用于船舶的起重机和具有所述起重机的船舶的制作方法

本发明涉及一种根据权利要求1前序所述的起重机和一种具有所述起重机的船舶。

背景技术：

1、起重机不仅在陆地上使用，也在水上船舶只上使用，诸如起重船舶或浮式起重机或浮动平台。在下文中，与本发明相关的任何种类的水上船舶只将被简称为船舶，其中这也包括其他漂浮物体，诸如浮动平台、钻井平台等。

2、到目前为止，如果此种船舶要配备附加的驱动装备或能源，诸如风力涡轮机或风力驱动系统，必须为此在船舶上提供限定的安装位置。这需要单独的场地或额外的基座，其必须被建立用作额外的驱动装备或能源的基底。这样做的缺点是，由额外的驱动装备或能源占用的空间因此不能再用于装载货物或其他船舶部件，和/或可能导致货物运输和货物处理时的后勤障碍。

技术实现思路

1、因此，本发明的目的是在起重机上布置额外的驱动装备或额外的能源装置，以实现对可用空间的整体最佳利用。

2、根据本发明，通过具有权利要求1的特征的起重机和具有权利要求15的特征的船舶来实现该目的。本发明的有利实施例来自从属权利要求和以下描述。

3、因此，一方面，提出了一种用于船舶的起重机，其包括支撑结构，所述支撑结构可连接到船舶上，其中所述支撑结构支撑升降机(即，用于提升和移动负载的装置，并且因此在某种程度上是狭义上的起重机)。因此，所述支撑结构可以是或包括例如桅杆、支柱或龙门架，并形成升降机的基座。

4、根据本发明，起重机包括驱动和/或能源装置，通过所述驱动和/或能源装置可以产生用于船舶的驱动力和/或用于供应给船舶的消耗装置的能量。所述驱动力特别地可以是推进力。除了所述船舶的一个或多个主驱动装置之外，还可以具有驱动源。在能源装置的情况下，其特别地是再生能源。

5、根据本发明，所述驱动和/或能源装置连接到所述起重机的所述支撑结构，使得负载可以通过所述升降机独立于所述驱动和/或能源装置移动。因此，所述驱动和/或能源装置连接到所述起重机，并由其所述支撑结构支撑。这就消除了在船舶上为驱动和/或能源装置提供单独安装位置并将其放置在其自身基座上的要求。相反，所述起重机承担了保持所述驱动和/或能源装置的支撑功能。所述起重机的所述支撑结构以同样的方式作为所述升降机和驱动和/或所述能源装置的基座。

6、所述驱动和/或能源装置以不损害其功能的方式布置在起重机上。因此，所述驱动和/或能源装置不是简单地代替负载由升降机的悬臂或吊钩来支撑，这将意味着起重机不能再移动负载，而是升降机或实际的起重机功能，甚至独立于所述驱动和/或能源装置，仍然可使用。

7、在一个可能的实施例中，规定将所述起重机设计为龙门起重机，其中所述支撑结构包括能够连接到轮船的轨道和能够沿着轨道移动并具有桥接件的支撑框架。可在轨道上移动的桥接件和支撑框架的其余部分形成横跨例如货物或货物空间的龙门架。所述升降机和所述驱动和/或能源装置连接到所述桥接件和/或布置在所述桥接件上。

8、在另一个可能的实施例中，规定所述升降机包括可沿着所述桥接件移动的吊运车，所述吊运车布置在桥接件的底部。所述吊运车可包括用于提升绳索或直接用于提升装置的一个或多个滑轮。优选地，所述驱动和/或能源装置布置在所述桥接件的上侧。因此，在所述桥接件用于支撑所述驱动和/或能源装置的同时，所述吊运车可独立于所述驱动和/或能源装置沿着所述桥接件移动。替代地，所述驱动和/或能源装置可横向布置在桥接件上或桥接件在其间延伸的横向支撑件中的一个上。

9、在又一个可能的实施例中，规定所述驱动和/或能源装置经由第一旋转单元连接到桥接件上，并且可借助于第一旋转单元围绕竖直旋转轴线旋转。这允许所述驱动和/或能源装置相对于所述支撑结构或所述桥接件并相对于所述升降机旋转，例如，使其与当前的风力条件一致。

10、在另一个可能的实施例中，规定将所述起重机设计为安装悬臂的回转起重机，其中所述支撑结构包括可连接到船舶的支柱，并且所述升降机包括可独立于所述驱动和/或能源装置移动的悬臂。特别地，所述支柱设计成刚性的。也可用格构式桅杆代替支柱。优选地，悬臂包括用于提升和移动负载的提升绳索的一个或多个滑轮。

11、优选地，所述悬臂安装成可围绕水平轴线枢转，并且优选地可通过致动器上下摇摆，致动器例如为一个或多个液压缸或缆绳牵引系统或长度可调的加固索。替代地，所述悬臂也可设置成不是摇摆安装的，而是只能围绕竖直轴线旋转，例如在陆基回转塔式起重机中。

12、在又一个可能的实施例中，规定所述驱动单元连接到所述支柱，通过所述驱动单元，所述悬臂可围绕竖直旋转轴线旋转。所述第一旋转单元特别地包括具有回转环的回转机构。所述第一旋转单元可直接布置在所述支柱上，或者布置在连接到支柱的中间件上，诸如偏心臂(在这种情况下，所述第一旋转单元间接连接到所述支柱)。然而，优选地，这种偏心臂可通过所述第一旋转单元旋转，其中可在所述偏心臂上设置其他旋转单元。理想地，这允许所述驱动和/或能源装置和所述悬臂一起移动，其中优选地，所述驱动和/或能源装置和所述悬臂可再次彼此独立地围绕一个(或相同的)旋转轴线旋转。这允许所述驱动和/或能源装置的位置与所述悬臂或所述升降机的位置相适应，使得它们不会互相妨碍并且避免碰撞。

13、在另一个可能的实施例中，规定所述悬臂和所述驱动和/或能源装置可通过所述第一旋转单元围绕竖直旋转轴线一起旋转，其中优选地提供至少一个第二旋转单元，通过所述第二旋转单元，所述悬臂可独立于所述驱动和/或能源装置围绕竖直旋转轴线旋转，反之亦然，使得所述驱动和/或能源装置可独立于所述悬臂围绕竖直旋转轴线旋转。第一和第二旋转单元的竖直旋转轴线可共线布置(即两个旋转单元叠置)或者彼此偏置。还可能的是，所述驱动和/或能源装置以及所述悬臂两者各自可经由它们自己的旋转单元旋转，这提供了大量的自由度，并允许灵活地调节所述起重机的各种部件的位置或定向。

14、特别是在基于风的驱动和/或能源装置的情况下，诸如风力涡轮机、帆或风向标，所述驱动和/或能源装置的独立旋转的可能性是特别重要的，因为为了实现最佳的驱动和/或能量的产生，需要根据船舶的位置或定向以及当前的风力条件进行正确的对准(korrekte ausrichtung)。因此，除了第一旋转单元之外，可优选地经由其他旋转单元独立于起重机结构的其余部分，特别是悬臂，旋转或对准所述驱动和/或能源装置。

15、在又一个可能的实施例中，规定所述支柱连接到偏心臂，所述偏心臂支撑所述悬臂和/或所述驱动和/或能源装置。所述偏心臂确保所述驱动和/或能源装置和/或所述悬臂从所述第一旋转单元的竖直旋转轴线横向偏置，即总是与该旋转轴线具有一定距离。所述偏心臂优选地通过第一旋转单元旋转，即直接或间接连接到第一旋转单元。所述偏心臂可直接布置在所述第一旋转单元的上方。优选地，用于旋转所述悬臂或所述驱动和/或能源装置的至少一个第二旋转单元布置在所述偏心臂上。是偏心臂可在一侧或两侧从所述支柱突出。

16、在另一个可能的实施例中，规定所述起重机包括至少一个接口，所述驱动和/或能源装置的液压和/或电气和/或气动线路可在所述接口上或可以连接在所述接口上。经由所述至少一个接口，可优选地在所述驱动和/或能源装置和所述船舶之间传输液压和/或电力和/或气动能量。因此，经由起重机接口向所述驱动和/或能源装置供应能量，和/或由所述驱动和/或能源装置产生的能量经由起重机接口传导到船舶和相应的存储装置或消耗装置。因此，不需要为所述驱动和/或能源装置提供单独的接口或供应基础设施，而是经由所述起重机进行连接，所述起重机又连接到船舶的电气和/或液压和/或气动系统。为此目的，所述起重机的相应旋转单元具有相应的旋转单元和/或滑环主体。作为用于电能、液压和/或空气的接口的替代或补充，还可为其他介质提供接口，例如氢气、燃料等。例如，可为管道、电缆和/或机械部件提供连接。

17、在又一个可能的实施例中，规定所述驱动和/或能源装置可释放地连接到所述支撑结构，即可从所述支撑结构或所述起重机拆卸所述驱动和/或能源装置。为此目的，所述支撑结构和所述驱动和/或能源装置各自具有用于产生可拆卸连接的连接装置。所述驱动和/或能源装置可经由连接装置连接到所述支撑结构，其中也可以设想以悬挂连接件形式或者甚至仅仅是架子的连接装置。这要求连接装置设计成使得所述驱动和/或能源装置可安全且稳定地连接到所述支撑结构，并且在起重机操作期间不会发生坠落或滑动。

18、在另一个可能的实施例中，规定所述驱动和/或能源装置是再生能源装置，特别是太阳能发电厂和/或风力涡轮机。优选地，提供太阳和/或风主动跟踪装置，其依据船舶的位置和定向，根据太阳的当前位置和/或当前风的条件自动对准能源装置，以便优化能量产生的效率。跟踪装置可联接到所述起重机的一个或多个旋转单元。所述起重机可具有控制和/或调整跟踪装置的控制单元。

19、在又一个可能的实施例中，所述驱动和/或能源装置包括燃料电池和/或能量存储装置和/或内燃机。在燃料电池的情况下，所述起重机优选地包括用于燃料电池所需介质的适当接口。

20、在另一个可能的实施例中，规定所述驱动和/或能源装置包括风力驱动系统，特别是帆和/或风翼和/或弗莱特纳(flettner)转子和/或风廓线和/或风向标。优选地，提供被动或主动跟踪装置，如前所述，以便能够最佳地对准风力驱动系统。

21、所述驱动和/或能源装置可同时包括多个能源和/或驱动源，例如风力驱动系统、风力发电站和能量存储装置。

22、在又一个可能的实施例中，规定所述支撑结构设计成将由风力驱动系统产生的驱动力传递到船舶上。因此，所述支撑结构不仅用作所述升降机和所述驱动和/或所述能源装置的基座，还用于传递在操作期间产生或吸收的力和力矩。

23、通常，所述起重机可包括检测单元，以用于检测当前的环境变量，特别是风向和/或风力。这允许所述驱动和/或能源装置例如通过上述旋转单元中的一个，根据当前的主要条件，例如风力条件、太阳位置、湿度等进行自动对准。

24、本发明还涉及具有根据本发明的起重机的船舶或浮式起重机或浮动平台。所述起重机经由其支撑结构连接到船舶。显然，在此具有与根据本发明的起重机相同的特性、优点和可能的实施例，因此不再重复对其描述。原则上，可以设想，所述船舶具有两个或更多个根据本发明的起重机，所述起重机中的每一个包括其本身的驱动和/或能源装置。