Pórtico con polipasto JB/T 5663-2008: parámetros y configuración
La norma JB/T 5663-2008 «Grúa Pórtico con Polipasto Eléctrico» es la norma de producto para el diseño y fabricación de pórticos con polipasto eléctrico. La norma especifica los tipos y parámetros básicos, requisitos técnicos, dispositivos de seguridad y método de ensayo, y es aplicable a grúas pórtico que utilizan el polipasto eléctrico como mecanismo de elevación.
La norma JB/T 5663-2008 es la norma sectorial de producto para pórticos con polipasto eléctrico, publicada e implementada en 2008. Este tipo de grúa, también conocida como pórtico con polipasto de cable, emplea el polipasto eléctrico como mecanismo de elevación; la viga principal se apoya en estabilizadores que se desplazan sobre carriles a nivel del suelo. Se caracteriza por su estructura ligera, bajo coste y fácil instalación, siendo ampliamente utilizada en parques de almacenamiento, almacenes al aire libre, patios de materiales en fábricas y estaciones de transferencia. La capacidad nominal suele ser de 1 a 20 t, con luces de 10 a 35 m y clase de funcionamiento A3 a A5. Los pórticos con polipasto eléctrico de Kelude Industrias Pesadas se diseñan y fabrican conforme a esta norma, con viga principal de sección de cajón o de celosía y equipados con polipasto eléctrico de alta calidad. Su diseño sencillo, reducido peso propio y facilidad de montaje —sin necesidad de obras civiles complejas— lo convierten en el equipo de elevación preferido para patios al aire libre y almacenes de materiales simplificados.
Tipos y parámetros básicos según norma
La norma especifica los tipos y parámetros básicos de los pórticos con polipasto eléctrico. Según la estructura de la viga principal se distinguen dos tipos: viga principal única (aplicable a ≤10 t y luz ≤25 m) y vigas principales dobles (aplicable a >10 t y luz >25 m). La viga principal única ofrece una estructura sencilla, bajo peso propio y menor coste; el polipasto se desplaza suspendido del ala inferior de la viga. Las vigas principales dobles proporcionan mayor capacidad de carga y rigidez; el polipasto circula entre los carriles de ambas vigas montado sobre la estructura del carro. Según el tipo de estabilizador se distinguen dos configuraciones: estabilizador en L y estabilizador en A —el primero ocupa menos espacio y ofrece mejor paso, aunque con estabilidad ligeramente inferior; el segundo proporciona mayor estabilidad pero requiere más superficie. Según el sistema de mando, existen tres opciones: mando por pulsador suspendido, control remoto o cabina del operador.
La serie de capacidades nominales comprende 7 niveles: 1 t, 2 t, 3 t, 5 t, 10 t, 16 t y 20 t. La serie de luces va de 10 m a 35 m, incrementándose en módulos de 3 m. Las alturas de elevación estándar son 5 niveles: 6 m, 9 m, 12 m, 18 m y 24 m. La velocidad de elevación habitual es de 8/0,8 m/min (dos velocidades), la velocidad de traslación del carro es de 20 a 30 m/min y la velocidad de traslación del puente de 20 a 40 m/min. La norma especifica que la clase de funcionamiento habitual de estos equipos es A3 a A5, pudiendo diseñarse para clase A6 en caso de servicio intensivo. El peso total de la máquina es un indicador de gran interés para el usuario —el anexo de la norma recoge los pesos de referencia de cada especificación como referencia de selección. En comparación con el puente grúa, el pórtico dispone de un mayor número de ruedas en el puente: generalmente 4 ruedas para capacidades pequeñas, 8 para capacidades medias y 12 o más para gran tonelaje.
Requisitos de estructura metálica y mecanismos
La norma establece los requisitos técnicos para la estructura metálica y los mecanismos del pórtico con polipasto eléctrico. La viga principal es el componente estructural crítico que soporta el polipasto y el carro —la viga principal única se fabrica con sección de cajón o viga en H, mientras que las vigas principales dobles emplean sección de cajón. Tras la fabricación, la viga principal debe recibir una contraflecha de L/800 a L/1000 de la luz. La flecha estática a plena carga no debe superar L/800 (viga principal única) ni L/1000 (vigas principales dobles). La unión entre estabilizador y viga principal se realiza mediante soldadura o unión atornillada con pernos de alta resistencia. En la conexión entre el estabilizador y la viga transversal inferior (viga de base) deben disponerse nervios de refuerzo. Las concentraciones de tensiones en los nudos de unión entre estabilizador y viga principal deben optimizarse mediante análisis de elementos finitos. Todos los componentes estructurales se fabrican en acero Q235B (≈S235JR) o Q355B (≈S355JR), y tras la soldadura debe realizarse un alivio de tensiones (por vibración o tratamiento térmico).
En cuanto a los mecanismos de traslación, el mecanismo de traslación del puente del pórtico con polipasto eléctrico adopta generalmente el modo de accionamiento independiente —dos motores accionan respectivamente los bloques de ruedas situados bajo cada estabilizador. El motor de accionamiento es un motor de rotor cónico con freno o un motor asíncrono con variador de frecuencia; el reductor es de tipo encajable, conectado directamente al eje de rueda. Las ruedas del puente grúa son de acero fundido con doble pestaña y dureza de la banda de rodadura HB280~320. Para evitar el rozamiento de la pestaña de la rueda contra el carril por desplazamiento oblicuo del puente, la norma recomienda instalar rodillos guía horizontales en la viga transversal inferior de los estabilizadores. El mecanismo de traslación del carro es el propio polipasto eléctrico —el polipasto se desplaza por el ala inferior de la viga principal única o por los carriles de las vigas principales dobles. El dispositivo de seguridad antiviento es imprescindible en pórticos con polipasto eléctrico para uso en exteriores —la pinza de carril manual o la pinza de carril eléctrica deben fijar de forma fiable la grúa en condición fuera de servicio. Las grúas para exteriores deben estar equipadas además con anemómetro que active una alarma automática y corte la alimentación eléctrica cuando la velocidad del viento supere el nivel 12.
Dispositivos de seguridad y requisitos eléctricos
La configuración de dispositivos de seguridad del pórtico con polipasto eléctrico es básicamente la misma que la del puente grúa de uso general, pero añade requisitos de protección específicos para uso en exteriores. Los dispositivos de seguridad obligatorios incluyen: limitador de altura de elevación (tipo de corte de corriente o tipo de contrapeso, con una distancia de seguridad no inferior a 200 mm en el límite superior del gancho), finales de carrera de traslación del puente y del carro (punto de activación a no menos de 500 mm del tope final del extremo del carril), limitador de sobrecarga (sensor tipo pasador o tipo placa-anillo que activa la alarma y corta el circuito de elevación al 110% de la carga nominal), botón de parada de emergencia (uno en la cabina del operador, uno en la botonera colgante y uno en el control remoto), y pinza de carril antiviento (manual o eléctrica, imprescindible para uso en exteriores). Los pórticos con polipasto eléctrico para exteriores también deben estar equipados con anemómetro y topes finales en los extremos del carril.
En cuanto a los requisitos del sistema eléctrico: la alimentación es trifásica de 380 V/50 Hz y la tensión del circuito de control es de muy baja tensión de seguridad (36 V/42 V). El grado de protección (IP) del armario de control no debe ser inferior a IP43 (interior) ni a IP54 (exterior). El cable utilizado es de tipo YCW, con aislamiento de caucho, tendido a lo largo del carro portacables situado en el lateral de la viga principal. La resistencia de puesta a tierra no debe superar los 4 Ω. Los equipos eléctricos para exteriores deben disponer de protección contra la lluvia y la radiación solar. En la viga principal debe instalarse una pasarela de mantenimiento con barandilla para facilitar la inspección y el mantenimiento del polipasto y del equipo eléctrico: la anchura de la pasarela no será inferior a 500 mm y la altura de la barandilla no será inferior a 1050 mm. La norma especifica además que la alimentación del puente del pórtico con polipasto eléctrico debe realizarse mediante línea de contacto cerrada o enrollador de cable, quedando prohibido el uso de líneas de contacto con conductor de cobre desnudo para evitar el riesgo de descarga eléctrica por contacto accidental.
Métodos de ensayo y prueba de aceptación en fábrica
La norma especifica los requisitos para el ensayo de rutina y la prueba de aceptación en sitio del pórtico con polipasto eléctrico. Antes de la entrega, debe realizarse unidad por unidad una prueba en vacío: cada mecanismo funciona de forma continua a velocidad nominal durante 30 minutos para comprobar la estabilidad de funcionamiento y la elevación de temperatura de los rodamientos. En la prueba de carga nominal (100% SWL), se eleva la carga nominal y se realizan ciclos completos de elevación, descenso, traslación del carro y del puente, midiendo la flecha estática de la viga principal (≤ L/800 para viga principal única y ≤ L/1000 para vigas principales dobles) y la distancia de deslizamiento del freno (≤ 80 mm). En el ensayo de carga dinámica, se eleva 1,1 veces la carga nominal y cada mecanismo se acciona al menos 3 veces, comprobando que no se produzcan deformaciones anormales en los componentes estructurales ni fisuras en los cordones de soldadura. En el ensayo de carga estática, se eleva 1,25 veces la carga nominal y se mantiene en reposo durante 10 minutos, midiendo la deformación permanente de la estructura; tras retirar la carga, la deformación residual no debe superar L/2000. Los pórticos con polipasto eléctrico para exteriores también deben someterse antes de la entrega a una prueba de accionamiento de la pinza de carril antiviento en vacío y con carga nominal.
La prueba de aceptación en sitio debe realizarse tras la instalación y puesta en marcha del equipo. El alcance de la aceptación incluye: detección de la precisión de instalación del riel (trocha, rectitud, diferencia de altura y estado de las conexiones), medición de la resistencia de puesta a tierra de toda la máquina (≤ 4 Ω), verificación del funcionamiento de todos los dispositivos de seguridad (posición de actuación de los finales de carrera, punto de alarma y corte del limitador de sobrecarga, alcance de corte del botón de emergencia) y confirmación del sentido de funcionamiento y de la velocidad de cada mecanismo. Una vez superada la prueba de aceptación, se emite el informe de aceptación, que debe incluir todos los datos de ensayo y las conclusiones, y constituye el documento imprescindible para la entrega al usuario y el registro del equipo como equipo especial. Durante la aceptación de la instalación también debe verificarse el estado de funcionamiento de la línea de contacto cerrada o del enrollador de cable del puente para garantizar una alimentación continua y fiable. Kelude Industrias Pesadas somete cada pórtico con polipasto eléctrico a la totalidad de los ensayos antes de la entrega y proporciona el informe de prueba completo.
Tabla comparativa de parámetros del pórtico con polipasto eléctrico
La siguiente tabla comparativa recoge los parámetros clave del pórtico con polipasto eléctrico, para referencia del personal de selección y uso.
| Capacidad de Elevación(t) | Luz / Vano(m) | Altura de Elevación(m) | Clase de Funcionamiento | velocidad de desplazamiento(m/min) |
|---|---|---|---|---|
| 1~5 | 7~20 | 6~12 | A3~A4 | 20~30 |
| 5~10 | 10~25 | 9~18 | A3~A5 | 20~30 |
| 10~16 | 12~30 | 12~24 | A4~A5 | 15~25 |
| 16~20 | 14~35 | 12~30 | A4~A5 | 15~25 |
Preguntas frecuentes sobre grúas pórtico
P: ¿Cuál es la diferencia entre un pórtico con polipasto eléctrico y un pórtico de uso general?
R: El pórtico con polipasto eléctrico utiliza un polipasto eléctrico como mecanismo de elevación; su estructura es sencilla y su coste es menor, siendo aplicable a tonelajes pequeños y medianos (1~20t). El pórtico de uso general emplea un carro de elevación como mecanismo de elevación, ofreciendo una mayor capacidad de carga (hasta varios cientos de toneladas), aunque su estructura es más compleja y su coste más elevado. Ambos se diferencian en el tonelaje aplicable y en los escenarios de aplicación.
P: ¿Qué requisitos debe cumplir la cimentación de riel para un pórtico con polipasto eléctrico?
R: El carril de rodadura del puente debe instalarse sobre una cimentación de hormigón, diseñada según la carga máxima por rueda de la grúa. La desviación de trocha debe ser ≤±5mm, la rectitud ≤2mm/10m, y la diferencia de altura en una misma sección transversal ≤±3mm. En ambos extremos del carril deben instalarse topes de final de carrera y amortiguadores fiables.
P: ¿Qué precauciones deben tomarse al utilizar un pórtico con polipasto eléctrico en exteriores?
R: Es obligatorio equipar la grúa con sujeción de riel antiviento y asegurarla al finalizar la jornada o ante vientos fuertes. El equipo eléctrico debe contar con medidas de impermeabilización. La estructura de acero requiere inspección periódica para detectar corrosión y repintado oportuno. Cuando el viento supere el nivel 12, el polipasto debe estacionarse en la posición designada y fijarse adecuadamente contra el viento.
P: ¿Cómo elegir entre una viga principal única y vigas principales dobles?
R: Cuando la capacidad de elevación es ≤10t, la luz es ≤25m y el espacio está limitado, se recomienda una viga principal única. Si la capacidad de elevación supera las 10t, la luz es mayor de 25m o se requieren altos niveles de rigidez, se opta por vigas principales dobles. Estas últimas ofrecen mayor estabilidad y rigidez que la viga única, aunque su peso propio y su coste son superiores.
