Кран с подъемной стрелой — это крановый механизм, в котором крюк остается на одном уровне при подъеме стрелы: перемещение стрелы вверх и вниз таким образом, чтобы перемещать крюк внутрь и наружу относительно основания. [1]
Обычно это описание применяется только к тем, у которых имеется подъемный стаксель и дополнительный механизм, удерживающий крюк в горизонтальном положении при подъеме стакселя.
Выравнивание стрелы наиболее важно, когда требуется осторожное перемещение груза вблизи уровня земли, например, в строительстве или судостроении. Это частично объясняет популярность фиксированных горизонтальных стрел в этих областях.
Ранней формой механизма изменения вылета стрелы была конструкция «Toplis», изобретенная инженером Stothert & Pitt в 1914 году. [2] [3] Стрелы крана выдвигаются так же, как и у обычного крана, при этом конец стрелы поднимается и опускается. Крюк крана удерживается на уровне за счет автоматического вытягивания достаточного количества дополнительного троса для компенсации этого. Это также чисто механическая связь, организованная путем запасовки подъемных тросов к стреле через несколько шкивов на вершине крана над кабиной, так что выдвижение стрелы вверх обеспечивает больше свободного троса и опускает крюк для компенсации.
Обычный механизм для выравнивания вылета стрелы в современных кранах заключается в добавлении дополнительной секции «конской головы» к верхней части стрелы. Благодаря тщательному проектированию геометрии, она удерживает уровень просто за счет связанного действия шарниров. [4]
По мере того, как краны и их системы управления становились все более сложными, стало возможным контролировать уровень вылета стрелы напрямую, втягивая и вытягивая канат подъема по мере необходимости. Первая из этих систем использовала механические муфты между барабанами вылета стрелы и подъема, что давало простоту и результат «почти на уровне». [5]
Более поздние системы использовали современные электронные элементы управления и быстро реверсивные двигатели с хорошим управлением на низкой скорости для двигателей подъемной лебедки, чтобы обеспечить точность позиционирования в дюймах. Некоторые ранние системы использовали управляемые гидравлические редукторы для достижения того же результата, но они добавляли сложности и стоимости и поэтому были популярны только там, где требовалась высокая точность, например, в судостроении.
Механизмы изменения вылета стрелы также применяются для кабины водителя, установленной на собственной стреле, следуя движению основной стрелы крана. [6] Они используются для таких задач, как разгрузка судов, где обзор из кабины водителя значительно улучшается за счет ее консольного расположения вперед и над судном.