CN107635905A - 法兰提升工具 - Google Patents

Abstract

一种提升或者颠倒法兰物体(2)的提升工具(1)，该提升工具沿着中央纵向工具轴线(3)延伸，并包括：起重构件(4)，用于将提升工具耦接至起重缆线并且将起重力施加至提升工具；主框架(5)，用于引导可移动的法兰接合构件；所述法兰接合构件(6)，与主框架可移动地耦接以支撑法兰物体，并且相对于主框架是可移动的；驱动装置(7)，与法兰接合构件和主框架耦接，以相对于中央纵向工具轴线在法兰释放位置与法兰支撑位置之间径向驱动法兰接合构件，其中，法兰释放位置用于将提升工具至少部分引入所述法兰物体中并且通过其法兰，在法兰支撑位置中法兰接合构件支撑该物体。

Description

法兰提升工具

背景技术

本发明涉及用于提升或颠倒法兰物体的提升工具。

从WO2012093940A1中了解这种提升工具，其中，法兰由可移动的法兰接合构件夹持。

DE 89 00 457U1涉及用于保持负载的装置，特别是用于提升具有接受孔的物体(诸如，工业用磨轮)的装置。该装置在提升该负载之前达到通过接受孔。该装置具有许多弹簧加载式握持钩。握持钩通过钟形法兰对弹簧负载用力至伸展姿势，其中，该物体被抓紧并且可以被提升。

这种法兰物体尤其是近海基桩。这些具有法兰的基桩通常通过钩住法兰下的装置被颠倒和提升。在这些情况下，这可能导致差的安全性。

已知的提升工具不适用于颠倒和提升具有较小直径法兰的重载结构。此外，在从法兰过渡至基桩的其余部分中频繁遭遇高应力。

发明内容

本发明旨在提供用于提升或颠倒法兰物体的提升工具，该工具在使用中更可靠且安全。

本发明的另一目标是改善用于提升或颠倒法兰物体的提升工具，在于至少部分解决与已知提升工具相关联的问题。

本发明的又一目标是提供可替换的提升工具。

根据本发明的第一方面，利用提升或颠倒法兰物体的提升工具实现该目标，该提升工具沿着中央纵向工具轴线延伸并且包括：

-起重构件，用于将提升工具耦接至起重缆线并且将起重力施加至提升工具，

-主框架，用于引导可移动的法兰接合构件，

-所述法兰接合构件，与主框架可移动地耦接从而支撑法兰物体，并且相对于主框架是可移动的，

-驱动装置，与法兰接合构件和主框架耦接，以相对于中央纵向工具轴线在法兰释放位置与法兰支撑位置之间径向地驱动法兰接合构件，其中，法兰释放位置用于将提升工具至少部分引入所述法兰物体中并且穿过该法兰物体的法兰，并且在法兰支撑位置中法兰接合构件支撑该物体，

其中，驱动装置包括与起重构件和法兰接合构件耦接的联动系统，使得法兰接合构件在起重力施加至提升工具时朝向其法兰支撑位置施力。

联动系统与起重构件和法兰接合构件耦接，使得法兰接合构件在起重力施加至提升工具时朝向其法兰支撑位置施力，这提供提升法兰物体的本质上安全的方式。法兰接合构件朝向法兰物体的外壁施力，并且因此不可以沿着法兰滑动。

与当前发明形成对比，DE 89 00 457U1没有与主框架结合的联动系统，该主框架引导法兰接合构件。而是，DE 89 00 457U1的装置依赖楔进作用促使从环状部分悬置的握持钩与负载接合。

将理解，当提升可能重达数百吨的近海基桩时，安全是最重要的。

法兰接合构件支撑物体，就是说法兰接合构件被配置为承载法兰物体的至少部分重量。重量的部分取决于提升工具中使用的法兰接合构件的实际数量。相反，WO2012093940A1的可移动的法兰接合构件不承载物体，而是可移动的法兰接合构件夹持法兰，而负载由固定的法兰接合构件承载。

联动系统本身是众所周知的并且还称为连杆机构。这种联动系统具有以坚固的、可滑动的或者可铰链的方式相互耦接的连杆元件。这种联动系统在机械领域中变换。在这种情况下，起重力通过联动系统使法兰接合构件通过联动系统朝向它的法兰支撑位置施力。

在本发明的一个实施方式中，主框架包括相对于中央纵向工具轴线径向延伸的径向框架构件，并且径向框架构件引导法兰接合构件。这能够使法兰接合构件以适当和均匀的方式支撑，使得法兰接合构件反过来能够支撑法兰物体。

在本发明的一个实施方式中，驱动装置包括与法兰接合构件耦接的线性致动器，该线性致动器用于独立于联动系统而驱动法兰接合构件。这能够与存在的实际起重力不相关地驱动法兰接合构件。当在起初处于水平姿势的基桩中引入提升工具时可能发生这种情况。可以想象的是，线性致动器与联动系统并联或者串联运行。这种线性致动器通常是液压缸，然而可以设想任何合适的致动器。

在本发明的一个实施方式中，线性致动器安装有径向框架构件。这能够使线性致动器和主框架深度集成。

在本发明的一个实施方式中，提升工具包括与法兰接合构件耦接的锁定构件，该锁定构件用于将法兰接合构件的位置锁定在法兰支撑位置中或者法兰释放位置中。锁定构件提供额外安全性。可以设想的是，一个锁定构件根据要求被配置为将法兰接合构件的位置锁定在法兰支撑位置中或者法兰释放位置中。可替换地，可以设想的是，为每个相应的位置提供相应的锁定构件。

在本发明的一个实施方式中，主框架在相对于中央纵向工具轴线横向的主框架平面上延伸，并且其中，联动系统包括第一联动构件，该第一联动构件沿着中央纵向工具轴线延伸，与主框架可移动地耦接并且沿着中央纵向工具轴线是可移动的。第一联动构件能够将起重力引入提升工具中并且通过联动系统并与联动系统一起使法兰接合构件在它们的法兰支撑位置中施力。具体地，沿着中央纵向工具轴线延伸的第一联动构件能够操作使多个相应的法兰接合构件。

在本发明的一个实施方式中，联动系统包括与第一联动构件和法兰接合构件耦接的第二联动构件。第二联动构件能够将第一联动构件的沿着中央纵向工具轴线的运动转换为法兰接合构件的相对于中央纵向工具轴线横向的运动。

在本发明的一个实施方式中，第一联动构件在法兰接合构件下延伸。这个使法兰接合构件能够根据起重力施加至提升工具朝向它的法兰支撑位置施力。

在本发明的一个实施方式中，第一联动构件被中央地布置并且与中央纵向工具轴线重合。这更加能够操作多个相应的法兰接合构件。

在本发明的一个实施方式中，起重构件与第一联动构件的一端耦接并且第二联动构件耦接在第一联动构件与法兰接合构件之间。这更加能够将第一联动构件的沿着中央纵向工具轴线的运动转换为法兰接合构件的相对于中央纵向工具轴线横向的运动。

在本发明的一个实施方式中，提升工具包括多个相应的法兰接合构件，每个相应的法兰接合构件与驱动装置耦接。这能够均匀地支撑法兰物体的法兰。法兰在更大部分上支撑，因此机械应力减少。

在本发明的实施方式中，多个相应的法兰接合构件围绕中心轴线布置，以沿着其周缘均匀地支撑法兰物体。

在本发明的一个实施方式中，驱动装置包括多个相应的联动系统，每个相应的联动系统耦接至相应的法兰接合构件。这使所有相应的法兰接合构件有助于提升工具的安全性。

在本发明的一个实施方式中，驱动装置包括多个相应的线性致动器，每个相应的线性致动器耦接至相应的法兰接合构件。这能够与存在的实际起重力不相关地驱动所有相应的法兰接合构件。

在本发明的一个实施方式中，相应的联动系统具有共用的第一联动构件。这能够同时驱动所有相应的法兰接合构件，这更加改善安全性。

根据本发明的另一方面，提供用于提升或颠倒法兰物体的方法，其中提升工具沿着中央纵向工具轴线延伸并且包括：

-起重构件，用于将提升工具耦接至起重缆线并且将起重力施加至提升工具，

-主框架，用于引导可移动的法兰接合构件，

-所述法兰接合构件，与主框架可移动地耦接从而支撑法兰物体，并且相对于主框架是可移动地，

-驱动装置，与法兰接合构件和主框架耦接，以相对于中央纵向工具轴线在法兰释放位置与法兰支撑位置之间径向地驱动法兰接合构件，其中，法兰释放位置用于将提升工具至少部分引入所述法兰物体中并且通过它的法兰，并且在法兰支撑位置中法兰接合构件支撑该物体，其中，驱动装置包括与起重构件和法兰接合构件耦接的联动系统，

其中，该方法包括通过联动系统，由施加至提升工具的起重构件的起重力使法兰接合构件朝向它的法兰支撑位置施力。

在本发明的一个实施方式中，驱动装置包括与法兰接合构件耦接的线性致动器，并且该方法包括：独立于联动系统而驱动法兰接合构件。这能够与存在的起重力不相关地驱动法兰接合构件。这是当基桩从水平位置颠倒时的情况。最初，不存在起重力。

本发明进一步涉及包括说明书中描述的和/或附图中示出的一个或多个特性特征的装置。

本发明进一步涉及包括说明书中描述的和/或附图中示出的一个或多个特性特征的方法。

在本专利中讨论的各个方面可以组合以提供其他有利优点。

附图说明

将参考附图中示出的实施方式进一步阐释本发明，附图中示出了：

图1是根据本发明的提升工具的立体图；

图2是根据图1的提升工具的顶视图；

图3是图1的视图，其中工具在伸展位置中；

图4是图2的视图，其中工具在伸展位置中；

图5的根据本发明的提升工具的另一个实施方式的顶视图；

图6是根据图5的提升工具的立体图；以及

图7是根据图5的提升工具的侧视图。

具体实施方式

图1至图4示出了根据本发明的提升工具1。提升工具1被配置为提升或颠倒部分示出的法兰物体2。

提升工具1沿着中央纵向工具轴线3延伸。使用中，中央纵向工具轴线与提升工具1耦接的起重缆线对准。

提升工具1包括起重构件4。起重构件4被配置为将提升工具1耦接至起重缆线(未示出)。在使用期间，起重力通过起重构件4施加到提升工具1。

提升工具1包括主框架5。主框架5为提升工具1提供强度和完整性。

主框架5包括相对于中央纵向工具轴线3径向延伸的径向框架构件13。当法兰接合构件6径向移动时，径向框架构件13引导法兰接合构件6。在此，主框架5具有三个径向框架构件13，每个框架构件都设置有法兰接合构件6。

主框架5在相对于中央纵向工具轴线3横向的主框架平面上延伸。

在此，提升工具1具有尤其在提升工具1用于颠倒基桩时能够提供额外稳定性的悬臂构件15。

提升工具1包括法兰接合构件6。法兰接合构件6与主框架5可移动地耦接，以用于支撑法兰物体2。用于支撑的耦接就是使得可以承载类似近海基桩的相当大负载，或者换言之通过法兰接合构件6承载而耦接。法兰接合构件6相对于主框架5是可移动的。主框架5被配置为引导可移动的法兰接合构件6。

提升工具1包括驱动装置7。驱动装置7与法兰接合构件6和主框架5耦接，以用于驱动法兰接合构件6。驱动装置7被配置为相对于中央纵向工具轴线3径向地驱动法兰接合构件6。法兰接合构件6在图1和图2中示出的法兰释放位置与例如图4中示出的法兰支撑位置之间是可驱动的，其中，法兰释放位置用于将提升工具1至少部分引入法兰物体2中并且穿过它的法兰12，并且在法兰支撑位置中法兰接合构件6支撑物体2。

驱动装置7包括通过三角形虚线阐明的联动系统8。联动系统8与起重构件4和法兰接合构件6耦接，使得在起重力施加至提升工具1时法兰接合构件6朝向其法兰支撑位置施力。

驱动装置7包括线性致动器16。线性致动器与法兰接合构件6耦接以用于与联动系统8不相关地驱动法兰接合构件6。在此，线性致动器安装有径向框架构件13。

联动系统8包括第一联动构件10。第一联动构件10沿着中央纵向工具轴线3延伸。第一联动构件10与主框架5可移动地耦接。第一联动构件10沿着中央纵向工具轴线3是可移动的。因此，主框架5包括衬套21。衬套21相对于主框架5居中地布置。径向框架构件13刚性地安装有衬套21。第一联动构件10延伸通过衬套21的中央开口。第一联动构件10与衬套21可滑动地耦接。衬套21能在第一联动构件10的外表面22上滑动。

联动系统8包括第二联动构件11。第二联动构件11与第一联动构件10和法兰接合构件6耦接。第二联动构件11在其下端处与第一联动构件10耦接。使用中，第一联动构件10的下端与起重构件4相对。第二联动构件11与第一联动构件10通过套环14耦接。套环14刚性地安装有第一联动构件10。第二联动构件11与第一联动构件10可铰接地耦接。第二联动构件11与第一联动构件10和法兰接合构件6可铰接地耦接，以组成联动系统8。因此，联动系统8包括衬套23。衬套23相对于提升工具1布置在中央。第二联动构件11与衬套23可铰接地耦接。第一联动构件10延伸通过衬套23的中央开口。在此，第一联动构件10与衬套23可滑动地耦接。所有第二联动构件11通过放置在套环14上的衬套23与第一联动构件10耦接。

第一联动构件10在法兰接合构件6下方延伸。即，在使用期间，第一联动构件10在法兰接合构件6下方延伸。第一联动构件10从起重构件4的与主框架5相对的侧面延伸。

在此，第一联动构件10居中地布置并且与中央纵向工具轴线3重合。

起重构件4与第一联动构件10的一端耦接。第二联动构件11在第一联动构件10和法兰接合构件6之间耦接。第二联动构件11在第一联动构件10的与起重构件4相对的端部处与第一联动构件10耦接。

提升工具1包括锁定构件9。锁定构件9与法兰接合构件6耦接，以将法兰接合构件6的位置锁定在法兰支撑位置中或者法兰释放位置中。

在这种情况下，提升工具包括多个(在此，三个)相应的法兰接合构件。每一个相应的法兰接合构件6与驱动装置7耦接。三个相应的法兰接合构件周围中心轴线3布置，以用于沿着其周缘均匀地支撑法兰物体2。

在此，驱动装置7包括多个相应的联动系统8。每个相应的联动系统8耦接至相应的法兰接合构件6。每个联动系统8包括第一联动构件10、第二联动构件11以及包括线性致动器的径向框架构件13。第一联动构件10沿着中央纵向工具轴线3延伸。径向框架构件13相对于中央纵向工具轴线3横向延伸。第二联动构件11与第一联动构件10和径向框架构件13这两者可铰接地耦接。第二联动构件11通过铰链24与第一联动构件10可铰接地耦接。第二联动构件11通过铰链25与径向框架构件13可铰接地耦接。第一联动构件10、第二联动构件11和径向框架构件13一起组成如图1和图7中表示的三角形形状。在这种情况下，相应的联动系统8具有共用的第一联动构件10。这能够构造可以提升具有相对小直径的基桩的小型提升工具1。

优选地，驱动装置7包括多个相应的线性致动器(未示出)，每个相应的线性致动器耦接至相应的法兰接合构件6。

提升工具1包括邻接构件。在此，每个径向框架构件13设置有邻接构件。邻接构件布置成使提升工具在法兰物体的正面(通常是法兰物体2的上面20)接触法兰物体2。提升工具1通过邻接构件放置在法兰物体2上。邻接构件被配置为暂时承载提升工具1的重量。这种邻接构件包括用于接触法兰物体的支脚19。支脚19被放置在离中央纵向工具轴线3的一半径处。支脚19通过一对板构件17、18定位。两个板构件相对于径向框架构件13居中地布置。在此，支脚19与法兰接合构件6一起移动。可以设想的是，在实施方式中，脚19相对于中央纵向工具轴线3是固定的。

图5至图7示出了根据本发明的提升工具1的另一个实施方式。大体上仅描述了与第一实施方式的不同。在此，主框架5具有四个径向框架构件13，每个框架构件都设置有法兰接合构件6。法兰接合构件6围绕提升工具1的周缘被均匀地布置。板构件17、18被布置在法兰接合构件6的相对端处。每个板构件17、18具有支脚19。使用中，四个法兰接合构件6沿着超过法兰的50％的周缘支撑法兰物体2。

在操作期间，执行以下用于提升或颠倒法兰物体2的方法步骤：提供起重力施加至提升工具1的起重构件4，通过联动系统8使法兰接合构件6朝向其法兰支撑位置施力。优选地，驱动装置7包括与法兰接合构件6耦接的线性致动器16。该方法然后包括独立于联动系统8而驱动法兰接合构件6。例如，线性致动器16最初将法兰接合构件6驱动到其法兰支撑位置中。然后，在起重期间法兰接合构件6通过起重力由联动系统8朝向其法兰支撑位置施力。因此，法兰接合构件6保持它的法兰支撑位置并且安全性被改善。

在包括上述说明和附图以示出本发明的一些实施方式之后，本发明将变得更加清楚，但是上述说明和附图并不限制保护范围。从本公开内容出发，对于技术人员而言，在本发明的保护范围和本质内的更多实施方式以及现有技术与本专利的公开内容的明显组合是显而易见的。

Claims (17)

1.一种用于提升或颠倒法兰物体(2)的提升工具(1)，所述提升工具沿着中央纵向工具轴线(3)延伸并且所述提升工具包括；

-起重构件(4)，用于将所述提升工具耦接至起重缆线并且将起重力施加至所述提升工具，

-主框架(5)，用于引导能移动的法兰接合构件，

-所述法兰接合构件(6)，与所述主框架能移动地耦接从而支撑所述法兰物体，并且所述法兰接合构件相对于所述主框架是能移动的，

-驱动装置(7)，与所述法兰接合构件和所述主框架耦接，以相对于所述中央纵向工具轴线在法兰释放位置与法兰支撑位置之间径向地驱动所述法兰接合构件，其中，所述法兰释放位置用于在所述法兰物体中至少部分引入所述提升工具并且通过该法兰物体的法兰，并且在所述法兰支撑位置中所述法兰接合构件支撑所述物体，

其中，所述驱动装置包括与所述起重构件和所述法兰接合构件耦接的联动系统(8)，使得所述法兰接合构件在所述起重力施加至所述提升工具时朝向所述法兰接合构件的法兰支撑位置施力。

2.根据权利要求1所述的提升工具，其中，所述主框架包括相对于所述中央纵向工具轴线径向地延伸的径向框架构件(13)，并且所述径向框架构件引导所述法兰接合构件。

3.根据前述权利要求中任一项所述的提升工具，其中，所述驱动装置包括与所述法兰接合构件耦接的线性致动器(16)，以独立于所述联动系统地驱动所述法兰接合构件。

4.根据权利要求3所述的提升工具，其中，所述线性致动器，像例如液压缸的线性致动器，安装有所述径向框架构件。

5.根据前述权利要求中任一项所述的提升工具，包括与所述法兰接合构件耦接的锁定构件(9)，所述锁定构件用于将所述法兰接合构件的位置锁定在所述法兰支撑位置中或者所述法兰释放位置中。

6.根据前述权利要求中任一项所述的提升工具，其中，所述主框架在相对于所述中央纵向工具轴线横向的主框架平面上延伸，并且其中，所述联动系统包括第一联动构件(10)，所述第一联动构件沿着所述中央纵向工具轴线延伸，与所述主框架能移动地耦接并且沿着所述中央纵向工具轴线是能移动的。

7.根据权利要求6所述的提升工具，其中，所述联动系统包括与所述第一联动构件和所述法兰接合构件耦接的第二联动构件(11)。

8.根据权利要求6或7所述的提升工具，其中，所述第一联动构件在所述法兰接合构件的下方延伸。

9.根据前述权利要求6至8中任一项所述的提升工具，其中，所述第一联动构件居中地布置并且与所述中央纵向工具轴线重合。

10.根据前述权利要求6至9中任一项所述的提升工具，其中，所述起重构件与所述第一联动构件的一端耦接，并且所述第二联动构件耦接在所述第一联动构件与所述法兰接合构件之间。

11.根据前述权利要求中任一项所述的提升工具，包括多个相应的法兰接合构件，所述多个相应的法兰接合构件的每个都与所述驱动装置耦接。

12.根据权利要求11所述的提升工具，其中，所述多个相应的法兰接合构件围绕中心轴线布置，以沿着所述法兰物体的周缘均匀地支撑所述法兰物体。

13.根据权利要求11或12所述的提升工具，其中，所述驱动装置包括多个相应的联动系统，每个相应的联动系统都耦接至相应的法兰接合构件。

14.根据前述权利要求11至13中任一项所述的提升工具，其中，所述驱动装置包括多个相应的线性致动器，每个相应的线性致动器都耦接至相应的法兰接合构件。

15.根据权利要求13或14所述的提升工具，其中，所述相应的联动系统具有共用的所述第一联动构件。

16.一种用于提升或颠倒法兰物体的方法，提升工具沿着中央纵向工具轴线延伸并且该提升工具包括；

-起重构件，用于将所述提升工具耦接至起重缆线并且将起重力施加至所述提升工具，

-主框架，用于引导能移动的法兰接合构件，

-所述法兰接合构件，与所述主框架能移动地耦接从而支撑所述法兰物体，并且所述法兰接合构件相对于所述主框架是能移动的，-驱动装置，与所述法兰接合构件和所述主框架耦接，以相对于所述中央纵向工具轴线在法兰释放位置与法兰支撑位置之间径向地驱动所述法兰接合构件，其中，所述法兰释放位置用于将所述提升工具至少部分引入所述法兰物体中并且穿过该法兰物体的法兰，

并且在所述法兰支撑位置中所述法兰接合构件支撑所述物体，其中，所述驱动装置包括与所述起重构件和所述法兰接合构件耦接的联动系统，

其中，所述方法包括：通过所述联动系统，由施加至所述提升工具的所述起重构件的起重力使所述法兰接合构件朝向所述法兰接合构件的法兰支撑位置施力。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述驱动装置包括与所述法兰接合构件耦接的线性致动器，并且所述方法包括：独立于所述联动系统地驱动所述法兰接合构件。