Устройство механизмов крана-трубоукладчика ТЛ-4 такое же, как у ТЛ-3, за исключением следующих изменений и дополнений: а) грузовая лебедка имеет дополнительный привод для лебедки противовеса; б) указатель тоннажа имеет две шкалы (одна указывает допустимую грузоподъемность при подтянутом противовесе, вторая - при отодвинутом противовесе); в) верхняя рама имеет измененную конструкцию правой части и усилена; г) противовес передвижной; д) рама противовеса перемещающаяся (поворотная); е) конструкция дополнена лебедкой противовеса, канатом и поддерживающими тягами.
По условиям работ наибольший момент устойчивости машины требуется при укладке трубопровода в траншею. После окончания укладки участка трубопровода в траншею противовес подтягивают, при этом рама противовеса перемещается в вертикальное положение и кран-трубоукладчик переходит на новое место работы.'
Кинематическая схема подъемного механизма крана-трубоукладчика ТЛ-4 отличается от схемы крана ТЛ-3 только дополнительными устройствами для передвижения противовеса. Остальные технико-эксплуатационные показатели крана-трубоукладчика ТЛ-4 такие же, как у крана ТЛ-3.
К подвижной кулачковой муфте барабана стрелы приварены кулачки с противоположной стороны. На вал свободно посажена звездочка с приваренными кулачками. В связи с установкой дополнительных деталей вал и рама лебедки удлинены, а стойка перемещена вправо. Звездочка приводит во вращение звездочку лебедки противовеса. Для перемещения противовеса рычагом включения барабана стрелы при помощи поводка передвигают кулачковую муфту вправо, сцепляя ее с кулачковой муфтой, закрепленной на звездочке, которая приводит во вращение звездочку лебедки противовеса при помощи цепной передачи. Для выключения привода лебедки противовеса рычагом включения барабана стрелы при помощи поводка передвигают влево муфту, которая разъединяется с муфтой звездочки.
Противовес состоит из двух боковых и двух средних грузов, скрепленных между собой осями. На осях закреплены четыре катка (по два с каждой стороны), на которых противовес может передвигаться по швеллерам рамы. Внутри противовеса закреплены с одной стороны крюк, а с другой блок, через который проходит канат.
Рама противовеса сварена из швеллеров, скрепленных накладками и цапфами. Рамные швеллеры являются одновременно направляющими (когда рама занимает горизонтальное положение), по которым перемещаются катки противовеса.
К швеллерам рамы приварены глухие подшипники, при помощи которых рама закрепляется на осях и на кронштейнах, опирающихся на раму правой тележки гусеничного хода крана-трубоукладчика, и может поворачиваться вокруг этих осей. Цапфы служат для крепления тяг, поддерживающих раму противовеса в горизонтальном положении.
На раме закреплена обойма, в которой на оси посажен канатный блок. Трущиеся поверхности подшипника и оси смазываются шприцем через масленку. На нижнем конце рамного швеллера закреплен упор, ограничивающий передвижение противовеса.
Противовес перемещается по раме при помощи лебедки, которая крепится к вертикальной раме крана-трубоукладчика ТЛ-4.
Изменение положения противовеса осуществляется при помощи лебедки крана-трубоукладчика и лебедки противовеса. Если необходимо отодвинуть противовес, освобождают защелку от запора и по часовой стрелке приводят во вращение барабан лебедки.
При натяжении второй ветви каната и ослаблении первой противовес поворачивается, а вместе с ним поворачивается и рама противовеса до упора; рама займет горизонтальное положение, как это указано пунктирными линиями. После этого противовес под действием натяжения второй ветви каната и ослабления первой перемещается по направляющим швеллерам рамы противовеса до крайнего положения.
В некоторых кранах-трубоукладчиках ТЛ-4 вместо кулачковых муфт предельного момента установлены фрикционная муфта и дополнительные блоки для отвода каната.
Управление краном-трубоукладчиком ТЛ 4-такое же, как и трубоукладчиком ТЛ-3, с той лишь разницей, что рычаг включения и выключения муфт барабана стрелы имеет дополнительное положение для включения и выключения муфты цепной передачи и привода во вращение вала лебедки противовеса, при помощи которой производится соответственное перемещение противовеса.
Трубоукладчик ТЛ-4 изготовлялся Очёрским машиностроительным заводом с 1953 г. С 1962 г. производство трубоукладчика ТЛ-4 начал Берёзовский ремонтно-механический завод. Известные модификации: ТЛ-4м (г/п 11 т), ТЛГ-4 и ТЛГ-4м.
Кран-трубоукладчик ТЛГ-4м грузоподъемностью 12 т предназначен для укладки трубопроводов диаметром до 820 мм в траншею, для сопровождения очистных и изоляционных машин, а также для производства погрузочно-разгрузочных работ. Базовый трактор Т-100МГП.

Дальнейшее развитие модели ТЛ-4 - кран-трубоукладчик Т-12-24, который выпускался взамен снятого с производства трубоукладчика ТЛ-4 и отличался от последнего увеличенной грузоподъемностью до 12 т, большим грузовым моментом, улучшенной конструкцией навесного оборудования и гидравлическим механизмом откидывания стрелы.

Трубоукладчик ТЛ-4 используется в качестве базы копровой установки С-714. Копровая стрела в этом агрегате установлена вместо грузоподъемной стрелы трубоукладчика.