クレーンは輸送と建設の世界で重量以上の物を持ち上げます

クレーンは荷物を持ち上げることができますが、横に動かし、下げます。 25世紀前にギリシャ人が大理石の神殿を建設する際に採用したこれらの作業は、現在では世界中のどこかで、船から陸に向かう背の高いガントリークレーンがコンテナ船を空にして積み替える際に毎秒行われている。古代のクレーンと現代のクレーンの 2 つの基本的な違いは、クレーンを構成する材料と、クレーンに動力を供給するエネルギーに関係します。

古代ギリシャ初期のクレーンは、単純な滑車を備えた木製のジブに過ぎず、その機械的利点はウインチでロープを巻き取ることから来ていました。紀元前 3 世紀までに、複合滑車が使用されるようになりました。これらのローマのトリスパストは、ほぼ 3 倍の機械的利点をもたらしました。これは、摩擦による損失があったためです。ペンタパストスの 5 本以上のロープを追加すると、これらの損失は法外なものになりました。

ローマ時代および中世後期の最も強力なクレーンは、車輪の内側を人間が踏み込むか、巻き上げ機を狭い円で回転させる動物によって動力を与えられていました。それらの吊り上げ能力は通常 1 ～ 5 トンでした。大きな進歩は 19 世紀になって初めて起こりました。

アルキメデスは、レバーを適切に配置した人間は世界を動かすことができると言いました。現代の小型クレーンはキリンを持ち上げることができます。また、一部のモデルは、かなり有名な記念碑の頂上までかなりの重りを持ち上げるのに十分な高さがあります。

UNIC URW-094: 最小の移動式クレーン製造: 2009 年能力: 1 トン最大揚程: 5.7 メートル半径: 7 メートル

リープヘル LTM 11200-9.1: 最も強力な移動式クレーン製造: 2014 年能力: 1,200 トン最大揚程: 188 メートル伸縮ブーム: 18.3 ～ 100 メートル

KRØLL K10000: 最も強力なタワークレーン建造: 1976 能力: 120 トン高さ: 121 メートルカバー面積: 3 ヘクタール (30,350 平方メートル)

TAISUN: 最も強力なガントリークレーン建造: 2019 年能力: 20,000 トン高さ: 133 メートル最大揚程: 80 メートル幅: 120 メートルロープの長さ: 48 キロメートル

ウィリアムフェアバーンが 1850 年代に開発した最大の港湾クレーンは、4 人の男がウインチを回すことで動力を供給していました。固定滑車と可動滑車によってその性能はさらに拡張され、600 倍を超える機械的利点が得られ、最大 60 トンの重量を持ち上げて、直径 32 メートルの円上を移動できるようになりました。そして 1860 年代初頭までに、ウィリアムアームストロングの会社は英国の波止場向けに毎年 100 台以上の油圧クレーン (圧力下の液体を通して力を伝達する) を生産していました。 19 世紀後半の蒸気動力のクレーンは、製鉄所で 100 メートルトン以上の物を持ち上げることができました。これらのクレーンの一部は工場の床の上に吊り下げられ、屋根に取り付けられたレール上を移動しました。 1890 年代には、蒸気エンジンが電気モーターに取って代わられました。

次の根本的な進歩は、第一次世界大戦後、荷物を水平に揺動させることができ、建設現場で迅速に組み立てることができるタワークレーンのハンスリープヘルの発明によってもたらされました。タワーの上部はレバーの支点になっており、そのリフティング (ジブ) アームはカウンターウェイトによってバランスが保たれており、クレーンの能力は滑車によって強化されています。タワークレーンは、爆撃を受けたドイツの都市を再建するために初めて配備されました。それらは急速に普及し、現在では世界中の建設プロジェクトで見られるようになりました。一般的な吊り上げ能力は 12 ～ 20 トンで、その記録はデンマークの会社 Krøll Cranes が製造した K10000 によって保持されています。最大半径100メートルで最大120トンを持ち上げることができます。

クレーンは世界貿易の主力でもあります。40 ～ 80 トンを吊り上げることができるガントリーキークレーンがなければ、今日の巨大なコンテナ船に搭載されている 20,000 個の標準サイズのスチール製コンテナを降ろすのに数週間かかるでしょう。しかし、ストラドルキャリアとトラックを含む緊密に連携した作業でクレーンを組み立てれば、その作業にかかる時間は 72 時間未満になります。そして、2017 年 6 月には、59 時間という記録的な時間で、20,568 個のコンテナがアントワープのマドリードマースクから降ろされました。