Componentes de las grúas aéreas: 8 partes principales y sus funciones

Un puente grúa eleva y transporta materiales en fábricas, talleres, almacenes y otras instalaciones industriales. Su funcionamiento depende de la coordinación de varios sistemas estructurales, mecánicos y eléctricos.

Lo principal componentes de grúas aéreas incluyen las vigas del puente, los carros de extremo, el polipasto, el carro, los mecanismos de accionamiento, los controles eléctricos y los dispositivos de seguridad. El sistema de vías proporciona el soporte fijo y la trayectoria de desplazamiento para el puente móvil.

Comprender estos componentes le ayudará a analizar los requisitos técnicos, comparar configuraciones de grúas y seleccionar el equipo que mejor se adapte a sus instalaciones.

Resumen de los componentes de las grúas aéreas

1. Vigas del puente: sostienen el polipasto y el carro

Las vigas del puente son los elementos horizontales principales que soportan la carga en una grúa aérea. Abarcan la sección de la grúa y transfieren las cargas del carro y del polipasto a los carros de extremo.

Existen dos modalidades comunes:

• Grúas aéreas de viga única utilice una viga principal para el puente.
• Grúas aéreas de doble viga utilice dos vigas principales del puente.

La configuración adecuada depende de la capacidad de elevación, la luz, la altura requerida del gancho, el ciclo de trabajo y las condiciones de instalación.

El diseño de las vigas debe tomar en cuenta el peso propio de la grúa, la carga levantada y las fuerzas generadas durante el levantamiento y el desplazamiento. Por lo tanto, la capacidad por sí sola no es suficiente para determinar la estructura requerida.

2. Camiones de extremo: desplazamiento del puente a lo largo de la pista

Camiones de cola, también conocidos como vagones de cola, se conectan a los extremos del puente y albergan las ruedas de desplazamiento y los componentes asociados.

En una grúa aérea de recorrido superior, estas ruedas se desplazan sobre rieles situados por encima de las vigas de la vía. En una grúa de recorrido inferior, los carros extremos se desplazan a lo largo de las alas inferiores de las vigas de la vía adecuadas.

Los carros extremos permiten que el puente se desplace longitudinalmente a lo largo de la instalación. Este movimiento se denomina viaje por el puente o bien recorrido largo.

Una alineación correcta de las ruedas y la compatibilidad entre los carros extremos, los accionamientos y la vía son esenciales para un desplazamiento fluido y un menor desgaste.

3. Polipasto: cómo subir y bajar la carga

El polipasto permite el movimiento de elevación vertical de la grúa. Las grúas aéreas eléctricas suelen utilizar polipastos de cable o de cadena.

Un típico polipasto eléctrico de cable incluye un motor, una caja de cambios, un freno, un tambor de cable, un cable metálico y un bloque con gancho. Un polipasto eléctrico de cadena utiliza una cadena de carga y una rueda dentada de carga en lugar de un sistema de cable metálico y tambor.

Entre los factores importantes para la selección de un polipasto se incluyen:

• Capacidad nominal de elevación
• Altura de elevación requerida
• Velocidad de elevación y requisitos de posicionamiento
• Condiciones de funcionamiento y frecuencia de uso
• Espacio libre disponible

La disposición del polipasto también influye en la posición más alta que puede alcanzar el gancho, lo que lo hace particularmente importante en edificios con espacio libre limitado.

4. Carro: Desplazamiento del polipasto a lo largo del puente

El carro sostiene el polipasto y lo desplaza horizontalmente a lo largo del puente. Este movimiento se conoce como viaje en tranvía o bien desplazamiento transversal.

En muchas grúas de viga única, el carro de elevación se desplaza a lo largo de la aleta inferior de la viga principal. Las grúas de doble viga suelen utilizar un carro que se desplaza sobre rieles situados por encima de las dos vigas del puente.

El el polipasto eleva la carga, mientras que el El carro desplaza el polipasto a lo largo de la envergadura de la grúa. Aunque cumplen funciones diferentes, pueden formar un conjunto integrado de polipasto y carro.

Al combinarse con el desplazamiento del puente, el desplazamiento del carro permite que el gancho alcance diferentes posiciones dentro del área de trabajo de la grúa.

5. Motores, cajas de cambios y frenos: el accionamiento del movimiento de la grúa

Una grúa aérea eléctrica suele contar con mecanismos de accionamiento para la elevación, el desplazamiento del carro y el desplazamiento del puente.

Motores proporcionan energía, mientras que cajas de cambios transmitir el par y reducir la velocidad de rotación para adaptarla a cada mecanismo. Frenos detener el movimiento y, en el mecanismo de elevación, mantener la carga suspendida tal como se ha diseñado.

La configuración depende de la capacidad de la grúa, su modo de operación, las velocidades de desplazamiento y los requisitos de posicionamiento.

Variadores de frecuencia, o VFDs, pueden especificarse para controlar la velocidad del motor y proporcionar una aceleración y desaceleración más suaves. Se debe evaluar su idoneidad para cada movimiento y aplicación.

6. Sistema eléctrico y controles de operación

El sistema eléctrico distribuye la energía y controla los movimientos de la grúa. Dependiendo del diseño, puede incluir barras conductoras, cables festón, paneles eléctricos, accionamientos de motor y circuitos de control.

Entre las opciones comunes de control del operador se incluyen:

• Control de colgante para funcionamiento con cable desde el nivel del piso
• Mando a distancia por radio para su operación desde posiciones adecuadas dentro del área de trabajo
• Control de la cabina para aplicaciones que requieran un operador a bordo

La elección depende de la visibilidad, las condiciones de trabajo, las distancias a recorrer y la forma en que el operador deba coordinarse con el resto del personal.

Los equipos eléctricos también deben ser adecuados para el entorno, incluyendo la exposición prevista al polvo, la humedad, la temperatura o a sustancias corrosivas.

7. Dispositivos de seguridad: apoyo al funcionamiento controlado

Los dispositivos de seguridad de las grúas aéreas ayudan a controlar riesgos específicos. Dependiendo de la configuración y los requisitos aplicables, estos pueden incluir protección contra sobrecargas, interruptores de límite de elevación y desplazamiento, paradas de emergencia, amortiguadores y dispositivos de advertencia.

Cada uno tiene una función distinta. Por ejemplo, un interruptor de límite de elevación restringe el movimiento en una posición de elevación definida, mientras que un amortiguador absorbe parte del impacto cuando una grúa o un carro entra en contacto con un tope final.

Estos dispositivos contribuyen a un funcionamiento seguro, junto con un diseño adecuado, operadores capacitados, inspecciones y mantenimiento. Su presencia no elimina la necesidad de operar dentro de los límites nominales de la grúa.

8. Sistema de vías de rodadura: soporte y guía del desplazamiento del puente

El sistema de rieles proporciona la trayectoria fija por la que se desplaza el puente. Su disposición depende de si la grúa es de recorrido superior o de recorrido inferior.

Un sistema de rieles superiores suele incluir rieles de guía, vigas de soporte, uniones y columnas del edificio o estructuras de soporte independientes.

Aunque, por lo general, la vía de rodadura forma parte de la instalación y no de la grúa móvil, influye directamente en el desempeño de esta. La alineación, la capacidad estructural y las conexiones deben adaptarse a las cargas de las ruedas y a las fuerzas operativas de la grúa.

Antes de instalar una grúa en un edificio ya existente, se debe evaluar la vía de rodadura y la estructura de soporte para el equipo propuesto.

¿Cómo funcionan en conjunto los componentes de una grúa aérea?

Un puente grúa combina tres movimientos principales:

1. Elevación: El polipasto sube y baja la carga.
2. Desplazamiento transversal: El carro desplaza el polipasto a lo largo del puente.
3. Recorrido largo: El puente se desplaza a lo largo de la pista.

En conjunto, estos movimientos permiten que el gancho cubra un área de trabajo generalmente rectangular. La cobertura real depende de los recorridos del gancho, los límites de desplazamiento y la configuración de la grúa.

Los mecanismos de accionamiento impulsan estos movimientos, mientras que los controles eléctricos permiten al operador dirigirlos. La estructura de soporte y los dispositivos de protección ayudan a que el sistema funcione dentro de los límites para los que fue diseñado.

¿Qué debe tener en cuenta al elegir una grúa aérea?

Para seleccionar una grúa aérea, es necesario evaluar cómo se adapta el sistema completo a la tarea de elevación y al edificio.

Además de la capacidad de elevación, tenga en cuenta la luz, la altura de elevación, el espacio libre disponible, la distancia de recorrido, las características de la carga, la frecuencia de operación, la precisión de posicionamiento y las condiciones ambientales.

En el caso de un taller ya existente, los planos de construcción y la información sobre las vías de desplazamiento pueden ayudar a identificar desde el principio las limitaciones de instalación. Dos grúas con la misma capacidad nominal pueden requerir vigas, polipastos, accionamientos o controles diferentes debido a que sus condiciones de trabajo difieren.

Preguntas frecuentes sobre los componentes de las grúas aéreas

¿Cuál es la diferencia entre un polipasto y una grúa aérea?

Un polipasto sube y baja una carga. Una grúa aérea combina el polipasto con un puente, un carro, mecanismos de desplazamiento y controles para mover cargas vertical y horizontalmente dentro de un área de trabajo.

¿Cuál es la diferencia entre el recorrido de un puente y el recorrido de un tranvía?

El desplazamiento del puente mueve todo el puente a lo largo de la pista, por lo general en sentido longitudinal a través del taller. El desplazamiento del carro mueve el polipasto a lo largo del puente, a lo largo del vano de la grúa.

¿Las grúas de una viga y las de dos vigas utilizan los mismos componentes?

Ambos comparten las mismas categorías básicas de componentes, entre los que se incluyen vigas, carros de extremo, equipos de elevación, sistemas de accionamiento y controles. Sin embargo, sus estructuras de vigas y la disposición de los carros difieren, lo que afecta la altura libre, los accesos de los ganchos y los requisitos de instalación.

¿Se incluye la vía de rodadura en la cotización de una grúa aérea?

Esto depende del alcance del proveedor. Los rieles de la pista, las vigas, los pilares, la instalación y las modificaciones al edificio pueden cotizarse por separado. Confirme el alcance del suministro al comparar las ofertas.

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