NO762946L - Anordning ved kran. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrorer en anordning ved kran, fortrinnsvis montert på en flytende konstruksjon, med svingbar og toppbar bom, arm e.l., hvori lastblokken er opphengt, for kompensasjon av relativ bevegelse mellom lastblokkens opphengningspunkt og den av kranen håndterte lasts plasseringssted.

Ved bruk av kraner montert på flytende konstruksjoner, f.eks.'boreplattformer eller regulære flytekraner, må det utvises stor forsiktighet for å hindre at den håndterte last utsettes for farlig husking og slingring på grunn av vær- og bolgeinduserte bevegelser som stamping, hiving, rulling, svaiing, giring og jaging av den kranunderstottende flytende konstruksjonen. Pro-blemer oppstår også når en faststående kran skal håndtere last på en flytende gjenstand. Storst blir problemene når både Kranen og lastens plasseringssted befinner seg på flytende konstruksjoner.

Ved bygging av. oljeplattformer i åpen sjo, f.eks. i Nordsjoen, benyttes til dels store flytekraner for å overfore såkalte ut-styr smoduler fra transportskipet til plattformkonstruksjonen.

Men selv de storste flytekraner kan i lange perioder av året

ikke benyttes på grunn av ugunstige vær- og bolgeforhold som forårsaker såvidt store relative bevegelser mellom flytekranens lastblokk og plattformkonstruksjonen at lasten ikke kan plasseres med den nodvendige noyaktighet og uten fare for store stotskader.

For å minske slike relative bevegelser mellom den hengende

last, henholdsvis kranbommens ende, og lastens plasseringssted

og således oke kranens anvendelighet i perioder med ugunstig

vær- og bolgeforhold er det foreslått å utstyre kranbommen med en såkalt hivkompensator. Hivkompensatoren består av en hydrau-lisk anordning som topper bommen som reaksjon på signaler fra et akselerometer plassert i enden av bommen slik at den blir liggende mest mulig i ro når kranen for ovrig utsettes for hivbevegelser.

Systemet er imidlertid komplisert og kostbart, og det kan ikke kompensere for de tilfeller hvor lasten skal plasseres på eller hentes fra en flytende konstruksjon i bevegelse.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er således å tilveiebringe en anordning av den innledningsvis nevnte type som avhjelper ovennevnte ulemper og mangler.

Dette oppnås ifolge oppfinnelsen ved en anordning som angitt i kravene.

Til bedre forståelse av oppfinnelsen skal den beskrives nærmere

i forbindelse med det utforelseseksempel som er vist skjematisk på tegningen.

Tegningen viser en kran 1 montert på en flytende konstruksjon 2, f.eks. en kranlekter. Kranen kan svinges om en vertikal akse og er forsynt med en bom 3 som kan dreies eller toppes i vertikal-planet av et topprepsystem 4 med tilhorende toppemaskineri 5. Kranen svinges ved hjelp av et svingemaskineri 6. Kranen er videre forsynt med heisemaskineriet 7 og heiseline 8 som loper over en lastblokk 9 anordnet i bommen 3. En last 10 er vist hengende i heiselinen "over en andre flytende konstruksjon 11, f.eks.' en boreplattform.

Mellom bommen 3 og plattformen 11 er det strukket en hjelpeline 12. Hjelpelinen er festet til plattformen 11 i et punkt 13 nær

det sted lasten 10 skal plasseres, eventuelt loftes, og loper via en skive- 14 lagret i bommen 3 til en på bommen anordnet vinsj 15 som sorger for å holde hjelpelinen stram uansett bommens bevegelse i forhold til punktet 13. Nær skiven 14 er det anordnet et vinkelmåleinstrument 16 med en folerarm 17, hvis ene ende befinner

seg i glidekontakt med hjelpelinen 12.

De bolgeinduserte bevegelser av kranlekteren 2 som i storst grad affiserer lastens 10 oscillerende bevegelse i forhold til det sted 11 den skal plasseres, er hivbevegelser "i pilretningen 21 og stampe- eller rullebevegelser i pilretningen 22 om akse 18 forlopende stort sett på tvers av bommen 3. Disse bevegelser forer til at avstanden mellom lastblokken 9 og plattformen 11, henholdsvis skiven 14 og festepunktet 13, varierer, og disse variasjoner forsterkes av at også plattformen 11 oppviser bolgeinduserte bevegelser.

Når avstanden mellom punktene 13 og 14 varierer, vil vinsjen 15 måtte arbeide for til enhver tid å holde hjelpelinen 12 stram. Vinsjens rotasjon i den ene eller annen retning gir derfor et

mål for variasjoner i avstanden mellom punktene 13 og 14, henholdsvis lastblokken 9 og plattformen 11. Disse variasjoner av lengden av hjelpelinen 12 måles av en på vinsjen 15 montert innretning 19 som sender signaler til en styreenhet (ikke vist) som påvirker kranens heisemaskineri 7, slik at heiselinen 8 gis ut eller hales inn for å opprettholde lastens 10 avstand fra plattformen 11. Alternativt kan styreenheten påvirke toppemaskineriet 5 for å mot-virke horisontal bevegelse av lasten 10 forårsaket av kranlRkte-rens stampe- eller rullebevegelse samtidig med at lastens verti-kale plassering i forhold til plattformen opprettholdes. Eventuelt kan styreenheten påvirke både heisemaskineriet 7 og toppemas-kiner iet 5 ut fra de signaler som mottas fra måleinnretningen 19.

Jage-, svaie-, gire-, rulle- og til en viss grad også stampebe-vegelser vil fore til vinkelendringer mellom hjelpelinen 12 og bommen 3. Det samme vil eventuelle horisontalbevegelser av plattformen 11. Slike vinkelendringer vil overfores via folerarmen 17 til vinkelmåleinstrumentet 16 som sender tilsvarende signaler til en styreenhet (ikke vist) som påvirker kranens toppemaskineri 5 og svingemaskineriet 6. Vinkelendring i et vertikalplan gjennom bommen 3 vil således kompenseres ved toppebevegelse av bommen, mens vinkelendring i et plan perpendikulært på det forstnevnte vil kompenseres ved svingebevegelse av kranen.

For å få eksakt informasjon om vertikallinjen, kan en gyro inngå

i instrumentet 16.

Styreenhetene for heise, toppe- og svingemaskineriet kan med fordel kombineres til et system, men de nærmere detaljer ved dette vil ikke bli beskrevet her, da det for fagmannen vil være klart hvordan disse kan utfores.

Alternativt kan instrumentet 16 gi styreimpulser til eventuelt forankrings- eller dynamisk posisjoneringsutstyr for den flytende konstruksjonen 2, slik at disse helt eller delvis kompenserer horisontalbevegelsene. Styring av ankerspill og/eller dynamisk posisjoneringsutstyr kan også utfores i kombinasjon med V3 tyr ing av toppe- og svingemaskineriet, slik at disse til sammen kompenserer horisontalbevegelsene.

Måling av hjelpelinens 12 lengde og vinkelorientering gjor det mulig å fastslå festepunktets 13 posisjon i forhold til kranen. Dersom dette festepunkt befinner seg nogenlunde nær det sted lasten skal plasseres, er ytterligere informasjoner om de flytende konstruksjoners relative bevegelse unodvendig for styring av kranen. Men dersom festepunktet 13 må plasseres i storre avstand fra lastens plasseringssted og dette oppviser relativt stor stampe-og/eller rullebevegelse, kan det være onskelig å installere en vinkelmåleanordning 20 ved festepunktet 13 for å måle hjelpelinens orientering i forhold til lastplasseringsstedet. Signaler fra denne vil således kunne benyttes for å kompensere for relativ vertikalbevegelse mellom festepunktet 13 og lastplasseringspunktet.

Det vil innses at oppfinnelsen med fordel kan benyttes for enhver applikasjon hvor det er snakk om relativ bevegelse mellom kranens understottelsessted og det sted hvor lasten skal plasseres eller loftes. Oppfinnelsen er således velegnet hvor flytekran benyttes

Q

til å bringe gjenstander som f.eks. dykkerklokker og oljeproduk-sjonsutstyr til og fra havbunnen. I slike tilfeller kan festepunktet 13 for hjelpelinen være festet til f.eks. et lodd som hviler på havbunnen eller det kan være festet til en gjenstand som utover stor motstand mot bevegelse i vann og som er neddykket tilstrekkelig dypt til i alt vesentlig å unngå bolgepåvirkning. Slike gjenstander kan f.eks. være laget av en eller flere storre plater orientert på tvers av kranens mulige bevegelsesretninger.

Claims (8)

1. Anordning ved kran, fortrinnsvis montert på en flytende konstruksjon (2), med svingbar og toppbar bom (3), arm e.l., hvori lastblokken (9) er opphengt for kompensasjon av relativ bevegelse mellom lastblokkens opphengningspunkt (9) og den av kranen håndterte lasts (10) plasseringssted (11), karakterisert ved at den omfatter en hjelpeline (12) av varierbar lengde som er strukket mellom bommen (3) og et festepunkt (13) beliggende stort sett i ro i forhold til lastens (10) plasseringssted (11) og som holdes stram av strammemidlér (15) på bommen (3), og midler (19) for måling av hjelpelinens (12) lengdeforandring, hvilke gir signaler for styring av kranens heise- og/eller toppemaskineri (7, 5).

2. Anordning ifolge krav 1, karakterisert ved at den videre omfatter på bommen (3) anordnede midler (16, 17) som måler hjelpelinens (12) vinkelorientering i forhold til en gitt retning, hvilke midler gir signaler for styring av kranens toppe- eventuelt svingemaskineri (5, 6) og/eller forankrings- og/eller dynamisk posisjoneringsutstyr for den flytende konstruksjon (2).

3. Anordning ifolge krav 2, karakterisert ved at en gyro som kan gi vertikalretningen inngår i instrumentet .

4. Anordning ifolge krav 2 eller 3, karakteri sert ved at strammemidlene (15) og de lengdeforandrings-målende midler (19) er kombinert til en enhet.

5. Anordning ifolge krav 1, 2, 3 eller 4, karakterisert ved at den ytterligere omfatter midler (20) for måling av hjelpelinens (12) vinkelorientering i forhold til lastens plasseringssted (11).

6. Anordning ifolge et av de foregående krav, karakterisert ved at festepunktet (13) utgjores av et lodd hvilende på havbunnen.

7. Anordning ifolge et av kravene 1-5, karakterisert ved at festepunktet (13) utgjor es av en gjenstand som er neddykket til et nivå under bolgenes innflytelse og som oppviser tilstrekkelig motstand mot bevegelse i vann til å for-bli stort sett i ro under påvirkning av varierende krefter fra hjelpelinen (12).

8. Anordning ifolge krav 7, karakterisert ved at gjenstanden består av et antall plater.