CN117460666A - 起重机 - Google Patents

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Abstract

一种起重机(1)，包括主吊臂(6)，该主吊臂具有第一端部(6a)和第二端部(6b)并且经由铰接连接件(8)由支撑结构(18)支撑，因此主吊臂能在竖直平面中枢转。在主吊臂下方布置有枢转组件(19)，其中，枢转组件包括电动马达和绞盘组件(12)、滑轮组件(14)以及在电动马达和绞盘组件与滑轮组件之间延伸的一条或多条驱动绳索(13)。

Description

起重机
技术领域
本发明涉及一种在权利要求1的前序部分中限定的类型的起重机。本发明的起重机特别用于船舶或其他船只上。
背景技术
船舶甲板起重机的设计通常在起重机承载能力、尺寸与甲板占地面积之间进行折衷。船舶甲板上的空间通常有限。甲板起重机通常包括经由转动齿轮连接到基座的上部结构。上部结构包括能经由液压缸移动的一个或多个起重机臂。塔架通常在起重机臂上方延伸，以用于经由液压缸和/或钢索可移动地支撑起重机臂。起重机臂能够可伸缩地连接或铰接地连接(“折臂起重机”)。本发明的目的是提出一种相对于现有技术的起重机更轻、更紧凑并且具有改进的操作特性的起重机。
发明内容
在独立权利要求中阐述并表征了本发明，而从属权利要求描述了本发明的其他特征。
由此提供了一种起重机，该起重机包括：
-主吊臂，具有第一端部和第二端部，并且该主吊臂经由铰接连接件由支撑结构支撑，因此主吊臂能在竖直平面中枢转；
-枢转组件，布置在主吊臂下方，其中枢转组件包括电动马达和绞盘组件、滑轮组件以及在电动马达和绞盘组件与滑轮组件之间延伸的一条或多条驱动绳索。
在一个实施方式中，电动马达和绞盘组件布置在主吊臂的端部上，并且滑轮组件布置在支撑结构上，反之亦然。
在一个实施方式中，本发明还包括副吊臂，该副吊臂能滑动地连接到主吊臂并且布置成用于相对于主吊臂进行平移运动，其中
-一个或多个动力和传动单元连接到主吊臂，其中动力和传动单元包括操作性地连接到第一齿轮的驱动单元；
-副吊臂的至少一部分包括第二齿轮；并且
-第一齿轮和第二齿轮定尺寸和配置成用于夹持接合，因此驱动单元的操作使副吊臂相对于主吊臂移动。
在一个实施方式中，驱动单元是电动马达。第一齿轮可以是圆形齿轮并且第二齿轮可以是线性齿轮。在一个实施方式中，副吊臂可滑动地布置在主吊臂的至少一部分内部。
在一个实施方式中，起重机包括基座，该基座具有回转机构，支撑柱可旋转地连接至该回转机构。起重机可包括布置在副吊臂上的主绞盘。在一个实施方式中，主绞盘包括电动马达。起重机是不使用液压致动器的全电动起重机。
附图说明
参见所附示意图，从作为非限制性实施例给出的本发明的实施方式的以下描述中，本发明的这些和其他特征将变得清楚，其中：
图1是根据本发明的起重机的实施方式的侧视图，其中主吊臂的部分绘制为透明的以便展示主吊臂内部的副吊臂；
图2是图1的区域“A”的放大图；
图3是展示了副吊臂如何相对于主吊臂移动的原理的简图；以及
图4是图1中所展示的起重机在三个不同位置中的侧视图：完全上升且副吊臂缩回、中间且副吊臂延伸以及完全降低且副吊臂缩回。
具体实施方式
以下描述可以使用术语诸如“水平”、“竖直”、“横向”、“来回”、“上下”、“上部”、“下部”、“内部”、“外部”、“前”、“后”等。这些术语通常指如附图中所示并且与本发明的正常使用相关联的视图和定向。这些术语仅用于读者的方便，并且不应是限制性的。
首先参见图1和图2，根据本发明的起重机1包括可旋转地布置在基座2上的上部结构3。通过回转机构4完成上部结构围绕基座竖直轴线y的旋转，这在本领域中是众所周知的。该回转运动S由图1中的左侧箭头指示，但应理解，上部结构也可沿相反方向旋转。基座包括吊臂支架5，其用于在起重机不操作时支撑吊臂的一部分。基座牢固地连接至船舶或其他船只的甲板(未示出)，或连接至任何其他合适的基础部。尽管本发明的起重机特别用于船舶上，但它同样适用于陆上或海上的固定基础部。
上部结构3包括支撑结构18(例如柱)，回转机构连接至支撑结构。在支撑结构的上端部中，布置有铰接连接件8，以提供支点并且将直立支撑结构连接至主起重机吊臂6，例如借助于螺栓或销或本领域中已知的任何其他装置。服务平台15被布置在支撑柱18上。
主吊臂6包括第一(前)端部6a和第二(后)端部6b。铰接连接件8布置成比起第一端部更靠近第二端部。在图1中，附图标记6c表示在铰接连接件8与第二(后)端部6b之间的主吊臂部分，并且该主吊臂部分被称为枢转接口部分6c。
起重机包括枢转组件19，由此主吊臂6可在竖直平面中围绕铰接连接件8旋转(枢转)，如图1中的双箭头P所示。枢转组件19布置在枢转接口部分6c下方。在所展示的实施方式中，枢转组件19包括：马达和绞盘组件12，布置在支撑结构18上；旋转附接装置(例如滑轮)14，布置在主吊臂第二端部6b处或附近；以及一条或多条驱动绳索13，在马达和绞盘组件12之间延伸。枢转组件19使得能够围绕铰接连接件8进行枢转运动P。取决于应用和操作要求，驱动绳索13可以是单根或多根的。可想到相反的布置，即，其中马达和绞盘组件布置在吊臂上，并且滑轮布置在支撑结构上。马达和绞盘组件12中的马达优选地是电动马达。
在展示的实施方式中，副吊臂7可滑动地连接至主吊臂6并且布置为用于相对于主吊臂沿着主吊臂纵向轴线x进行平移运动T。在所展示的实施方式中，主吊臂6是箱式吊臂，并且副吊臂7可滑动地布置在主吊臂6的至少一部分内部。因此副吊臂7是伸缩臂，其可缩回至主吊臂第一端部6a中并从主吊臂第一端部延伸出。主吊臂6可包括用于副吊臂的一个或多个支撑结构10，替代地包括摩擦减轻垫10’。
在副吊臂的自由端处布置有主绞盘，该主绞盘配置和定尺寸成用于经由升降绳索(未示出)来提升和降低有效载荷。主绞盘9可由电动马达提供动力。
副吊臂的平移运动T(这里：伸缩式)通过连接到主吊臂的一个或多个动力和传动单元11实现。图1、图2和图4示出了三个这样的单元，但是本发明不应局限于该数目。动力和传动单元包括可操作地连接至第一齿轮16的驱动单元11’，并且副吊臂的至少一部分包括第二齿轮17。第一齿轮和第二齿轮定尺寸和配置成用于夹持接合，由此驱动单元11’的操作引起副吊臂相对于主吊臂移动(平移T)。
虽然在所展示的实施方式中，副吊臂7示出为布置成用于在箱式吊臂6内进行伸缩运动，但应理解的是，主吊臂和副吊臂可以在其他配置中可滑动地互连。
参见图3，第一齿轮16是圆形齿轮并且第二齿轮17是线性齿轮，结合了齿条和小齿轮传动。驱动单元11’是电动马达且可旋转地连接到第一齿轮。
没有描述用于操作上述的电动马达所需电力电缆和其他设备，因为这在本领域中是众所周知的。
虽然未展示出，但应理解，第三吊臂可以以类似于副吊臂相对于主吊臂布置的方式相对于副吊臂布置(对于吊臂四、吊臂五等也是如此)。
在图4中，本发明的起重机1在三个不同的角位置中被展示：I-完全上升位置；II-中间位置；以及III-完全下降位置。在位置I和位置III中，副吊臂7完全缩回，而副吊臂在位置II中完全延伸。应当理解，副吊臂可在主吊臂的任何角位置处(完全地或部分地)延伸。在其完全延伸位置中，副吊臂7可完全延伸超过铰接连接件8，即，在第一(前)端部6a的侧部上。通过枢转组件(马达和绞盘组件12以及驱动绳索13)来平衡主吊臂和副吊臂。
当不使用起重机时，位置III可以用作停放位置，主吊臂的一部分由吊臂支架5支撑。
图4展示了与现有技术的起重机相比，本发明的起重机的通用性和改进的操作范围。本发明的起重机的一个重要方面是，枢转组件19布置在主吊臂6下方，并且没有在主吊臂上方延伸的塔架或其他元件。这允许图4中展示的扩展的操作范围。电动马达和相关联的齿轮和组件使得液压缸和塔架(在现有技术的起重机类型中通常在主吊臂上方延伸)是多余的。枢转组件19中的电动马达还在必要时提供瞬时且无级的响应。在动态情况下，例如当起重机用于在船只之间或在船只与平台之间转移货物时，主吊臂在竖直平面中运动。这些运动可能使枢转绳索13交替地张紧和放松。枢转组件19中的电动马达将能够瞬时地反应，以便补偿吊臂运动并且始终保持绳索中的适当张紧，并且因此防止绳索松弛。
与现有技术的起重机相比，主吊臂可以向下降低得更远并且更靠近基座2(位置III)，这意味着操作者可以将吊臂移动靠近有效载荷而不必放出升降绳索的大部分。本发明的起重机在不使用时也更紧凑，并且比传统的塔式起重机占用更少的甲板空间。
如上所述，本发明的起重机是全电动的，不需要液压致动器和相关的设备。电动马达(和相关联的控制系统，未示出)允许起重机的改进的三维控制，具有比传统液压缸更精确的响应时间。当起重机安装在船舶其他船只上时，这尤其重要，因为快速控制枢转P、回转S以及伸缩T的能力对于补偿船舶的运动是重要的。

Claims (9)

1.一种起重机(1)，包括：
-主吊臂(6)，具有第一端部(6a)和第二端部(6b)，并且所述主吊臂经由铰接连接件(8)由支撑结构(18)支撑，因此所述主吊臂能在竖直平面中枢转；
-枢转组件(19)，布置在所述主吊臂下方，其中，所述枢转组件包括电动马达和绞盘组件(12)、滑轮组件(14)以及在所述电动马达和绞盘组件与所述滑轮组件之间延伸的一条或多条驱动绳索(13)。
2.根据权利要求1所述的起重机，其中，所述电动马达和绞盘组件(12)布置在所述主吊臂的端部(6b)上，并且所述滑轮组件(14)布置在所述支撑结构(18)上，反之亦然。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的起重机，还包括副吊臂(7)，所述副吊臂能滑动地连接到所述主吊臂并且布置成用于相对于所述主吊臂进行平移运动，其中，
-一个或多个动力和传动单元(11)连接至所述主吊臂，其中，所述动力和传动单元包括驱动单元(11’)，所述驱动单元操作性地连接至第一齿轮(16)；
-所述副吊臂的至少一部分包括第二齿轮(17)；并且
-所述第一齿轮和所述第二齿轮定尺寸并且配置成用于夹持接合，因此所述驱动单元(11’)的操作使所述副吊臂相对于所述主吊臂移动。
4.根据权利要求3所述的起重机，其中，所述驱动单元(11’)是电动马达。
5.根据权利要求3至4中任一项所述的起重机，其中，所述第一齿轮(16)是圆形齿轮并且所述第二齿轮(17)是线性齿轮。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的起重机，其中，所述副吊臂能滑动地布置在所述主吊臂的至少一部分内部。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的起重机，还包括基座(2)，所述基座具有回转机构(4)，支撑柱(8)能够旋转地连接至所述回转机构。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的起重机，还包括主绞盘(9)，所述主绞盘布置在所述副吊臂上。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的起重机，其中，所述主绞盘包括电动马达。
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