Подъемный кран с перемещаемым противовесом

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к подъемным кранам. Подъемный кран содержит шасси, подвижные элементы зацепления с землей, поворотное основание, соединенное с шасси с возможностью поворота. Поворотное основание содержит опорную раму противовеса, стрелу, шарнирно установленную на переднем участке поворотного основания, систему подъема стрелы, соединенную с поворотным основанием и стрелой, которая позволяет изменять угол стрелы относительно плоскости поворота поворотного основания, узел противовеса, поддерживаемый на опорной раме противовеса с возможностью перемещения относительно опорной рамы противовеса, и устройство перемещения узла противовеса, присоединенное между поворотным основанием и узлом противовеса и позволяющее перемещать узел противовеса в направлении к стреле и в направлении удаления от нее. Кран имеет такую конфигурацию, что во время работы крана момент, созданный узлом противовеса, воздействует на поворотное основание через опорную раму противовеса. Кран может иметь мачту, соединенную с поворотным основанием, опорную балку противовеса, соединенную с возможностью перемещения с поворотным основанием, и работающий на растяжение элемент, присоединенный между мачтой и опорной балкой противовеса, и узел противовеса, поддерживаемый на опорной балке противовеса с возможностью перемещения относительно опорной балки противовеса. Достигается усовершенствование систем противовеса для кранов. 9 н. и 86 з.п. ф-лы, 62 ил.

Реферат

Предпосылки к созданию изобретения

Настоящее изобретение в общем имеет отношение к созданию подъемных кранов, а в частности, самоходных подъемных кранов, имеющих противовес, который может быть перемещен в различные положения, чтобы уравновешивать объединенный момент стрелы и груза на кране.

Подъемные краны типично содержат противовесы, помогающие уравновешивать кран, когда кран опускает свою стрелу и/или поднимает груз. Иногда противовес на задней части крана является таким тяжелым, что шасси также снабжают противовесом, чтобы предотвратить опрокидывание крана назад при подъеме груза. Кроме того, иногда используют добавочное устройство противовеса, такое как трейлер противовеса, которое добавляют к крану, чтобы дополнительно повысить грузоподъемность самоходного подъемного крана. Так как груз часто перемещают внутрь и наружу относительно центра вращения крана, за счет чего возникают различные моменты во время операции захвата, перемещения и укладки груза, предпочтительным является также перемещение противовеса, вместе с любыми дополнительными противовесами, вперед и назад относительно центра вращения крана. За счет этого может быть использован меньший вес противовеса, чем при удержании противовеса на постоянном расстоянии (относительно центра вращения крана).

Типичным примером такого крана является кран Terex Demag CC8800 с противовесом типа Superlift. Этот кран содержит противовес шасси весом 100 метрических тонн, противовес верхней части конструкции крана весом 280 метрических тонн и дополнительный противовес весом 640 метрических тонн, всего 1020 метрических тонн противовеса. Дополнительный противовес может перемещаться в направлении внутрь и наружу при помощи выдвижного элемента. Несмотря на то что все эти противовесы позволяют поднимать тяжелые грузы, эти противовесы необходимо транспортировать после разборки крана для его перемещения на новую рабочую площадку. С учетом действующих ограничений для автомагистралей в США, требуется 15 грузовых автомобилей для транспортировки 300 метрических тонн противовеса.

Если используют самоходный подъемный кран, к нему необходимо крепить все дополнительные противовесы. Однако, в том случае, когда на крюке нет груза, обычно эти дополнительные противовесы лежат на земле отдельно от основного крана; в противном случае, эти дополнительные противовесы могут создавать такой момент, что кран может опрокинуться назад. Таким образом, если кран должен двигаться без груза на крюке, дополнительные противовесы также должны двигаться по земле. Это означает, что поверхность земли должна быть подготовлена и очищена,, причем часто устанавливают деревянную крепь, чтобы дополнительный узел противовеса мог поворачиваться или перемещаться. В связи с изложенным, желательно создать конструкцию крана, имеющего подвижный противовес, которые не нуждается в поддержке на земле кроме как через гусеницы на кране.

В патенте США No, 7,546,928 раскрыты различные варианты самоходных подъемных кранов с изменяемым положением противовеса, которые имеют высокую грузоподъемность при меньших весах противовеса, причем подвижный противовес не нуждается в поддержке на земле. Несмотря на то что эти варианты представляют собой значительный прогресс в создании кранов высокой грузоподъемности, имеются краны с меньшей грузоподъемностью, в случае которых также было желательно повысить грузоподъемность крана без повышения полного веса противовеса крана, особенно если противовес не нуждается в поддержке на земле во время работы крана. Кроме того, описанные в патенте США No. 7,546,928 краны имеют фиксированное положение решетчатой мачты, на которой противовес подвешен при помощи работающего на растяжение элемента. Иногда является выгодным, чтобы самоходный подъемный кран не имел фиксированной мачты, так как решетчатая мачта нуждается в дополнительных компонентах, доставляемых на рабочую площадку, причем высокая фиксированная мачта иногда создает трудности при перестановке крана. Таким образом, имеется необходимость в дополнительных усовершенствованиях систем противовеса для самоходных подъемных кранов.

Сущность изобретения

В соответствии с настоящим изобретением предлагается самоходный подъемный кран и соответствующий способ эксплуатации для кранов небольшой грузоподъемности, которые позволяют снизить полный вес противовеса по сравнению с другими кранами такой же грузоподъемности, однако при этом кран все еще является самоходным краном и может поднимать груз, сравнимый с грузом, поднимаемым другим краном, имеющим противовес со значительно большим полным весом. В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения, предлагается подъемный кран, который содержит: шасси; подвижные элементы зацепления с землей, установленные на шасси и позволяющие крану двигаться по земле; поворотное основание, соединенное с шасси с возможностью поворота относительно оси вращения, причем поворотное основание содержит опорную раму противовеса; стрелу, шарнирно установленную относительно неподвижной точки шарнира стрелы на переднем участке поворотного основания и содержащую канат грузоподъемной лебедки для перемещения груза; систему подъема стрелы, соединенную с поворотным основанием и стрелой, которая позволяет изменять угол стрелы относительно плоскости поворота поворотного основания; узел противовеса, поддерживаемый на опорной раме противовеса с возможностью перемещения относительно опорной рамы противовеса; устройство перемещения узла противовеса, присоединенное между поворотным основанием и узлом противовеса так, что оно позволяет перемещать узел противовеса в направлении к стреле и в направлении удаления от нее; причем кран имеет такую конфигурацию, что, во время работы крана, когда узел противовеса перемещен, чтобы компенсировать изменения объединенного момента стрелы и груза, момент, созданный узлом противовеса, воздействует на поворотное основание главным образом через опорную раму противовеса.

В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения предлагается подъемный кран, который содержит: шасси; элементы зацепления с землей, поднимающие шасси над землей; поворотное основание, соединенное с шасси с возможностью поворота относительно оси вращения, причем поворотное основание имеет фиксированный самый задний участок; стрелу, шарнирно установленную на переднем участке поворотного основания и содержащую канат грузоподъемной лебедки для перемещения груза; мачту, соединенную с поворотным основанием, и такелаж подъема стрелы регулируемой длины, присоединенный между мачтой и стрелой, который позволяет изменять угол стрелы относительно плоскости поворота поворотного основания; опорную балку противовеса, соединенную с возможностью перемещения с поворотным основанием; устройство перемещения опорной балки противовеса, присоединенное между опорной балкой противовеса и поворотным основанием, так что опорная балка противовеса может перемещаться вдоль длины поворотного основания в направлении удаления от шарнирного соединения поворотного основания и шасси, и выступать в заднем направлении за фиксированный самый задний участок поворотного основания; работающий на растяжение элемент, присоединенный между мачтой и опорной балкой противовеса; узел противовеса, поддерживаемый на опорной балке противовеса с возможностью перемещения относительно опорной балки противовеса; и устройство перемещения узла противовеса, присоединенное между опорной балкой противовеса и узлом противовеса, позволяющее перемещать узел противовеса в направлении к стреле и в направлении удаления от нее; причем узел противовеса может быть перемещен в положение впереди вершины мачты и может удерживаться в этом положении, и может быть перемещен в положение позади вершины мачты и может удерживаться в этом положении.

В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения предлагается самоходный подъемный кран, который содержит, во время сборки, шасси, имеющее подвижные элементы зацепления с землей; поворотное основание, соединенное с шасси с возможностью поворота, так что поворотное основание может совершать поворот вокруг оси вращения относительно элементов зацепления с землей; стрелу, шарнирно установленную на переднем участке поворотного основания, с подъемным канатом, свисающим с нее; причем кран выполнен с возможностью сборки с двумя различными возможными конфигурациями установки противовеса: i) с первой возможной конфигурацией установки противовеса, в которой первая система перемещения противовеса может перемещать первый узел противовеса между первым положением и вторым положением, причем первым положением является положение, в котором первый узел противовеса находится возможно ближе к оси вращения первой конфигурации установки противовеса, что образует первое расстояние от оси вращения, а вторым положением является положение, в котором первый узел противовеса находится возможно дальше от оси вращения первой конфигурации установки противовеса, что образует второе расстояние от оси вращения; ii) со второй возможной конфигурацией установки противовеса, в которой вторая система перемещения противовеса может перемещать второй узел противовеса между третьим положением и четвертым положением, причем третьим положением является положение, в котором второй узел противовеса находится возможно ближе к оси вращения второй конфигурации установки противовеса, что образует третье расстояние от оси вращения, а четвертым положением является положение, в котором второй узел противовеса находится возможно дальше от оси вращения второй конфигурации установки противовеса, что образует четвертое расстояние от оси вращения; причем четвертое расстояние больше чем второе расстояние, при этом разность между третьим и четвертым расстояниями больше разности между первым и вторым расстояниями.

В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения предлагается подъемный кран, который содержит: шасси; элементы зацепления с землей, поднимающие шасси над землей; поворотное основание, шарнирно соединенное с шасси; опорную балку противовеса, телескопически соединенную с поворотным основанием, так что задний участок опорной балки противовеса может выступать от шарнирного соединения поворотного основания с шасси; стрелу, шарнирно установленную на переднем участке поворотного основания и содержащую канат грузоподъемной лебедки для перемещения груза; мачту, соединенную с поворотным основанием, и такелаж подъема стрелы регулируемой длины, присоединенный между мачтой и стрелой, который позволяет изменять угол стрелы относительно плоскости поворота поворотного основания; работающий на растяжение элемент, присоединенный между мачтой и опорной балкой противовеса; узел противовеса, поддерживаемый на опорной балке противовеса с возможностью перемещения относительно опорной балки противовеса; и систему перемещения противовеса, выполненную с возможностью перемещения узла противовеса в направлении к стреле, в положение впереди вершины мачты, и в направлении удаления от стрелы, в положение позади вершины мачты, причем система перемещения противовеса побуждает узел противовеса двигаться относительно задней части опорной балки противовеса и побуждает заднюю часть опорной балки противовеса двигаться относительно поворотного основания.

В соответствии с пятым аспектом настоящего изобретения предлагается подъемный кран, который содержит: шасси, имеющее подвижные элементы зацепления с землей, установленные на шасси и позволяющие крану двигаться по земле; поворотное основание, соединенное с шасси с возможностью поворота вокруг оси вращения, так что поворотное основание может совершать поворот относительно подвижных элементов зацепления с землей; стрелу, шарнирно установленную на переднем участке поворотного основания и содержащую канат грузоподъемной лебедки для перемещения груза; мачту, шарнирно установленную на первом конце на поворотном основании; систему подъема стрелы, которая содержит подвески, присоединенные между мачтой и стрелой, причем стрела и мачта соединены вместе с использованием такелажа фиксированной длины между стрелой и мачтой, при этом система подъема стрелы установлена между мачтой и поворотным основанием, причем система подъема стрелы позволяет изменять угол стрелы относительно плоскости поворота поворотного основания; подвижный узел противовеса, поддерживаемый на поворотном основании; и систему перемещения противовеса, присоединенную между поворотным основанием и узлом противовеса, так что она позволяет перемещать узел противовеса в направлении к стреле и от нее.

В соответствии с шестым аспектом настоящего изобретения предлагается самоходный подъемный кран, который содержит: шасси, имеющее подвижные элементы зацепления с землей; поворотное основание, соединенное с шасси с возможностью поворота вокруг оси вращения, так что поворотное основание может совершать поворот относительно подвижных элементов зацепления с землей; стрелу, шарнирно установленную на переднем участке поворотного основания; узел противовеса верхней части конструкции крана, который совершает поворот вместе с поворотным основанием и никогда не поддерживается на земле во время операций захвата, перемещения и укладки груза краном, кроме как косвенно за счет подвижных элементов зацепления с землей на шасси, причем отношение i) веса узла противовеса верхней части конструкции крана к ii) полному весу крана, имеющему стрелу базовой длины, превышает 52%.

В соответствии с седьмым аспектом настоящего изобретения предлагается способ эксплуатации самоходного подъемного крана, причем указанный подъемный кран содержит: шасси, имеющее подвижные элементы зацепления с землей; поворотное основание, соединенное с шасси с возможностью поворота, так что поворотное основание может совершать поворот относительно подвижных элементов зацепления с землей; стрелу, шарнирно установленную на переднем участке поворотного основания, с подъемным канатом, свисающим с нее; подвижную опорную балку противовеса; и подвижный узел противовеса, поддерживаемый на подвижной опорной балке противовеса, причем указанный способ предусматривает: осуществление операции захвата, перемещения и укладки груза, когда подвижный узел противовеса перемещают в направлении переднего участка поворотного основания и в направлении удаления от него во время операции захвата, перемещения и укладки груза, чтобы помогать уравновешивать объединенный момент стрелы и груза, при этом узел противовеса находится на опорной балке противовеса во время операции захвата, перемещения и укладки груза, причем как опорная балка противовеса, так и узел противовеса перемещаются для того, чтобы уравновешивать кран, когда изменяется объединенный момент стрелы и груза.

В соответствии с восьмым аспектом настоящего изобретения предлагается способ повышения грузоподъемности крана, который включает в себя следующие операции: использование подъемного крана, имеющего первую грузоподъемность, который содержит шасси, имеющее подвижные элементы зацепления с землей, установленные на шасси и позволяющие крану двигаться по земле; поворотное основание, соединенное с шасси с возможностью поворота вокруг оси вращения, так что поворотное основание может совершать поворот относительно подвижных элементов зацепления с землей: стрелу, шарнирно установленную на переднем участке поворотного основания и содержащую канат грузоподъемной лебедки для перемещения груза; и подвижный узел противовеса, поддерживаемый на поворотном основании, причем узел противовеса содержит множество противовесов, уложенных стопой друг на друге, при этом узел противовеса выполнен с возможностью перемещения из первого положения во второе положение, более удаленное от стрелы, чем первое положение; b) удаление по меньшей мере некоторых противовесов с крана; с) добавление опорной балки противовеса к крану, прикрепленной к поворотному основанию; и d) возврат назад в кран по меньшей мере некоторых из противовесов, удаленных в операции b), чтобы получить кран, имеющий вторую грузоподъемность, большую чем первая грузоподъемность, причем возвращенные противовесы поддерживаются на опорной балке противовеса таким образом, что возвращенные противовесы могут перемещаться в третье положение, более удаленное от стрелы, чем второе положение.

В подъемном кране в соответствии с настоящим изобретением противовес может быть установлен так далеко впереди, что он создает очень малый задний момент на кране, когда на крюке нет груза. В результате, нет необходимости в том, чтобы шасси имело дополнительный прикрепленный к нему противовес. Этот большой противовес может быть установлен так далеко позади, что он может уравновешивать тяжелый груз. С другой стороны, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, груз может быть поднят без необходимости использования решетчатой мачты, на которой подвешен противовес. Вместо этого, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, поворотное основание снабжено опорной рамой противовеса, на которой узел противовеса может перемещаться назад. Интересно, что, в соответствии с некоторыми вариантами, базовая модель крана также может иметь решетчатую мачту и подвижную опорную балку противовеса, чтобы дополнительно повысить грузоподъемность крана. Как и в кране большой грузоподъемности в соответствии с патентом США No. 7,546,928, другим преимуществом предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения является то, что нет необходимости в том, чтобы устанавливать противовес на землю, когда кран укладывает груз. Отсутствует дополнительный узел противовеса, для которого требуется трейлер, и нет ограничений относительно подготовки грунта для такого трейлера.

Указанные ранее и другие характеристики и преимущества изобретения будут более ясны из последующего детального описания, приведенного со ссылкой на сопроводительные чертежи.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показан вид сбоку первого варианта самоходного подъемного крана с изменяемым положением противовеса, показанного с противовесом в самом переднем положении, причем, для упрощения, условно удалены стрела, активная мачта и другие компоненты, которые обычно имеются на подъемном кране.

На фиг.2 показан вид сбоку самоходного подъемного крана, показанного на фиг.1, с противовесом в среднем положении, причем кран показан с его стрелой и активной мачтой.

На фиг.3 показан вид сбоку самоходного подъемного крана, показанного на фиг.1, с противовесом в заднем положении.

На фиг.4 показан частично вид в перспективе крана, показанного на фиг.1, с противовесом в заднем положении.

На фиг.5 показан частично вид сзади крана, показанного на фиг.1, по линии 5-5 на фиг.4.

На фиг.6 показан частично вид сбоку крана, показанного на фиг.1, по линии 6-6 на фиг.4.

На фиг.7 показан вид сбоку опорной балки противовеса, которая может быть прикреплена к лотку противовеса, использованному на кране, показанном на фиг.1, чтобы получить второй вариант самоходного подъемного крана в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.8 показан вид сбоку показанной на фиг.7 опорной балки противовеса, прикрепленной к лотку противовеса.

На фиг, 9 показан с увеличением вид сбоку прикрепленного участка показанной на фиг.7 опорной балки противовеса, прикрепленной к лотку противовеса.

На фиг.10 показан вид сбоку показанной на фиг.7 опорной балки противовеса, прикрепленной к лотку противовеса, с индивидуальными противовесами (контргрузами), уложенными стопой на опорной балке противовеса.

На фиг.11 показан вид сзади опорной балки противовеса и противовесов, показанных на фиг.10.

На фиг.12 показан вид сверху опорной балки противовеса, показанной на фиг.10.

На фиг.13 показан вид сбоку базового (базовой модели) крана, показанного на фиг.1, с прикрепленными опорной балкой противовеса и противовесами, показанными на фиг.10-12, а также с решетчатой мачтой и стрелой, с опорной балкой противовеса и противовесами в самом переднем положении.

На фиг.14 показан вид сбоку крана, показанного на фиг.13, с опорной балкой противовеса в переднем положении и с узлом противовеса в заднем положении.

На фиг.15 показан вид сбоку крана, показанного на фиг.13, с опорной балкой противовеса в выдвинутом положении и с узлом противовеса в заднем положении.

На фиг.16 показан вид сбоку третьего варианта изобретения, в котором использован кран, показанный на фиг.13, с опорной балкой противовеса в выдвинутом положении, с узлом противовеса в заднем положении и с дополнительным вспомогательным противовесом, прикрепленным к задней части опорной балки противовеса.

На фиг.16А показан вид сбоку с увеличением, частично с пространственным разделением деталей, вспомогательного противовеса, прикрепленного к крану, показанному на фиг.16.

На фиг.17 показан вид сбоку четвертого варианта подъемного крана в соответствии с настоящим изобретением, с прикрепленной альтернативной опорной балкой противовеса, с опорной балкой противовеса и с узлом противовеса в переднем положении.

На фиг.18 показан вид сбоку крана, показанного на фиг.17, с опорной балкой противовеса и с узлом противовеса в заднем положении.

На фиг.19 показан вид сбоку опорной балки противовеса и узла противовеса, использованных на кране, показанном на фиг.17.

На фиг.20 показан вид сверху крана, показанного на фиг.17, причем стрела и мачты условно сняты для упрощения.

На фиг.21 показан вид сбоку крана, показанного на фиг.17, причем стрела и мачты условно сняты для упрощения.

На фиг.22 показан вид сзади крана, показанного на фиг.17, причем стрела и мачты условно сняты для упрощения.

На фиг.23 показан вид в перспективе пятого варианта самоходного подъемного крана с изменяемым положением противовеса, показанного с противовесом в заднем положении.

На фиг.24 показан вид в перспективе шестого варианта самоходного подъемного крана, в котором использованы основные компоненты крана, показанного на фиг.23, но с фиксированной мачтой, показанного с противовесом в переднем положении.

На фиг.25 показан вид в перспективе самоходного подъемного крана, показанного на фиг.24, с противовесом в заднем положении.

На фиг.26 показан частично вид сзади в перспективе крана, показанного на фиг.24, с наборами индивидуальных противовесов (контргрузов), условно удаленных для упрощения, но с лотком противовеса в заднем положении.

На фиг.27 показан вид сбоку крана, показанного на фиг.24, с противовесом в переднем положении.

На фиг.28 показан вид сбоку крана, показанного на фиг.24, с противовесом в заднем положении.

На фиг.29 показан с увеличением вид в перспективе опорной рамы противовеса и наборов противовесов крана, показанного на фиг.24, отсоединенных от крана.

На фиг.30 показан вид сверху опорной рамы противовеса, показанной на фиг.29, и связанного с ней устройства перемещения узла противовеса.

На фиг.31 показан вид сбоку опорной рамы противовеса, показанной на фиг.30.

На фиг.32 показан разрез по линии 32-32 на фиг.31.

На фиг.33 показан разрез по линии 33-33 на фиг.31.

На фиг.34 показан разрез по линии 34-34 на фиг.31.

На фиг.35 показан вид сзади в перспективе устройства перемещения узла противовеса, использованного на кране, показанном на фиг, 24, и показанного на фиг.30.

На фиг.36 показан вид спереди в перспективе устройства перемещения узла противовеса, показанного на фиг.35.

На фиг.37 показан вид сзади устройства перемещения узла противовеса, показанного на фиг.35.

На фиг.38 показан вид сзади в перспективе крана, показанного на фиг.23, с опорной балкой противовеса и с узлом противовеса в заднем положении.

На фиг.39 показан вид сбоку крана, показанного на фиг.23, с опорной балкой противовеса и с узлом противовеса в переднем, втянутом положении.

На фиг.40 показан вид сбоку крана, показанного на фиг.23, с опорной балкой противовеса в переднем, втянутом положении и с узлом противовеса в заднем положении на опорной балке противовеса.

На фиг.41 показан вид сбоку крана, показанного на фиг.23, с опорной балкой противовеса и с узлом противовеса в полностью выдвинутом, заднем положении.

На фиг.42 показан вид спереди в перспективе опорной балки противовеса, использованной на кране, показанном на фиг.23, с рамой опорной балки противовеса во втянутом положении, а также показаны устройство перемещения узла противовеса и лоток противовеса, причем индивидуальные противовесы условно удалены для упрощения.

На фиг.43 показан вид спереди в перспективе опорной балки противовеса, показанной на фиг.42, с рамой опорной балки противовеса в выдвинутом положении.

На фиг.44 показано перспективное изображение с пространственным разделением деталей выдвижной рамы опорной балки противовеса, показанной на фиг.42.

На фиг.45 показан вид спереди в перспективе опорной балки противовеса, показанной на фиг.42, во втянутом положении, причем верхние пластины выдвижных деталей рамы условно удалены для упрощения.

На фиг.46 показан вид спереди в перспективе опорной балки противовеса показанной на фиг.42, в выдвинутом положении, причем верхние пластины выдвижных деталей рамы условно удалены для упрощения.

На фиг.47 показан вид спереди в перспективе участков опорной балки противовеса, показанной на фиг.42, во втянутом положении, причем также показано устройство перемещения узла противовеса.

На фиг.48 показан вид спереди в перспективе участков опорной балки противовеса и устройства перемещения узла противовеса, показанных на фиг.47, в выдвинутом положении.

На фиг, 49 показан вид сбоку опорной балки противовеса, показанной на фиг.42, в выдвинутом положении, причем устройство перемещения узла противовеса и лоток противовеса условно удалены для упрощения.

На фиг.50 показан вид сверху опорной балки противовеса, показанной на фиг.49, в выдвинутом положении, причем верхние пластины деталей рамы условно удалены для упрощения.

На фиг.51 показан вид сбоку опорной балки противовеса, показанной на фиг.42, в выдвинутом положении, с устройством перемещения узла противовеса в заднем положении, но без лотка противовеса.

На фиг.52 показан вид сверху опорной балки противовеса, показанной на фиг.51, в выдвинутом положении.

На фиг.53 показан вид сзади по линии 53-53 на фиг.51.

На фиг.54 показан разрез по линии 54-54 на фиг.51.

На фиг.55 показан разрез по линии 55-55 на фиг.51.

На фиг.56 показан разрез по линии 56-56 на фиг.51.

На фиг.57 показан разрез по линии 57-57 на фиг.51.

На фиг.58 показан разрез по линии 58-58 на фиг.51.

На фиг.59 показан разрез по линии 59-59 на фиг.51.

На фиг.60 показан разрез по линии 60-60 на фиг.51.

На фиг.61 показан вид сбоку крана, показанного на фиг.23, аналогичный показанному на фиг.39, но с кронштейнами альтернативного соединения поворотного основания и опорной балки противовеса.

На фиг.62 показан вид сзади в перспективе крана, показанного на фиг.61, где можно видеть детали кронштейнов альтернативного соединения, причем левый боковой участок левого кронштейна опорной балки противовеса условно удален для упрощения.

Подробное описание предпочтительных вариантов изобретения

Далее настоящее изобретение будет описано более подробно, причем в следующих абзацах будут более подробно описаны различные аспекты настоящего изобретения. Каждый такой аспект может быть объединен с любым другим аспектом или аспектами, если только четко не указано иное. В частности, любые предпочтительные признаки могут быть объединен с любыми другими предпочтительными признаками.

Различные термины, использованные в описании изобретения и в формуле изобретения, могут быть определены следующим образом.

Термин "поворотное основание" относится к верхней части конструкции крана (к части, которая совершает поворот относительно шасси), но которая не содержит стрелу или решетчатую мачту любой конструкции. Поворотное основание может иметь множество деталей. Например, в соответствии с настоящим изобретением, соединительная плата, раскрытая в патенте США No. 5,176,267, может считаться частью поворотного основания крана, в котором ее используют. Кроме того, если кран разбирают для транспортирования между рабочими площадками, поворотное основание, в соответствии с использованным здесь термином, может транспортироваться в виде нескольких деталей. Кроме того, когда компонент, такой как опорная рама противовеса, показанная на фиг.24, прикреплен к остальной части поворотного основания так, что он остается прикрепленным к остальной части поворотного основания, пока его полностью не снимут, то этот компонент можно считать частью поворотного основания.

Термин "мачта" относится к конструкции, которая прикреплена к поворотному основанию и является частью системы подъема стрелы. Мачту используют для создания точки, возвышающейся над другими частями поворотного основания, через которую создают линию действия, так что система подъема стрелы не пытается тянуть стрелу вверх вдоль линии, проходящей почти через шарнирный палец стрелы при операции настройки (сборки). В этом отношении, портал (козлы) или некоторая другая возвышающаяся конструкция на поворотном основании может быть использована как мачта. Мачтой может быть фиксированная мачта, мачта деррика или активная мачта, в зависимости от варианта осуществления настоящего изобретения. Активной мачтой является мачта, которая имеет подвески фиксированной длины между мачтой и стрелой при нормальных операциях захвата, перемещения и укладки груза краном, причем угол стрелы изменяется за счет изменения угла мачты. Фиксированная мачта выполнена так, что она остается под постоянным углом относительно поворотного основания при нормальных операциях захвата, перемещения и укладки груза краном. (Однако, фиксированная мачта может иметь небольшую степень перемещения, если изменяется баланс момента противовеса и объединенного момента стрелы и груза, так что противовес тянет мачту назад. В этом случае, упоры мачты используют для удержания мачты, однако эти упоры мачты могут допускать небольшую степень перемещения.) Само собой разумеется, что мачта, которая фиксирована во время нормальных операций крана, может совершать поворот при операциях наладки крана. Мачтой деррика является мачта, которая имеет такелаж подъема стрелы регулируемой длины между мачтой и стрелой, что позволяет изменять угол стрелы относительно плоскости поворота поворотного основания, причем эта мачта шарнирно соединена с поворотным основанием, и имеет соединение с задней частью поворотного основания при помощи элемента соединения регулируемой длины. Мачта деррика может быть использована как фиксированная мачта за счет поддержания постоянного угла мачты деррика относительно поворотного основания во время операции захвата, перемещения и укладки груза.

Передним участком (частью) поворотного основания является участок поворотного основания, который расположен между осью вращения поворотного основания и положением груза при его подъеме. Задней частью поворотного основания является участок, противоположный переднему участку поворотного основания относительно оси вращения. Термины "передний" и "задний" (или их модификации, такие как "направленный назад"), которые относятся к другим частям поворотного основания или к присоединенным к ним компонентам, таким как мачта, понимают в таком же самом контексте, вне зависимости от действительного положения поворотного основания относительно элементов зацепления с землей.

Фиксированный самый задний участок поворотного основания определен как часть поворотного основания, которая выполнена без возможности перемещения относительно остальной части поворотного основания при нормальных операциях захвата, перемещения и укладки груза краном, причем указанный участок является самым удаленным от оси вращения между поворотным основанием и шасси.

Поворотом хвостовой части крана называют расстояние от оси вращения крана до самого удаленного участка поворотного основания (или другого компонента, который совершает поворот вместе с поворотным основанием). Поворот хвостовой части диктуется участком крана, который совершает поворот вместе с поворотным основанием, но находится позади оси вращения по сравнению со стрелой и который создает самую широкую дугу, когда кран совершает поворот относительно шарнирного соединения между шасси и поворотным основанием. Если задний угол поворотного основания находится на расстоянии 25 футов от оси вращения, то говорят, что кран имеет поворот хвостовой части 25 футов, и когда кран собирают для его использования, никаких препятствий не должно быть в пределах этого расстояния поворота хвостовой части. Во многих кранах фиксированный противовес установлен на задней части поворотного основания и образует самый удаленный участок поворотного основания, и, таким образом, диктует поворот хвостовой части крана. На кранах с подвижным противовесом, противовес часто перемещается назад, чтобы компенсировать самый большой груз, что увеличивает поворот хвостовой части крана. Нужно помнить, что ширина детали на задней части крана может влиять на поворот хвостовой части, так как расстояние до оси вращения этой детали является функцией того, как далеко назад находится эта деталь на поворотном основании, и как далеко в сторону она находится от осевой линии крана.

Положение узла противовеса определено как центр тяжести комбинации всех элементов противовеса и любого удерживающего лотка, к которому прикреплены противовесы, или в соединении с которым они движутся вместе. Все противовесы на кране, которые связаны друг с другом, так что они всегда движутся одновременно, считают единым узлом противовеса при определении центра тяжести.

Термин "противовес верхней части конструкции крана" означает противовес, который прикреплен к поворотному основанию и совершает поворот вместе с поворотным основанием во время операций захвата, перемещения и укладки груза краном. В противовесе могут быть использованы наборы индивидуальных противовесов (контргрузов). Часто противовес верхней части конструкции крана выполнен с возможностью съема с остальной части поворотного основания. Термин "узел противовеса верхней части конструкции крана" содержит противовес верхней части конструкции крана и любой лоток, на котором удерживаются индивидуальные противовесы. Если противовес выполнен с возможностью перемещения, тогда "узел противовеса верхней части конструкции крана" содержит элементы, которые обязательно перемещаются вместе с противовесом. Например, в варианте, показанном на фиг.38-60, узел противовеса верхней части конструкции крана содержит лоток 533, индивидуальные противовесы, уложенные стопой на лотке, и тележку 570, которая движется вместе с противовесом. Внешняя деталь каркаса 532 не является частью узла противовеса верхней части конструкции крана, так как узел противовеса может двигаться независимо от внешней детали каркаса 532.

Термин "полный вес крана" означает вес крана без груза на крюке, но содержит вес всех компонентов крана, когда он собран для выполнения конкретного подъема груза. Таким образом, полный вес самоходного подъемного крана содержит вес любых противовесов, которые могут быть введены в кран для подъема груза, а также вес стандартных компонентов крана, таких как гусеницы, шасси, любой противовес шасси, поворотное основание, любая имеющаяся мачта, весь такелаж и барабаны лебедки, и все другие принадлежности на кране, которые перемещаются вместе с краном, когда собранный кран движется по земле.

Термин "полный вес крана, имеющего стрелу базовой длины" означает полный вес крана в конфигурации с базовой стрелой, как это описано далее более подробно.

Вершиной мачты называют самое дальнее заднее положение на мачте, от которого свешивается любой канат или работающий на растяжение элемент, поддерживаемый мачтой.

Объединенный момент стрелы и груза определен как момент относительно центра вращения поворотного основания, созданный собственным ве