CN110255402A - 带有改进的可动配重的吊升起重机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种吊升起重机，包括车体和安装在所述车体上的可动地面接合构件。旋转基座可旋转地连接至所述车体并且包括配重支撑架，所述配重支撑架包括直接联接至所述旋转基座的下表面的齿条。吊杆枢转地安装至所述旋转基座。配重单元包括小车，所述配重单元相对于所述旋转基座呈可动关系。配重单元运动装置配置为使所述配重单元朝向所述吊杆和远离所述吊杆运动。其它实施例包括可动地连接至所述旋转基座的配重支撑梁，所述配重支撑梁包括联接至所述配重支撑梁的下表面的另一齿条。配重支撑梁运动装置连接在所述配重支撑梁与所述配重支撑架之间。

Description

带有改进的可动配重的吊升起重机

本申请是申请日为2015年1月27日、申请号为 201580016861.1、发明名称为“带有改进的可动配重的吊升起重机”的发明专利申请的分案申请。

先前提交的申请的引用

本申请主张于2015年1月27日提交的标题为“ Lift Crane With Improved MovableCounterweight”的国际专利申请序列No. PCT/US2015/013098，于2014年1月27日提交的标题为“Lift Crane With Improved Movable Counterweight”的美国临时专利申请序列No.61/931,948的优先权和权益，该申请的公开内容的全部通过引用并入本文。

技术领域

本申请涉及吊升起重机，并且具体地涉及具有能够运动至不同位置以使起重机上的组合的吊杆和负载力矩平衡的配重的移动式吊升起重机。

背景技术

吊升起重机（lift crane）通常包括配重，以当起重机降低其吊杆和/或吊升负载时帮助平衡起重机。有时，起重机后部上的配重相当大以至于车体也配备有配重，以防止当不吊升负载时向后倾翻。进一步地，有时将诸如配重拖车的额外配重附件添加至起重机以进一步增强移动式吊升起重机的吊升能力。因为负载常常相对于起重机的旋转中心运动进出，并且因此贯穿起重机拾取、运动和放置操作生成不同的力矩，所以如果配重（包括任何额外配重附件）也能够相对于起重机的旋转中心向前和向后运动，那么这将是有利的。以此方式，相比于如果必须将配重保持在固定距离处的情况将必需的配重的量，能够利用更少量的配重。

前述起重机的典型示例是带有Superlift附件的Terex Demag CC8800起重机。对于总计1020公吨的配重，该起重机包括100公吨的车体配重、280公吨的上层结构配重和640公吨的额外配重附件。能够由伸缩构件使额外配重运动进出。虽然所有这种配重使得可能吊升重的负载，但是只要当拆卸起重机以便运动至新工作现场时，都必须运输配重。在美国高速公路约束的情况下，需要15辆卡车来运输300公吨的配重。

因为起重机需要是移动的，所以任何额外配重附件也需要是移动的。然而，当吊钩上没有负载时，惯例的是将这些额外配重支撑在远离主起重机的地面上；否则，额外配重将生成力矩使得起重机将向后倾翻。因此，如果起重机需要在吊钩上没有负载的情况下运动，则额外配重附件也必须能够在地面上行进。这意味着，地面必须是准备好的且是畅通的，并且针对额外配重单元的摆动或者行进，常常在适当的位置安置木材（timber）。因此，具有除了通过起重机上的履带之外不需要由地面支撑的可动配重的起重机设计是有益的。

美国专利第7,546,928号公开了带有可变位置配重的移动式吊升起重机的若干实施例，该移动式吊升起重机在更少量的配重的情况下具有高负载量（capacity），并且可动配重不需要由地面支撑。虽然这些实施例在高负载量起重机设计中是很大的改进，但是也存在带有更低负载量的起重机，对于这种起重机，在不增加起重机的总配重的情况下增加起重机的负载量也将是期望的，尤其是如果在起重机操作期间不需要由地面支撑配重。进一步地，'928专利中的起重机包括固定位置格式桅结构，配重由受拉构件从该格式桅结构悬挂而下。有时，如果移动式吊升起重机不具有固定桅结构，则这是有利的，原因在于格式桅结构需要将附加部件输送至工作现场，并且当重新定位起重机时，高固定桅有时是需要清除的障碍。由此，需要进一步改进用于移动式吊升起重机的配重系统。

发明内容

已经针对更小负载量的起重机发明了移动式吊升起重机和操作方法，相比于相同负载量的其它起重机，该移动式吊升起重机使用减少量的总配重，但是其中，该起重机仍然是移动的并且能够吊升与使用显著地更多的总配重的起重机所能够吊升的负载相当的负载。在第一方面中，本发明是一种吊升起重机，包括：车体；可动地面接合构件，该可动地面接合构件安装在车体上，从而允许起重机在地面上运动；旋转基座，该旋转基座能够围绕旋转轴线旋转地连接至车体，该旋转基座包括配重支撑架；吊杆，该吊杆围绕固定吊杆铰接点枢转地安装在旋转基座的前部部分上，并且包括用于操纵负载的负载提升绳索（loadhoist line）；吊杆提升系统，该吊杆提升系统连接至旋转基座和吊杆，该吊杆提升系统允许改变吊杆相对于旋转基座的旋转平面的角度；配重单元，该配重单元相对于配重支撑架以可动关系支撑在配重支撑架上；以及配重单元运动装置，该配重单元运动装置连接在旋转基座与配重单元之间，以便能够使配重单元朝向吊杆和远离吊杆运动；其中，起重机被配置为使得在起重机操作期间，当使配重单元运动以补偿组合的吊杆和负载力矩的变化时，由配重单元生成的力矩主要通过配重支撑架作用在旋转基座上。

在第二方面中，本发明是一种吊升起重机，包括：车体；地面接合构件，该地面接合构件使车体起升离开地面；旋转基座，该旋转基座能够围绕旋转轴线旋转地连接至车体，该旋转基座具有最后部固定部分；吊杆，该吊杆枢转地安装在旋转基座的前部部分上并且包括用于操纵负载的负载提升绳索；桅，该桅连接至旋转基座并且长度能够调节的吊杆提升索具连接在桅与吊杆之间，其允许改变吊杆相对于旋转基座的旋转平面的角度；配重支撑梁，该配重支撑梁可动地连接至旋转基座；配重支撑梁运动装置，该配重支撑梁运动装置连接在配重支撑梁与旋转基座之间，使得能够使配重支撑梁远离旋转基座和车体的旋转连接相对于旋转基座的长度运动，并且向旋转基座的最后部固定部分后方延伸；受拉构件，该受拉构件连接在桅与配重支撑梁之间；配重单元，该配重单元相对于配重支撑梁以可动关系支撑在配重支撑梁上；以及配重单元运动装置，该配重单元运动装置连接在配重支撑梁与配重单元之间，以便能够使配重单元朝向吊杆和远离该吊杆运动；其中，可以使配重单元运动至桅的顶部前方的位置并且保持在该位置处，并且可以使其运动至桅的顶部的后方的位置并且保持在该位置处。

本发明的第三方面是移动式吊升起重机，当装配时，该移动式吊升起重机包括：车体，该车体具有可动地面接合构件；旋转基座，该旋转基座能够旋转地连接至车体，使得旋转基座能够相对于地面接合构件围绕旋转轴线摆动；以及吊杆，该吊杆枢转地安装在旋转基座的前部部分上并且带有从其延伸的提升绳索；其中，起重机被配置为用两种不同的配重装配配置选项来装配：i）第一配重装配配置选项，其中，第一配重运动系统能够使第一配重单元在第一位置与第二位置之间运动，其中，第一位置是其中第一配重单元尽可能接近针对第一配重装配配置选项的旋转轴线，构成距旋转轴线的第一距离的位置，并且其中，第二位置是其中第一配重单元尽可能远离针对第一配重装配配置选项的旋转轴线，构成距旋转轴线的第二距离的位置；以及ii）第二配重装配配置选项，其中，第二配重运动系统能够使第二配重单元在第三位置与第四位置之间运动，其中，第三位置是其中第二配重单元尽可能接近针对第二配重装配配置选项的旋转轴线，构成距旋转轴线的第三距离的位置，并且其中，第四位置是其中第二配重单元尽可能远离第二配重装配配置选项中的旋转轴线，构成距旋转轴线的第四距离的位置；并且进一步地，其中，第四距离大于第二距离，并且其中，第三距离与第四距离之间的差异大于第一距离与第二距离之间的差异。

在第四方面中，本发明是一种吊升起重机，其包括：车体；地面接合构件，该地面接合构件使车体起升离开地面；旋转基座，该旋转基座能够旋转地连接至车体；配重支撑梁，该配重支撑梁伸缩地连接至旋转基座，使得配重支撑梁的后部部分能够远离旋转基座和车体的旋转连接延伸；吊杆，该吊杆枢转地安装在旋转基座的前部部分上并且包括用于操纵负载的负载提升绳索；桅，该桅连接至旋转基座，并且长度能够调节的吊杆提升索具连接在桅与吊杆之间，其允许改变吊杆相对于旋转基座的旋转平面的角度；受拉构件，该受拉构件连接在桅与配重支撑梁之间；配重单元，该配重单元相对于配重支撑梁以可动关系支撑在配重支撑梁上；以及配重运动系统，该配重运动系统能够使配重单元朝向吊杆运动至桅的顶部前方的位置和远离吊杆运动至桅的顶部后方的位置，该配重运动系统引起配重单元相对于配重支撑梁的后部运动，并且使配重支撑梁的后部相对于旋转基座运动。

在第五方面中，本发明是一种吊升起重机，其包括：车体，该车体具有可动地面接合构件，该可动地面接合构件安装在车体上从而允许起重机在地面上运动；旋转基座，该旋转基座能够围绕旋转轴线旋转地连接至车体，使得旋转基座能够相对于可动地面接合构件摆动；吊杆，该吊杆枢转地安装在旋转基座的前部部分上并且包括用于操纵负载的负载提升绳索；桅，该桅在第一端部处枢转地安装在旋转基座上；吊杆提升系统，该吊杆提升系统包括连接在桅与吊杆之间的悬吊件，吊杆和桅与在吊杆与桅之间与固定长度的索具连接在一起，并且吊杆提升系统安装在桅与旋转基座之间，吊杆提升系统允许改变吊杆相对于旋转基座的旋转平面的角度；可动配重单元，该可动配重单元支撑在旋转基座上；以及配重运动系统，该配重运动系统连接在旋转基座与配重单元之间，以便能够使配重单元朝向吊杆和远离该吊杆运动。

在第六方面中，本发明是一种移动式吊升起重机，其包括：车体，该车体具有可动地面接合构件；旋转基座，该旋转基座能够围绕旋转轴线旋转地连接至车体，使得旋转基座能够相对于可动地面接合构件摆动；吊杆，该吊杆枢转地安装在旋转基座的前部部分上；上层结构配重单元，该上层结构配重单元与旋转基座一起旋转并且除了间接地由车体上的可动地面接合构件支撑之外，在起重机拾取、运动和放置期间，从不由地面支撑，其中，i）上层结构配重单元的重量与ii）配备有基本吊杆长度的起重机的总重量之比大于52%。

在另一实施例中，吊升起重机包括旋转基座，该旋转基座具有前部部分和最后部固定部分。可动地面接合构件安装在起重机的车体上并且允许起重机在地面上运动。旋转基座能够围绕旋转轴线旋转地连接至车体，该旋转基座提供与轴线垂直的旋转平面。旋转基座包括配重支撑架，该配重支撑架带有直接联接至旋转基座的下表面的齿条，齿条具有形成在其中的齿。吊杆围绕固定的吊杆铰接点枢转地安装在旋转基座的前部部分上并且包括用于操纵负载的负载提升绳索。吊杆提升系统连接至旋转基座和吊杆，并且允许改变吊杆相对于旋转基座的旋转平面的角度。吊升起重机还包括带有小车（trolley）的配重单元。配重单元相对于配重支撑架以可动关系被支撑在配重支撑架上。配重单元运动装置连接在配重支撑架与配重单元之间，以便能够使配重单元朝向吊杆和远离该吊杆运动。配重单元运动装置包括至少一个马达，该至少一个马达驱动连接至小车的齿轮。齿轮与齿条上的齿接合，以在马达使齿轮转动时使小车相对于配重支撑架运动。

在又一实施例中，吊升起重机包括旋转基座，该旋转基座具有前部部分和最后部固定部分。可动地面接合构件安装在车体上并且允许起重机在地面上运动。旋转基座能够围绕旋转轴线旋转地连接至车体，提供与轴线垂直的旋转平面。旋转基座包括配重支撑架，该配重支撑架带有直接联接至旋转基座的下表面的齿条，齿条具有形成在其中的齿。吊杆围绕固定吊杆铰接点枢转地安装在旋转基座的前部部分上，并且包括用于操纵负载的负载提升绳索。吊杆提升系统连接至旋转基座和吊杆并且允许改变吊杆相对于旋转基座的旋转平面的角度。吊升起重机也包括带有小车的配重单元。配重单元相对于旋转基座呈可动关系。配重单元运动装置配置为使配重单元朝向吊杆和远离该吊杆运动。配重单元运动装置包括至少一个马达，该至少一个马达驱动连接至小车的齿轮，以在马达使齿轮转动时使小车相对于旋转主体运动。

在又一实施例中，吊升起重机包括旋转基座，该旋转基座具有前部部分和最后部固定部分。可动地面接合构件安装在车体上并且允许起重机在地面上运动。旋转基座能够围绕旋转轴线旋转地连接至车体，提供与轴线垂直的旋转平面。旋转基座包括配重支撑架，该配重支撑架带有直接联接至旋转基座的下表面的齿条，齿条具有形成在其中的齿。吊杆围绕固定的吊杆铰接点枢转地安装在旋转基座的前部部分上并且包括用于操纵负载的负载提升绳索。吊杆提升系统连接至旋转基座和吊杆并且允许改变吊杆相对于旋转基座的旋转平面的角度。吊升起重机也包括具有小车的配重单元。配重单元相对于旋转基座以可动关系支撑在配重支撑架上。配重单元运动装置配置为使配重单元朝向吊杆和远离该吊杆运动。配重单元运动装置包括至少一个马达，该至少一个马达驱动连接至小车的齿轮。齿轮与齿条上的齿接合以在马达使齿轮转动时使小车相对于旋转基座移动。可选地，实施例包括可动地连接至旋转基座的配重支撑梁。配重支撑梁包括联接至配重支撑梁的下表面的另一齿条。配重支撑梁运动装置连接在配重支撑梁与配重支撑架之间，使得配重支撑梁能够朝向旋转基座的前部部分向前运动和向后运动超过旋转基座的最后部部分。配重支撑梁运动装置包括至少一个马达，该至少一个马达驱动与配重支撑架的齿条上的齿接合的齿轮。在各种实施例中，当配重单元定位在旋转基座的最后部固定部分的前方时，配重单元运动装置的齿轮接合配重支撑架上的齿条。

在又一实施例中，吊升起重机包括旋转基座，该旋转基座具有前部部分和最后部固定部分。可动地面接合构件安装在车体上并且允许起重机在地面上运动。旋转基座能够围绕旋转轴线旋转地连接至车体，提供与轴线垂直的旋转平面。旋转基座包括配重支撑架，该配重支撑架带有直接联接至旋转基座的下表面的齿条，齿条具有形成在其中的齿。吊杆围绕固定吊杆铰接点枢转地安装在旋转基座的前部部分上并且包括用于操纵负载的负载提升绳索。吊杆提升系统连接至旋转基座和吊杆并且允许改变吊杆相对于旋转基座的旋转平面的角度。配重支撑梁可动地连接至旋转基座并且包括联接至配重支撑梁的下表面的另一齿条。配重支撑梁运动装置连接在配重支撑梁与配重支撑架之间，使得配重支撑梁能够朝向旋转基座的前部部分向前运动和向后运动超过旋转基座的最后部部分。配重单元包括小车，配重单元相对于旋转基座以可动关系被支撑在配重支撑架上。配重单元运动装置配置为使配重单元朝向吊杆和远离该吊杆运动。配重单元运动装置包括至少一个马达，该至少一个马达驱动连接至小车的齿轮。当配重单元定位在旋转基座的最后部固定部分的后方时，齿轮至少与配重支撑梁的另一齿条上的齿接合以在马达使齿轮转动时使小车相对于旋转基座运动。

在另一方面中，本发明是操作移动式吊升起重机的方法，该吊升起重机包括：车体，该车体具有可动地面接合构件；旋转基座，该旋转基座能够旋转地连接至车体，使得旋转基座能够相对于可动地面接合构件摆动；吊杆，该吊杆枢转地安装在旋转基座的前部部分上并且带有从其延伸的提升绳索；可动配重支撑梁；以及可动配重单元，该可动配重单元支撑在可动配重支撑梁上，该方法包括：用负载执行拾取、运动和放置操作，其中，在拾取、运动和放置操作期间使可动配重单元朝向和远离旋转基座的前部部分运动，以帮助使组合的吊杆和负载力矩抵消，并且其中，在拾取、运动和放置操作期间，配重单元保持在配置支撑梁上，并且当组合的吊杆和负载力矩改变时，配重支撑梁和配重单元两者均运动以使起重机平衡。

在又一方面中，本发明是增加起重机的负载量的方法，其包括以下步骤：a）提供具有第一负载量的吊升起重机，该吊升起重机包括：具有可动地面接合构件的车体，该可动地面接合构件安装在车体上从而允许起重机在地面上运动；旋转基座，该旋转基座能够围绕旋转轴线旋转地连接至车体，使得旋转基座能够相对于可动地面接合构件摆动；吊杆，该吊杆枢转地安装在旋转基座的前部部分上并且包括用于操纵负载的负载提升绳索；以及支撑在旋转基座上的可动配重单元，配重单元包括彼此上下堆叠的多个配重，配重单元能够从第一位置运动至第二位置，相比于第一位置，第二位置距离吊杆更远；b）从起重机移除配重中的至少一些；c）将配重支撑梁添加至起重机，附接至旋转基座；以及d）使步骤b）中移除的至少一些配重返回起重机，以提供具有大于第一负载量的第二负载量的起重机，并且，以允许返回的配重能够运动至第三位置（相比于第二位置，第三位置距离吊杆更远）的方式将返回的配重支撑在配重支撑梁上。

在本发明的吊升起重机的情况中，配重能够被定为在远前方，使得当吊钩上没有负载时，在起重机上产生非常小的向后力矩。因此，车体不必具有附接至其的额外配重。这种大配重能够被定位在远后方，使得其能够抵消重负载。另一方面，在本发明的一个实施例的情况中，在不需要格式桅（配重从该格式桅悬挂而下）的情况下，能够吊升负载。而且，在一些实施例中，旋转基座配备有配重支撑架，在该配重支撑架上，配重单元能够向后运动。有趣的是，在一些实施例中，基本型起重机也能够配备有格式桅和可动配重支撑梁以进一步增加起重机的负载量。如美国专利No. 7,546,928的大负载量起重机那样，本发明的优选实施例的另一个优点是，当起重机放置其负载时，不需要将配重放置在地面上。不存在需要拖车的额外配重单元，和必须为这种拖车准备地面的限制。

根据附图将更容易理解本发明的这些和其它优点以及本发明本身。

附图说明

图1是带有可变位置配重的移动式吊升起重机的第一实施例的侧视立视图，并且示出配重处于远前方位置，为了清晰起见，没有吊杆、活动桅（live mast）和通常在吊升起重机上被发现的其它部件。

图2是配重处于中间位置的图1的移动式吊升起重机的侧视立视图，并且示出带有其吊杆和活动桅的起重机。

图3是配重处于后方位置的图1的移动式吊升起重机的侧视立视图。

图4是配重处于后方位置的图1的起重机的部分透视图。

图5是沿图4的线5-5截取的图1的起重机的部分后视立视图。

图6是沿图4的线6-6截取的图1的起重机的部分侧视立视图。

图7是配重支撑梁的侧视立视图，该配重支撑梁可以附接至在图1的起重机上使用的配重托盘，以产生本发明的移动式吊升起重机的第二实施例。

图8是附接至配重托盘的图7的配重支撑梁的侧视立视图。

图9是附接至配重托盘的图7的配重支撑梁的附接部分的放大侧视立视图。

图10是附接至配重托盘的图7的配重支撑梁的侧视立视图，该配重托盘带有堆叠在配重支撑梁上的单独配重。

图11是图10的配重支撑梁和配重的后视立视图。

图12是图10的配重支撑梁的俯视平面视图。

图13是图1的基本起重机的侧视立视图，并且该基本起重机附接有图10至图12的配重支撑梁和配重，以及格式桅和吊杆，并且其中，配重支撑梁和配重两者均处于远前方位置。

图14是图13的起重机的侧视立视图，并且配重支撑梁处于前方位置且配重单元处于后方位置。

图15是图13的起重机的侧视立视图，并且配重支撑梁处于延伸位置且配重单元处于后方位置。

图16是本发明的第三实施例的侧视立视图，利用图13的起重机，并且配重支撑梁处于延伸位置、配重单元处于后方位置和附加辅助配重附接至配重支撑梁的后部。

图16A是附接至图16的起重机的辅助配重的放大的部分分解视图。

图17是本发明的吊升起重机的第四实施例的侧视立视图，并且附接有替代性配重支撑梁，并且其中，配重支撑梁和配重单元处于前方位置。

图18是图17的起重机的侧视立视图，并且配重支撑梁和配重单元处于前方位置。

图19是在图17的起重机上使用的配重支撑梁和配重单元的侧视立视图。

图20是图17的起重机的俯视平面视图，并且为了清晰起见移除了吊杆和桅。

图21是图17的起重机的侧视立视图，并且为了清晰起见移除了吊杆和桅。

图22是图17的起重机的后视立视图，并且为了清晰起见移除了吊杆和桅。

图23是带有可变位置配重的移动式吊升起重机的第五实施例的透视图，并且示出配重处于后方位置。

图24是移动式吊升起重机的第六实施例的透视图，该移动式吊升起重机使用图23的起重机的主要起重机部件，但没有固定桅，并且示出配重处于前方位置。

图25是图24的移动式吊升起重机的透视图，并且配重处于后方位置。

图26是图24的起重机的部分后视透视图，并且为了清晰起见移除了单个配重的堆叠，而且带有处于后方位置的配重托盘。

图27是图24的起重机的侧视立视图，并且配重处于后方位置。

图28是图24的起重机的侧视立视图，并且配重处于后方位置。

图29是配重支撑架和与起重机断开的图24的起重机的配重的堆叠的放大透视图。

图30是图29的配重支撑架和与其相关联的配重单元运动装置的俯视平面视图。

图31是图30的配重支撑架的侧视立视图。

图32是沿图31的线32-32截取的横截面视图。

图33是沿图31的线33-33截取的横截面视图。

图34是沿图31的线34-34截取的横截面视图。

图35是在图24的起重机上使用并且在图30中示出的配重单元运动装置的后视透视图。

图36是在图35中示出的配重单元运动装置的前视透视图。

图37是在图35中示出的配重单元运动装置的后视立视图。

图38是图23的起重机的后视透视图，并且配重支撑梁和配重单元处于后方位置。

图39是图23的起重机的侧视立视图，并且配重支撑梁和配重单元处于前方、缩回位置。

图40是图23的起重机的侧视立视图，并且配重支撑梁处于前方、缩回位置且配重单元处于配重支撑梁上的后方位置。

图41是图23的起重机的侧视立视图，并且配重支撑梁和配重单元处于完全延伸的后方位置。

图42是在图23的起重机上使用的配重支撑梁的前视透视图，并且配重支撑梁的架处于缩回位置，也示出配重单元运动装置和配重托盘，并且为了清晰起见移除了单独配重。

图43是图42的配重支撑梁的前视透视图，并且配重支撑梁的架处于延伸位置。

图44是图42的配重支撑梁的伸缩架的分解图。

图45是处于缩回位置的图42的配重支撑梁的前视透视图，并且为了清晰起见移除了伸缩架构件的顶板。

图46是处于延伸位置的图42的配重支撑梁的前视透视图，该配重支撑梁具有为了清晰起见而移除的伸缩架部件的顶板。

图47是处于缩回位置的图42的配重支撑梁的部分的前视透视图，也示出配重单元运动装置。

图48是处于延伸位置的在图47中示出的配重支撑梁和配重单元运动装置的部分的前视透视图。

图49是处于延伸位置的图42的配重支撑梁的侧视立视图，并且为了清晰起见移除了配重单元运动装置和配重托盘。

图50是处于延伸位置的图49的配重支撑梁的俯视平面视图，并且为了清晰起见移除了架构件的顶板。

图51是处于延伸位置的图42的配重支撑梁的侧视立视图，并且配重单元运动装置处于后方位置，但是没有配重托盘。

图52是处于延伸位置的图51的配重支撑梁的俯视平面视图。

图53是沿图51的线53-53截取的后视立视图。

图54是沿图51的线54-54截取的横截面视图。

图55是沿图51的线55-55截取的横截面视图。

图56是沿图51的线56-56截取的横截面视图。

图57是沿图51的线57-57截取的横截面视图。

图58是沿图51的线58-58截取的横截面视图。

图59是沿图51的线59-59截取的横截面视图。

图60是沿图51的线60-60截取的横截面视图。

图61是像图39那样的图23的起重机的侧视立视图，但是示出替代的连接突出部旋转基座和配重支撑梁。

图62是示出了替代连接突出部的细节的图61的起重机的后视透视图，并且为了清楚起见移除了配重支撑梁的左突出部上的左侧部分。

图63是移动式吊升起重机的第七实施例的部分前视透视图，该移动式吊升起重机使用图10的起重机的主要起重机部件，但是没有配重支撑梁，并且示出为配重单元处于后方位置。

图64是图63的起重机的部分侧视立视图。

图65是配重单元处于前方位置的图63的起重机的部分侧视立视图。

图66是配重单元处于后方位置的图63的起重机的部分后视透视图。

图67是图63中的起重机，并且更具体地是配重运动单元的特写及部分后视透视图。

图68是从图63的起重机的旋转主体、配重支撑架、配重单元和配重托盘下方取得的部分前视透视图，并且配重单元处于后方位置。

图69是联接至配重支撑架的配重单元运动装置和小车的部分后视透视图，并且没有配重、图63的起重机的所有零件。

图70是通过图67的横截面A-A截取的联接至配重支撑架并且没有配重的配重单元运动装置和小车的部分后视透视图。

图71是通过图67的横截面A-A截取的联接至配重支撑架并且没有配重的配重单元运动装置和小车的部分侧视立视图。

图72是没有配重的配重托盘、配重运动装置和图63中的起重机的小车的俯视透视图。

图73是起重机的第八实施例的透视图。

图74是图73中的起重机的部分侧视立视图，并且配重单元处于前方位置。

图75是图73中的起重机的部分侧视立视图，并且配重单元处于中间位置。

图76是图73中的起重机的部分侧视立视图，并且配重单元处于后方位置。

图77是图73中的起重机的配重支撑梁、配重支撑梁运动装置、没有配重的配重托盘和配重单元运动装置的俯视透视图。

图78是图73中的起重机的配重支撑梁的底视透视图。

图79是图73中的起重机的配重支撑梁运动装置的俯视透视图。

图80是图79的配重支撑梁运动装置的轴的实施例的俯视透视图。

图81是图80的轴的分解俯视透视图。

图82是起重机的第九实施例的部分俯视透视图。

图83是图82中的起重机的部分侧视立视图，并且配重单元处于前方位置且为了清晰起见没有配重。

图84是图82中的起重机的部分侧视立视图，并且配重单元处于中间位置且为了清晰起见没有配重。

图85是图82中的起重机的部分侧视立视图，并且配重单元处于后方位置且为了清晰起见没有配重。

图86是图82中的起重机的旋转基座、配重支撑架、配重支撑梁、配重支撑梁运动装置和没有配重的配重托盘的底视透视图。

图87是图82中的起重机的配重支撑梁、配重支撑梁运动装置和没有配重的配重托盘以及配重运动装置的俯视透视图。

图88是图82中的起重机的配重支撑梁的俯视透视图。

图89是图82中的起重机的配重支撑梁的底视透视图。

具体实施方式

首先提供相关背景和上下文信息，于是现在将进一步描述本发明。在后续段落中，更详细地限定了本发明的不同方面。如此限定的每个方面都可以与任何其它一个或者多个方面相结合，除非明确地作出相对的指示。具体地，指示为优选的或者有利的任何特征可以与指示为优选的或者有利的任何其它一个或者多个特征相结合。

说明书和权利要求中所使用的若干术语具有限定如下的含义。

术语“旋转基座”是指起重机的上层结构（相对于车体旋转的部分），但是不包括吊杆或者任何格式桅结构。旋转基座可以由多个零件组成。例如，出于本发明的目的，在美国专利No. 5,176,267中公开的转接板（adapter plate）将被认为是在其上使用该转接板的起重机的旋转基座的一部分。而且，如果为了在工作现场之间运输起重机而将其拆卸，则可以以多于一件工件的方式运输旋转基座（如本文所使用的该术语那样）。进一步地，当部件（诸如，图24中示出的配重支撑架）附接至旋转基座的其余部分使得其保持固定到旋转基座的其余部分直至被完全移除时，能够认为其是旋转基座的一部分。

术语“桅”是指附接至旋转基座并且是吊杆提升系统的部分的结构。桅用以在旋转基座的其它零件上方形成起升点，通过该起升点建立作用绳索，使得吊杆提升系统不试图在建置（set-up）操作期间沿几乎通过吊杆铰接销的绳索上拉吊杆。就此而言，旋转基座上的龙门架（gantry）或者一些其它起升结构能够用作桅。根据本发明的实施例，桅可以是固定桅、起重桅（derrick mast）或者活动桅。在正常起重机拾取、运动和放置期间，活动桅是具有处于桅与吊杆之间的固定长度的悬吊件的桅，并且通过改变活动桅的角度会改变吊杆的角度。在正常起重机拾取、运动和放置期间，固定桅被设计为保持在相对于旋转基座的固定角度处。（然而，如果配重力矩与组合的吊杆和负载力矩的平衡改变，使得配重将桅向后拉，则固定桅中可以发生小程度的运动。在这种情况下，使用桅止动件以保持桅向上，但是这些桅止动件可以允许小程度的运动。）当然，在正常起重机操作期间，固定的桅在起重机建制操作期间可以枢转。起重桅是在桅与吊杆之间具有长度可调的吊杆从而允许改变吊杆相对于旋转基座的旋转平面的角度的桅，而且也以枢转方式连接至旋转基座，并且连接至带有长度可调的连接件的旋转基座的后部。在拾取、运动和放置操作期间，通过保持起重桅相对于旋转基座的角度不变，可以将起重桅用作固定桅。

旋转基座的前部被限定为当吊升负载时处于旋转基座的旋转轴线与负载的位置之间的旋转基座的部分。旋转基座的后部包括与旋转基座的前部的旋转轴线相对的每件事物。指代旋转基座的其它部分或者连接至其的东西（诸如桅）的术语“前部”和“后部”（或者其改型，诸如“向后”）取自这种相同的背景，而不论旋转基座相对于地面接合构件的实际位置。

旋转基座的最后部固定部分被限定为旋转基座的部分，该部分设计为在正常起重机拾取、运动和放置操作期间不相对于旋转基座的其余部分运动，并且距离旋转基座与车体之间的旋转中心线最远。

起重机的尾部摆动（tail swing）用于表示从起重机的旋转轴线到旋转基座的最远部分（或者与旋转基座一起摆动的其它部件）的距离。尾部摆动由随旋转基座一起摆动的起重机的部分规定，但是相比于吊杆，处于旋转轴线之后，并且当起重机围绕车体与旋转基座之间的能够旋转的连接件旋转时产生最宽的弧。如果旋转基座的后角距离旋转轴线25英尺，则认为起重机具有25英尺的尾部摆动，并且当装配起重机以使用时，没有障碍能够出现在该尾部摆动距离内。在许多起重机中，固定配重安装在旋转基座的后部，并且组成旋转基座的最远部分，且因此规定起重机的尾部摆动。在带有可动配重的起重机上，通常配重向后运动以补偿更大的负载将增加起重机的尾部摆动。必须记住，起重机的后部上的一部分的宽度可以影响尾部摆动，因为至该部分的旋转轴线的距离随着该部分背离旋转基座多远以及其在起重机的中心线的侧面多远而变。

配重单元的位置被限定为所有配重元件和任何固定托盘（配重附接至该托盘或者以其它方式一起运动）的组合的重心。出于确定重心的目的，起重机上的绑在一起以便总是同时运动的所有配重被视为单个配重单元。

术语“上层结构配重”意味着附接至旋转基座并且在起重机拾取、运动和放置操作期间与该旋转基座一起旋转的配重。这些可以是单独配重的堆叠。通常，上层结构配重能够从旋转基座的其余部分移除。术语“上层结构配重单元”包括上层结构配重和保持单独配重的任何托盘。如果配重是可动的，则“上层结构配重单元”包括必然与配重一起运动的元件。例如，在图38至图60中示出的实施例中，上层结构配重单元包括托盘533，单独配重堆叠在托盘上，及小车570，因为其与配重一起运动。外部架构件532并不是上层结构配重单元的一部分，因为配重单元能够独立于外部架构件532运动。

术语“起重机的总重量”意味着吊钩上没有负载的情况下起重机的重量，但是包括当针对具体吊升装配起重机时起重机的所有部件的重量。因此，移动式吊升起重机的总重量包括用于吊升的起重机中所包括的任何配重，以及正常起重机部件（诸如，履带、车体、任何车体配重、旋转基座、包括的任何桅、所有索具和提升卷筒）和当组装好的起重机在地面上运动时与起重机一起行进的起重机上的所有其它附件的重量。

术语“配备有基本吊杆长度的起重机的总重量”意味着当配置有基本吊杆（在下文限定）时起重机的总重量。

桅的顶部被限定为桅上的最远的背部位置（back position），由桅支撑的任何绳索或者受拉构件从该位置悬挂而下。

组合的吊杆和负载力矩被限定为由吊杆（包括负载提升绳索和吊钩组）和从吊杆悬挂而下的任何负载的自重（dead weight）形成的围绕旋转基座的旋转中心的力矩。如果负载提升绳索上没有负载，则组合的吊杆和负载力矩将是由吊杆的自重形成的力矩。力矩考虑到吊杆的长度、吊杆角度和负载半径。

可动地面接合构件被限定为设计为在起重机在地面上运动时保持与地面接合的部件，诸如，轮胎或者履带，但是不包括设计为相对于地面静止或者当使其运动时被吊升不与地面接触的地面接合构件（诸如，通常在车载起重机上发现的环支撑起重机和外伸支架上的环）。

当术语“运动”指代起重机操作时，其包括起重机相对于地面的运动。这能够是行进操作（其中起重机在其可动地面接合构件上在地面之上穿过一定距离）；摆动操作（其中旋转基座相对于地面旋转）中的任一者；或者是行进操作和摆动操作的组合。

术语“吊杆的重心”指代一点，能够使吊杆关于该点平衡。在计算重心时，必须考虑当吊杆最初被升起时，必须被吊升的附接至吊杆结构的所有部件，诸如安装在负载提升绳索的吊杆顶部中的任何滑车轮。

因为吊杆可以具有各种横截面形状，而且设计有中心线，关于该中心线优选地分配压缩负载，所以术语“吊杆角度”意味着吊杆的中心线相比于水平的角度。

术语“基本吊杆长度”是起重机制造商指定为针对与起重机的给定模型一起使用所能够接受的最短吊杆配置的长度。

术语“水平吊杆角度”指代吊杆处于吊杆与重力方向成直角或者非常接近直角的位置处的情形。同样地，术语“与地面平行”具有相同的含义。这些术语均具有考虑到在正常起重机装配和使用中发生的细微变化的含义，而且本领域的普通技术人员将仍然认为是水平的。例如，当吊杆在被吊升到操作位置之前最初在地面上组装时，即使地面并非精确地水平或者如果吊杆的部分在滑轮组上（on blocks），也认为其成水平吊杆角度。根据所使用的设计布局（blocking），吊杆能够略微高于或者略微低于精确水平位置，并且仍然被认为其成水平吊杆角度并且与地面平行。

稳定性主要考虑起重机作为整体在起重机吊升操作期间能够保持直立。可以将具有围绕下层结构旋转的上层结构的吊升起重机的后倾翻稳定性表达为a）整个起重机的重心与旋转轴线之间的距离与b）后倾翻支点（通常是用于履带起重机的履带的架中的最后一个辊的中心）与旋转轴线之间的距离之比。因此，如果整个起重机的重心与旋转轴线之间的距离是3.5米，并且后倾翻支点距离旋转轴线的距离是5米，则稳定性将是0.7。该比率的值越低，起重机就越稳定。当然，起重机的重心随着不同的起重机部件的相对大小和重心的相对位置而变。因此，吊杆的长度和重量以及吊杆角度能够极大地影响整个起重机的重心的位置，从而影响起重机的稳定性，如配重单元的重量和位置能够引起的影响那样。在吊钩上没有负载的情况下，向后倾翻稳定性在高吊杆角度下最令人关注。升起吊杆将降低起重机的后倾翻稳定性，因为使吊杆的重心更接近旋转轴线，从而可以使整个起重机的重心进一步运动到旋转轴线后方。因此，随着比率的分子的增加，稳定性数字（stability number）更高，从而表示起重机更不稳定。

当确定整个起重机的重心时，通常有用的是通过考虑每个单独起重机部件的重量和该部件的重心距离参考点的距离来确定对重心的贡献，并且然后使用由每个起重机部件关于参照点生成的力矩的和。通过将部件的重量乘以该部件的重心与参考点之间的距离来确定和中的独立值。对于后倾翻稳定性计算，常见的是当做出和以确定整个起重机的重心时，使用旋转轴线作为参考点。

当考虑由吊杆生成的力矩时，常见的是将定位在整个吊杆的重心处的总吊杆重量分成两个单独的重量，在吊杆根端（butt）处的一个重量被称为“吊杆根端重量”，并且在吊杆顶部处的一个重量被称为“吊杆顶部重量”。吊杆的总重量将等于吊杆顶部重量加吊杆根端重量。如果吊杆被简单地支撑在每个端部处，并且在负载提升绳索到达但未穿过吊杆顶部，并且已连接吊杆带的假设下，通过计算将生成何力来确定这些重量。因此，如果将一个秤（scale）放置在吊杆连接至旋转基座的位置（吊杆铰接点）处的吊杆根端下方并且将另一秤放置在吊杆顶部滑车轮连接的位置处的吊杆顶部下方，则两个秤上的重量组合将当然地是吊杆的重量，并且单独的称量重量将分别是吊杆根端重量和吊杆顶部重量。

附图中示出了本发明的若干实施例。图1至图6中示出了带有第一配重装配配置的第一基本起重机模型。该相同的基本起重机模型能够装配有第二配重装配配置，如图13至图15所示。图16中示出了带有第三配重装配配置的第一基本起重机的进一步改型。图24至图28中示出了带有第一配重装配配置的第二基本起重机模型。该相同的第二基本起重机模型能够装配有第二配重装配配置，如图23和图38至图60所示。图17至图22示出以与其它基本起重机模型的第二配重装配配置相似的配重装配配置装配的第三基本起重机模型。图61至图62示出了图23和图38至图60的起重机的替代性设计。后续附图是本申请的实施例。图63至图72示出以第一装配配置装配的第四基本起重机模型，并且图73至图81示出以第二装配配置装配的第四基本模型。图82至图89示出以第二装配配置装配的第四基本起重机模型的替代方案。

在图1至图6中示出的第一实施例中，移动式吊升起重机10包括下层结构或者车体12（在图4和图5中最佳地看到）、将车体12起升离开地面的地面接合构件14；以及可围绕旋转轴线2旋转地连接至车体12的旋转基座20。起重机10上的可动地面接合构件14呈两个履带的形式，从图1的侧视图中仅能够看见其中之一。（为了清楚起见，图1被简化，并且没有示出吊杆和桅。）在图4的透视图中和在图5的后视图中能够看到另一地面接合构件或者履带14。在起重机10中，可动地面接合构件14能够是多组履带（诸如，每侧上两个履带）或者诸如轮胎的其它可动地面接合构件。在起重机10中，履带14为起重机提供前倾翻支点和后倾翻支点。图1示出起重机10的后倾翻支点16和前倾翻支点17。

旋转基座20安装至带有回转环的车体12，使得旋转基座20能够相对于地面接合构件14围绕轴线2摆动。旋转基座20支撑枢转地安装在旋转基座20的前部部分4上的固定位置中的吊杆22；在其第一端部5处安装于旋转基座20上的活动桅28；以及具有呈配重托盘的形式的支撑构件33上的一个或者多个配重或者配重构件34的可动配重单元35。在该实施例中，配重34设置在如图4和图5中所示的支撑构件33上的两叠单独配重构件中。旋转基座20具有最后部固定部分3，其将在下面详细讨论。在起重机10中，因为配重单元35是可动的，所以其不会组成旋转基座20的最后部固定部分3，即使当使配置单元35运动至后方位置时，配重34的外角将距离旋转轴线或者中心线2最远，并且因此限定起重机10的尾部摆动。然而，当向前拉动配重单元35时，如图1所示，旋转基座20的最后部固定部分3将限定起重机10的尾部摆动。

起重机10上的吊杆提升系统6允许改变吊杆22相对于旋转基座20的旋转平面7的角度。旋转平面7通常垂直于或者几乎垂直于旋转轴线2。在起重机10中，吊杆提升系统6包括连接在旋转基座20、桅28和吊杆22之间的索具。吊杆提升系统6包括吊杆提升卷筒21和吊杆提升绳索27，该吊杆提升绳索27在桅28的第二端部9上的滑车轮或者滑车轮组8与旋转基座20上的滑车轮或者滑车轮组23之间穿过。桅28枢转地连接至旋转基座20，并且桅28与吊杆22之间的吊杆提升索具仅包括连接在桅28与吊杆22的顶部11之间的固定长度的构件或者悬吊件25（在侧视图中仅能够看到其中之一）。另外，吊杆提升索具包括旋转基座20上的滑车轮23与桅28的第二端部9上的滑车轮8之间的吊杆提升绳索27的多个部分。因此，旋转基座20上的吊杆提升卷筒21能够用于收起或者放出吊杆提升绳索27，从而改变活动桅28相对于旋转基座20的角度A，这然后相应地改变吊杆22相对于旋转基座20的角度B。（为了清楚起见，图4至图6中未示出滑车轮23和卷筒21。）替代性地，在正常起重机操作期间，桅28能够被用作固定桅，并且其中，吊杆提升绳索27在均衡器与桅28的顶部之间延伸，以改变桅28与吊杆22之间的角度C。

用于操纵负载的负载提升绳索24从吊杆22延伸，从而支撑吊钩26。旋转基座20还可以包括通常在移动式吊升起重机上发现的其它元件，诸如操作员驾驶室1和抛绳卷筒（whip line drum）29。用于提升绳索24的负载提升卷筒13优选安装在吊杆22的吊杆根端50上，如图2所示。如果期望，则额外的提升卷筒19能够安装在吊杆22的底座52处，如图2和图3中所示。吊杆22可以包括枢转地安装于主吊杆22的顶部11的动臂（luffing jig），或者其它吊杆配置。

配重单元35能够相对于旋转基座20的其余部分运动。在起重机10中，旋转基座20包括配重支撑架32，优选地呈在图4至图6中最佳地看到的焊接板结构的形式。配重支撑架32支撑相对于配重支撑架32呈可动关系的可动配重单元35。配重支撑架32包括由焊接至配重支撑架32的板结构的凸缘39提供的倾斜表面54。由于配重支撑架32向后延伸，如果凸缘39、表面54相比于旋转基座20与车体12之间的旋转平面7向上倾斜，则配重单元35在表面54上运动。配重托盘33包括安置在凸缘39上的辊37。辊37放置在配重托盘33的顶部，使得配重托盘33被悬吊在配重支撑架32下方。在起重机10中，配重支撑架32组成旋转基座20的最后部固定部分3。进一步地，配重支撑架32被支撑在旋转基座20上使得由配重单元35生成的力矩主要作用于旋转基座20上，并且仅仅在这种情况下，通过配重支撑架32作用。

配重运动系统58连接在旋转基座20与配重单元35之间，以便能够使配重单元35朝向吊杆22和远离该吊杆22运动。配重单元35能够在配重单元35处于旋转基座20的最后部固定部分3前方（使得由旋转基座20的最后部固定部分3规定起重机10的尾部摆动）的位置（如图1和图2中所示）与配重单元35规定起重机10的尾部摆动的位置（如图3、图4和图6中所示）之间运动。优选地，能够使配重单元35运动至一个点，使得配重单元35的重心接近起重机10的后倾翻支点16，并且优选地甚至在该支点前方，如图1中所示。

起重机10中的配重运动系统58包括配重单元运动装置60，该配重单元运动装置60由驱动马达40和在配重支撑架32的后部62上的卷筒42组成。优选地，配重单元运动装置60具有两个间隔分开的相同组件，并且因此，驱动马达40驱动两个卷筒42（在图4中最佳地看到）。配重单元运动装置60的每个组件进一步包括柔性受拉构件44，该柔性受拉构件44经过从动滑轮和惰滑轮41（在图1中最佳地看到）周围。从动滑轮由卷筒42提供。柔性受拉构件44可以是如图所示的钢索（wire rope）或者链条。当然，如果使用链条，则从动滑轮将是链条传动件。每个柔性受拉构件44的两个端部均连接至如图6中所示的配重托盘33，使得能够朝向吊杆22和远离吊杆22拉动配重单元35。优选地，这通过具有在柔性受拉构件或者钢索44的两个端部上的眼部43和在配重托盘33上的连接器45中的孔来实现，并且其中，销通过眼部43和连接器45。因此，在起重机10中，配重单元运动装置60连接在配重支撑架32与配重单元35之间。

在图1示出配重单元35处于其最前方位置的同时，图2示出配重单元35处于中间位置，并且图3至图6示出配重单元35处于其最后方位置，诸如当大负载从吊钩26悬挂而下，或者吊杆22向前枢转以使负载更加远离旋转基座20地延伸时的情况。在这些位置中的每一个中，起重机10被配置为使得在起重机操作期间，当使配重单元35运动以补偿组合的吊杆和负载力矩的变化时，仅仅通过配重支撑架32将配重单元35的重量传递至旋转基座20。短语“仅仅通过配重支撑架”意味着区别于现有技术的起重机，其中，桅的顶部与配重之间的受拉构件为配重提供至少一些支撑，诸如美国专利No.4,953,722中所公开的布置，该布置具有将支撑梁84的后部连接至桅54的防后倾杆（backhitch）悬吊件149，并且因此从两个端部支撑梁84。在起重机10中，由配重单元35提供的所有平衡力通过配重支撑架32被传送至旋转基座20的其余部分。同时，吊杆提升索具将向前倾翻力从吊杆22和吊钩上的任何负载传递至旋转基座的后部。

在本发明的优选实施例的情况中，在正常操作期间，可动配重单元35从不由地面支撑。起重机能够用负载执行拾取、运动和放置操作，其中，通过操作液压马达40和卷筒42使可动配重单元35朝向和远离旋转基座20的前部部分4运动，以使配重单元35在起重机操作期间运动，从而帮助平衡负载，但是除了间接地由车体12上的可动地面接合构件14支撑之外，配重单元35从不由地面支撑。进一步地，可动配重单元35是起重机10上仅有的功能配重。车体12未设有任何单独的功能配重。能够使配重单元35运动至非常靠近起重机10的旋转中心线2的这一事实意味着配重不会在该配置中产生大的向后倾翻力矩，否则这将需要车体承载额外配重。短语“未设有任何单独的功能配重”意味着区别于现有技术的起重机，其中，车体被专门设计为包括用于防止起重机向后倾翻的大量的配重。例如，在来自Manitowoc Crane Company的标准模型16000起重机上，车体设有120,000磅的配重，并且旋转基座设有332,000磅的上层结构配重。在本发明的起重机的情况中，能够在可动配重单元35中使用该配重中的全部452,000磅的配重，并且没有功能配重被添加至车体12。

可以手动地控制配重单元35的定位，或者起重机10能够进一步包括感测与使配重单元35运动的需要相关的条件的传感器（未示出）。在其最简单的形式中，可以响应于吊杆角度B的变化使配重单元35运动。以更复杂的方式，能够使用组合的吊杆和负载力矩来控制配重单元35的运动，使得吊杆角度B的变化或者拾起负载中的任一者将导致配重单元35的运动。如果期望，如果计算机处理器与传感器联接，则这能够自动地完成。在这种情况下，控制配重运动系统58和可能的起重机的其它操作的计算机处理器接收来自传感器的指示条件（诸如吊杆角度B）的信号，或者指示条件的一些其它功能量（function）（诸如吊杆提升索具中的拉力，其指示组合的吊杆和负载力矩，或者关于吊杆22的铰接销的吊杆22和负载的力矩），并且控制配重单元35的位置。可以通过保持追踪卷筒42的旋转或者通过使用缆线和卷轴布置（未示出）来检测配重单元35的位置。使用这种系统的起重机10将优选地包括计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包括其中体现能够操作为由计算机处理器执行以控制配重单元35的位置的编程代码。

图13至图15示出本发明的起重机的第二实施例110。除了活动桅128之外，该实施例包括固定位置桅117，因为固定桅结构需要将额外的部件运送至工作现场，并且当重新定位起重机时，固定桅117有时需要清除潜在障碍，所以相比于起重机10，该固定位置桅117具有一些缺点。然而，固定桅117的添加允许起重机110配备有提高起重机110的起升能力的其它特征。如起重机10那样，在起重机110中，车体112不设有任何单独的功能配重，并且除了间接地由车体112上的可动地面接合构件114支撑之外，可动配重单元135在起重机拾取、运动和放置操作期间从不由地面支撑。

起重机110用与起重机10的基本起重机结构相同的基本起重机结构制成，而且具有添加至其的额外配重支撑梁160以及固定桅117。取代固定桅，也能够使用起重桅。图7至图12中示出配重支撑梁160。配重支撑梁160可动地连接至旋转基座120。起重机110利用使配重单元35在起重机10上运动的相同结构作为配重支撑梁运动装置，如下文所解释的那样。因此，在该实施例中，配重运动系统包括配重单元运动装置和配重支撑梁运动装置。该配重支撑梁运动装置连接在配重支撑梁160与旋转基座120之间，使得能够使配重支撑梁160远离旋转基座120和车体112的旋转连接相对于旋转基座120的长度运动，并且向旋转基座120的最后部固定部分103的后方延伸。如将在下文更加全面地解释的，配重支撑梁160的运动通常是水平的，并且沿与配重支撑梁160的长度一致的方向。起重机110进一步包括连接在固定桅117与配重支撑梁160之间的受拉构件131。配重单元135相对于配重支撑梁160以可动关系被支撑在配重支撑梁160上。配重单元运动装置连接在配重支撑梁160与配重单元之间，以便能够使配重单元135朝向和远离吊杆122运动。可以使配重单元135运动至固定桅117的顶部170前方的位置并且将其保持在该位置处，并且可以使配重单元135运动至固定桅117的顶部170后方的位置并且将其保持在该位置处。

起重机110包括正如起重机10上的活动桅28那样的活动桅128。然而，在被用于竖立固定桅117之后，使得此后活动桅128不能够改变位置。为了改变起重机110上吊杆122的角度B’，吊杆提升绳索115从安装在桅117的底座192处的吊杆提升卷筒118向上行进，并且穿过成绳索的多个部分处于固定桅117的顶部170上的均衡器129和滑车轮174之间。均衡器129由固定长度的悬吊件126连接至吊杆122。固定长度的悬吊件126将固定桅117的顶部170连接至桅128的顶部175。索具127通过滑车轮组123和卷筒121将桅128的顶部175连接至旋转基座120，正如起重机10上的吊杆提升绳索27、滑车轮23和卷筒21那样。虽然它们未被示出，但是起重机110还包括负载提升绳索和吊钩滑轮组，正如起重机10中所使用的负载提升绳索和吊钩滑轮组那样。

当从上方观察时，配重支撑梁160优选地呈U形，并且由横向构件164在后部177中连接在一起的两个间隔分开的侧构件162制成（在图12中最佳地看到）。两个侧构件162的前端171连接至配重托盘133，利用旋转基座的后部上的驱动马达和卷筒将该配重托盘133可动地安装在旋转基座120上的配重支撑架132上。这与将配重托盘33可动地安装至起重机10上的旋转基座20的方式相同。配重支撑梁160进一步配备有连接在配重支撑梁160与配重单元135之间的配重单元运动装置。因此，配重单元135能够与配重支撑梁160一起运动，并且能够相对于配重支撑梁160运动。

受拉构件131优选地呈邻近固定桅117的顶部170附接的两组连接的扁平带（flatstrap）（在侧视图中仅能够看到一组）的形式，并且在悬吊模式中支撑配重支撑梁160的后部。因为受拉构件131具有固定长度，所以当配重支撑梁160向后运动时，配重支撑梁160的后部将沿弧线运动，并且其中，弧的中心是受拉构件131连接至固定桅117的顶部170的点。因此，当配重支撑梁160向后运动时，其后部181将略微上升。为了保持配重支撑梁160尽可能接近水平，配重托盘133在其上向后运动的旋转基座120上的配重支撑架132上的凸缘139上的表面154包括倾斜表面，当配重支撑梁160向后运动时，该倾斜表面相比于旋转基座120与车体112之间的旋转平面107向上倾斜，正如设在起重机10上的倾斜表面54的凸缘39那样。能够机加工路径以匹配配重支撑梁160的后部所行进的弧线形状，但是更实际地，使用简单的笔直倾斜路径，该笔直倾斜路径提供与当使配重支撑梁160运动至其完全后方的位置时配重支撑梁160的后部181将经历的相同的高度升高。配重支撑梁160的运动因此是大体上水平的，并且沿与配重支撑梁160的长度一致的方向。如能够在图7和图10中最佳地看到的，辊137安装在配重托盘133上，使得后辊137处于高于前辊137的高度（图7）。以这种方式，当辊137安放在倾斜表面154上时，配重托盘133本身将保持水平。包括支撑脚部182作为安全特征，并且在突然释放负载的情况下，支撑脚部182能够向配重单元135提供支撑。然而，支撑脚部182的大小适合于使得当配重支撑梁160处于其最前方位置（图13），并且因此支撑脚部182处于其最接近地面的点处时（在通过使受拉构件131围绕桅117的顶部170枢转形成的弧中），支撑脚部182将仍然距离地面足够的距离（诸如15英寸），使得在正常起重机操作期间，支撑脚部182在拾取、运动和放置操作期间从不接触地面。

使用使起重机10中的配重托盘33运动的相同结构使起重机110中的配重托盘133运动。然而，因为配重支撑梁160现在连接至配重托盘133，所以配重支撑梁160现在与配重托盘133一起运动。因此，能够使配重支撑梁160运动至相对于旋转基座120无级变化（infinitely variable）的位置并且将其固定在该位置处，这意味着能够使其小量地、大量地（高达配重支撑架132上的配重托盘133在旋转基座120上的最大运动）运动，或者使其运动其间的任何位置。这与其它可延伸的配重支撑表面（诸如美国专利No. 4,953,722中的配重支撑梁84，该配重支撑梁84仅能够被延伸并且固定在两个不同的操作位置处）不同。

图9示出配重支撑梁160至配重托盘133的连接。在该实施例中，单独配重134不放置在配重托盘133上。焊接至侧构件162的突出部179连接至配重托盘133上的连接器145。正如起重机10中那样，使用诸如钢索的柔性受拉构件144来使配重托盘133运动，并且用通过眼部143和连接器145的销将钢索144的两个端部上的眼部143和配重托盘133上的连接器145中的孔销固在一起。在相同的地方处，销将每个突出部179保持于连接器145。当马达使卷筒转动时，类似于图4中的马达40和卷筒42，使钢索144在旋转基座120上的配重支撑架132的端部上往复运动，正如钢索44在起重机10上运动那样。钢索144拉动配重托盘133上的连接器145。同时，由突出部179与连接器145之间的连接使配重支撑梁160运动。

以可动方式将配重134的部段堆叠在配重支撑梁160上（诸如在滑动磨损垫（未示出）上）。当它们处于远前方位置时，配重部段134紧接着在配重托盘133上方，配重支撑梁160附接至配重托盘133。在该位置中，正如配重35那样，配重单元135能够运动至旋转基座120的最后部固定部分103前方的位置。另外，因为配重梁160能够向后运动，并且配重单元135能够在配重支撑梁160上向后运动，所以可以使配重单元135运动至固定桅117的顶部170前方的第一位置并且将其保持在该第一位置处，并且可以使配重单元135运动至固定桅117的顶部170后方的第二位置并且将其固定在该第二位置处。

在该实施例中，配重单元135包括同时运动的配重134的两个堆叠138。每一个堆叠138包含与在起重机10上所使用的配重34等同的相同配重134和一些额外配重136（图10和图11）。每一个堆叠138安置在配重底板163上，该配重底板163相应地包括滑动件衬垫（未示出），该滑动件衬垫允许配重底板163在侧部件162的表面165上运动。取代滑动件衬垫，还能够使用辊。数对柔性受拉构件173（每一个柔性受拉构件173可以是如图所示的链条，或者钢索）穿过呈链条传动件176的形式的从动滑轮和惰滑轮172（在图7和图12中最佳地看到）周围。链条传动件176安装在由齿轮箱和马达（未示出）转动的轴178上。每一个配重底板163通过连接器189附接至这些柔性受拉构件173，使得能够朝向和远离配重支撑梁160的前部180拉动配重134和/或136的堆叠138，并且因此能够朝向和远离吊杆122拉动配重134和/或136的堆叠138。（为了清楚起见，图12中未示出配重底板163。）

因此，起重机110包括可动配重支撑梁160和被支撑在可动配重梁160上的可动配重单元135；可动配重单元135能够独立于配重支撑梁160运动。能够改变吊杆122的角度B’，或者起重机110能够用负载执行拾取、运动和放置操作，其中，在吊杆角度改变或者拾取、运动和放置操作期间，使可动配重单元135朝向和远离旋转基座120的前部部分104运动，以帮助平衡组合的吊杆和负载力矩。首先，当配重支撑梁160保持在其前方位置时，配重单元135将运动至起重机110的后部103。如果需要进一步平衡，则配重单元135在组合的吊杆和负载力矩改变期间能够停留在配重支撑梁160上，并且当吊杆角度B’下降或者负载被拾起时，配重支撑梁160和配重单元135能够一起运动以使起重机110平衡。如起重机10那样，配重单元135能够运动至旋转基座120的最后部固定部分103前方。

因为能够使用基本起重机10制成起重机110，所以本发明的一个方面在于配置为用两种不同的配重装配配置选项装配的起重机。第一配重装配配置选项（起重机10）具有第一配重运动系统，该第一配重运动系统能够使第一配重单元35在第一位置（图1）与第二位置（图3）之间运动。对于起重机10，配重装配配置是直接支撑在配重支撑架32上的配重单元35，并且连接配重单元运动装置以便使配重单元相对于配重支撑架运动。第一位置是第一配重单元尽可能接近第一配重装配配置选项的旋转轴线的位置。这组成距离旋转轴线的第一距离。第二位置是第一配重单元尽可能远离第一配重装配配置选项的旋转轴线的位置。该距离组成距离旋转轴线的第二距离。

第二配重装配配置选项（起重机110）具有第二配重运动系统，该第二配重运动系统能够使第二配重单元135在第三位置（图13）与第四位置（图15）之间运动。对于起重机110，配重装配配置包括可动地连接至配重支撑架132的配重支撑梁160和支撑在配重支撑梁上的配重单元135，并且其中，连接配重支撑梁运动装置以便使配重支撑梁相对于配重支撑架运动。第三位置是第二配重单元尽可能接近第二配重装配配置选项的旋转轴线的位置。这组成距离旋转轴线的第三距离。第四位置是第二配重单元尽可能远离第二配重装配配置选项中的旋转轴线的位置，其组成距离旋转轴线的第四距离。

如从附图中显而易见的，对于起重机10和110，第四距离大于第二距离，并且第三距离与第四距离之间的差异大于第一距离与第二距离之间的差异。第三距离与第四距离之间的差异优选地是第一距离与第二距离之间的差异的1.5倍，更优选地，是第一距离与第二距离之间的差异的至少2.0倍，并且甚至更优选地，是第一距离与第二距离之间的差异的至少2.5倍。根据本发明的优选实施例，第三距离与第四距离之间的差异是第一距离与第二距离之间的差异的至少3倍。

在优选实施例中，起重机10包括可动地支撑在配重支撑架32上的配重托盘33，并且在第一选项中，配重34直接堆叠在配重托盘33上，并且在第二选项中，配重支撑梁160附接至配重托盘133并且配重134堆叠在配重支撑梁160上。第二配重单元将通常具有比第一配重单元所包括的配重箱更多的配重箱。然而，虽然未在描绘的实施例中示出，但是第一配重单元和第二配重单元能够等同地配置。

图16示出起重机的第三实施例，除了一个特征之外，该起重机的所有特征正如起重机110那样。因此，图16中的起重机210的零件上所使用的附图标记等同于带有加数100的相同附图标记的起重机110的零件。例如，起重机210上的吊杆222正如起重机110上的吊杆122。同样地，吊杆提升绳索215、固定桅217、吊杆提升卷筒218、旋转基座220、卷筒221、滑车轮组223、固定长度的悬吊件225、固定长度的悬吊件226、桅228、均衡器229、受拉构件231和配重单元235都与起重机110中的其相应部件恰好相同。一个不同在于起重机210包括附接至配重支撑梁260的后部的额外配重单元237。额外配重单元237用于进一步提高基本起重机10的吊升能力。其与配重支撑梁260一起运动进出。

图16A示出辅助配重如何附接至配重支撑梁260的细节。辅助配重237包括设有侧面板254的配重托盘252，该侧面板254包括吊钩元件256。配重支撑梁260设有在横向构件264的后侧上的延伸部266，该延伸部266与侧面板254匹配。每个延伸部266中的销268允许用旋转接合使吊钩元件256从上方连接至销268。每个侧面板254设有支承表面258，并且横向构件264设有支承表面269，当吊钩元件256与销268接合时，该支承表面269邻接表面258以限制旋转，因此将托盘252保持在连接的水平位置中。

图17至图22示出本发明的起重机的第四实施例310。如起重机110那样，起重机310包括车体312、履带314、旋转基座320、吊杆322、吊杆提升索具325、固定桅317、活动桅328、可动地连接至旋转基座的配重支撑梁360（使得配重支撑梁360的后部部分能够远离旋转基座320和车体312的旋转连接延伸）、相对于配重支撑梁以可动关系支撑在配重支撑梁360上的配重单元335，以及连接在固定桅与配重支撑梁360之间的受拉构件331。相比于起重机110，起重机310与起重机110之间的主要区别在于配重支撑梁360具有伸缩特征，并且其前部部分一直都保持在相同的地方处连接至旋转基座320。进一步地，当配重支撑梁的伸缩后部部分相对于旋转基座320向后运动时，配重运动系统同时引起配重单元335相对于配重支撑梁360向后运动。以这种方式，单个驱动装置使配重支撑梁相对于旋转基座运动（充当配重支撑梁运动装置）并且使配重单元相对于配重支撑梁运动（充当配重单元运动装置）。

配重支撑梁360优选地呈U形，由两个间隔分开的侧构件362制成，并且由横向构件364在后部中连接在一起，如在图20中最佳地看到的。两个侧构件362的前端连接至旋转基座320。每个侧构件362由以伸缩方式配合在一起的两个部段制成。图17示出处于缩回位置的两个部段，同时图18至图21示出处于伸出位置的两个部段。

图19独自示出配重支撑梁360，并且带有安置在其上的配重单元335，并且图20示出连接至起重机310的旋转基座320的配重支撑梁360，而且为了清楚起见移除了起重机310的其它部分，图19与图20示出了配重支撑梁运动装置。配重支撑梁运动装置包括附接在旋转基座320与配重支撑梁360之间的伸缩缸（telescoping cylinder）355和多个柔性受拉构件，该多个柔性受拉构件呈穿过滑轮371和372周围的钢索373的形式，并且在连接件376处连接至配重单元335且在连接件378处连接至配重支撑梁360。当伸缩缸355缩回并且朝向吊杆拉动配重支撑梁的后部部分364时，能够朝向吊杆拉动配重单元335。当这发生时，配重支撑梁360上的滑轮372也必须向前运动。因为钢索373连接在两个连接件376和378处，所以为了使滑轮372向前运动，钢索必须以顺时针方式行进（如从图21中的侧视图所看到的），这使连接件376向前运动，除了配重支撑梁的部段本身的运动之外，这相应地在配重支撑梁上向前拉动配重单元335。另一方面，当缸355延伸时，在伸缩缸延伸且推动配重支撑梁的后部部分远离吊杆时，滑轮371被向后推动。这引起钢索373沿逆时针方向行进，从而向后拉动连接件376和配重335。

如能够从图17中看到的，旋转基座320具有最后部固定部分，并且配重单元335能够运动至配重单元335处于旋转基座的最后部固定部分前方的位置。可以使配重单元335运动至固定桅的顶部前方的位置（图17）并且将其保持在该位置处，并且在起重机拾取、运动和放置操作期间，可以使配重单元335运动至固定桅的顶部后方的位置（图18）并且将其保持在该位置处。在该操作期间，除了间接地由车体312上的可动地面接合构件314支撑之外，可动配重单元335从未由地面支撑。包括支撑脚部382作为安全特征，并且在负载突然释放的情况中，支撑脚部382能够向配重单元提供支撑。然而，支撑脚部382的大小适合于使得当配重支撑梁360的后部364定位成紧接着桅317的顶部下方（图17），并且因此支撑脚部382处于其最接近地面的点处（在通过使受拉构件331枢转形成的弧线中）时，支撑脚部382将仍然保持距离地面足够的距离，使得在正常起重机操作期间，在拾取、运动和放置操作期间，支撑脚部从不接触地面。

图23至图60示出能够用两种不同的配重装配配置装配的起重机的另一实施例的细节。图24至图28示出带有支撑在配重支撑架上的可动配重的起重机410。图23和图38至图41示出带有桅和可动配重支撑梁的相同起重机。在该配置中，起重机被称为起重机510。

像起重机10那样，起重机410具有：车体412；可动地面接合构件414，该可动地面接合构件414安装在车体412上从而允许起重机410在地面上运动；旋转基座420，该旋转基座420能够围绕旋转轴线旋转地连接至车体412；吊杆422，该吊杆422围绕旋转基座的前部部分上的固定吊杆铰接点枢转地安装；以及吊杆提升系统，该吊杆提升系统由活动桅428和吊杆提升索具427提供，该吊杆提升系统连接在旋转基座上的滑车轮组与允许改变吊杆相对于旋转基座的旋转平面的角度的吊杆之间。如起重机10那样，吊杆提升系统包括吊杆提升卷筒和在桅上的滑车轮组与旋转基座上的滑车轮组之间穿过的吊杆提升绳索。在该实施例中，旋转基座包括以可拆卸方式附接至旋转基座420的其余部分的配重支撑架432，如下文更详细地描述的那样。配重单元435相对于配重支撑架432以可动关系支撑在配重支撑架432上。也在下文更详细地描述的配重单元运动装置连接在旋转基座与配重单元435之间，以便能够使配重单元435朝向和远离吊杆422运动。在该配置中，如起重机10那样，在起重机操作期间，当使配重单元运动以补偿组合的吊杆和负载力矩的变化时，由配重单元435生成的力矩主要作用于旋转基座上，并且仅在这种情况下，通过配重支撑架。

在该实施例中，配重支撑架432位于旋转基座的其余部分下方。配重支撑架由在图29至图34中最佳地看到的焊接板结构制成。其以可移除方式安装至旋转基座的其余部分。使用转接器450在旋转基座420与配重支撑架432的前部之间形成能够容易地移除的连接。转接器450包括通过耳部454的孔452，该孔452配合在旋转基座420的下部分上的突出部429之间，以将转接器450连接至旋转基座420，因而将配重支撑架432连接至旋转基座420。转接器450本身由销456（在图34中最佳地看到）固定到配重支撑架432。销456的使用允许转接器450从配重支撑架432脱离，使得在起重机510的配置中能够重新使用配重支撑架432。前孔481充当将配重支撑架432和转接器450固销在一起的位置。在该实施例中，未使用配重支撑架432中的后孔483和顶孔484，但是包括该后孔483和顶孔484，使得在起重机510的配置中能够使用配重支撑架432，如下文所解释的。

在后部处，配重支撑架432通过两个短连杆（link）462连接至旋转基座。每一个连杆462在一端处固销于旋转基座上的突出部464，并且在另一端处处于配重支撑架432的后部上的一对突出部466之间。一旦用在前部的转接器450和在后部的连杆462来形成固销连接，配重支撑架432就实际上是起重机410的旋转基座的可拆卸部分。

在起重机410中，通过将配重单元运动装置连接在作为旋转基座的部分的配重支撑架432与配重单元之间，将配重单元运动装置连接在旋转基座420与配重单元435之间。配重单元435包括固销至可动小车470（图35至图37）的配重托盘433。如更早的实施例那样，配重托盘悬吊在配重支撑架下方。托盘433销入小车470上的孔471（图31）中。孔471在顶部上大于在底部上。底部尺寸与用于连接托盘433和小车470的销（未示出）的外直径相同。顶部上的更大尺寸允许容易地插入销。

小车470安放在沿配重支撑架432的每一侧与凸缘438接合的四个竖直辊476上。小车470还包括四个水平辊478（图33），该四个水平辊478提供小车470在配重支撑架432上的侧边定位（sideways positioning）。

配重单元运动装置包括至少一个液压马达和齿轮箱472，并且在该实施例中，包括两个液压马达和齿轮箱472，每一个液压马达和齿轮箱驱动连接至小车470的齿轮474。配重支撑架432在每一侧上包括一组齿436（图29）。齿轮474与配重支撑架432的两侧上的齿436接合，以当马达和齿轮箱472使齿轮474转动时使小车470相对于配重支撑架运动。以这种方式，通过被安装在小车470上，配重单元435能够相对于配重支撑架432运动。

为了易于制造，可以用内六角螺钉（socket head cap screw）将钢条棒434（在图29中最佳地看到）的若干能够单独替换的部段螺栓连接至配重支撑架432的其余部分上，以提供凸缘438和齿436两者。另外，这些钢条棒的侧表面为水平辊478提供接合表面，如图33中所示。优选地，硬化这些钢条棒434的表面以为辊476和478提供更好的耐磨性。钢条棒434包括剪力块表面（shear blocks surface）439（图32和图33），以帮助将负载从小车470上的辊476运送至配重支撑架432。如图32所示，辊476优选地安装在与齿轮474相同的竖直平面中。

在优选实施例中，起重机配置为使得在起重机操作期间，当使配重单元运动以补偿组合的吊杆和负载力矩的变化时，不通过桅将由配重单元相对于起重机的前倾翻支点生成的力矩传递至旋转基座。而是，由配重支撑架（诸如通过突出部429和464处的固销连接）将力矩传递至旋转基座。

起重机510由用以制造起重机410的相同部件制成，并且起重机510带有额外的固定桅517和可动配重支撑梁560。另外，在起重机410中用作活动桅428的结构不再用作活动桅。代替地，吊杆提升索具519设在吊杆顶部与固定桅517的顶部之间，以允许改变吊杆角度。固定长度的悬吊件525将固定桅517的顶部连接至桅528的顶部。在起重机520的正常操作期间，索具527和桅528保持在固定位置中。而且，受拉构件531被添加在桅517的顶部与配重支撑梁560之间。在附图中，与起重机510中的部件相同的在起重机410上使用的部件具有带有加数100的相同的附图标记，因此起重机410上的吊杆422是起重机510上的吊杆522。配重单元535与配重单元435相同。

起重机510上的配重单元535可以以两种方式运动。首先，正如配重单元435那样，配重单元535包括小车570，该小车570带有安放在配重支撑架532上的凸缘上的辊576。然而，在该配重装配配置中，配重支撑架532是伸缩配重支撑梁560的部分。因此，使配重单元535运动的另一方式是使梁560外伸，同时维持配重单元535在架532上的位置。通过比较图39与图40能够看到第一类型的运动，并且通过比较图40与图41能够看到第二类型的运动。两种类型的运动都能够独立地执行，并且不需要执行到可能的完全程度。然而，通常，在梁560延伸之前，将使配重单元535在架532上运动返回，直到其已经运动尽可能远。如通过比较图39与图41能够看到的那样，在起重机510的配重运动系统的情况下，能够使配重单元运动至其处于旋转基座上的吊杆提升滑车轮组与车体512的旋转轴线之间的位置，并且使其运动至在旋转基座上的吊杆提升滑车轮组后方的位置。

配重支撑梁560优选地由三个嵌套的伸缩梁构件制成：内部梁构件592、中间梁构件582和外部梁构件532，上述构件也被称为配重支撑架532。因此，配重支撑梁运动装置包括伸缩架，该伸缩架带有配合在外部架构件内的至少一个内部架构件。如图所示，更优选地，配重支撑梁具有在外部架构件内并且环绕内部架构件的中间架构件。配重支撑梁包括伸缩架的外部架构件，该伸缩架是配重支撑梁运动装置的部分。

有趣的是，在第一配重装配配置选项（起重机410）中用作配重支撑架432的结构在第二配重装配配置选项（起重机510）中能够用作配重支撑梁560中的外部梁构件532。当配重支撑架432用作外部梁构件532时，其包括额外的内部结构，使得其能够连接至梁构件的其余部分并且相对于旋转基座520运动。

因为小车570与小车470完全相同，并且外部梁构件532具有像配重支撑架432那样的外部配置，所以将不再详细描述配重单元535相对于外部梁构件532的运动的方式、小车570的结构、马达和齿轮箱572以及齿轮574接合钢条棒534的部段上的齿的方式。由于这些相似处，在该实施例中，连接至小车的驱动齿轮接合配重支撑梁560上的齿，以在马达使齿轮574转动时使小车相对于配重支撑梁560运动。

配重支撑梁560以与配重支撑架432如何连接至起重机410的其余部分的方式相似的方式安装至起重机510的其余部分。取代连接在突出部466与旋转基座的后部之间的短连杆462，受拉构件531通过突出部566从固定桅517的顶部连接至配重支撑梁560的后部。在前部，取代转接器450，内部梁构件592包括在其端部上的连接器550。该连接器具有耳部554（其带有穿过耳部554的孔552），使得连接器550能够固销至旋转基座520的下侧，正如转接器450被固销至旋转基座420那样。

配重支撑梁运动装置包括优选地呈装有底轴（trunnion mounted）的液压缸的形式的线性致动装置。配重支撑梁运动装置进一步包括安装至中间架构件和外部架构件的索绳和滑轮，使得外部架构件相对于内部架构件与中间架构件以从属关系（slaverelationship）运动。在配重支撑梁560的优选实施例中，带有杆542的双作用液压缸540连接在内部梁构件592与中间梁构件之间。因此，当杆542伸出和缩回时，中间梁构件582相对于内部梁构件592运动。同时，外部梁构件532以从属方式连接至其它梁构件，使得其它梁构件相对于彼此的运动必然地且同时地引起外部梁构件532相对于中间梁构件582运动。图42至图52中最佳地看到这如何发生的细节，并且其中，图53至图60中可看到额外细节。

内部梁构件、中间梁构件和外部梁构件中的每一者由焊接板制成箱结构。辊585和586在中间梁构件582的外侧上支撑外部梁构件532的内表面。同样地，辊587和588将中间梁582的内侧支撑于内部梁构件592的外侧。当构件432在起重机510中被重新用作外部梁构件532时，配重支撑架432的侧面中的孔481和483被用于安装辊585和586。

为了帮助解释梁相对于彼此的运动，附图中的一些（比如图45至图50）在移除了板构件中的一些的情况下示出。如在图45和图46中最佳地看到的，液压缸通过安装件541底轴安装至内部梁构件592的侧壁。液压缸的杆部分542终止在带有穿过其的孔的头部539中，头部539能够被固销在焊接至中间梁582的背板的突出部538之间。因此，当液压缸540内的杆542伸出和缩回时，中间梁构件582将同样地相对于内部梁构件592伸出和缩回。

外部梁构件532的运动由一对缩回钢索544和一对伸出钢索546控制。伸出钢索546在一端处由连接器545栓系至外部梁构件532的前部。伸出钢索546穿过孔584，该孔584与配重支撑架432中的未使用孔484相同。伸出钢索546穿过安装在中间架构件582的后部部分上的伸出滑车轮596周围。伸出钢索546的另一端由连接器595栓系至位于内部梁构件592的前部处的配重支撑梁连接器550的背部。如果配重支撑梁560处于缩回模式中，并且液压缸540伸出，从而引起中间梁构件582相对于内部梁构件592向后运动，则将用中间梁构件向后推动伸出滑车轮596，从而需要伸出钢索546绕伸出滑车轮596穿过，从而必要地由连接件545向后拉动外部梁构件532的前部。因为伸出钢索546被栓系在外部梁构件532上的连接器545处和内部梁构件592的前部处的连接器595处，但是绕附接至中间梁构件582的伸出滑车轮596穿过，所以中间梁构件的1英尺的行进距离将引起外部梁构件532伸出2英尺。

缩回钢索544在一端处由连接器543（图49和图56）栓系至内部梁构件592的后部。缩回钢索绕安装在中间梁构件582的前部部分上的缩回滑车轮594穿过。缩回钢索544的其它端由连接器593栓系至外部构件532的背部。如果配重支撑梁560处于伸出模式中，并且液压缸540缩回，从而引起中间梁构件582相对于内部梁构件592向前运动，则将用中间梁构件向前推动缩回滑车轮594，因而需要缩回钢索544绕缩回滑车轮594穿过，从而必要地由连接器593向前拉动外部梁构件的后部。因为缩回钢索在连接器543处栓系至内部梁构件，但是绕附接至中间梁构件582的缩回滑车轮594穿过，所以中间梁构件的1英尺的行进距离将引起外部梁构件532缩回2英尺。缩回钢索544能够在梁中的任何点处（当梁缩回时，缩回滑车轮594位于该点后方）附接至外部梁构件532。然而，通过使缩回钢索544栓系在外部梁构件532的最后部处，如果需要调整，则能够更容易地通达连接器593。

从图58和图59中将注意到，辊588在外侧上具有凸缘，以帮助保持梁并排（side-to-side）对齐。辊585、586和587也具有这种凸缘。优选地，用辊轴与辊之间的轴承使辊585、586、587和588安装在中间梁构件582的侧面中，尽管附图中未示出轴承。而且，从附图中不清楚，但本领域普通技术人员将理解的是，相比于支撑在其上的梁构件，辊的侧面和顶部上或者底部上存在细微的间隙。

图61和图62示出当起重机被装配成没有固定桅517时（当起重机以其第一配重装配配置装配时），用于旋转基座420的后部与配重支撑架432之间的连接的替代性布置，以及当起重机以其第二配重装配配置装配时，用于伸缩配重支撑梁560与受拉构件531之间的连接的替代性布置。取代使用短连杆462，呈突出部523的形式的在旋转基座的后部上的支撑件位于其能够被直接固销至外部梁构件532上的突出部620的位置处，在图61和图62中所示的实施例中用作配重支撑梁560的部分。像突出部566那样，每一个突出部620由两个带有穿过其的孔的板制成，其用于与旋转基座（当起重机以其第一配重装配配置装配时）或者受拉构件531的底部（当起重机以其第二配重装配配置装配时）中的任一者形成固销连接。在第一配重装配配置中，销（未示出）穿过突出部620中的孔632和突出部523中的孔562。

突出部620的益处之一是它们包括板621和板622之间的顶部条棒624和下部条棒626，当配重支撑梁560完全缩回时，该顶部条棒624和该下部条棒626与旋转基座520上的突出部523接合，如图62所示（其中，为了清楚起见，已经移除了左侧板）。因此，旋转基座的后部上的支撑件523与配重梁支撑件接合件（条棒624）接合，该配重梁支撑件接合件定位为使得当配重梁处于完全缩回位置时，支撑件和支撑件接合件能够将负载从配重梁直接转移至旋转基座。在高吊杆角度下，在吊钩上没有负载的情况下，配重系统的力矩可以超过如从固定桅517看到的组合的吊杆和负载力矩的偏移力矩（offsetting moment）。在这种情形下，固定桅将尝试向后运动并且将压缩固定桅止动件529，直到外部梁构件突出部620上的顶部条棒624接合旋转基座520上的突出部523。（应该注意的是，当起重机装配有桅517时，没有销被放置在孔526和632中。当受拉构件531固销至突出部620并且配重支撑梁560完全缩回时，这些孔也恰好排成行）。此时，旋转基座的后部将承载配重负载的部分，从而减少桅517进一步向后倾翻的趋势。

另外地或者可替代地，代替在负载的偏转下方向后旋转一些距离直到条棒624与支撑件523接合的固定桅517，起重机的一些实施例利用主动控制系统。在这种系统中，编码器或者其它位置和负载传感器向控制器发送反映桅位置、配重位置、吊钩上的负载、配重负载和其它参数的信号，所述控制器诸如被编程为接收这种数据的通用或者专用计算机。控制或者稳定性程序评估数据，并且在给定的状况中并且如果配重定位成足够接近车体的最后部固定部分，那么控制器将提供信号以使活动桅517稍微向后运动。在使活动桅517向后运动时，受拉构件531相对地向下运动，从而将配重支撑梁560、连接的配重单元535并且当然还有配重支撑条棒620下降至支撑件523上。这相应地经由支撑件523将配重单元535的负载的一部分从受拉构件531传递至旋转主体520上。

优选地，配重单元能够运动至一定位置，使得配重单元的重心距离旋转轴线的距离处于比从旋转轴线到后倾翻支点的距离小125%的范围内，并且更优选地，距离旋转轴线的距离处于比从旋转轴线到后倾翻支点的距离小110%的范围内。

如上所述，现有技术的移动式吊升起重机通常具有多个配重组件。优选起重机的可变位置配重仅仅具有一个配重组件。在常规设计需要330公吨的配重的情况下，带有单个可变位置配重的起重机10将需要该量的近似70%，或者230公吨的配重，以形成相同的负载力矩。30%的配重减少直接减少了配重的成本，尽管该成本由配重运动系统的成本部分地抵消。在当前美国高速公路约束下，100公吨的配重需要五辆卡车来运输。由此，减少总配重减少了在操作现场之间运输起重机所需要的卡车的数量。因为配重显著减少，所以最大地面支承反作用力也减少相同的量。配重仅被定位成根据吊升负载所需要的那样在远后方。起重机和配重保持尽可能紧凑并且仅仅当需要额外负载力矩时展开。另一特征是在减少的配重处于中间位置的情况下操作的能力。当没有负载施加于吊钩时，减少的配重将平衡向后稳定性需要。然后能够关闭可变位置功能并且起重机将操作为传统吊升起重机。在本发明的优选实施例的情况中，相比于带有相当能力的起重机，能够减少总配重，或者如果总配重是相同的，那么能够增加起重机的稳定性或者起重机能够设计成带有更小的占用空间。当然，所有这三个优点的一些组合可以用于产生新的起重机模型。

起重机客户可以最初决定购买和使用仅带有配重支撑架432，并且既不包括内部梁构件592和中间梁构件582，也不包括固定桅517的起重机410。然后，通过添加固定桅517并且将内部梁构件592和中间梁构件582插入配重支撑架432内，从而制成配重支撑梁560，能够后续将起重机410转换为起重机510。此后，当起重机被装配成没有固定桅517时，能够移除内部梁构件592和中间梁构件582。然而，更有可能的是，一旦组装，配重支撑梁560就将保持完整，并且在不伸出的情况下在起重机410上使用，而且简单地用作配重支撑架432。

在第一配重装配配置选项（起重机10或者起重机410）中，配重单元不由固定桅或者起重桅支撑。而且，配重单元被支撑在旋转基座上的配重支撑架上。配重运动系统包括连接以便使配重单元相对于配重支撑架运动的配重单元运动装置。在第二配重装配配置选项（起重机110或者起重机510）中，第二配重单元由选自固定桅和起重桅的桅支撑。配重支撑梁可动地连接至旋转基座并且配重单元被支撑在配重支撑梁上。配重运动系统包括连接以便使配重支撑梁相对于旋转基座运动的配重支撑梁运动装置。在起重机110中，配重支撑梁通过可动地连接至配重支撑架可动地连接至旋转基座。在起重机510中，配重支撑梁通过具有伸缩部段可动地连接至旋转基座，其中伸缩部分通过配重支撑梁的前部部分可动地连接至旋转基座。

在第一配重装配配置选项中，起重机10或者起重机410包括可动地支撑在配重支撑架上的配重托盘，并且配重直接堆叠在配重托盘上。在起重机110的第二配重装配配置选项中，配重支撑梁附接至配重托盘，并且通过将配重堆叠在配重支撑梁上的基板上来将其堆叠在配重支撑梁上。

在以下实施例中的每一个的情况中，每一个都可以结合上文描述的特征中的一些或者所有。未明确讨论的来自先前讨论的先前实施例中的每一个的任何元件都如再版那样被并入和包括在本文中。

图63至图72图示与起重机10相似的另一实施例，其带有现在解释的区别。移动式吊升起重机710包括下层结构或者车体712、地面接合构件714；和能够围绕旋转轴线702旋转地连接至车体712的旋转基座720，该旋转轴线702提供与轴线702垂直的旋转平面707。

旋转基座720支撑在旋转基座720的前部部分704上枢转地安装在固定位置中的吊杆722、在其第一端705处安装在旋转基座720上的活动桅720；和可动配重单元735，该可动配重单元735具有呈配重托盘的形式的支撑构件733上的一个或者多个配重或者配重构件734。旋转基座720具有如图65中最佳地看到的最后部固定部分703。

像图1中的吊杆提升系统6那样，起重机710上的吊杆提升系统（未示出）允许改变吊杆722相对于旋转基座720的旋转平面707的角度。吊杆提升系统包括上文关于起重机10详细描述的那些特征和元件。替代性地，在正常起重机操作期间，能够使用桅728作为固定桅，与上文讨论的桅28非常相像。

在该实施例中，配重单元735与上文描述的配重单元435相似。配重单元735能够相对于旋转基座720的其余部分运动。在起重机710中，旋转基座720包括配重支撑架732，该配重支撑架732或者与旋转基座720一体地形成，或者呈联接至旋转基座720的焊接板结构的形式。配重支撑架732相对于配重支撑架732和旋转基座720以活动关系支撑可动配重单元735。

虽然配重支撑架732可以包括上文关于配重支撑架32所讨论的倾斜表面，但是在图示实施例中，配重支撑架732包括没有实质上正或者负坡度的表面754。凸缘739提供表面754。能够替换的磨损表面（未标记）可选地附接至表面754。另外，像钢条棒434那样，可以用已知类型的紧固件（诸如内六角螺钉）将钢条棒731（在图70和71中最佳地看到）的一个或者多个能够单独替换的部段螺栓连接至配重支撑架732的下表面719上。在一些实施例中，钢条棒731形成与包括机械加工的或者锻造的齿736的侧面相对的表面754。带有齿736的钢条棒731形成齿条。

在起重机710中，配重单元运动装置760通过连接在作为旋转基座720的部分的配重支撑架732与配重单元735之间连接在旋转基座720与配重单元735之间。配重单元735包括固销至或者以其它方式联接至可动托盘770（图66、67和图69至图72）的配重托盘733。在一些实施例（包括上文描述的实施例和下文描述的实施例）中，托盘770和配重托盘733形成一体式单元。配重托盘733悬吊在配重支撑架732下方。

托盘770安置在沿配重支撑架732的每一侧与表面754接合的四个竖直辊776上。托盘770可选地包括与水平辊478相似的水平辊779，该水平辊779支承侧向负载或者侧面负载的至少一部分（诸如当旋转基座720旋转时）。

配重单元运动装置760包括至少一个马达和相关联的齿轮箱772，并且在该实施例中，包括两个马达和相关联的齿轮箱772，并且其中，每个马达和齿轮箱772驱动连接至小车770的齿轮774。马达能够是液压马达、电气马达或者其它类型的马达。齿轮774与配重支撑架732的两侧上的齿736接合，以在马达和齿轮箱772使齿轮774转动时，使小车770相对于配重支撑架732运动。以这种方式，通过安装在小车770上，配重单元735能够相对于配重支撑架732和/或旋转基座720运动。

如配重单元35那样，通过在马达和齿轮箱772和/或齿轮774接合齿736且沿齿736行进时保持追踪其旋转可以检测配重单元735的位置。

图73至图81公开了起重机810，该起重机810在许多方面与图13至图15中公开的起重机110相似，并且除如下文所修改和描述的那样并入了相同的特征和元件。除了活动桅828之外，该实施例包括固定位置桅817。在起重机810中，如本文所公开的其它实施例那样，旋转基座820不设有任何单独的功能配重，并且除了间接地由旋转基座820上的可动地面接合构件814支撑之外，在起重机拾取、运动和放置操作期间，可动配重单元835从不由地面支撑。

如起重机710那样，旋转基座820包括配重支撑架832，该配重支撑架832或者与旋转基座820一体地形成，或者呈联接至旋转基座820的焊接板结构的形式。在该实施例中，配重支撑架832相对于配重支撑架832和旋转基座820以活动关系支撑可动配重支撑梁859。

在该实施例中，配重支撑架832包括表面854。凸缘839提供表面854。可替换磨损表面（未标记）可选地附接至表面854。此外，钢条棒831的一个或者多个能够单独替换的部段定位在配重支撑架832的下表面819上。在一些实施例中，钢条棒831形成与包括与锻造齿736相似的机械加工的或者锻造的齿（未示出）的侧面相对的表面854。带有齿的钢条棒831形成齿条。

起重机810包括添加至其的额外配重支撑梁859以及固定桅817。配重支撑梁859可动地连接至配重支撑架832和/或旋转基座820。在图示的实施例中，配重支撑梁859定位在配重支撑架832和/或旋转基座820下方。

然而，其它实施例包括定位至配重支撑架和/或旋转基座侧面或者侧向远离配重支撑架和/或旋转基座的配重支撑梁。例如，在替代性实施例中，配重支撑梁可以与配重支撑架和/或旋转基座侧向地间隔远离，同时也与配重支撑架和/或旋转基座平行，在配重支撑架和/或旋转基座上方或者下方。这种替代性配置可以是优选的，例如，当配重支撑架和/或旋转基座相对于车体之间的距离不足以使配重支撑梁定位在配重支撑架和/或旋转基座下方时。

起重机810使用配重支撑梁运动装置890，如下文所解释的那样。因此，在该实施例中，配重运动系统包括配重单元运动装置860和配重支撑梁运动装置890。该配重支撑梁运动装置890连接在配重支撑梁859与配重支撑架832和/或旋转基座820之间，使得配重支撑梁859能够在旋转基座820和车体812的旋转连接处远离旋转轴线802相对于旋转基座820的长度运动，并且向旋转基座820的最后部固定部分803后方延伸。配重支撑梁859的运动通常是水平的，并且沿与配重支撑梁859的长度一致的方向。如将理解的那样，可以将配重支撑梁859和相关联的元件添加至起重机710作为提高起重机710的能力的售后市场添加件。

配重支撑梁859能够是实心的，由矩形或者管状结构形成，或者是其它配置。在图77和图78中公开的实施例图示配重支撑梁859，该配重支撑梁859由通过横向部件864在后部877中连接在一起的两个间隔分开的侧构件862制成。两个侧构件862的前端871连接至配重支撑梁运动装置890，该配重支撑梁运动装置890可动地安装在旋转基座820上的配重支撑架832上。

与配重支撑架832非常相像，配重支撑梁的每一侧862包括表面855，如在图77和图78中最佳地看到的那样。凸缘838提供表面855。可替换磨损表面（未标记）可选地附接至表面855。此外，像钢条棒831那样，可以用例如内六角螺钉或者其它已知紧固件将钢条棒836的一个或者多个能够单独替换的部段螺栓连接至或者以其它方式定位在配重支撑梁859的下表面818上。在一些实施例中，钢条棒836形成与包括与锻造齿736相似的机械加工的或者锻造的齿837的侧面相对的表面855。带有齿837的钢条棒836形成另一齿条。

配重支撑梁运动装置890包括架893，并且带有如在图77和79中最佳地看到的多个辊892。在该实施例中，四个竖直辊892沿配重支撑架832的每一侧接合表面854。架893可选地包括水平辊889，以支承任何侧向负载或者侧面负载的至少一部分。

配重支撑梁运动装置890包括至少一个马达和相关联的齿轮891。在图示的实施例中，配重支撑梁运动装置890包括多个马达和相关联的齿轮891，并且虽然图示了两个马达，但是可以使用两个以上的马达。虽然以下实施例讨论了用于与齿条和小齿轮布置一起使用的电气马达或者液压马达，但是如上文所描述的，可接受的马达和齿轮的其它实施例包括钢索和滑轮、液压缸（例如，单作用和双作用）、链和齿轮系统、螺纹杆/螺杆传动等。每个马达和齿轮箱891驱动连接至架893的齿轮894。马达能够是液压马达、电气马达或者其它类型的马达。齿轮894与配重支撑架832的两侧上的齿接合，以在马达和齿轮箱891使齿轮894转动时，使架893相对于配重支撑架832运动。以这种方式，通过安装在架893上，配重支撑梁859能够相对于配重支撑架832和/或旋转基座820运动。

在一些实施例中，每个马达和齿轮箱891都能够彼此独立地操作。在图示的实施例中，每个马达和齿轮箱891经由轴895彼此联接。轴895允许一个马达和齿轮箱891在某些操作条件下协助其它马达和齿轮箱891。

例如，在重型件（heavy-lift）拾取、运动和放置操作期间，配重单元835可以处于其最后方位置，即距离旋转轴线802最远的距离。或许在拾取、运动和放置操作期间，起重机操作者必须通过升起吊杆822（这将使重心更接近旋转轴线802）来使负载更接近旋转轴线802。因此，配重运动单元860和/或配重支撑梁运动装置可以单独地或者共同地操作以使配重单元835更靠近旋转轴线802，以确保重心不向后运动过远，并且引起不稳定的操作条件。

现在考虑以下状况：在拾取、设置和运动操作期间，起重机操作者必须在升起吊杆822的同时，使旋转基座820同时摆动或者旋转。回想到在运动的初始处，配重单元835处于其最远位置处。使配重旋转或者摆动的过程将在配重支撑梁859的一个侧构件862和其相关联的马达891上施加大的压缩负载，同时在配重支撑梁的另一侧构件862和相关联的马达891上施加大的拉伸负载。负载中的不等可以引起一个马达891相对于另一个马达891更缓慢地或者异步地操作。这种异步操作能够导致配重支撑梁运动装置次佳地操作。为了克服这种情况，于是，轴895可选地将两个马达891联接在一起，使得一个马达可以协助另一个马达。

如注意到的那样，这通常有益于确保马达891和相关联的齿轮894同步地或者近同步地操作。为了确保此种情况发生，在制造期间，当共通同的齿轮系对齐时，必须将轴895连接至每个马达891，并且扩展地，连接到每个齿轮894和齿条或者条棒831上的齿。给定部件（包括未在马达和相关联的齿轮箱891中图示的那些部件）的数量，这通常是困难且耗时的任务。

为了解决组装期间的对齐问题，轴895可以不是实心的。而且，如图80和图81所图示，轴895可选地由能够与第二零件897分离的第一零件896形成。

轴895的第一零件896包括凹槽898并且具有内直径1000。在凹槽898内，第一零件896包括第一接合表面899，诸如花键。

轴895的第二零件897具有第一直径1003和颈缩部分1000，该颈缩部分1000带有小于第一直径1000的第二直径1002。第二直径1002也小于第一零件896的内直径1000，使得颈缩部分1001可以插入凹槽898内。颈缩部分1001包括第二接合表面1004（诸如互补的花键、齿或者其它相似的结构），其设计为接合第一接合表面899并且将转矩传送至该第一接合表面899，从而将第一零件896联接至第二零件897。可选的套筒1005联接至轴895，并且在一些实施例中，与第一零件896和第二零件897中的一者或者另一者一体化。套筒1005覆盖第一零件896联接至第二零件897的位置，并且保护其不受碎片和污垢损害。

共同的接合表面899-1004提供相对于共同的马达和相关联的齿轮箱891及齿轮894的齿轮比。于是将理解的是，在组装期间，将更加容易使齿轮894以及相关的马达和齿轮箱891中的每一个对齐。这样的原因在于人们仅需要在将第一零件896联接至第二零件897之前使第一零件896和第二零件897中的一者相对于另一者旋转。第一零件896至第二零件897的递增旋转将使共同的第一零件896/马达和齿轮箱891/齿轮894相对于第二零件897/马达和齿轮箱891/齿轮894递增（increment）或时针式转动（clock）。

作为这种系统的一个示例，第一接合表面899可以具有42个齿或者花键。众所周知地，因为轴895是圆的，所以将环的360度除以42表明使第一零件896旋转通过仅一个齿提供8.57度的旋转。现在，第二零件897上的接合表面1004可以具有43个花键或者齿。因此，使第一零件896相对于第二零件897旋转提供8.57度除以43的调整，或者0.2度的相对调整。相对于在任一侧上的每个马达和齿轮箱891，那么，相对调整为0.2度除以2（因为存在两个侧面，每个侧面带有其自己的马达和齿轮箱891），表明0.1度的相对调整。针对第一零件896相对于第二零件897的每个递增的时针式转动或者旋转的这种0.1度的可调整性小于在整个齿轮系中的相对游隙（play）和/或齿隙（backlash）。

替代性地，代替将每一侧上的马达和相关联的齿轮箱891与轴895机械地联接，马达和相关联的齿轮箱891也许能够单个且单独地操作。在该实施例中，控制器操作以确保每个马达和相关联的齿轮箱891同步地操作，尽管存在二者未机械地联接的事实。为了实现该目的，起重机的一些实施例利用主动控制系统。在这种系统中，编码器或者其它位置和负载传感器向控制器发送反映桅位置、配重位置、配重支撑吊杆位置、吊钩上的负载、配重负载和其它参数的信号，所述控制器诸如被编程为接收这种数据的通用或者专用计算机。例如，联接至马达和齿轮箱891和/或齿轮894的数字或者模拟编码器能够生成反映每一个的位置的信号并且将数据传送至控制器。控制器相应地使用该数据以确定配重支撑梁运动装置890的每一侧的相对位置，并且向一个马达和相关联的齿轮箱891和/或另一个马达和相关联的齿轮箱891发送信号，以确保其保持与相关联的齿轮箱和马达891位置上同步。（这种位置控制系统的实施例能够同等地应用于配重运动装置860。）

在轴处使这些部件递增或时针式转动的这种过程提供了系统的受控调整，以确保所有部件的操作性对齐。通过相对于每个相应马达和齿轮箱891/齿轮894的共同齿轮比选择第一接合表面899和第二接合表面1004上的恰当齿轮/花键/齿，相比于带有实心轴的实施例，将两个马达和相关联的齿轮箱891/齿轮894对齐显著地更加容易并且更不耗费时间。

配重单元835相对于配重支撑梁859以可动关系被支撑在配重支撑梁859上。配重单元运动装置860等同于配重单元运动装置760，并且连接在配重支撑梁859与配重单元835之间，以便能够使配重单元835朝向吊杆822和远离该吊杆822运动。可以使配重单元835运动并且保持在固定桅817的顶部870前方的位置处，并且可以使配重单元835运动并且保持在固定桅817的顶部870后方的位置处。

配重单元835包括固销或者以其它方式联接至可动小车870（图77）的配重托盘833。使用与使配重托盘733在起重机710中运动的结构相同的结构使配重托盘833在起重机810中运动。图71最佳地图示配重支撑梁859至配重托盘833的连接。配重托盘833悬吊在配重支撑梁859下方。

小车870安放在像辊776那样的四个辊876上，这四个辊876沿配重支撑梁859的每个侧构件862接合表面855。小车870可选地包括水平辊（未图示），其与上文描述的侧面或者水平辊779相似。

配重单元运动装置860等同于如上文所描述的配重单元运动装置760。诸如齿轮774的齿轮与配重支撑梁859的两个侧构件862上的齿837接合，以在马达和齿轮箱使齿轮转动时，使小车870相对于配重支撑梁859运动。以这种方式，通过被安装在小车870上，配重单元835能够相对于配重支撑梁859和/或旋转基座820运动。

在该实施例中，配重单元835能够运动至旋转基座820的最后部固定部分803前方的位置。此外，因为配重梁859能够向后运动，并且配重单元835能够在配重支撑梁859上向后运动，所以可以使配重单元835运动至固定桅817的顶部870前方的第一位置并且将其保持在该第一位置处，并且可以使配重单元835运动至固定桅817的顶部870后方的第二位置并且将其保持在该第二位置处。

配重支撑梁859还包括定位在配重支撑梁859的侧构件862中的至少一个的顶部874上的至少一个或者多个配重支撑件接合条棒875。配重支撑件接合条棒875的表面876或者直接地或者间接地通过诸如图74和图75中图示的突出部532的突出部（未图示）接合旋转基座820。如上文所讨论的，支撑件接合条棒875因此能够当配重支撑梁处于完全缩回位置时，将负载直接从配重支撑梁859传递至旋转基座820。

图82至图89公开了起重机910，该起重机910在许多方面与起重机810相似，并且结合了相同的特征和元件，除了如下文那样修改和描述的之外。除了活动桅928之外，该实施例还包括固定位置桅917。在起重机910中，如本文所公开的其它实施例那样，车体912不设有任何单独的功能配重，并且除了间接地由车体912上的可动地面接合构件914支撑之外，在起重机拾取、运动和放置操作期间，可动配重单元935从不由地面支撑。

如起重机810那样，旋转基座920包括配重支撑架932，该配重支撑架932或者与旋转基座920一体地形成，或者呈联接至旋转基座920的焊接板结构的形式。在该实施例中，配重支撑架932相对于配重支撑架932和旋转基座920以可动关系支撑可动配重支撑梁959。

与支撑在配重支撑架832下方的配重支撑梁859不同，在该实施例中，配重支撑架932有效地位于与配重支撑梁959相同的水平面1020内。当配重支撑梁959被定位成最接近旋转基座920的旋转轴线902时，配重支撑梁959嵌套在配重支撑架932内。换言之，旋转基座920包括在配重支撑架932的相对侧之间的凹槽1010。凹槽1010被配置为当配重支撑梁朝向旋转轴线902运动时和/或当配重支撑梁959定位为距离旋转轴线902一定距离（该距离小于配重支撑梁959距离旋转轴线902的最大延伸）时，接收配重支撑梁959的至少前部部分971，并且在一些实施例中，接收配重支撑梁959的大部分长度。如将理解的，可以将配重支撑梁959和相关联的元件添加至起重机710作为提高起重机710的能力的售后市场添加件。

在该实施例中，配重支撑架932包括表面954。凸缘939提供表面954。可替换磨损表面（未标记）可选地附接至表面954。此外，钢条棒931的一个或者多个能够单独替换的部段定位在配重支撑架932的下表面919上。在一些实施例中，钢条棒931形成与包括与锻造齿736相似的机械加工的或者锻造的齿（未示出）的侧面相对的表面954。带有齿的钢条棒931形成齿条。

起重机910使用等同于配重支撑梁运动装置890的配重支撑梁运动装置990。因此，在该实施例中，配重运动系统包括配重单元运动装置960和配重支撑梁运动装置990。配重支撑梁运动装置990包括架993，并且带有在图87中最佳地图示的多个辊992。竖直辊992沿配重支撑架932的每一侧接合表面954。配重支撑梁运动装置990包括至少一个马达和相关联的齿轮991，且齿轮994连接至架993。

这种配重支撑梁运动装置990连接在配重支撑梁959与配重支撑架932和/或旋转基座920之间，使得能够使配重支撑梁959在旋转基座920的旋转连接处远离旋转轴线902相对于旋转基座920的长度运动，并且能够使配重支撑梁959向旋转基座920的最后部固定部分903的后方延伸。配重支撑梁959的运动通常是水平的并且沿与配重支撑梁959的长度一致的方向。齿轮994与配重支撑架932的两侧上的条棒/齿条931上的齿接合，以在马达和齿轮箱991使齿轮994转动时使架993相对于配重支撑架932运动。

配重支撑梁959能够是实心的，由矩形或者管状结构形成，或者是其它配置。图86至图89中公开的实施例图示了配重支撑梁959，当从上方观察时，该配重支撑梁959呈U形，并且由通过横向构件964在后部977中连接在一起的两个间隔分开的侧构件962制成。两个侧构件962的前端971连接至配重支撑梁运动装置990，该配重支撑梁运动装置990可动地安装在旋转基座920上的配重支撑架932上。

在该具体实施例中，配重支撑梁959包括邻近配重支撑梁的后部977的至少一个侧向延伸部1030。如图所示，配重支撑梁859的每一侧上都存在侧向延伸部1030。在侧向延伸部1030上，并且与配重支撑架832的侧面862非常相像，存在表面955，如在图87至图89中最佳地看到的。凸缘938提供表面955。可替换磨损表面（未标记）可选地附接至表面955。此外，像钢条棒836那样，可以用诸如内六角螺钉的已知类型的紧固件将钢条棒936的一个或者多个能够单独替换的部段螺栓连接或者以其它方式定位在侧向延伸部1030和/或配重支撑梁959的下表面918上。在一些实施例中，钢条棒936形成与包括与锻造齿836相似的机械加工的或者锻造的齿937的侧面相对的表面955。带有齿937的钢条棒936形成另一齿条。

然后，可以看到的是，配重支撑架932上的钢条棒/齿条931和配重支撑梁959的侧向延伸部1030上的钢条棒/另一齿条936沿线性方向对齐。当配重支撑梁959处于其最前方位置（即，配重支撑梁959的前部或者部分971最接近旋转轴线902）时，配重运动单元960和更具体地与其相关联的齿轮能够顺序地接合齿条931和另一齿条936，以使小车970和配重单元935从配重支撑架932运动至配重支撑梁959以及反之。以又一种方式陈述，当配重支撑梁959被定位为最接近旋转轴线902时，配重支撑架932上的齿条931和配重支撑梁959上的另一齿条936是功能上相接的，使得配重单元运动装置960能够使配重单元935在配重支撑梁959与配重支撑架932之间运动。

配重单元935等同于配重单元835，除了配重单元935从配重支撑梁959行进至配重支撑架932这一事实，这实际上是配重支撑梁959的结构的功能。配重单元935包括固销至或者以其它方式联接至可动小车970（图87）的配重托盘933。

根据上文所讨论的配重单元935的相对位置，小车970安置在沿配重支撑梁959的每个侧向延伸部1030接合表面955和接合配重支撑架932的表面954的四个辊976（像辊776那样）上。小车970可选地包括水平辊（未示出）。

配重单元运动装置960等同于如上文描述的配重单元运动装置760和860，并且因此将不在此重复。

在该实施例中，配重单元935也能够运动至旋转基座920的最后部固定部分903前方的位置。此外，因为配重梁959能够向后运动，并且配重单元935能够在配重支撑梁959上向后运动，所以可以使配重单元935运动至固定桅917的顶部前方的第一位置并且将其保持在该第一位置处，并且可以使配重单元935运动至固定桅917的顶部后方的第二位置并且将其保持在该第二位置处。

配重支撑梁959还包括定位在配重支撑梁959的侧构件962中的至少一个的顶部974上的至少一个或者多个配重支撑件接合条棒975。配重支撑件接合条棒975的表面976如上文关于配重支撑件接合条棒875所讨论的那样接合旋转基座920。

在起重机的实施例110、510、710、810和910的情况中，操作移动式吊升起重机的方法涉及用负载执行拾取、运动和放置操作，其中，在拾取、运动和放置操作期间，使可动配重单元朝向和远离旋转基座的前部部分运动，以帮助使组合的吊杆和负载力矩平衡，并且其中，在拾取、运动和放置操作期间，配重单元保持在配重支撑梁上。配重支撑梁和配重单元二者均运动以在组合的吊杆和负载力矩改变时使起重机平衡。进一步地，在拾取、运动和放置操作期间，可以使配重单元相对于配重支撑梁运动，以帮助平衡组合的吊杆和负载力矩。

本发明的优选起重机具有可动上层结构配重单元，其随着旋转基座和连接在旋转基座与配重单元之间的配重运动系统旋转。可以使配重单元运动至前方位置和后方位置并且将该配重单元保持在该前方位置和该后方位置处，但是除了间接地由车体上的可动地面接合构件支撑之外，该配重单元在起重机拾取、运动和放置操作期间从不由地面支撑。i）上层结构配重单元的重量与ii）配备有基本吊杆长度的起重机的总重量之比大于52%，优选大于60%。在一些实施例中，配重单元被支撑在提供为旋转基座的一部分的配重支撑架上，并且配重单元相对于配重支撑架处于可动关系。

本发明特别适用于具有大于200公吨，且更优选地大于300公吨的负载量的起重机。

将理解的是，本发明包括增加起重机的负载量的方法。能够修改具有第一负载量的吊升起重机以使其变成具有大于第一负载量的第二负载量的起重机。第一负载量的起重机包括配重单元，该配重单元具有堆叠在彼此顶部上的多个配重。配重单元能够从第一位置运动至第二位置，相比于第一位置，第二位置距离起重机更远。方法涉及从起重机移除配重中的至少一些；将配重支撑梁添加至起重机；以及将配重中的至少一些返回起重机以提供带有更大负载量的起重机。返回的配重被支撑在配重支撑梁上，使得允许返回的配重运动至第三位置，相比于第二位置，该第三位置距离吊杆更远。如所公开的那样，在一些实施例中，通过将配重支撑梁附接至直接附接至旋转基座的配重支撑梁运动装置，将配重支撑梁附接至旋转基座，并且配重支撑梁运动装置连接在配重支撑梁与旋转基座之间，使得配重支撑梁能够远离旋转基座和车体的旋转连接相对于旋转基座的长度运动。在本发明的一些方法中，返回的配重通过与配重支撑梁一起运动，或者通过相对于配重支撑梁运动，或者通过与配重支撑梁一起运动且相对于配重支撑梁运动来运动至第三位置。如上文所讨论的，添加配重支撑梁的步骤可以涉及移除由转接器连接至旋转基座的外部架结构；用伸缩内部架结构组装该外部架结构，以形成配重支撑梁运动装置；以及将内部结构附接至旋转基座。

应当理解的是，对本文所描述的目前优选的实施例做出的各种改变和改型对于本领域技术人员而言将是显而易见的。例如，吊杆提升系统能够包括安装在吊杆与旋转基座之间以改变吊杆的角度的一个或者多个液压缸。代替活动桅或者格式桅，能够使用固定龙门架来支撑吊杆提升索具。就此而言，出于以下权利要求的目的，认为这种龙门架是桅。能够将起重机10修改为包括诸如在起重机110上使用但是仅带有配重支撑架32上的可动配重而不是带有配重支撑梁160的格式桅，在这种情况下，吊杆提升索具将包括在格式桅与吊杆之间的均衡器。如果起重机以这种方式装配在工作现场上，则在其最初装配时就能够执行更小的吊升，并且然后在不必再次装配起重机的情况下添加配重支撑梁160以制造起重机110。进一步地，起重机的零件不必须总是如附图中所示的那样直接连接在一起。例如，通过将受拉构件在靠近防后倾杆连接至桅的位置连接至防后倾杆，能够将受拉构件连接至桅。在不脱离本发明的精神和范围的情况下并且在不丧失其预期优点的情况下，能够做出这种改变和改型。因此，预期这种改变和改型由所附权利要求覆盖。

Claims (20)

1.一种吊升起重机，包括：

a）车体；

b）能够运动的地面接合构件，所述能够运动的地面接合构件安装在所述车体上，从而允许所述起重机在地面上运动；

c）旋转基座，所述旋转基座具有前部部分和最后部固定部分，所述旋转基座能够围绕旋转轴线旋转地连接至所述车体，所述旋转基座提供与所述轴线垂直的旋转平面，所述旋转基座包括配重支撑架，所述配重支撑架包括直接联接至所述旋转基座的下表面的齿条，所述齿条具有形成在其中的齿；

d）吊杆，所述吊杆枢转地安装在所述旋转基座上；

e）配重单元，所述配重单元包括小车，所述配重单元相对于所述旋转基座处于能够运动的关系；

f）配重单元运动装置，所述配重单元运动装置配置为使所述配重单元朝向和远离所述吊杆运动，所述配重单元运动装置包括至少一个马达，所述至少一个马达驱动连接至所述小车的第一齿轮，以在所述马达使所述第一齿轮转动时使所述小车相对于所述旋转基座运动。

2.根据权利要求1所述的吊升起重机，其中，所述配重单元能够在以下位置之间运动：所述配重单元处于所述旋转基座的所述最后部固定部分的前方一定距离处使得所述旋转基座的所述最后部固定部分规定所述起重机的尾部摆动的位置，和所述配重单元规定所述起重机的尾部摆动的位置。

3.根据权利要求1所述的吊升起重机，其中，所述能够运动的地面接合构件包括履带，所述履带为所述起重机提供前倾翻支点和后倾翻支点，并且所述配重单元能够运动至一定位置，使得所述配重单元的重心距离所述旋转轴线的距离在小于从所述旋转轴线到所述后倾翻支点的距离的125%的距离内。

4.根据权利要求1所述的吊升起重机，其中，所述配重单元包括堆叠在配重托盘上的多件配重，并且其中，所述配重托盘悬吊在所述配重支撑架下方。

5.根据权利要求1所述的吊升起重机，其中，所述配重单元运动装置的齿轮接合所述齿条上的齿，以便在所述马达使所述齿轮转动时使所述小车相对于所述配重支撑架运动。

6.根据权利要求1所述的吊升起重机，还包括连接到所述旋转基座的桅，其中，能够使所述配重单元运动至所述桅的顶部的前方的位置并且将其保持在该位置处，和使所述配重单元运动至所述桅的所述顶部的后方的位置并且将其保持在该位置处。

7.根据权利要求1所述的吊升起重机，其中，除了间接地由所述车体上的所述能够运动的地面接合构件支撑之外，在起重机拾取、运动和放置操作期间，所述配重单元从不由地面支撑。

8.根据权利要求1所述的吊升起重机，还包括：

a）配重支撑梁，所述配重支撑梁能够运动地连接至所述旋转基座，所述配重支撑梁包括联接至所述配重支撑梁的下表面的另一齿条，所述另一齿条具有形成在其中的齿；以及

b）配重支撑梁运动装置，所述配重支撑梁运动装置连接在所述配重支撑梁与所述配重支撑架之间，使得能够使所述配重支撑梁朝向所述旋转基座的所述前部部分向前运动和向后运动超过所述旋转基座的所述最后部固定部分；以及

c）其中，当所述配重单元定位在所述旋转基座的所述最后部固定部分后方时，所述配重单元的所述第一齿轮接合至少所述配重支撑梁的所述另一齿条上的齿，以在所述马达使所述第一齿轮转动时使所述小车相对于所述旋转基座运动。

9.根据权利要求8所述的起重机，其中，所述配重支撑梁运动装置包括至少一个马达，所述至少一个马达驱动与所述配重支撑架的所述齿条上的齿接合的齿轮。

10.根据权利要求9所述的起重机，其中，所述配重支撑梁运动装置包括彼此联接并且定位在所述配重支撑梁的相对侧上的一对马达。

11.根据权利要求8所述的吊升起重机，其中，所述配重单元运动装置连接在所述配重支撑梁与所述配重单元之间，以便能够使所述配重单元朝向所述吊杆和远离所述吊杆运动。

12.根据权利要求8所述的吊升起重机，还包括连接至所述旋转基座的桅以及连接在所述桅与所述配重支撑梁之间的受拉构件。

13.根据权利要求8所述的吊升起重机，其中，所述配重单元相对于所述配重支撑梁以能够运动的关系被支撑在所述配重支撑梁上。

14.根据权利要求8所述的吊升起重机，还包括在所述旋转基座的后部上的支撑件，并且其中，所述配重支撑梁还包括支撑件接合件，所述支撑件接合件定位成使得当所述配重支撑梁处于完全缩回的位置时，所述支撑件和所述支撑件接合件能够将负载从所述配重梁转移至所述旋转基座。

15.根据权利要求9所述的吊升起重机，其中，所述配重支撑梁运动装置包括由轴联接在一起的两个马达，所述轴包括能够与第二零件分离的第一零件，所述第一零件包括凹槽和第一接合表面，所述第二零件具有包括第二接合表面的一部分，所述第二接合表面与所述第一接合表面互补，所述第一零件的所述凹槽能够接收所述第二零件以将所述第一零件联接至所述第二零件，且由此通过所述轴传送转矩。

16.根据权利要求8所述的吊升起重机，其中，所述配重支撑梁定位在所述配重支撑架下方。

17.根据权利要求8所述的吊升起重机，其中，所述配重支撑架上的所述齿条和所述配重支撑梁上的所述另一齿条沿线性方向对齐。

18.根据权利要求17所述的吊升起重机，其中，当所述配重支撑梁定位为最接近所述旋转轴线时，所述配重支撑架上的所述齿条和所述配重支撑梁上的所述另一齿条是功能上相接的，使得所述配重单元运动装置能够使所述配重单元在所述配重支撑梁与所述配重支撑架之间运动。

19.一种吊升起重机，包括：

a）车体；

b）能够运动的地面接合构件，所述能够运动的地面接合构件安装在所述车体上，从而允许所述起重机在地面上运动；

c）旋转基座，所述旋转基座具有前部部分和最后部固定部分，所述旋转基座能够围绕旋转轴线旋转地连接至所述车体，所述旋转基座提供与所述轴线垂直的旋转平面，所述旋转基座包括配重支撑架，所述配重支撑架包括直接联接至所述旋转基座的下表面的齿条，所述齿条具有形成在其中的齿；

d）吊杆，所述吊杆枢转地安装在所述旋转基座上；

e）配重单元，所述配重单元包括小车，所述配重单元相对于所述旋转基座处于能够运动的关系；

f）配重单元运动装置，所述配重单元运动装置联接至所述小车并且配置为使所述配重单元、所述小车和所述配重单元运动装置朝向和远离所述吊杆运动。

20.根据权利要求19所述的吊升起重机，其中，所述配重单元运动装置包括至少一个马达，所述至少一个马达驱动连接至所述小车的齿轮，以在所述马达使所述齿轮转动时使所述小车相对于所述旋转基座运动。