Grúa pórtico

Una grúa pórtico es una grúa construida sobre un pórtico , una estructura que se utiliza para abarcar un objeto o espacio de trabajo. Existen desde enormes grúas pórtico "completas", capaces de levantar algunas de las cargas más pesadas del mundo, hasta pequeñas grúas de taller, utilizadas para tareas como extraer motores de automóviles de vehículos. También se las conoce como grúas de portal , siendo el "portal" el espacio vacío que ocupa el pórtico.

Los términos grúa pórtico y grúa puente se suelen usar indistintamente, ya que ambos tipos de grúas realizan diversas tareas. La distinción más común entre ambas radica en que, en las grúas pórtico, toda la estructura (incluido el pórtico) suele desplazarse sobre ruedas (a menudo sobre raíles ). Por el contrario, la estructura de soporte de una grúa puente es fija, generalmente integrada en las paredes o el techo de un edificio, a la que se acopla un polipasto móvil que se desplaza por encima a lo largo de un raíl o viga (que también puede moverse). Para complicar aún más la situación, las grúas pórtico pueden incorporar un polipasto móvil montado sobre una viga, además de la estructura completa sobre ruedas, y algunas grúas puente se suspenden de un pórtico independiente.

Las grúas pórtico de barco a tierra son estructuras imponentes de varios pisos, muy comunes en la mayoría de las terminales de contenedores , y se utilizan para cargar y descargar contenedores intermodales de los buques portacontenedores . Operan a lo largo de dos rieles (uno en el lado del agua y otro en el lado de tierra) espaciados según el tamaño de la grúa que se vaya a utilizar.

Elementos de grúa de barco a tierra

Sistema de movimiento lateral:

Una combinación de dos conjuntos de diez ruedas de riel . El movimiento lateral se controla mediante una cabina ubicada en la rueda del lado terrestre. Durante cualquier movimiento lateral, se activan luces y sirenas para garantizar la seguridad del personal que trabaja junto a la grúa. Las ruedas están montadas en la parte inferior del sistema de bastidor/arriostramiento vertical.

Estructura vertical y refuerzos:

Sistema estructural de vigas ensambladas para soportar la pluma, la cabina, la maquinaria operativa y la carga que se está elevando. Estas vigas cuentan con señalización que describe las restricciones, los requisitos y los identificadores.

Pluma de grúa:

Una viga horizontal que se extiende transversalmente al muelle. Abarca desde el lado terrestre de las ruedas del riel hasta un tramo que sobresale del borde del muelle. La longitud del tramo en el lado del agua depende del tamaño del buque que se puede cargar y descargar con éxito. Las vigas también pueden elevarse para su almacenamiento.

Gancho:

Dispositivo que se mueve verticalmente para elevar y descender la carga, así como horizontalmente a lo largo de la pluma. En las grúas portacontenedores, se acopla un separador para abarcar el contenedor y fijarlo de forma segura durante el movimiento.

Cabina de mando:

Estructura cerrada con suelo de paneles de vidrio para que el operario pueda observar la carga que se está moviendo. Los ascensores, ubicados a lo largo de los elementos verticales de la estructura, se utilizan para que la tripulación suba y baje de la cabina.

Equipo de almacenamiento:

Para el almacenamiento temporal entre operaciones del buque, se inserta un pasador de acero en el brazo de anclaje que se baja de cada juego de ruedas hasta un conjunto de pasadores de estiba. Este sistema está diseñado para evitar el movimiento lateral a lo largo de los rieles. Durante huracanes y otras situaciones de parada de emergencia, se utilizan conjuntos de amarre. Dos brazos angulares se anclan en cada extremo de cada juego de ruedas. Este sistema evita el movimiento longitudinal a lo largo de los rieles, así como el vuelco de la grúa debido a la fuerza de elevación provocada por vientos fuertes.

Las grúas pórtico de muelle se utilizan a menudo en pares o en grupos para minimizar el tiempo necesario para cargar y descargar buques. A medida que el tamaño y la anchura de los buques portacontenedores aumentaron a lo largo del siglo XX, las grúas pórtico de muelle y su implementación se han individualizado para cargar y descargar buques de manera eficiente, maximizando la rentabilidad y minimizando el tiempo en puerto. Un ejemplo son los sistemas donde se construyen muelles especializados que permiten el atraque de un buque a la vez, con grúas pórtico de muelle a ambos lados del buque. Esto permite utilizar más grúas y duplicar el espacio de trabajo bajo ellas para el transporte de la carga fuera del muelle. ^{[ 1 ]}

La primera grúa pórtico para contenedores de muelle fue desarrollada en 1959 por Paceco Corporation . ^{[ 2 ]}

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Las grúas pórtico completas (en las que la carga se encuentra debajo de la estructura del pórtico, sostenida por una viga) son ideales para elevar objetos de gran tamaño, como motores de barcos, ya que toda la estructura puede resistir el par de torsión generado por la carga y, por lo general, no se requieren contrapesos . Se suelen encontrar en astilleros, donde se utilizan para unir grandes componentes de barcos durante su construcción. Emplean un complejo sistema de cables y fijaciones para soportar las enormes cargas que realizan.

Algunas grúas pórtico completas destacables son Samson y Goliath y Taisun. Samson y Goliath son dos grúas pórtico completas ubicadas en el astillero Harland and Wolff en Belfast . Tienen luces de 140 metros (460 pies) y pueden levantar cargas de hasta 840 toneladas (830 toneladas largas ; 930 toneladas cortas ) a una altura de 70 metros (230 pies). En 2008, la grúa pórtico más fuerte del mundo, Taisun , que puede levantar 20 000 toneladas (19 700 toneladas largas; 22 000 toneladas cortas), se instaló en Yantai , China, en el astillero Yantai Raffles . En 2012, se planificó la construcción de una grúa con capacidad para 22.000 toneladas (21.700 toneladas largas; 24.300 toneladas cortas), la " Grúa Honghai ", en la ciudad de Qidong , China, y se terminó en 2014. ^{[ 4 ]}

También existen grúas pórtico más pequeñas que funcionan con neumáticos de caucho, lo que elimina la necesidad de orugas. Estas grúas son esenciales para el traslado de contenedores desde los muelles a lo largo de toda la terminal. Para esta tarea, se fabrican en tamaños grandes, como se muestra a la izquierda, y se utilizan para desplazarse a lo largo de múltiples carriles de ferrocarril, carretera o almacenamiento de contenedores. Además, son capaces de elevar contenedores completamente cargados a grandes alturas. Las grúas pórtico más pequeñas, también conocidas como grúas pórtico de horquilla , se utilizan para el traslado de contenedores individuales o pilas verticales de contenedores. Los sistemas de grúas pórtico portátiles, como las grúas pórtico con neumáticos de caucho, tienen una gran demanda en terminales y puertos con espacio limitado, donde es fundamental maximizar el espacio vertical y no se requiere transportar contenedores a largas distancias. Esto se debe a la velocidad relativamente baja, pero al gran alcance, de las grúas pórtico con neumáticos de caucho en comparación con otros equipos para terminales de contenedores. ^{[ 1 ]}

Las grúas pórtico portátiles se utilizan para elevar y transportar objetos pequeños, generalmente de menos de 10 toneladas (9,8 toneladas largas; 11 toneladas cortas). Son muy utilizadas en los sectores de climatización, transporte de maquinaria e instalación de obras de arte. Algunas grúas pórtico portátiles están equipadas con una vía cerrada, mientras que otras utilizan una viga en I u otras formas extruidas como superficie de rodadura. La mayoría de las grúas pórtico para estaciones de trabajo están diseñadas para permanecer fijas cuando están cargadas y para moverse cuando están descargadas. Estas grúas pueden equiparse con un polipasto de cable o un polipasto de cadena de menor capacidad.

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  Una grúa pórtico ZPMC utilizada para la construcción del portaaviones británico HMS Queen Elizabeth.
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  Una grúa pórtico primitiva para colocar una diligencia sobre un vagón plataforma . El dibujo se exhibe en el Deutsches Museum Verkehrszentrum , Múnich, Alemania.
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  Grúa pórtico portátil con capacidad de 1 tonelada corta (0,89 toneladas largas; 0,91 t).
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  Grúa pórtico en las instalaciones de la acería Homestead en Pensilvania, EE. UU.