BRPI1004421A2 - guindaste de elevação com contrapeso móvel - Google Patents

Abstract

GUINDASTE DE ELEVAçãO COM CONTRAPESO MóVEL. A presente invenção refere-se a um guindaste de elevação que inclui uma torre de rotação; elementos móveis de engate com o solo; um leito de rotação conectado de modo rotativo à torre de rotação, sendo que o leito de rotação compreende uma armação de suporte do contrapeso; uma lança montada de modo pivotante sobre a parte frontal do leito de rotação; um sistema de içamento de lança conectado ao leito de rotação e à lança que permite que o ângulo da lança com relação ao plano de rotação do leito de rotação, seja mudado; uma unidade de contrapeso suportada na armação de suporte do contrapeso em uma relação móvel no que diz respeito à armação de suporte do contrapeso; e um dispositivo de movimento de unidade de contrapeso conectado entre o leito de rotação e a unidade de contrapeso de modo a ser capaz de mover a unidade de contrapeso na direção de e em afastamento da lança. O guindaste é configurado de tal modo que durante a operação do guindaste, o momento gerado pela unidade de contrapeso age sobre o leito de rotação predominantemente através da armação de suporte do contrapeso. Alternativamente, o guindaste pode incluir um mastro conectado ao leito de rotação e uma viga de suporte de contrapeso conectada de rfldneira móvel ao leito de rotação e um elemento de tensão conectado entre o mastro e a viga de suporte de contrapeso; e uma unidade de contrapeso suportada sobre a viga de suporte de contrapeso em uma relação móvel com relação à viga de suporte de contrapeso. Em algumas modalidades, o mesmo guindaste básico é configurado para ser montado com duas opções diferentes de contrapeso, i) a primeira opção tendo uma unidade de contra-peso suportada diretamente sobre a armação de suporte do contrapeso e um dispositivo de movimento de unidade de contrapeso conectado de modo a mover a unidade de contrapeso com relação à armação de suporte do contrapeso, e ii) a segunda opção tendo uma viga de suporte de contrapeso conectada de maneira móvel ao restante do leito de rotação e uma unidade de contrapeso suportada sobre a viga de suporte de contrapeso, com o dispositivo de movimento de unidade de contrapeso conectado de modo a mover a viga de suporte de contrapeso com relação à armação de suporte do contrapeso.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "GUINDASTE DE ELEVAÇÃO COM CONTRAPESO MÓVEL"

Antecedentes

O presente pedido refere-se a guindastes de elevação e, particu- larmente, a guindastes de elevação móveis que têm um contrapeso que po- de ser movido para diferentes posições em um esforço para equilibrar a lan- ça e o momento de carga combinados no guindaste.

Os guindastes de elevação incluem tipicamente contrapesos pa- ra ajudar a equilibrar o guindaste quando o mesmo abaixa sua lança e/ou eleva uma carga. Às vezes, o contrapeso na parte traseira do guindaste é tão grande que a torre de rotação também é equipada com contrapeso para impedir o tombamento para trás quando nenhuma carga estiver sendo ele- vada. Adicionalmente, uma fixação extra de contrapeso, como um reboque de contrapeso, é adicionado às vezes ao guindaste para melhorar ainda mais a capacidade de elevação do guindaste de elevação móvel. Como a carga é movida, com freqüência, para dentro e para fora com relação ao centro de rotação do guindaste, gerando assim diferentes momentos durante a captura, movimento e operação de configuração do guindaste, é vantajoso que o contrapeso, incluindo qualquer fixação de contrapeso extra, também possa ser movido para frente e para trás com relação ao centro de rotação do guindaste. Desta maneira, é possível usar uma quantidade menor de con- trapeso do que a que seria necessária se o contrapeso tivesse que ser man- tido a uma distância fixa.

Um exemplo típico do que foi dito acima, é um guindaste Terex Demag CC8800 com um acessório Superlift. Este guindaste inclui contrape- so de torre de rotação de 100 toneladas métricas, 280 toneladas métricas de contrapeso aéreo e 640 toneladas métricas em um acessório extra de con- trapeso, para um total de 1020 toneladas métricas de contrapeso. O contra- peso extra pode ser movido para dentro e para fora por meio de um elemen- to telescópico. Embora todo este contrapeso torne possível elevar cargas pesadas, o contrapeso tem que ser transportado sempre que o guindaste é desmontado para se deslocar para um novo local de serviço. Com as restri- ções das rodovias dos Estados Unidos, são necessários 15 caminhões para transportar 300 toneladas métricas de contrapeso.

Como o guindaste precisa ser móvel, qualquer acessório extra de contrapeso também tem que ser móvel. No entanto, quando não existe carga no gancho, é comum suportar estes contrapesos extras no solo, afas- tados do guindaste principal; caso contrário, o contrapeso extra iria gerar um momento tal que o guindaste iria tombar para trás. Assim, se o guindaste precisar se mover sem uma carga no gancho, o acessório de contrapeso extra também tem que ser capaz de se deslocar pelo solo. Isso significa que o solo precisa estar preparado e limpo, e, com freqüência, as vigas de ma- deira têm que estar colocadas no lugar, para a unidade de contrapeso extra poder oscilar ou se deslocar. Assim, haveria um benefício de um projeto de guindaste que tivesse contrapeso móvel que não precisasse ser suportado pelo solo, exceto através de esteiras do guindaste.

A patente U.S. Ns 7.546.928 descreve diversas modalidades de guindastes de elevação móveis com um contrapeso com posição variável que tem altas capacidades com quantidades menores de contrapeso e o contrapeso móvel não precisa ser suportado pelo solo. Embora estas moda- lidades sejam um grande aperfeiçoamento no projeto de guindastes de alta capacidade, existem guindastes com capacidades menores para os quais também seria desejável aumentar a capacidade do guindaste sem aumentar o contrapeso total do guindaste, especialmente se o contrapeso não precisar ser suportado pelo solo durante a operação do guindaste. Adicionalmente, os guindastes na patente '928 incluem uma estrutura de mastro em treliça com posição fixa a partir da qual o contrapeso fica suspenso por um elemen- to de tração. Às vezes, é benéfico que o guindaste de elevação móvel não tenha uma estrutura de mastro fixa, já que a estrutura de mastro em treliça requer que componentes adicionais sejam entregues a um sítio de trabalho, e um mastro com posição fixa é, às vezes, um obstáculo que requer espaço quando o guindaste é reposicionado. Assim, existe necessidade de mais aperfeiçoamentos nos sistemas de contrapeso para guindastes de elevação móveis. Breve Resumo

Foi inventado um guindaste de elevação móvel e um método de operação para guindastes com menor capacidade que utilizam uma quanti- dade reduzida de contrapeso total em comparação a outros guindastes com a mesma capacidade, mas em que o guindaste ainda é móvel e pode elevar cargas comparáveis a um guindaste que utilize significativamente mais con- trapeso total. Em um primeiro aspecto, a invenção é um guindaste de eleva- ção que compreende uma torre de rotação, elementos móveis para engate com o solo, montados sobre a torre de rotação, permitindo que o guindaste se mova sobre o solo, um leito rotativo conectado, de modo rotativo à torre de rotação em torno de um eixo de rotação, sendo que o leito de rotação compreende uma armação de suporte de contrapeso, uma lança montada de modo pivotante em torno de um ponto de articulação de lança fixo na par- te frontal do leito rotativo e incluindo uma linha de içamento de carga para lidar com uma carga, um sistema de içamento de lança conectado ao leito rotativo e à lança, que permite que o ângulo da lança com relação ao plano de rotação do leito rotativo seja mudado; uma unidade de contrapeso supor- tada sobre a armação de suporte de contrapeso em uma relação móvel com respeito à armação de suporte de contrapeso; e um dispositivo de movimen- to de unidade de contrapeso conectado entre o leito rotativo e a unidade de contrapeso de modo a ser capaz de mover a unidade de contrapeso na dire- ção de e em afastamento da lança; em que o guindaste é configurado de tal modo que durante a operação do guindaste, quando a unidade de contrape- so é movida para compensar as mudanças no momento combinado da lança e da carga, o momento gerado pela unidade de contrapeso age sobre o leito de rotação predominantemente através da armação de suporte de contrapeso.

Em um segundo aspecto, a invenção é um guindaste de eleva- ção que compreende: uma torre de rotação; elementos de engate com o solo que elevam a torre de rotação do solo; um leito de rotação conectado de modo rotativo à torre de rotação em torno de um eixo de rotação, sendo que o leito rotativo tem uma parte fixa mais traseira; uma lança montada de mo- do pivotante sobre a parte frontal do leito de rotação e que inclui uma linha de içamento de carga para lidar com uma carga; um mastro conectado ao leito de rotação e montagem de içamento de lança com comprimento ajustá- vel conectada entre o mastro e a lança, permitindo que o ângulo da lança com relação ao plano de rotação do leito rotativo seja mudado; uma viga de suporte de contrapeso conectada, de maneira móvel, ao leito de rotação; um dispositivo de movimento de viga de suporte de contrapeso conectado entre a viga de suporte de contrapeso e o leito de rotação, tal que a viga de supor- te de contrapeso possa ser movido com relação ao comprimento do leito de rotação, em afastamento da conexão rotacional do leito de rotação e a torre de rotação, e se estende para trás da parte fixa mais traseira do leito de ro- tação; um elemento de tração conectado entre o mastro e a viga de suporte de contrapeso; uma unidade de contrapeso suportada sobre a viga de supor- te de contrapeso em uma relação móvel com a viga de suporte de contrape- so; e um dispositivo de movimento de unidade de contrapeso conectado en- tre a viga de suporte de contrapeso e a unidade de contrapeso de modo a ser capaz de mover a unidade de contrapeso na direção de e em afastamen- to da lança; em que a unidade de contrapeso pode ser movida para e manti- da em uma posição à frente do topo do mastro e movida para e mantida em uma posição atrás do topo do mastro.

Um terceiro aspecto da invenção é um guindaste de elevação móvel que compreende, quando configurado, uma torre de rotação tendo elementos móveis de engate com o solo; um leito de rotação conectado de modo rotativo à torre de rotação, tal que o leito de rotação possa oscilar em torno de um eixo de rotação com relação aos elementos de engate com o solo; e uma lança montada de modo pivotante sobre uma parte frontal do leito de rotação, com uma linha de içamento que se estende a partir dali; em que o guindaste é configurado para ser ajustado com duas opções diferentes de configuração de ajuste de contrapeso: i) uma primeira opção de configu- ração de ajuste de contrapeso, em que uma primeira sistema de movimento de contrapeso pode mover uma primeira unidade de contrapeso entre uma primeira posição e uma segunda posição, em que a primeira posição é uma posição em que a primeira unidade de contrapeso está tão perto quanto possível do eixo de rotação para a primeira opção de configuração de ajuste de contrapeso, constituindo uma primeira distância a partir do eixo de rota- ção, e onde a segunda posição é uma posição em que a primeira unidade de contrapeso está tão longe quanto possível do eixo de rotação para a primei- ra opção de configuração de ajuste de contrapeso, constituindo uma segun- da distância a partir do eixo de rotação; e ii) uma segunda opção de configu- ração de ajuste de contrapeso em que um segundo sistema de movimento de contrapeso pode mover uma segunda unidade de contrapeso entre uma terceira posição e uma quarta posição, onde a terceira posição é uma posi- ção em que a segunda unidade de contrapeso está tão perto quanto possí- vel do eixo de rotação para a segunda opção de configuração de ajuste de contrapeso, constituindo uma terceira distância a partir do eixo de rotação, e onde a quarta posição é uma posição em que a segunda unidade de contra- peso está tão longe quanto possível do eixo de rotação na segunda opção de configuração de ajuste de contrapeso, constituindo uma quarta distância a partir do eixo de rotação; e adicionalmente em que a quarta distância é maior do que a segunda distância e em que a diferença entre a terceira e a quarta distâncias é maior do que a distância entre a primeira e a segunda distâncias.

Um quarto aspecto da invenção é um guindaste de elevação que compreende: uma torre de rotação; elementos de engate com o solo elevan- do a torre de rotação do solo; um leito de rotação conectado de modo rotati- vo à torre de rotação; uma viga de suporte de contrapeso conectada de mo- do telescópico ao leito de rotação, tal que a parte traseira da viga de suporte de contrapeso pode ser estendida em afastamento da conexão rotacional do leito de rotação e da torre de rotação; uma lança montada de modo pivotante na parte frontal do leito de rotação e incluindo uma linha de içamento de car- ga para lidar com uma carga; um mastro conectado ao leito de rotação e montagem de içamento de lança com comprimento ajustável conectada en- tre o mastro e a lança, que permite que o ângulo da lança com relação ao plano de rotação do leito rotativo seja mudado; um elemento de tração co- nectado entre o mastro e a viga de suporte de contrapeso; uma unidade de contrapeso suportada sobre a viga de suporte do contrapeso em uma rela- ção móvel com respeito à viga de suporte de contrapeso; e um sistema de movimento de contrapeso capaz de mover a unidade de contrapeso na dire- ção da lança até uma posição à frente do topo do mastro e em afastamento da lança, ate uma posição atrás do topo do mastro, sendo que o sistema de movimento de contrapeso faz com que a unidade de contrapeso se mova com relação à parte de trás da viga de suporte de contrapeso e a parte de trás da viga de suporte de contrapeso se mova com relação ao leito de rota- ção.

Em um quinto aspecto, a invenção é um guindaste de elevação que compreende: uma torre de rotação que tem elementos móveis de enga- te com o solo montados sobre a torre de rotação, permitindo que o guindaste se mova sobre o solo; um leito de rotação conectado de modo rotativo em torno de um eixo de rotação à torre de rotação, tal que o leito de rotação possa oscilar com relação aos elementos móveis de engate com o solo; uma lança montada de modo pivotante na parte frontal do leito de rotação e inclu- indo uma linha de içamento de carga para lidar com uma carga; um mastro montado de modo pivotante sobre o leito de rotação em uma primeira extre- midade; um sistema de içamento de lança compreendendo pendentes co- nectados entre o mastro e a lança, sendo que a lança o mastro estão conec- tados juntos com um comprimento fixo de amarração entre a lança e o mas- tro e um sistema de içamento de lança montado entre o mastro e o leito de rotação, sendo que o sistema de içamento de lança permite que o ângulo da lança com relação ao plano de rotação do leito de rotação seja mudado; uma unidade de contrapeso móvel suportada sobre o leito de rotação; e um sis- tema de movimento de contrapeso conectado entre o leito de rotação e a unidade de contrapeso de modo a ser capaz de mover a unidade de contra- peso na direção de e em afastamento da lança.

Em um sexto aspecto, a invenção é um guindaste de elevaçã móvel que compreende: uma torre de rotação tendo elementos móveis de engate com o solo; um leito rotativo conectado de modo rotativo em torno de um eixo de rotação à torre de rotação, tal que o leito de rotação possa osci- lar com relação aos elementos móveis de engate com o solo; uma lança montada de modo pivotante em uma parte frontal do leito de rotação; uma unidade de contrapeso aérea que gira com o leito de rotação e nunca é su- portada pelo solo durante as operações de captação, movimento e ajuste do guindaste, que não indiretamente pelos elementos móveis de engate com o solo sobre a torre de rotação, em que a razão entre i) o peso da unidade de contrapeso aérea e ii) o peso total do guindaste equipado com um compri- mento de lança básico é maior do que 52%.

Em um sétimo aspecto, a invenção é um método de operação de um guindaste de elevação móvel, sendo que o guindaste de elevação com- preende uma torre de rotação tendo elementos móveis de engate com o so- lo; um leito de rotação conectado de modo rotativo à torre de rotação tal que o leito de rotação possa oscilar com relação aos elementos móveis de enga- te com o solo; uma lança montada de modo pivotante em uma parte frontal do leito de rotação, com uma linha de içamento se estendendo a partir dali; uma viga de suporte de contrapeso móvel; e uma unidade de contrapeso móvel suportada sobre a viga de suporte de contrapeso móvel, o método compreendendo: realizar uma operação de captura, movimento e ajuste com uma carga, em que a unidade de contrapeso móvel é movida na direção de e em afastamento da parte frontal do leito de rotação durante a operação de captura, movimento e ajuste para ajudar a equilibrar o momento combinado da lança e da carga, e em que a unidade de contrapeso fica na viga de su- porte de contrapeso durante a operação de captura, movimento e ajuste e a viga de suporte de contrapeso e a unidade de contrapeso se movem de mo- do a equilibrar o guindaste, conforme muda o momento combinado da lança e da carga.

Em um oitavo aspecto, a invenção é um método para aumentar a capacidade de um guindaste compreendendo as etapas de: a) proporcio- nar um guindaste de elevação tendo uma primeira capacidade compreen- dendo uma torre de rotação tendo elementos móveis de engate com o solo montados sobre a torre de rotação permitindo que o guindaste se mova so- bre o solo; um leito de rotação conectado de modo rotativo sobre um eixo de rotação à torre de rotação tal que o leito de rotação pode oscilar com relação aos elementos móveis de engate com o solo; uma lança montada de modo pivotante na parte frontal do leito de rotação e incluindo uma linha de iça- mento de carga para lidar com uma carga; e uma unidade de contrapeso móvel suportada sobre o leito de rotação, sendo que a unidade de contrape- so inclui múltiplos contrapesos empilhados um em cima do outro, sendo que a unidade de contrapeso é móvel a partir de uma primeira posição até uma segunda posição mais afastada da lança do que a primeira posição; b) re- mover ao menos alguns dos contrapesos do guindaste; c) adicionar uma viga de suporte de contrapeso ao guindaste, fixado ao leito de rotação; e d) retornar ao menos alguns dos contrapesos removidos na etapa b) de volta ao guindaste para proporcionar um guindaste que tem uma segunda capaci- dade maior do que a primeira capacidade, com os contrapesos retornados sendo suportados na viga de suporte de contrapeso de uma maneira que permite que os contrapesos retornados sejam capazes de se mover para uma terceira posição mais afastada da lança do que a segunda posição.

Com o guindaste de elevação da presente invenção, pode ser posicionado um contrapeso mais à frente tal que ele produza momento muito para trás no guindaste quando nenhuma carga estiver no gancho. Como re- sultado, a torre de rotação não precisa ter contrapeso extra fixado a ela. Este grande contrapeso pode ser posicionado mais para trás de modo que ele possa contrabalançar uma carga pesada. Por outro lado, com uma modali- dade da invenção, a carga pode ser elevada sem a necessidade de um mas- tro em treliça a partir do qual o contrapeso é suspenso. Ao invés disso, em algumas modalidades, o leito de rotação é equipado com armação de supor- te de contrapeso no qual a unidade de contrapeso pode se mover para trás. É interessante que em algumas modalidades o guindaste de modelo básico também pode ser equipado com um mastro em treliça e uma viga de suporte de contrapeso móvel para aumentar ainda mais a capacidade do guindaste. Como com o guindaste de grande capacidade da patente U.S. Na 7.546.928, outra vantagem da modalidade preferida da invenção é que o contrapeso não precisa ser ajustado no solo quando o guindaste ajusta sua carga. Não existe uma unidade contrapeso extra que requeira um reboque e as limita- ções de ter que preparar o solo para tal reboque.

Essas e outras vantagens da invenção, assim como a invenção em si, serão mais facilmente compreendidas em vista dos desenhos anexos.

Breve Descrição dos Desenhos

A figura 1 é uma lateral em elevação de uma primeira modalida- de de um guindaste de elevação móvel com um contrapeso de posição vari- ável, mostrado com o contrapeso em uma posição avançada e, por questão de clareza, sem uma lança, mastro e outros componentes tradicionalmente encontrados em um guindaste de elevação.

A figura 2 é uma vista em elevação lateral do guindaste de ele- vação móvel da figura 1 com o contrapeso em uma posição média, e mos- trando o guindaste com sua lança e mastro.

A figura 3 é uma vista em elevação lateral do guindaste de ele- vação móvel da figura 1 com o contrapeso em uma posição posterior.

A figura 4 é uma vista em perspectiva parcial do guindaste da fi- gura 1 com o contrapeso em uma posição para trás.

A figura 5 é uma vista em elevação traseira parcial do guindaste da figura 1, tomada ao longo da linha 5-5 da figura 4.

A figura 6 é uma vista em elevação parcial lateral do guindaste da figura 1, tomada ao longo da linha 6-6 da figura 4.

A figura 7 é uma vista em elevação lateral de uma viga de supor- te de contrapeso que pode ser fixado à bandeja de contrapeso usada no guindaste da figura 1 para produzir uma segunda modalidade de um guin- daste de elevação móvel da presente invenção.

A figura 8 é uma vista em elevação lateral da viga de suporte de contrapeso da figura 7 fixada à bandeja de contrapeso.

A figura 9 é uma vista em elevação lateral ampliada da parte fi- xada da viga de suporte de contrapeso da figura 7 fixada à bandeja de con- trapeso.

A figura 10 é uma vista em elevação lateral da viga de suporte de contrapeso da figura 7 fixada à bandeja de contrapeso com contrapesos individuais empilhado sobre a viga de suporte de contrapeso.

A figura 11 é uma vista em elevação traseira da viga de suporte de contrapeso e contrapesos da figura 10.

A figura 12 é uma vista plana de topo da viga de suporte de con- trapeso da figura 10.

A figura 13 é uma vista em elevação traseira do guindaste bási- co da figura 1 com a viga de suporte de contrapeso e contrapesos das figu- ras 10 a 12 fixados, assim como um mastro em treliça e lança, com a viga de suporte de contrapeso e os contrapesos, ambos, em uma posição mais afastada.

A figura 14 é uma vista em elevação lateral do guindaste da figu- ra 13 com a viga de suporte de contrapeso em uma posição avançada e a unidade de contrapeso em uma posição mais para trás.

A figura 15 é uma vista em elevação lateral do guindaste da figu- ra 13 com a viga de suporte de contrapeso em uma posição estendida e a unidade de contrapeso em uma posição para trás.

A figura 16 é uma vista em elevação lateral de uma terceira mo- dalidade da invenção, utilizando o guindaste da figura 13 com a viga de su- porte de contrapeso em uma posição estendida, a unidade de contrapeso em uma posição para trás e um contrapeso auxiliar adicional fixado à parte de trás da viga de suporte de contrapeso.

A figura 16A é uma vista ampliada, parcialmente explodida do contrapeso auxiliar fixado ao guindaste da figura 16.

A figura 17 é uma vista em elevação lateral de uma quarta mo- dalidade de um guindaste de elevação da presente invenção, com uma viga de suporte de contrapeso alternativo fixado, com a viga de suporte de con- trapeso e a unidade de contrapeso em uma posição avançada.

A figura 18 é uma vista em elevação lateral do guindaste da figu- ra 17 com a viga de suporte de contrapeso e a unidade de contrapeso em uma posição para trás.

A figura 19 é uma vista em elevação lateral da viga de suporte de contrapeso e unidade de contrapeso usados no guindaste da figura 17.

A figura 20 é uma vista plana de topo do guindaste da figura 17 com a lança e os mastros removidos, por questão de clareza.

A figura 21 é uma vista em elevação lateral do guindaste da figu- ra 17 com a lança e os mastros removidos, por questão de clareza.

A figura 22 é uma vista em elevação traseira do guindaste da fi- gura 17 com a lança e os mastros removidos por questão de clareza.

A figura 23 é uma vista em perspectiva de uma quinta modalida- de de um guindaste de elevação móvel com um contrapeso com posição variável, mostrado com o contrapeso em uma posição para trás.

A figura 24 é uma vista em perspectiva de uma sexta modalida- de de um guindaste de elevação móvel, usando os componentes do guin- daste principal do guindaste da figura 23, mas com o mastro fixo, mostrado com o contrapeso em uma posição avançada.

A figura 25 é uma vista em perspectiva do guindaste de eleva- ção móvel da figura 24 com o contrapeso em uma posição para trás.

A figura 26 é uma vista em perspectiva parcial traseira do guin- daste da figura 24 com as pilhas de contrapesos individuais removidas por questão de clareza, mas com a bandeja de contrapeso em uma posição para trás.

A figura 27 é uma vista em elevação lateral do guindaste da figu- ra 24 com o contrapeso em uma posição avançada.

A figura 28 é uma vista em elevação lateral do guindaste da figu- ra 24 com o contrapeso em uma posição para trás.

A figura 29 é uma vista em perspectiva ampliada da armação de suporte de contrapeso e pilhas de contrapeso do guindaste da figura 24 des- conectadas do guindaste.

A figura 30 é uma vista plana de topo da armação de suporte de contrapeso da figura 29 e o dispositivo de movimento da unidade de contra- peso associado a ela.

A figura 31 é uma vista em elevação lateral da armação de su- porte de contrapeso da figura 30. A figura 32 é uma vista em corte transversal tomada ao longo da linha 32-32 da figura 31.

A figura 33 é uma vista em corte transversal tomada ao longo da linha 33-33 da figura 31.

A figura 34 é uma vista em corte transversal tomada ao longo da linha 34-34 da figura 31.

A figura 35 é uma vista em perspectiva traseira do dispositivo de movimento de unidade de contrapeso usado no guindaste da figura 24 e mostrado na figura 30.

A figura 36 é uma vista em perspectiva frontal do dispositivo de movimento de unidade de contrapeso mostrado na figura 35.

A figura 37 é uma vista em elevação traseira do dispositivo de movimento da unidade de contrapeso mostrado na figura 35.

A figura 38 é uma vista em perspectiva traseira do guindaste da figura 23 com a viga de suporte de contrapeso e a unidade de contrapeso em uma posição para trás.

A figura 39 é uma vista em elevação lateral do guindaste da figu- ra 23 com a viga de suporte de contrapeso e a unidade de contrapeso em uma posição retraída, avançada.

A figura 40 é uma vista em elevação lateral do guindaste da figu- ra 23 com a viga de suporte de contrapeso em uma posição à frente, retraí- da e a unidade de contrapeso em uma posição para trás, na viga de suporte de contrapeso.

A figura 41 é uma vista em elevação lateral do guindaste da figu- ra 23 com a viga de suporte de contrapeso e a unidade de contrapeso em uma posição totalmente estendida para trás.

A figura 42 é uma vista em perspectiva frontal da viga de suporte de contrapeso usada no guindaste da figura 23 com a armação da viga de suporte de contrapeso em uma posição recolhida, e mostra também o dispo- sitivo de movimento da unidade de contrapeso e a bandeja de contrapeso, com os contrapesos individuais removidos por questão de clareza. A figura 43 é uma vista em perspectiva frontal da viga de suporte de contrapeso da figura 42 com a armação da viga de suporte de contrapeso em uma posição estendida.

A figura 44 é uma vista explodida da armação telescópica da vi- ga de suporte de contrapeso da figura 42.

A figura 45 é uma vista em perspectiva frontal da viga de suporte de contrapeso da figura 42 em uma posição retraída, com as placas de topo dos elementos da armação telescópica removidos por questão de clareza.

A figura 46 é uma vista em perspectiva frontal da viga de suporte de contrapeso da figura 42 em uma posição estendida, com as placas de topo dos elementos de armação telescópica removidas por questão de cla- reza.

A figura 47 é uma vista em perspectiva frontal de partes da viga de suporte de contrapeso da figura 42 em uma posição retraída, também mostrando o dispositivo de movimento de unidade de contrapeso.

A figura 48 é uma vista em perspectiva de partes da viga de su- porte de contrapeso e dispositivo de movimento de unidade de contrapeso mostrado na figura 47 em uma posição estendida.

A figura 49 é uma vista em elevação lateral da viga de suporte de contrapeso da figura 42 em uma posição estendida, com o dispositivo de movimento de unidade de contrapeso e bandeja de contrapeso removidos, por questão de clareza.

A figura 50 é uma vista plana de topo da viga de suporte de con- trapeso da figura 49 em uma posição estendida, com placas de topo dos elementos de armação removidas por questão de clareza.

A figura 51 é uma vista em elevação lateral da viga de suporte de contrapeso da figura 42 em uma posição estendida, com o dispositivo de movimento de unidade de contrapeso em uma posição para trás, mas sem a bandeja de contrapeso.

A figura 52 é uma vista plana de topo da viga de suporte de con- trapeso da figura 51 em uma posição estendida.

A figura 53 é uma vista em elevação traseira tomada ao longo da linha 53-53 da figura 51.

A figura 54 é uma vista em elevação traseira tomada ao longo da linha 54-54 da figura 51.

A figura 55 é uma vista em elevação traseira tomada ao longo da linha 55-55 da figura 51.

A figura 56 é uma vista em elevação traseira tomada ao longo da linha 56-56 da figura 51.

A figura 57 é uma vista em elevação traseira tomada ao longo da linha 57-57 da figura 51.

A figura 58 é uma vista em elevação traseira tomada ao longo da linha 58-58 da figura 51.

A figura 59 é uma vista em elevação traseira tomada ao longo da linha 59-59 da figura 51.

A figura 60 é uma vista em elevação traseira tomada ao longo da linha 60-60 da figura 51.

A figura 61 é uma vista em elevação lateral do guindaste da figu- ra 23 como a figura 39, porém mostrando o leito de rotação com alças de conexão e a viga de suporte de contrapeso.

A figura 62 é uma vista em perspectiva traseira do guindaste da figura 61 mostrando os detalhes das alças de conexão, com o lado esquerdo na alça esquerda da viga de suporte de contrapeso removido para fins de clareza.

Descrição Detalhada dos Desenhos e das Modalidades Presentemente Pre- feridas

A presente invenção será descrita agora. Nas passagens a se- guir, diferentes aspectos da invenção são definidos com mais detalhes. Ca- da aspecto assim definido pode ser combinado com qualquer outro aspecto ou aspectos, a menos que seja claramente indicado o contrário. Em particu- lar, qualquer característica indicada como sendo preferida ou vantajosa pode ser combinada com qualquer outra característica ou características indica- das como sendo preferidas ou vantajosas.

Diversos termos usados no relatório e nas reivindicações têm um significado definido conforme a seguir.

O termo "leito de rotação" refere-se à parte superior do guindas- te (a parte que gira com relação à torre de rotação), mas não inclui a lança ou qualquer estrutura de mastro em treliça. O leito de rotação pode ser cons- tituído de múltiplas partes. Por exemplo, para fins da presente invenção, a placa adaptadora descrita na patente U.S. N- 5.176.267 seria considerada como parte do leito de rotação do guindaste sobre o qual ela é usada. Além disso, se um guindaste for separado para transporte entre sítios de trabalho, o leito rotativo, do modo como este termo é usado aqui, pode ser transporta- do em mais de uma peça. Adicionalmente, quando um componente, tal co- mo a armação de suporte de contrapeso mostrada na figura 24, é fixado ao restante do leito de rotação de uma maneira que fique fixado ao restante do leito de rotação até ser completamente removido, pode ser considerado co- mo parte do leito de rotação.

O termo "mastro" refere-se a uma estrutura que é fixada ao leito de rotação e é parte do sistema de içamento de lança. O mastro é usado para criar um ponto elevado acima das outras partes do leito de rotação a- través do qual uma linha de ação é estabelecida tal que o sistema de iça- mento de lança não tente puxar a lança para cima ao longo de uma linha através do pino de articulação da lança durante uma operação de ajuste. Neste aspecto, um pórtico ou alguma outra estrutura elevada no leito de ro- tação pode servir como um mastro. O mastro pode ser um mastro fixo, um mastro de carga (derrick) ou um mastro vivo, dependendo da modalidade da invenção. Um mastro vivo é um que tem pendentes com comprimento fixo entre o mastro e a lança durante as operações normais de captura, movi- mento e ajuste do guindaste e o ângulo da lança é mudado mudando-se o ângulo do mastro. Um mastro fixo é projetado para ficar a um ângulo fixo com relação ao leito de rotação durante as operações normais de captura, movimento e ajuste do guindaste. (No entanto, um pequeno grau de movi- mento pode ocorrer em um mastro fixo se o equilíbrio do momento do con- trapeso e da lança combinada e o momento de carga mudarem, tal que o mastro seja puxado para trás pelo contrapeso. Neste caso, são usados ba- tentes de mastro para manter o mastro na vertical, mas estes batentes de mastro podem permitir um pequeno grau de movimento.) É óbvio que um astro que seja fixo durante as operações normais do guindaste pode ser pi- votante durante as operações de ajuste do guindaste. Um mastro de carga é um que tem amarração de içamento de lança com comprimento ajustável entre o mastro e a lança, permitindo assim que seja mudado o ângulo da lança com relação ao plano de rotação do leito de rotação, mas também é conectado ao leito de rotação de modo pivotante e é conectado à parte de trás do leito de rotação por uma conexão com comprimento ajustável. Um mastro de carga pode ser usado como um mastro fixo mantendo-se constan- te o ângulo do mastro de carga com relação ao leito de rotação durante uma operação de captura, movimento e ajuste.

A frente do leito de rotação é definida como a parte do leito de rotação que está entre o eixo de rotação do leito de rotação e a posição da carga quando uma carga está sendo elevada. A parte traseira do leito de rotação inclui tudo oposto ao eixo de rotação a partir da frente do leito de rotação. Os termos "frente" e "parte traseira" (ou modificações como "para trás") que se refiram a outras partes do leito de rotação, ou coisas conecta- das a ela, como o mastro, são tirados deste mesmo contexto, a despeito da posição real do leito de rotação com relação aos elementos de engate com o solo.

A parte fixa mais traseira do leito de rotação é definida como a parte do leito de rotação que é projetada para não se mover com relação ao resto do leito de rotação durante as operações normais de captura, movi- mento e ajuste do guindaste e a que está mais afastada da linha de centro de rotação entre o leito de rotação e a torre de rotação.

A articulação traseira do guindaste é usada significando a dis- tância a partir do eixo de rotação do guindaste ate a parte mais afastada do leito de rotação (ou outro componente que oscile com o leito de rotação). A articulação traseira é ditada pela parte do guindaste que oscila com o leito de rotação, mas está além do eixo de rotação em comparação com a lança e que produz o arco mais amplo quando o guindaste gira em torno da conexão rotativa entre a torre de rotação e o leito de rotação. Se um canto traseiro do leito de rotação estiver a 7,62 metros (25 pés) do eixo de rotação, diz-se que o guindaste tem uma articulação traseira de 7,62 metros (25 pés), e quando o guindaste é configurado para ser usado, nenhuma obstrução pode estar presente dentro daquela distância de articulação traseira. Em muitos guin- dastes, o contrapeso fixo é montado na parte traseira do leito de rotação e constitui a parte mais afastada do leito de rotação e, assim, dita a articulação traseira do guindaste. Em guindastes com um contrapeso móvel, com fre- qüência o fato de o contrapeso se mover para trás para compensar uma carga maior, irá aumentar a articulação traseira do guindaste. Deve-se lem- brar que a largura de uma parte na parte traseira de um guindaste, pode afe- tar a articulação traseira, por causa da distância até o eixo de rotação da- quela parte ser uma função de quão longe no leito de rotação a parte está e de quão longe ele está a partir da linha de centro do guindaste.

A posição da unidade de contrapeso é definida como o centro de gravidade da combinação de todos os elementos de contrapeso e qualquer bandeja de retenção à qual os contrapesos estão presos ou com a qual se movem em conjunto. Todos os contrapesos em um guindaste que são amar- rados juntos de modo a sempre se moverem simultaneamente, são tratados como uma única unidade de contrapeso para fins de determinar o centro de gravidade.

O termo "contrapeso aéreo" significa o contrapeso que é preso a e gira com o leito de rotação durante as operações de captura, movimento e ajuste do guindaste. Eles podem ser pilhas de contrapesos individuais. Com freqüência, o contrapeso aéreo pode ser removido do resto do leito de rota- ção. O termo "unidade de contrapeso aéreo" inclui o contrapeso aéreo e qualquer bandeja que segure os contrapesos individuais. Se o contrapeso for móvel, então "unidade de contrapeso aéreo" inclui elementos que neces- sariamente se movem com o contrapeso. Por exemplo, na modalidade mos- trada nas figuras38 a 60, a unidade de contrapeso aéreo inclui a bandeja 533, os contrapesos individuais empilhados sobre a bandeja e o trole 570, já que ele se move com o contrapeso. O elemento de armação externa 532 não é parte da unidade de contrapeso aéreo porque, embora ela possa se mover com o contrapeso, não se move necessariamente com o contrapeso.

O termo "peso total do guindaste" significa o peso do guindaste sem uma carga sobre o guindaste, mas inclui o peso de todos os componen- tes do guindaste, conforme definido para uma elevação particular. Assim, o peso total de um guindaste de elevação móvel inclui o peso de qualquer con- trapeso que esteja incluído no guindaste para a elevação, assim como os componentes normais do guindaste, como esteiras, torre de rotação, qual- quer contrapeso de torre de rotação, o leito de rotação, qualquer mastro que esteja incluindo, toda a amarração e tambores de içamento e todos os outros acessórios no guindaste que se deslocam com o guindaste quando o guin- daste montado se move sobre o solo.

O termo "peso total do guindaste equipado com um comprimento básico de lança" significa o peso total do guindaste quando ele está configu- rado com uma lança básica, que está definida abaixo.

O topo do mastro é definido como a posição mais para trás no mastro sobre a qual qualquer linha ou elemento de tensão suportado deste o mastro, fica suspenso. Se nenhuma linha ou elemento de tensão for supor- tado pelo mastro, então o topo do mastro é a posição em que qualquer en- gate esteja preso.

O momento combinado de lança e carga é definido como o mo- mento sobre o centro de rotação do leito de rotação criado pelo peso morto da lança, incluindo a linha de içamento de carga e bloco de gancho e qual- quer carga suspensa a partir da lança. Se não houver nenhuma carga na linha de içamento de carga, então o momento combinado de lança e carga será o momento criado pelo peso morto da lança. O momento leva em con- sideração o comprimento da lança, o ângulo da lança e o raio da carga.

Os elementos móveis de engate com o solo são definidos como elementos que são projetados para permanecerem engatados ao solo en- quanto o guindaste se move sobre o solo, como pneus ou esteiras, mas não incluem elementos de engate com o solo que se destinem a ser estacioná- rios com relação ao solo, ou destinados a serem elevados do contato com o solo quando eles são movidos, como um anel em um guindaste suportado por anel e calços comumente encontrados em guindastes montados sobre truques.

O termo "mover", quando faz referência a uma operação de guindaste, inclui o movimento do guindaste com relação ao solo. Isso pode ser uma operação de deslocamento, onde o guindaste atravessa uma dis- tância sobre o solo sobre seus elementos móveis de engate com o solo; uma operação de oscilação, em que o leito de rotação gira com relação ao solo; ou combinações de operação de deslocamento e de oscilação.

O termo "centro de gravidade da lança" refere-se ao ponto em torno do qual a lança pode ser equilibrada. No cálculo do centro de gravida- de, todos os componentes presos à estrutura de lança que têm que ser ele- vados quando a lança e inicialmente elevada, como quaisquer roldanas montadas no topo da lança para a linha de içamento de carga, têm que ser levados em conta.

Como as lanças podem ter diversos formatos de seção transver- sal, mas são projetadas com uma linha de centro em torno da qual cargas compressivas são distribuídas preferencialmente, o termo "ângulo da lança" significa o ângulo da linha de centro da lança em comparação com a hori- zontal.

O termo "comprimento básico de lança" é o comprimento da configuração de lança mais curta que um fabricante de guindaste especifica como aceitável para uso com um dado modelo de guindaste.

O termo "ângulo de lança horizontal" refere-se à lança estar em uma posição onde a lança está em ou muito perto de um ângulo reto com a direção da gravidade. Do mesmo modo, o termo "paralelo ao solo" tem o mesmo significado. Ambos os termos têm um significado que leva em conta pequenas variações que ocorrem na montagem e uso normal de guindaste, mas que uma pessoa com conhecimento comum da técnica ainda pensaria como sendo horizontal. Por exemplo, quando uma lança é montada origi- nalmente sobre o solo antes de ser elevada para uma posição operacional, considera-se como ângulo de lança horizontal, mesmo que o solo não esteja exatamente no mesmo nível ou se partes da lança estiverem sobre blocos. A lança pode estar ligeiramente acima ou ligeiramente abaixo de uma posição horizontal exata, dependendo do bloco usado, e ainda ser considerada como estando a um ângulo de lança horizontal e paralela ao solo.

A preocupação maior com a estabilidade do guindaste como um todo é por sua capacidade de ficar na vertical durante operações de eleva- ção do guindaste. A estabilidade de inclinação traseira para guindastes de elevação que têm uma parte superior que gira em torno de uma parte inferior pode ser expressa como uma razão entre a) a distância entre o centro de gravidade de todo o guindaste e o eixo de rotação e b) a distância entre o ponto de apoio traseiro de inclinação (tipicamente o centro do último cilindro na armação de uma esteira para um guindaste de esteira) e o eixo de rota- ção. Assim, se a distância entre o centro de gravidade de todo o guindaste e o eixo de rotação for 3,5 metros, e a distância entre o ponto de apoio traseiro de inclinação a partir do eixo de rotação for 5 metros, a estabilidade seria 0,7. Quanto menor o valor desta relação, mais estável o guindaste é. Obvi- amente, o centro de gravidade do guindaste é uma função das grandezas relativas e posições relativas dos centros de gravidade dos diferentes com- ponentes de guindaste. Assim, o comprimento e o peso da lança e do ângulo da lança podem influenciar bastante a localização do centro de gravidade de todo o guindaste, e assim, a estabilidade do guindaste, assim como o peso e a posição da unidade de contrapeso. A estabilidade de inclinação para trás é de suma importância em altos ângulos de lança sem carga no gancho. Ele- var a lança diminuirá a estabilidade de inclinação traseira de um guindaste porque o centro de gravidade da lança é trazido para mais perto do eixo de rotação, e assim, o centro de gravidade de todo o guindaste pode ser movi- do para mais além do eixo de rotação. Assim, o número de estabilidade mais alto, conforme aumenta o numerador da razão, significa que o guindaste é menos estável.

Ao determinar o centro de gravidade de todo o guindaste, com freqüência é útil determinar as contribuições para aquele centro de gravida- de, considerando-se o peso de cada componente individual do guindaste e a distância que o centro de gravidade daquele componente está de um ponto de referência, e então, usar uma soma dos momentos gerados em torno da- quele ponto de referência por cada componente do guindaste. Os valores individuais na soma são determinados multiplicando-se o peso daquele componente pelo ponto de referência. Para cálculos de estabilidade da incli- nação traseira, é comum usar o ponto de apoio traseiro de inclinação como o ponto de referência ao se fazer a soma para determinar o centro de gravida- de de todo o guindaste.

Ao considerar o momento gerado pela lança, é comum separar o peso total da lança, localizada no centro de gravidade da lança inteira, em dois pesos separados, um na extremidade da lança, chamado "peso da ex- tremidade da lança", e um no topo da lança, chamado "peso de topo da lança". O peso total da lança será igual ao peso de topo da lança mais o peso de extremidade da lança. Aqueles pesos são determinados calculando-se que força seria gerada se a lança fosse suportada simplesmente em cada extremidade, com as suposições que a linha de içamento de carga chega até, mas não é gornida através do topo da lança, e que os tirantes da lança estão conectados. Assim, se fosse colocada uma balança sob a extremidade da lança no ponto em que a lança se conecta ao leito de rotação (o ponto de articulação da lança) e uma outra balança fosse colocada sob o topo da lan- ça no ponto em que as roldanas do topo da lança são conectados, o peso combinado nas duas balanças seria, obviamente, o peso da lança e os pe- sos individuais da balança seriam o peso da extremidade da lança e o peso do topo da lança, respectivamente.

Diversas modalidades da invenção são mostradas nos desenhos anexos. Um primeiro modelo de guindaste básico com uma primeira configu- ração de montagem de contrapeso é mostrado nas figuras 1 a 6. Aquele mesmo modelo básico de guindaste pode ser montado com uma segunda configuração de montagem de contrapeso, conforme mostrado nas figuras 13 a 15. Uma outra modificação do primeiro guindaste básico com uma ter- ceira configuração de montagem de contrapeso é mostrada na figura 16. Um segundo modelo de guindaste básico com uma primeira configuração de montagem de contrapeso é mostrado nas figuras 24 a 28. Este mesmo se- gundo modelo básico de guindaste pode ser montado com uma segunda comum de contrapeso, conforme mostrado nas figuras 23 e 38 a 41. As figu- ras 17 a 22 mostram uma terceira montagem de modelo de guindaste basco em uma configuração de montagem de contrapeso similar à segunda confi- guração de montagem de contrapeso dos outros modelos básicos de guin- daste.

Na primeira modalidade, mostrada nas figuras 1 a 6, o guindaste de elevação móvel 10 inclui parte inferior, também referida como torre de rotação 12 (melhor vista nas figuras 4 e 5), elementos de engate com o solo que elevam a torre de rotação acima do solo; e um leito de rotação 20 co- nectado de modo rotativo à torre de rotação em torno de um eixo de rotação. Os elementos móveis de engate com o solo 10 estão na forma de duas es- teiras 14, sendo que apenas uma delas pode ser vista a partir da vista lateral da figura 1. (A figura 1 está simplificada para fins de clareza, e não mostra a lança e o mastro.) A outra esteira 14 pode ser vista na vista em perspectiva da figura 4 e na vista traseira da figura 5. No guindaste 10, os elementos móveis de engate com o solo podem ser múltiplos conjuntos de esteiras, como duas esteiras em cada lado, ou outros elementos móveis de engate com o solo, como pneus. No guindaste 10, as esteiras proporcionam pontos de apoio de inclinação frontal e traseiro para o guindaste. A figura 1 mostra o ponto de apoio de inclinação traseiro 16 e o ponto de apoio de inclinação frontal 17 do guindaste 10.

O leito de rotação 20 é montado na torre de rotação 12 com um anel giratório, tal que o leito de rotação 20 pode oscilar em torno de um eixo com relação aos elementos de engate com o solo 14. O leito de rotação su- porta uma lança 22 montada de modo pivotante em uma posição fixa em uma parte frontal do leito de rotação; um mastro vivo 28, montado em sua primeira extremidade sobre o leito de rotação; e uma unidade de contrapeso móvel 35 que tem contrapesos 34 sobre um elemento de suporte na forma de uma bandeja de contrapeso 33. Os contrapesos nesta modalidade são proporcionados em duas pilhas de elementos de contrapeso individuais 34 sobre o elemento de suporte 33, conforme mostrado nas figuras 4 e 5. O leito de rotação tem uma parte mais traseira fixa, que será discutida abaixo com detalhes. No guindaste 10, como o contrapeso é móvel, ele não consti- tui a parte fixa mais traseira do leito de rotação, mesmo quando o contrape- so é movido para uma posição mais para trás, o canto externo dos contrape- sos 34 será o mais afastado da linha de centro rotacional e, assim, definirá a oscilação da cauda do guindaste. No entanto, quando a unidade de contra- peso 35 é puxada para frente, como na figura 1, a parte fixa mais traseira do leito de rotação definirá a oscilação da cauda do guindaste.

Um sistema de içamento de lança no guindaste 10 permite que o ângulo da lança 22 relativo ao plano de rotação do leito de rotação 20, seja mudado. No guindaste 10, o sistema de içamento de lança inclui amarração conectada entre o leito de rotação 20, o mastro 28 e a lança 22. O sistema de içamento de lança inclui um tambor de içamento de lança e linha de iça- mento de lança gornida entre um conjunto de roldana no mastro e um con- junto de roldana no leito de rotação. O mastro 28 é conectado de modo pivo- tante ao leito de rotação e a amarração de içamento de lança entre o mastro e a lança compreende apenas elementos com comprimento fixo na forma de dois conjuntos de pendentes 25 (sendo que apenas um dos quais pode ser visto na vista lateral) conectados entre o mastro 28 e o topo da lança 22. Além disso, a amarração de içamento de lança incluir múltiplas partes da linha de içamento de lança 27 entre as polias 23 no leito de rotação e as po- lias na segunda extremidade do mastro 28. Um tambor de içamento de lança 21 no leito de rotação pode, deste modo, ser usado para recolher ou liberar linha de içamento de lança 27, mudando o ângulo do mastro vivo 28 com relação ao leito de rotação, o que, por sua vez, muda o ângulo da lança 22 com relação ao leito de rotação 20. (Polias 23 e tambor 21 não são mostra- dos nas figuras 4 a 6, por questão de clareza). Alternativamente, o mastro 28 pode ser usado como um mastro fixo durante a operação normal do guindas- te, com a linha de içamento de lança correndo entre um equalizador e o topo do mastro para mudar o ângulo entre o mastro e a lança.

Uma linha de içamento de carga 24 para lidar com uma carga, se estende desde a lança 22, suportando um gancho 26. O leito de rotação 20 também pode incluir outros elementos comumente encontrados em um guindaste de elevação móvel, como uma cabine de operador e tambor 29. O tambor de içamento de carga 13 para a linha de içamento 24 é montado, de preferência, na extremidade da lança, conforme mostrado na figura 2. Se desejado, um tambor de içamento adicional 19 pode ser montado na base da lança 22, conforme mostrado nas figuras 2 e 3. A lança 22 pode compre- ender um braço de grua montado de modo pivotante no topo da lança princi- pal, ou outras configurações de lança.

A unidade de contrapeso 35 é móvel com relação ao resto do lei- to de rotação 20. No guindaste 10, o leito de rotação 20 inclui uma armação de suporte do contrapeso 32, de preferência na forma de uma estrutura de placa soldada melhor vista nas figuras 4 a 6. A armação de suporte do con- trapeso 32 suporta a unidade de contrapeso móvel 35 em uma relação mó- vel no que diz respeito à armação de suporte do contrapeso 32. A armação de suporte do contrapeso 32 compreende uma superfície inclinada propor- cionada por flanges 39 sobre os quais a unidade de contrapeso 35 se move, sendo que esta superfície se inclina ascendentemente em comparação com o plano de rotação entre o leito de rotação e a torre de rotação, conforme a armação de suporte do contrapeso se estende para trás. A bandeja de con- trapeso 33 inclui cilindros 37 que repousam sobre os flanges 39 soldados à estrutura de placa da armação de suporte. Os cilindros 37 são colocados no topo da bandeja de contrapeso 33 de tal modo que a bandeja 33 é suspensa abaixo da armação de suporte do contrapeso 32. No guindaste 10, a arma- ção de suporte do contrapeso constitui a parte fixa mais para trás do leito de rotação. Adicionalmente, a armação de suporte do contrapeso 32 é suporta- da sobre o leito de rotação 20 de uma forma tal que o momento gerado pela unidade de contrapeso 35 age sobre o leito de rotação 20 predominante- mente, e apenas neste caso, agra da armação de suporte do contrapeso.

Um sistema de movimento de contrapeso é conectado entre o leito de rotação 20 e a unidade de contrapeso 35 para ser capaz de mover a unidade de contrapeso 35 na direção de e em afastamento da lança. A uni- dade de contrapeso 35 é móvel entre uma posição onde a unidade de con- trapeso está na frente da parte fixa mais traseira do leito de rotação, tal que a oscilação do guindaste seja ditada pela parte fixa mais traseira do leito de rotação (conforme visto nas figuras 1 e 2) e uma posição onde a unidade de contrapeso dita a oscilação de cauda do guindaste (conforme visto nas figu- ras 3, 4 e 6). De preferência, a unidade de contrapeso 35 pode ser movida para um ponto tal que o centro de gravidade da unidade de contrapeso fique perto e, de preferência, até mesmo na frente, do ponto de apoio de inclina- ção traseiro 16 do guindaste, conforme visto na figura 1.

O sistema de movimento de contrapeso no guindaste 10 com- preende um dispositivo de movimento de unidade de contrapeso constituído de um motor de acionamento 40 e um tambor sobre a parte traseira da ar- mação de suporte do contrapeso 32. De preferência, o dispositivo de movi- mento de unidade de contrapeso tem dois conjuntos idênticos espaçados entre si e, assim, o motor de acionamento 40 aciona dois tambores 42, o que é melhor visto na figura 4. Cada conjunto do dispositivo de movimento de unidade de contrapeso inclui ainda um elemento de tensão flexível que pas- sa em torno de uma polia acionada e de uma polia intermediária 41 (melhor vista na figura 1). As polias acionadas são proporcionadas por tambores 42. O elemento de tensão flexível pode ser um cabo de aço 44, conforme mos- trado, ou uma corrente. É obvio que se for usada uma corrente, a polia acio- nada será um acionamento por corrente. Ambas as extremidades de cada elemento de tensão flexível são conectadas à bandeja de contrapeso 33, conforme visto na figura 6, tal que a unidade de contrapeso 35 possa ser puxada tanto na direção quanto para longe da lança. De preferência, isso é conseguido tendo-se um olhai 43 em ambas as extremidades do cabo de aço 44 e orifícios em um conector 45 na bandeja de contrapeso 33, com pi- nos através dos olhais e do conector 45. Assim, no guindaste 10, o dispositi- vo de movimento da unidade de contrapeso é conectado entre a armação de suporte do contrapeso 32 e a unidade de contrapeso 35.

Embora a figura 1 mostre a unidade de contrapeso 35 em sua posição mais avançada, a figura 2 mostra a unidade de contrapeso 35 em uma posição média, e as figuras 3 a 6 mostram a unidade de contrapeso 35 em sua posição mais para trás, como quando uma grande carga é suspensa a partir do gancho 26 ou a lança 22 é pivotada para frente para estender a- inda mais a carga a partir do leito de rotação. Em cada uma dessas posi- ções, o guindaste é configurado de tal modo que durante a operação do guindaste, quando o contrapeso é movido para compensar mudanças no momento combinado de lança e carga, o peso da unidade de contrapeso 35 é transferido para o leito de rotação apenas através da armação de suporte do contrapeso 32. A frase "somente através da armação de suporte do con- trapeso" significa diferenciar guindastes da técnica anterior onde um elemen- to de tensão entre o topo de um mastro e o contrapeso proporciona ao me- nos uma parte do suporte para o contrapeso, como a disposição descrita na patente U.S. N- 4.953.722, que tem um pendente 149 que conecta a parte de trás da viga de suporte 84 ao mastro 54, e assim, suporta a viga 84 a par- tir de ambas as extremidades. No guindaste 10, toda a força de contrabalan- ço proporcionada pela unidade de contrapeso 35 é transmitida através da armação de suporte do contrapeso 32 para o resto do leito de rotação. En- quanto isso, a amarração de içamento da lança transfere para frente forças de inclinação oriundas da lança e de qualquer carga no gancho para a parte traseira do leito de rotação.

Com a modalidade preferida da presente invenção, o contrapeso móvel nunca é suportado pelo solo durante as operações normais. O guin- daste pode realizar uma operação de captura, movimento e ajuste com uma carga em que o contrapeso móvel é movido na direção de e em afastamento da parte frontal do leito de rotação por meio da operação do motor hidráulico 40 e dos tambores 42 para mover o contrapeso durante a operação do guin- daste para ajudar a contrabalançar a carga, mas o contrapeso nunca é su- portado pelo solo que não indiretamente pelos elementos móveis de engate com o solo na torre de rotação. Adicionalmente, a unidade de contrapeso móvel 35 é o único contrapeso funcional no guindaste. A torre de rotação não é dotada de qualquer contrapeso funcional separado. O fato de a unida- de de contrapeso poder ser movida muito perto da linha de centro de rotação do guindaste significa que o contrapeso não produz um grande momento de inclinação para trás naquela configuração, o que, de outra maneira, requere- ria que a torre de rotação carregasse contrapeso adicional. A frase "não é dotado de qualquer contrapeso funcional separado" significa diferenciar guindastes da técnica anterior onde a torre de rotação é projetada, especifi- camente, para incluir quantidades significativas de contrapeso usado para impedir a inclinação para trás do guindaste. Por exemplo, em um modelo padrão de guindaste 16000, da Manitowoc Crane Company, a torre de rota- ção é dotada de 54,43kg(120.000) libras de contrapeso e o leito de rotação é dotado de 150,59Kg(332.000 libras) de contrapeso de parte superior. Com os guindastes da presente invenção, todas as 205,02Kg452.000 libras) da- quele contrapeso podem ser usadas na unidade de contrapeso móvel e ne- nhum contrapeso funcional ser adicionado à torre de rotação.

O posicionamento do contrapeso pode ser controlado manual- mente ou o guindaste 10 pode compreender adicionalmente um sensor (não mostrado) que percebe uma condição que está relacionada a uma necessi- dade de mover o contrapeso. Em sua forma mais simples, o contrapeso po- de ser movido em resposta a uma mudança do ângulo da lança. De uma maneira mais sofisticada, o momento combinado de lança e carga pode ser usado para controlar o movimento do contrapeso, tal que uma mudança no ângulo da lança ou o fato de pegar uma carga, irá resultar em movimento do contrapeso. Se desejado, isso pode ser conseguido automaticamente se for acoplado um processador de computador ao sensor. Neste caso, um pro- cessador de computador que controle o sistema de movimento de contrape- so e, possivelmente, outras operações do guindaste, recebe sinais do sensor que indicam a condição (como o ângulo da lança) ou alguma outra função indicativa da condição (como a tensão na amarração de içamento de lança, que indica o momento combinado de lança e carga, ou o momento da lança e da carga em torno dos pinos de articulação da lança) e controla a posição da unidade de contrapeso. A posição do contrapeso pode ser detectada ras- treando-se as revoluções dos tambores 42, ou usando uma disposição de cabo e carretei (não mostrada). O guindaste que utiliza tal sistema compre- enderá, de preferência, um meio de armazenamento legível por computador que compreende código de programação incorporado ali, operável para ser executado pelo processador de computador para controlar a posição da uni- dade de contrapeso.

As figuras 13 a 15 mostram uma segunda modalidade de um guindaste 110 da presente invenção. Em adição ao mastro vivo 128, esta modalidade inclui um mastro com posição fixa 117, que tem algumas des- vantagens em comparação ao guindaste 10, já que a estrutura de mastro fixa requer que componentes adicionais sejam entregues em um sítio de tra- balho, e, às vezes é um obstáculo precisar de espaço quando o guindaste está reposicionado. No entanto, a adição do mastro fixo 117 permite que o guindaste 110 seja equipado com outras características que aumentam a capacidade de elevação do guindaste. Como com o guindaste 10, no guin- daste 110 a torre de rotação não é dotada de qualquer contrapeso funcional separado e a unidade de contrapeso móvel nunca é suportada pelo solo du- rante a operação de captura, movimento e ajuste do guindaste, que não indi- retamente pelos elementos móveis de engate com o solo na torre de rotação.

O guindaste 110 é feito com a mesma estrutura básica do guin- daste 10, mas tem uma viga de suporte de contrapeso adicional 160 acres- centada a ele, assim como o mastro fixo 117. Ao invés de um mastro fixo, é possível usar um mastro de derrick. A viga de suporte de contrapeso 160 é mostrada nas figuras 7 a 12. A viga de suporte de contrapeso 160 é conec- tada de maneira móvel ao leito de rotação 20. O guindaste 110 utiliza a mesma estrutura que movia a unidade de contrapeso 35 no guindaste 10, como um dispositivo de movimento de viga de suporte de contrapeso, con- forme será explicado abaixo. Assim, nesta modalidade, o sistema de movi- mento de contrapeso inclui um dispositivo de movimento de unidade de con- trapeso e um dispositivo de movimento de viga de suporte de contrapeso. Este dispositivo de movimento de viga de suporte de contrapeso é conecta- do entre a viga de suporte de contrapeso 160 e o leito de rotação 120, tal que a viga de suporte de contrapeso pode ser movida com relação ao com- primento do leito de rotação, para longe da conexão rotacional do leito de rotação e da torre de rotação, e estendida para trás da parte fixa mais trasei- ra do leito de rotação. Conforme será explicado abaixo com mais detalhes, o movimento da viga de suporte de contrapeso 160 é geralmente horizontal e em uma direção em linha co o comprimento da viga de suporte de contrape- so. O guindaste 110 inclui ainda um elemento de tensão 131 conectado en- tre o mastro fixo 117 e a viga de suporte de contrapeso 160. A unidade de contrapeso 135 é suportada na viga de suporte de contrapeso 160 em uma relação móvel no que diz respeito à viga de suporte de contrapeso. O dispo- sitivo de movimento de unidade de contrapeso é conectado entre a viga de suporte de contrapeso 160 e a unidade de contrapeso 135, de modo a ser capaz de mover a unidade de contrapeso na direção da lança 122 e em a- fastamento dela. A unidade de contrapeso 135 pode ser movida para e ser mantida em uma posição na frente do topo do mastro fixo 117 e movida para e ser mantida em uma posição para trás do topo do mastro fixo 117.

O guindaste 110 inclui um mastro vivo 128, como o mastro vivo 28 no guindaste 10. No entanto, após ser usado para erigir o mastro fixo 117, o mastro vivo 128 fica desabilitado, depois disso, para mudar de posi- ção. Para mudar o ângulo de lança no guindaste 110, a linha de içamento de lança 115 se desloca para cima a partir do tambor de içamento de lança 118 montado na base do mastro 117 e é gornida com múltiplas partes de linha entre um equalizador 129 e roldanas no topo do mastro fixo 117. O equali- zador 129 é conectado à lança 122 por pendentes com comprimento fixo 126. Os pendentes com comprimento fixo 125 conectam o topo do mastro fixo 117 ao topo do mastro 128. A amarração 127 conecta o topo do mastro 128 ao leito de rotação 120 através de um conjunto de roldanas 123 e tam- bor 121, como com a amarração de içamento de lança 27, roldana 23 e tam- bor 21 no guindaste 10. Embora não seja mostrado, o guindaste 110 tam- bém inclui uma linha de içamento de carga e bloco de gancho, como aqueles usados no guindaste 10.

A viga de suporte de contrapeso 160 tem, de preferência, um formato de U, feito de dois elementos laterais 162 espaçados entre si, co- nectados um ao outro na parte de trás por um elemento em cruz 164, o que é melhor visto na figura 12. As extremidades frontais dos dois elementos laterais 162 se conectam a uma bandeja de contrapeso 133, que é montada de maneira móvel a uma armação de suporte do contrapeso 132 no leito de rotação 120 usando motor de acionamento e tambores na parte traseira do leito de rotação. Isso é idêntico à maneira pela qual a bandeja de contrapeso 33 é montada de modo móvel ao leito de rotação 20 no guindaste 10. A viga de suporte de contrapeso 160 está equipada adicionalmente com um dispo- sitivo de movimento de unidade de contrapeso conectado entre a viga de suporte de contrapeso 160 e a unidade de contrapeso 135. A unidade de contrapeso 135 pode assim se mover com a viga de suporte de contrapeso 160 e se mover com relação à viga de suporte de contrapeso 160.

O elemento de tensão 131 está na forma, de preferência, de dois conjuntos de tiras planas conectadas (sendo que apenas um conjunto destes pode ser visto nas vistas laterais) adjacentes ao topo do mastro fixo 117 e suporta a parte traseira da viga de suporte de contrapeso 160 de um modo suspenso. Como o elemento de tensão tem um comprimento fixo, quando a viga de suporte de contrapeso 160 é movida para trás, a parte traseira da viga de suporte de contrapeso se moverá em um arco, sendo que o centro do arco é o ponto onde o elemento de tensão 131 se conecta ao topo de mastro fixo 117. Assim, a traseira da viga de suporte de contrapeso se ele- vará ligeiramente conforme se mover para trás. Para manter a viga de supor- te de contrapeso 160 quase tão horizontal quanto possível, a superfície na armação de suporte do contrapeso 132 sobre o leito de rotação 120, sobre a qual a bandeja de contrapeso 133 se move para trás, compreende uma su- perfície inclinada (flanges 139, melhor visto na figura 11) que se inclina as- cendentemente em comparação ao plano de rotação entre o leito de rotação e a torre de rotação, conforme a viga de suporte de contrapeso é movida para trás, assim como os flanges 39 proporcionaram a superfície inclinada no guindaste 10. O caminho pode ser usinado para que corresponda ao for- mato de arco percorrido pela parte traseira da viga de suporte de contrape- so, mas, de maneira mais prática, é usado um simples caminho inclinado reto, que proporciona a mesma elevação ria altura que a parte traseira da viga de suporte de contrapeso 160 sofrerá conforme a viga de suporte de contrapeso 160 for movida para sua posição totalmente para trás. O movi- mento da viga de suporte de contrapeso 160 é geralmente horizontal e em uma direção em linha com o comprimento da viga de suporte de contrapeso. Conforme pode ser melhor visto nas figuras 7 e 10, os cilindros 137 são montados na bandeja de contrapeso 133 tal que os cilindros traseiros 137 estejam a uma elevação maior do que os cilindros frontais 137 (figura 7). Desta maneira, a bandeja de contrapeso 133 permanecerá horizontal en- quanto os cilindros 137 se deslocam sobre a superfície inclinada. Os pés de suporte 182 são incluídos como uma característica de segurança e podem proporcionar suporte à unidade de contrapeso no caso de uma liberação repentina da carga. No entanto, os pés de suporte são dimensionados de tal modo que a viga de suporte de contrapeso 160 esteja em sua posição mais avançada (figura 13) e os pés de suporte 182 estejam em seu ponto mais próximo do solo no arco criado ao se pivotar o elemento de tensão 131 em torno do topo do masto 117, os pés de suporte 182 ainda estarão a uma dis- tância adequada do solo (como 38 centímetros(15 polegadas)) tal que du- rante a operação normal do guindaste, os pés de suporte nunca entram em contato com o solo durante as operações de captura, movimento e ajuste.

A mesma estrutura que movia a bandeja de contrapeso 33 no guindaste 10 é usada para mover a bandeja de contrapeso 133 no guindaste 110. No entanto, como a viga de suporte de contrapeso 160 está conectada agora à bandeja de contrapeso, a viga de suporte de contrapeso 160 se mo- ve com a bandeja de contrapeso 133. A viga de suporte de contrapeso 160 pode ser movida, assim, e ser segura em posições infinitamente variáveis com relação ao leito de rotação, o que significa que ela pode ser movida pouca coisa, muita coisa (ate o movimento máximo da bandeja de contrape- so 133 na armação de suporte do contrapeso 132 no leito de rotação) ou qualquer posição entre elas. Isso é diferente de outras superfícies de suporte de contrapeso extensíveis, como a viga de suporte de contrapeso 84, na patente U.S. N2 4.953.722, que pode ser estendida e segura apenas em du- as posições operacionais diferentes.

A figura 9 mostra a conexão da viga de suporte de contrapeso 160 à bandeja de contrapeso 133. Os contrapesos individuais 134 não estão colocados sobre a bandeja de contrapeso nesta modalidade. Alças 179 sol- dadas aos elementos laterais 162 se conectam aos conectores 145 na ban- deja de contrapeso 133. Como no guindaste 10, é usado o cabo de aço 144 para mover a bandeja de contrapeso 133 e um olhai em ambas as extremi- dades do cabo de aço 144 e orifícios no conetor 145 na bandeja de contra- peso 133 são unidos entre si por pinos através dos olhais e do conector 145. No mesmo lugar, um pino segura cada alça 179 a um conector 145. Quando o motor gira os tambores na extremidade da armação de suporte do contra- peso 132 no leito de rotação 120, o cabo de aço 144 é movido para trás e para frente, assim como o cabo de aço 44 se move no guindaste 10. O cabo de aço 144 puxa o conector 145 sobre a bandeja de contrapeso 133. Ao mesmo tempo, a viga de suporte de contrapeso 160 é movida pela conexão entre as alças 179 e conector 145.

As seções de contrapeso 134 são empilhadas sobre a viga de suporte de contrapeso 160 de uma maneira móvel, tal como sobre sapatas deslizantes de desgaste (não mostradas). Quando elas estão em uma posi- ção avançada, as seções de contrapeso estão diretamente acima da bande- ja de contrapeso, à qual a viga de suporte de contrapeso 160 está fixada. Nesta posição, assim como o contrapeso 35, a unidade de contrapeso 135 é móvel para uma posição à frente da parte fixa mais para trás do leito de ro- tação. Além disso, como a viga de suporte de contrapeso 160 pode se mo- ver para trás, e a unidade de contrapeso 135 pode se mover para trás sobre a viga de suporte de contrapeso 160, a unidade de contrapeso 135 pode ser movida e mantida em uma primeira posição à frente do topo do mastro fixo, e movida para e mantida em uma segunda posição atrás do topo do mastro fixo 117.

Nesta modalidade, a unidade de contrapeso compreende duas pilhas de contrapesos que são movidas simultaneamente. As pilhas contêm, cada uma, os mesmos contrapesos 134 que são idênticos aos contrapesos 34 usados no guindaste 10, mais alguns contrapesos adicionais 136 (figuras 10 e 11). As pilhas se apoiam, cada uma, sobre uma placa de base de con- trapeso 163, que, por sua vez, incluem sapatas de deslizamento (não mos- tradas) que permitem que as placas de base de contrapeso se movam sobre a superfície dos elementos laterais 162. Podem ser usados cilindros ao invés de sapadas de deslizamento. Pares de elementos de tensão flexíveis 173, cada um dos quais podendo ser uma corrente, conforme mostrado, ou um cabo de aço, passam em torno de polias acionadas na forma de acionamen- tos de corrente 176 e polias intermediárias 172 (melhor vistas nas figuras 7 e 12). O acionamento por corrente 176 é montado sobre eixos 178 que são girados por uma caixa de engrenagem (não mostrada). As placas de base de contrapeso 163 se fixam, cada uma, a estes elementos de tensão flexí- veis 173 através de um conector 189, tal que as pilhas de contrapeso podem ser puxadas tanto na direção quanto em afastamento da frente da viga de suporte de contrapeso e, assim, na direção e em afastamento da lança 122. (As placas de base de contrapeso 163 não são mostradas na figura 12, por questão de clareza).

Assim, o guindaste 110 inclui uma viga de suporte de contrapeso móvel 160 e uma unidade de contrapeso móvel 135 suportada sobre a viga de contrapeso móvel que pode ser movida independentemente da viga de suporte de contrapeso. O ângulo da lança pode ser mudado ou o guindaste pode realizar uma operação de captura, movimento e ajuste com uma carga, em que a unidade de contrapeso móvel é movida na direção de e em afas- tamento da parte frontal do leito de rotação durante a mudança do ângulo de lança ou operação de captura, movimento e ajuste para ajudar a contraba- lançar o momento combinado de lança e carga. Primeiramente, a unidade de contrapeso 135 se moverá para a parte traseira do guindaste, enquanto a viga de suporte de contrapeso permanece em sua posição avançada. Caso seja necessário mais contrabalanço, a unidade de contrapeso de contrapeso 135 pode ficar sobre a viga de suporte de contrapeso 160 durante a mudan- ça no momento combinado de lança e carga e a viga de suporte de contra- peso e a unidade de contrapeso podem se mover juntas para contrabalançar o guindaste, conforme o ângulo de lança é diminuído ou uma carga é eleva- da. Como acontece com o guindaste 10, na modalidade preferida, a unidade de contrapeso 135 pode se mover para frente da parte fixa mais para trás do leito de rotação 120.

Como o guindaste básico 10 pode ser usado para fazer o guin- daste 110, um aspecto da invenção é um guindaste que é configurado para ser montado com duas opções diferentes de montagem de contrapeso. A primeira opção de configuração de montagem de contrapeso (guindaste 10) tem um primeiro sistema de movimento de contrapeso que pode mover uma primeira unidade de contrapeso 35 entre uma primeira posição (figura 1) e uma segunda posição (figura 3). Para o guindaste 10, a configuração de montagem de contrapeso é uma unidade de contrapeso 35 suportada dire- tamente sobre a armação de suporte do contrapeso 32 e o dispositivo de movimento de unidade de contrapeso é conectado de modo a mover a uni- dade de contrapeso com relação à armação de suporte do contrapeso. A primeira posição é uma posição em que a primeira unidade de contrapeso está tão perto quanto possível do eixo de rotação para a primeira opção de configuração de montagem de contrapeso. Isso constitui uma primeira dis- tância desde o eixo de rotação. A segunda posição é uma posição em que a primeira unidade de contrapeso está tão longe quanto possível do eixo de rotação para a primeira opção de configuração de montagem de contrapeso. Esta distância constitui uma segunda distância a partir do eixo de rotação.

A segunda opção de configuração de montagem de contrapeso (guindaste 110) tem um segundo sistema de movimento de contrapeso que pode mover uma segunda unidade de contrapeso 135 entre uma terceira posição (figura 13) e uma quarta posição (figura 15). Para o guindaste 110, a configuração de montagem de contrapeso inclui uma viga de suporte de con- trapeso 160 conectada de maneira móvel à armação de suporte do contra- peso 132 e uma unidade de contrapeso 135 suportada sobre a viga de su- porte de contrapeso, com o dispositivo de movimento de viga de suporte de contrapeso conectado de modo a mover a viga de suporte de contrapeso com relação à armação de suporte do contrapeso. A terceira posição é uma posição em que a segunda unidade de contrapeso está tão perto quanto possível do eixo de rotação para a segunda opção de configuração de mon- tagem de contrapeso. Isso constitui uma terceira distância a partir do eixo de rotação. A quarta posição é uma posição em que a segunda unidade de con- trapeso está tão longe quanto possível do eixo de rotação na segunda opção de configuração de montagem de contrapeso, que constitui uma quarta dis- tância a partir do eixo de rotação.

Conforme é evidente a partir dos desenhos, para os guindastes 10 e 110, a quarta distância é maior do que a segunda distância e a diferen- ça entre a terceira e a quarta distâncias é maior do que a diferença entre a primeira e a segunda distâncias. A diferença entre a terceira e a quarta dis- tâncias é, de preferência, pelo menos 1,5 vez a diferença entre a primeira e a segunda distâncias, mais preferivelmente, pelo menos duas vezes a dife- rença entre a primeira e a segunda distância e ainda mais preferivelmente, pelo menos 2,5 vezes a diferença entre a primeira e a segunda distâncias. Com modalidades preferidas da invenção, a diferença entre a terceira e a quarta distâncias é pelo menos 3 vezes a distância entre a primeira e a se- gunda distâncias.

Na modalidade preferida, o guindaste 10 inclui uma bandeja de contrapeso 33 suportada de maneira móvel sobre a armação de suporte do contrapeso 32 e na primeira opção, contrapesos 34 são empilhados direta- mente sobre a bandeja de contrapeso 33 e na segunda opção, a viga de su- porte de contrapeso 160 é fixada à bandeja de contrapeso 133 e os contra- pesos 134 são empilhados sobre a viga de suporte de contrapeso 160. A segunda unidade de contrapeso terá, tipicamente, mais caixas de contrape- so incluídas do que a primeira unidade de contrapeso. No entanto, embora não seja mostrado nas modalidades ilustradas, a primeira e a segunda uni- dade de contrapeso podem ser configuradas de maneira idêntica.

A figura 16 mostra uma terceira modalidade de um guindaste, que é como o guindaste 110 em todas as características, menos em uma. Assim, os números de referência usados nas partes do guindaste 210 na figura 16 são idênticos aos das partes do guindaste 110 com o mesmo nú- mero de referência com um adendo de 100. Por exemplo, a lança 222 no guindaste 210 é como a lança 122 no guindaste 110. Da mesma forma, a linha de içamento de lança 215, o mastro fixo 217, o tambor de içamento de lança 218, o leito de rotação 220, o tambor 221, o conjunto de roldanas 223, os pendentes com comprimento fixo 225, os pendentes com comprimento fixo 226, o mastro 228, o equalizador 229, o elemento de tensão 231 e a u- nidade de contrapeso 235, são iguais aos seus respectivos componentes no guindaste 110. A única diferença é que o guindaste 210 inclui uma unidade de contrapeso adicional 237 fixada à parte de trás da viga de suporte de contrapeso 260. A unidade de contrapeso adicional 237 é usada para au- mentar ainda mais a capacidade de elevação do guindaste básico 10. Ela se mova para dentro e para fora com a viga de suporte de contrapeso 260.

A figura 16A mostra os detalhes de como o contrapeso auxiliar se fixa à viga de suporte de contrapeso 260. O contrapeso auxiliar 237 inclui uma bandeja de contrapeso 252 que é dotada de painéis laterais 254 que incluem um elemento de gancho 256. A viga de suporte de contrapeso 260 é dotada de extensões 266 no lado de trás do elemento transversal 264, que encontram correspondência nos painéis laterais 254. Um pino 268 em cada extensão 266 permite que o elemento de gancho 256 se conecte ao pino 268 a partir de cima, com um engate rotacional. Cada painel lateral 254 é dotado de uma superfície de suporte 258 e o elemento transversal 264 é dotado de uma superfície de suporte 269 que se apoia nas superfícies 258 para limitar a rotação quando o elemento de gancho 256 está engatado com o pino 268, mantendo, assim, a bandeja 252 em uma posição horizontal co- nectada.

As figuras 17 a 22 mostram uma quarta modalidade de um guin- daste 310 da presente invenção. Como o guindaste 110, o guindaste 310 inclui uma torre de rotação 312, esteiras 314, leito de rotação 320, lança 322, amarração de içamento de lança 325, um mastro fixo 317, um mastro vivo 328, uma viga de suporte de contrapeso 360, conectada de maneira móvel ao leito de rotação, tal que a parte traseira da viga de suporte de con- trapeso 360 pode ser estendida para longe da conexão rotacional do leito de rotação e da torre de rotação, uma unidade de contrapeso 335 suportada na viga de suporte de contrapeso 360 em uma relação móvel no que diz respei- to à viga de suporte de contrapeso e um elemento de tensão 331 conectado entre o mastro fixo e a viga de suporte de contrapeso 360. A diferença prin- cipal entre o guindaste 310 em comparação com o guindaste 110 é que a viga de suporte de contrapeso 360 tem uma característica telescópica e a parte frontal dela fica conectada ao leito de rotação 320 no mesmo lugar, todo o tempo. Adicionalmente, o sistema de movimento de contrapeso faz, simultaneamente, com que a unidade de contrapeso 335 se mova para trás com relação à viga de suporte de contrapeso 360, conforme a parte traseira telescópica da viga de suporte de contrapeso se move para trás com relação ao leito de rotação 320. Assim, um único dispositivo de acionamento move a viga de suporte de contrapeso com relação ao leito de rotação (servindo co- mo o dispositivo de movimento da viga de suporte de contrapeso) e move a unidade de contrapeso com relação à viga de suporte de contrapeso (ser- vindo como o dispositivo de movimento de unidade de contrapeso).

A viga de suporte de contrapeso 360 tem, de preferência, um formato de U, feito de dois elementos laterais 362 espaçados entre si, co- nectados um ao outro na parte traseira por um elemento transversal 364, melhor visto na figura 20. As extremidades frontais dos dois elementos late- rais 362 se conectam ao leito de rotação 320. Cada elemento lateral 362 é feito de duas seções que encaixam uma na outra de maneira telescópica. A figura 17 mostra as duas seções em uma posição retraída, enquanto as figu- ras 18 a 21 mostram as duas seções em uma posição estendida.

A figura 19, que mostra a viga de suporte de contrapeso 360 por si, com a unidade de contrapeso 335 se apoiando nela, e a figura 20, que mostra a viga de suporte de contrapeso 360 conectada ao leito de rotação 320 do guindaste 310, mas com outras partes do guindaste 310 removidas, por questão de clareza, mostra o dispositivo de movimento de viga de supor- te de contrapeso. O dispositivo de movimento de viga de suporte de contra- peso compreende um cilindro telescópico 355 fixado entre o leito de rotação 320 e a viga de suporte de contrapeso 360 e uma pluralidade de elementos de tensão flexíveis na forma de cabos de aço 373 que passam em torno de polias 371 e 372 que se conectam à unidade de contrapeso 335 nas cone- xões 376 e à viga de suporte de contrapeso 360, nas conexões 378. A uni- dade de contrapeso 335 pode ser puxada na direção da lança conforme o cilindro telescópico 355 se retrai e puxa a parte traseira 364 da viga de su- porte de contrapeso na direção da lança. Quando isso acontece, as polias 372 na viga de suporte de contrapeso 360 também têm que se mover para frente. Como os cabos de aço 373 são conectados em ambas as conexões 376 e 378, para as polias 372 se moverem para frente, o cabo de aço tem que se deslocar no sentido horário (conforme visto a partir da vista lateral na figura 21), o que move a conexão 376 para frente, que, por sua vez, puxa a unidade de contrapeso 335 para frente na viga de suporte de contrapeso, em adição ao movimento da seção da própria viga de suporte de contrape- so. Por outro lado, quando o cilindro 355 é estendido, as polias 371 são em- purradas para trás conforme o cilindro telescópico se estende e empurra a parte traseira da viga de suporte de contrapeso para longe da lança. Isso faz com que o cabo de aço 373 se desloque em um sentido anti-horário, puxan- do as conexões 376 e o contrapeso 335 para trás.

Conforme pode ser visto da figura 17, o leito de rotação 320 tem uma parte fixa mais para trás, e a unidade de contrapeso 335 é móvel ate uma posição onde a unidade de contrapeso 335 está na frente da parte fixa mais traseira do leito de rotação. A unidade de contrapeso 335 pode ser mo- vida e mantida em uma posição à frente do topo do mastro fixo (figura 17) e movida para e mantida em uma posição atrás do topo do mastro fixo (figura 18) durante a operação de captura, movimento e ajuste. Durante este movi- mento, a unidade de contrapeso móvel 335 nunca é suportada pelo solo, que não indiretamente pelos elementos móveis de engate com o solo 314 na torre de rotação 312. Os pés de suporte 382 são incluídos como um item de segurança e podem proporcionar suporte à unidade de contrapeso no caso de uma súbita liberação da carga. No entanto, os pés de suporte são dimen- sionados de tal modo que quando a parte traseira 364 da viga de suporte de contrapeso 360 está posicionada diretamente abaixo do topo do mastro 317 (figura 17), e assim os pés de suporte 382 estão em sua posição mais pró- xima do solo no arco criado quanto o elemento de tensão 331 pivota em tor- no do topo do mastro 317, os pés de suporte 382 ainda estarão a uma dis- tância adequada do solo, tal que durante a operação normal do guindaste, os pés de suporte nunca entram em contato com o solo durante a operação de captura, movimento e ajuste.

As figuras 23 a 60 mostram os detalhes de outra modalidade de um guindaste que pode ser montado com duas configurações diferentes de montagem de contrapeso. As figuras 24 a 28 mostram o guindaste 410 com um contrapeso móvel suportado em uma armação de suporte do contrapeso.

As figuras 23 e 38 a 41 mostram o mesmo guindaste com um mastro e uma viga de suporte de contrapeso móvel. Nesta configuração, o guindaste é re- ferido como guindaste 510.

Como o guindaste 10, o guindaste 410 tem uma torre de rotação 412, elementos móveis de engate com o solo 414 montados sobre a torre de rotação, que permitem que o guindaste 410 se mova sobre o solo; um leito de rotação 420 conectado de maneira rotativa à torre de rotação em torno de um eixo de rotação; uma lança 422 montada de modo pivotante em torno de um ponto de articulação de lança fixo na parte frontal do leito de rotação; e um sistema de içamento de lança, proporcionado por um mastro vivo 428 e amarração de içamento de lança 427, conectada entre um conjunto de rol- dana no leito de rotação que permite que o ângulo da lança relativo ao plano de rotação do leito de rotação, seja mudado. Como ocorre com o guindaste 10, o sistema de içamento de lança compreende um tambor de içamento de lança e linha de içamento de lança gornida entre um conjunto de roldana no mastro e um conjunto de roldana no leito de rotação. Nesta modalidade, o leito de rotação inclui uma armação de suporte do contrapeso 432 que é fi- xada ao restante do leito de rotação 420 de forma destacável, conforme descrito abaixo com mais detalhes. A unidade de contrapeso 435 é suporta- da sobre a armação de suporte do contrapeso 432 em uma relação móvel no que diz respeito à armação de suporte do contrapeso 432. Um dispositivo de movimento de unidade de contrapeso, também descrito abaixo com mais detalhes, se conecta entre o leito de rotação e a unidade de contrapeso 435 de modo a ser capaz de mover a unidade de contrapeso 435 na direção de e em afastamento da lança 422. Nesta configuração, como ocorre com o guin- daste 10, durante a operação do guindaste, quando a unidade de contrapeso é movida para compensar mudanças no momento combinado da lança e da carga, o momento gerado pela unidade de contrapeso 435 age sobre o leito de rotação predominantemente e, apenas neste caso, através da armação de suporte do contrapeso.

A armação de suporte do contrapeso 432 nesta modalidade está localizada abaixo do restante do leito de rotação. A armação de suporte do contrapeso é feita de uma estrutura de placa soldada, melhor vista nas figu- ras 29 a 34. Ela é montada de modo removível ao restante do leito de rota- ção. Um adaptador 450 é usado para fazer uma conexão facilmente removí- vel entre o leito de rotação 420 e a parte da frente da armação de suporte do contrapeso 432. O adaptador 450 inclui orifícios 452 através de orelhas 454 que se encaixam entre as alças 429 na parte inferior do leito de rotação 420 para conectar o adaptador 450 e assim, a armação de suporte do contrape- so 432, ao leito de rotação 420. O adaptador 450 é, ele mesmo, seguro à armação de suporte do contrapeso 432 por pinos 456 (melhor visto na figura 34). O uso de pinos 456 permite que o adaptador 450 seja destacado da ar- mação de suporte do contrapeso 432 tal que a armação de suporte do con- trapeso 432 possa ser usada na configuração do guindaste 510. Os orifícios frontais 481 servem como um lugar para ligar por pinos a armação de supor- te do contrapeso 432 e o adaptador 450 um ao outro. Os orifícios traseiros 483 e os orifícios de topo 484 na armação de suporte do contrapeso 432 não são usados nesta modalidade, mas estão incluídos tal que a armação de suporte do contrapeso 432 possa ser usada na configuração do guindaste 510, conforme explicado abaixo.

Na parte traseira, a armação de suporte do contrapeso 432 se conecta ao leito de rotação através de dois liames curtos 462. Os liames 462 são ligados por pino, cada um, em uma extremidade a uma alça 464 no leito de rotação e, na outra extremidade, entre um par de alças 466 na parte tra- seira da armação de suporte do contrapeso 432. Uma vez que as conexões por pino estejam feitas com o adaptador 450 na frente e com os Iiames 462, na parte de trás, a armação de suporte do contrapeso 432 é, na realidade, uma parte destacável do leito de rotação do guindaste 410.

No guindaste 410, o dispositivo de movimento de unidade de contrapeso é conectado entre o leito de rotação 420 e a unidade de contra- peso 435 ao ser conectado entre a armação de suporte do contrapeso 432, como parte do leito de rotação, e a unidade de contrapeso. A unidade de contrapeso 435 compreende uma bandeja de contrapeso 433 ligada por pi- nos a um trole móvel 470 (figuras 35-37). Como com modalidades anterio- res, a bandeja de contrapeso fica suspensa abaixo da armação de suporte do contrapeso. A bandeja 433 se liga por meio de pinos aos orifícios 471 (figura 31) no trole 470. Os orifícios 471 são maiores no topo do que no fun- do. A dimensão do fundo é igual ao diâmetro externo dos pinos (não mostra- do) usados para conectar a bandeja 433 e o trole 470. A dimensão maior no topo permite a fácil inserção dos pinos.

O trole 470 se desloca sobre quatro cilindros verticais 476 que engatam um flange 438 ao longo de cada lado da armação de suporte do contrapeso 432. O trole 470 também inclui quatro cilindros horizontais 478 (figura 33) que proporcionam posicionamento lateral do trole 470 sobre a viga de suporte de contrapeso 432.

O dispositivo de movimento de contrapeso compreende pelo menos um, e nesta modalidade, dois motores hidráulicos e caixas de engre- nagem 472, cada um acionando uma engrenagem 474 conectada ao trole 470. A armação de suporte do contrapeso 432 inclui um conjunto de dentes 436 (figura 29) em cada lado. As engrenagens 474 engatam com os dentes 436 nos dois lados da armação de suporte do contrapeso 432 para moverem o trole 470 com relação à armação de suporte do contrapeso conforme o motor e a caixa de engrenagem 472 giram a engrenagem 474. Deste modo, a unidade de contrapeso 435 pode se mover com relação à armação de su- porte do contrapeso 432 ao ser montada no trole 470.

Para facilitar a fabricação, diversas seções, que podem ser substituídas individualmente, de barra de aço 434 (melhor visto na figura 29) podem ser ligadas por cavilhas ao resto da armação de suporte do contra- peso 432 com parafusos de cabeça para proporcionar tanto o flange 438 quanto os dentes 436. Além disso, as superfícies laterais dessas barras de aço proporcionam a superfície de engate para os cilindros horizontais 478, conforme visto na figura 33. De preferência, as superfícies dessas barras de aço 434 são endurecidas para proporcionarem maior resistência ao desgas- te com os cilindros 476 e 478. As barras de aço 434 incluem superfícies de blocos de cisalhamento 439 (figuras 32 e 33) para ajudar a carregar a carga a partir dos cilindros 476 no trole 470 até a armação de suporte do contrape- so 432. Conforme visto na figura 32, os cilindros 476 são montados, de pre- ferência, no mesmo plano vertical que as engrenagens 474.

Na modalidade preferida, o guindaste é configurado de tal modo que, durante sua operação, quando a unidade de contrapeso é movida para compensar mudanças no momento combinado de lança e de carga, o mo- mento gerado pela unidade de contrapeso com relação a um ponto de apoio de inclinação frontal do guindaste não é transferido para o leito de rotação através do mastro. Ao invés disso, o momento é transferido para o leito de rotação pela viga de suporte de contrapeso, como por exemplo, através de conexões por pino nas alças 429 e 464.

O guindaste 510 é feito dos mesmos componentes usados para fazer o guindaste 410, com um mastro fixo acrescentado 517 e uma viga de suporte de contrapeso móvel 560. Além disso, a estrutura usada como o mastro vivo 428 no guindaste, não é mais usada como mastro vivo. Ao invés disso, proporciona-se amarração de içamento de lança 519 entre o topo da lança e o topo do mastro fixo 517 para permitir que o ângulo da lança seja mudado. Pendentes com comprimento fixo 525 conectam o topo do mastro fixo 517 ao topo do mastro 528. A amarração 527 e o mastro 528 são manti- dos em uma posição fixa durante a operação normal do guindaste 520. Além disso, um elemento de tensão 531 é adicionado entre o topo do mastro 517 e a viga de suporte de contrapeso 560. Nos desenhos, os componentes u- sados no guindaste 410, que são iguais aos do guindaste 510, têm o mesmo número de referência com um adendo de 100; assim, a lança 422 no guin- daste 422 é a lança 522 no guindaste 510. A unidade de contrapeso 535 é igual à unidade de contrapeso 435.

A unidade de contrapeso 535 no guindaste 510 pode ser movida de duas maneiras. Primeiro, assim como a unidade de contrapeso 435, a unidade de contrapeso 535 inclui um trole 570 com cilindros 576 que se des- locam sobre flanges em uma armação de suporte do contrapeso 532. No entanto, nesta configuração de montagem de contrapeso, a armação de su- porte do contrapeso 532 é parte da viga de suporte de contrapeso telescópi- ca 560. Assim, uma outra maneira de mover a unidade de contrapeso 535 é fazer o movimento telescópico para fora da viga 560 ao mesmo tempo em que se mantém a localização da unidade de contrapeso 535 na armação 532. O primeiro tipo de movimento pode ser visto comparando-se as figuras 39 e 40 e o segundo tipo de movimento pode ser visto comparando-se as figuras 40 e 41. Ambos os tipos de movimento podem ser realizados inde- pendentemente, e não precisam ocorrer ate a máxima extensão possível. No entanto, usualmente a unidade de contrapeso 535 será movida de volta na armação 532 até ela ter movido tanto quanto for possível a viga 560. Con- forme pode ser visto comparando-se as figuras 39 e 41, com o sistema de movimento de contrapeso do guindaste 510, a unidade de contrapeso pode ser movida até uma posição onde ela fique entre o conjunto de roldana de içamento de lança no leito de rotação e o eixo de rotação da torre de rotação e movida para uma posição onde ela fique atrás do conjunto de roldana de içamento de lança no leito de rotação.

A viga de suporte de contrapeso 560 é feita, de preferência, com três elementos de viga aninhados telescopicamente: um elemento de viga interno 592, um elemento de viga médio 582 e um elemento de viga externo 532, também referido acima como a armação de suporte do contrapeso 532. Assim, o dispositivo de movimento da viga de suporte de contrapeso com- preende uma armação telescópica com pelo menos um elemento de arma- ção interno que se encaixa dentro de um elemento de armação externo. Conforme mostrado, mais preferivelmente, a viga de suporte de contrapeso tem um elemento de armação intermediário dentro do elemento de armação externo e que circunda o elemento de armação interno. A viga de suporte de contrapeso compreende o elemento de armação externo da armação teles- cópica que é parte do dispositivo de movimento de viga de suporte de con- trapeso.

É interessante notar que a estrutura usada como a viga de su- porte de contrapeso 432 na primeira opção de configuração de montagem de contrapeso (guindaste 410) pode ser usada como o elemento de viga ex- terno 532 na viga de suporte de contrapeso 560 na segunda opção de confi- guração de montagem de contrapeso (guindaste 510). Quando a armação de suporte de contrapeso 432 é usada como o elemento de viga externo 532, inclui estrutura interna adicional tal que possa ser conectada ao resto dos elementos de viga e se mova com relação ao leito de rotação 520.

Devido ao trole 570 ser igual ao trole 470, e o elemento de viga externo 532 ter uma configuração externa como a armação de suporte do contrapeso 432, a maneira pela qual a unidade de contrapeso 535 se move com relação ao elemento de viga externo 532, a estrutura do trole 570, os motores e caixas de engrenagem 572 e as engrenagens 574 que engranzam os dentes nas seções da barra de aço 534, não serão descritos novamente em detalhes. Por causa destas similaridades, nesta modalidade a engrena- gem de acionamento conectada ao trole engranza os dentes na viga de su- porte de contrapeso 560 para mover o trole com relação à viga de suporte de contrapeso 560 conforme o motor gira a engrenagem 574.

A viga de suporte de contrapeso 560 é montada no resto do guindaste 510 de uma maneira similar a como a armação de suporte do con- trapeso 432 é conectada ao resto do guindaste 410. Ao invés de liames cur- tos 462, a conexão entre as alças 466 e a parte traseira do leito de rotação, os elementos de tensão 531 se conectam desde o topo do mastro fixo 517 através de alças 566 à parte traseira da viga de suporte de contrapeso 560. Na parte da frente, ao invés do adaptador 450, o elemento de viga interno 592 inclui um conector 550 em sua extremidade. Este conector tem orelhas 554 com orifícios 552 através delas tal que o conector 550 pode ser ligado por meio de pinos ao lado de baixo do leito de rotação 520, assim como o adaptador 450 foi ligado por pino ao leito de rotação 420.

O dispositivo de movimento de viga de suporte de contrapeso compreende um dispositivo de atuação linear, de preferência na forma de um cilindro hidráulico montado em munhão. O dispositivo de movimento de viga de suporte de contrapeso compreende ainda cordas e polias montadas nos elementos intermediário e externo de armação tal que o elemento de armação externo se move em uma relação de servo ao movimento do ele- mento de armação intermediário no que diz respeito ao elemento de arma- ção interno. Na modalidade preferida de viga de suporte de contrapeso 560, um cilindro hidráulico de dupla ação 540 com uma haste 542 é conectado entre o elemento de viga interno 592 e o elemento de viga médio. Assim, conforme a haste 542 é estendida e retraída, o elemento de viga médio 582 se move com relação ao elemento de viga interno 592.

Enquanto isso, o elemento de viga externo 532 é conectado aos outros ele- mentos de viga, como servo, tal que o movimento dos outros elementos de viga com relação um ao outro causa, necessariamente e simultaneamente, um movimento do elemento de viga externo 532 com relação ao elemento de viga médio 582. Os detalhes de como isso acontece são melhor vistos nas figuras 42-52, com detalhes adicionais nas figuras 53-60.

Os elementos de viga interno, médio e externo são feitos, cada um, de placas soldadas na forma de uma estrutura de caixa. Os cilindros 585 e 586 suportam a superfície interna do elemento de viga externo 532 no exterior do elemento de viga médio 582. Do mesmo modo, os cilindros 587 e 588 suportam o interior da viga média 582 no lado externo do elemento de viga interno 592. Os orifícios 481 e 483 nas laterais da armação de suporte do contrapeso 432 são usados para a montagem dos cilindros 585 e 586 quando o elemento 432 é reutilizado como elemento de viga externo 532 no guindaste 510.

Para ajudar a explicar o movimento das vigas com relação uma a outra, alguns dos desenhos, como as figuras 45-50, são mostradas com alguns dos elementos de placa removidos. Conforme pode ser melhor visto nas figuras 45 e 46, o cilindro hidráulico é montado em munhão através da montagem 541 nas paredes laterais do elemento de viga interno 592. A par- te de haste 542 do cilindro hidráulico termina em um cabeçote 539 com um orifício através dele que pode ser ligado por pinos entre as alças 538, solda- das à placa posterior da viga média 582. Assim, conforme a haste 542 den- tro do cilindro hidráulico 540 é estendida e retraída, o elemento de viga mé- dio 582, da mesma maneira, irá estender e retrair com relação ao elemento de viga interno 592.

O movimento do elemento de viga externo 532 é controlado por um par de cabos de aço de retração 544 e um par de cabos de aço de ex- tensão 546. Os cabos de aço de extensão 546 são amarrados em uma ex- tremidade por conectores 545 à frente do elemento de viga externo 532. Os cabos de aço de extensão passam através dos orifícios 584, que são iguais aos orifícios não utilizados 484 na armação de suporte do contrapeso 432. Os cabos de aço de extensão 546 passam em torno de polias de extensão 596 montadas na parte traseira do elemento de armação médio 582. As ou- tras extremidades dos cabos de aço de extensão 546 são amarradas por conectores 595 à parte de trás do conector de viga de suporte de contrapeso 550 localizado à frente do elemento de viga interno 592. Se a viga de supor- te de contrapeso 560 estiver em um modo retraído, e o cilindro hidráulico 540 estiver estendido, fazendo com que o elemento de viga médio 582 se mova para trás com relação ao elemento de viga interno 592, as polias de extensão 596 serão empurradas para trás com o elemento de viga médio, requerendo que os cabos de aço de extensão 546 passem em torno das po- lias de extensão 596, necessariamente puxando a frente do elemento de viga externo 532 para trás pelas conexões 545. Devido ao fato de os cabos de aço de extensão 546 serem amarrados em conectores 545 no elemento de viga externo 532 e os conectores 595 à frente do elemento de viga inter- no, mas passarem em torno das polias de extensão 596 fixadas ao elemento de viga médio 582, um pé de distância de deslocamento do elemento de vi- ga médio fará com que o elemento de viga externo 532 estenda dois pés.

Os cabos de aço de retração 544 são amarrados em uma ex- tremidade por conectores 543 (figuras 49 e 56) à parte de trás do elemento de viga interno 592. Os cabos de aço de retração passam em torno de polias de retração 594 montadas na parte frontal do elemento de viga médio 582. As outras extremidades dos cabos de aço de retração 544 são amarradas por conectores 593 à parte de trás do elemento externo 532. Se a viga de suporte de contrapeso 560 estiver em um modo estendido, e o cilindro hi- dráulico 540 estiver retraído, fazendo com que o elemento de viga médio 582 se mova para frente com relação ao elemento de viga interno 592, as polias de retração 593 serão empurradas para frente com o elemento de vi- ga médio, requerendo que os cabos de aço de retração 544 passem em tor- no das polias de retração 594, necessariamente puxando a parte de trás do elemento de viga externo para frente pelos conectores 593. Devido ao fato de os cabos de aço de retração serem amarrados a conectores 543 ao ele- mento de viga interno, mas passarem em torno de polias de retração 594 presas ao elemento de viga médio 582, um pé de distância de deslocamento do elemento de viga médio fará com que o elemento de viga externo 532 retraia dois pés. Os cabos de aço de retração 544 podem se prender ao e- lemento de viga externo 532 em qualquer ponto na viga além de onde as polias de retração 594 estão localizadas quando a viga é retraída. No entan- to, ao ter os cabos de aço de retração 544 amarrados na parte traseira do elemento de viga externo 532, os conectores 593 são mais imediatamente acessíveis se for necessário fazer ajuste.

Será notado, a partir das figuras 58 e 59, que os cilindros 588 têm flanges no lado externo para ajudar a manter as vigas alinhadas lado a lado. Os cilindros 585, 586 e 587 também têm tais flanges. De preferência, os cilindros 585, 586, 587 e 588 são montados no lado do elemento de viga médio 582 com mancais entre o eixo do cilindro e o cilindro, embora não se- ja mostrado mancai algum nas figuras. Além disso, não está claro nos dese- nhos, mas alguém com conhecimento comum da técnica irá entender que existe uma pequena folga nas laterais e no topo ou no fundo dos cilindros, em comparação aos elementos de viga suportados neles.

As figuras 61 e 62 mostram uma disposição alternativa para a conexão entre a parte traseira do leito de rotação 420 e a armação de supor- te do contrapeso 432 quando o guindaste é montado sem o mastro fixo 517 (quando o guindaste é montado em sua primeira configuração de montagem de contrapeso), assim como uma disposição alternativa para a conexão en- tre a viga de suporte de contrapeso telescópica 560 e os elementos de ten- são 531, quando o guindaste é montado em sua segunda configuração de montagem de contrapeso. Ao invés de usar Iiames curtos 462, o suporte na parte traseira do leito de rotação na forma de alças 523 está localizado em uma posição onde ele pode ser ligado diretamente por pino às alças 620 no elemento de viga externo 532, usado como parte da viga de suporte de con- trapeso 560 na modalidade mostrada nas figuras 61 e 62. Como as alças 566, as alças 620 são feitas, cada uma, de duas placas com orifícios através delas, usados para fazer uma conexão por pino com o leito de rotação (quando o guindaste é montado em sua primeira configuração de montagem de contrapeso) ou o fundo de um elemento de tensão 531 (quando o guin- daste é montado em sua segunda configuração de montagem de contrape- so). Na primeira configuração de montagem de contrapeso, os pinos (não mostrados) passam através de orifícios 632 nas alcas 620 e orifícios 562 nas alças 523.

Um dos benefícios das alças 620 é que elas incluem uma barra de topo 624 e barra inferior 626 entre as placas 621 e 622 que engatam a alça 523 no leito de rotação 520 quando a viga de suporte de contrapeso 560 está totalmente retraída, conforme mostrado na figura 62 (onde a placa no lado esquerdo foi removida, por questão de clareza). Assim, o suporte 523 na parte traseira do leito de rotação engata um engate de suporte de viga de contrapeso (barras 624) posicionado de tal modo que, quando a viga de contrapeso está em uma posição totalmente retraída, o suporte e o enga- te de suporte são capazes de transferir carga da viga de contrapeso direta- mente para o leito de rotação. A altos ângulos de lança, sem carga no gan- cho, o momento do sistema de contrapeso pode exceder o momento de compensação do momento combinado da lança e da carga, conforme visto pelo mastro fixo 517. Nesta situação, o mastro fixo tentará se mover para trás e comprimirá os batentes de mastro fixo 529 ate as barras de topo 624, nas alças do elemento de viga externo 620, engatarem a alça 523 no leito de rotação 520. (Deve-se notar que quando o guindaste é montado com o mas- tro 517, nenhum pino é colocado nos orifícios 562 e 632. Só acontece destes orifícios estarem alinhados quando o elemento de tensão 531 está ligado por pinos às alças 620 e a viga de suporte de contrapeso 560 estar totalmente retraída.) Neste ponto, a parte de trás do leito de rotação estará carregando parte da carga de contrapeso, reduzindo a tendência do mastro 517 inclinar para trás.

De preferência, a unidade de contrapeso é móvel até uma posi- ção tal que o centro de gravidade da unidade de contrapeso está dentro de uma distância a partir do eixo de rotação de menos de 125% da distância a partir do eixo de rotação ate o ponto de apoio de inclinação traseiro, e, mais preferivelmente, dentro de uma distância a partir do eixo de rotação de me- nos de 110% da distância desde o eixo de rotação ate o ponto de apoio tra- seiro de inclinação.

Conforme notado acima, os guindastes de elevação móveis da técnica anterior geralmente tinham múltiplos conjuntos de contrapeso. O contrapeso com posição variável do guindaste preferido tem apenas um con- junto de contrapeso. Onde o projeto convencional requer 330 toneladas mé- tricas de contrapeso, o guindaste 10 com um único contrapeso com posição variável irá requerer aproximadamente 70% desta quantidade, ou 230 tone- ladas métricas de contrapeso, para desenvolver o mesmo momento de car- ga. A redução de 30% no contrapeso reduz diretamente o custo do contra- peso, embora este custo seja parcialmente desviado pelo custo do sistema de movimento de contrapeso. Sob as restrições atuais das rodovias norte- americanas, 100 toneladas métricas de contrapeso requerem cinco cami- nhões para transporte. Assim, reduzir o contrapeso total, reduz o número de caminhões necessários para transportar o guindaste entre os locais de ope- ração. Devido ao fato de o contrapeso ser significativamente reduzido, as reações máximas de suporte do solo também são reduzidas pela mesma proporção. O contrapeso é posicionado apenas um tanto para trás conforme requerido para elevar a carga. O guindaste e o contrapeso permanecem tão compactos quanto possível e só expandem quando momento de carga adi- cional é requerido. Uma outra característica é a capacidade de operar com contrapeso reduzido na posição média. O contrapeso reduzido equilibra os requisitos de estabilidade para trás quando nenhuma carga é aplicada ao gancho. Então, a função de posição variável pode ser desativada e o guin- daste opera como um guindaste de elevação tradicional. Com modalidades preferidas da invenção, o contrapeso total, em comparação com um guin- daste com uma capacidade comparável, pode ser reduzido, ou se o contra- peso total for o mesmo, a estabilidade do guindaste pode ser aumentada ou pode-se projetar o guindaste com uma área de carga menor. É óbvio que alguma combinação de todas essas três vantagens pode ser usada na pro- dução de um novo modelo de guindaste.

Um usuário de guindaste pode decidir inicialmente adquirir e u- sar o guindaste 410 apenas com a armação de suporte do contrapeso 432 e não incluir um elemento de viga interno 592 e elemento de viga médio 582, nem o mastro fixo 517. Então, posteriormente, o guindaste 410 pode ser convertido no guindaste 510 por meio do acréscimo do mastro fixo 517 e da inserção do elemento de viga interno 592 e elemento de viga médio 582 na armação de suporte do contrapeso 432, fazendo a viga de suporte de con- trapeso 560. Depois disso, o elemento de viga interno 592 e o elemento de viga médio 582 podem ser removidos quando o guindaste for montado sem o mastro fixo 517. No entanto, é mais provável que a viga de suporte de con- trapeso 560 permaneça intacta, uma vez montada, e seja usada no guindas- te 410 sem ser estendida, mas simplesmente usada como uma armação de suporte do contrapeso 432.

Na primeira opção de configuração de montagem de contrapeso (o guindaste 10 ou o guindaste 410), a unidade de contrapeso não é supor- tada por um mastro fixo ou por um mastro de guindaste. Ao invés disso, a unidade de contrapeso é suportada sobre uma armação de suporte do con- trapeso no leito de rotação. Um sistema de movimento de contrapeso com- preende um dispositivo de movimento de unidade de contrapeso conectado de modo a mover a unidade de contrapeso com relação à armação de su- porte do contrapeso. Na segunda opção de configuração de montagem de contrapeso (guindaste 110 ou guindaste 510), a segunda unidade de contra- peso é suportada por um mastro selecionado a partir de um mastro fixo e um mastro de guindaste. Uma viga de suporte de contrapeso é conectada de maneira móvel ao leito de rotação e a unidade de contrapeso é suportada na viga de suporte de contrapeso. O sistema de movimento de contrapeso compreende um dispositivo de movimento de viga de suporte de contrapeso conectado de modo a mover a viga de suporte de contrapeso com relação ao leito de rotação. No guindaste 110, a viga de suporte de contrapeso é conectada de maneira móvel ao leito de rotação ao ser conectado de manei- ra móvel à armação de suporte do contrapeso. No guindaste 510, a viga de suporte de contrapeso é conectada de maneira móvel ao leito de rotação ao ter uma seção telescópica que move que é conectada de maneira móvel ao leito de rotação por uma parte frontal da viga de suporte de contrapeso.

Na primeira opção de configuração de montagem de contrapeso, o guindaste 10 ou o guindaste 410 inclui uma bandeja de contrapeso supor- tada de maneira móvel na armação de suporte do contrapeso e os contrape- sos são empilhados diretamente sobre a bandeja de contrapeso. Na segun- da opção de configuração de montagem de contrapeso do guindaste 110, a viga de suporte de contrapeso é fixada à bandeja de contrapeso e os con- trapesos são empilhados sobre a viga de suporte de contrapeso ao serem empilhados em uma placa de base que está na viga de suporte de contrapeso.

Com as modalidades de guindastes 110 e 510, um método de operação do guindaste de elevação móvel envolve realizar uma operação de captura, movimento e ajuste com uma carga, em que a unidade de contra- peso móvel é movida na direção de e em afastamento da parte frontal do leito de rotação durante a operação de captura, movimento e ajuste para ajudar a contrabalançar o momento combinado de lança e carga, e em que a unidade de contrapeso fica sobre a viga de suporte de contrapeso durante a operação de captura, movimento e ajuste. A viga de suporte de contrapeso e a unidade de contrapeso se movem, ambas, para contrabalançar o guindas- te conforme o momento combinado de lança e carga muda. Adicionalmente, a unidade de contrapeso pode ser movida com relação à viga de suporte de contrapeso durante a operação de captura, movimento e ajuste para ajudar a contrabalançar o momento combinado de lança e carga.

Guindastes preferidos da presente invenção têm uma unidade de contrapeso aérea móvel que gira com o leito de rotação e um sistema de movimento de contrapeso conectado entre o leito de rotação e uma unidade de contrapeso. A unidade de contrapeso pode ser movida para e ser manti- da tanto em uma posição avançada quanto em uma posição retraída, mas nunca é suportada pelo solo durante a operação de captura, movimento e ajuste, que não indiretamente pelos elementos móveis de engate com o solo sobre a torre de rotação. A razão entre i) o peso da unidade de contrapeso aérea e ii) o peso total do guindaste equipado com um comprimento básico de lança é maior do que 52%, de preferência, maior do que 60%. Em algu- mas modalidades, a unidade de contrapeso é suportada sobre uma armação de suporte do contrapeso que é proporcionada como parte do leito de rota- ção e a unidade de contrapeso está em uma relação móvel com relação à armação de suporte do contrapeso.

A invenção é particularmente aplicável a guindastes que têm uma capacidade entre 200 e 1500 toneladas métricas e, mais preferivelmen- te, entre 300 e 1200 toneladas métricas.

Será apreciado que a invenção inclui um método para aumentar a capacidade de um guindaste. Um guindaste de elevação tendo uma pri- meira capacidade pode ser modificado para se tornar um guindaste tendo uma segunda capacidade maior do que a primeira capacidade. O guindaste da primeira capacidade inclui uma unidade de contrapeso tendo múltiplos contrapesos empilhados um no topo do outro. A unidade de contrapeso é móvel a partir de uma primeira posição ate uma segunda posição mais afas- tada da lança do guindaste do que a primeira posição. O método envolve remover pelo menos alguns dos contrapesos do guindaste, adicionando uma viga de suporte de contrapeso ao guindaste; e retornar pelo menos alguns dos contrapesos de volta ao guindaste para proporcionar ao guindaste uma capacidade maior. Os contrapesos retornados são suportados na viga de suporte de contrapeso de uma maneira que permite que os contrapesos re- tornados sejam capazes de mover para uma terceira posição mais afastada da lança do que a segunda posição. Conforme descrito, em algumas moda- lidades, a viga de suporte de contrapeso é fixada ao leito de rotação ao ser fixada a um dispositivo de movimento de viga de suporte de contrapeso, que é fixado diretamente ao leito de rotação e o dispositivo de movimento de viga de suporte de contrapeso é conectado entre a viga de suporte de contrapeso e o leito de rotação, tal que a viga de suporte de contrapeso pode ser movi- da com relação ao comprimento do leito de rotação em afastamento da co- nexão rotacional do leito de rotação e da torre de rotação. Em alguns méto- dos da invenção, os contrapesos retornados se movem para a terceira posi- ção ao se moverem com a viga de suporte de contrapeso ou ao se moverem com relação à viga de suporte de contrapeso, ou ao se moverem co a viga de suporte de contrapeso e com relação à viga de suporte de contrapeso. Conforme discutido acima, a etapa de adicionar a viga de suporte de contra- peso pode envolver remover uma estrutura de armação externa conectada ao leito de rotação por um adaptador, montar aquela estrutura de armação externa com uma estrutura de armação interna telescópica para criar o dis- positivo de movimento de viga de suporte de contrapeso e fixar a estrutura interna ao leito de rotação.

Deve-se entender que diversas mudanças e modificações às modalidades presentemente preferidas descritas aqui ficarão aparentes à- queles que são versados na técnica. Por exemplo, o sistema de içamento de lança pode compreender um ou mais cilindros hidráulicos montados entre a lança e o leito de rotação para mudar o ângulo da lança. Ao invés de um mastro vivo ou mastro em treliça, pode-se usar uma argola fixa para suportar a amarração de içamento da lança. Neste aspecto, tal argola é considerada como sendo um mastro para as finalidades das reivindicações a seguir. O guindaste 10 pode ser modificado para incluir um mastro em treliça, confor- me é usado no guindaste 110, mas com o contrapeso móvel na armação de suporte do contrapeso 32, ao invés de uma viga de suporte de contrapeso 160, caso em que a amarração de içamento de lança incluiria um equaliza- dor entre o mastro em treliça e a lança. Se o guindaste for montado desta maneira em um sítio de trabalho, ele pode executar elevações menores con- forme definido inicialmente, e então ter a viga de suporte de contrapeso 160 acrescentada para fazer o guindaste 110 sem ter que montar o guindaste novamente. Adicionalmente, partes do guindaste não têm que estar sempre conectadas diretamente, conforme mostrado nos desenhos. Por exemplo, o elemento de tensão pode ser conectado ao mastro ao ser conectado a um engate perto de onde o engate está conectado ao mastro. Tais mudanças e modificações podem ser feitas sem que se afaste do espírito e escopo da presente invenção e sem que se diminua suas vantagens pretendidas. Logo, pretende-se que tais mudanças e modificações sejam cobertas pelas reivin- dicações anexas.

Claims (28)

1. Guindaste de elevação compreendendo: a) uma torre de rotação; b) elementos móveis de engate com o solo montados sobre a torre de rotação permitindo que o guindaste se mova sobre o solo; c) um leito de rotação conectado de modo rotativo à torre de ro- tação em torno de um eixo de rotação, sendo que o leito de rotação compre- ende uma armação de suporte de contrapeso; d) uma lança montada de modo pivotante em torno de um ponto fixo de articulação de lança sobre a parte frontal do leito de rotação e inclu- indo uma linha de içamento de carga para lidar com uma carga; e) um sistema de içamento de lança conectado ao leito de rota- ção e à lança, que permite que o ângulo da lança com relação ao plano de rotação do leito rotativo seja mudado; f) uma unidade de contrapeso suportada sobre a armação de suporte de contrapeso em uma relação móvel com referência à armação de suporte de contrapeso; e g) um dispositivo de movimento de unidade de contrapeso co- nectado entre o leito de rotação e a unidade de contrapeso de modo a ser capaz de mover a unidade de contrapeso em direção e em afastamento da lança; h) em que o guindaste é configurado de tal modo que durante a operação do guindaste, quando a unidade de contrapeso é movida para compensar as mudanças no momento combinado da lança e da carga, o momento gerado pela unidade de contrapeso age sobre o leito de rotação predominantemente através da armação de suporte de contrapeso.

2. Guindaste de elevação, de acordo com a reivindicação 1, compreendendo adicionalmente um mastro conectado ao leito de rotação; e em que o guindaste é configurado de tal modo que durante a operação do guindaste, quando a unidade de contrapeso é movida para compensar mu- danças no momento combinado da lança e da carga, o momento gerado pela unidade de contrapeso não é transferido através do mastro.

3. Guindaste de elevação, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que o leito de rotação tem uma parte fixa traseira e a unidade de contra- peso é móvel entre uma posição onde a unidade de contrapeso está na fren- te da parte fixa traseira do leito de rotação a uma distância tal que a oscila- ção da cauda do guindaste é ditada pela parte fixa traseira do leito de rota- ção e uma posição onde a unidade de contrapeso dita a oscilação da cauda do guindaste.

4. Guindaste de elevação, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 3, em que os elementos móveis de engate com o solo com- preendem esteiras que proporcionam pontos de apoio de inclinação frontal e traseiro para o guindaste e a unidade de contrapeso é móvel até uma posi- ção tal que o centro de gravidade da unidade de contrapeso está dentro de uma distância a partir do eixo de rotação de menos de 125% da distância a partir do eixo de rotação até o ponto de apoio de inclinação traseiro.

5. Guindaste de elevação, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 4, em que a armação de suporte do contrapeso é montada de uma maneira removível no restante do leito de rotação.

6. Guindaste de elevação, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 5, em que a armação de suporte do contrapeso está locali- zada abaixo do restante do leito de rotação.

7. Guindaste de elevação, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 6, em que o sistema de içamento de lança compreende um mastro vivo conectado de modo pivotante ao leito de rotação, um tambor de içamento de lança e amarração de içamento de lança conectada entre o tambor de içamento de lança, o mastro e a lança e a amarração de içamento de lança entre o mastro e a lança compreende apenas elementos com com- primento fixo.

8. Guindaste de elevação, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 7, em que a unidade de contrapeso compreende múltiplas peças de contrapeso empilhadas sobre uma bandeja de contrapeso e a bandeja de contrapeso é suspensa abaixo da armação de suporte do con- trapeso.

9. Guindaste de elevação, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 8, em que a unidade de contrapeso compreende um trole e o dispositivo de movimento de unidade de contrapeso compreende ao me- nos um motor que aciona uma engrenagem conectada ao trole, e a engre- nagem engata dentes na armação de suporte do contrapeso para mover o trole com relação à armação de suporte do contrapeso, conforme o motor gira a engrenagem.

10. Guindaste de elevação, compreendendo: a) uma torre de rotação; b) elementos de engate com o solo que elevam a torre de rota- ção, tirando-a do solo; c) um leito de rotação conectado de modo rotativo à torre de ro- tação em torno de um eixo de rotação, sendo que o leito de rotação tem uma parte fixa traseira; d) uma lança montada de modo pivotante na parte frontal do lei- to de rotação e que inclui uma linha de içamento de carga para lidar com uma carga; e) um mastro conectado ao leito de rotação e amarração de i- çamento de lança com comprimento ajustável conectada entre o mastro e a lança, permitindo que o ângulo da lança com relação ao plano de rotação do leito de rotação, seja mudado; f) uma viga de suporte de contrapeso conectada de maneira mó- vel ao leito de rotação; g) um dispositivo de movimento de viga de suporte de contrape- so conectado entre a viga de suporte de contrapeso e o leito de rotação, tal que a viga de suporte de contrapeso pode ser movida com relação ao com- primento do leito de rotação em afastamento da conexão rotacional do leito de rotação e da torre de rotação, e se estende para trás da parte fixa mais traseira do leito de rotação; h) elemento de tensão conectado entre o mastro e a viga de su- porte de contrapeso; i) uma unidade de contrapeso suportada sobre a viga de suporte de contrapeso em uma relação móvel no que diz respeito à viga de suporte de contrapeso; e j) um dispositivo de movimento de unidade de contrapeso conec- tado entre a viga de suporte de contrapeso e a unidade de contrapeso de modo a ser capaz de mover a unidade de contrapeso na direção de e em afastamento da lança; k) em que a unidade de contrapeso pode ser movida para e mantida em uma posição na frente do topo do mastro e movida para e man- tida em uma posição atrás do topo do mastro.

11. Guindaste de elevação, de acordo com a reivindicação 10, em que o dispositivo de movimento de viga de suporte de contrapeso com- preende uma armação telescópica com pelo menos um elemento de arma- ção que encaixa dentro de um elemento externo de armação.

12. Guindaste de elevação, de acordo com a reivindicação 11, em que a armação telescópica compreende o elemento externo de armação, o elemento interno de armação e um elemento intermediário de armação dentro do elemento externo de armação e que circunda o elemento interno de armação e em que a viga de suporte de contrapeso compreende o ele- mento externo de armação da armação telescópica que é parte do dispositi- vo de movimento da viga de suporte de contrapeso.

13. Guindaste de elevação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 12, em que o dispositivo de movimento da viga de supor- te de contrapeso compreende ainda um cilindro hidráulico que é montado no munhão.

14. Guindaste de elevação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 13, em que a unidade de contrapeso móvel nunca é su- portada pelo solo durante as operações de captura, movimento e ajuste, que não indiretamente pelos elementos móveis de engate com o solo na torre de rotação.

15. Guindaste de elevação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 14, compreendendo adicionalmente um suporte na parte traseira do leito de rotação e em que a viga de contrapeso compreende ain- da um engate de suporte posicionado de tal modo que quando a viga de contrapeso está em uma posição totalmente retraída, o suporte e o engate de suporte são capazes de transferir carga da viga de contrapeso para o leito de rotação.

16. Guindaste de elevação móvel compreendendo, quando mon- tado, uma torre de rotação tendo elementos móveis de engate com o solo; um leito de rotação conectado de modo rotativo à torre de rotação, tal que o leito de rotação pode oscilar em torno de um eixo de rotação com relação aos elementos de engate com o solo; e uma lança montada de modo pivo- tante em uma parte frontal do leito de rotação, com uma linha de içamento se estendendo a partir dali; em que o guindaste é configurado para ser mon- tado com duas opções diferentes de configuração de contrapeso: i) uma primeira opção de configuração de montagem de contrapeso em que um primeiro sistema de movimento de contrapeso pode mover uma primeira u- nidade de contrapeso entre uma primeira posição e uma segunda posição, em que a primeira posição é uma posição em que a primeira unidade de contrapeso está tão perto quanto possível do eixo de rotação para a primeira opção de configuração de montagem de contrapeso, constituindo uma pri- meira distância a partir do eixo de rotação e onde a segunda posição é uma posição em que a primeira unidade de contrapeso está tão longe quanto possível do eixo de rotação para a primeira opção de configuração de mon- tagem de contrapeso, constituindo uma segunda distância a partir do eixo de rotação; e ii) uma segunda opção de configuração de montagem de contra- peso, em que um segundo sistema de movimento de contrapeso pode mo- ver uma segunda unidade de contrapeso entre uma terceira posição e uma quarta posição, onde a terceira posição é uma posição em que a segunda unidade de contrapeso está tão perto quanto possível do eixo de rotação para a segunda opção de configuração de montagem de contrapeso, consti- tuindo uma terceira distância a partir do eixo de rotação, e onde a quarta posição é uma posição em que a segunda unidade de contrapeso está tão longe quanto possível do eixo de rotação na segunda opção de configuração de montagem de contrapeso, constituindo uma quarta distância a partir do eixo de rotação; e em que a quarta distância é maior do que a segunda dis- tância, e em que a diferença entre a terceira e a quarta distâncias é maior do que a diferença entre a primeira e a segunda distâncias.

17. Guindaste de elevação móvel, de acordo com a reivindica- ção 16, onde a diferença entre a terceira e a quarta distâncias é pelo menos -1,5 vezes o tamanho da diferença entre a primeira e a segunda distâncias.

18. Guindaste de elevação móvel, de acordo com a reivindica- ção 16 ou 17, em que i) na primeira opção de configuração de montagem de contrapeso, a primeira unidade de contrapeso é suportada sobre uma arma- ção de suporte do contrapeso no leito de rotação e o primeiro sistema de movimento de contrapeso compreende um dispositivo de movimento de uni- dade de contrapeso conectado de modo a mover a primeira unidade de con- trapeso com relação à armação de suporte do contrapeso, e ii) na segunda opção de configuração de montagem de contrapeso, uma viga de suporte de contrapeso é conectada de maneira móvel ao leito de rotação e a segunda unidade de contrapeso é suportada sobre a viga de suporte de contrapeso e o segundo sistema de movimento de contrapeso compreende um dispositivo de movimento de viga de suporte de contrapeso conectado de modo a mo- ver a viga de suporte de contrapeso com relação ao leito de rotação.

19. Guindaste de elevação móvel, de acordo com reivindicação -18, em que a estrutura usada como viga de suporte de contrapeso na primei- ra opção de configuração de montagem de contrapeso é usada como a viga de suporte de contrapeso na segunda opção de configuração de montagem de contrapeso.

20. Guindaste de elevação, móvel de acordo com a reivindica- ção 18 ou 19, em que, na primeira opção de configuração de montagem de contrapeso, a armação de suporte do contrapeso está em uma posição fixa com relação ao resto do leito de rotação.

21. Método de operação de um guindaste de elevação móvel, sendo que o guindaste de elevação compreende uma torre de rotação que tem elementos móveis de engate com o solo; um leito de rotação conectado de modo rotativo à torre de rotação tal que o leito de rotação pode oscilar com relação aos elementos móveis de engate com o solo; uma lança mon- tada de modo pivotante em uma parte frontal do leito de rotação, com uma linha de içamento se estendendo a partir dali; uma viga de suporte de con- trapeso móvel; e uma unidade de contrapeso móvel suportada sobre a viga de suporte de contrapeso móvel, sendo que o método compreende: a) realizar uma operação de captura, movimento e ajuste com uma carga, em que a unidade de contrapeso móvel é movida na direção de e em afastamento da parte frontal do leito de rotação durante a operação de captura, movimento e ajuste para ajudar a contrabalançar o momento com- binado de lança e carga, e em que a unidade de contrapeso fica sobre a viga de suporte de contrapeso durante a operação de captura, movimento e ajus- te e a viga de suporte de contrapeso e a unidade de contrapeso se movem, ambas, para contrabalançar o guindaste conforme o momento combinado da lança e carga muda.

22. Método, de acordo com a reivindicação 21, em que a unida- de de contrapeso é movida com relação à viga de suporte de contrapeso durante a operação de captura, movimento e ajuste para ajudar a contraba- lançar o momento combinado de lança e carga.

23. Guindaste de elevação, compreendendo: a) uma torre de rotação; b) elementos de engate com o solo que elevam o leito de rota- ção acima do solo; c) um leito de rotação conectado de maneira móvel à torre de ro- tação; d) uma viga de suporte de contrapeso conectada telescopica- mente ao leito de rotação tal que a parte traseira da viga de suporte de con- trapeso pode ser estendida em afastamento da conexão rotacional do leito de rotação e da torre de rotação; e) uma lança montada de modo pivotante na parte frontal do lei- to de rotação e que inclui uma linha de içamento de carga para lidar com uma carga; f) um mastro conectado ao leito de rotação, e amarração de i- çamento de lança com comprimento ajustável conectada entre o mastro e a lança, permitindo que o ângulo de lança com relação ao plano de rotação do leito de rotação seja mudado; g) um elemento de tensão conectado entre o mastro e a viga de suporte de contrapeso; h) uma unidade de contrapeso suportada sobre a viga de supor- te de contrapeso em uma relação móvel com a viga de suporte de contrapeso; e i) um sistema de movimento de contrapeso capaz de mover a unidade de contrapeso na direção da lança até uma posição na frente do topo do mastro e em afastamento da lança ate uma posição atrás do topo do mastro, sendo que o sistema de movimento de contrapeso faz com que a unidade de contrapeso se mova com relação à parte de trás da viga de su- porte de contrapeso e a parte de trás da viga de suporte de contrapeso se mova com relação ao leito de rotação.

24. Guindaste de elevação, de acordo com a reivindicação 23, em que o sistema de movimento de contrapeso faz com que a unidade de contrapeso se mova para trás com relação à viga de suporte de contrapeso, enquanto simultaneamente a parte traseira da viga de suporte de contrapeso se move para trás com relação ao leito de rotação.

25. Guindaste de elevação, compreendendo: a) uma torre de rotação tendo elementos móveis de engate com o solo montados sobre a torre de rotação, permitindo que o guindaste se mova sobre o solo; b) um leito de rotação conectado de modo rotativo em torno de um eixo de rotação à torre de rotação, tal que o leito de rotação pode oscilar com relação aos elementos móveis de engate com o solo; c) uma lança montada de modo pivotante na parte frontal do leito de rotação e incluindo uma linha de içamento de carga para lidar com uma carga; d) um mastro montado de modo pivotante no leito de rotação em uma primeira extremidade; e) um sistema de içamento de lança compreendendo pendentes conectados entre o mastro e a lança, sendo que a lança e o mastro são co- nectados um ao outro por um comprimento fixo de amarração entre a lança e o mastro, e um sistema de içamento de lança montado entre o mastro e o leito de rotação, sendo que o sistema de içamento de lança permite que o ângulo da lança com relação ao plano de rotação do leito de rotação, seja mudado; f) uma unidade de contrapeso móvel suportada sobre o leito de rotação; e g) um sistema de movimento de contrapeso conectado entre o leito de rotação e a unidade de contrapeso de modo a ser capaz de mover a unidade de contrapeso na direção de e em afastamento da lança.

26. Guindaste de elevação móvel, compreendendo: a) uma torre de rotação tendo elementos móveis de engate com o solo; b) um leito de rotação conectado de modo rotativo em torno de um eixo de rotação à torre de rotação, tal que o leito de rotação pode oscilar com relação aos elementos móveis de engate com o solo; c) uma lança montada de modo pivotante em uma parte frontal do leito de rotação; d) uma unidade de contrapeso aéreo que gira com o leito de ro- tação e nunca é suportada pelo solo durante as operações de captura, mo- vimento e ajuste do guindaste, que não indiretamente pelos elementos mó- veis de engate com o solo sobre a torre de rotação, e) em que a razão entre i) o peso da unidade de contrapeso aé- rea e ii) o peso total do guindaste equipado com um comprimento básico de lança é maior do que 52%.

27. Método para aumentar a capacidade de um guindaste com- preendendo as etapas de: a) proporcionar um guindaste de elevação tendo uma primeira capacidade compreendendo uma torre de rotação tendo elementos móveis de engate com o solo montados na torre de rotação, permitindo que o guin- daste se mova sobre o solo; um leito de rotação conectado à torre de rota- ção de modo móvel em torno de um eixo de rotação, tal que o leito de rota- ção pode oscilar com relação aos elementos móveis de engate com o solo; uma lança montada de maneira pivotante sobre a parte frontal do leito de rotação e incluindo uma linha de içamento de carga para lidar com uma car- ga; e uma unidade de contrapeso móvel suportada sobre o leito de rotação, sendo que a unidade de contrapeso inclui múltiplos contrapesos empilhados um sobre o outro, sendo que a unidade de contrapeso é móvel a partir de uma primeira posição ate uma segunda posição mais afastada da lança do que a primeira posição; b) remover pelo menos uma parte dos contrapesos do guindaste; c) adicionar uma viga de suporte de contrapeso ao guindaste, presa ao leito de rotação; e d) retornar pelo menos uma parte dos contrapesos removidos na etapa b) de volta para o guindaste para proporcionar um guindaste que te- nha uma segunda capacidade maior do que a primeira capacidade, com os contrapesos retornados sendo suportados sobre a viga de suporte de con- trapeso de uma maneira que permita que os contrapesos retornados sejam capazes de se mover para uma terceira posição mais afastada da lança do que a segunda posição.

28. Método de operação de um guindaste de elevação móvel, o guindaste de elevação compreendendo a) uma torre de rotação; b) elemen- tos móveis de engate com o solo montados sobre a torre de rotação permi- tindo que o guindaste se mova sobre o solo; c) um leito de rotação conecta- do de modo rotativo à torre de rotação em torno de um eixo de rotação, sen- do que o leito de rotação compreende uma armação de suporte do contra- peso; d) uma lança montada de modo pivotante em torno de um ponto fixo de articulação de lança na parte frontal do leito de rotação e incluindo uma linha de içamento de carga para lidar com a carga; e) um sistema de iça- mento de lança conectado ao leito de rotação e à lança que permite que o ângulo da lança com relação ao plano de rotação do leito de rotação seja mudado; f) uma unidade de contrapeso suportada sobre armação de suporte do contrapeso em uma relação móvel com relação à armação de suporte do contrapeso; e g) um dispositivo de movimento de unidade de contrapeso conectado entre o leito de rotação e a unidade de contrapeso de modo a ser capaz de mover a unidade de contrapeso na direção de e em afastamento da lança, o método compreendendo, durante a operação do guindaste, a etapa de mover a unidade de contrapeso para compensar mudanças no momento combinado de lança e carga, com o momento gerado pela unidade de contrapeso que age sobre o leito de rotação, predominantemente através da armação de suporte do contrapeso.