В погрузочное оборудование вертолета входили гидравлическая лебедка под центром тяжести, трос с крюком, узлы крепления груза к нижней части фюзеляжа. Тяговое усилие лебедки было рассчитано на подъем груза до 13,6 т. Для крепления контейнеров и грузовых платформ на нижней поверхности фюзеляжа установлены четыре узла крепления, оснащенные механизацией для подтягивания грузов.
Были разработаны различные типы подвесных контейнеров - десантный на 60 солдат, противолодочный с соответствующим гидроакустическим оборудованием и вооружением, тральный, полевой госпиталь, командный пункт, пункт связи, танкер и др.
Танк на внешней подвеске
Первый полет сразу трех вертолетов S-64 состоялся 9 мая 1962 г. Одна машина осталась на фирме, а две другие были переданы в ФРГ, где вскоре по лицензии было налажено производство S-64. Там было выпущено 53 машины.
Эксплуатация вертолетов началась в армии. В 1963 г. армия США приобрела шесть первых YCH-54A «Таре», из которых пять в 1964 г. были направлены во Вьетнам. Там они хорошо показали себя. На внешней подвеске и на платформах перевозилось большое количество грузов - автомобили, бульдозеры, различное вооружение. За первый год «службы» четыре S-64 вывезли свыше сотни поврежденных вертолетов и самолетов, частью даже с территории противника. А всего вертолетами было вывезено около четырехсот летательных аппаратов. После такой успешной эксплуатации от армии поступил заказ еще на 60 машин.
В 1968-1969 гг. были построены дальнейшие модификации: СН-54В, S-64E и S-64G. На них устанавливались лопасти с увеличенной хордой, более мощные двигатели. Максимальная полезная нагрузка достигала 12 т. На этих вертолетах установлен ряд мировых рекордов подъема груза на высоту. К моменту завершения производства в 1973 г. было построено 97 вертолетов S-64 разных модификаций. S-64 был самым грузоподъемным западным вертолетом второго поколения.
Эксплуатация S-64 на коммерческой основе началась в 1969 г. Два S-64E были отправлены на север Аляски. За три месяца они налетали свыше 825 ч и перевезли около 900 т грузов, в основном нефтедобывающего оборудования, доставка которого наземным транспортом была невозможна. На S-64E были освоены уникальные монтажные работы, превратившие вертолет не только в транспортное, но и в незаменимое технологическое средство. Одной из первых таких работ стал монтаж отопительных устройств на крыше автосборочного завода около Питсбурга (штат Пенсильвания), проведенный за 30 летных часов. Заказчик отмечал, что та же работа обычными средствами потребовала бы 263 рабочих дня, кроме того, пришлось бы останавливать производство. S-64E использовались для разгрузки кораблей, установки различных вышек, в передвижении мостов, переноске и монтаже зданий.
Хотя имелся ряд удачных примеров применения вертолета-крана, эта концепция, несмотря на ее внешнюю привлекательность, оказалась не такой уж плодотворной. Выигрыш от применения безфюзеляжных вертолетов «съедался» часто потерями от перегонки «летающих кранов» к местам работы порожняком. Нужных контейнеров часто не оказывалось под рукой. Дешевле было применить фюзеляжные многоцелевые вертолеты с внешней подвеской. Концепция «крана» оправдывала себя только на сверхтяжелых вертолетах и на краново-монтажных работах. Подтверждением этому является опыт эксплуатации в Советском Союзе вертолета-крана Ми-10, созданного в 1961 г. на базе Ми-6 (1957 г.). И здесь просматривается аналогия: S-56 и S-60. Конструкторская мысль шла параллельно и пришла к тому же результату.
Опыт постройки тяжелых вертолетов S-56, S-60, S-64 сделал возможным разработку фирмой Сикорского проектов вертолета еще более высокой грузоподъемности. В 1960 г. был разработан проект вертолета S-63 со взлетным весом 42,8 т грузоподъемностью 18 т и диаметром несущего винта 30 м. Затем в 1961 г. - проект DS-103 со взлетным весом 114 т, грузоподъемностью 40 т и диаметром винта 48,3 м. Прорабатывался и проект грузоподъемностью в 80 т. По мнению Сикорского, уровень развития науки и техники того времени позволил бы построить S-63 к середине 60-х годов, a DS-103 к началу 70-х. Если осуществление проекта DS-103 было связано с необходимостью решения ряда сложных проблем, в первую очередь пропусканием большой мощности через редуктор и освоением большого диаметра винта, то воплощение проекта S-63, рассчитанного под те же двигатели, что и S-64, сомнений в реальности осуществления у специалистов не вызывало. На новом вертолете предполагалось использовать 10 - 11 лопастные несущие винты и четыре двигателя. Вместо одного рулевого винта на новых гигантах проектировались два с наклоненными в разные стороны осями. Благодаря этому возникающая вертикальная составляющая тяг должна была уравновешивать вес длинной хвостовой балки и обеспечивать продольную балансировку. Однако, несмотря на высокую степень проработки проекта S-63, до постройки натурных вертолетов дело не дошло. В начале 60-х годов вооруженные силы США отказались от концепции, предусматривавшей переброску на вертолетах тяжелых грузов, танков, баллистических ракет и т. п. Война во Вьетнаме потребовала огромных ассигнований на строительство в большом количестве легких вертолетов. Гражданских заказчиков, способных поддержать постройку гигантских «летающих кранов», тоже не было. Кроме того, в 60-е годы была освоена перевозка «связкой» из двух S-64 грузов, значительно превосходивших весом и габаритами перевозимые одним «краном». Два S-64 без видимых усилий поднимали нагрузку в 20 т.