Mechanical Clamshell Grab Bucket

A mechanical clamshell grab bucket is a two-jaw lifting attachment that scoops and releases bulk material by the closing and opening of its shells. Manufactured by WEIHUA, it is a rope-operated or motor-driven grab that hangs from a crane hook and requires no separate hydraulic power unit, making it a simple and durable solution for repetitive bulk handling. It handles loose bulk materials such as coal, ore, sand, gravel, cement clinker, fertilizer, grain and general cargo in ports, mines, steel plants, power stations and waste-to-energy facilities. It is operated by the crane's hoist and closing ropes, or by an onboard motor, so the jaws close to dig into the pile and open to discharge the load. No manual contact with the material is needed throughout the cycle.
Paramètres importants
  • Capacity: 0.5–30 m³ (customizable)
  • Material: Q345B / NM400 wear-resistant steel
  • Dead Weight: 1–15 t, matched to crane capacity
  • Operation: Rope-operated or motor-driven

Product Overview

A mechanical clamshell grab bucket is a two-shell attachment used for handling loose bulk materials such as coal, sand, grain, scrap, and ore. It is commonly installed on cranes, including ponts roulants, port cranes, ponts roulants, and ship unloaders. The grab opens and closes through the crane lifting mechanism to scoop, hold, and discharge materials. Also known as a mechanical grab or rope-operated grab bucket, simple structure, reliable operation, and easy maintenance without a separate hydraulic power unit.

The grab hangs from the crane hook. Hoist and closing ropes run through the upper and lower sheaves. The jaws close under their own weight and the pull of the closing rope, cutting into the material pile. Releasing the closing rope opens the jaws for discharge. Motor-driven models use an onboard motor for jaw movement instead of a closing rope. The operator handles the material from the crane without direct contact.

The shells are welded from Q345B or NM400 wear-resistant steel. The head, sheaves, ropes, and hinge pins are sized according to the rated load. Capacities range from 0.5 to 30 m³ and are selected according to crane capacity and material density. Materials include coal, ore, sand, gravel, cement clinker, fertilizer, and grain. Common applications include ports, mines, steel plants, power stations, and waste-to-energy facilities.

For more information, read the article: Qu'est-ce qu'un godet de grue à benne preneuse ?

Types
How Does It Work?
Spécifications

Mechanical clamshell grab buckets are mainly available in two-rope and four-rope configurations. The rope arrangement affects how the grab is operated and must match the crane’s rope system. Selection also depends on grab capacity, material, and working conditions.

Two-Rope Mechanical Clamshell Grab

Two-Rope Mechanical Clamshell Grab

A two-rope mechanical clamshell grab uses one hoist rope and one closing rope. The hoist rope raises and lowers the grab, while the closing rope operates the shells. It has a straightforward rope arrangement and is suitable for general handling of sand, gravel, coal, grain, and other loose bulk materials.

  • Rope Configuration: 1 hoist rope + 1 closing rope
  • Grab Capacity: 0.5–30 m³, depending on the model
  • Shell Type: Two-shell clamshell
  • Typical Materials: Sand, gravel, coal, grain, and similar bulk materials
  • Application: General loading, unloading, and material transfer

 

four-Rope Mechanical Clamshell Grab

Four-Rope Mechanical Clamshell Grab

A four-rope mechanical clamshell grab uses separate hoist and closing ropes for the grab mechanism. The arrangement gives better control of shell movement and is suited to larger grabs and heavier handling work. It is commonly used for bulk material handling in ports, mines, steel plants, and other industrial facilities.

  • Rope Configuration: 2 hoist ropes + 2 closing ropes
  • Grab Capacity: Selected according to crane capacity and material density
  • Shell Type: Two-shell or multi-shell configuration
  • Typical Materials: Coal, ore, gravel, limestone, and other bulk materials
  • Application: Heavy-duty loading, unloading, and bulk material transfer

How Does It Work?

A mechanical clamshell grab bucket operates through the crane hoist rope and closing rope. The hoist rope lifts and lowers the grab, while the closing rope controls two hinged shells. The head and sheave assembly transfers rope force to the shells, with hinge pins allowing them to open and close. The grab connects to the crane through a suspension link or similar connector.

  • 1. Lower: The crane lowers the grab onto the bulk material with the shells open.
  • 2. Close: The closing rope is pulled, bringing the two shells together and allowing them to penetrate the material pile.
  • 3. Lift: The hoist rope raises the closed grab with the captured material.
  • 4. Discharge: At the unloading position, the closing rope is released, and the shells open to discharge the material.

The mechanical clamshell grab uses the crane’s rope system rather than a separate hydraulic power unit. This configuration is suitable for repetitive handling of loose bulk materials such as coal, ore, sand, and gravel.

Spécifications

Paramètre Value / Options
SWL (Lifting Capacity) 5.0–25.0 t; 30 t or higher on request
Grab Capacity 1.4–8.0 m³ standard; 0.5–30 m³ customized
Dead Weight 2,640–12,200 kg
Shell Configuration 2-shell; multi-jaw; 6-peel available
Rope Configuration Two-rope, three-rope, four-rope
Pulley Diameter 315–630 mm
Main Material Q355B, Q460, NM400, NM500
Certification CE, ISO 9001

  • Capacity and Crane Matching: Grab capacity is selected according to material density, required load per cycle, and crane SWL. The grab’s dead weight is also included when checking the crane hook load.
  • Rope Configuration: Two-rope grabs use separate hoist and closing ropes for opening, closing, and lifting. Three-rope and four-rope designs provide additional control for larger grabs and demanding handling conditions.
  • Shell and Material Selection: Shell configuration depends on the material and working conditions. Q355B is used for the main structure, while NM400 or NM500 wear-resistant steel can be used on shells, teeth, adaptors, and cutting edges for abrasive materials.
  • Customized Design: Capacity, shell configuration, rope system, material, and crane connection can be specified according to the crane and operating conditions.

Avantages

01
Simple Mechanical Structure — Rope-operated design with fewer power components and no separate hydraulic power unit.
02
Strong Material Penetration — Hinged shells close into loose material piles for effective loading and bulk material pickup.
03
Wide Material Compatibility — Suitable for coal, ore, sand, gravel, grain, fertilizer, and other loose bulk materials.
04
Multiple Capacity Options — Different grab volumes can be matched to material density, required payload, and crane capacity.
05
Easy Crane Integration — Designed for compatible overhead cranes, gantry cranes, port cranes, and other rope-operated lifting systems.
06
Low Maintenance Requirements — The mechanical rope system has a straightforward structure, making inspection, servicing, and replacement of wear parts easier.

Applications

Mechanical Clamshell Grab Buckets are used for loading, unloading, and transferring loose bulk materials in industrial and material handling operations.

Ports and Terminals

Loading and unloading coal, ore, grain, and other bulk cargo.

Exploitation minière

Handling ore, crushed rock, and other mined materials.

Steel Plants

Charging and transferring raw materials such as iron ore, coal, and limestone.

centrales électriques

Handling coal, fly ash, and other bulk materials.

Sand and Gravel Plants

Sand and Gravel Plants

Loading sand, gravel, and crushed stone.

Fertilizer and Grain Handling

Fertilizer and Grain Handling

Moving free-flowing agricultural and processed bulk materials.

The grab capacity, shell configuration, and rope system are selected according to the material density, required load per cycle, and crane capacity.

To learn more about the specific applications of crane grab buckets in heavy-duty industries, read the article: “Crane Grab Bucket Applications in Ports, Steel Mills, Mining, and Bulk Material Handling”

Mechanical Clamshell Grab Bucket vs. Hydraulic Clamshell Grab Bucket

Mechanical and hydraulic clamshell grab buckets both handle loose bulk materials with two shells. The main difference is the shell opening and closing mechanism. Mechanical grabs use the crane’s rope system, while hydraulic grabs use hydraulic cylinders and a hydraulic power system.

ComparaisonMechanical Clamshell Grab BucketHydraulic Clamshell Grab Bucket
Drive MethodWire rope and mechanical linkageHydraulic cylinder
Source d'alimentationCrane lifting mechanismHydraulic power unit
OpérationOpen and close through crane movementControlled directly by hydraulic system
PinceOverhead crane, gantry crane, port craneOverhead crane, gantry crane, port crane
ControlMechanical operationHydraulic control
Typical MaterialsCoal, sand, grain, ore, scrapScrap steel, ore, bulk materials, irregular cargo
EntretienSimple mechanical structureRequires hydraulic system maintenance
ApplicationGeneral bulk material handlingHeavy-duty and controlled grabbing operations

Mechanical clamshell grabs are suited to standard bulk material handling where a simple rope-operated structure is preferred. Hydraulic clamshell grabs are used when independent shell control, stronger gripping force, or more precise grabbing is required.

For details on the different applications of grab buckets and how to choose the right one, see: Différents types de godets preneuses pour grues et comment choisir le bon

Mechanical and hydraulic grab buckets differ significantly in their applications and configurations. For more details, see the article: Mechanical Clamshell Grab Bucket vs. Hydraulic Grab Bucket: What Is the Difference?

How to Select a Mechanical Clamshell Grab Bucket

The right mechanical clamshell grab bucket depends on the material being handled, required capacity, and the crane’s lifting system. The grab weight must also be included when checking the crane’s rated load.

1. Material Type and Density: Identify the material and its bulk density before selecting the grab. Coal, ore, sand, gravel, and grain require different shell designs and capacities.

2. Required Grab Capacity: Select the bucket volume according to the required load per cycle and material density. A larger volume is not always suitable if the crane cannot handle the loaded grab weight.

3. Crane Capacity and Hook Height: Check the crane’s SWL, hook height, and rope arrangement. The crane must handle the combined weight of the grab and material.

4. Rope Configuration: Match the grab with the crane’s rope system. Two-rope and four-rope configurations have different operating arrangements and should not be selected independently of the crane.

5. Working Conditions: Consider handling frequency, material abrasiveness, pile depth, and operating environment. Wear-resistant shells and reinforced components may be required for heavy or abrasive materials.

Select the grab based on the material, bulk density, required capacity, and crane specifications. The grab weight, rope configuration, and working conditions should also match the crane.

If you are considering using an overhead crane or gantry crane and are unsure how to select the appropriate grab bucket, see the article: How to Choose a Grab Bucket for Overhead Cranes and Gantry Cranes?

Customization: Mechanical Clamshell Grab Bucket

Mechanical clamshell grab buckets can be designed for different crane systems, bulk materials, and working conditions. The grab size and structure are selected according to the required load, material density, lifting capacity, and operating cycle.

  • Bucket Capacity: Selected for the required load per cycle and material density
  • Grab Weight: Matched to the crane’s lifting capacity
  • Rope Configuration: Two-rope, three-rope, or four-rope
  • Jaw Opening: Sized for the material and loading conditions
  • Shell Structure: Configured for the type and condition of the material
  • Wear-Resistant Material: Options for abrasive bulk materials
  • Crane Connection: Matched to the crane hook and lifting system
  • Working Environment: Adapted to port, mining, steel, power, and other industrial sites

Provide the crane model or lifting capacity, material type, bulk density, and required grab capacity to start the design.

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Customization Mechanical Clamshell Grab Bucket

Mechanical Clamshell Grab Bucket Manufacturer and Supplier


WEIHUA manufactures and supplies mechanical clamshell grab buckets for overhead cranes, gantry cranes, port cranes, and other lifting systems. Custom designs cover grab capacity, dead weight, rope configuration, jaw opening, shell structure, wear-resistant materials, and crane connection. The equipment is used for coal, ore, sand, gravel, grain, and other bulk materials.

WEIHUA has experience supplying lifting equipment to overseas markets and holds relevant quality certifications. Technical support covers grab selection, design, production, delivery, and installation guidance. Spare parts and after-sales service are also available.

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Usine de grues Weihua

FAQ

What is a Mechanical Clamshell Grab Bucket?

A mechanical clamshell grab bucket is a rope-operated crane attachment with two hinged shells. It is used to scoop, lift, and discharge loose bulk materials such as coal, ore, sand, gravel, and grain.

How does a Mechanical Clamshell Grab Bucket work?

The crane lowers the open grab onto the material. The closing rope pulls the shells together to capture the load. The crane lifts the closed grab, then releases the closing rope to open the shells and discharge the material.

What materials can a Mechanical Clamshell Grab Bucket handle?

It can handle coal, ore, sand, gravel, cement clinker, fertilizer, grain, and other loose bulk materials. Shell design and wear-resistant materials can be selected according to material density and abrasiveness.

What is the capacity of a Mechanical Clamshell Grab Bucket?

Grab capacity can range from 0.5 to 30 m³, depending on the model and configuration. The required capacity is selected according to material density, crane lifting capacity, and the required load per cycle.

What is the difference between a two-rope and four-rope grab bucket?

A two-rope grab uses one hoist rope and one closing rope. A four-rope grab uses separate hoist and closing ropes on both sides. The rope configuration must match the crane and grab design.

What crane can be used with a Mechanical Clamshell Grab Bucket?

Mechanical clamshell grabs can be used with compatible overhead cranes, gantry cranes, port cranes, and other rope-operated lifting systems. Crane SWL, hook height, and rope configuration should be checked before selection.

How do I choose the right clamshell grab bucket?

Check the material type, bulk density, required capacity, crane SWL, rope configuration, and working conditions. These factors determine the suitable grab size, shell design, and operating arrangement.

Can WEIHUA customize a Mechanical Clamshell Grab Bucket?

Yes. Custom options include bucket capacity, grab weight, rope configuration, jaw opening, shell structure, wear-resistant materials, and crane connection. The design can be specified according to the material and working conditions.

Service après-vente

Fondée en 1988, Weihua est devenue un leader mondial dans le domaine de la fabrication intelligente en Chine. Nous sommes spécialisés dans la R&D et la production de grues intelligentes tout en proposant des solutions d'AGV. Nos équipes professionnelles d'ingénierie, de livraison et d'après-vente offrent un support technique complet, des solutions personnalisées, des conseils d'installation sur site et des services mondiaux à réponse rapide pour garantir que chaque projet fonctionne en toute sécurité et efficacité.

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Godet de grue
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Pont roulant de type portique avec benne preneuse
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  • Portée : 10,5–35 m
  • Classe ouvrière : A6 / A7

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