Это усилие можно создать при помощи канатного полиспаста, а также реечного, винтового, секторного или кривошипного механизма. Последние четыре механизма находят применение главным образом в кранах, в которых механизмы имеют жесткую кинематическую связь со стрелой, чтобы исключить самопроизвольное движение стрелы под действием горизонтальных сил — ветровой нагрузки, сил инерции, а также сил, возникающих при отклонении грузовых канатов от вертикали. Кроме того, изменение вылета за счет качания стрелы может быть осуществлено с помощью гидравлического цилиндра. Такое изменение вылета широко используется, например, в автомобильных кранах.

Так как качание стрелы связано с подъемом или опусканием груза, то в кранах, работающих весьма интенсивно и с высокими скоростями движения, для уменьшения мощности механизма изменения вылета применяют так называемые уравновешенные стреловые устройства, при которых груз при качании стрелы перемещается по горизонтали. Кроме того, для разгрузки привода собственный вес стрелы этих кранов уравновешивается с помощью противовеса. При качании неуравновешенной стрелы груз поднимается или опускается вместе со стрелой и так как канат механизма подъема не направлен по оси стрелы, то он перекатывается по блоку, расположенному на конце стрелы, изменяя положение груза по высоте. Устройство механизма изменения вылета с канатным полиспастом аналогично устройству механизма подъема. Этот механизм представляет собой барабанную лебедку, состоящую из двигателя, редуктора, барабана, тормозного устройства и муфт. В зависимости от грузоподъемности и конструкции крана полиспаст изменения вылета может иметь различную кратность.

Рис. 2. Схема лебедки механизма изменения вылета с коническим барабаном

Крайнее верхнее положение стрелы ограничивается при помощи конечного выключателя углом наклона, при котором стрела не может опрокинуться назад действиями ветровой нагрузки, натяжения канатов механизма подъема и сил инерции. Запрокидывание стрелы может также произойти при обрыве груза, когда стрела получает импульс, равный потенциальной энергии сил упругости стрелы под воздействием веса груза и стремится опрокинуться на кран.

Схемы механизмов изменения вылета с жесткой кинематической связью механизма со стрелой приведены на рис. 3. Самым распространенным является реечный механизм как один из наиболее легких по весу и простых в изготовлении. Он состоит из зубчатой или цевочной рейки, перемещаемой приводной шестерней в качающихся направляющих. Рейка шарнирно соединена со стрелой.

Винтовой механизм состоит из приводной гайки винта, шарнирно соединенного со стрелой. Гайка вместе с приводным механизмом и двигателем расположена на шарнирных опорах, что дает возможность гайке и винту поворачиваться относительно горизонтальной оси в процессе подъема стрелы. По весу винтовой механизм получается примерно таким же, как и реечный, но он сложнее и дороже в изготовлении и требует тщательного ухода и наблюдения за состоянием резьбы винта и гайки в процессе эксплуатации.

Гидравлический механизм состоит из качающегося гидроцилиндра, шток поршня которого соединен со стрелой. Этот механизм обеспечивает весьма плавную работу, но он более сложен в изготовлении эксплуатации.

Секторный механизм имеет зубчатый сектор, сцепленный с ведущей шестерней. Этот механизм создает равномерную угловую скорость качания стрелы и может при необходимости обеспечить весьма низкое опускание стрелы. Однако он весьма тяжел и громоздок.

Секторно – кривошипный механизм несколько проще и легче секторного.

Кривошипно – шатунный механизм состоит из кривошипа и шатуна, соединенного с коромыслом. Коромысло соединяется тягой со стрелой. Этот механизм надежен и безопасен в работе, особенно, если крайние положения стрелы соответствуют мертвым точкам кривошипного механизма. В этом случае он не требует концевых защит и исключает возможность падения или запрокидывания стрелы на кран при переходе ее за крайние положения. По весу — это один из самых тяжелых механизмов.

При расчете механизмов изменения вылета с жесткой кинематической связью со стрелой, так же как и при канатном механизме, для крайних и нескольких промежуточных положений стрелы определяется усилие, действующее на соединительное звено механизма (рейку, винт, шток гидравлического цилиндра и т. п.), по которому и ведется определение необходимой мощности привода. Все механизмы изменения вылета, аналогично механизму подъема, снабжаются тормозами нормально-замкнутого типа, автоматически размыкающимися при включении привода. Применение в механизмах изменения вылета управляемых тормозов нормально-разомкнутого типа и постоянно замкнутых тормозов не допускается.

Рис. 3. Схемы механизмов изменения вылета

Коэффициент запаса торможения тормоза механизма изменения вылета стрелы должен быть не менее 1,5. При этом статический момент на тормозном валу, создаваемый весом стрелы, противовеса, наибольшим рабочим грузом и ветром, при рабочем состоянии крана определяется в таком положении стрелы, при котором этот момент имеет максимальное значение. При больших ветровых нагрузках рекомендуется применять двухступенчатое торможение с выдержкой времени между ступенями нарастания тормозного момента, чтобы устранить излишне резкое торможение при отсутствии ветра.