NO162012B

NO162012B - OFFSHORE LOAD HANDLING SYSTEM.

Info

Publication number: NO162012B
Application number: NO85853064A
Authority: NO
Inventors: Robert Mccallum; David Mitchell
Original assignee: Caley Hydraulics Ltd
Priority date: 1983-12-03
Filing date: 1985-08-02
Publication date: 1989-07-17
Also published as: NO162012C; NO853064L

Description

Oppfinnelsen angår et offshore lasthåndteringssystem ifølge kravenes innledning. The invention relates to an offshore cargo handling system according to the introduction of the requirements.

Ved et kjent lasthåndteringssystem for en undervanns-enhet ved en skipsside, foreligger en hydraulisk påvirket A-ramme på hvilken en vinsjanordning er opphengt svihgbart, som bærer en vinsj og hvorfra en med anordningen forbundet ramme er opphengt med hydrauliske stempler, samt en ramme som er forbundet med vinsjanordningen ved hjelp av et teleskopisk ben for lineærføring av rammen i forhold til anordningen. Rammen har en sperre og en eller flere trakter for å motta følere på undervannsanordningen og en lastbærende line strekker seg fra vinsjen og gjennom rammen. In a known cargo handling system for an underwater unit at a ship's side, there is a hydraulically influenced A-frame on which a winch device is pivotably suspended, which carries a winch and from which a frame connected to the device is suspended with hydraulic pistons, as well as a frame which is connected to the winch device by means of a telescopic leg for linear guidance of the frame in relation to the device. The frame has a latch and one or more funnels to receive sensors on the underwater device and a load-carrying line extends from the winch and through the frame.

Selv om svingingen av vinsjanordningen og rammen i forhold til A-rammen, om en tverrakse, opptar noe av den kom-plekse bevegelse mellom moderskipet og en undervannsanordning, opptar det ikke rullebevegelse. Dette har vist seg å være et problem ved oppløfting av undervannsanordningen fra vannet og ved påføring av skadelige krefter på A-rammen og på undervannsanordningen. Although the swing of the winch arrangement and the frame relative to the A-frame, about a transverse axis, takes up some of the complex motion between the mothership and an underwater device, it does not take up rolling motion. This has proven to be a problem when lifting the underwater device from the water and when applying damaging forces to the A-frame and the underwater device.

Det er et mål for den foreliggende oppfinnelse å It is an object of the present invention to

unngå eller begrense dette problem. Dette oppnås med systemet ifølge oppfinnelsen med de i kravenes karakter-iserende deler anførte trekk. avoid or limit this problem. This is achieved with the system according to the invention with the features listed in the characterizing parts of the claims.

Utførelser av oppfinnelsen beskrives eksempelvis i henhold til tegningen hvor figur 1 viser et perspektivriss av et håndteringssystem for en undervannsanordning, montert på et moderskips akterstavn, figur 2 viser et sideriss av håndteringssystemet, figur 3 viser et vertikalsnitt i moderskipets tverretning, gjennom en lastbærende line med en modifisert del av håndteringssystemet vist på figur 1 og 2, og figur 4 viser det samme som figur 3, bortsett fra at snittets vertikalplan ligger i moderskipets lengderetning. Embodiments of the invention are described, for example, according to the drawing, where Figure 1 shows a perspective view of a handling system for an underwater device, mounted on a mother ship's stern, Figure 2 shows a side view of the handling system, Figure 3 shows a vertical section in the mother ship's transverse direction, through a load-carrying line with a modified part of the handling system shown in figures 1 and 2, and figure 4 shows the same as figure 3, except that the vertical plane of the cut is in the longitudinal direction of the mothership.

Håndteringssystemet på figur 1 og 2 omfatter en A-ramme 1 med sidearmer 2 og 3, og et tverrlegeme 4 som forbinder armene 2 og 3 ved de ytre ender. Armenes 2 og 3 indre ender er dreibart montert i fundamenter 5 og 6 på skipets dekk ved dettes akterstevn. Videre innover på skipets dekk er fundamenter 7 og 8 anordnet og mellom disse og braketter 9 og 10 på armene 2 og 3, er leddede hydrauliske sylindre 11 og 12 montert. The handling system in Figures 1 and 2 comprises an A-frame 1 with side arms 2 and 3, and a cross body 4 which connects the arms 2 and 3 at the outer ends. The inner ends of the arms 2 and 3 are rotatably mounted in foundations 5 and 6 on the ship's deck at its stern. Further inward on the ship's deck, foundations 7 and 8 are arranged and between these and brackets 9 and 10 on arms 2 and 3, articulated hydraulic cylinders 11 and 12 are mounted.

På armenes 2 og 3 innside og hengende ned fra tverrlegemet 4, er braketter 13 og 14 anordnet, idet en vinsjanordning 15 er svingbart opphengt mellom disse, med en vinsj 16 som har oppviklet en lastbærende line 17. Linen 17 strekker seg ned fra vinsjen 16 mellom to hydrauliske sylindre 18 og 19 som forbinder vinsjanordningen 15 og en øvre ramme 20. Vinsjanordningen 15 og rammen 20 er også forbundet med et teleskopisk ben 21 bakenfor linen 17 og som tjener som før-ing for rammens 20 bevegelse, lineært i forhold til vinsjanordningen 15. Rammen 20 har også en øvre føringsblokk 22 On the inside of the arms 2 and 3 and hanging down from the cross body 4, brackets 13 and 14 are arranged, a winch device 15 being pivotably suspended between these, with a winch 16 which has wound a load-carrying line 17. The line 17 extends down from the winch 16 between two hydraulic cylinders 18 and 19 which connect the winch arrangement 15 and an upper frame 20. The winch arrangement 15 and the frame 20 are also connected by a telescopic leg 21 behind the line 17 and which serves as a guide for the movement of the frame 20, linearly in relation to the winch arrangement 15. The frame 20 also has an upper guide block 22

for linen 17 med minst to og fortrinnsvis fire ruller. for the line 17 with at least two and preferably four rolls.

En nedre ramme 23 er svingbart opphengt fra rammen 20 omkring en akse perpendikulært til vinsjanordningens 15 sving-akse. Rammen 2 3 bærer en nedre føringsblokk 24 som består av minst to og fortrinnsvis fire ruller, for linen 17. Rammen 2 3 bærer også en sperre (ikke vist) for et festepunkt på en undervannsanordning 25, for linen 17. Videre bærer rammen 23 føringstrakter 26, 27 og 28 for å motta følere på undervannsanordningen. Over traktene 26 og 2 7 er anordnet stopp 29 og 30 for å begrense rammens 23 svingning i forhold til rammen 20. A lower frame 23 is pivotably suspended from the frame 20 about an axis perpendicular to the winch device 15's pivot axis. The frame 2 3 carries a lower guide block 24 consisting of at least two and preferably four rollers, for the line 17. The frame 2 3 also carries a latch (not shown) for an attachment point on an underwater device 25, for the line 17. Furthermore, the frame 23 carries guide funnels 26, 27 and 28 to receive sensors on the underwater device. Stops 29 and 30 are arranged above the funnels 26 and 27 to limit the oscillation of the frame 23 in relation to the frame 20.

Det skal bemerkes at rammen 23 og således undervannsanordningen 25 kan svinge om en tverrakse gjennom brakettene 13 og 14 og en lengdeakse i forhold til rammen 20. Hydraulisk påvirkede dempningssylindre 31, 32, 33 og 34 er anordnet for å styre begge svingebevegelser. It should be noted that the frame 23 and thus the underwater device 25 can swing about a transverse axis through the brackets 13 and 14 and a longitudinal axis in relation to the frame 20. Hydraulically influenced damping cylinders 31, 32, 33 and 34 are arranged to control both swing movements.

Ved utsetting av undervannsanordningen 25 beveges denne ut av sitt skjul på dekket, til en stilling under A-rammen 1 i den innsvingede stilling med sylindrene 11 og 12 tilbaketrukket. Sylindrenes 31, 32, 33 og 34 dempningsegen-skap utnyttes. Linen 17 gis ut og festes til undervannsanordningen 25. Vinsjen 16 innstilles for et lett automatisk strekk. Sylindrene 18 og 19 strekkes ut og traktene 26, 27 og 28 går i inngrep med følerne på undervannsanordningen 25 og sperren aktiveres. Undervannsanordningen 25 er nå med sik-ring festet og korrekt anordnet i forhold til rammen 23. When deploying the underwater device 25, it is moved out of its hiding place on the deck, to a position under the A-frame 1 in the swung-in position with the cylinders 11 and 12 retracted. The damping properties of cylinders 31, 32, 33 and 34 are utilized. The line 17 is released and attached to the underwater device 25. The winch 16 is set for a light automatic tension. The cylinders 18 and 19 are extended and the funnels 26, 27 and 28 engage with the sensors on the underwater device 25 and the lock is activated. The underwater device 25 is now securely attached and correctly arranged in relation to the frame 23.

Undervannsanordningen festes nå til en wire fra en vinsj på skipets dekk. Sylindrene 18 og 19 trekkes tilbake og undervannsanordningen 2 5 løftes idet rammen 2 3 går klar av dekket. A-rammen 1 svinges ut ved å forlenge sylindrene 11 og 12 slik at undervannsanordningen 25 går klar av skipets akterstevn. Sylindrene 18 og 19 utvides igjen. Vekten av undervannsanordningen 25 er nå overført til linen 17 ved akti-vering av vinsjen 16. Dette trekker sylindrene 18 og 19.noe sammen slik at sperren frigjøres. På dette punkt frigjøres også sylindrenes 31, 32, 33 og 34 dempningsanordning slik at undervannsanordningen kan svinge fritt. Undervannsanordningen 25 senkes nå i vannet kun ved bruk av vinsjen 16 og linen 17 frigjøres slik at undervansanordningen 25 kun er festet med wiren som først frigjøres etter at de endelige kontroller er gjennomført før dykking. Linen 17 hales nå inn av vinsjen 16 og sylindrenes 31 og 32 dempningsanordning aktiveres. The underwater device is now attached to a wire from a winch on the ship's deck. The cylinders 18 and 19 are retracted and the underwater device 2 5 is lifted as the frame 2 3 clears of the deck. The A-frame 1 is swung out by extending the cylinders 11 and 12 so that the underwater device 25 clears the ship's stern. Cylinders 18 and 19 expand again. The weight of the underwater device 25 is now transferred to the line 17 by activation of the winch 16. This pulls the cylinders 18 and 19 somewhat together so that the latch is released. At this point, the damping device of the cylinders 31, 32, 33 and 34 is also released so that the underwater device can swing freely. The underwater device 25 is now lowered into the water only using the winch 16 and the line 17 is released so that the underwater device 25 is only attached with the wire which is only released after the final checks have been carried out before diving. The line 17 is now hauled in by the winch 16 and the cylinders 31 and 32's damping device is activated.

Ved oppløfting av undervannsanordningen 25 forbindes wiren med denne og undervannsanordningen taues til en stilling under utsvingte A-ramme 1. Linen 17 festes deretter til undervannsanordningen 25 og sylindrenes 31, 32, 33 og 34 dempningsanordning frigjøres. Undervannsanordningen 25 heises opp av vannet ved bruk av vinsjen 16 idet linens 17 vinkel-stilling bringer den nedre ramme 2 3 til å flukte med undervannsanordningen hvoretter dennes følere går i inngrep med traktene 26, 27 og 28 og sperren aktiveres. Undervannsanord-ningens vekt er nå delvis overtatt av stemplene 18 og 19 som er strukket ut og sylindrenes 31, 32, 33 og 34 dempningsan-ordnihger er aktivert. Stemplene 18 og 19 trekkes nå tilbake for å løfte undervannsanordningen 25 ytterligere, be-lastningen på linen 17 fjernes og sperren sikres. A-rammen 1 svinges nå inn og undervannsanordningen 25 senkes på dekket ved å forlenge sylindrene 18 og 19. Sperren frigjøres, sylindrene 18 og 19 trekkes tilbake, linen 17 frigjøres, wiren frigjøres og undervannsanordningen 25 beveges tilbake til sitt skjul. When lifting the underwater device 25, the wire is connected to it and the underwater device is towed to a position under the swung A-frame 1. The line 17 is then attached to the underwater device 25 and the cylinders 31, 32, 33 and 34's damping device is released. The underwater device 25 is raised out of the water using the winch 16 as the angular position of the line 17 brings the lower frame 2 3 flush with the underwater device, after which its sensors engage with the funnels 26, 27 and 28 and the latch is activated. The underwater device's weight is now partially taken over by the pistons 18 and 19 which are stretched out and the cylinders 31, 32, 33 and 34 damping devices are activated. The pistons 18 and 19 are now retracted to lift the underwater device 25 further, the load on the line 17 is removed and the latch is secured. The A-frame 1 is now swung in and the underwater device 25 is lowered onto the deck by extending the cylinders 18 and 19. The latch is released, the cylinders 18 and 19 are retracted, the line 17 is released, the wire is released and the underwater device 25 is moved back to its hiding place.

I noen tilfeller kan dempningsanordningen selektivt påvirke sylindrene 33 og 34 idet sylindrene 31 og 32 alltid In some cases, the damping device can selectively affect cylinders 33 and 34, as cylinders 31 and 32 always

er dempet. is muted.

Figur 3 og 4 viser en modifisert konstruksjon av øvre og nedre rammer 20 og 23. Den øvre ramme 20 omfatter fremre og bakre, nedad åpne rom 35 og 36 i hvilke langstrakte henger-anordninger 37 og 3 8 har deres øvre ender dreibart opplagret ved samme nivå som den øvre føringsblokk 22 og således sikrer den nedre rammes 2 3 flukting med undervannsanordningen. Hengeranordningene 37 og 38 rager opp fra den nedre ramme 23. Figur 3 og 4 viser også en bjelke 39 på en undervannsanordning med et rørformet feste 40 som har skuldre 41 for samvirke med hydraulisk aktiverte sperrer 4 2 på bunnen av den nedre ramme 2 3. Ved linens 17 nedre ende er en føler (ikke vist) anordnet som kan innsettes i festet 40 for å for-binde linen 17 med undervannsanordningen. Den nedre førings-blokk 24 kan løftes i føringsanordninger (ikke vist) i den nedre ramme 23 ved at linen 17 gis ut tilstrekkelig til å føre festeanordningen 40 mot den nedre ramme 23. Heving av føringsblokken 24 til en øvre grense aktiverer sperrene 4 2 slik at undervannsanordningen festes til den nedre ramme 23. Figures 3 and 4 show a modified construction of upper and lower frames 20 and 23. The upper frame 20 comprises front and rear, downwardly open spaces 35 and 36 in which elongated hanger devices 37 and 38 have their upper ends rotatably supported by the same level as the upper guide block 22 and thus ensures the alignment of the lower frame 2 3 with the underwater device. The hanger devices 37 and 38 project from the lower frame 23. Figures 3 and 4 also show a beam 39 on an underwater device with a tubular attachment 40 which has shoulders 41 for cooperation with hydraulically activated latches 4 2 on the bottom of the lower frame 2 3. At the lower end of the line 17, a sensor (not shown) is arranged which can be inserted into the attachment 40 to connect the line 17 to the underwater device. The lower guide block 24 can be lifted in guide devices (not shown) in the lower frame 23 by releasing the line 17 sufficiently to guide the fastening device 40 towards the lower frame 23. Raising the guide block 24 to an upper limit activates the latches 4 2 as that the underwater device is attached to the lower frame 23.

Den nedre føringsblokk 24 kan i begge utførelser erstattes av en føringskjeve. In both versions, the lower guide block 24 can be replaced by a guide jaw.

Ved et mer utviklet system kan rammen 2 3 erstattes av en bøyle som tillater svingebevegelse om langsgående og tverrgående akser. I dette tilfelle vil det foreligge mindre demp-ning ved bøylen enn ved vinsjanordningen 15. Videre kan det istedenfor vinsjen 16 være anordnet en trinse på vinsjanordningen 15, med en vinsj montert på dekket. Alternativt kan A-rammen 1 erstattes av en kran, dels i en kran med en øvre vogn som kan beveges langs en horisontal drager, forutsatt at svinging om langsgående og tverrgående akser tillates. Oppfinnelsen kan også benyttes for å håndtere andre laster enn undervannsanordninger og kan omfatte flere enn en lastbærende line. In the case of a more developed system, the frame 2 3 can be replaced by a hoop which allows pivoting movement about longitudinal and transverse axes. In this case, there will be less damping at the hoop than at the winch device 15. Furthermore, instead of the winch 16, a pulley can be arranged on the winch device 15, with a winch mounted on the tire. Alternatively, the A-frame 1 can be replaced by a crane, partly in a crane with an upper carriage which can be moved along a horizontal girder, provided that rotation about longitudinal and transverse axes is permitted. The invention can also be used to handle loads other than underwater devices and can include more than one load-carrying line.

Claims

1. Offshore cargo handling system with a hydraulically driven, A-shaped frame (1) comprising side arms (2, 3) the ends of which are connected to a cross body (4), the other ends of the side arms (2, 3) being rotatably mounted to a deck about a first horizontal axis (A), a head (15) is suspended below the cross body (4) and can rotate in relation to the A frame about a second horizontal axis (B) which is parallel to the first horizontal axis (A), and a construction which with hydraulic cylinders (18, 19) is suspended in the head (15) and can be lowered and raised in relation to this, and whose underside has guiding devices (26, 27, 28) for locating and locking to receiving devices on a load for releasable attachment of the load which prevents the load from swinging in relation to the construction, as well as a load-carrying line (17), the construction further comprising a second frame (20) which is connected directly to the hydraulic cylinders (18, 19), and has guiding devices ( 22) for precise guidance of the line (17), CHARACTERIZED BY the fact that a t first frame (23) is suspended below the second frame (20) in order to be able to perform turning movement in relation to the second frame (20) about a third, normally horizontal axis (C) perpendicular to the first (A) and second (B) axes and below the second axis, that first damper devices (31, 32) are arranged to dampen the turning movement of the head (15) about the second axis (B), second damper devices (33, 34) are arranged to dampen the third frame's (23) rotational movement about the third axis (C), and that at least the second damper arrangement (23, 24) has a device for selective release, the third frame (23) also having guiding devices for precisely guiding the line (17) so that the third frame (23) is brought flush with the second frame (20).

2. System according to claim 1, CHARACTERIZED IN THAT the third axis (C) is arranged no higher than the guide device (22) on the second frame (20).

3. System according to claim 2, CHARACTERIZED IN THAT the third axis (C) is located at the same level as the guide device (22) on the second frame.