Una grúa giratoria es una máquina elevadora que gira alrededor de un eje vertical para que la carga pueda colocarse en cualquier lugar dentro del radio de trabajo de la grúa sin mover el barco, el camión o los cimientos. Para un buque, la respuesta práctica es simple: si la grúa debe colocar cargas sobre el costado, en un muelle o entre las posiciones de la cubierta, especifique el giro; Si solo se eleva en un arco fijo, una grúa telescópica o de brazo rígido suele ser más liviana, más barata y más fácil de certificar. El resto de las especificaciones (capacidad, par, propulsión y clase) deben elaborarse a partir de la tabla de carga, no de un único número principal.
¿Qué define a una grúa giratoria?
El giro es la rotación alrededor de un eje vertical. Por lo tanto, una grúa giratoria combina un sistema de elevación de carga con un rodamiento giratorio, un plumín o pluma y un sistema de control que permite al operador colocar el gancho en un radio y ángulo específicos. En cubierta, esa rotación es lo que convierte una grúa de un simple polipasto a una herramienta de posicionamiento.
Los principales grupos estructurales son el pedestal o columna, la corona de giro y el accionamiento, el foque, el cabrestante de elevación, el sistema de abatimiento y la unidad de potencia. Las grúas hidráulicas utilizan un motor hidráulico y una caja de cambios en la corona giratoria; las grúas eléctricas utilizan motor y freno; Las grúas diésel llevan su propio motor y bomba hidráulica. La interfaz de control puede ser un colgante, un control remoto por radio o una cabina, según el deber y la visibilidad.
A menudo se confunden dos términos. La velocidad de giro es la velocidad angular de la grúa, generalmente medida en revoluciones por minuto. El par de giro es el momento necesario para iniciar y detener esa rotación bajo carga, viento y escora de la embarcación. Una grúa con una tabla de carga generosa pero un par de giro marginal se sentirá insegura en un mar de vigas, porque el operador no puede detener la carga suavemente.
Girar versus no girar: la cuestión de las adquisiciones
Elija el giro cuando el área de trabajo sea bidimensional; elija no girar cuando el levantamiento sea repetitivo y el espacio en la plataforma sea reducido. Una grúa no giratoria puede ser una mejor opción comercial para un barco de trabajo pequeño que solo levanta sus propios suministros, porque evita el anillo giratorio, el freno giratorio y el escrutinio de clase adicional que conlleva una estructura giratoria.
Las grúas giratorias ganan su costo en tres situaciones: en el muelle o en la transferencia de un barco a otro, donde el gancho debe sobrepasar el casco; trabajos en plataformas y suministros en alta mar, donde la grúa debe seguir un objetivo en movimiento; y servicio general de cubierta, donde el operador necesita colocar una carga en una plataforma o escotilla específica sin deformar la embarcación.
- Utilice el giro para elevaciones laterales, manipulación de mangueras y transferencia de almacenes.
- Úselo sin giro para salas de máquinas de arco fijo o grúas de aprovisionamiento.
- Compare la tabla de carga en el radio requerido, no en el gancho.
- Verifique el freno de giro y la función de descenso de emergencia antes de comprar.
Configuraciones comunes de grúas giratorias
La configuración de embarcación más común es una grúa giratoria montada en pedestal con un anillo giratorio hidráulico, un cilindro abatible y un cabrestante de elevación. Las grúas de bandera portuaria utilizan el mismo principio, pero suelen ser más grandes, más rápidas y están montadas sobre un riel o una base de muelle fija. Las grúas marinas agregan compensación de elevación o control de tensión constante, mientras que las grúas de cubierta compactas pueden usar un motor giratorio eléctrico para un menor mantenimiento.
Para un fabricante, la división útil es por impulso y función, más que por nombre. Una grúa de clase 2000 kN y una grúa para almacenes pequeños pueden girar, pero no comparten cojinetes, frenos ni filosofía de control. Los compradores deben solicitar un plano de disposición general, la tabla de carga y el cálculo del par de giro, no solo una cifra de capacidad.
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Comience con la tabla de carga en el radio del peor de los casos, luego trabaje hacia atrás para reducir el par, la clase de servicio y la certificación. No es lo mismo una grúa que cumple con la carga máxima sólo en el radio mínimo que una grúa que cumple con la carga de trabajo en el alcance requerido.
| Parámetro | Que verificar | Efecto práctico |
|---|---|---|
| Capacidad nominal y curva de carga | Capacidad con radio real, longitud de pluma y altura de gancho | Una grúa de 20 t puede levantar sólo 5 t a 12 m; Usar el número del titular puede sobrecargar el pedestal. |
| Par de giro y velocidad | Par de arranque/parada bajo carga completa, viento y lista | Un par bajo provoca que la carga se desvíe y resulte difícil ubicar el gancho. |
| clase de servicio | Ciclo de trabajo ISO/FEM, arranques por hora, carga promedio | Una grúa liviana que se usa continuamente sobrecalentará el sistema hidráulico y desgastará el anillo de giro antes de tiempo. |
| Tipo de unidad | Hidráulico, eléctrico o diésel; clasificación de área peligrosa | La elección de la unidad cambia los requisitos de respuesta, mantenimiento, ruido y suministro de energía. |
| Certificación | Aprobación de la sociedad de clase para la bandera del buque previsto | Sin el certificado adecuado, la grúa no se puede instalar en un barco clasificado. |
| Interfaz estructural | Patrón de pernos del pedestal, refuerzo de la plataforma, detalles de soldadura | Un diseño deficiente de los cimientos transfiere la vibración a la plataforma y acorta la vida útil del anillo de giro. |
¿Accionamiento hidráulico, eléctrico o diésel?
La propulsión hidráulica es la opción predeterminada para las grúas giratorias pesadas, la propulsión eléctrica es la opción más limpia cuando la energía del barco es confiable y la propulsión diésel es la única opción práctica cuando no existe suministro eléctrico. La decisión debe basarse en el equilibrio de potencia del buque, no sólo en el catálogo de grúas.
| conducir | Mejor ajuste | Principal compensación |
|---|---|---|
| Hidráulico | Carga elevada, giro frecuente, servicio en alta mar y en cubierta | Necesita una unidad de energía hidráulica, enfriamiento de aceite y control disciplinado de la contaminación. |
| Eléctrico | Embarcaciones portuarias, de interior y más pequeñas con potencia estable | El tamaño del motor y del freno crece rápidamente con la carga; menos tolerante a los arranques frecuentes. |
| Diésel | Barcazas, sitios remotos y embarcaciones sin capacidad eléctrica adecuada | El combustible, los gases de escape, el ruido y el mantenimiento del motor añaden costes operativos. |
En una grúa hidráulica, la unidad de potencia no es una mercancía. Determina la temperatura del aceite, la filtración y la respuesta del motor de giro. Especifique el volumen del depósito, la clasificación del enfriador y el nivel de filtración en comparación con el ciclo de trabajo real en lugar de la presión nominal de la grúa.
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La instalación comienza con los cimientos de la plataforma, no con la grúa. El pedestal debe transferir el momento de vuelco a la plataforma sin exceder la tensión permitida ni causar pandeo local. Esto generalmente significa placas reforzadas, placas insertadas o una base específica unida a una estructura longitudinal.
La aprobación de la clase es una restricción de diseño, no una formalidad. Se debe inspeccionar una grúa en una embarcación clasificada para determinar su dispositivo de elevación, y la inspección examinará la tabla de carga, el freno de giro, los interruptores de límite, el sistema de descenso de emergencia y la conexión estructural. Si la embarcación cambia de bandera o clase, es posible que sea necesario revisar la documentación de la grúa.
Para equipo de elevación montado en cubierta , la interfaz entre la base de la grúa y la estructura del barco merece la misma atención que la propia grúa. La desalineación del anillo giratorio, la precarga desigual del perno o una base que se flexiona bajo carga se manifestarán como ruido, fugas de aceite y falla prematura de los rodamientos.
Mantenimiento, seguridad y puntos de falla comunes
Las grúas giratorias fallan con mayor frecuencia en el anillo giratorio, el sistema hidráulico y la interfaz de control eléctrico, no en el gancho. Un plan de mantenimiento que se centre en esas tres áreas evitará la mayoría de los tiempos de inactividad no planificados.
- Verifique la precarga y la corrosión de los pernos del anillo giratorio en cada inspección programada.
- Lubrique el cojinete de giro y los dientes del engranaje con la grasa especificada, no con un sustituto de uso general.
- Pruebe el aceite hidráulico y cambie los filtros según las condiciones, no solo en horas calendario.
- Pruebe el freno de giro, la protección contra sobrecarga y el descenso de emergencia antes de cada operación.
- Inspeccione los interruptores de límite, los cables colgantes y las baterías del control remoto del radio.
- Registre las tendencias de temperatura y presión del aceite para detectar tempranamente el desgaste de la bomba.
Las funciones de seguridad no son accesorios. El limitador de sobrecarga, el freno de giro y la válvula de descenso de emergencia deben probarse bajo carga, porque una grúa que no puede detener una carga oscilante es un peligro independientemente de su capacidad.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre girar y abatir?
El giro gira la grúa alrededor de un eje vertical. El abatimiento sube o baja el brazo para cambiar el radio de trabajo. La mayoría de las grúas de cubierta necesitan ambas cosas: abatir para alcanzar la carga y girar para colocarla.
¿Cómo elijo la capacidad adecuada de la grúa giratoria?
Utilice la tabla de carga en el radio máximo y en la peor escora y viento esperados. Agregue el peso del bloque del gancho, las eslingas y cualquier dispositivo debajo del gancho. Luego confirme que el pedestal y la plataforma puedan soportar el momento de vuelco resultante.
¿Es mejor una grúa giratoria hidráulica que una eléctrica?
La transmisión hidráulica generalmente proporciona un giro más suave y una mayor densidad de torsión para cargas pesadas. La propulsión eléctrica es más limpia y sencilla cuando la potencia del barco es estable y el ciclo de trabajo es ligero. La respuesta correcta depende de la carga, el uso y la disponibilidad de energía.
¿Qué certificación debe tener una grúa giratoria?
Debe contar con la aprobación de la sociedad de clase requerida por el pabellón y el comercio del buque. Las aprobaciones comunes incluyen CCS, ABS, BV, DNV, LR, NK y KR. El certificado debe coincidir con la configuración real de la grúa, no con una hoja de modelo genérica.
Conclusión
Especifique una grúa giratoria de la tabla de carga en el radio de trabajo, luego verifique el par de giro, la clase de servicio, el tipo de transmisión y la aprobación de clase. El accionamiento hidráulico sigue siendo la opción práctica para el servicio de cubiertas pesadas; el accionamiento eléctrico se adapta a operaciones más ligeras y limpias; La propulsión diésel cubre embarcaciones sin energía confiable. Obtenga los cimientos y el proceso de certificación desde el principio y la grúa pasará su vida levantando en lugar de esperar a que la reparen.
