Sistemas de propulsión alternativos para grúas marinas de Bonfiglioli
En cooperación con Bonfiglioli, Palfinger Marine ha encargado recientemente grúas de pluma en celosía montadas en pedestal en el mar con un innovador concepto de accionamiento eléctrico.
Para grúas de pluma de celosía de acero con un alcance de hasta 57 metros y una carga de trabajo segura de 60 toneladas, el objetivo era desarrollar los accionamientos eléctricos más compactos posibles para el cabrestante principal y el cabrestante. La estructura de celosía de acero de la pluma de la grúa dictaba estrictamente el espacio de instalación, ya que, por razones de seguridad, nada puede sobresalir más allá de la estructura de la celosía. Al mismo tiempo, el tamaño de la grúa también determinó el grosor y la longitud del cable y las dimensiones del tambor. Figura en los pares necesarios y en las salidas del motor, y rápidamente quedó claro que un simple accionamiento eléctrico no podría cumplir con el rendimiento de manera adecuada dentro del espacio disponible. La tarea de diseño fue, por lo tanto, distribuir la potencia a varios motores mientras se transfiere el par total al tambor del cabrestante.
El espacio de instalación apretado requiere un diseño específico
De acuerdo con los cálculos dentro de las condiciones dadas, la unidad para el cabrestante de cable que opera el gancho fue dividida entre cuatro motores eléctricos de tamaño IEC 280, cada uno con un peso de aproximadamente 1,2 toneladas. El cabrestante de pluma tiene dos motores IEC 315 de tamaño, cada uno con un peso de 1,7 toneladas. Esto se encargó del lado de la entrada, pero todavía quedaba otra tarea de diseño por abordar: la disposición y conexión efectivas de los motores al sistema del cabrestante. No solo se tuvo en cuenta la transmisión de la potencia de accionamiento, sino también el tamaño y el peso de los motores. Con aproximadamente dos metros de longitud y con el peso pesado antes mencionado por motor, los motores asíncronos especiales son un factor importante. Cuando se trata de la distribución de carga del variador, que se maneja mediante control electrónico, los elementos puramente mecánicos también deben estar dispuestos de forma segura.
La solución mecánica de Bonfiglioli O & K Antriebstechnik consta de dos componentes, cada uno a ambos lados del tambor: una brida del motor y un sistema de ángulo que fluye al sistema del cabrestante real. Para el cabrestante de la pluma, el engranaje angular está diseñado para tener un freno a prueba de fallas montado frente al lado de alimentación del motor para situaciones de emergencia. Esto tiene importantes implicaciones de seguridad, ya que la pluma de la grúa permanece en su posición y no puede pandearse, incluso cuando se interrumpe la alimentación. Una configuración de engranaje cónico transfiere de manera muy eficiente el par de entrada del motor al engranaje planetario del cabrestante, que se encuentra en el tambor del cabrestante. El cabrestante se encuentra en la torre de la grúa y solo experimenta los movimientos de rotación de la torre. No debe haber anomalías al lubricar el engranaje angular. Un sistema de control superior asegura el funcionamiento sincrónico de las unidades en ambos lados del cabrestante.
El tambor grande del cabrestante de cable, de unos dos metros de ancho, está montado cerca de la torre en la pluma de la grúa. Las cuatro unidades de cabrestante de cable también están dispuestas en ambos lados del tambor del cabrestante, con dos unidades en cada lado, una frente a la otra. Estos motores también están montados con una brida de motor en un engranaje angular. Esto transfiere la potencia combinada de los dos motores, que se unen en ángulo recto con el engranaje planetario integrado en el tambor del cabrestante. De particular importancia aquí es el sofisticado sistema de lubricación para la configuración del engranaje cónico. Garantiza un suministro de lubricante óptimo independientemente de la posición de la pluma. Los cuatro motores también están alimentados por inversor y funcionan en perfecta sincronización entre ellos. El trabajo de pintura en los componentes de la unidad de Bonfiglioli O & K Antriebstechnik cumple para las aplicaciones marítimas de tres capas con los estándares específicos C5M según ISO 12944 o NORSOK M-501 de cuatro capas.
