架。

在图8和9中，另外可替代的缆线引导起吊装置130设置在起重机的固定基座104上，显示了在操作位置的引导悬挂缆线部件115s。在图8中，起吊缆索设置为单吊索缆索，起吊缆索引导装置130在吊杆的离去缆索轮108d与物品悬挂装置之间引导起吊缆索的悬挂缆索部件115s。在图9中，起吊缆索设置为多吊索缆索，其在径向向内的位置108i和径向向外的位置108w处离开吊杆，起吊缆索包括第一悬挂缆索部件115s’以及一个或多个第二悬挂缆索部件115s”，所述第一悬挂缆索部件115s’在物品悬挂装置与吊杆的径向向外的位置108w之间延伸，所述一个或多个第二悬挂缆索部件115s”在物品悬挂装置与径向向内的位置108i之间延伸。起吊缆索引导装置130引导第二悬挂缆索部件115s”。

在可能的方法中，起吊缆索的悬挂缆索部件115s通过如下方式而与起吊缆索引导装置130接合：将起重机壳体转动至吊杆在起吊缆索引导装置130上方延伸的位置(即垂直于所示实施方案中船只的纵向轴线L)，然后致动起落缆索以向上移动吊杆并由此移动悬挂缆索部件115s(该悬挂缆索部件115s将要朝着船只的船体并因此朝着起吊缆索引导装置130被接合)。可选地，起吊缆索引导装置130也是可移动的。如此，起重机可以移动悬挂缆索部件使其靠近起吊缆索引导装置，并且起吊缆索引导装置的移动允许悬挂缆索部件和起吊缆索部件在接合位置处接合。这可以是操作位置，或替代地，起吊缆索引导装置与所接合的悬挂缆索部件的可选的后续移动可将起吊缆索引导装置带到其操作位置。

在图10a-10e中，根据本发明的第一方面的可能的实施方案的起重船的一部分被示意性地显示在各个图中：在图10a–10c中为从上方显示，而在图10d和10e中为从侧部显示。可以看到固定基座104以及船体102和水W的一部分。在这个起重船中，不仅设置了起吊缆索引导装置135，而且设置了起吊缆索接收装置140。起吊缆索接收装置140设置在起吊缆索引导装置135附近，在这里位于起吊缆索接收装置140竖直下方的一定距离处，如图10e的侧视图可见。起吊缆索接收装置140适配成接收悬挂缆索部件(图未示)。由于海面状况引起船只运动，悬挂缆索部件在起吊缆索接收装置140附近从吊杆悬吊下来的位置经常不能够被精确地限定，而是在一定的圆形范围内。所述范围用图10a中的附图标记141来表示，通过起重机(特别是通过转动起重机壳体和/或致动起落缆索)而可以将悬挂缆索引导装置定位在所述范围中。起吊缆索接收装置140还允许悬挂缆索部件滑动到起吊缆索引导装置。因此，一旦悬挂缆索部件被起吊缆索引导装置接收，则悬挂缆索部件可以通过起重机来移动，特别是通过转动起重机壳体和/或致动起落缆索，并且因为起吊缆索接收装置允许悬挂缆索部件沿着起吊缆索接收装置滑动，所以悬挂缆索部件可以恰好滑动到起吊缆索引导装置。

起吊缆索接收装置140包括漏斗形部分，这里为包括宽阔端140a和相对的狭窄端140b的三角形部分，该宽阔端140a适配成接收悬挂缆索部件，所述狭窄端140b朝着所述悬挂缆索部件，并且能够朝着起吊缆索引导装置135被滑动。

在所示出的实施方案中，起吊缆索引导装置135和起吊缆索接收装置140都设置为可移动的。在图10c和10d中，显示了起吊缆索接收装置140处于存储位置，其中起吊缆索接收装置存储在船只的船体102内部。起吊缆索接收装置140可通过起吊缆索接收装置驱动器来移动(未详细示出)。该驱动器允许起吊缆索接收装置140被带到如下位置：起吊缆索接收装置相对于起重机壳体的竖直旋转轴线V径向向外延伸。

起吊缆索引导装置135还可在存储位置(如图10d可见)与操作位置(如图10a可见，特别是用附图标记135’表示的位置)之间移动。

所述构造允许以下过程将悬挂缆索部件与起吊缆索引导装置接合：

-将起吊缆索接收装置140设置在操作位置上，即从图10c的位置到图10b的位置；

-转动起重机壳体和/或致动起落缆索以将起吊缆索的悬挂缆索部件与起吊缆索接收装置接合，即，将圆圈141带到起吊缆索接收装置的宽阔端140a；

-致动起落缆索以沿着起吊缆索接收装置将悬挂缆索部件滑动到起吊缆索接收装置的狭窄端140b；

-将起吊缆索引导装置135设置到起吊缆索接收装置的狭窄端140b的径向向外的操作位置上；

-将悬挂缆索部件与起吊缆索引导装置135接合。

在图11a-11d中示意性地示出了将起吊缆索的悬挂缆索部件151与起吊缆索引导装置152接合的各个方法。从俯视图始终能显示出所述情形，其中起重机的固定基座104以及起重机壳体的竖直旋转轴线V可见。起重机的转动用箭头150来表示。此外，船体102的一部分和水W可见。通过上下枢转吊杆来实现的悬挂缆索部件的平移移动用箭头155来表示。

在图11a和11b中，设置了起吊缆索接收装置153，其具有基本上沿着船只的船体102延伸的纵向轴线。通过转动运动150使得悬挂缆索部件151与起吊缆索接收装置153接合。接着，悬挂缆索部件被允许沿着起吊缆索接收装置153在方向155上通过枢转吊杆来滑动，以与固定设置的起吊缆索引导装置152接合。方向155在图11a与11b中相反地定向。

在图11c中，设置了起吊缆索接收装置153’，其具有基本上垂直于船只的船体102延伸的纵向轴线。通过转动运动150使得悬挂缆索部件151与起吊缆索接收装置153’接合，接着悬挂缆索部件被允许沿着起吊缆索接收装置153’滑动，以与固定设置的起吊缆索引导装置152接合(未详细示出)。

在图11d中，设置了起吊缆索接收装置153”，其具有基本上沿着船只的船体102延伸的纵向轴线，类似于图11b的实施方案。通过转动运动150而将悬挂缆索部件151带到起吊缆索接收装置153”的所及区域。接着，悬挂缆索部件被允许朝着起吊缆索接收装置通过接收装置而被接收，并且之后沿着起吊缆索接收装置153在方向155上通过枢转吊杆而滑动。如此，悬挂缆索部件被带到起吊缆索接收装置153”的已知位置。在所示出的实施方案中，起吊缆索引导装置152可在方向154上朝着悬挂缆索部件在起吊缆索接收装置153”.中的位置移动。

在起吊缆索引导装置的替代实施方案中，并结合了起吊缆索接收装置的替代实施方案。通过起重机将悬挂缆索部件移动到与起吊缆索接收装置形成接触，并且通过起吊缆索接收装置朝着起吊缆索引导装置滑动。为了防止悬挂缆索部件与起吊缆索引导装置脱离接合，悬挂缆索部件优选在所有方向进行接合。可能地，实现了在起吊缆索引导装置的操作位置上的悬挂缆索部件被起吊缆索接收装置和起吊缆索引导装置二者接合。可替代地，实现了悬挂缆索部件被在闭合构造中处于操作位置上的起吊缆索引导装置引导，在所述闭合构造中悬挂缆索部件不能从起吊缆索引导装置被移除。

Claims (5)

1.将物品从起重船下降到海里的方法，所述方法使用起重船，所述起重船包括船体和起重机，其中所述起重机包括：

-固定基座，其被安装至所述起重船的船体或与所述起重船的船体一体形成；

-起重机壳体，其适配成围绕竖直旋转轴线相对于所述固定基座转动，

-吊杆，其包括内端部，该内端部围绕水平枢转轴线能够枢转地连接至所述起重机壳体，允许所述吊杆上下移动，并且所述吊杆包括离去缆索轮，

-起落装置，其在所述吊杆与所述起重机壳体之间延伸，并且适配成定位所述吊杆并致动所述吊杆的上下移动，

-物品悬挂装置，物品能够连接至所述物品悬挂装置，

-起吊组件，其包括绞盘和相关的起吊缆索，该起吊缆索从所述绞盘经由所述吊杆上的离去缆索轮而延伸至所述物品悬挂装置，从而一旦所述绞盘被致动，则所述物品悬挂装置就能够升起或降下，其中起吊缆索的一个或多个位于所述吊杆与所述物品悬挂装置之间的部分形成一个或多个悬挂缆索部件，并且所述起吊缆索设置成多吊索缆索；

其中，起吊缆索保持装置设置在所述吊杆上，并且所述起吊缆索包括一个或多个第一悬挂缆索部件和一个或多个第二悬挂缆索部件，所述第一悬挂缆索部件在所述物品悬挂装置与所述吊杆的径向向外位置之间延伸，而所述第二悬挂缆索部件在所述物品悬挂装置与径向向内位置之间延伸，从而第一悬挂缆索部件和第二悬挂缆索部件相对于彼此以V形形状延伸，

其中，第一悬挂缆索部件与第二悬挂缆索部件之间的角度在所述吊杆的内端部和所述物品悬挂装置的给定位置处能够调整，

所述方法包括如下步骤：

-将所述物品悬挂装置定位在物品上方，

-通过所述物品悬挂装置接合物品并致动起吊绞盘以提升物品，

-通过转动所述起重机壳体和/或致动所述起落缆索而将物品定位在船外的位置上，

-通过致动起吊绞盘而在船外将物品降下到海里，

-增大第一悬挂缆索部件与第二悬挂缆索部件之间的角度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法使用的起重船还设置有起吊缆索引导装置，该起吊缆索引导装置在其操作位置上适配成在所述吊杆与所述物品悬挂装置之间引导一个或多个第二悬挂缆索部件，

其中，根据所述方法，通过将所述起吊缆索的悬挂缆索部件与所述起吊缆索引导装置接合来使得第一悬挂缆索部件与第二悬挂缆索部件之间的角度增大，接着通过处于操作位置的起吊缆索引导装置来引导一个或多个第二悬挂缆索部件。

3.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括如下步骤：操作起重机从而将一个或多个第二悬挂缆索部件移动至所述起吊缆索引导装置能够与一个或多个第二悬挂缆索部件接合的位置。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述起吊缆索引导装置连接至引导起吊装置和引导卷扬装置，所述引导起吊装置包括在所述吊杆与所述起吊缆索引导装置之间延伸的吊杆部分，该吊杆部分在径向上从所述第二悬挂缆索部件朝外延伸，所述第二悬挂缆索部件通过起吊缆索引导装置被接合或将要被接合，并且所述引导卷扬装置起始自所述起吊缆索引导装置的操作位置，所述方法包括如下步骤：致动所述引导起吊装置和引导卷扬装置，从而使得所述起吊缆索引导装置在邻近所述吊杆的位置与所述起吊缆索引导装置的操作位置之间移动，在该操作位置中所述起吊缆索引导装置引导悬挂缆索部件。

5.根据权利要求1所述的方法，所述方法使用起重船，其中，所述起吊缆索保持装置设置在空中吊运滑车上，该空中吊运滑车被允许沿着所述吊杆移动，从而改变第一悬挂缆索部件与第二悬挂缆索部件之间的角度，根据所述方法，通过沿着所述吊杆移动所述空中吊运滑车来增大第一悬挂缆索部件与第二悬挂缆索部件之间的角度。