Norma ISO 24615:2019 para Coronas de Giro en Grúas

Tipos y estructura de la corona de giro

La norma ISO 24615:2019 clasifica las coronas de giro para grúas en tres tipos: corona de giro de bolas de una hilera — compuesta por un aro interior, un aro exterior y un conjunto de bolas de acero (las bolas ruedan en pistas de rodadura de perfil circular). Capacidad de carga media (fuerza axial + momento de vuelco) — aplicable a grúas torre de tamaño pequeño y mediano y camiones grúa (momento de carga ≤1000 kN·m). Corona de giro de rodillos cruzados — compuesta por un aro interior, un aro exterior y un conjunto de rodillos cilíndricos (los rodillos se disponen cruzados — los ejes de rodillos adyacentes son perpendiculares entre sí). Alta capacidad de carga (fuerza axial + fuerza radial + momento de vuelco) — gran rigidez y precisión — aplicable a grúas torre de tamaño mediano y grúas pórtico (momento de carga 1000~5000 kN·m). Corona de giro de tres hileras de rodillos — compuesta por tres pistas de rodadura independientes (la hilera superior de rodillos soporta la carga axial y el momento de vuelco — la hilera inferior soporta la carga axial inversa y el momento de vuelco — la hilera central soporta la carga radial). Capacidad de carga máxima — aplicable a grúas torre de gran tamaño, grúas pórtico y grúas de muelle (STS) (momento de carga ≥5000 kN·m). Método de fijación de la corona de giro — el aro interior se fija a la plataforma giratoria (estructura inferior) — el aro exterior se fija a la plataforma de giro (estructura superior) — mediante unión atornillada con pernos de alta resistencia. La norma especifica los parámetros dimensionales principales de la corona de giro — diámetro de la pista de rodadura (más de 20 especificaciones desde Φ400 mm hasta Φ5000 mm), diámetro y número de rodillos/bolas, así como el diámetro del círculo de paso de los pernos de montaje y el número de pernos. La corona dentada de la corona de giro — con dientes mecanizados en el diámetro exterior del aro exterior o en el diámetro interior del aro interior (engrana con el piñón de accionamiento exterior para transmitir el giro). La norma exige una dureza de superficie de diente de la corona dentada de HRC50~55.

Materiales y tratamiento térmico

Requisitos de la norma sobre materiales y tratamiento térmico de la corona de giro: material de los aros interior y exterior — acero aleado 50Mn, 42CrMo o 40CrNi2Mo — con temple y revenido (HB280~340). La superficie de la pista de rodadura debe someterse a temple por inducción o temple por llama — profundidad de capa endurecida ≥3 mm — dureza superficial de la pista de rodadura HRC55~62 (debe existir una zona de transición entre la dureza de la capa endurecida y la del material base — para evitar el desconchado de la pista por cambio brusco de dureza). Superficie de los dientes del engranaje — temple por inducción — profundidad de capa endurecida ≥2 mm — dureza de superficie de diente HRC50~55. Elementos rodantes — bolas de acero de acero para rodamientos GCr15 (temple + revenido, dureza HRC60~65) — rodillos cilíndricos de acero para rodamientos GCr15SiMn. Jaula — jaula estampada de chapa de acero Q235B (≈S235JR) o jaula de nailon (la jaula de nailon ofrece buena autolubricación y bajo peso — adecuada para giro a velocidad baja y media). Calidad del temple — ensayo de estabilidad al revenido — mantenimiento a 150 °C durante 4 horas — descenso de dureza ≤1 HRC. Ensayo no destructivo — los forjados de los aros interior y exterior deben someterse a ensayo por ultrasonidos (UT) — no se permiten defectos individuales superiores a Φ3 mm — el área total admisible de defectos por pieza es ≤10 mm². La norma hace especial hincapié en que la superficie de la pista de rodadura de la corona de giro no debe presentar grietas — cualquier grieta (incluso microscópica) es inaceptable — las grietas en la pista de rodadura constituyen el único defecto irreparable que determina el desecho de la corona de giro.

Instalación y ajuste

Disposiciones de la norma sobre la instalación y el ajuste de la corona de giro: base de montaje — la planicidad de las superficies de montaje de la corona de giro (superficies de conexión de la plataforma giratoria y de la plataforma de giro) debe ser ≤0,15 mm/m (medición con nivel de burbuja en dirección diametral — una desviación excesiva provoca deformaciones adicionales en la corona de giro tras la instalación — sobrecarga localizada de la pista de rodadura y reducción de su vida útil). Pernos de montaje — pernos de alta resistencia de clase 10.9 o 12.9 — el par de apriete de los pernos se aplica según los valores especificados por el fabricante (perno M24 aproximadamente 500 N·m — M30 aproximadamente 800 N·m — M36 aproximadamente 1200 N·m) — apriete en 2~3 pasadas en secuencia diagonal. Marcado de los pernos — tras el apriete, debe trazarse una línea de referencia entre la cabeza del perno y la superficie de montaje — para facilitar la inspección visual de posibles aflojamientos. Ajuste del juego de la corona de giro — algunos modelos disponen de dispositivo de ajuste de juego (casquillo excéntrico o calzas de ajuste) — para regular el juego de la pista de rodadura (principalmente en coronas de rodillos cruzados) — el juego debe ajustarse a «juego cero» (los rodillos no presentan desplazamiento visible en la pista pero giran con suavidad). Lubricación — tras la instalación, la corona de giro debe rellenarse con grasa — grasa de litio de extrema presión (NLGI grado 2) — inyectada a través de los engrasadores — la cantidad de llenado debe cubrir el 80% del volumen de las pistas de rodadura y de la corona dentada (el exceso de grasa se expulsa durante el giro — una cantidad insuficiente provoca lubricación deficiente). La norma recomienda un llenado inicial (aproximadamente 1,5 veces el volumen del juego de la pista — el exceso de grasa se expulsa durante las primeras operaciones) — tras el funcionamiento inicial debe retirarse la grasa excedente y limpiarse la superficie. Después de las primeras 50 horas de funcionamiento, debe reengrasarse hasta el nivel normal.

Inspección y criterios de desecho

Condiciones de inspección y desecho establecidas por la norma: Inspección diaria (semanal) — inspección visual del anillo de sellado para detectar daños o extrusión (un fallo de sellado permite la entrada de polvo y humedad en la pista de rodadura, acelerando el desgaste) — verificación de la alineación de las marcas de los pernos de conexión (una desalineación indica aflojamiento del perno — debe reapretarse inmediatamente). Inspección mensual — medición del par de resistencia al giro de la corona de giro (en vacío, se tira de la pluma con un dinamómetro para hacerla girar — se registra el par de arranque — cuando el par de arranque aumenta más de un 50% respecto al valor inicial, indica desgaste anormal de la pista de rodadura o daño en los elementos rodantes) — comprobación del juego de engrane entre la corona dentada y el piñón de accionamiento (un aumento del juego de engrane provoca impactos entre el piñón y la corona dentada, acelerando el desgaste de los flancos de diente). Inspección trimestral — medición del juego axial de la corona de giro con galga de espesores o comparador de carátula (en vacío, se aplica una fuerza axial de 100 kN en la cara frontal de la corona de giro — se mide la separación de las caras — un aumento del juego axial superior a 0,5 mm respecto al juego original debe alertar — si supera 1 mm, debe sustituirse o someterse a revisión general). Inspección anual — inspección por partículas magnéticas (MT) de la pista de rodadura — se desmontan el piñón de accionamiento y el anillo de sellado — se realiza MT para detectar desconchados por fatiga y grietas en la superficie de la pista (cualquier grieta en la superficie de la pista implica el desecho inmediato). La corona de giro debe desecharse en los siguientes casos: presencia de grietas en la superficie de la pista de rodadura (grietas de cualquier profundidad son inaceptables), área de desconchado por fatiga en la superficie de la pista superior al 10% del área total, aumento del juego axial superior a 1 mm respecto al juego original (cuando no sea posible el ajuste), desgaste de los flancos de diente de la corona dentada superior al 15% del espesor original del diente o rotura de dientes, aumento claramente perceptible del ruido global acompañado de impactos y vibraciones (indica que el daño interno se ha extendido). Las grúas de Kelude incorporan coronas de giro de alta calidad.

Preguntas frecuentes sobre coronas de giro