CN102807166B - 甲板起重机 - Google Patents

Abstract

一种甲板起重机，在支承起重机悬臂的中间部的情况下，抑制在起重机悬臂产生的力矩。所述甲板起重机具有：回旋支柱(1)；基端被支承为能够相对于所述回旋支柱(1)上下摆动的起重机悬臂(2)；将所述起重机悬臂(2)的中间部向上方支承的中间支承机构，其中，通过所述中间支承机构支承的起重机悬臂(2)的中间部成为能够产生与由所述中间支承机构支承的支承方向反向的挠曲刚性的反挠曲结构。

Description

甲板起重机

技术领域

本发明涉及一种装配在船舶上等的甲板起重机。

背景技术

在甲板起重机中，回旋支柱可回旋地设置在固定支柱上。回旋支柱上设有起重机悬臂。起重机悬臂由长条的两个支承部相互连结而构成。两个支承部的各基端被支承在回旋支柱上且能够上下摆动。并且，起重机悬臂通过设于回旋支柱上的俯仰用绞盘进行的缆绳的卷取或抽出而进行俯仰动作(例如，参照专利文献1)。

另外，以往，在专利文献2记载的大型起重机起重臂俯仰装置中，作为将起重臂由前端及中间支承的结构，示出了对钩挂有俯仰绳的张紧器的辅助张紧器和起重臂的中间部用中间支承绳进行连结的结构。

【现有技术文献】

【专利文献1】日本特开平10-101292号公报

【专利文献2】特公昭59-35830号公报

然而，在上述的专利文献1记载的甲板起重机中，如上述的专利文献2记载的结构那样，考虑支承起重机悬臂的中间部。然而，当支承起重机悬臂的中间部时，由于利用该支承部分提起起重机悬臂的中间部，因此，在上方容易发生挠曲。并且，通过装卸货物而对起重机悬臂施加沿长度方向压缩的载荷时，在起重机悬臂容易产生因所述挠曲导致的力矩。

发明内容

本发明是为解决上述课题而作出的，其目的在于，提供一种能够在支承起重机悬臂的中间部时，抑制在起重机悬臂产生的力矩的甲板起重机。

为了实现上述目的，本发明的甲板起重机具有：回旋支柱；起重机悬臂，其基端被支承为能够相对于所述回旋支柱上下摆动；中间支承机构，其将所述起重机悬臂的中间部向上方支承，所述甲板起重机的特征在于，由所述中间支承机构支承的所述起重机悬臂的中间部成为能够产生与由所述中间支承机构支承的支承方向反向的挠曲刚性的反挠曲结构。

起重机悬臂经由中间支承机构将中间部朝向上方支承。并且，通过装卸货物，前端侧朝向基端侧产生载荷，并在由回旋支柱支承的基端侧产生反作用力，从而在起重机悬臂产生使长度方向缩小的压缩力。根据该甲板起重机，成为能够产生与由中间支承机构进行支承的支承方向反向的挠曲刚性的反挠曲结构，从而中间支承机构导致的中间部的挠曲被反向挠曲抑制，因此，即使产生压缩力，起重机悬臂也不会向上方产生大的挠曲。因此，能够抑制因挠曲在起重机悬臂产生的力矩。其结果是，能够提高起重机悬臂的强度，能够获得安全且不易坏的甲板起重机。

另外，在本发明的甲板起重机中，其特征在于，所述反挠曲结构构成为由所述中间支承机构支承的所述起重机悬臂的中间部的截面性最高，并且，所述起重机悬臂的从基端到前端的外形构成为由所述中间支承机构支承的一侧平坦而其相反侧突出。

根据该甲板起重机，在作为反挠曲结构时，由于起重机悬臂的从基端到前端的外形构成为由所述中间支承机构支承的一侧平坦而其相反侧突出，因此，能够容易地制造反挠曲结构。

另外，在本发明的甲板起重机中，其特征在于，所述反挠曲结构构成为由所述中间支承机构支承的所述起重机悬臂的中间部的截面刚性最高。

根据该甲板起重机，由于能够产生与中间支承机构支承的支承方向反向的挠曲刚性，因此，能够抑制因挠曲而在起重机悬臂产生的力矩，能够提高起重机悬臂的强度，获得安全且不易破坏的甲板起重机。

另外，本发明的甲板起重机的特征在于，具有俯仰装置，其设于所述回旋支柱且通过抽出缆绳或卷取缆绳而使所述起重机悬臂进行俯仰动作，所述中间支承机构在通过所述缆绳支承所述起重机悬臂的中间部的状态下，将钩挂所述缆绳的滑轮设置在所述起重机悬臂的中间部，将所述缆绳的前端固定在所述回旋支柱侧。

根据该甲板起重机，通过将缆绳钩挂在滑轮上而将前端固定在回旋支柱侧，从而与不设置滑轮而将缆绳的前端固定在起重机悬臂的中间部的结构比较，能够容易地进行缆绳的收回和维护。

另外，本发明的甲板起重机的特征在于，具有：支承轴，其设于所述回旋支柱且沿水平方向延伸设置；凸起部，其设于所述起重机悬臂的基端且供所述支承轴穿过；衬套，其夹设在所述凸起部与支承轴之间，允许所述凸起部绕所述支承轴的旋转，同时限制所述凸起部向水平方向的倾斜动作。

在使回旋支柱旋转时对起重机悬臂施加向水平方向的载荷。在此，例如，连结两个长条的支承部构成起重机悬臂，在作为该起重机悬臂的基端的轴承结构不使用上述衬套，而使用球面轴承以能够沿水平方向倾斜动作时，能够避开起重机悬臂向轴承部分的水平方向施加的载荷，但由于载荷集中在连结各支承部的部分，因此，必须在该连结部分增加强度。因此，起重机悬臂的重量上升，使起重机悬臂进行俯仰动作的装置需要大型化。这一点，通过使用衬套作为起重机悬臂的基端的轴承结构，从而在由该轴承结构承受水平方向的载荷，因此，水平方向上的载荷被分散在轴承结构与连结部分处。从而，与使用球面轴承的情况比较，没有为了承受水平方向的载荷而增加连结部分的强度，能够使起重机悬臂轻量化，实现使起重机悬臂进行俯仰动作的装置的小型化。

发明效果

根据本发明，在支承起重机悬臂的中间部的情况下，能够抑制在起重机悬臂上产生的力矩。

附图说明

图1是具有本发明的实施方式的起重机悬臂的甲板起重机的简要侧视图。

图2是图1所示的甲板起重机的简要俯视图。

图3是表示图1所示的甲板起重机的缆绳的简要立体图。

图4是本发明的实施方式的起重机悬臂的剖视图。

图5是施加在起重机悬臂上的载荷的说明图。

图6是本发明的实施方式的其他起重机悬臂的剖视图。

图7是表示本发明的实施方式的起重机悬臂的轴承结构的俯视下剖视图。

符号说明

1回旋支柱

2起重机悬臂

21支承部

22连结部

2A支承轴

2Aa细径部

2Ab  台阶部

2B  凸起部

2Ba环状凹部

2C衬套

2Ca  凸缘

2D螺栓

2E按压部件

5俯仰用绞盘

6升降用绞盘

7a～7k滑轮

8a，8b  缆绳

具体实施方式

以下，根据附图详细说明本发明的实施方式。需要说明的是，本发明并没有被该实施方式限定。另外，在下述实施方式中的结构要素中，包含本领域技术人员能够且容易置换或实质上相同的结构。

图1是具有本实施方式的起重机悬臂的甲板起重机的简要侧视图，图2是图1所示的甲板起重机的简要俯视图，图3是表示图1所示的甲板起重机的缆绳的简要立体图。

如图1及图2所示，在甲板起重机中，在回旋支柱1上设有起重机悬臂2。回旋支柱1能够绕轴心S旋转地设置在固定在甲板3上的固定支柱4上。该回旋支柱1被未图示的驱动机构驱动为绕轴心S回旋。

另外，回旋支柱1的下侧设有构成俯仰装置的俯仰用绞盘5及构成卷起装置的升降用绞盘6。另外，回旋支柱1的上端设有五个滑轮7a～7e。

起重机悬臂2以长条状形成。起重机悬臂2的基端在回旋支柱1的下侧由沿水平方向延伸设置的支承轴2A支承且能够上下摆动。具体而言，起重机悬臂2为并列设置有形成为长条的两个支承部21且通过连结部22在多个部位连结，在俯视下形成为大致A字状的部件，各支承部21的基端经由支承轴2A安装在回旋支柱1上。

另外，起重机悬臂2的前端上部设有五个滑轮7f～7j。另外，在起重机悬臂2中，相对于连结其长度方向的中间部的连结部22设有一个滑轮7k。

如图3所示，卷绕在俯仰用绞盘5上的缆绳8a以回旋支柱1侧的滑轮7b、起重机悬臂2前端侧的滑轮7g、回旋支柱1侧的滑轮7c、起重机悬臂2中间侧的滑轮7k的顺序架设，且前端固定在回旋支柱1上。并且，通过俯仰用绞盘5卷取缆绳8a而拉伸缆绳8a，拉起起重机悬臂2的前端侧的滑轮7g及中间部的滑轮7k。因此，起重机悬臂2以支承轴2A为中心向上方摆动，使前端上升。另一方面，利用俯仰用绞盘5抽出缆绳8a而使缆绳8a松弛，起重机悬臂2的前端侧的滑轮7g及中间侧的滑轮7k吊下来。因此，起重机悬臂2以支承轴2A为中心向下方摆动，使前端下降。如此，起重机悬臂2通过俯仰用绞盘5进行的缆绳8a的卷取或抽出而进行俯仰动作。如此，用于支承起重机悬臂2的中间部的俯仰用绞盘5、缆绳8a及滑轮7k构成中间支承机构。需要说明的是，虽图中没有明示，但也可以构成为中间支承机构不设置滑轮7k，将缆绳8a的前端不固定在回旋支柱1而固定在起重机悬臂2的中间部。

如图3所示，卷绕在升降用绞盘6上的缆绳8b以回旋支柱1侧的滑轮7a、起重机悬臂2前端侧的滑轮7f、设在由钩等构成的升降部件9上的滑轮9a、起重机悬臂2前端侧的滑轮7j、回旋支柱1侧的滑轮7e、起重机悬臂2前端侧的滑轮7i、回旋支柱1侧的滑轮7d、起重机悬臂2前端侧的滑轮7h的顺序架设，且前端固定在回旋支柱1上。并且，通过升降用绞盘6卷取缆绳8b而拉伸缆绳8b，提起滑轮9a。因此，在起重机悬臂2前端下侧升降部件9上升。另一方面，通过升降用绞盘6抽出缆绳8b而使缆绳8b松弛，滑轮9a吊下。因此，在起重机悬臂2前端下侧升降部件9下降。从而，升降部件9通过由升降用绞盘6进行的缆绳8b的卷取或抽出而进行升降动作。即，能够在升降部件9上安装货物(未图示)而使货物升降。

并且，通过上述回旋支柱1的回旋、起重机悬臂2的俯仰动作、升降部件9的升降能够使安装在升降部件9上的货物移动。需要说明的是，回旋支柱1的回旋、起重机悬臂2的俯仰动作、升降部件9的升降由操作人员在设于回旋支柱1的操纵室1a中进行操作。

图4是本实施方式的起重机悬臂的剖视图，图4(a)与图1的A-A截面相当，图4(b)与图1的B-B截面相当，图4(c)与图1的C-C截面相当。需要说明的是，在图4中，示出了起重机悬臂2的两个支承部21中的一个截面。

如图4所示，构成起重机悬臂2的两个支承部21包括：沿长度方向且侧部开口形成的大致截面コ字形的长条的主体部件21a、固定在主体部件21a的开口部分的长条的板部件21b。

该支承部21构成为使由上述中间支承机构支承的中间部成为能够产生与中间支承机构支承的支承方向反向的挠曲刚性的反挠曲结构。

具体而言，如图4所示，反挠曲结构在支承部21中，使中间部的截面高度H2比由支承轴2A支承的基端侧的截面高度H1及经由滑轮7g支承的前端侧的截面高度H3大。因此，在支承部21的长度方向上，由中间支承机构支承的支承部21的中间部的截面刚性最高。需要说明的是，在本实施方式中，在使截面刚性不同时，使中间部的截面高度H2与其他截面高度H1、H3不同，使截面宽度W1、W2、W3、主体部件21a的厚度T1-1、T2-1、T3-1及板部件21b的厚度T1-2、T2-2、T3-2相同。进而，在反挠曲结构中，使由中间支承机构支承的一侧(上表面)为相同高度的同时使相反侧(下表面)突出。并且，支承部21构成为在其长度方向上，以中间部的截面形状成为基端部的截面形状或前端部的截面形状的方式逐渐变化。

如此，图4所示的反挠曲结构中，由中间支承机构支承的支承部21的中间部的截面刚性最高，且使支承部21的从基端至前端的外形中由中间支承机构支承的一侧平坦且相反侧突出。

在该反挠曲结构中，如图4所示，在支承部21中，中间部的截面中心O2相对于基端侧的截面中心O1及前端侧的截面中心O3变低，因此，能够产生与中间支承机构支承的支承方向(图4中上侧)反向(下侧)的挠曲刚性。

图5是施加在起重机悬臂上的载荷的说明图，图5(a)表示作为反挠曲结构的支承部21(起重机悬臂2)，图5(b)示意地表示作为反挠曲结构的支承部21(起重机悬臂2)，图5(c)示意地表示未采用反挠曲结构的支承部(起重机悬臂)。需要说明的是，在图5(a)及图5(b)中，符号P表示作为反挠曲结构的部分。

如图5(a)所示，支承部21经由中间支承机构的滑轮7k将中间部向上方支承。并且，由于装卸货物，设有滑轮7g的前端侧朝向基端侧产生载荷，在由支承轴2A支承的基端侧产生反作用力，从而，在支承部21产生在长度方向上进行压缩的压缩力。在这种情况下，如图5(c)所示，在不采用反挠曲结构而成为用沿长度方向均一的直线状的基准线LU表示的挠曲刚性的支承部21中，在中间支承机构作用下使中间部向上方挠曲而产生压缩力，因此，如粗线所示，支承部21较大地向上方挠曲。该挠曲量用FU表示。另一方面，如图5(b)所示，在采用反挠曲结构而成为用基准线LN表示的挠曲刚性的支承部21中，由中间支承机构导致的中间部的挠曲被反挠曲抑制，因此，即使产生压缩力，如粗线所示，支承部21不会向上方大幅挠曲，相对于沿长度方向均一的直线L的挠曲量FN比图5(c)所示的挠曲量FU还小。因此，根据作为反挠曲结构的本实施方式的甲板起重机，能够通过挠曲来抑制在支承部21(起重机悬臂2)产生的力矩。其结果是，能够提高支承部21(起重机悬臂2)的强度，获得安全且不易破坏的甲板起重机。

并且，在本实施方式中，在作为反挠曲结构之际，使支承部21的从基端至前端的外形构成为由中间支承机构支承的一侧平坦且相反侧突出。因此，能够使反挠曲结构容易制造。

图6是本实施方式之外的起重机悬臂的剖视图，图6(a)与图1的A-A截面相当，图6(b)与图1的B-B截面相当，图6(c)与图1的C-C截面相当。需要说明的是，在图6中，示出了起重机悬臂2的两个支承部21中的一个截面。

该支承部21构成为使上述中间支承机构支承的中间部成为能够产生与中间支承机构支承的支承方向反向的挠曲刚性的反挠曲结构。

具体而言，如图6所示，对于反挠曲结构，在支承部21中，针对延伸设置在主体部件21a及板部件21b的高度方向的部分，使中间部的厚度T2-1、T2-2相对于基端侧及前端侧的厚度T1-1、T1-2、T3-1、T3-2厚。因此，在支承部21的长度方向中，由中间支承机构支承的支承部21的中间部的截面刚性最高。并且，支承部21构成为在其长度方向上，以中间部的截面形状成为基端部的截面形状或前端部的截面形状的方式逐渐变化。

如上所述，在图6所示的反挠曲结构中，由中间支承机构支承的支承部21的中间部的截面刚性最高。因此，能够产生与中间支承机构支承的支承方向(图6中上侧)反向(下侧)的挠曲刚性。

并且，在该图6所示的反挠曲结构中，也如图5说明那样，能够通过挠曲抑制在支承部21(起重机悬臂2)产生的力矩。其结果是，能够提高支承部21(起重机悬臂2)的强度，获得安全且不易破坏的甲板起重机。

另外，在上述的甲板起重机中，在中间支承机构中，在由构成俯仰装置的俯仰用绞盘5的缆绳8a支承起重机悬臂2的中间部的情况下，将钩挂有缆绳8a的滑轮7k设置在起重机悬臂2的中间部，将缆绳8a的前端固定在回旋支柱1侧。

根据该甲板起重机，通过将缆绳8a钩挂在滑轮7k而将前端固定在回旋支柱1侧，从而，与不设置滑轮7k而将缆绳8a的前端固定在起重机悬臂2的中间部的结构比较，能够容易地进行缆绳8a的取下和维护。

需要说明的是，在上述甲板起重机中，虽未图示，也可以通过在支承部21的中空内配置肋而能够提高刚性，在该肋作用下使得由中间支承机构支承的支承部21的中间部的截面刚性最高，产生与由中间支承机构支承的支承方向反向的挠曲刚性。

图7是表示本实施方式的起重机悬臂的轴承结构的俯视下剖视图。在图7中，示出了支承起重机悬臂2的一个支承部21的轴承结构。

如图7所示，在支承起重机悬臂2(支承部21)的基端的轴承结构中，设于回旋支柱1的支承轴2A穿过设于起重机悬臂2的基端的凸起部2B。并且，在凸起部2B与支承轴2A之间夹设有衬套2C。衬套2C形成为穿过凸起部2B且使支承轴2A的前端的细径部2Aa穿过的筒状。该衬套2C在支承轴2A的延伸方向上被二分割，在各自的外侧端部形成有与形成在凸起部2B的开口缘的环状凹部2Ba嵌合的凸缘2Ca。被二分割的衬套2C从各个凸起部2B的外侧插入，在其插入支承轴2A的细径部2Aa。并且，被二分割的一方的衬套2C的凸缘2Ca与构成细径部2Aa的台阶部2Ab抵接。另外，被二分割的一方的衬套2C的凸缘2Ca与由螺栓2D固定在支承轴2A的圆盘状的按压部件2E抵接。在该轴承结构中，衬套2C允许凸起部2B绕支承轴2A的旋转且限制凸起部2B向水平方向的倾斜动作(图7中箭头G所示)。

如此，具有上述轴承结构的甲板起重机具有：设于回旋支柱1沿水平方向延伸设置的支承轴2A；设于起重机悬臂2的基端且供支承轴2A穿过的凸起部2B；夹设在凸起部2B与支承轴2A之间，允许绕支承轴2A的凸起部2B旋转且作为限制凸起部2B向水平方向倾斜动作的滑动轴承的衬套2C。

在甲板起重机中，在装卸货物的情况下，使回旋支柱1旋转时，对起重机悬臂2施加向水平方向的载荷。在此，例如，作为起重机悬臂2的基端的轴承结构不使用上述衬套2C，当以沿水平方向能够倾斜动作的方式使用球面轴承的情况下，能够避免向起重机悬臂2的轴承部分施加的水平方向的载荷，但在由连结部22连结的部分载荷集中，因此，必须增加连结部22与支承部21的连结部分的强度。因此，起重机悬臂2的重量提高，使得使起重机悬臂2进行俯仰动作的俯仰装置大型化。这一点，如上所述，通过将作为起重机悬臂2的基端的轴承结构使用衬套2C，从而在该轴承结构中，承受水平方向的载荷，因此，水平方向的载荷被分散在轴承结构、连结部22与支承部21的连结部分。因此，与使用球面轴承的情况比较，由于承受水平方向的载荷，因此，不会增加连结部22与支承部21的连结部分的强度，能够使起重机悬臂2轻量化，实现使起重机悬臂2进行俯仰动作的俯仰装置的小型化。

Claims (3)

1.一种甲板起重机，其具有：回旋支柱；起重机悬臂，其基端被支承为能够相对于所述回旋支柱上下摆动；中间支承机构，其将所述起重机悬臂的中间部向上方支承，

所述甲板起重机的特征在于，

由所述中间支承机构支承的所述起重机悬臂的中间部成为能够产生与由所述中间支承机构支承的支承方向反向的挠曲刚性的反挠曲结构，

所述反挠曲结构构成为由所述中间支承机构支承的所述起重机悬臂的中间部的截面刚性最高，且所述起重机悬臂的从基端到前端的外形构成为由所述中间支承机构支承的一侧平坦而其相反侧突出。

2.根据权利要求1所述的甲板起重机，其特征在于，

还具有俯仰装置，其设于所述回旋支柱且通过抽出缆绳或卷取缆绳而使所述起重机悬臂进行俯仰动作，

所述中间支承机构在通过所述缆绳支承所述起重机悬臂的中间部的状态下，将钩挂所述缆绳的滑轮设置在所述起重机悬臂的中间部，将所述缆绳的前端固定在所述回旋支柱侧。

3.根据权利要求1或2所述的甲板起重机，其特征在于，还具有：

支承轴，其设于所述回旋支柱且沿水平方向延伸；

凸起部，其设于所述起重机悬臂的基端且供所述支承轴穿过；

衬套，其夹设在所述凸起部与支承轴之间，允许所述凸起部绕所述支承轴的旋转，同时限制所述凸起部向水平方向的倾斜动作。