Interpretación de la Norma ISO 24446:2020 sobre Poleas de Grúa
La norma ISO 24446:2020 «Grúas — Polipasto — Especificación técnica» es el estándar de producto para polipastos. Establece los requisitos de Dp/d≥18 (≥12 para poleas ecualizadoras), materiales ZG270-500 o QT500-7, garganta del cable con R=0,53~0,56d y profundidad ≥1,5d, dureza HRC40~50, así como el método de ensayo correspondiente.
Requisitos técnicos de las poleas de elevación
La polea es un componente crítico del mecanismo de elevación que guía el cable de acero y reduce la fricción. En las poleas de elevación, un valor de Dp/d≥18 garantiza la vida a fatiga del cable de acero frente a la flexión; en las poleas ecualizadoras, el valor mínimo es ≥12. Los materiales empleados son acero fundido ZG270-500 o fundición dúctil QT500-7, con tratamiento de normalizado o temple y revenido. La garganta del cable se somete a temple con una dureza de HRC40~50 y una profundidad de temple ≥2 mm, lo que asegura una excelente resistencia al desgaste. La garganta del cable presenta un radio R=0,53~0,56d y una profundidad ≥1,5d. La tolerancia de salto radial es ≤0,5 mm y la de salto frontal ≤1 mm. El polipasto de ramal único ofrece alta eficiencia y es adecuado para grúas de media y pequeña capacidad; el polipasto de doble ramal duplica la capacidad de izado y se emplea en grúas de gran tonelaje. En fábrica se realiza una detección de defectos por UT+MT para garantizar la ausencia de defectos de fundición.
Parámetros e inspección de polipastos
El proceso de fabricación de las poleas influye directamente en la estabilidad de funcionamiento del mecanismo de elevación. Tras el normalizado, las poleas fundidas presentan una estructura uniforme; el temple de la garganta del cable con HRC40~50 garantiza una alta resistencia al desgaste frente a la fricción repetida del cable de acero. En fábrica, cada pieza se somete a inspección visual, verificación dimensional y detección de defectos por UT+MT. Después de la instalación, la polea debe girar con suavidad y sin que el cable se salga de la garganta. Kelude Industrias Pesadas ofrece polipastos de ramal único y de doble ramal.
| Parámetro | Requisitos |
|---|---|
| Dp/d | >=18(Elevación / Izado)>=12(Equilibrio) |
| Material | ZG270-500/QT500-7 |
| Dureza | HRC40~50Temple>=2mm |
| Inspección | Método |
|---|---|
| salida de fábrica | Aspecto+Dimensiones+UT+MT |
| después de la instalación | Giro suave+Sin salida de la ranura |
La relación Dp/d de la polea es el parámetro clave que garantiza la vida a fatiga por flexión del cable de acero. La norma exige un Dp/d ≥ 18 para poleas de elevación y ≥ 12 para poleas ecualizadoras. Esto significa que, para un cable de acero de 10 mm de diámetro, el diámetro de la polea de elevación no debe ser inferior a 180 mm, y el de la polea ecualizadora, a 120 mm. El requisito de diseño de un radio de garganta R = 0,53~0,56d asegura un buen apoyo del cable en la garganta, con un ángulo de contacto de 105° a 120°, evitando tensiones de contacto excesivas. La profundidad de la garganta debe ser ≥ 1,5d para impedir que el cable se salga de ella. La rugosidad superficial de la garganta (Ra ≤ 3,2 µm) reduce el desgaste por fricción entre el cable y la garganta, prolongando la vida útil del cable. Los polipastos de Kelude Industrias Pesadas se someten a una estricta inspección en fábrica para garantizar que cada polea cumple con los requisitos de la norma.
La precisión de fabricación del polipasto influye directamente en la suavidad de funcionamiento del mecanismo de elevación y en la vida útil del cable de acero. El descentramiento radial y el descentramiento axial de la polea son dos indicadores de precisión críticos: un descentramiento radial excesivo provoca fluctuaciones de tensión en el cable dentro de la garganta, acelerando su fatiga; un descentramiento axial excesivo causa un desgaste lateral del cable, acortando su vida útil. Los defectos internos de las poleas fundidas (porosidad, rechupes, grietas, inclusiones de escoria) pueden detectarse eficazmente mediante inspección por ultrasonidos (UT) y partículas magnéticas (MT). Los polipastos de Kelude Industrias Pesadas se someten a un riguroso control de calidad en fábrica para garantizar que cada polea cumple con los requisitos de la norma.
Preguntas frecuentes
P: ¿Por qué la norma ISO 24446:2020 exige un Dp/d ≥ 18 para poleas de elevación y ≥ 12 para poleas ecualizadoras?
R: La relación entre el diámetro de la polea y el diámetro del cable (Dp/d) afecta directamente a la vida a fatiga por flexión del cable. Cuanto mayor es la relación Dp/d, menor es la curvatura del cable sobre la polea, lo que reduce la tensión de flexión y prolonga la vida a fatiga. Las poleas de elevación soportan la carga de trabajo y el cable se flexiona repetidamente, por lo que se requiere un Dp/d ≥ 18 para garantizar una vida a fatiga suficiente. Las poleas ecualizadoras solo equilibran la tensión y no soportan la carga de trabajo, por lo que se permite un Dp/d ≥ 12. Para mecanismos de elevación de alta velocidad, se recomienda un Dp/d ≥ 20 para prolongar aún más la vida útil del cable.
P: ¿Cuál es el principio de diseño del radio de garganta R = 0,53~0,56d?
R: El diseño del radio de garganta mantiene el ángulo de contacto del cable en el rango óptimo de 105° a 120°. Un ángulo de contacto excesivo aumenta la tensión de contacto y acelera el desgaste del cable; un ángulo insuficiente hace que el cable sea inestable en la garganta y propenso a salirse. El valor de R = 0,53~0,56d asegura un área de contacto de aproximadamente 2/3 de la circunferencia, distribuyendo uniformemente la tensión de contacto. La profundidad de la garganta ≥ 1,5d evita que el cable se salga. La rugosidad superficial de la garganta (Ra ≤ 3,2 µm) reduce el desgaste por fricción.
P: ¿Cómo influyen el material y el tratamiento térmico de la polea en su vida útil?
R: Las poleas se fabrican en acero fundido ZG270-500 o fundición dúctil QT500-7, con tratamiento de normalizado o temple y revenido. La superficie de trabajo de la garganta se somete a temple con una dureza de HRC40~50 y una profundidad de capa endurecida ≥ 2 mm, lo que evita la aparición de marcas de desgaste bajo la fricción repetida del cable. Las poleas sin endurecimiento pueden presentar un desgaste visible en la garganta tras 500~1000 horas de funcionamiento, mientras que las poleas endurecidas pueden alcanzar una vida útil de 5000~10000 horas o más, una diferencia significativa.
P: ¿Cuáles son las normas de fabricación y las pruebas de aceptación en fábrica de los polipastos de Kelude?
R: Kelude Industrias Pesadas fabrica polipastos para grúas conforme a la norma ISO 24446:2020, con Dp/d ≥ 18, materiales ZG270-500 o QT500-7 y temple de la superficie de trabajo de la garganta a HRC40~50. Cada unidad se somete en fábrica a una inspección dimensional y visual, junto con ensayos no destructivos por ultrasonidos (UT) y partículas magnéticas (MT). El descentramiento radial se limita a ≤ 0,5 mm y el descentramiento axial a ≤ 1 mm. Se ofrecen polipastos de ramal simple y doble para satisfacer los requisitos de los mecanismos de elevación de todo tipo de grúas.
