En las obras de construcción, las terminales portuarias o las plantas industriales, el funcionamiento estable de los equipos pesados no puede lograrse sin el apoyo de dispositivos de protección de seguridad. Como dos tipos de dispositivos de seguridad básicos, el limitador de par y el limitador de sobrecarga a menudo se confunden como la misma función, pero el papel real es significativamente diferente. En este artículo, analizaremos la diferencia entre los dos a través de casos específicos y análisis de principios, e introduciremos la aplicación técnica de Microtec en campos relacionados.
El principio de funcionamiento del limitador de momento se basa en el principio de palanca, y el valor del momento se calcula en tiempo real mediante la supervisión exhaustiva del ángulo de elevación, la longitud de la pluma, el peso de la carga y otros parámetros del equipo. Por ejemplo, el sistema limitador de momento de grúa diseñado por Microtek para un proyecto de puente corta automáticamente la alimentación cuando el ángulo de elevación de la pluma es inferior al rango de seguridad preestablecido, aunque la carga no alcance el peso nominal, evitando así el riesgo de vuelco causado por el desequilibrio de momento.
El limitador de sobrecarga se centra en controlar el peso total del equipo. El principio es similar al de una báscula electrónica, en la que los datos de carga se miden directamente mediante un sensor. El sistema inteligente de carretillas elevadoras desarrollado por Microtek para un centro logístico bloquea automáticamente el sistema hidráulico cuando la carga de la carretilla supera el umbral establecido y muestra un mensaje de advertencia en la interfaz del operador para evitar daños estructurales causados por la sobrecarga.
La función principal del limitador de momento es proteger la integridad estructural mecánica del equipo. En un escenario de instalación de aerogeneradores, el sistema limitador de momento de Microtek supervisa en tiempo real la distribución dinámica de la carga durante la elevación de la torre. Durante una operación de elevación, el sistema detectó un cambio repentino en la velocidad del viento que provocó que la oscilación de la pluma superara el límite, y puso fin a la operación a tiempo. Posteriormente, la inspección descubrió que ya habían aparecido grietas por tensión en las piezas de conexión clave, evitando así un accidente grave.
El limitador de sobrecarga impide principalmente que el equipo dañe las piezas que soportan la carga debido a la sobrecarga. Tomando como ejemplo el sistema de seguridad de ascensores diseñado por Microtek para edificios comerciales, cuando la carga de la cabina supera el valor de diseño, el sistema no sólo emite alarmas sonoras y luminosas, sino que también prohíbe que el ascensor entre en funcionamiento. Este diseño reduce significativamente la pérdida por fatiga de la máquina de tracción y los cables metálicos y prolonga la vida útil del equipo.
Los limitadores de par se utilizan sobre todo en equipos de elevación que requieren un ajuste dinámico. En las operaciones de grúas pórtico de astilleros, el sistema Microtek ajusta dinámicamente el umbral de seguridad en función del peso del objeto levantado, la longitud telescópica de la pluma, el ángulo de giro y otros parámetros. Por ejemplo, al elevar segmentos de casco, el sistema ajusta automáticamente el límite de carga máxima a la baja en 20% tras detectar que el ángulo de elevación de la pluma supera los 75 grados, lo que garantiza la estabilidad en condiciones de trabajo complejas.
Limitador de par：Se utiliza principalmente para grúas plumaespecialmente las grúas abatibles, como las grúas torre. Evita que la grúa vuelque por sobrecarga limitando el peso y la amplitud de elevación.
El limitador de sobrecarga se utiliza ampliamente en equipos que soportan cargas fijas. Tras la instalación del dispositivo de protección contra sobrecargas de Microtek en el vehículo de transporte del reactor de una empresa química, una vez que el vehículo tiene sobrepeso en el segmento de carga, el panel de instrumentos muestra inmediatamente el valor de sobrecarga específico y bloquea la salida de la caja de cambios. Esta medida permite a la empresa reducir el coste medio anual de desgaste de los neumáticos en 37% y la frecuencia de revisión del chasis en 45%.
Limitador de sobrecarga: Dispositivo de protección de seguridad utilizado principalmente para evitar la sobrecarga de las grúas.Se utiliza ampliamente en grúas puente y polipastos.Algunas grúas de pluma (por ejemplo, grúas torre, grúas de pórtico) utilizan el limitador de sobrecarga junto con el limitador de par.
El mecanismo de activación del limitador de par se basa en la evaluación exhaustiva de múltiples parámetros. El sistema de protección de par de la excavadora diseñado por Microtek para una mina activa la protección sólo cuando tres conjuntos de datos, a saber, la presión hidráulica de la barra de la cuchara, el ángulo del brazo móvil y la carga de la cuchara, alcanzan un valor crítico al mismo tiempo. Este diseño evita la evaluación errónea de un solo parámetro, y durante una reciente operación de carga y descarga de mineral, el sistema identificó con precisión un riesgo potencial causado por una vibración anormal de la barra del cucharón.
El limitador de sobrecarga activa la protección en función de un umbral de peso preestablecido. Los puentes de tierra para contenedores del puerto están equipados con el sistema de protección contra sobrecargas de Microtek, que adopta un mecanismo de aviso escalonado: se emite un aviso cuando la carga alcanza el valor nominal de 95%, y se obliga a detener la operación cuando supera los 100%. Esta estrategia reduce la tasa de fallos de los componentes estructurales clave en 62%, al tiempo que garantiza la eficacia operativa.
Los limitadores de par requieren la integración de múltiples tipos de sensores. El último sistema inteligente de seguridad de torres desarrollado por Microtek contiene 6 grupos de sensores de ángulo, 4 sensores de presión y 2 módulos de posicionamiento GPS, y analiza 32 parámetros de las condiciones de trabajo en tiempo real mediante edge computing. En la construcción de un edificio de gran altura, el sistema advirtió con éxito del riesgo de deformación de la estructura de acero debido a la diferencia de temperatura con la luz solar.
La configuración de los sensores del limitador de sobrecarga es relativamente sencilla. El dispositivo de protección contra sobrecargas estándar diseñado por Microtek para el sector del almacenamiento y la logística sólo requiere la instalación de 2-4 sensores de galgas extensométricas en las vigas portantes, que junto con el algoritmo central pueden alcanzar una precisión de medición de ±1%. Este sencillo diseño reduce el coste de mantenimiento del dispositivo en 58%, lo que resulta especialmente adecuado para la transformación tecnológica de las pequeñas y medianas empresas.
La protección de seguridad de los equipos industriales modernos requiere que un limitador de par y un limitador de sobrecarga trabajen en tándem. En una solución de integración de doble sistema diseñada por Microtec para un proyecto eólico marino, el limitador de momento se encarga de la protección dinámica del proceso de elevación, mientras que el limitador de sobrecarga supervisa la carga estática del transporte de la torre, y los datos de ambos interactúan entre sí en tiempo real a través de la plataforma del Internet de las Cosas (IoT). Durante el tránsito de un tifón reciente, el sistema predijo el riesgo de elevación con tres horas de antelación y entró automáticamente en el modo de protección de seguridad.
El sistema inteligente de gestión de la seguridad de Microtek ha permitido la visualización de datos y el mantenimiento predictivo. Mediante el análisis de los datos históricos de funcionamiento, el sistema puede optimizar automáticamente la configuración de los parámetros de seguridad de los equipos. En un proyecto de construcción de un puente, esta función se ha traducido en un aumento de la utilización de los equipos de 241 TP3T y una disminución de la incidencia de accidentes de seguridad de 811 TP3T.
Los limitadores de par y los limitadores de sobrecarga, como componentes clave del sistema de protección de seguridad de equipos, construyen la protección de seguridad a partir de las dimensiones del equilibrio de par dinámico y la capacidad de carga estática, respectivamente. A través de la innovación tecnológica continua, Microtek ha elevado la eficacia de la protección de estos dos tipos de sistemas a nuevas cotas. Con la aplicación en profundidad de la tecnología de detección inteligente y el análisis de big data, la protección de seguridad de los equipos industriales se está desarrollando en la dirección de una mayor precisión e inteligencia. Comprender la diferencia y el principio sinérgico de estos dispositivos de seguridad tiene un gran valor práctico para mejorar el nivel de gestión de los equipos y prevenir accidentes graves.
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