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Sistemas de pesagem e limitadores de carga para pontes rolantes

4 diferentes soluções para sistemas novos ou existentes.

Sistemas de pesagem e limitadores de carga para pontes rolantes

A necessidade

Construir uma ponte rolante com sistema de pesagem e limitação de carga para o setor de elevação.
A ponte rolante tem capacidade de 20 toneladas, com um gancho de elevação com 4 passagens de cabo de 18 mm de diâmetro.

As nossas soluções

Pensamos em 4 projetos versáteis que se adaptam aos diferentes objetivos do cliente.

Em todos está previsto o uso do transmissor de peso multicanal TLM8, enquanto variam os tipos de células de carga sugeridos.

1. Solução com células de carga de cisalhamento
Para sistemas de pesagem particularmente precisos, comparáveis a uma balança industrial em termos de precisão, repetibilidade e ausência de atrito. Solução ideal para pontes rolantes novas.

2. Solução com células de carga de tração
Para sistemas de pesagem precisos, com impacto mínimo na estrutura existente.

3. Solução com eixo dinamométrico
Para pesagem e limitação de carga, para pontes rolantes novas ou existentes.

4. Solução com células de carga de cabo
Para limitação apenas da carga, sem alterações na ponte rolante existente.

1. Solução com células de carga de cisalhamento.
Pesagem de alta precisão para novas construções

O sistema é composto por:

Sistema de pesagem em ponte rolante: Quatro células de carga de cisalhamento LAUMAS colocadas entre a estrutura pesada (formada por estrutura e guincho de elevação) e uma subestrutura realizada espe

 

A escala total do sistema é de 40.000 kg, exatamente o dobro de sua capacidade.

Como os sistemas de pesagem suspensos exigem uma maior margem de segurança do que os sistemas de pesagem tradicionais, sugerimos superdimensionar a capacidade da célula de carga para que trabalhe com 40% a 50% de sua capacidade.

Como escolher a célula de carga certa para um sistema de pesagem suspenso?

Ao selecionar a célula de carga, é importante considerar que a carga de ruptura deve ser pelo menos 5 vezes superior à carga nominal da ponte rolante.
Portanto, a razão de segurança entre os dois deve ser de pelo menos 5 para 1.

Assume-se a aplicação desta solução em uma ponte rolante nova na qual seja prevista a construção de uma subestrutura que permita suportar a estrutura e intercalar as células de carga entre a própria subestrutura e a estrutura pesada (formada pela estrutura e o guincho de elevação).

Como funciona?

  • As 4 células de carga com junta esférica são posicionadas na parte superior da subestrutura e sustentam a estrutura pesada na qual o guincho de elevação está instalado.
  • As hastes horizontais roscadas são inseridas na metade dos 4 lados da estrutura pesada e se ligam à estrutura pesada no centro, enquanto nas 2 extremidades são fixadas à subestrutura.
  • O transmissor de peso na caixa é colocado diretamente na estrutura, fora do painel elétrico e se conecta às 4 células de carga.
  • O repetidor de peso é fixado na estrutura e se conecta ao transmissor de peso através da saída RS485.

O valor agregado

  • As hastes roscadas atuam como um sistema de oposição às forças laterais, absorvendo-as completamente.
    As células de carga, portanto, detectam apenas a força ortogonal, isto é, o impulso descendente.
  • O transmissor de peso TLM8, instalado diretamente na estrutura, substitui a caixa de junção e desempenha sua função.
  • As 5 saídas com relé do TLM8 atuam como um limitador de carga: elas podem ser programadas como limites de segurança para interromper a operação da ponte rolante em caso de sobrecarga do sistema. Definindo-se como limite a capacidade total da ponte rolante (neste caso 20.000 kg), ela irá parar se a carga elevada ultrapassar esse limite.
  • O display com dígitos grandes do repetidor ajuda o operador a ter um feedback direto do peso que eleva ao operar a ponte rolante com o controle remoto.

A solução também é válida para pontes rolantes existentes?

É possível fazer alterações mecânicas em um sistema existente, mesmo que sejam particularmente invasivas. Para este caso específico, recomendamos projetar um novo sistema.
A fase de planejamento é de fato fundamental para permitir a previsão da subestrutura que receberá a estrutura pesada com o guincho de elevação.

2. Solução com células de carga de tração.
Pesagem precisa para pontes rolantes novas ou existentes

O sistema é composto por:

Célula de carga para tração CTL LAUMAS com junta esférica dupla aplicada a uma ponte rolante: uma junta é ancorada na extremidade fixa e a outra é acoplada no cabo.

Como funciona?

  • A célula de carga com junta esférica dupla é integrada ao sistema para que uma junta se ancore à extremidade fixa e a outra se acople ao cabo.
  • O transmissor de peso na caixa é conectado à célula de carga e inserido no painel elétrico instalado diretamente na estrutura.
  • O repetidor de peso é fixado na estrutura e se conecta ao transmissor de peso através da saída RS485.

O valor agregado

  • A célula de carga é muito fácil de instalar em pontes rolantes existentes.
    Com uma simples modificação no cabo já presente na estrutura, você pode obter uma boa precisão do sistema.
  • As juntas aplicadas à célula de carga permitem que ela se oriente e receba a força de forma perpendicular, mesmo quando a inclinação do cabo varia em relação à estrutura.
    Desta forma, a célula não comete erros de pesagem e garante uma boa precisão e repetibilidade.

Como escolher a capacidade correta da célula de carga?

Para escolher a capacidade de carga correta da célula, a capacidade de carga total do sistema (20.000 kg) deve ser dividida pelo número de passagens de cabo (4), porque na extremidade fixa, onde a célula é colocada, ela recebe apenas ¼ da carga elevada.

Para manter sempre uma margem de segurança, sugerimos duplicar o resultado obtido: 20.000 / 4= 5.000 kg x 2= 10.000 kg.
Portanto, a capacidade de carga sugerida para a célula de carga será de 10.000 kg.

3. Solução com células de carga do tipo eixo dinamométrico.
Pesagem e limitação de carga para pontes rolantes novas ou existentes

 

O sistema é composto por:

Eixo dinamométrico LAUMAS para pesagem e limitação de carga em ponte rolante: a célula é posicionada no lugar do pino existente na extremidade fixa de onde sai o cabo de aço.

Como funciona?

  • A célula de carga é posicionada no lugar do eixo dinamométrico existente já presente na extremidade fixa da qual faz parte o cabo de aço.
  • O transmissor de peso na caixa é conectado à célula de carga e inserido no painel elétrico instalado diretamente na estrutura.
  • O repetidor de peso é fixado na estrutura e se conecta ao transmissor de peso através da saída RS485.

O valor agregado

  • É fácil de instalar em pontes rolantes existentes.
    Basta substituir o eixo dinamométrico mecânico que atua como extremidade fixa com um eixo dinamométrico instrumentado equivalente, ou seja, uma célula de carga do tipo eixo dinamométrico, perfeitamente intercambiável do ponto de vista mecânico.
  • As células de carga do tipo eixo dinamométrico são particularmente compactas e seguras, e têm um elevado coeficiente de segurança.
  • A solução permite combinar um limitador de carga e um sistema de pesagem com uma boa precisão.
  • Adapta-se a qualquer necessidade. Além da célula de carga LAU padrão, é possível projetar e construir uma célula de carga do tipo eixo dinamométrico personalizada, com base no projeto fornecido pelo cliente (células de carga personalizadas).

O que significa o alto coeficiente de segurança que as células de carga do tipo eixo dinamométrico apresentam?

O coeficiente de segurança é um valor de projeto que torna a célula de carga mais rígida e resistente, uma característica que a torna particularmente adequada para sistemas de elevação.

As células de carga do tipo eixo dinamométrico são, portanto, projetadas para sofrer muito menos deformação do que as células de carga padrão com a mesma carga aplicada.

4. Solução com células de carga de cabo.
Limitador de carga para pontes rolantes existentes

 

O sistema é composto por:

Célula de carga para tração em cabos FUN instalada como terminal na saída do cabo ancorada na extremidade fixa, para a limitação da carga em ponte rolante.

 

A célula de carga FUN de 10.000 kg pode ser instalada em cabos com um diâmetro entre 16 e 26 mm, por isso é perfeita para aquela do nosso sistema (18 mm).

Neste caso, temos 4 passagens de cabo, então será necessário dividir a capacidade máxima da ponte rolante pelo número de passagens (20.000 kg/4). Dado o número das passagens, na célula de carga haverá 5.000 kg.
Desta forma, o sistema funciona com segurança a 50% da sua capacidade.

Como funciona?

  • A célula de carga é simplesmente inserida como um grampo no início do cabo ancorado à extremidade fixa.
  • O transmissor de peso TLM8 na caixa é conectado à célula de carga e inserido no painel elétrico, que é instalado diretamente na estrutura.

O valor agregado

  • Nenhuma alteração é feita no sistema
  • A instalação é simples, rápida e não invasiva
  • A função de limitador de carga é desempenhada pelas 5 saídas de relé do TLM8.
    Basta definir a capacidade total da ponte rolante como um limite de segurança; ela irá parar se o valor do peso da carga ultrapassar o limite definido.

E o repetidor de peso?

Neste caso, o objetivo é instalar apenas um limitador de carga, para que o repetidor de peso não seja necessário!

Como o objetivo do limitador é limitar a carga máxima aplicada à ponte rolante, sua função não é de pesagem, mas de segurança.

Se visualizarmos o peso medido, ele seria muito aproximado e sua porcentagem de erro poderia variar de 1% a 5% entre uma pesagem e outra.