JP2022186980A - 可動のカウンタウエイトを備えた吊り上げクレーン - Google Patents

Abstract

【課題】改良した移動式吊り上げクレーンのカウンタウエイト装置の提供。【解決手段】吊り上げクリーン４１０は、回転床４２０に含まれるカウンタウエイト支持フレーム４３２と、トロリー４７０を含み回転床に対して移動可能な形態でカウンタウエイト支持ムレームに支持されたカウンタウエイトユニット４３５と、カウンタウエイトユニットをブーム４２２に近づけたり遠ざけたりするように動かすカウンタウエイトユニット移動装置とを備える。カウンタウエイトユニット移動装置は、トロリーに結合された歯車４７４を駆動する少なくとも１つのモーターを含み、モーターが歯車を回転させたときに歯車がカウンタウエイト支持フレーム上の１組の歯４３６に係合してトロリーを回転床に対して移動させるようになっている。カウンタウエイトユニット４３５は、カウンタエイトユニット４３５の重心が後方転倒支点の前となる位置にまで移動可能である。【選択図】図２４

Description

本願は、吊り上げクレーンに関し、特にクレーン上のブームと荷との結合モーメントのバランスをとるために種々の位置へ動かすことができるカウンタウエイトを備えた移動式吊り上げクレーンに関する。

吊り上げクレーンは、典型的には、クレーンがブームを下げ且つ／又は荷を吊り上げるときに、クレーンのバランスをとる補助となるカウンタウエイトを備えている。クレーンの後方に設けられているカウンタウエイトが大きすぎて荷が吊り上げられつつある状態でないときに後方へ倒れるのを防止するために、カーボディにもカウンタウエイトが設けられる場合がある。更に、カウンタウエイトトレーラのような予備のカウンタウエイトアタッチメントが付加されて移動式吊り上げクレーンの吊り上げ能力が更に高められる場合がある。荷は、クレーンの掴み取り、移動及び設置作業中に、クレーンの回転中心に対して近寄ったり離れたりして種々のモーメントを発生する場合が多いので、予備のカウンタウエイトアタッチメントを含むカウンタウエイトもまたクレーンの回転中心に関して前後に動かされることが有利である。このようにして、カウンタウエイトが固定距離に保たれなければならない場合に必要とされるよりも少ない量のカウンタウエイトを使用することができる。

上記の典型例は、スーパーリフトアタッチメントを備えたTerex Demag CC8800型クレーンである。このクレーンは、合計１０２０メートルトンのカウンタウエイトについて、１００メートルトンのカーボディカウンタウエイトと、２８０メートルトンの上部構造カウンタウエイトと、６４０メートルトンの予備カウンタウエイトアタッチメントとを備えている。予備カウンタウエイトは、入れ子部材によって近寄らせたり遠ざけたりさせることができる。このカウンタウエイトは全て、重い荷を吊り上げることを可能にする一方で、クレーンが新しい作業現場へ移動するために分解され次第輸送されなければならない。米国の公道輸送限界内では、３００メートルトンのカウンタウエイトを輸送するために１５台のトラックが必要である。

クレーンは移動式であることが必要なので、どのような予備カウンタウエイトアタッチメントも移動式である必要がある。しかしながら、フックに荷が無いときにはこれらの予備カウンタウエイトを主クレーンから離して地面上に支持することが通例であり、そうしないと、予備カウンタウエイトは、モーメントを発生してクレーンは後方へ倒れる。従って、クレーンはフックに荷が無い状態で移動する必要がある場合には、予備カウンタウエイトアタッチメントもまた地面上を移動できなければならない。このことは、地面が整備され且つ清掃されなければならず且つ予備カウンタウエイトユニットの旋回又は移動のためにフレーム部材が定位置に置かれることを意味している。従って、クレーンのクローラによる以外は地面によって支持される必要がない可動のカウンタウエイトを備えることはクレ－ンの設計に対して有利である。

米国特許第７，５４６，９２８号には、比較的少量のカウンタウエイトによって高能力を発揮する位置可変カウンタウエイトを備えた移動式吊り上げクレーンの幾つかの実施例が開示されており、該クレーンにおいては可動のカウンタウエイトは地面によって支持されることを必要としていない。これらの実施例は、高能力のクレーン設計に対して大きな改良を提供すると同時に、特にカウンタウエイトがクレーンの作業中に地面によって支持されることを必要としない場合に、クレーンのカウンタウエイトの総量を増大させることなくクレーンの能力を高めることを望む低能力のクレーンが存在する。更に’９２８特許におけるクレーンは位置が固定されているラティス（格子）状のマスト構造を有しており、このマスト構造からカウンタウエイトが引張り部材によって吊されている。移動式吊り上げクレーンが固定のマスト構造を有していない場合が有利である場合がある。なぜならば、ラティス構造マストは、作業現場へ搬送されるべき追加部材を必要とし且つ背の高い固定マストはクレーンが再配置されるときに車高制限を必要とする障害物である場合があるからである。

米国特許第４，９５３，７２２号 米国特許第５，１７６，２６７号 米国特許第７，５４６，９２８号

従って、移動式吊り上げクレーンのカウンタウエイト装置を更に改良する必要がある。

同じ能力の他のクレーンと比較して少ない総カウンタウエイト量を使用しているが、依然として可動であり且つ遙かに大きな総カウンタウエイト量を使用しているクレーンに匹敵する荷を吊り上げることができる、比較的能力が小さいクレーン用としての移動式吊り上げクレーン及びその作動方法を発明した。第一の特徴においては、本発明は吊り上げクレーンに関する。該吊り上げクレーンは、カーボディと、カーボディに取り付けられてクレーンが地面を移動することができるようにさせる可動の地面係合部材と、回転軸線を中心に回転できるようにカーボディに結合され且つカウンタウエイト支持フレームを備えている回転床と、回転床の前方部分の固定されたブームヒンジ点を中心に枢動可能に取り付けられており且つ荷を処理するための荷吊り上げワイヤーロープを備えているブームと、回転床とブームとに結合され且つ回転床の回転面に対するブームの角度を変えることができるようにするブーム巻き上げ装置と、カウンタウエイト支持フレーム上にカウンタウエイト支持フレームに対して移動可能な状態で支持されているカウンタウエイトユニットと、回転床とカウンタウエイトユニットとの間に結合されてカウンタウエイトユニットをブームに近づいたり遠ざかったりするように動かすことができるカウンタウエイトユニット移動装置とを備えており、該クレーンは、クレーンの作業中にカウンタウエイトユニットがブームと荷との結合モーメントの変化を補正するように動かされるときに、カウンタウエイトユニットによって発生されるモーメントが、主としてカウンタウエイト支持フレームを介して回転床に作用する構造とされている。

第二の態様においては、本発明は吊り上げクレーンに関する。該クレーンは、カーボディと、カーボディを地面から持ち上げる地面係合部材と、カーボディに回転軸線を中心に回転できるように結合され且つ固定の最後方部分を備えている回転床と、回転床の前方部分に枢動可能に取り付けられており且つ荷を処理するための荷吊り上げワイヤーロープを備えているブームと、回転床に結合されたマストであって該マストとブームとの間に回転床の回転面に対するブームの角度を変えることができるようにする長さ調節可能なブーム巻き上げ索具が結合されているマストと、回転床に対して可動に結合されたカウンタウエイト支持ビームと、カウンタウエイト支持ビームを回転床とカーボディとの回転結合部から回転床の長さ方向に関して離れるように動かすことができるようにカウンタウエイト支持ビームと回転床との間に結合されており且つ回転床の固定の最後方部分の後方へと伸長しているカウンタウエイト支持ビーム移動装置と、マストとカウンタウエイト支持ビームとの間に結合されている引張り部材と、カウンタウエイト支持ビーム上にカウンタウエイト支持ビームに対して可動な形態で支持されているカウンタウエイトユニットと、カウンタウエイト支持ビームとカウンタウエイトユニットとの間に結合されてカウンタウエイトユニットをブームに近づいたり遠ざかったりするように動かすことができるカウンタウエイトユニット移動装置と、を備えており、前記カウンタウエイトユニットを、マストの頂部前方位置へと動かし且つその位置に保持したり或いはマストの頂部後方位置へと動かし且つその位置に保持したりできるようにされている。

本発明の第三の態様はクレーンに関する。該クレーンは、組み立て状態のとき、可動の地面係合部材を備えているカーボディと、カーボディに回転可能に回転可能に結合されて回転軸線を中心として地面係合部材に対して旋回できるようになされた回転床と、回転床の前方部分に枢動可能に取り付けられ且つそこから吊り上げワイヤーロープが伸長しているブームとを備えており、二つの異なるカウンタウエイト組立構造選択肢ｉ）およびii）によって組み立てられる形状とされている。第一のカウンタウエイト組み立て構造選択肢ｉ）においては、第一のカウンタウエイト移動装置が、第一のカウンタウエイトユニットを第一の位置と第二の位置との間で移動させ、前記第一の位置は、第一のカウンタウエイトユニットが第一のカウンタウエイト組立構造選択肢のために回転軸線に出来る限り近づいて回転軸線から第一の距離を構成してなる位置であり、第二の位置は、第一のカウンタウエイトユニットが第一のカウンタウエイト組立構造選択肢のために回転軸線から出来るだけ遠ざかって回転軸線から第二の距離を構成してなる位置である。第二のカウンタウエイト組立構造選択肢ii）においては、第二のカウンタウエイト移動装置が、第二のカウンタウエイトユニットを第三の位置と第四の位置との間で移動させ、前記第三の位置は、第二のカウンタウエイトユニットが第二のカウンタウエイト組立構造選択肢のために回転軸線に出来る限り近づいて回転軸線から第三の距離を構成してなる位置であり、第四の位置は、第二のカウンタウエイトユニットが第二のカウンタウエイト組立構造選択肢において回転軸線から出来るだけ遠ざかって回転軸線から第四の距離を構成してなる位置であり、更に、前記第四の距離は第二の距離よりも長く、前記第三の距離と第四の距離との差は前記第一の距離と第二の距離との差よりも大きい。

本発明の第四の態様は吊り上げクレーンに関する。該吊り上げクレーンは、カーボディと、カーボディを地面から持ち上げる地面係合部材と、カーボディに回転可能に結合されている回転床と、回転床に入れ子式に結合されていてカウンタウエイト支持ビームの後方部分が回転床とカーボディとの回転結合部から離れる方向に伸長することができるようになされているカウンタウエイト支持ビームと、回転床の前方部分に枢動可能に取り付けられ且つ荷を処理するための荷吊り上げワイヤーロープを備えているブームと、回転床に結合されたマストであって該マストとブームとの間に長さを調節できるブーム巻き上げ索具が結合されていて回転床の回転面に対するブームの角度を変えることができるようになされているマストと、マストとカウンタウエイト支持ビームとの間に結合された引張り部材と、カウンタウエイト支持ビーム上に該カウンタウエイト支持ビームに対して可動な形態で支持されているカウンタウエイトユニットと、カウンタウエイトユニットをブームに向かってマストの頂部前方位置へと動かしたりブームから離れたマスト頂部後方の位置へと動かすことができるカウンタウエイト移動装置とを備えており、該カウンタウエイト移動装置は、カウンタウエイトユニットをカウンタウエイト支持ビームの後方に対して移動させ且つカウンタウエイト支持ビームの後方部分を回転床に対して動かすことができる。

第五の態様においては、本発明は吊り上げクレーンに関する。該吊り上げクレーンは、クレーンが地面を動くのを可能にさせる可動の地面係合部材が取り付けられているカーボディと、カーボディに回転軸線を中心に回転できるように結合されていて可動の地面係合部材に対して旋回できるようになされている回転床と、回転床の前方部分に枢動可能に取り付けられており且つ荷を処理するための荷吊り上げワイヤーロープを備えているブームと、第一の端部が回転床に枢動可能に取り付けられているマストと、マストとブームとの間に結合されているペンダントを備えているブーム巻き上げ装置であって、ブームとマストとがブームとマストとの間の固定長さの索具によって相互に結合されており、マストと回転床との間に取り付けられており且つ回転床の回転面に対するブームの角度を変えることができるようにさせているブーム巻き上げ装置と、回転床上に支持されている可動のカウンタウエイトユニットと、回転床とカウンタウエイトユニットとの間に結合されていてカウンタウエイトユニットをブームに近寄ったり遠ざかったりするように動かすことができるカウンタウエイト移動装置と、を備えている。

第六の態様においては、本発明は移動式の吊り上げクレーンに関する。該吊り上げクレーンは、可動の地面係合部材を備えているカーボディと、カーボディに回転軸線を中心に回転可能に結合されていて回転床が可動の地面係合部材に対して旋回できるようにされている回転床と、回転床の前方部分に枢動可能に取り付けられているブームと、回転床と共に回転し且つクレーンの掴み取り、移動及び設置作業中に、カーボディの可動の地面係合部材によって間接的に支持されている以外は、地面によって決して支持されない上部構造のカウンタウエイトユニットと、を備えており、ｉ）上部構造のカウンタウエイトユニットの重量の、ii）基本的なブーム長さのクレーンの全重量に対する比が５２％より大きくされている。

第七の態様においては、本発明は、移動式の吊り上げクレーンを作動させる方法に関する。該移動式の吊り上げクレーンは、可動の地面係合部材を備えているカーボディと、カーボディに回転可能に結合されていて可動の地面係合部材に対して旋回できるようになされている回転床と、回転床の前方部分に枢動可能に取り付けられており且つそこから吊り上げワイヤーロープが伸長しているブームと、可動のカウンタウエイト支持ビームと、該可動のカウンタウエイト支持ビーム上に支持されている可動のカウンタウエイトユニットとを備えており、該方法は、荷についての掴み取り、移動及び設置作業を行なうステップを含み、前記可動のカウンタウエイトユニットは、前記掴み取り、移動及び設置作業中に、回転床の前方部分に近づけたり遠ざけたりしてブームと荷との結合モーメントのバランスをとる補助とされ、カウンタウエイトは、前記掴み取り、移動及び設置作業中はカウンタウエイト支持ビーム上に留まったままであり、前記カウンタウエイト支持ビームとカウンタウエイトユニットとは、共にブームと荷との結合モーメントが変化するときにクレーンのバランスをとるように移動する。

第八の態様においては、本発明はクレーンの能力を増大させる方法に関する。該方法は、ａ）第一の能力を有する吊り上げクレーンであって、地面を移動するのを可能にしている可動の地面係合部材が取り付けられているカーボディと、カーボディに回転軸線を中心として回転可能に結合されていて可動の地面係合部材に対して旋回できるようになされている回転床と、回転床の前方部分に枢動可能に取り付けられており且つ荷を処理するための荷吊り上げワイヤーロープを備えているブームと、回転床上に支持されており且つ相互の上に積み重ねられた多数のカウンタウエイトを備えており且つ第一の位置から該第一の位置よりもブームから遠い第二の位置まで移動することができる可動のカウンタウエイトユニットと、を備えているクレーンを準備するステップと、ｂ）クレーンからカウンタウエイトのうちの少なくとも幾らかを取り外すステップと、ｃ）カウンタウエイト支持ビームを回転床に取り付けてクレーンに付加するステップと、ｄ）ステップｂ）において取り外したカウンタウエイトのうちの少なくとも幾らかをクレーンに戻し、第一の能力よりも大きい第二の能力を有するクレーンを提供するステップであって、戻されたカウンタウエイトが第二の位置よりもブームから離れている第三の位置まで移動することができるようにする形態で、戻されたカウンタウエイトが、カウンタウエイト支持ビーム上に支持される状態となるステップと、を含んでいる。

本発明の吊り上げクレーンにおいては、荷がフック上にないときにクレーンに対して極めて小さな後方へのモーメントが発生されるように、カウンタウエイトを前方遠くに配置することができる。この結果、カーボディは予備のカウンタウエイトが取り付けられている必要がない。この大きなカウンタウエイトは、重い荷のバランスをとることができるように後方遠くに位置決めすることができる。一方、本発明の一つの実施例においては、荷は、カウンタウエイトが吊り下げられているラティス構造マストを必要とすることなく吊り上げられる。幾つかの実施例においてはむしろ、回転床にカウンタウエイト支持フレームが備えられ、その上をカウンタウエイトが後方へ動くことができる。幾つかの実施例においては、基本的なモデルのクレーンは、ラティス構造マストと、可動のカウンタウエイト支持ビームとが備えられることもでき、クレーンの能力を更に高めるようになされていることは興味深いことである。米国特許第７，５４６，９２８号の大きな能力のクレーンと同様に、本発明の好ましい実施例の別の利点は、クレーンがその荷を設置するときにカウンタウエイトを地面に置く必要がないことである。トレーラを必要とする予備のカウンタウエイトユニットが存在せず、このようなトレーラのための地面を用意しなければならないという制約がない。

本発明自体と共に本発明のこれらの及びその他の利点は、添付の図面を参考にして更に容易に理解することができる。

位置を変えることができるカウンタウエイトを備えた移動式の吊り上げクレーンの第一の実施例の側面図であり、カウンタウエイトが前方の遠い位置にある状態で示されており、明確化のために吊り上げクレーンにおいては伝統的に見られる、ブーム、ライブマスト及びその他の構成部品は図示されていない。 カウンタウエイトが中央位置にある状態の図１の移動式吊り上げクレーンの側面図であり、クレーンはそのブーム及びライブマストと共に示されている。 カウンタウエイトが後方位置にある状態の図１の移動式吊り上げクレーンの側面図である。 カウンタウエイトが後方位置にある状態の図１のクレーンの部分斜視図である。 図４の線５－５に沿った図１のクレーンの部分後面図である。 図４の線６－６に沿った図１のクレーンの部分側面図である。 図１のクレーンにおいて使用されるカウンタウエイトトレイに取り付けて本発明の移動式吊り上げクレーンの第二の実施例を形成することができるカウンタウエイト支持ビームの側面図である。 カウンタウエイトトレイに取り付けられている図７のカウンタウエイト支持ビームの側面図である。 カウンタウエイトトレイに取り付けられている図７のカウンタウエイト支持ビームの取り付けられた部分の拡大側面図である。 カウンタウエイトトレイに取り付けられた図７のカウンタウエイト支持ビームの側面図であり、個々のカウンタウエイトがカウンタウエイト支持ビーム上に積み重ねられている。 図１０のカウンタウエイト支持ビームとカウンタウエイトとの後面図である。 図１０のカウンタウエイト支持ビームの平面図である。 図１の基本的なクレーンの側面図であり、図１０～１２のカウンタウエイト支持ビーム及びカウンタウエイトが取り付けられていると共にラティス構造マスト及びブームが取り付けられており、カウンタウエイト支持ビームとカウンタウエイトとは両方とも前方に離れた位置に配置されている。 カウンタウエイト支持ビームが前方位置にあり、カウンタウエイトユニットが後方位置にある状態の図１３のクレーンの側面図である。 カウンタウエイト支持ビームが伸長状態であり、カウンタウエイトユニットが後方位置にある状態の、図１３のクレーンの側面図である。 図１３のクレーンを使用している本発明の第三の実施例の側面図であり、カウンタウエイト支持ビームが伸長状態であり、カウンタウエイトユニットが後方位置にあり、付加的な補助カウンタウエイトがカウンタウエイト支持ビームの後方に取り付けられている。 図１６のクレーンに取り付けられている補助カウンタウエイトの拡大部分分解図である。 本発明の吊り上げクレーンの第四の実施例の側面図であり、代替的なカウンタウエイト支持ビームが取り付けられており、カウンタウエイト支持ビームとカウンタウエイトユニットとが前方位置にある。 カウンタウエイト支持ビームとカウンタウエイトユニットとは後方位置にある状態の図１７のクレーンの側面図である。 図１７のクレーンにおいて使用されているカウンタウエイト支持ビームとカウンタウエイトユニットとの側面図である。 図１７のクレーンの平面図であり、明確化のために、ブームとマストとが除去されている。 図１７のクレーンの側面図であり、明確化のために、ブームとマストとが除去されている。 図１７のクレーンの後面図であり、明確化のためにブームとマストとが除去されている 位置可変のカウンタウエイトを備えている移動式吊り上げクレーンの第五の実施例の斜視図であり、カウンタウエイトが後方位置にある状態で示されている。 移動式吊り上げクレーンの第六の実施例の斜視図であり、該吊り上げクレーンは、図２３のクレーンの主要なクレーン構成部品を使用しているが、固定マストを備えておらず、カウンタウエイトが前方位置にある状態で示されている。 , カウンタウエイトが後方位置にある状態の図２４の移動式吊り上げクレーンの斜視図である。 図２４のクレーンの部分的な後方斜視図であり、個々のカウンタウエイトの積層体は明確化のために除去されており、カウンタウエイトトレイは後方位置にある。 カウンタウエイトが前方位置にある状態の図２４のクレーンの側面図である。 カウンタウエイトが後方位置にある状態の図２４のクレーンの側面図である。 クレーンから分離されている状態の図２４のクレーンのカウンタウエイト支持フレームとカウンタウエイトの積層体との拡大斜視図である。 図２９のカウンタウエイト支持フレームと、それと組み合わせられているカウンタウエイトユニット移動装置との平面図である。 図３０のカウンタウエイト支持フレームの側面図である。 図３１の線３２－３２に沿った断面図である。 図３１の線３３－３３に沿った断面図である。 図３１の線３４－３４に沿った断面図である。 図２４のクレーンにおいて使用されており且つ図３０に示されているカウンタウエイトユニット移動装置の後方斜視図である。 図３５に示されているカウンタウエイトユニット移動装置の前方斜視図である。 図３５に示されているカウンタウエイトユニット移動装置の後面図である。 カウンタウエイト支持ビームとカウンタウエイトユニットとが後方位置にある状態の図２３のクレーンの後方斜視図である。 カウンタウエイト支持ビームとカウンタウエイトユニットとが前方の短縮位置にある状態の図２３のクレーンの側面図である。 図２３のクレーンの側面図であり、カウンタウエイト支持ビームが前方の短縮位置にあり、カウンタウエイトユニットがカウンタウエイト支持ビーム上の後方位置にある。 図２３のクレーンの側面図であり、カウンタウエイト支持ビームとカウンタウエイトユニットとが一杯まで伸長した後方位置にある。 図２３のクレーン上で使用されているカウンタウエイト支持ビームの前方斜視図であり、カウンタウエイト支持ビームのフレームが短縮位置にあり、カウンタウエイトユニット移動装置及びカウンタウエイトトレイをも示しており、個々のカウンタウエイトは明確化のために除去されている。 図４２のカウンタウエイト支持ビームの前方斜視図であり、カウンタウエイト支持ビームのフレームは伸長位置にある。 図４２のカウンタウエイト支持ビームの入れ子式フレームの分解図である。 短縮位置にある図４２のカウンタウエイト支持ビームの前方斜視図であり、各入れ子式フレーム部材の頂板は明確化のために取り外されている。 伸長位置にある図４２のカウンタウエイト支持ビームの前方斜視図であり、各入れ子式のフレーム部材の頂板は明確化のために取り外されている。 短縮位置にある図４２のカウンタウエイト支持ビームの一部分の前方斜視図であり、カウンタウエイトユニット移動装置をも示している。 伸長位置にある図４７に示されているカウンタウエイト支持ビームの一部分とカウンタウエイトユニット移動装置との前方斜視図である。 伸長位置にある図４２のカウンタウエイト支持ビームの側面図であり、カウンタウエイトユニット移動装置とカウンタウエイトトレイとは、明確化のため取り外されている。 伸長位置にある図４９のカウンタウエイト支持ビームの平面図であり、フレーム部材の頂板は、明確化のために取り外されている。 伸長位置にある図４２のカウンタウエイト支持ビームの側面図であり、カウンタウエイトユニット移動装置は短縮位置にあるが、カウンタウエイトトレイは無い状態である。 伸長位置にある図５１のカウンタウエイト支持ビームの平面図である。 図５１の線５３－５３に沿った後面図である。 図５１の線５４－５４に沿った断面図である。 図５１の線５５－５５に沿った断面図である。 図５１の線５６－５６に沿った断面図である。 図５１の線５７－５７に沿った断面図である。 図５１の線５８－５８に沿った断面図である。 図５１の線５９－５９に沿った断面図である。 図５１の線６０－６０に沿った断面図である。 図３９と似ている図２３のクレーンの側面図であるが、代替的な結合ラグ回転床と、カウンタウエイト支持ビームとを示している。 図６１のクレーンの後方斜視図であり、代替的な結合ラグの細部を示しており、カウンタウエイト支持ビームの左側ラグの左側部は、明確化のため除去されている。

以下、本発明を更に説明する。以下の節において、本発明の種々の態様を更に詳細に規定する。このように規定されている態様は、明確に反対の意味で示されていない限り、如何なる他の態様とも組み合わせることができる。特に、好ましいか又は有利であるとして示されているあらゆる特徴は、好ましいか又は有利であるとして示されている他の如何なる特徴とも組み合わせることができる。

本明細書及び特許請求の範囲において使用されている幾つかの用語は、以下に規定する意味を有している。

“回転床”という用語は、クレーンの上部構造（カーボディに対して回転する部分）を示しているが、ブーム又はラティス構造マストを含んでいない。回転床は多数のプレートによって作ることができる。例えば、本発明の目的のために、米国特許第５、１７６，２６７号に開示されているアダプタプレートは、該アダプタプレートが使用されているクレーンの回転床の一部と考えられる。更に、クレーンが作業現場間を運搬するために分解される場合には、ここで使用されている回転床は、２つ以上の部品として搬送することができる。更に、図２４に示されているカウンタウエイト支持フレームのような構成部品が、完全に取り外されるまで回転床の残りの部分に固定されたままである形態で、回転床の残りの部分に取り付けられている場合には、この構成部品は回転床の一部分であると考えることができる。

“マスト”という用語は、回転床に取り付けられている構造物又はブーム巻き上げ装置の一部分である構造物を指している。該マストは、回転床の他の部分より上方の高い部分を形成するために使用されており、作用線がこの高い部分を通って形成されてブーム巻き上げ装置が組立作業中にブームのヒンジピンを通る線に沿ってブームを引っ張り上げることがないようになされている。この点に関して、ガントリ又は回転床上の何らかの他の持ち上げ構造はマストとして機能することができる。マストは、本発明の実施例に応じて、固定マスト、デリックマスト又はライブマストとすることができる。ライブマストは、通常のクレーンの掴み取り、移動及び設置作業中に、マストとブームとの間に固定長さのペンダントを有し且つマストの角度を変えることによってブームの角度が変えられるものである。固定マストは、通常のクレーンの掴み取り、移動及び設置作業中に、回転床に対して固定された角度にとどまるように設計されている。（しかしながら、カウンタウエイトのモーメントとブーム及び荷の結合モーメントとのバランスが変化してマストがカウンタウエイトによって後方へ引っ張られる場合には、固定マスト内に少しばかりの移動が生じるかもしれない。この場合にはマストを上げるためにマストストップが使用されるが、これらのマストストップは少量の移動を許容する。）もちろん通常のクレーンの作業中は固定されているマストは、クレーンの組立作業中に枢動することができる。デリックマストは、マストとブームとの間に長さ調節ができるブーム巻き上げ索具を備えていて、回転床の回転面に対するブームの角度が変わることを許容するが、回転床に枢動形態で結合されていて回転床の後方に長さ調節が可能な形態で結合されているものである。デリックマストは、掴み取り、移動及び設置作業中に、回転床に対する該デリックマストの角度を一定に保つことによって、固定マストとして使用することができる。

回転床の前方部分は、荷が吊り上げられつつあるときの回転床の回転軸線と荷の位置との間にある回転床の部分として規定されている。回転床の後方部分は、回転軸線に関して回転床の前方部分と反対側に殆どのものを備えている。回転床の他の部分又はこれらに結合されているもの例えばマストを示している“前方”及び“後方”（又は“後方へ”のような変形用語）という用語は、地面係合部材に対する回転床の実際の位置にかかわらず、これと同じ状況から引き出されるものである。

回転床の固定されている最も後方の部分は、通常のクレーンの掴み取り、移動及び設置作業中に、回転床の残りの部分に対して動かないように設計されており且つ回転床とカーボディとの間の回転中心線から最も離れている回転床の部分として規定されている。

クレーンのテール旋回は、クレーンの回転軸線から回転床（又は、回転床と一緒に旋回する他の構成要素）の最も遠い部分までの距離を表すために使用される。テール旋回は、クレーンの一部であって回転床と一緒に旋回するがブームより回転軸線の後方にあり且つクレーンがカーボディと回転床との間の回転可能な結合部を中心に回転するときに最も広い円弧を形成する部分によって規定されている。回転床の後方隅部が回転軸線から２５フィート（７．６２メートル）の位置にある場合に、クレーンは２５フィート（７．６２メートル）のテール旋回を有すると言われ、クレーンが使用状態に組み立てられているときにテール旋回距離内に障害物は存在しない。多くのクレーンにおいては、固定のカウンタウエイトは回転床の後方に取り付けられており且つ回転床の最も離れた部分を構成し且つクレーンのテール旋回を規定している。可動のカウンタウエイトを備えているクレーン上では、より大きな荷に対して補正するために後方へ移動されるカウンタウエイトは、クレーンのテール旋回を大きくすることが多い。クレーンの後方上の部分の幅はテール旋回に影響を及ぼし得ることを思い起こさなければならない。なぜならば、この部分の回転軸線までの距離は、この部分が回転床上のどの程度後方にあるか及びこの部分がクレーンの中心線からどの程度側方へ離れているかの関数であるからである。

カウンタウエイトユニットの位置は、全てのカウンタウエイト要素とカウンタウエイトが取り付けられるか又はさもなければカウンタウエイトに伴って動く保持トレイとの組み合わせの重心として規定される。常に同時に移動させるために相互に結合されているクレーン上の全てのカウンタウエイトは、重心を決定するために単一のカウンタウエイトユニットとして処理される。

“上部構造カウンタウエイト”という用語は、クレーンの掴み取り、移動及び設置作業中に、回転床に取り付けられており且つ回転床と一緒に回転するカウンタウエイトを意味している。これらは、個々のカウンタウエイトの積層体とすることができる。上部構造カウンタウエイトは、回転床の残りの部分から取り外すことができる場合が多い。“上部構造カウンタウエイトユニット”という用語は、上部構造カウンタウエイトと、個々のカウンタウエイトを保持するトレイとを包含している。カウンタウエイトが可動の場合には、“上部構造カウンタウエイトユニット”は、カウンタウエイトと必ず一緒に動く部材を含んでいる。例えば、図３８～６０に示されている実施例においては、上部構造カウンタウエイトユニットは、トレイ５３３と、該トレイ上に積み重ねられた個々のカウンタウエイトと、トロリー５７０（カウンタウエイトと一緒に移動するので）とを含んでいる。外側フレーム部材５３２は上部構造カウンタウエイトの一部ではない。なぜならば、カウンタウエイトユニットは外側フレーム部材５３２とは独立して動くことができるからである。

“クレーンの総重量”という用語は、フック上に荷が無い状態でのクレーンの重量を意味しているが、クレーンが特別な吊り上げ用として組み立てられている場合には、クレーンの全ての構成要素の重量を含む。従って、移動式の吊り上げクレーンの総重量には、吊り上げのためにクレーンに含まれているカウンタウエイトのみならず、クローラ、カーボディ、カーボディのカウンタウエイト、回転床、備えられているマスト、全ての索具及び巻上げドラム並びに組み立てられたクレーンが地面を移動するときにクレーンと一緒に移動するクレーン上の全ての他の付属部品のような通常のクレーン構成要素の重量が含まれる。

“基本的なブーム長さを有するクレーンの総重量”という用語は、以下に規定する基本的なブームが構築されている場合のクレーンの総重量を意味する。

マストの頂部は、マスト上の最も後方の位置として規定され、この位置は、マストによって支えられているワイヤー又は引っ張り部材が吊り下げられている位置である。

ブームと荷との結合モーメントは、荷吊り上げワイヤーロープ及びフックブロックとブームから吊り下げられている荷が含まれる、ブームの自重によって発生される回転床の回転中心を中心とするモーメントとして規定される。荷吊り上げワイヤーロープに荷が取り付けられていない場合には、ブームと荷との結合モーメントは、ブームの自重によって生じるモーメントである。このモーメントには、ブームの長さ、ブームの角度及び荷の半径が考慮に入れられる。

可動の地面係合部材は、クレーンが地面を移動する際に地面と係合したままとなるように設計されているタイヤ又はクローラのような部材として規定されているが、地面に対して静止したままとなるように設計されているか又は地面係合部材が動かされるときに地面と接触した状態から持ち上げられるように設計されている地面係合部材、例えば、リング支持クレーン上のリング及び一般的にトラック搭載クレーン上に見られるアウトリガーは含まれない。

クレーンの作業を示す“移動”という用語には、地面に対するクレーンの動きが含まれる。クレーンのこの動きは、クレーンが可動の地面係合部材上で地面をある距離だけ横切る移動動作か、回転床が地面に対して回転する旋回動作か、又は移動動作と旋回動作との組み合わせである。

“ブームの重心”という用語は、ブームのバランスをとることができる中心点を示している。重心を計算する際には、ブームが最初に持ち上げられるときに吊り上げられなければならないブーム構造に取り付けられた構成要素の全て、例えば、荷吊り上げワイヤーロープ用としてブームトップに取り付けられている滑車のような構成要素を考慮に入れなければならない。

ブームは、種々の断面形状を有することができるので、圧縮荷重が分布せしめられるのが好ましい中心線が設計され、“ブーム角度”という用語は、水平に対するブームの該中心線の角度を意味する。

“基本的なブーム長さ”という用語は、クレーン製造者が所与のクレーンモデルにおいて使用するために許容できるものとして特定している最も短いブーム構造の長さである。

“水平ブーム角度”という用語は、ブームが重力の方向に対して直角であるか又は直角に極めて近い位置にあることを示している。同様に“地面に平行”という用語もこれと同じ意味を有している。これらの用語は両方とも、通常のクレーンの組立及び使用方法において発生する小さな変動を考慮に入れても依然として当業者が水平であると考えるという意味を有している。例えば、ブームが作業位置へ吊り上げられる前に最初に地面上で組み立てられるときには、地面が正確には水平でない場合でさえ又はブームの一部がブロック上にある場合でさえ、水平ブーム角度にあると考えられている。ブームは、使用されているブロックに応じて正確に水平な位置の若干上方又は若干下方にあり得、依然として水平ブーム角度にあり且つ地面と平行であると考えられる。

安定性は、主として、クレーンの吊り上げ作業中にクレーンが概して直立してとどまることができる状態に関連する。下部構造体を中心として回転する上部構造体を有している吊り上げクレーンの後方への転倒に対する安定性は、ａ）クレーン全体の重心と回転軸線との間の距離の、ｂ）後方への転倒支点（典型的には、クローラ型クレーンのクローラのフレーム内の最後尾のローラーの中心）と回転軸線との間の距離に対する比として表わされ得る。従って、クレーン全体の重心と回転軸線との間の距離が３．５メートルであり且つ回転軸線から後方への転倒支点までの距離が５メートルであった場合には、この安定性は０．７である。この比が小さくなればなるほど、クレーンは益々安定する。もちろん、クレーンの重心は、クレーンの種々の構成要素の重心の相対的な大きさ及び相対的な位置の関数である。従って、ブームの長さ及び重量とブーム角度とは、カウンタウエイトユニットの重量及び位置と同様に、クレーン全体の重心の位置従ってクレーンの安定性に大きく影響を及ぼし得る。後方への転倒に対する安定性は、フックに荷が無い状態での大きいブーム角度において最も影響がある。ブームを持ち上げることによってクレーンの後方への転倒に対する安定性は低くなる。なぜならば、ブームの重心が回転軸線により近くなり、従って、クレーン全体の重心が回転軸線のはるか後方へ移動せしめられ得るからである。このように、この比の分子が大きくなればなるほど、安定性数値は高くなり、これはクレーンの安定性が低くなること表す。

クレーン全体の重心を決定する際には、クレーンの個々の構成要素の重量及び該構成要素の重心の基準点からの距離を考慮することによって重心に対する寄与率を判定し、次いで、各クレーン構成要素によって発生される前記の基準点を中心とするモーメントの合計を使用することが有用である場合が多い。合計値における個々の値は、構成要素の重量に構成要素の重心と前記基準点との間の距離を掛け算することによって決定される。後方への転倒に対する安定性の計算のために、クレーン全体の重心を決定するために合計する際の基準点として回転軸線を使用することは、一般的に行なわれる。

ブームによって発生するモーメントを考慮するときには、ブーム全体の重心に配置されたブームの総重量を、２つの別個の重量即ち「ブームバット重量」と呼ばれるブームバットにおける重量と、「ブームトップ重量」と呼ばれるブームトップにおける重量とに分けることが一般的になされる。ブームの総重量は、ブームトップ重量にブームバット重量を加えたものに等しい。これらの重量は、ブームが単に各端部で支持されている場合に発生する力を計算することによって決定され、この場合、荷吊り上げワイヤーロープはブームトップに達しているがそこを通して掛け回されていないこと及びブームストラップが結合されていることが仮定されている。従って、一つの秤が、ブームが回転床に結合されている点（ブームヒンジ点）のブームバットの下に配置され、別の秤がブームトップの滑車同士が結合されている点のブームトップの下に配置されている場合には、組み合わせられた２つの秤上の重量はもちろんブームの重量であり、個々の秤での重量は各々ブームバット重量とブームトップ重量である。

添付図面には本発明の幾つかの実施例が示されている。第一のカウンタウエイト組立形態を有する第一の基本的なクレーンモデルが図１～６に示されている。同じ基本的なクレーンモデルは、図１３～１５に示されている第二のカウンタウエイト組立形態で組み立てることができる。第三のカウンタウエイト組立形態を備えた第一の基本的なクレーンの更に別の変形例が図１６に示されている。第一のカウンタウエイト組立形態を有する第二の基本的なクレーンモデルが図２４～２８に示されている。同じ第二の基本的なクレーンモデルは、図２３及び図３８～４１に示されている第二のカウンタウエイト組立形態で組み立てることができる。図１７～２２は、他の基本的なクレーンモデルの第二のカウンタウエイト組立形態に似たカウンタウエイト組立形態で組み立てられている第三の基本的なクレーンモデルを示している。

（実施例１）
図１～６に示されている第一の実施例においては、移動式の吊り上げクレーン１０は、同じくカーボディ１２と称される下部構造体（図４及び５に最も良く見ることができる）と、カーボディを地面から持ち上げる地面係合部材と、カーボディに回転軸線を中心に回転可能に結合されている回転床２０とを備えている。クレーン１０上の可動の地面係合部材は、２つのクローラ１４の形態であり、そのうちの一方のみが図１の側面図において見ることができる。（図１は、明確化のために簡素化されており、ブームとマストとは示されていない。）他方のクローラ１４は、図４の斜視図及び図５の後面図において見ることができる。クレーン１０においては、可動の地面係合部材は、例えば、各側部に２つのクローラを有する形態のような多数のクローラの組とすることができ、又はタイヤのような他の可動の地面係合部材とすることができる。クレーン１０においては、クローラは、クレーンの前方への及び後方への転倒支点を提供する。図１は、クレーン１０の後方への転倒支点１６と前方への転倒支点１７とを示している。

回転床２０は、回転床２０が地面係合部材１４に対して軸線を中心に旋回できるように、旋回リングによってカーボディ１２に取り付けられている。回転床は、ブーム２２を回転床の第一の部分上の固定位置に枢動可能に取り付けられた状態に支持しており且つライブマスト２８をその第一の端部が回転床上に取り付けられた状態に支持しており、カウンタウエイト３４を備えている可動のカウンタウエイトユニット３５をカウンタウエイトトレイ３３の形態で支持部材上に支持している。この実施例におけるカウンタウエイトは、図４及び５に示されているように、支持部材３３上の個々のカウンタウエイト部材３４の２つの積層体として設けられている。回転床は、固定された最も後方部分を有しており、これは以下に詳細に説明する。クレーン１０においては、カウンタウエイトは可動であるので、回転床の固定された最も後方部分を構成しておらず、カウンタウエイトが後方位置へ動かされているときでさえ、カウンタウエイト３４の外側コーナーは回転中心線から最も遠く離れており、従って、クレーンのテール旋回を規定している。しかしながら、カウンタウエイトユニット３５が図１におけるように前方へ引っ張られたとき、回転床の固定された最も後方の部分はクレーンのテール旋回を規定する。

クレーン１０上のブーム巻き上げ装置は、回転床２０の回転面に対するブーム２２の角度が変化するのを可能にしている。クレーン１０においては、ブーム巻き上げ装置は、回転床２０とマスト２８及びブーム２２との間に結合されている索具を備えている。ブーム巻き上げ装置は、ブーム巻き上げドラムと、ブーム巻き上げワイヤーロープとを備えており、ブーム巻き上げワイヤーロープは、マスト上の滑車の組と回転床上の滑車の組との間に通されている。マスト２８は、回転床に枢動可能に結合されており、マストとブームとの間のブーム巻き上げ索具は、マスト２８とブーム２２の頂部との間に結合されている２組のペンダント２５（そのうちの一方のみが該側面図において見ることができる）の形態の唯一の固定長さの部材を備えている。更に、ブーム巻き上げ索具は、回転床上の滑車２３とマスト２８の第二の端部上の滑車との間に、ブーム巻き上げワイヤーロープ２７の多重の部分を有している。従って、回転床上のブーム巻き上げドラム２１は、ブーム巻き上げワイヤーロープ２７を巻き取り又は繰り出して回転床に対するライブマスト２８の角度を変え、次いで、回転床２０に対するブーム２２の角度を変えるために使用できる。（滑車２３及びドラム２１は、図の明確化のために図４～６には示されていない。）別の方法として、マスト２８は、通常のクレーン作業中に固定マストとして使用することができる。この場合には、ブーム巻き上げワイヤーロープは、イコライザとマストの頂部との間に延びていてマストとブームとの間の角度を変えることができる。

荷を処理するための荷吊り上げワイヤーロープ２４は、ブーム２２から延びていてフック２６を支持している。回転床２０はまた、運転室及び補巻きワイヤーロープ用ドラム２９のような移動式の吊り上げクレーン上に一般的に見られる他の要素をも備えていてもよい。吊り上げワイヤーロープ２４のための荷巻き上げドラム１３は、図２に示されているように、ブームバット上に取り付けられているのが好ましい。所望ならば、図２及び３に示されているように、付加的な巻き上げドラム１９をブーム２２の基部に取り付けることができる。ブーム２２は、主ブームの頂部に枢動可能に取り付けられているラフィングジブ又はその他のブーム構造を備えていても良い。

カウンタウエイトユニット３５は、回転床２０の残りの部分に対して可動である。クレーン１０においては、回転床２０はカウンタウエイト支持フレーム３２を備えており、該カウンタウエイト支持フレームは、図４～６において最もよく分かる溶接されたプレートの形態であるのが好ましい。カウンタウエイト支持フレーム３２は、可動のカウンタウエイトユニット３５を、カウンタウエイト支持フレーム３２に対して可動状態に支持している。カウンタウエイト支持フレーム３２は、フランジ３９によって提供されている傾斜が付けられた面を有しており、カウンタウエイトユニット３５はこの面上を移動する。この面は、カウンタウエイト支持フレームが後方へ伸長するにつれて、回転床とカーボディとの間の回転面に対して上方へ傾斜している。カウンタウエイトトレイ３３はローラー３７を備えており、ローラー３７は、支持フレームのプレート構造物に溶接されているフランジ３９上に載置されている。ローラー３７は、カウンタウエイトトレイ３３の頂部に配置されていて、トレイ３３がカウンタウエイト支持フレーム３２から下方へ吊り下げられるようになされている。クレーン１０においては、カウンタウエイト支持フレームは回転床の最も後方の固定部分を構成している。更に、カウンタウエイト支持フレーム３２は、カウンタウエイトユニット３５によって発生されるモーメントが回転床２０に対して主に且つこの場合においてはカウンタウエイト支持フレームのみを介して作用する形態で、回転床２０上に支持されている。

カウンタウエイト移動装置が、回転床２０とカウンタウエイトユニット３５との間に結合されていて、カウンタウエイトユニット３５をブームに対して近づけたり遠ざけたりするように動かすことができる。カウンタウエイトユニット３５は、カウンタウエイトユニットが回転床の最も後方の固定部分の前方にあって、クレーンのテール旋回が、回転床の最も後方の固定位置によって規定されるようになされている位置（図１及び２に見ることができる）と、カウンタウエイトユニットがクレーンのテール旋回を規定している位置（図３，４及び６に見ることができる）との間を動くことができる。カウンタウエイトユニット３５は、図１に見ることができるように、カウンタウエイトユニットの重心がクレーンの後方転倒支点１６の近く好ましくはさらに前方の位置まで動かすことができる。

クレーン１０内のカウンタウエイト移動装置は、駆動モーター４０によって作られているカウンタウエイトユニット移動装置と、カウンタウエイト支持フレーム３２の後方に設けられたドラムとを備えている。後方カウンタウエイトユニット移動装置は、図４に最も良く見ることができるように、２つの隔置された同一のアセンブリを備えており、従って、駆動モーター４０が２つのドラム４２を駆動するのが好ましい。カウンタウエイトユニット移動装置の各アセンブリは更に、（図１において最も良くわかるように）従動プーリとアイドラプーリ４１の周りを通る可撓性の引張り部材を備えている。従動プーリはドラム４２によって提供されている。可撓性の引張り部材は、図示されているワイヤーロープ４４とするか又はチェーンとすることができる。もちろん、チェーンが使用されている場合には、従動プーリはチェーン駆動装置である。各可撓性の引張り部材の両端は、図６においてわかるように、カウンタウエイトトレイ３３に結合されていて、カウンタウエイトユニット３５がブームに近づいたり遠ざかったりして引っ張ることができるようになされている。このことは、ワイヤーロープ４４の両端に輪４３を有し且つカウンタウエイトトレイ３３上のコネクタ４５に穴を有し、ピンが輪とコネクタ４５の中を通る状態でなされるのが好ましい。このようにして、クレーン１０においては、カウンタウエイトユニット移動装置は、カウンタウエイト支持フレーム３２とカウンタウエイトユニット３５との間に結合されている。

図１は、カウンタウエイトユニット３５をその最も前方位置にある状態で示しており、一方、図２は、カウンタウエイトユニット３５を中間位置にある状態で示しており、図３～６は、カウンタウエイトユニット３５をその最も後方位置にある状態、例えば大きな荷がフック２６から吊り下げられているか又はブーム２２が前方へ枢動されて荷を回転床から更に遠くまで伸長している場合を示している。これらの位置の各々において、クレーンは、クレーンの作業中に、カウンタウエイトがブームと荷との結合モーメントの変化を補正するように動かされたときに、カウンタウエイトユニット３５の重量がカウンタウエイト支持フレーム３２のみを介して回転床に伝えられる構造とされている。“カウンタウエイト支持フレームのみを介して”という語句は、マストの頂部とカウンタウエイトとの間の引っ張り部材がカウンタウエイトのための支持力の少なくとも幾らかを提供している従来技術によるクレーンから区別することを意味している。この従来技術によるクレーンは、例えば米国特許第４，９５３，７２２号に開示されている構造であり、この構造は、支持ビーム８４の後方をマスト５４に結合し従ってビーム８４を両端から支持している後方連結器用ペンダント１４９を備えている。クレーン１０においては、カウンタウエイトユニット３５によって提供される釣り合い力の全てが、カウンタウエイト支持フレーム３２を介して回転床の残りの部分に伝えられる。一方、ブーム巻き上げ索具は、前方に倒す力をブーム及びフック上の荷から回転床後方へ伝える。

本発明の好ましい実施例においては、可動のカウンタウエイトは、通常の作業中は決して地面によって支持されない。クレーンは、荷重の掴み取り、移動及び設置作業を行うことができ、この場合に、可動のカウンタウエイトは、それをクレーン作業中に移動し荷のバランスをとる補助とするために、油圧モーター４０及びドラム４２の作動により回転床の前方部分に近寄るか遠ざかるように移動せしめられるが、該カウンタウエイトは、カーボディ上の可動の地面係合部材によって間接的に支持される以外は決して地面によって支持されない。更に、可動のカウンタウエイトユニット３５は、クレーン上の唯一の機能するカウンタウエイトである。カーボディには、如何なる別個の機能するカウンタウエイトも設けられていない。カウンタウエイトユニットがクレーンの回転中心の極めて近くまで動かすことができるという事実は、カウンタウエイトがこの構造内に大きな後方へ倒れるモーメントを発生しないことを意味しており、発生した場合にはカーボディが付加的なカウンタウエイトを坦持することを要求されるであろう。「如何なる別個の機能するカウンタウエイトも設けられていない」という語句は、カーボディがクレーンの後方への転倒を防止するために使用される大量のカウンタウエイトを備えるように特別に設計されている従来技術によるクレーンと区別することを意味している。例えば、マニタウォッククレイン社（Manitowoc Crane Company）による標準モデル１６０００型クレーンにおいては、カーボディに１２０，０００ポンド（５４．４３トン）のカウンタウエイトが設けられており、回転床には３３２，０００ポンド（１５０．６トン）の上部構造カウンタウエイトが設けられている。本発明のクレーンにおいては、全部で４５２，０００ポンド（２０５．０トン）のカウンタウエイトを可動のカウンタウエイトユニットにおいて使用することができるが、カーボディには機能するカウンタウエイトは付加されていない。

カウンタウエイトの位置決めは手動によって制御することができ、又は、クレーン１０はカウンタウエイトを動かす必要性に関連付けられた状態を感知するセンサー（図示せず）を更に備えることができる。最も簡単な形態においては、カウンタウエイトは、ブーム角度の変化に応答して動かされてもよい。更に高度な方法においては、カウンタウエイトの動きを制御するためにブームと荷との結合モーメントを使用し、その結果ブーム角度の変化か荷の掴み取りかによってカウンタウエイトの動きが惹き起こされるようにすることができる。所望ならば、このことは、コンピュータプロセッサがセンサーと接続されている場合に自動的に行なうことができる。この場合には、カウンタウエイト移動装置及びおそらくはクレーンの他の動作を制御するコンピュータプロセッサは、（ブーム角度のような）状態を示すセンサーからの信号か又は（ブームと荷との結合モーメント、すなわちブームのヒンジ点を中心とするブームと荷のモーメントを示すブーム巻き上げ索具の張力のような）状態を示す他の何らかの関数を受け取り且つカウンタウエイトユニットの位置を制御する。カウンタウエイトの位置は、ドラム４２の回転軌道を保つか又はケーブル及びリールの構造（図示せず）を使用することによって検知することができる。このような装置を使用しているクレーンは、コンピュータで読取り可能な記憶媒体を備えていることが好ましく、この記憶媒体は、カウンタウエイトユニットの位置を制御するためにコンピュータプロセッサによって行なわれるように組み入れられているプログラムコードを作動可能なように備えている。

（実施例２）
図１３～１５は、本発明のクレーン１０の第二の実施例を示している。この実施例は、ライブマスト１２８に加えて固定位置マスト１１７を備えている。該固定位置マストは、固定マスト構造が付加的な構成部品を作業現場へ供給することを必要とし且つクレーンが再配置されるときに車高制限を必要とする障害物であることがあるので、クレーン１０と比較して幾つかの不利な点を有している。しかしながら、固定マスト１１７を付加することによって、クレーン１１０は、クレーンの吊り上げ能力を高める他の特徴を備えることが可能となる。クレーン１０と同様に、クレーン１１０においては、カーボディには別個の有効なカウンタウエイトが一つも備えられておらず、可動のカウンタウエイトユニットは、クレーンの掴み取り、移動及び設置作業中に、カーボディ上の可動の地面係合部材によって間接的に支持される以外は、地面によって支持されない。

クレーン１１０は、クレーン１０と同じ基本的なクレーン構造によって作られているが、付加的なカウンタウエイト支持ビーム１６０が付加されているばかりでなく固定マスト１１７が付加されている。固定マストの代わりにデリックマストも使用することができる。カウンタウエイト支持ビーム１６０は図７～１２に示されている。カウンタウエイト支持ビーム１６０は回転床１２０に対して移動可能に結合されている。クレーン１１０は、以下に説明するように、カウンタウエイト支持ビーム移動装置と同じ構造であって、クレーン１０上でカウンタウエイトユニット３５を動かした構造を利用している。従って、この実施例においては、カウンタウエイト移動装置は、カウンタウエイトユニット移動装置とカウンタウエイト支持ビーム移動装置とを備えている。このカウンタウエイト支持ビーム移動装置は、カウンタウエイト支持ビーム１６０と回転床１２０との間に結合されていて、カウンタウエイト支持ビームが回転床の長さに関して回転床とカーボディとの回転結合部から離れる方向へ動かされ且つ回転床の固定の最後方部分から後方へ伸長することができるようになされている。以下において更に詳細に説明するように、カウンタウエイト支持ビーム１６０の動きは、概して水平方向であり且つカウンタウエイト支持ビームの長さと一直線の方向である。クレーン１１０は更に、固定マスト１１７とカウンタウエイト支持ビーム１６０との間に結合されている引張り部材１３１を備えている。カウンタウエイトユニット１３５は、カウンタウエイト支持ビーム１６０上にカウンタウエイト支持ビームに対して可動な形態で支持されている。カウンタウエイトユニット移動装置は、カウンタウエイト支持ビーム１６０とカウンタウエイトユニット１３５との間に結合されていて、カウンタウエイトユニットをブーム１２２に近づいたり遠ざかったりするように動かすことができる。カウンタウエイトユニット１３５は、固定マスト１１７の先端前方の位置へと動かされ且つその位置に保持されたり、固定マストの先端後方の位置へと動かされ且つその位置に保持されたりすることができる。

クレーン１１０は、クレーン１０上のライブマスト２８とちょうど同じようなライブマスト１２８を備えている。しかしながら、ライブマスト１２８は、固定マスト１１７を立てるために使用された後、その後、位置を変えることができないようになされている。クレーン１１０上のブーム角度を変えるためには、ブーム巻き上げワイヤーロープ１１５が、マスト１１７の基部に取り付けられているブーム巻き上げドラム１１８から上方へ動き且つイコライザ１２９と固定マスト１１７の頂部の滑車との間に掛け回されて多重のワイヤーロープ部分とされる。イコライザ１２９は、固定長さのペンダント１２６によってブーム１２２に結合されている。固定長さのペンダント１２５は、固定マスト１１７の頂部をマスト１２８の頂部に結合している。索具１２７は、ちょうどクレーン１０上のブーム巻き上げ索具２７、滑車２３及びドラム２１と同様に、マスト１２８の頂部を滑車の組１２３を通して回転床１２０に且つドラム１２１に結合している。クレーン１１０はまた、図示されていないけれども、ちょうどクレーン１０上に使用されているものと同様の荷吊り上げワイヤーロープ及びフックブロックをも備えている。

カウンタウエイト支持ビーム１６０は、図１２において最も良くわかるように、後部が横梁材１６４によって相互に結合されている２つの隔置されている側方部材１６２によって作られたＵ字形状をしているのが好ましい。２つの側方部材１６２の前方端部は、カウンタウエイトトレイ１３３に結合されており、カウンタウエイトトレイ１３３は、回転床１２０上のカウンタウエイト支持フレーム１３２上に、回転床の後部に設けられた駆動モーター及びドラムを使用して移動させることができるように取り付けられている。このことは、カウンタウエイトトレイ３３がクレーン１０上の回転床２０に移動可能に取り付けられている方法と同じである。カウンタウエイト支持ビーム１６０には更に、カウンタウエイト支持ビーム１６０とカウンタウエイトユニット１３５との間に結合されているカウンタウエイトユニット移動装置が設けられている。従って、カウンタウエイトユニット１３５は、カウンタウエイト支持ビーム１６０と一緒に動き且つカウンタウエイト支持ビーム１６０に対して動くことができる。

引張り部材１３１は、固定マスト１１７の頂部に隣接して取り付けられている２つの組の結合された平らなストラップ（一方のみが側面図に見ることができる）の形態であるのが望ましく且つカウンタウエイト支持ビーム１６０の後部を吊り下げ形態で支持している。引張り部材は長さが固定されているので、カウンタウエイト支持ビーム１６０が後方へ動かされると、カウンタウエイト支持ビームの後部は、引っ張り部材１３１が固定マスト１１７の頂部に結合されている位置が円弧中心である円弧形態で移動するであろう。従って、カウンタウエイト支持ビームの後部は、後方へ移動するときに若干持ち上がる。カウンタウエイト支持ビーム１６０を出来る限り水平に近く保持するためには、回転床１２０であってカウンタウエイトトレイ１３３がその上を後方に移動する回転床１２０上のカウンタウエイト支持フレーム１３２上の面は、傾斜面（図１１において最も良くわかるフランジ１３９）を備えている。この傾斜面は、カウンタウエイト支持ビームが後方へ動かされたときに、ちょうどフランジ３９がクレーン１０上の傾斜面を提供しているように、回転床とカーボディとの間の回転面に対して上方へ傾斜している。経路は、カウンタウエイト支持ビームの後方部分が移動する円弧形状に適合するように加工することができるが、より特別には、カウンタウエイト支持ビーム１６０の後方部分がその最も後方位置へ動かされるときにカウンタウエイト支持ビーム１６０が受けるのと同じ高さの上昇を提供する簡単な真直ぐな傾斜経路が使用されている。従って、カウンタウエイト支持ビーム１６０の動きは、ほぼ水平の方向であり且つカウンタウエイト支持ビームの長さと一直線の方向である。図７及び１０において最も良くわかるように、ローラー１３７は、カウンタウエイトトレイ１３３上に、後方のローラー１３７が前方のローラー１３７よりも高い位置にあるように取り付けられている（図７）。このようにして、カウンタウエイトトレイ１３３は、それ自体が水平にとどまり、一方、ローラー１３７は経斜面上に載置される。支持脚部１８２は、安全機構として備えられており、荷が突然外された場合にカウンタウエイトユニットに対する支持を提供することができる。しかしながら、支持脚部は、カウンタウエイト支持ビーム１６０がその最も前方に配置されているとき（図１３）、従って、支持脚部１８２が、引張り部材１３１をマスト１１７の頂部を中心に枢動させることによって形成される円弧内の地面に最も近い位置にあるとき、支持脚部１８２が依然として地面から適当な距離（例えば１５インチ（３８．１センチメートル））にあって、支持脚部が、通常のクレーン作業中、すなわち、掴み取り、移動及び設置作業中に、地面と決して接触しないように寸法決めされている。

クレーン１０内でカウンタウエイトトレイ３３を動かしているものと同じ構造が、クレーン１１０内のカウンタウエイトトレイ１３３を動かすために使用されている。しかしながら、カウンタウエイト支持ビーム１６０はカウンタウエイトトレイに結合されているので、カウンタウエイト支持ビーム１６０は、カウンタウエイトトレイ１３３と一緒に動く。従って、カウンタウエイト支持ビーム１６０は、回転床に対して、無限に可変の位置へと動かし且つその位置に固定することができ、このことは、少ない移動量、大きい移動量（回転床上のカウンタウエイト支持フレーム１３２上のカウンタウエイトトレイ１３３の最大移動量未満）又はそれらの間のあらゆる位置まで動かすことができることを意味している。これは、例えば、米国特許第４，９５３，７２２号におけるカウンタウエイト支持ビーム８４のような他の伸長可能なカウンタウエイト支持面と異なっている。該米国特許におけるカウンタウエイト支持面は、２つの異なる作業位置まで伸長させ且つその位置に固定させることができるだけである。

図９は、カウンタウエイトトレイ１３３に対するカウンタウエイト支持ビーム１６０の結合部を示している。この実施例においては、個々のカウンタウエイト１３４は、カウンタウエイトトレイ上に配置されていない。側方部材１６２に溶接されているラグ１７９は、カウンタウエイトトレイ１３３上の結合部１４５に結合されている。クレーン１０と全く同様に、ワイヤーロープ１４４はカウンタウエイトトレイ１３３を動かすために使用されており、ワイヤーロープ１４４の両端に設けられた輪とカウンタウエイトトレイ１３３上のコネクタ１４５の穴とは、一緒にこれらの輪及びコネクタ１４５内にピンを通してピン留めされている。これと同じ位置において、ピンは、各ラグ１７９をコネクタ１４５に保持している。モーターが回転床１２０上のカウンタウエイト支持フレーム１３２の端部上のドラムを回転させると、ワイヤーロープ１４４は、ちょうどワイヤーロープ４４がクレーン１０上で動くときのように前後に動かされる。ワイヤーロープ１４４はコネクタ１４５をカウンタウエイトトレイ上で引っ張る。これと同時に、カウンタウエイト支持ビーム１６０は、ラグ１７９とコネクタ１４５との間の結合部によって動かされる。

カウンタウエイト１３４の各部分は、可動形態で例えば摺動摩耗パッド（図示せず）上で、カウンタウエイト支持ビーム１６０上に積み重ねられている。これらが遙か前方位置にあるときには、カウンタウエイトの各部は、カウンタウエイトトレイのすぐ上にあり、該カウンタウエイトトレイにカウンタウエイト支持ビームが取り付けられている。この位置では、ちょうどカウンタウエイト３５のように、カウンタウエイトユニット１３５は、回転床の固定の最も後方位置の前方の位置へと移動することができる。更に、カウンタウエイト支持ビーム１６０は後方へ動くことができ、カウンタウエイトユニット１３５は、カウンタウエイト支持ビーム１６０上を後方へ動くことができるので、カウンタウエイトユニット１３５は、固定マスト頂部前方の第一の位置へ動かされ且つその位置に保持されたり固定マスト１１７の頂部後方の第二の位置へと動かされ且つその位置に保持されたりしてもよい。

この実施例においては、カウンタウエイトユニットは、同時に動かされるカウンタウエイトの２つの積層体を備えている。これらの積層体は、各々、クレーン１０において使用されているカウンタウエイト３４と同一のカウンタウエイト１３４と幾つかの付加的なカウンタウエイト１３６とを含んでいる（図１０及び１１）。これらの積層体は、各々、カウンタウエイト基部プレート１６３上に載置されている。カウンタウエイト基部プレートは更に摺動パッド（図示せず）を備えており、該摺動パッドは、カウンタウエイトの基部プレートが側方部材１６２の面上を動くのを可能にしている。これらのローラーは摺動パッドの代わりに使用することができる。可撓性の引っ張り部材１７３の対は、各々、図示されているチェーンかワイヤーロープとすることができるが、これらが、チェーン駆動装置１７６とアイドラプーリ１７２（図７及び１２において最も良くわかる）の形態の従動プーリとの周りを通されている。チェーン駆動装置１７６はシャフト１７８に取り付けられており、シャフト１７８はギヤボックス及びモーター（図示せず）によって回転せしめられる。カウンタウエイトの基部プレート１６３の各々は、カウンタウエイトの積層体が引っ張られてカウンタウエイトの支持ビームの前方に対して近づいたり遠ざかったりするように、従ってブーム１２２に近づいたり遠ざかったりするように、コネクタ１８９を介して可撓性の引っ張り部材１７３に取り付けられている。（カウンタウエイト基部プレート１６３は、図の明確化のために図１２には示されていない。）

このように、クレーン１１０は、可動のカウンタウエイト支持ビーム１６０と、該カウンタウエイト支持ビーム上に支持されている可動のカウンタウエイトユニット１３５とを備えており、カウンタウエイトユニットはカウンタウエイト支持ビーム上で独立して動かすことができる。ブームの角度は変えることができ、クレーンは、荷の掴み取り、移動、設置作業を行なうことができ、可動のカウンタウエイトユニットは、ブームの角度の変更中又はクレーンの掴み取り、移動及び設置作業中に、回転床の前方部分に近づいたり遠ざかったりするように動かされてブーム及び荷の結合モーメントのバランスをとる補助となる。最初に、カウンタウエイトユニット１３５が、カウンタウエイト支持ビームがその前方位置にとどまっている間にクレーンの後方へと移動する。バランスをとることが更に必要とされる場合には、カウンタウエイトユニット１３５は、ブームと荷との結合モーメントが変化している間はカウンタウエイト支持ビーム１６０上にとどまることができ、ブーム角度が下げられるか又は荷が掴み取られるときにはクレーンのバランスをとるために、カウンタウエイト支持ビームとカウンタウエイトユニットとが一緒に動くことができる。クレーン１０と同様に、好ましい実施例においては、カウンタウエイトユニット１３５は、回転床１２０の固定の最後方部分の前方へと動くことができる。

クレーン１０を製造するために基本的なクレーン１０を使用することができるので、本発明の一つの態様は、二つの異なるカウンタウエイト組立構造選択肢によって組み立てられる構造のクレーンである。第一のカウンタウエイト組立構造選択肢（クレーン１０）は、第一の位置（図１）と第二の位置（図３）との間で第一のカウンタウエイトユニット３５を動かすことができる第一のカウンタウエイト移動装置を備えている。クレーン１０においては、カウンタウエイト組立構造は、カウンタウエイト支持フレーム３２上に直に支持されているカウンタウエイトユニット３５であり、該カウンタウエイトユニット移動装置は、カウンタウエイトユニットをカウンタウエイト支持フレームに対して動かすように結合されている。第一のカウンタウエイト組立構造選択肢に関しては、第一の位置は、第一のカウンタウエイトユニットが回転軸線に出来る限り近い位置である。この位置は、回転軸線から第一の距離をなしている。第一のカウンタウエイト組立構造選択肢に関しては、第二の位置は、第一のカウンタウエイトユニットが回転軸線から出来る限り遠い位置である。この距離は、回転軸線から第二の距離をなしている。

第二のカウンタウエイト組立構造選択肢（クレーン１１０）は第二のカウンタウエイト移動装置を備えており、該第二のカウンタウエイト移動装置は、第二のカウンタウエイトユニット１３５を、第三位置（図１３）と第四の位置（図１５）との間で動かすことができる。クレーン１１０においては、カウンタウエイト組立構造は、カウンタウエイト支持フレーム１３２に可動状態に結合されているカウンタウエイト支持ビーム１６０と、カウンタウエイト支持ビーム上に支持されているカウンタウエイトユニット１３５とを備えており、カウンタウエイト支持ビーム移動装置は、カウンタウエイト支持ビームをカウンタウエイト支持フレームに対して移動させるように結合されている。第二のカウンタウエイト組立構造選択肢に関して、第三の位置は、第二のカウンタウエイトユニットが回転軸線に出来る限り近い位置である。この位置は、回転軸線から第三の距離をなしている。第二のカウンタウエイト組立構造選択肢において、第四の位置は、第二のカウンタウエイトユニットが回転軸線から出来る限り遠い位置であり、この位置は回転軸線から第四の距離をなしている。

図面から明らかなように、クレーン１０と１１０とにおいては、第四の距離が第二の距離よりも大きく、第三の距離と第四の距離との差は、第一の距離と第二の距離との差よりも大きい。第三の距離と第四との距離との差は、第一の距離と第二の距離との差の少なくとも１．５倍であるのが好ましく、第一の距離と第二の距離との差の少なくとも２倍であるのが更に好ましく、第一の距離と第二の距離との差の少なくとも２，５倍であるのが更により好ましい。本発明の好ましい実施例においては、第三の距離と第四の距離との差は、第一の距離と第二の距離との差の少なくとも３倍である。

好ましい実施例においては、クレーン１０は、カウンタウエイト支持フレーム３２上に可動状態で支持されているカウンタウエイトトレイ３３を備えており、第一の選択肢においては、カウンタウエイト３４は、カウンタウエイトトレイ３３上に直に積み重ねられており、第二の選択肢においては、カウンタウエイト支持ビーム１６０は、カウンタウエイトトレイ１３３に取り付けられており、カウンタウエイト１３４は、カウンタウエイト支持ビーム１６０上に積み重ねられている。第二のカウンタウエイトユニットは、典型的には、第一のカウンタウエイトユニットよりも多くのカウンタウエイトボックスが備えられている。しかしながら、図示されている実施例には示されていないけれども、第一及び第二のカウンタウエイトユニットは同一の構造とすることができる。

（実施例３）
図１６は、一つの特徴以外の全ての特徴がクレーン１１０と全く類似しているクレーンの第三の実施例を示している。従って、図１６におけるクレーン２１０の各部分に使用されている参照符号は、クレーン１１０の部品と同じであり１００が足された同じ参照符号を有している。例えば、クレーン２１０上のブーム２２２は、クレーン１１０上のブーム１２２と全く類似している。同様に、ブーム巻き上げワイヤーロープ２１５、固定マスト２１７、ブーム巻き上げドラム２１８、回転床２２０、ドラム２２１、滑車の組２２３、固定長さのペンダント２２５、固定長さのペンダント２２６、マスト２２８、イコライザ２２９、引張り部材２３１及びカウンタウエイトユニット２３５は、クレーン１１０内のそれらの各々の構成部品と全く同じである。一つの相違点は、クレーン２１０が、付加的なカウンタウエイトユニット２３７を備えており、該付加的なカウンタウエイトユニットがカウンタウエイト支持ビーム２６０の後部に取り付けられていることである。付加的なカウンタウエイトユニット２３７は、基本的なクレーン１０の吊り上げ能力を更に増大させるために使用されている。この付加的なカウンタウエイトユニットは、カウンタウエイト支持ビーム２６０と共に近寄ったり離れたりする。

図１６Ａは、補助カウンタウエイトが、カウンタウエイト支持ビーム２６０に取り付けられる方法の詳細を示している。補助カウンタウエイト２３７はカウンタウエイトトレイ２５２を備えており、カウンタウエイトトレイ２５２にはフック要素２５６を備えている側方パネル２５４が設けられている。カウンタウエイト支持ビーム２６０には、側方パネル２５４とかみ合っている横梁材２６４の後側に伸長部２６６が設けられている。各伸長部２６６内のピン２６８は、フック部材２５６が回転係合によって上方からピン２６８と結合するのを可能にしている。各側方パネル２５４には担持面２５８が設けられており、横梁材２６４には担持面２６９が設けられており、担持面２６９は担持面２５８に当接して、フック要素２５６がピン２６８と係合せしめられたときに回転を制限し、このようにして、トレイ２５２が結合された水平位置に保持される。

（実施例４）
図１７～２２は、本発明のクレーン３１０の第四の実施例を示している。クレーン１１０と同様に、クレーン３１０は、カーボディ３１２と、クローラ３１４と、回転床３２０と、ブーム３２２と、ブーム巻き上げ索具３２５と、固定マスト３１７と、ライブマスト３２８と、カウンタウエイト支持ビーム３６０とを備えており、カウンタウエイト支持ビーム３６０は、回転床に可動に結合されていてカウンタウエイト支持ビーム３６０の後方部分を回転床とカーボディとの回転結合部から離れる方向に伸長させることができ、カウンタウエイトユニット３３５は、カウンタウエイト支持ビーム３６０上にカウンタウエイト支持ビームに対して可動形態で支持されており、引張り部材３３１は、固定マストとカウンタウエイト支持ビーム３６０との間に結合されるようになされている。クレーン３１０のクレーン１１０に対する主な相違点は、カウンタウエイト支持ビーム３６０が入れ子機構を有しており、その前方部分が常時同じ位置において回転床３２０に結合されたままである点である。更に、カウンタウエイト移動装置は、カウンタウエイト支持ビームの入れ子式後方部分が回転床３２０に対して後方へ移動すると、これと同時に、カウンタウエイトユニット３３５をカウンタウエイト支持ビーム３６０に対して後方へ移動させる。このようにして、単一の駆動装置が、カウンタウエイト支持ビームを（カウンタウエイト支持ビーム移動装置として機能している）回転床に対して移動させ且つカウンタウエイトユニットを（カウンタウエイトユニット移動装置として機能している）カウンタウエイト支持ビームに対して移動させる。

カウンタウエイト支持ビーム３６０は、図２０において最も良くわかるように、後部が横梁材３６４によって相互に結合されている２つの隔置された側方部材３６２によって作られたＵ字形状であるのが好ましい。２つの側方部材３６２の前方端部は回転床３２０に結合されている。各側方部材３６２は、入れ子形態で相互に嵌合している２つの部分によって作られている。図１７は収縮位置にあるこれら２つの部分を示しており、一方、図１８～２１は伸長位置にあるこれら２つの部分を示している。

図１９は、カウンタウエイト支持ビーム３６０自体をカウンタウエイトユニット３３５がその上に載置された状態で示しており、図２０は、クレーン３１０の回転床３２０に結合されているがクレーン３１０の他の部分は明確化のために取り外されている状態のカウンタウエイト支持ビーム３６０を示しており且つカウンタウエイト支持ビーム移動装置を示している。カウンタウエイト支持ビーム移動装置は、回転床３２０とカウンタウエイト支持ビーム３６０との間に取り付けられた入れ子式のシリンダ３５５と、プーリ３７１と３７２との周囲を通っているワイヤーロープ３７３の形態の複数の可撓性の引張り部材とを備えており、該引張り部材は、結合部３７６においてカウンタウエイトユニット３３５に結合されており且つ結合部３７８においてカウンタウエイト支持ビーム３６０に結合されている。カウンタウエイトユニット３３５は、入れ子式のシリンダ３５５が短縮してカウンタウエイト支持ビームの後方部分３６４をブームに向かって引っ張ると、ブームに向かって引っ張られ得る。このことが起るとカウンタウエイト支持ビーム３６０上のプーリ３７２もまた前方へ移動しなければならない。ワイヤーロープ３７３は結合部３７６と３７８との両方に結合されているので、プーリ３７２を前方へ動かすためには、ワイヤーロープは（図２１の側面図においてわかるように）時計方向に移動しなければならず、これによって結合部３７６が前方へ動かされ、次いで、カウンタウエイト支持ビーム自体の部分の動きに加えて、カウンタウエイトユニット３３５がカウンタウエイト支持ビーム上を前方へ引っ張られる。一方、シリンダ３５５が伸長せしめられると、プーリ３７１は、入れ子式のシリンダが伸長せしめられるにつれて後方へ押され且つカウンタウエイト支持ビームの後方部分をブームから離れる方向に押す。これによって、ワイヤーロープ３７３は、反時計方向に移動せしめられて結合部３７６及びカウンタウエイト３３５を後方へ引っ張る。

図１７においてわかるように、回転床３２０は固定の最後方部分を有しており、カウンタウエイトユニット３３５は、回転床の固定されている最後方部分の前方位置まで移動することができる。カウンタウエイトユニット３３５は、クレーンの掴み取り、移動及び設置作業中に、固定マストの頂部前方位置へ動かされ且つそこに保持されたり（図１７）、固定マストの頂部の後方位置へと動かされ且つそこに保持されたりされてもよい（図１８）。この動作中に、可動のカウンタウエイトユニット３３５は、カーボディ３１２上の可動の地面係合部材３１４によって間接的に支持される以外は地面によって決して支持されない。支持脚部３８２は、安全機構として備えられており且つ荷が突然外れた際にカウンタウエイトユニットに対する支持を提供することができる。しかしながら、支持脚部は、カウンタウエイト支持ビーム３６０の後部３６４がマスト３１７の頂部の真下に配置され（図１７）、従って、支持脚部３８２が、引張り部材３３１をマスト３１７の頂部を中心に枢動させることによって生じる円弧内の地面に最も近い位置にあるときに、支持脚部３８２が依然として地面から適当な距離にあって、通常のクレーン作業中における、掴み取り、移動及び設置作業中に、支持脚部が地面と決して接しないように寸法決めされている。

（実施例５及び６）
図２３～６０は、２つの異なるカウンタウエイト組立形態によって組み立てることができるクレーンの別の実施例の細部を示している。図２４～２８は、カウンタウエイト支持フレーム上に支持されている可動のカウンタウエイトを備えたクレーン４１０を示している。図２３及び図３８～４１は、マストと可動のカウンタウエイト支持ビームとを備えている同じクレーンを示している。この形態においては、クレーンはクレーン５１０と称されている。

クレーン１０と同様に、クレーン４１０は、カーボディ４１２と、カーボディに取り付けられていてクレーン４１０が地面を移動するのを可能にしている可動の地面係合部材４１４と、回転軸線を中心として回転できるようにカーボディに結合されている回転床４２０と、回転床の前方部分の固定のブームヒンジ点を中心として枢動できるように取り付けられているブーム４２２と、ライブマスト４２８とブーム巻き上げ索具４２７とが設けられており且つ回転床上に設置されている滑車とブームとの間に結合されて回転床の回転面に対するブームの角度が変えられるようにしているブーム巻き上げ装置と、を備えている。クレーン１０と同様に、ブーム巻き上げ装置は、ブーム巻き上げドラムと、マスト上に設置されている滑車と回転床上に設置されている滑車との間に掛け回されているブーム巻き上げワイヤーロープとを備えている。この実施例においては、回転床は、以下において更に詳細に説明するように、回転床４２０の残りの部分に取り外し可能な形態で取り付けられているカウンタウエイト支持フレーム４３２を備えている。カウンタウエイトユニット４３５は、カウンタウエイト支持フレーム４３２に対して移動可能な状態で該フレーム４３２上に支持されている。同じく以下において更に詳細に説明するカウンタウエイトユニット移動装置が、回転床とカウンタウエイトユニット４３５との間に結合されていて、カウンタウエイトユニット４３５をブーム４２２に近づけたり遠ざけたりするように動かすことができる。この構造においては、クレーン１０と同様に、クレーンの作業中に、カウンタウエイトユニットがブームと荷との結合モーメントの変化を補正するために動かされるとき、カウンタウエイトユニット４３５によって発生されるモーメントは主に回転床に作用するが、この場合にはカウンタウエイト支持フレームみを介して作用する。

この実施例におけるカウンタウエイト支持フレーム４３２は、回転床の残りの部分の下方に配置されている。カウンタウエイト支持フレームは、図２９～３４において最も良くわかるように、溶接されたプレート構造によって作られている。このカウンタウエイト支持フレームは、回転床の残りの部分に取り外し可能な態様で取り付けられている。回転床４２０とカウンタウエイト支持フレーム４３２との間の取り外し可能な結合をより容易にするために、アダプタ４５０が使用されている。アダプタ４５０は、耳部４５４を貫通している穴４５２を備えており、耳部４５４は、回転床４２０の下方部分上のラグ４２９同士の間に嵌合して、アダプタ４５０、従ってカウンタウエイト支持フレーム４３２を回転床４２０に結合している。アダプタ４５０は、（図３４において最も良くわかるように、）それ自体がピン４５６によってカウンタウエイト支持フレーム４３２に固定されている。ピン４５６を使用することによって、アダプタ４５０はカウンタウエイト支持フレーム４３２から取り外すことが可能にされ、その結果、カウンタウエイト支持フレーム４３２をクレーン５１０の構造内で再使用することができる。前方の穴４８１は、カウンタウエイト支持フレーム４３２とアダプタ４５０とを一緒にピン留めするための場所として機能する。後方の穴４８３とカウンタウエイト支持フレーム４３２内の頂部の穴４８４とは、この実施例においては使用されていないが、以下に説明するように、カウンタウエイト支持フレーム４３２がクレーン５１０の構造内で使用できるように備えられている。

カウンタウエイト支持フレーム４３２は、後部において、２つの短いリンク４６２を介して回転床に結合されている。リンク４６２は、各々、一端が回転床上のラグ４６４にピンで留められており、他端がカウンタウエイト支持フレーム４３２の後方の一対のラグ間にピンで留められている。ひとたび前方のアダプタ４５０と後方のリンク４６２とがピン結合されると、カウンタウエイト支持フレーム４３２は、実際にはクレーン４１０の回転床の取り外し可能な部分となる。

クレーン４１０においては、カウンタウエイトユニット移動装置は、回転床の一部としてのカウンタウエイト支持フレーム４３２とカウンタウエイトユニット４３５との間に結合されることによって、回転床４２０とカウンタウエイトユニット４３５の間に結合されている。カウンタウエイトユニット４３５は、可動のトロリー４７０にピンで留められているカウンタウエイトトレイ４３３を備えている（図３５～３７）。以前の実施例と同様に、カウンタウエイトトレイは、カウンタウエイト支持フレームの下方に吊り下げられている。トレイ４３３は、トロリー４７０の穴４７１（図３１）内にピンで留められている。穴４７１は、底部よりも頂部のほうが大きい。底部の大きさは、トレイ４３３とトロリー４７０とを結合するために使用されるピン（図示せず）の外径と同じである。頂部の大きさの方が大きいことにより、ピンのより容易な挿入が可能になる。

トロリー４７０は４つの垂直ローラー４７６上に載置されており、ローラー４７６は、カウンタウエイト支持フレーム４３２の両端部に沿ったフランジ４３８と係合している。トロリー４７０はまた４つの水平ローラー４７８も備えており（図３３）、これらのローラーは、カウンタウエイト支持フレーム４３２上のトロリー４７０の側方の位置決めを提供している。

カウンタウエイトユニット移動装置は、少なくとも１つこの実施例では２つの油圧モーター及びギヤボックス４７２を備えており、これらは各々トロリー４７０に結合されている歯車４７４を駆動する。カウンタウエイト支持フレーム４３２は、各側部に一組の歯４３６（図２９）を備えている。歯車４７４は、カウンタウエイト支持フレーム４３２の２つの側部に設けられた歯４３６と係合して、モーター及びギヤボックス４７２が歯車４７４を回転させると、トロリー４７０をカウンタウエイト支持フレームに対して移動させる。このようにして、カウンタウエイトユニット４３５は、トロリー４７０上に取り付けられていることにより、カウンタウエイト支持フレーム４３２に対して移動することができる。

製造を容易にするために、幾つかの個別に交換可能な棒鋼４３４（図２９において最も良くわかる）を、ソケットヘッド押さえねじによってカウンタウエイト支持フレーム４３２の台にボルト止めしてフランジ４３８と歯４３６との両方を提供することができる。更に、これらの棒鋼の側面は、図３３においてわかるように、水平ローラー４７８のための係合面を提供している。これらの棒鋼４３４の面は、ローラー４７６及び４７８に対する比較的良好な耐摩耗性を提供するために硬化せしめられているのが好ましい。棒鋼４３４は、トロリー４７０上のローラー４７６からカウンタウエイト支持フレーム４３２へ荷重を伝える補助とするために、剪断ブロック面４３９（図３２及び３３）を備えている。図３２においてわかるように、ローラー４７６は、歯車４７４と同じ垂直面内に取り付けられるのが好ましい

好ましい実施例においては、クレーンは、クレーン作業中に、カウンタウエイトユニットがブーム及び荷の結合モーメントの変化を補正するために動かされたときに、カウンタウエイトユニットによって発生されるクレーンの前方転倒支点に対するモーメントは、マストを介して回転床に伝えられないように構成されている。このモーメントは、むしろ、例えば、ラグ４２９及び４６４におけるピン結合部を介するようなカウンタウエイト支持フレームによって回転床に伝えられる。

クレーン５１０は、クレーン４１０を製造するために使用されたものと同じ構成要素によって作られているが、付加された固定マスト５１７と可動のカウンタウエイト支持ビーム５６０とを備えている。更に、クレーン４１０内のライブマスト４２８として使用されていた構造はもはやライブマストとして使用されていない。その代わりに、ブーム巻き上げ索具５１９が、ブームトップと固定マスト５１７の頂部との間に設けられて、ブーム角度を変えることができるようにされている。固定長さのペンダント５２５が、固定マスト５１７の頂部をマスト５２８の頂部に結合している。索具５２７とマスト５２８とは、クレーン５１０の通常の作業中に固定位置に保持される。更に、引張り部材５３１が、マスト５１７の頂部とカウンタウエイト支持ビーム５６０との間に付加されている。図面において、クレーン５１０におけるものと同じであるクレーン４１０において使用されている構成要素は、１００が足された同じ参照符号を有しており、従って、クレーン４１０上のブーム４２２はクレーン５１０上のブーム５２２である。カウンタウエイトユニット５３５はカウンタウエイト４３５と同じである。

クレーン５１０上のカウンタウエイトユニット５３５は、２つの方法で動かすことができる。第一に、カウンタウエイトユニット４３５と全く同様に、カウンタウエイトユニット５３５は、ローラー５７６を備えたトロリー５７０を備えており、ローラー５７６はカウンタウエイト支持フレーム５３２のフランジ上に載置されている。しかしながら、このカウンタウエイトの組み立て構造においては、カウンタウエイト支持フレーム５３２は、入れ子式のカウンタウエイト支持ビーム５６０の一部である。従って、カウンタウエイトユニット５３５を動かす別の方法は、カウンタウエイトユニット５３５の位置をフレーム５３２上に維持しつつ、ビーム５６０を入れ子式に伸長させる方法である。第一のタイプの動きは、図３９と４０とを比較することによってわかり、第二のタイプの動きは、図４０と４１とを比較することによってわかる。これらの動きは、両方とも別個に行なわれ得るが、可能な最大限度まで行なう必要はない。しかしながら、通常は、カウンタウエイトユニット５３５は、ビーム５６０が伸長せしめられる前に出来る限り遠くまでフレーム５３２上を戻される。図３９と４１とを比較することによってわかるように、クレーン５１０のカウンタウエイト移動装置においては、カウンタウエイトユニットを、該カウンタウエイトユニットが回転床上に組み付けられているブーム巻上げ滑車とカーボディの回転軸線の間の位置まで動かしたり、該カウンタウエイトユニットが回転床上に組み付けられているブーム巻き上げ滑車の後方の位置まで動かしたりすることができる。

カウンタウエイト支持ビーム５６０は、３つの入れ子状にされた入れ子式のビーム部材、すなわち、内側のビーム部材５９２と中間のビーム部材５８２と外側のビーム部材５３２（これは、上においてはカウンタウエイト支持フレーム５３２とも称されている）とによって作られているのが好ましい。従って、カウンタウエイト支持ビーム移動装置は、外側フレーム部材の内側に嵌合された少なくとも１つの内側フレーム部材を備えた入れ子式のフレームからなる。図示されているように、カウンタウエイト支持ビームは、外側部材の内側で該内側フレーム部材を包囲している中間フレーム部材を備えているのがより好ましい。カウンタウエイト支持ビームはカウンタウエイト支持ビーム移動装置の一部分である入れ子式フレームの外側フレーム部材を構成している。

興味深いことは、第一のカウンタウエイト組立構造選択肢（クレーン４１０）においてカウンタウエイト支持フレーム４３２として使用されている構造は、第二のカウンタウエイト組立構造選択肢（クレーン５１０）においては、カウンタウエイト支持ビーム５６０内の外側ビーム部材５３２として使用することができることである。カウンタウエイト支持フレーム４３２が外側ビーム部材５３２として使用されるときには、該外側ビーム部材は、ビーム部材の台に結合することができ且つ回転床５２０に対して移動させることができる付加的な構造を備えている。

トロリー５７０はトロリー４７０と全く同じであり且つ外側ビーム部材５３２はカウンタウエイト支持フレーム４３２と同様の外側構造を有しているので、カウンタウエイトユニット５３５が外側ビーム部材５３２に対して動く方法、トロリー５７０の構造、モーター及びギヤボックス５７２並びに棒鋼５３４部分に設けられている歯と係合する歯車５７４は、再度詳しくは説明しない。これらの類似性により、この実施例においては、トロリーに結合されている駆動歯車は、モーターが歯車５７４を回転させるときに、カウンタウエイト支持ビーム５６０上の歯と係合してトロリーをカウンタウエイト支持ビーム５６０に対して移動させる。

カウンタウエイト支持ビーム５６０は、カウンタウエイト支持フレーム４３２がクレーン４１０の残りの部分に結合される方法と似た形態で、クレーン５１０の残りの部分に取り付けられている。ラグ４６６と回転床の後部とを結合している短いリンク４６２の代わりに、引っ張り部材５３１が、固定マスト５１７の頂部からラグ５６６を介してカウンタウエイト支持ビーム５６０の後部に結合されている。前方においては、アダプタ４５０の代わりに、内側ビーム部材５９２がその端部にコネクタ５５０を備えている。このコネクタは、貫通穴５５２を有している耳部５５４を備えていて、コネクタ５５０が、ちょうどアダプタ４５０が回転床４２０にピンで留められているように、回転床５２０の下側にピンで留められ得る。

このカウンタウエイト支持ビーム移動装置は、好ましくはトラニオン形油圧シリンダの形態の直線作動装置を備えている。カウンタウエイト支持ビーム移動装置は更に、中間フレーム部材と外側フレーム部材とに取り付けられているワイヤーロープとプーリとを備えていて、外側フレーム部材が、内側フレーム部材に対する中間フレーム部材の動きに対する従属形態で動くようになされている。カウンタウエイト支持ビーム５６０の好ましい実施例においては、ロッド５４２を備えたダブルアクション式の油圧シリンダ５４０が、内側ビーム部材５９２と中間ビーム部材との間に結合されている。従って、ロッド５４２が伸長せしめられたり短縮せしめられたりするとき、中間ビーム部材５８２は内側ビーム部材５９２に対して動く。一方、外側ビーム部材５３２は他のビーム部材に従属形態に結合されていて、他のビーム部材同士の相対的な動きが、中間ビーム部材５８２に対する外側ビーム部材５３２の動きを必然的に且つ同時に生じさせる。このことが生じる形態の詳細は、図４２～５２において最も良くわかり、付加的な詳細は図５３～６０に示されている。

内側、中間及び外側のビーム部材は、各々、溶接プレートによってボックス構造に作られている。ローラー５８５及び５８６は、中間ビーム部材５８２の外側において外側ビーム部材５３２の内面を支持している。同様に、ローラー５８７及び５８８は、中間ビーム部材５８２の内側を内側ビーム部材５９２の外側に対して支持している。部材４３２がクレーン５１０内の外側ビーム部材５３２として再度使用されているときには、カウンタウエイト支持フレーム４３２の両側に設けられている穴４８１及び４８３がローラー５８５及び５８６を取り付けるために使用される。

ビームの相対的な動きを説明する補助とするために、図面のうちの幾つかは、図４５～５０と同様に、プレート部材のうちの幾つかが取り外された状態で示されている。図４５及び４６において最も良くわかるように、油圧シリンダは、マウント５４１を介して内側ビーム部材５９２の側壁にトラニオン形式で取り付けられている。油圧シリンダのロッド部分５４２はヘッド５３９において終端しており、ヘッド５３９は貫通している穴を備えていて、中間ビーム５８２の背部プレートに溶接されているラグ５３８間にピンで留めることができる。従って、油圧シリンダ５４０内のロッド５４２が伸長せしめられたり短縮せしめられたりすると、中間ビーム部材５８２も、同様に、内側ビーム部材５９２に対して伸びたり縮んだりする。

外側ビーム部材５３２の動きは、一対の短縮用ワイヤーロープ５４４と一対の伸長用ワイヤーロープ５４６とによって制御される。伸長用ワイヤーロープ５４６は、コネクタ５４５によって、一端が外側ビーム部材５３２の前方部分に結び付けられている。この伸長用ワイヤーロープは、カウンタウエイト支持フレーム４３２内の使用されていない穴４８４と同じである穴５８４内を通過している。伸長用ワイヤーロープ５４６は、中間フレーム部材５８２の後方部分に取り付けられている伸長用滑車５９６の周りを通る。伸長用ワイヤーロープ５４６の他端は、コネクタ５９５によって、内側ビーム部材５９２の前方部分に配置されているカウンタウエイト支持ビームコネクタ５５０の後方部分に結び付けられている。カウンタウエイト支持ビーム５６０が短縮モードにあり且つ油圧シリンダ５４０が伸長せしめられて中間ビーム部材５８２が内側ビーム部材５９２に対して後方へ移動せしめられている場合には、伸長用滑車５９６が中間ビーム部材と共に後方へ押されて、伸長用ワイヤーロープ５４６が伸長用滑車５９６の周りを通過せしめられ、これにより、外側ビーム部材５３２の前部がコネクタ５４５によって必然的に後方へ引っ張られる。伸長用ワイヤーロープ５４６は、コネクタ５４５において外側ビーム部材５３２に結び付けられており且つ内側ビーム部材５９２の前方部分においてコネクタ５９５に結び付けられているが、中間ビーム部材５８２に取り付けられている伸長用滑車５９６の周りを通っているので、中間部材の移動距離の一方が１フィート（３０．４８センチメートル）伸長すると、外側ビーム部材５３２が２フィート（６０．９６センチメートル）伸長せしめられる。

短縮用ワイヤーロープ５４４は、一端がコネクタ５４３（図４９及び５６）によって内側ビーム部材５９２の後部に結び付けられている。短縮用ワイヤーロープは、中間ビーム部材５８２の前方部分に取り付けられている短縮用滑車５９４の周囲を通されている。短縮用ワイヤーロープ５４４の他端は、コネクタ５９３によって外側部材５３２の後方部分に結び付けられている。カウンタウエイト支持ビーム５６０が伸長モードにあり且つ油圧シリンダ５４０が短縮せしめられて中間ビーム部材５８２が内側ビーム部材５９２に対して前方へ移動せしめられる場合には、短縮用滑車５９４は、中間ビーム部材によって前方へ押されて短縮用ワイヤーロープ５４４が短縮用滑車５９４の周りを通過せしめられ、これによって、必然的に、外側ビーム部材の後方部分がコネクタ５９３によって前方へ引っ張られる。短縮用ワイヤーロープはコネクタ５４３において内側ビーム部材に結び付けられているが、中間ビーム部材５８２に取り付けられている短縮用滑車５９４の周りに通されているので、中間ビーム部材が１フィート（３０．４８センチメートル）移動すると、外側ビーム部材５３２は２フィート（６０．９６センチメートル）短縮せしめられる。短縮用ワイヤーロープ５４４は、ビームが短縮せしめられたときに短縮用滑車５９４が配置される場所の後方のビーム材内の如何なる点においても外側ビーム部材５３２に取り付けることができる。しかしながら、短縮用ワイヤーロープ５４４を外側ビーム部材５３２の極めて後方部分において結び付けることによって、コネクタ５９３は、調整が必要とされる場合に、より容易にアクセス可能である。

ビーム同士を並べて整列させた状態に保つ補助とするためにローラー５８８が外側にフランジを有していることが図５８及び５９からわかる。ローラー５８５，５８６及び５８７もこのようなフランジを有している。ローラー５８５，５８６，５８７及び５８８は、ローラー軸とローラーとの間の軸受けによって中間のビーム部材５８２の側部に取り付けられるのが好ましいけれども、図面には軸受は示されていない。更に、図面からは明確ではないが、当業者は、ローラーの側部と頂部又は底部とには、これらに支持されているビーム部材に対して若干のクリアランスが存在することを理解するであろう。

図６１及び６２は、クレーンが固定マスト５１７なしで組み立てられているとき（クレーンが第一のカウンタウエイト組み立て構造で組み立てられているとき）の回転床４２０の後方部分とカンタウエイト支持フレーム４３２との間の結合部の代替的な構造のみならず、クレーンが第二のカウンタウエイト組み立て構造で組み立てられているときの入れ子式のカウンタウエイト支持ビーム５６０と引っ張り部材５３１との間の結合部の代替的な構造をも示している。短いリンク４６２を使用するのではなく、ラグ５２３の形態で回転床の後方部分における支持部が外側ビーム部材５３２上のラグ６２０に直にピンで留められた位置に配置されており、ラグ６２０は、図６１及び６２に示されている実施例においては、カウンタウエイト支持ビーム５６０の一部分として使用されている。ラグ５６６と同様に、ラグ６２０の各々は貫通穴を有している２つのプレートによって作られており、該プレートは、回転床（クレーンがその第一カウンタウエイト組立構造で組み立てられているとき）か、引張り部材５３１の底部（クレーンがその第二カウンタウエイト組立構造で組み立てられているとき）かのどちらかの状態でピンで留められる結合を形成するために使用されている。第一組立構造においては、ピン（図示せず）は、ラグ６２０の穴６３２及びラグ５２３の穴５６２内を通されている。

ラグ６２０の利点のうちの一つは、これらのラグが、プレート６２１と６２２との間に頂部の棒６２４と底部の棒６２６とを備えており、これらの棒が、図６２（左側プレートは明確化のために取り外されている）に示されているように、カウンタウエイト支持ビーム５６０が一杯まで短縮せしめられているときに回転床５２０上のラグ５２３と係合している点である。従って、回転床の後方部分上の支持部材５２３は、カウンタウエイトビーム支持係合部（棒６２４）と係合していて、カウンタウエイトビームが一杯まで短縮せしめられた位置にあるときに、この支持及び支持係合によって、荷重がカウンタウエイトビームから回転床へ直に伝えられ得るように配置されている。フックに荷が無い状態での大きいビーム角度においては、カウンタウエイト装置のモーメントは、固定マスト５１７によって理解できるように、ブーム及び荷の結合モーメントの相殺モーメントを超えるかも知れない。この状況においては、固定マストは後方へ動こうとし且つ外側ビーム部材のラグ６２０上の頂部の棒６２４が回転床５２０上のラグ５２３と係合するまで固定マストストップ５２９を圧縮する。（クレーンがマスト５１７によって組み立てられているときには、穴５６２及び６３２内にピンは配置されていないことは注目されるべきである。これらの穴はまた、ちょうど、引張り部材５３１がラグ６２０にピンによって留められ且つカウンタウエイト支持ビーム５６０が一杯まで短縮せしめられているときに一列に並ぶようになる。）この時点で、回転床の後方部分は、カウンタウエイトの荷重の一部分を担持して、マスト５１７が更に後方へ倒れる傾向を少なくしている。

カウンタウエイトユニットは、カウンタウエイトユニットの重心が、回転軸線から後方の転倒支点までの距離の１２５％未満の回転軸線からの距離内にある位置まで移動可能であることが好ましく、回転軸線から後方転倒支点まで距離の１１０％未満の回転軸線からの距離内にあるのがより好ましい。

上記したように従来技術による移動式の吊り上げクレーンは、概して多数のカウンタウエイトアセンブリを有していた。好ましいクレーンの位置可変のカウンタウエイトは、ただ一つのカウンタウエイトアセンブリを備えている。一般的な設計が３３０メートルトンのカウンタウエイトを必要とする場合には、単一の位置可変カウンタウエイトを備えたクレーン１０は、同じ荷重モーメントを発生させるためにこの値の約７０％すなわち２３０メートルトンのカウンタウエイトを必要とする。３０％のカウンタウエイトの減少によってカウンタウエイトのコストが直接減じられるが、このコストは、部分的にはカウンタウエイト移動装置のコストによって相殺される。現在の米国公道限界内では、１００メートルトンのカウンタウエイトは、輸送のために５台のトラックを必要とする。従って、カウンタウエイトの総量を減じることによって、作業現場間でクレーンを輸送するのに必要とされるトラックの台数を減らすことができる。カウンタウエイトが著しく少なくされるので最大地面支持作用もまた同じ量だけ減じられる。荷を吊り上げるのに必要とされる程度までカウンタウエイトを後方に配置させるだけである。クレーンとカウンタウエイトとは出来る限りコンパクトなままとされ、付加的な荷重モーメントが必要とされる場合に拡張するだけである。更に別の特徴は、中間位置に少ないカウンタウエイトを備えた状態で作動できる能力である。カウンタウエイトが少ないと、荷がフックに掛けられていないときの後方への安定性要件との均衡がはかられる。次いで、位置可変機能がオフに切り換えられ、クレーンは従来の吊り上げクレーンとして作動する。本発明の好ましい実施例においては、匹敵する能力のクレーンと比較して、カウンタウエイトの総量を少なくすることができ、又はカウンタウエイトの総量が同じ場合に、クレーンの安定性を高めることができ又はクレーンがより小さな設置面積で設計することができる。もちろん、新しいクレーンのモデルを製造する際に、全部で３つのこれらの利点の幾つかの組み合わせを使用しても良い。

クレーンの顧客は、最初に、カウンタウエイト支持フレーム４３２のみを備え且つ内側ビーム部材５９２及び中間のビーム部材５８２を備えておらず且つ固定マスト５１７も備えていないクレーン４１０を買って使用することを決めてもよい。その後に、マスト５１７を付加し且つ内側ビーム部材５９２と中間のビーム部材５８２とをカウンタウエイト支持フレーム４３２内に挿入してカウンタウエイト支持ビーム５６０を作ることによって、クレーン４１０をクレーン５１０に変えることができる。その後に、クレーンが固定マスト５１７無しの状態で組み立てられる場合に、内側ビーム部材５９２との中間のビーム部材５８２とを取り除くことができる。しかしながら、カウンタウエイト支持ビーム５６０がひとたび組み立てられると、元の状態のままとされ且つ伸長させない状態でクレーン４１０において使用されるが、単にカウンタウエイト支持フレーム４３２として使用されるだけであることが比較的多い。

第一のカウンタウエイト組立構造選択肢（クレーン１０又はクレーン４１０）においては、カウンタウエイトユニットは、固定マスト又はデリックマストによって支持されていない。むしろ、カウンタウエイトユニットは、回転床上のカウンタウエイト支持フレーム上に支持されている。カウンタウエイト移動装置は、カウンタウエイトユニットをカウンタウエイト支持フレームに対して移動させるように結合されているカウンタウエイトユニット移動装置を備えている。第二のカウンタウエイト組立構造選択肢（クレーン１１０又はクレーン５１０）においては、第二のカウンタウエイトユニットは、固定マストとデリックマストとのうちから選択されたマストによって支持されている。カウンタウエイト支持ビームは、回転床に可動形態で結合されており、カウンタウエイトユニットはカウンタウエイト支持ビーム上に支持されている。カウンタウエイト移動装置は、カウンタウエイト支持ビームを回転床に対して動かすことができるように結合されているカウンタウエイト支持ビーム移動装置を備えている。クレーン１１０においては、カウンタウエイト支持ビームは、カウンタウエイト支持フレームに可動形態に結合されることによって回転床に可動形態で結合されている。クレーン５１０においては、カウンタウエイト支持ビームは、カウンタウエイト支持ビームの前方部分によって回転床に可動形態で結合されている入れ子部分を有することによって、回転床に移動可能に結合されている。

第一のカウンタウエイト組立構造選択肢においては、クレーン１０又はクレーン４１０は、カウンタウエイト支持フレーム上に移動可能形態で支持されているカウンタウエイトトレイを備えており、カウンタウエイトは、カウンタウエイトトレイ上に直接積み重ねられている。クレーン１１０の第二のカウンタウエイト組立構造選択肢においては、カウンタウエイト支持ビームは、カウンタウエイトトレイに取り付けられ、カウンタウエイトは、カウンタウエイト支持ビーム上に配置されている基部プレート上に積み重ねられることによってカウンタウエイト支持ビーム上に積み重ねられている。

クレーン１１０及び５１０の実施例においては、移動式吊り上げクレーンを作動させる方法は、荷の掴み取り、移動及び設置作業を行なうステップを含んでおり、該ステップにおいて、ブーム及び荷の結合モーメントのバランスをとる補助とするために、可動のカウンタウエイトユニットが、掴み取り、移動及び設置作業中に、回転床の前方部分に近づいたり遠ざかったりするように動かされ、カウンタウエイトユニットは、掴み取り、移動及び設置作業中に、カウンタウエイト支持ビーム上にとどまったままである。カウンタウエイト支持ビームとカウンタウエイトユニットとの両方ともが、ブームと荷との結合モーメントが変化するときに移動してクレーンのバランスがとられる。更に、カウンタウエイトユニットは、ブームと荷との結合モーメントのバランスをとる補助とするために、掴み取り、移動及び設置作業中に、カウンタウエイト支持ビームに対して移動させることができる。

好ましいクレーンは、可動の上部構造カウンタウエイトユニットを備えており、該上部構造カウンタウエイトユニットは、回転床と、該回転床とカウンタウエイトユニットとの間に結合されているカウンタウエイト移動装置と一緒に回転する。カウンタウエイトユニットは、前方位置と後方位置との両方へと動かされ且つそれらの位置に保持されるが、クレーンの掴み取り、移動及び設置作業中に、カーボディ上の可動の地面係合部材によって間接的に支持される以外は、決して地面によって支持されない。ｉ）上部構造カウンタウエイトユニットの重量の、ii）基本的なブーム長さを有するクレーンの全重量に対する比は、５２％よりも大きく好ましくは６０％よりも大きい。幾つかの実施例においては、カウンタウエイトユニットは、回転床の一部として設けられているカウンタウエイト支持フレーム上に支持されており、カウンタウエイトユニットは、カウンタウエイト支持フレームに対して可動な形態である。

本発明は、特に、２００～１５００メートルトンの能力更に好ましくは３００～１２００メートルトンの能力を有するクレーンに適用可能である。

本発明は、クレーンの能力を高める方法を含んでいることは理解できるであろう。第一の能力を有する吊り上げクレーンは、第一の能力よりも高い第二の能力を有するクレーンとなるように改造することができる。第一の能力のクレーンは、相互の上端に積み重ねられた多数のカウンタウエイトを有しているカウンタウエイトユニットを備えている。カウンタウエイトユニットは、第一の位置から、該第一の位置よりもクレーンブームから離れている第二の位置まで動かすことができる。この方法は、カウンタウエイトの少なくとも幾らかをクレーンから取り外すステップと、カウンタウエイト支持ビームをクレーンに付加するステップと、クレーンにより大きな能力を付与するために、カウンタウエイトの少なくとも幾らかをクレーンへ戻すステップとを含んでいる。戻されたカウンタウエイトは、この戻されたカウンタウエイトが、第二の位置よりもブームから更に遠い第三の位置まで動くことができるようにする方法で、カウンタウエイト支持ビーム上に支持される。ここに開示されているように、幾つかの実施例においては、カウンタウエイト支持ビームは、回転床へ直に取り付けられているカウンタウエイト支持ビーム移動装置に取り付けられることによって、回転床に取り付けられ、カウンタウエイト支持ビーム移動装置は、カウンタウエイト支持ビームと回転床との間に結合され、その結果カウンタウエイト支持ビームが、回転床の長さに対して、回転床とカーボディとの回転結合部から離れる方向に動かすことができるようにされている。本発明の幾つかの方法においては、戻されたカウンタウエイトは、カウンタウエイト支持ビームと一緒に移動することによって、又はカウンタウエイト支持ビームに対して移動することによって、又はカウンタウエイト支持ビームと共に移動し且つカウンタウエイト支持ビームに対して移動することによって、第三の位置へと移動する。上記したように、カウンタウエイト支持ビームを付加するステップは、アダプタによって、回転床に結合されている外側フレーム構造を取り外すステップと、外側フレーム構造に入れ子式の内側フレーム構造を組み付けてカウンタウエイト支持ビーム移動装置を形成するステップと、内側構造を回転床に取り付けるステップとを含むことができる。

本明細書に記載した現在のところ好ましい実施例に対する種々の変更及び改造が当業者にとって明らかであることは理解できるはずである。例えば、ブーム巻き上げ装置は、ブームの角度を変えるために、ブームと回転床との間に取り付けられた１以上の油圧シリンダを備えることができる。ライブマスト又はラティス構造マストの代わりに、固定のガントリを、ブーム巻き上げ索具を支持するために使用することができる。この点に関して、このようなガントリは、特許請求の範囲の目的のためのマストであると考えられる。クレーン１０は、クレーン１１０において使用されているようなラティス構造マストを備えるように改造することができ、この場合には、カウンタウエイト支持ビーム１６０ではなくカウンタウエイト支持フレーム３２上の可動のカウンタウエイトを備え、またこの場合に、ブーム巻き上げ索具は、ラティス構造マストとブームとの間にイコライザを備えている。クレーンが作業現場でこのようにして組み立てられる場合には、最初の組み立て時のように比較的小さな吊り上げを行なうことができ、次いで、クレーンを再び組み立てる必要なく、カウンタウエイト支持ビーム１６０を付加されてクレーン１１０を作ることができる。更に、クレーンの各部分は、図面に示されているように、常に直に相互に結合される必要はない。例えば、引張り部材を、後方連結器であってマストに結合される位置の近くの後方連結器に結合させることによってマストに結合することができる。このような変更及び改造は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく意図された利点を損なうことなく行なうことができる。従って、このような変更及び改造は、添付の特許請求の範囲によって保護されることが意図されている。

１０ 吊り上げクレーン、 １２ カーボディ、 １３ 荷巻き上げドラム、
１４ クローラ、地面係合部材、 １６ 後方の転倒支点、 １７ 前方の転倒支点、
１９ 付加的な巻き上げドラム、 ２０ 回転床、 ２１ ブーム巻き上げドラム、
２２ ブーム、 ２３ 回転床上の滑車、 ２４ 荷吊り上げワイヤーロープ、
２５ ペンダント、 ２６ フック、 ２７ ブーム巻き上げワイヤーロープ、
２８ ライブマスト、 ２９ 補巻きワイヤーロープ用ドラム、
３２ カウンタウエイト支持フレーム、 ３３ カウンタウエイトトレイ、
３４ カウンタウエイト、 ３５ カウンタウエイトユニット、
３７ ローラー、 ３９ フランジ、 ４０ 駆動モーター、油圧モーター、
４１ アイドラプーリ、 ４２ ドラム、 ４３ 輪、 ４４ ワイヤーロープ、
４５ コネクタ、 ８４ 支持ビーム、 ５４ マスト、
１１０ クレーン、
１１５ ブーム巻き上げワイヤーロープ、 １１７ 固定マスト、
１１８ ブーム巻き上げドラム、 １２０ 回転床、 １２２ ブーム、
１２５，１２６ ペンダント、 １２７ 索具、 １２８ ライブマスト、
１２９ イコライザ、 １３１ 引張り部材、
１３３ カウンタウエイトトレイ、 １３５ カウンタウエイトユニット、
１３６ 付加的なカウンタウエイト、 １３７ ローラー、 １３９ フランジ、
１４４ ワイヤーロープ、 １４５ 結合部、コネクタ、
１４９ 後方連結器用ペンダント、 １６０ カウンタウエイト支持ビーム、
１６２ 側方部材、 １６３ カウンタウエイト基部プレート、
１６４ 横梁材、 １７２ アイドラプーリ、 １７３ 可撓性の引っ張り部材、
１７６ チェーン駆動装置、 １７８ シャフト、 １７９ ラグ、
１８２ 支持脚部、 １８９ コネクタ、
２１０ クレーン、
２１５ ブーム巻き上げワイヤーロープ、 ２１７ 固定マスト、
２１８ ブーム巻き上げドラム、 ２２０ 回転床、 ２２１ ドラム、
２２２ ブーム、 ２２３ 滑車の組、 ２２５ ペンダント、
２２６ ペンダント、 ２２８ マスト、 ２２９ イコライザ、
２３１ 引張り部材、 ２３５ カウンタウエイトユニット、
２３７ 補助カウンタウエイト、付加的なカウンタウエイトユニット、
２５２ カウンタウエイトトレイ、 ２５４ 側方パネル、
２５６ フック部材、 ２５８ 担持面、 ２６０ カウンタウエイト支持ビーム、
２６４ 横梁材、 ２６６ 伸長部、 ２６８ ピン、 ２６９ 担持面、
３１０ クレーン、
３１２ カーボディ、 ３１４ クローラ、地面係合部材、
３１７ 固定マスト、 ３２０ 回転床、 ３２２ ブーム、
３２５ ブーム巻き上げ索具、 ３２８ ライブマスト、 ３３１ 引張り部材、
３３５ カウンタウエイトユニット、 ３５５ 入れ子式のシリンダ、
３６０ カウンタウエイト支持ビーム、 ３６２ 側方部材、
３６４ 横梁材、カウンタウエイト支持ビームの後方部分、
３７１，３７２ プーリ、 ３７３ ワイヤーロープ、 ３７６ 結合部、
３７８ 結合部、 ３８２ 支持脚部、
４１０ クレーン、
４１２ カーボディ、 ４１４ 地面係合部材、
４２０ 回転床、 ４２２ ブーム、 ４２７ ブーム巻き上げ索具、
４２８ ライブマスト、 ４２９ ラグ、
４３２ カウンタウエイト支持フレーム、 ４３３ カウンタウエイトトレイ、
４３４ 棒鋼、 ４３５ カウンタウエイトユニット、 ４３６ 歯、
４３８ フランジ、 ４３９ 剪断ブロック面、 ４５０ アダプタ、
４５２ 穴、 ４５４ 耳部、 ４５６ ピン、 ４６２ リンク、
４６４，４６６ ラグ、 ４７０ トロリー、 ４７１ トロリー４７０の穴、
４７２ ギヤボックス、 ４７４ 歯車、 ４７６ 垂直ローラー、
４７８ 水平ローラー、 ４８１ 前方の穴、 ４８３ 後方の穴、
４８４ カウンタウエイト支持フレーム４３２内の頂部の穴、
５１０ クレーン、
５１７ 固定マスト、 ５１９ ブーム巻き上げ索具、
５２０ 回転床、 ５２２ ブーム、 ５２３ ラグ、 ５２５ ペンダント、
５２７ 索具、 ５２８ マスト、 ５２９ 固定マストストップ、
５３１ 引張り部材、 ５３２ カウンタウエイト支持フレーム、外側のビーム部材、
５３３ カウンタウエイトトレイ、 ５３４ 棒鋼、
５３５ カウンタウエイトユニット、 ５３８ ラグ、
５３９ ヘッド、 ５４０ 油圧シリンダ、 ５４１ マウント、
５４２ ロッド、 ５４３ コネクタ、 ５４４ 短縮用ワイヤーロープ、
５４５ コネクタ、 ５４６ 伸長用ワイヤーロープ、 ５５０ コネクタ、
５５２ 貫通穴、 ５５４ 耳部、 ５６０ カウンタウエイト支持ビーム、
５６２ 穴、 ５６６ ラグ、 ５７０ トロリー、
５７２ ギヤボックス、 ５７４ 歯車、 ５７６ ローラー、
５８２ 中間のビーム部材、 ５８４ 穴、 ５８５，５８６ ローラー、
５８７，５８８ ローラー、 ５９２ 内側のビーム部材、 ５９３ コネクタ、
５９４ 短縮用滑車、 ５９５ コネクタ、 ５９６ 伸長用滑車、
６１０ クレーン、
６２０ ラグ、 ６２１，６２２、 プレート、
６２４ 棒、 ６２６ 底部の棒、 ６３２ 穴、

Claims (17)

1. 吊り上げクレーンであって、
   ａ）カーボディと、
   ｂ）前記カーボディに取り付けられ、前記吊り上げクレーンが地面の上を移動することを可能にする可動の地面係合部材と、
   ｃ）前方部分及び最後方の固定部分を有し、前記カーボディに回転軸線周りで回転可能に接続されて、前記軸線に対して垂直な回転面をもたらす回転床と、
   ｄ）前記回転床に枢動可能に取り付けられたブームと、
   ｅ）前記回転床に含まれるカウンタウエイト支持フレームであって、当該カウンタウエイト支持フレームの第１下面に直接結合された１組の歯を含み、前記回転床の下側に位置するカウンタウエイト支持フレームと、
   ｆ）トロリーを含み、前記回転床に対して移動可能な形態で前記カウンタウエイト支持フレームに支持されたカウンタウエイトユニットと、
   ｇ）前記カウンタウエイトユニットを前記ブームに対して近づけたり遠ざけたりするように動かすようにされたカウンタウエイトユニット移動装置であって、前記トロリーに結合された歯車を駆動する少なくとも１つもモーターを含み、前記モーターが前記歯車を回転させたときに前記歯車が前記カウンタウエイト支持フレーム上の前記１組の歯に係合して前記トロリーを前記回転床に対して移動させ、前記カウンタエイトユニットの重心が後方転倒支点の前となる位置にまで前記カウンタウエイトユニットが移動可能である、カウンタウエイトユニット移動装置と、
   を備える、吊り上げクレーン。
2. ａ）前記回転床に結合されたカウンタウエイト支持ビームであって、当該カウンタウエイト支持ビームの外側ビーム部材が前記カウンタウエイト支持フレームによって形成されている、カウンタウエイト支持ビームと、
   ｂ）前記カウンタウエイト支持ビームと前記回転床との間に結合されたカウンタウエイト支持ビーム移動装置であって、前記外側ビーム部材を前記回転床の前記前方部分に向かって前方に且つ前記回転床の前記最後方の固定部分を超えて後方に移動させることができるようされた、カウンタウエイト支持ビーム移動装置と、
   をさらに備える、請求項１に記載の吊り上げクレーン。
3. 前記カウンタウエイトユニット移動装置が一対のモーターを含み、各モーターが前記カウンタウエイト支持フレームの互いに反対の側に配置されている、請求項１に記載の吊り上げクレーン。
4. 前記回転床に結合されたマストをさらに備え、クレーンの作業中に前記カウンタウエイトユニットがブームと荷との結合モーメントの変化を補正するように動いたときに、前記カウンタウエイトユニットによって生じたモーメントが前記マストを介して伝えられないようにされた、請求項１に記載の吊り上げクレーン。
5. 前記カウンタウエイトユニットが、前記カウンタウエイトユニットが前記回転床の前記最後方の固定部分の前方にあって前記吊り上げクレーンのテール旋回が前記回転床の前記最後方の固定部分によって規定される位置と、前記カウンタウエイトユニットが前記吊り上げクレーンのテール旋回を規定する位置との間を動くことができるようになされている、請求項１に記載の吊り上げクレーン。
6. 前記可動の地面係合部材が、前記吊り上げクレーンの前方転倒支点と後方転倒支点とを付与するクローラからなり、前記カウンタウエイトユニットが、その重心が回転軸線から後方転倒支点までの距離の１２５％未満の回転軸線からの距離内となる位置にまで動くことができるようになされている、請求項１に記載の吊り上げクレーン。
7. 前記回転床に枢動可能に結合されたライブマストをさらに備える、請求項１に記載の吊り上げクレーン。
8. 前記カウンタウエイトユニットが、少なくとも１つのカウンタウエイトトレイ上に積み重ねられた少なくとも１つのカウンタウエイトを備え、前記カウンタウエイトトレイが前記カウンタウエイト支持フレームの下に吊り下げられている、請求項１に記載の吊り上げクレーン。
9. 前記回転床に結合されているマストと、前記マストと前記ブームの間に結合され、前記回転床の回転面に対する前記ブームの角度が変えられるようにする長さ調整可能なブーム巻き上げ索具と、をさらに備える、請求項２に記載の吊り上げクレーン。
10. 前記マストと前記カウンタウエイト支持ビームとの間に結合されている引張り部材をさらに備える、請求項９に記載の吊り上げクレーン。
11. 前記カウンタウエイトユニットが、前記カウンタウエイト支持ビームに対して移動可能な形態で前記カウンタウエイト支持ビーム上に支持されている、請求項２に記載の吊り上げクレーン。
12. 前記トロリーが、垂直ローラーと水平ローラーとのうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の吊り上げクレーン。
13. 前記１組の歯が複数の部分から形成されている、請求項１に記載の吊り上げクレーン。
14. 前記複数の部分が、前記カウンタウエイト支持フレームにボルト止めされている、請求項１３に記載の吊り上げクレーン。
15. 前記カウンタウエイトユニットが、積み重ねられた複数のカウンタウエイトを支持するようにされた少なくとも１つのトレイをさらに備え、少なくとも１つのカウンタウエイトが前記カウンタウエイト支持フレームの一方の側に配置され、別のカウンタウエイトが前記カウンタウエイト支持フレームの他方の側に配置されている、請求項１に記載の吊り上げクレーン。
16. 前記カウンタウエイトユニットが前記回転床の下に吊り下げされている、請求項１に記載の吊り上げクレーン。
17. 前記カウンタウエイトユニットが積み重ねられた複数のカウンタウエイトをその上に支持し、少なくとも１つのカウンタウエイトが前記回転床の側に配置され、別のカウンタウエイトが前記回転床の反対側に配置されている、請求項１に記載の吊り上げクレーン。
    
    

Images