Una guía completa para los elevadores debajo del gancho

En lo que respecta a los elevadores de gancho, existen normas vigentes, como ASME B30.20 y BTH-1, que describen el diseño, la fabricación, el uso y la inspección de estos equipos. Existen innumerables elevadores en el sector diseñados para resolver problemas de elevación y agilizar el proceso. Analicemos los dispositivos de elevación de gancho y sus requisitos de seguridad y diseño.

Una grúa sobre cadenas CC2400 con capacidad de 400 toneladas, propiedad de Mammoet, extrajo el componente más grande de una tuneladora utilizando un elaborado sistema de eslingas diseñado para levantar el cabezal de perforación.

Primero, ¿cómo se define un dispositivo de elevación por debajo del gancho? La Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos (ASME) afirma que un dispositivo de elevación por debajo del gancho, o elevador por debajo del gancho, es «un dispositivo utilizado para sujetar una carga a un polipasto. Este dispositivo puede contener componentes como eslingas, ganchos y accesorios de aparejo».

Los elevadores de gancho son herramientas o dispositivos mecánicos que aseguran una carga conectada a una grúa aérea o polipasto para su transporte seguro de un lugar a otro. Muchos de estos elevadores son de fabricación casera, lo que no los excluye del servicio. Lo que suele impedir su uso es la falta de etiquetado, etiquetas de identificación o ingeniería que respalde su diseño.

Normas importantes

Cuando se trata de elevadores debajo del gancho, existen normas establecidas, incluidas ASME B30.20 y BTH-1, que describen el diseño, la fabricación, el uso y la inspección de este equipo.

Determine la categoría de diseño. Comencemos con el diseño según ASME BTH-1. Dos de los factores más importantes que determinan el diseño de un elevador son la carga que se elevará y el entorno en el que se utilizará.

La clasificación de diseño más común es la Categoría de Diseño B, con un factor de seguridad mínimo de 3:1. «La Categoría de Diseño B debe designarse cuando la magnitud y la variación de las cargas aplicadas al elevador no son predecibles, o cuando las condiciones de carga y ambientales son severas o no están definidas con precisión». Esta categoría incluye la mayoría de las vigas separadoras diseñadas.

Identificar la clase de servicio. Una vez establecido el diseño, la norma BTH-1 especifica que el elevador debe estar clasificado para una clase de servicio. Esta clase considera el número de ciclos de carga que un elevador soportará durante su vida útil. Cada vez que se utiliza, un elevador se flexiona, y si se flexiona suficientes veces, se fractura; esto se denomina fatiga. La fatiga debe tenerse en cuenta para garantizar la seguridad y una larga vida útil del elevador.

Preguntas para responder

Tres preguntas que ayudarán al ingeniero a determinar la fatiga y la clase de servicio del elevador son:

1. ¿Durante cuánto tiempo planeas utilizar este elevador?
2. ¿Cuántas veces al día se utilizará el elevador?
3. ¿Qué capacidad de carga espera levantar?

En BTH-1, la clase de servicio más común es 2, que califica al elevador para 100.001 a 500.000 ciclos de carga.

Una vez establecidas la Categoría de Diseño y la Clase de Servicio, el ingeniero puede seleccionar el material y determinar un diseño para el elevador que cumpla con las especificaciones y un factor de diseño de 3:1. El material debe tener la resistencia suficiente para soportar las fuerzas de diseño y los requisitos de seguridad, pero también debe ser económico para las necesidades del cliente.

Un elemento importante del diseño de elevadores son las soldaduras. Todas las soldaduras de un elevador deben realizarse según la norma ANSI/AWS D14.1.

Etiquetando al levantador

Una vez diseñado y construido el elevador, debe etiquetarse. Si un elevador pesa más de 45 kg (100 libras), su peso debe aparecer en la etiqueta. Esta etiqueta es un componente fundamental de cualquier elevador, ya que indica quién lo fabricó, su carga límite de trabajo (CMT) y los criterios de diseño utilizados.

En algunos casos, los elevadores emplean motores. De ser así, la información eléctrica también debe aparecer en la etiqueta, incluyendo los requisitos de amperaje y voltaje. La etiqueta suele colocarse en una zona donde sea menos probable que se dañe, como cerca del enganche del gancho o del asa. Además, en algunos elevadores con gancho en C o de bobinas, la etiqueta puede colocarse detrás del contrapeso. Esta ubicación se selecciona para minimizar los daños en las etiquetas.

Ahora que tiene un elevador fabricado según todas las normas y especificaciones aplicables, ¿cuál es su responsabilidad como propietario? La persona que lo utilice debe recibir la capacitación adecuada. Debe estar familiarizada con el uso seguro y correcto del elevador. También debe saber cómo inspeccionarlo visiblemente al inicio de cada turno; esto se denomina Inspección Frecuente. Las Inspecciones Frecuentes no son obligatorias, pero son un paso importante antes de usar un elevador.

Además, según la norma ASME B30.20, existe un requisito de "Inspección de cada elevación" (B30.20-1.3.2). El operador deberá inspeccionar antes y durante cada elevación para detectar daños. La superficie de la carga deberá estar libre de residuos. Si el elevador está motorizado, los controles operativos deben estar en buen estado de funcionamiento, al igual que cualquier indicador instalado para supervisar el funcionamiento del elevador.

También debe realizarse una inspección más exhaustiva al menos una vez al año, lo que se conoce como Inspección Periódica. La frecuencia de la Inspección Periódica depende, en parte, del uso intensivo del elevador. En resumen, cuanto más se use un producto, más se deberá inspeccionar. También debemos considerar el entorno en el que se utiliza. Dependiendo del uso intensivo y del entorno, podría requerirse una Inspección Periódica hasta trimestralmente. Se deben conservar registros de las Inspecciones Periódicas. Para conocer todos los requisitos de una Inspección Periódica, consulte ASME B30.20-1.3.4.

Sepa qué es seguro

La próxima vez que vea un elevador en uso sin etiquetas ni cálculos que respalden su diseño, puede asumir con seguridad que no es seguro. Sus elevadores deben ser fabricados por un fabricante de confianza. O, si decide fabricarlos usted mismo, recuerde cumplir con todas las normas vigentes.

EL AUTOR

Henry Brozyna, instructor de productos industriales en Columbus McKinnon, se especializa en la inspección y reparación de grúas y polipastos, aparejos y aseguramiento de cargas. Lleva más de 20 años capacitando en seguridad de grúas y aparejos, y es miembro del Comité de Amarres y exdirector de la Junta Directiva de la WSTDA, entidad que elabora las normas utilizadas en la industria de la manipulación de materiales. También fue miembro de la junta directiva del Crane Institute.