Rieles de grúa
Los rieles para grúas constituyen un grupo importante en la industria ferroviaria. Sus formas pueden ser bastante diferentes de los rieles de transporte (Vignole) y son el resultado de una larga evolución para dar a estos perfiles características de rendimiento muy específicas.
Las cargas transversales son particularmente altas en aplicaciones de grúas, razón por la cual, estos rieles tienen bases anchas y almas relativamente gruesas. Algunos perfiles también tienen cabeza/hongo plano, esto con el fin de soportar y distribuir de mejor manera las grandes cargas que las ruedas ejercen sobre los rieles.
Como cada diseño de grúa es diferente, se han desarrollado muchos perfiles (secciones) de grúas con el correr del tiempo. Los perfiles americanos de estos rieles pesados son los más comunes en América del Norte, los perfiles europeos (DIN) se encuentran en todo el mundo, entre los cuales, se desarrollan rieles y grúas especiales para proyectos específicos.
Dimensiones básicas
| Perfiles | Peso | Ancho de la cabeza | Altura | Ancho base | Alma | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| kg/m | lb/yd | mm | pul. | mm | pul. | mm | pul. | mm | pul. | ||||||
| A45 | 22.10 | 44.55 | 45.00 | 1.77 | 55.00 | 2.17 | 125.00 | 4.92 | 24.00 | 0.94 | |||||
| A55 | 31.80 | 64.11 | 55.00 | 2.17 | 65.00 | 2.56 | 150.00 | 5.91 | 31.00 | 1.22 | |||||
| A65 | 43.10 | 86.89 | 65.00 | 2.56 | 75.00 | 2.95 | 175.00 | 6.89 | 38.00 | 1.50 | |||||
| A75 | 56.20 | 113.29 | 75.00 | 2.95 | 85.00 | 3.35 | 200.00 | 7.87 | 45.00 | 1.77 | |||||
| A100 | 74.30 | 149.78 | 100.00 | 3.94 | 95.00 | 3.74 | 200.00 | 7.87 | 60.00 | 2.36 | |||||
| A120 | 100.00 | 201.59 | 120.00 | 4.72 | 105.00 | 4.13 | 220.00 | 8.66 | 72.00 | 2.83 | |||||
| A150 | 150.30 | 302.99 | 150.00 | 5.91 | 150.00 | 5.91 | 220.00 | 8.66 | 80.00 | 3.15 | |||||
Propiedades mecánicas
| Calidad | Resistencia a la tracción MPa | Límite elástico MPa | Elongación % | Dureza (solo para información) HB |
|---|---|---|---|---|
| 70 kg (700) | ≥ 690 | ≥ 355 | ≥ 12 | ≥ 200 |
| 90 kg (900) | ≥ 880 | ≥ 440 | ≥ 8 | ≥ 260 |
| 110 CrV (1100) | ≥ 1080 | ≥ 640 | ≥ 7 | ≥ 320 |
| R340 | ≥ 1150 | ≥ 600 | ≥ 7 | ≥ 340 |
Composición química
| Grado de acero | C % | Mn % | Si % | P % | S % | V % | Cr % |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 70 kg (700) | 0.40 – 0.60 | 0.80 – 1.20 | ≤ 0.350 | ≤ 0.045 | ≤ 0.045 | n/a | n/a |
| 90 kg (900) | 0.60 – 0.80 | 0.80 – 1.30 | ≤ 0.500 | ≤ 0.045 | ≤ 0.045 | n/a | n/a |
| 110 CrV (1100) | 0.65 – 0.85 | 0.90 – 1.30 | ≤ 0.500 | ≤ 0.040 | ≤ 0.040 | 0.05 – 0.15 | 0.20 – 0.80 |
| R340 | 0.80 – 0.95 | 0.90 – 1.40 | ≤ 0.500 | ≤ 0.045 | ≤ 0.045 | 0.05 – 0.15 | 0.20 – 0.80 |
Descripción
En Europa se desarrolló una clase de rieles cortos y achaparrados descritos en la norma DIN 536. Comúnmente denominados rieles “DIN”, se encuentran en todo el mundo y son, por volumen, los rieles para grúas más utilizados en el mundo.
Los rieles DIN se ofrecen en una variedad de tamaños, desde A45 (22.1 kg/m) hasta A150 (150.3 kg/m). Estos perfiles pueden cumplir con los requisitos de la mayoría de los sistemas de rieles para grúas. A diferencia de los nombres de muchos otros rieles, la nomenclatura de los rieles DIN describe el ancho de la cabeza y no su peso (por ejemplo, A45 tiene una cabeza de 45 mm de ancho).
Cada perfil de carril DIN se caracteriza por un centro de gravedad bajo, una cabeza relativamente ancha y robusta, así como un alma y una base muy anchas. Diseñado para instalarse en vigas o cimientos que ofrecen soporte continuo, su corta altura puede ser de gran ayuda para instalaciones donde el espacio libre superior es importante. Su anchura y forma robusta son extremadamente estables, ideales para aplicaciones de grúas.
La norma DIN 536 define dos grados de acero: los de resistencia a la tracción superior a 690 MPa y los superiores a 880 MPa. Con el tiempo, diferentes fabricantes han llegado a utilizar una denominación diferente para describir estos grados. El proveedor de rieles DIN de Wirth Rail, ArcelorMittal, utiliza los nombres 70kg y 90kg. (Nota: 880 MPa = 880 N/mm2 ˜ ( 90 kg x constante gravitatoria 9.81 m/s2 )/mm2).
En Europa se encuentran dos grados adicionales, pero no se describen en la especificación DIN 536. El acero está aleado con cromo y vanadio para lograr una resistencia a la tracción superior a 1080 MPa. En su literatura, ArcelorMittal se refiere a estos con los nombres 110 CrV y R340.
Los rieles para grúas pesadas europeas tienen acabados en longitudes estándar de 9, 10, 12, 15 y 18 metros (~ 30, 33, 39, 49 y 59 pies). Se pueden suministrar otras longitudes por pedido especial. Las formas robustas de estos rieles hacen que la perforación sea poco práctica. Los extremos con acabado recto son lo estándar pero cortes a inglete también disponibles.
Todos los rieles de grúa se fabrican y someten a estrictos estándares de calidad metalúrgica. Se ofrecen en distintos grados que mejoran la capacidad de carga del riel y reducen los niveles de desgaste en servicio. La clasificación de los rieles de grúa depende de sus orígenes: en América del Norte, la dureza Brinell se utiliza para fines de clasificación, mientras que las normas europeas se centran en la resistencia a la tracción. Existe una correlación aproximada entre los dos sistemas.
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