Lubricación de cables de grúa: Requisitos, tipos y métodos de lubricación

La lubricación de los cables de acero para grúas es esencial para reducir el desgaste, prevenir la corrosión y prolongar su vida útil. Una lubricación y un mantenimiento inadecuados pueden provocar daños prematuros y la necesidad de reemplazarlos. Solo entre 101 y 151 toneladas de los cables desechados por daños se deben a la fatiga, mientras que entre 701 y 801 toneladas se asocian con la corrosión y una protección insuficiente. En entornos operativos exigentes, como la metalurgia, la minería y los puertos, una lubricación adecuada es fundamental para mantener el rendimiento y la vida útil de los cables.

1. Condiciones de lubricación y requisitos de lubricante para cables de grúa

Los cables de acero se lubrican previamente durante su fabricación, independientemente de si tienen núcleo de acero o de fibra. Por lo tanto, el lubricante para cables de acero proporciona principalmente lubricación y protección durante su uso. Reduce la fricción entre los alambres de los cordones y entre el cable y la ranura de la polea, disminuyendo así el desgaste. La película lubricante también ayuda a evitar que sustancias nocivas como el agua de lluvia, los gases tóxicos y el polvo ataquen el cable, previniendo la corrosión, prolongando la vida útil del equipo y garantizando un funcionamiento seguro y estable.

1.1 Rendimiento a altas y bajas temperaturas

Cables de acero utilizados en grúas en la industria metalúrgica, como por ejemplo: grúas puente para cucharas de cuchara Las grúas para manipulación de palanquillas, las líneas de laminación para el manejo de bobinas laminadas en caliente y los equipos de elevación en la siderurgia están expuestos a radiación térmica durante largos periodos. La pérdida de lubricante a altas temperaturas no solo afecta la lubricación del cable, sino que el goteo de lubricante también puede afectar la calidad del producto. Por lo tanto, el lubricante debe tener una buena resistencia a altas temperaturas. En el caso de los lubricantes para cables utilizados en equipos de elevación que operan a bajas temperaturas, un rendimiento inadecuado a bajas temperaturas puede provocar que el lubricante se vuelva quebradizo y se desprenda.

1.2 Adhesión

El lubricante para cables de acero debe adherirse a la superficie del cable y formar una película firme. El aceite base generalmente tiene una viscosidad relativamente alta. La viscosidad cinemática del aceite base para lubricantes de cables de acero utilizados con diferentes equipos se muestra en la Tabla 1.

1.3 Penetración

El lubricante debe formar rápidamente una película bajo carga. Una vez descargado el equipo, el lubricante de la superficie debe penetrar rápidamente en el núcleo del cable y entre los hilos, proporcionando una buena lubricación y protección, y reduciendo la fricción entre los alambres.

1.4 Rendimiento ante presiones extremas y resistencia al desgaste

Bajo cargas medias y pesadas, puede producirse una fricción extremadamente alta entre los alambres y entre el cable y el equipo durante las operaciones de elevación y descarga. La película que forma el lubricante del cable sobre su superficie debe tener una excelente capacidad de carga, reduciendo la fricción y prolongando la vida útil del cable.

1.5 Protección contra la corrosión y el óxido

Los equipos portuarios están expuestos a la brisa marina durante largos periodos, mientras que los teleféricos y funiculares turísticos operan en cualquier condición climática. Por lo tanto, el lubricante para cables de acero debe proporcionar una buena protección contra la corrosión y el óxido, protegiendo los cables de la humedad, el agua de lluvia y la brisa marina.

1.6 Compatibilidad con prelubricantes

El lubricante para cables de acero debe ser compatible con el lubricante de superficie y el lubricante del núcleo de fibra aplicados durante la prelubricación. No debe diluirse ni escurrirse tras la mezcla debido a diferencias estructurales.

Para cumplir con condiciones operativas especiales, algunos lubricantes para cables de acero ofrecen propiedades adicionales. Por ejemplo, quienes utilizan maquinaria petrolera y portuaria requieren lubricantes para la superficie de los cables que sean biodegradables y no contaminen el entorno laboral. Los lubricantes para cables de polipastos mineros y de ascensores deben proporcionar un cierto grado de aumento de la fricción para incrementarla entre el cable y la rueda motriz y transmitir la potencia de manera efectiva.

2. Tipos de lubricantes para cables de acero

Según su composición, los lubricantes para cables de acero se pueden dividir en lubricantes superficiales para cables de acero a base de hidrocarburos, lubricantes superficiales para cables de acero a base de asfalto, grasas a base de jabón y otros tipos.

2.1 Lubricantes superficiales para cables de acero a base de hidrocarburos

Los primeros lubricantes para la superficie y el núcleo de fibra de los cables de acero eran grasas a base de hidrocarburos, generalmente preparadas con parafina y cera mineral. Tenían un punto de goteo relativamente bajo y un rango de temperatura de funcionamiento de aproximadamente 45–55 °C. Debido a su bajo punto de fusión, los fabricantes de cables podían prelubricarlos fácilmente haciéndolos pasar por un baño de aceite. Sin embargo, los lubricantes para la superficie de los cables de acero a base de hidrocarburos tienen una consistencia pastosa a temperatura ambiente. Se funden y fluyen fácilmente a altas temperaturas, mientras que a bajas temperaturas son propensos a agrietarse y descascararse.

2.2 Lubricantes superficiales para cables de acero a base de asfalto

Al igual que la grasa de bentonita, los lubricantes superficiales para cables de acero a base de asfalto no tienen punto de goteo. Deben calentarse o mezclarse con un disolvente diluyente durante su aplicación. Tras el recubrimiento, pueden endurecerse formando una superficie negra que dificulta la inspección. Además, son propensos a agrietarse y romperse a bajas temperaturas.

2.3 Grasas a base de jabón

Entre las grasas comunes a base de jabón se incluyen la grasa de litio, la grasa de complejo de litio, la grasa de poliurea, la grasa de complejo de sulfonato de calcio y la grasa de complejo de aluminio. Poseen una flexibilidad semifluida y pueden penetrar parcialmente en el cable de acero. Son especialmente adecuadas para lubricar cables de acero utilizados en el izamiento de cargas pesadas a baja velocidad en ambientes húmedos, con brisa marina y presencia de gases de combustión. Sus ventajas incluyen un alto punto de goteo y un buen rendimiento a altas temperaturas.

3. Métodos de lubricación de cables de grúa

La lubricación de los cables de acero no suele recibir la atención suficiente por parte del personal de mantenimiento. Los cables de las grúas puente se lubrican mayoritariamente de forma manual, mientras que algunos equipos utilizan lubricación por goteo periódica en la polea. La fuente recomienda la lubricación mecánica automática, considerándola un método más razonable que proporciona una lubricación y protección eficaces, prolonga la vida útil del equipo y garantiza un funcionamiento seguro y estable.

Sistema de lubricación automática: componentes e instalación

Los componentes mostrados son: 1. tambor de grasa; 2. conjunto de manguera de aire con conector rápido; 3. bomba neumática; 4. conjunto de manguera de aceite con conector rápido; y 5. lubricador de cable de acero.

El sistema de lubricación de cables de acero consta de un lubricador de cables de acero, una bomba neumática de tambor, un conjunto de mangueras de aire y un conjunto de mangueras de aceite.

Instale el lubricador en el cable de acero y utilice dos abrazaderas de cadena para sujetarlo a un componente fijo cerca del cable que se está lubricando. Puede colocarse en posición vertical, horizontal o inclinada.

Para instalar el lubricador, primero coloque los cuatro anillos de sellado correspondientes alrededor del cable de acero, con todas las ranuras en V orientadas hacia el centro. A continuación, instale la carcasa del lubricador y apriete los pernos.

Instale la bomba neumática en el bidón de lubricante y apriete los tornillos de la tapa exterior contra el bidón. Conecte la bomba neumática al lubricador de grasa con la manguera de aceite.

Conecte la bomba neumática al suministro de aire y ponga en marcha el cable. La superficie del cable quedará entonces recubierta uniformemente con una capa de lubricante.

Conclusión

La lubricación eficaz de los cables de grúa requiere que las propiedades del lubricante y el método de aplicación se ajusten a las condiciones de operación. En este artículo se analizan el rendimiento a altas y bajas temperaturas, la adherencia, la penetración, la resistencia a presiones extremas y al desgaste, la protección contra la corrosión y la compatibilidad con prelubricantes. Existen diversos métodos, como la aplicación manual, la lubricación por goteo y la lubricación automática mecánica. La bomba neumática de tambor y el lubricador de cables se presentan como ejemplos de aplicación automática.

Cindy

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