Sistemi di pesatura e limitatori di carico per carriponte
4 soluzioni diverse da applicare a sistemi nuovi o già esistenti.
L'esigenza
Realizzare un carroponte con sistema di pesatura e limitazione del carico per il settore sollevamento.
Il carroponte ha portata 20 tonnellate, con gancio di sollevamento a 4 tiri di fune di diametro 18mm.
Le nostre soluzioni
Abbiamo pensato a 4 progetti versatili che si adattano ai diversi obiettivi del cliente.
In tutti è previsto l’impiego del trasmettitore di peso multicanale TLM8, mentre variano le tipologie di celle di carico proposte.
1. Soluzione con celle di carico al taglio
Per sistemi di pesatura particolarmente precisi, assimilabili ad una bilancia industriale per precisione, ripetibilità e assenza di attriti. Soluzione ideale per carriponte di nuova costruzione.
2. Soluzione con celle di carico a trazione
Per sistemi di pesatura precisi, con un minimo impatto sulla struttura esistente.
3. Soluzione con celle di carico a perno
Per pesatura e limitazione del carico, per carriponte nuovi o esistenti.
4. Soluzione con celle di carico a fune
Per sola limitazione del carico, senza alcuna modifica al carroponte esistente.
1. Soluzione con celle di carico al taglio.
Pesatura ad altissima precisione per nuove costruzioni
Il sistema è composto da:
- 4 celle di carico al taglio FTP da 10000 kg
- 4 snodi sferici EM-DADO (EM25DADO) con filettatura M24
- 4 barre filettate
- 1 trasmettitore di peso TLM8 in cassetta IP67 in policarbonato; con manuale di sicurezza funzionale
- 1 ripetitore di peso RIP6100IP65 a 6 cifre da 95 mm di altezza.
Il fondo scala complessivo del sistema è di 40000 kg, esattamente il doppio della sua portata.
Poiché i sistemi di pesatura sospesi richiedono un margine di sicurezza maggiore rispetto ai sistemi di pesatura tradizionali, suggeriamo infatti di sovradimensionare la portata delle celle di carico facendole lavorare al 40/50% della loro capacità.
Come scegliere la giusta cella di carico per un sistema di pesatura sospeso?
Nella selezione della cella di carico è importante considerare che il carico di rottura deve essere corrispondente ad almeno 5 volte la portata nominale del carroponte.
Il rapporto di sicurezza tra i due deve quindi essere almeno di 5 a 1.
Si suppone di applicare questa soluzione su un carroponte nuovo, in cui prevedere la realizzazione di un controtelaio, che permetta sia di sostenere il telaio, sia di interporre le celle di carico tra il controtelaio stesso e la struttura pesata (composta da telaio e argano di sollevamento).
Come funziona?
- Le 4 celle di carico con snodo sferico sono posizionate ai vertici del controtelaio e sostengono il telaio pesato su cui è presente l’argano di sollevamento.
- Le barre orizzontali filettate vengono inserite a metà dei 4 lati della struttura pesata e vincolate al telaio pesato, al centro, mentre alle 2 estremità vengono fissate al controtelaio.
- Il trasmettitore di peso in cassetta è posizionato direttamente sul telaio, fuori dal quadro elettrico, e collegato alle 4 celle di carico.
- Il ripetitore di peso è fissato sul telaio e collegato al trasmettitore di peso tramite uscita RS485.
Il valore aggiunto
- Le barre filettate fungono da sistema di contrasto delle forze laterali, assorbendole completamente.
Le celle di carico avvertono così solo la forza ortogonale, ossia la spinta verso il basso. - Il trasmettitore di peso TLM8, installato direttamente sul telaio, sostituisce la cassetta di giunzione e ne svolge il compito.
- Le 5 uscite a relè di TLM8 fungono da limitatore di carico: si possono programmare come soglie di sicurezza per arrestare il funzionamento del carroponte in caso di sovraccarico del sistema. Impostando come soglia la portata totale del carroponte (in questo caso 20000kg), questo si bloccherà se il carico sollevato supererà la soglia.
- Il display a grandi cifre del ripetitore aiuta l’operatore ad avere un riscontro diretto del peso che solleva mentre manovra il carroponte con il telecomando.
La soluzione è valida anche per carriponte esistenti?
Apportare le modifiche meccaniche ad un sistema esistente è possibile, anche se particolarmente invasivo. Per questo caso specifico, consigliamo perciò di progettare un sistema nuovo.
La fase di progettazione è infatti fondamentale per potere prevedere il controtelaio che accoglierà il telaio pesato con argano di sollevamento.
Il sistema è composto da:
- 1 cella di carico a trazione CTL da 10000 kg
- 2 snodi sferici EM-DADO (EM30DADO) con filettatura M30
- 1 trasmettitore di peso TLM8 in cassetta IP67 di policarbonato; con manuale di sicurezza funzionale
- 1 ripetitore di peso RIP6100IP65 a 6 cifre da 95 mm di altezza.
Come funziona?
- La cella di carico con doppio snodo sferico viene integrata nel sistema in modo che uno snodo sia ancorato al capo fisso e l’altro sia accoppiato alla fune.
- Il trasmettitore di peso in cassetta è collegato alla cella di carico e inserito nel quadro elettrico installato direttamente sul telaio.
- Il ripetitore di peso è fissato sul telaio e collegato al trasmettitore di peso tramite uscita RS485.
Il valore aggiunto
- La cella di carico è semplicissima da installare su carriponte già esistenti.
Con una semplice modifica alla fune già presente sulla struttura, si potrà infatti ottenere una buona precisione del sistema. - Gli snodi applicati sulla cella di carico le permettono di orientarsi e ricevere la forza in maniera perpendicolare anche al variare dell’inclinazione della fune rispetto alla struttura.
In questo modo la cella non commette errori di pesatura e garantisce buona precisione e ripetibilità.
Come scegliere la portata corretta della cella di carico?
Per scegliere la portata corretta della cella, bisogna dividere la portata totale del sistema (20000 kg) per il n° di tiri di fune (4) poiché sul capo fisso, dove è posizionata la cella, insiste solo ¼ del carico sollevato.
Per mantenere sempre un margine di sicurezza, suggeriamo poi di raddoppiare il risultato ottenuto: 20000/4 = 5000 kg x 2 = 10000 kg.
La portata suggerita per la cella di carico sarà quindi di 10000 kg.
3. Soluzione con celle di carico a perno.
Pesatura e limitazione del carico per carriponte nuovi o esistenti
Il sistema è composto da:
- 1 cella di carico a perno LAU da 5000 kg
- 1 trasmettitore di peso TLM8 in cassetta IP67 di policarbonato; con manuale di sicurezza funzionale
- 1 ripetitore di peso RIP6100IP65 a 6 cifre da 95 mm di altezza.
Come funziona?
- La cella di carico è posizionata al posto del perno esistente già presente sul capo fisso da cui parte la fune di acciaio.
- Il trasmettitore di peso in cassetta è collegato alla cella di carico e inserito nel quadro elettrico installato direttamente sul telaio.
- Il ripetitore di peso è fissato sul telaio e collegato al trasmettitore di peso tramite uscita RS485.
Il valore aggiunto
- È semplice da installare su carriponte già esistenti.
È sufficiente infatti sostituire il perno meccanico che fa da capo fisso con un perno strumentato equivalente, ossia una cella di carico a perno, perfettamente intercambiabile dal punto di vista meccanico. - Le celle di carico a perno sono particolarmente compatte e sicure e hanno un elevato coefficiente di sicurezza.
- La soluzione permette di combinare insieme un limitatore di carico e un sistema di pesatura con una discreta precisione.
- È adattabile a qualsiasi esigenza. Oltre alla cella di carico standard LAU, infatti, è possibile progettare e realizzare una cella di carico a perno personalizzata, basata sul disegno fornito dal cliente (Celle di carico Speciali Custom).
Cosa significa che le celle di carico a perno hanno un coefficiente di sicurezza elevato?
Il coefficiente di sicurezza è un valore di progettazione che rende la cella di carico più rigida e resistente, caratteristica che le rende particolarmente adatte ai sistemi di sollevamento.
Le celle di carico a perno sono dunque progettate per avere una deformazione molto minore rispetto a quelle standard, a parità di carico applicato.
4. Soluzione con celle di carico a fune.
Limitatore di carico per carriponte esistenti
Il sistema è composto da:
- 1 cella di carico per rilevazione tiro fune FUN, con tensione massima sulla fune 10000 kg
- 1 trasmettitore di peso TLM8 in cassetta IP67 di policarbonato; con manuale di sicurezza funzionale
La cella di carico FUN da 10000 kg può essere installata su funi che hanno un diametro variabile tra 16 e 26 mm, quindi è perfetta per quella del nostro sistema (18mm).
In questo caso si hanno 4 tiri di fune, quindi bisognerà dividere la portata massima del carroponte per il numero di tiri (20000 kg/4). Dato il numero dei tiri, sulla cella di carico graveranno così 5000 kg.
In questo modo il sistema lavora in sicurezza al 50% della sua capacità.
Come funziona?
- La cella di carico viene semplicemente inserita come morsetto alla partenza della fune ancorata al capo fisso.
- Il trasmettitore di peso TLM8 in cassetta viene collegato alla cella di carico e inserito nel quadro elettrico, che è installato direttamente sul telaio.
Il valore aggiunto
- Non viene apportata alcuna modifica al sistema
- L’installazione è semplice, veloce e non invasiva
- La funzione di limitatore di carico è svolta dalle 5 uscite a relè presenti sul TLM8.
Basta impostare come soglia di sicurezza la portata totale del carroponte e questo si bloccherà se il valore di peso del carico sollevato supererà la soglia impostata.
E il ripetitore di peso?
In questo caso l’obiettivo è di installare solo un limitatore di carico, per questo il ripetitore di peso non serve!
Poiché il compito del limitatore è appunto quello di limitare il carico massimo applicato sul carroponte, la sua funzione è in termini di sicurezza, non di pesatura.
Se visualizzassimo il peso rilevato, questo sarebbe infatti molto approssimato e la sua percentuale di errore potrebbe variare dall’ 1% al 5% tra una pesatura e l’altra.
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