Norma ANSI HST-2M para polipastos manuales de cadena
Resumen de la norma: La norma ANSI/ASME HST-2M, «Estándar de rendimiento para polipastos manuales de cadena», define los métodos de prueba y los criterios de aceptación para la capacidad nominal, el límite de fuerza de tracción manual, la fiabilidad del freno y la calidad de la cadena de los polipastos manuales de cadena. Esta norma se aplica a polipastos manuales de cadena con capacidades de elevación de 0,5 t a 20 t y es uno de los estándares de rendimiento más utilizados en la industria a nivel mundial.
Requisitos de fuerza de tracción manual
La norma ANSI HST-2M establece que, en condiciones de carga nominal, la fuerza necesaria para accionar la cadena de accionamiento manual debe ser ≤ 350 N (aproximadamente 35 kg). Este valor se determina con base en criterios ergonómicos: un adulto puede ejercer de forma sostenida una fuerza de tracción de aproximadamente 200~300 N con una sola mano, y la fuerza máxima instantánea ronda los 500 N. El límite de 350 N garantiza que el operario pueda accionar el polipasto a plena carga con una sola mano sin fatiga excesiva. La prueba de fuerza de tracción se realiza con un medidor de tensión de resorte o un sensor de fuerza electrónico conectado en serie con la cadena de accionamiento manual, tirando de forma lenta y uniforme a plena carga (velocidad aproximada de 0,5 m/s) y registrando el valor medio de 10 ciclos consecutivos.
Estructura y prueba del freno
El polipasto manual de cadena incorpora un freno de fricción tipo trinquete, compuesto por tres elementos: trinquete, trinquete de retención y forro de fricción. Cuando se detiene la tracción de la cadena manual, el peso de la carga transmite el par a través del tren de engranajes en sentido inverso hasta el freno; el trinquete de retención engrana con el trinquete y el forro de fricción se presiona contra el asiento del freno bajo el par de la carga, generando un par de fricción que equilibra la carga. La prueba del freno según ANSI HST-2M consiste en ciclos repetidos de arranque y parada con el 125 % de la carga nominal: elevar 300 mm, mantener la posición durante 10 segundos, descender y repetir 10 veces. Tras cada frenada, el descenso de carga medido no debe superar la longitud de un eslabón de la cadena de elevación. (En el instante de liberación del freno antes de cada nueva tracción, existe un «período de transición» de aproximadamente 0,1 s en el que el trinquete de retención aún no ha engranado en los dientes del trinquete y el forro de fricción no está completamente presionado; si la fuerza de fricción es insuficiente, la carga puede deslizarse. La norma HST-2M garantiza la fiabilidad del freno durante este período de transición mediante la prueba de 10 ciclos repetidos de arranque y parada.)
Diseño independiente de la cadena manual y la cadena de elevación
La norma ANSI HST-2M exige que el piñón de cadena manual y el piñón de carga estén mecánicamente desacoplados en condiciones de ausencia de carga: cuando el operario tira libremente de la cadena manual en vacío, el piñón de cadena manual gira sin arrastrar la cadena de elevación. Esto se logra mediante la característica de «embrague unidireccional» del mecanismo de trinquete: al tirar de la cadena manual en dirección de elevación, el trinquete de retención engrana con el trinquete y transmite el par; al detener la tracción, el trinquete de retención se desengrana bajo la acción del resorte y la cadena de elevación no puede hacer girar la cadena manual en sentido inverso bajo la acción de la carga. Este diseño garantiza que, al soltar la cadena manual, esta no gire en sentido inverso por efecto de la carga y pueda lesionar al operario: es la característica de seguridad más básica del polipasto manual de cadena.
Preguntas frecuentes
P: ¿Se puede alargar el mango con un tubo para tirar con más fuerza cuando el polipasto manual de cadena no se mueve?
R: Absolutamente no. La norma ANSI HST-2M fija el diámetro y la longitud del punto de entrada de par de la Empuñadura de Control del polipasto manual de cadena, y no se pueden modificar. Alargar la palanca puede multiplicar el par de entrada por 2~3 veces, lo que somete a la cadena de elevación y a los engranajes a cargas muy superiores a las de diseño. Cuando el polipasto manual de cadena «no tira», normalmente se debe a: ① Sobrecarga: el peso real de la carga supera la carga nominal; ② Freno bloqueado: el trinquete de retención no se desengrana correctamente del trinquete; hay que revisar el resorte del trinquete; ③ Cadena retorcida: la cadena está enredada en la guía; hay que desenredarla y volver a intentarlo. En ningún caso se debe utilizar una palanca alargada ni que dos personas tiren de la cadena manual simultáneamente: es una de las causas más frecuentes de accidentes de izaje en la industria.
P: ¿Cuál es la altura de elevación y la longitud de la cadena manual de un polipasto manual de cadena?
R: La Altura de Elevación estándar según ANSI HST-2M es de 3 m (distancia vertical entre la posición más baja y la más alta del gancho). La longitud de la cadena manual se calcula como Lmano = 2 × Altura de Elevación + 0,5 m (margen para la altura del operario). Para polipastos con alturas de elevación superiores a la estándar, es necesario alargar la cadena de elevación y la cadena de accionamiento manual; por cada metro adicional de altura de elevación, el Peso Propio de la cadena aumenta aproximadamente 2~4 kg (según la capacidad), y este peso debe incluirse en la carga total. En polipastos con alturas de elevación superiores a 10 m, el peso de la cadena puede acercarse o incluso superar el 10 % de la carga nominal, por lo que la resistencia de los engranajes debe recalcularse considerando (carga nominal + peso de media cadena).
P: ¿Es necesario lubricar periódicamente el polipasto manual de cadena? ¿Dónde se lubrica?
R: Sí. Se recomienda lubricar trimestralmente. Los puntos de lubricación incluyen: ① Cadena de elevación: aplicar Aceite Lubricante específico para cadenas con un cepillo sobre cada eslabón y retirar el exceso para evitar la acumulación de polvo; ② Conjunto de trinquete y trinquete de retención: aplicar 2~3 gotas de aceite para garantizar que el resorte del trinquete se mueva con soltura; ③ Rodamiento del gancho: aplicar 2~3 pulsaciones de Grasa de litio a través del engrasador de la viga del gancho (sin excederse, ya que el exceso de grasa puede contaminar la cadena). Es fundamental que el forro de fricción del freno y la superficie de fricción del trinquete no entren en contacto con aceite o grasa: la grasa reduce significativamente el coeficiente de fricción y puede provocar un fallo del freno. Si se contamina accidentalmente la superficie de fricción del freno con lubricante, es necesario desmontar el freno y limpiar a fondo el forro de fricción y el asiento del freno con acetona o un limpiador específico para frenos.
P: ¿Se puede utilizar un polipasto manual de cadena a la intemperie bajo la lluvia?
R: Se puede utilizar al aire libre durante períodos cortos, pero no se recomienda su almacenamiento prolongado a la intemperie. La norma ANSI HST-2M exige un Grado de Protección (IP) mínimo de IP42 para el polipasto manual de cadena (protección contra cuerpos sólidos ≥ 1 mm y goteo de agua). Tras su uso bajo la lluvia, se debe secar inmediatamente la superficie con un paño seco, guardar toda la cadena de elevación en la bolsa de cadena y aplicar Aceite Lubricante antioxidante a la cadena. Los engranajes y el freno del polipasto manual de cadena no disponen de sellado de goma: el agua puede penetrar a través del orificio del eje del piñón de cadena manual y de la holgura de la viga del gancho, provocando Corrosión en los engranajes y la absorción de agua del forro de fricción del freno, con la consiguiente pérdida de funcionalidad. Para uso prolongado a la intemperie, se recomienda un polipasto manual de cadena a prueba de explosión con Caja de engranajes totalmente sellada (grado de protección IP65), cuyo coste es aproximadamente 1,8~2,5 veces superior al de un modelo Estándar.
