Los rascadores de carreteras, dragas y otros equipos requieren la potencia de algún tipo de motor para realizar la función para la que han sido diseñadas. Sin una toma de fuerza, sería necesario añadir un segundo motor para proporcionar la potencia necesaria para hacer funcionar las bombas hidráulicas y otros equipos acoplados al motor.
Añadir un motor adicional simplemente no es práctico, lo que convierte a la toma de fuerza (PTO) en un elemento valioso para proporcionar potencia a las funciones secundarias. Para reconocer su valor es necesario comprender mejor estos sistemas, los diferentes tipos y sus diversas aplicaciones.
Entendiendo las Tomas de Fuerza
Las tomas de fuerza permiten que las plantas trituradoras móviles, las fresadoras de carreteras y otros vehículos realicen funciones auxiliares sin necesidad de un motor adicional para alimentarlas. La Toma de Fuerza (PTO) es un dispositivo (un mecanismo) generalmente asentado en la carcasa del volante, que transfiere potencia de la línea motriz (motor) a una aplicación secundaria. En la mayoría de los casos, esta transferencia de potencia se aplica a un eje secundario que acciona una bomba hidráulica, un generador, un compresor de aire, un soplador neumático o una bomba de vacío.
Selección de la Toma de Fuerza Adecuada
La elección de la toma de fuerza es fundamental para proporcionar potencia suficiente al equipo auxiliar sin limitar gravemente la función principal del motor principal. La selección de una toma de fuerza requiere información específica relacionada con la aplicación y las necesidades de potencia del componente secundario o accionado.
Lo siguiente es una lista rápida de consideraciones para la selección de una Toma de Fuerza:
- Requisitos de torque y potencia del componente accionado
- Funcionamiento intermitente o continuo
- El uso según la aplicación
- Requisitos de velocidad del componente accionado
- Dimensiones y opciones de la cara de montaje
- Asignación de espacio
- Método de accionamiento de la Toma de Fuerza
Disponer de estas especificaciones hace que la selección de una toma de fuerza sea una tarea sencilla.
Requisitos de Torque y Potencia de la Toma de Fuerza
Los requisitos de velocidad y rotación de una toma de fuerza se encuentran entre las especificaciones más críticas de la lista anterior, ya que la velocidad es necesaria para calcular el torque. Los requisitos de torque y potencia del componente accionado son esenciales para un rendimiento óptimo.
En la mayoría de los casos, el manual del usuario del componente accionado proporcionará esta información, pero el cálculo de estos requisitos, si es necesario, es relativamente sencillo utilizando dos fórmulas básicas.
- HP = GPM x PSI ÷ 1714
HP (caballos de fuerza) = GPM (flujo de la bomba en galones/minuto) x PSI (presión de la bomba requerida en libras/pulgada) ÷ 1714 (factor de conversión para obtener HHP o caballos de fuerza hidráulicos). Esta fórmula proporciona la potencia necesaria para el para el componente accionado, que se utiliza para calcular el torque necesario.
- T = CV × 5252 ÷ RPM
T (torque) = CV x 5252 (el régimen de rpm en el que se cruzan el torque y los caballos de fuerza) ÷ RPM (régimen de revoluciones del eje de transmisión del componente del componente accionado).
Tenga en cuenta que estos cálculos sólo se aplican a las tomas de fuerza que accionan una bomba hidráulica. En los casos en que la toma de fuerza esté proporcionando potencia a un tipo diferente de componente de accionamiento, requerirá las especificaciones del fabricante del elemento accionado.
Los Diferentes Tipos y Aplicaciones Industriales de las Tomas de Fuerza
Aunque realizan la misma función general - transferir potencia del eje motriz primario a un eje motriz secundario para un componente accionado - existen varios tipos de tomas de fuerza disponibles que sirven para aplicaciones industriales específicas. Estas diversificaciones son la razón por la que WPT Power suministra unidades de OEM en los sectores de agricultura, energía, forestal y la construcción de carreteras, entre otros.
Toma de Fuerza Mecánica Pilotless
La característica distintiva de este tipo de toma de fuerza es la eliminación intencional del rodamiento de piloto. Las ventajas de esta característica de diseño son una mayor capacidad de carga lateral, un inventario reducido, un mayor tiempo de actividad y vida útil del motor, y una instalación más rápida y sencilla. Las aplicaciones industriales de la toma de fuerza mecánica Pilotless incluyen:
- Astilladoras
- Trituradoras de roca
- Bombas de riego
- Water blaster (hidrolavadora industrial)
- Una amplia variedad de otras máquinas de servicio pesado para la construcción de carreteras y construcción industrial
Toma de Fuerza Mecánica
Este tipo de toma de fuerza se puede utilizar en línea o con carga lateral. Incluye un rodamiento de piloto sellado de por vida y utiliza un embrague manual accionado por palanca. La ventaja de este tipo de toma de fuerza es una instalación sencilla que minimiza el tiempo de inactividad y los requisitos de mantenimiento. Este tipo se aplica más comúnmente a:
- Paquetes de motor
- Pump Jacks (Bombas Extractoras)
- Bombas de Barcazas
- Astilladoras
Toma de Fuerza Tipo 1
Se trata de una toma de fuerza robusta y de gran capacidad que se utiliza en una amplia gama de funciones industriales. Lo característico de este tipo de toma de fuerza son las poleas entre rodamientos de rodillos esféricos de alta resistencia diseñadas para utilizar todo su potencial de carga. Esta disposición de los rodamientos reduce los daños producidos por la carga del cigüeñal. Entre las aplicaciones más comunes para la toma de fuerza de tipo 1 se encuentran:
- Bombas de Lodos
- Dragas
- Trituradoras de Roca
- Astilladoras Móviles
Toma de Fuerza de Tipo 2
El diseño de la Toma de Fuerza de Tipo 2 se caracteriza por su gran capacidad de carga lateral mediante rodamientos de rodillos esféricos de gran tamaño. El accionamiento de esta toma de fuerza puede ser hidráulico o neumático. Es autoajustable y elimina la necesidad del rodamiento de piloto dentro del volante del motor. Entre sus características se incluyen un mantenimiento reducido, menos posibilidades de fallos prematuros y una mayor vida útil del motor y los rodamientos, ya que no hay carga directa sobre el cigüeñal. Aplicaciones comunes para la Tomas de Fuerza de Tipo 2 incluyen:
- Equipos de Construcción de Carreteras (fresadoras, estabilizadores)
- Trituradoras Portátiles de Roca
- Trituradoras de Tolva
Embragues de Toma de Fuerza Tipo 1 vs. Tipo 2
La diferencia entre estos dos tipos de embragues de tomas de fuerza son sus diseños variados funcionales.
- Las tomas de fuerza de tipo 1 incluyen de 2 a 4 veces la capacidad de carga lateral de una toma de fuerza de tipo 2, por lo que son las más adecuadas para aplicaciones industriales más pesadas con cargas de alto impacto.
- Las tomas de fuerza de tipo 2 permiten una carga de gran capacidad en un espacio más reducido y son las mejores para cargas laterales de capacidad ligera a media.
Toma de Fuerza Sobre Eje Pilotless
Este diseño de toma de fuerza elimina la necesidad del rodamiento de piloto a la vez que proporciona un mayor potencial de carga lateral o en línea. Su diseño se adapta a los requisitos más exigentes de los motores diesel de alta carga. Entre sus características se incluyen la instalación sencilla, la reducción del tiempo de inactividad y la mejora de la vida útil del motor. Este estilo de toma de fuerza se utiliza en aplicaciones en línea con sus accesorios hidráulicos y neumáticos. Se montan cerca de la carcasa de la campana en lugar de en la parte trasera del eje como los tipos 1 y 2.
Toma de Fuerza Estilo GM
La Toma de Fuerza Estilo GM reduce el tiempo y el coste de mantenimiento al utilizar rodamientos principales sellados y eliminar la necesidad del cojinete piloto. Diseñado para montarse directamente en motores estilo GM® funcionan sin necesidad de adaptar la toma de fuerza o el motor. Las características notables incluyen ajustes de embrague utilizando un stud de bola externa y puntos de ajuste de tuerca de atasco.
Toma de Fuerza Automotriz
También conocidas como tomas de fuerza estilo "cara plana", incorporan características de diseño, prestaciones y beneficios similares a las de la toma de fuerza estilo GM. Se trata de un embrague de resorte que facilita la conexión y desconexión en comparación con las tomas de fuerza centrales. Los usos típicos incluyen unidades de riego, astilladoras u otras aplicaciones con motor de gasolina o diesel.
Problemas Comunes de Funcionamiento del Embrague de Toma de Fuerza y Soluciones
Las tomas de fuerza son unidades mecánicas relativamente sencillas con un mínimo de problemas de funcionamiento, pero se asocian a ellas algunos problemas comunes, cada uno de los cuales tiene una solución sencilla. Estos son algunos de los problemas más frecuentes:
- El embrague no se desembraga. El deslizamiento y el sobrecalentamiento son causas comunes de estos problemas y se pueden solucionar desmontando, inspeccionando y sustituyendo si es necesario.
- El embrague no se mantiene acoplado. El ajuste incorrecto es la causa más común, que se soluciona ajustando el torque de apriete.
- La toma de fuerza está caliente. A toma de fuerza recién instalada se calentará durante las primeras 10-20 horas de funcionamiento después de la instalación. Hay varios factores que contribuyen al sobrecalentamiento (220º F medidos con un termómetro de infrarrojos en el soporte del rodamiento), entre los que se incluyen una cantidad excesiva o insuficiente de grasa, una carga lateral excesiva o una instalación nueva. Siga las especificaciones de lubricación adecuadas y reduzca la carga lateral para solucionar los dos primeros problemas.
Obtenga la Toma de Fuerza adecuada para sus necesidades en WPT Power
Conseguir la toma de fuerza adecuada para satisfacer sus necesidades operativas es una prioridad en WPT Power. La fabricación de nuestras tomas de fuerza tiene lugar en nuestras instalaciones ISO 9001:2015 donde todos nuestros productos se diseñan para cumplir los más altos niveles de calidad exigidos por nuestros clientes. La autorización Tipo ABS y Certificaciones ATEX minimizan riesgos, tiempo y costes. Certificación de homologación disponible: DNV y ABS (otros disponibles previa solicitud)
Los departamentos de Ventas, Atención al Cliente e Ingeniería están a su disposición sin todas las opciones de menús telefónicos y sin tener que cambiar de departamento. Cuando llame para hacer preguntas técnicas, diseñar una aplicación o hacer un pedido, hablará con una persona real. WPT sirve a muchos tipos de mercados en todo el mundo:
- Conformado de Acero y Metales
- Marina
- Agricultura
- Forestal
- Dinamómetro
- Energía
- Construcción de Carreteras
- Minería/Áridos
- Industria Papelera
Nuestra amplia gama de productos se ha desarrollado para satisfacer la mayoría de los requisitos de las aplicaciones industriales estándar. Las tomas de fuerza personalizadas o modificadas están disponibles para fabricantes de equipos originales (OEM) que requieran un diseño especializado y cuando se necesite volumen.
Las tomas de fuerza desempeñan un papel esencial al permitir la transferencia de potencia de un motor primario a un componente secundario o accionado sin necesidad de un motor separado adicional. Los distintos tipos de tomas de fuerza sirven para muchas aplicaciones, desde operaciones a pequeña escala hasta grandes proyectos industriales y de construcción. Elegir la Toma de Fuerza correcta para una aplicación específica es fundamental para el funcionamiento del componente accionado.
Póngase en contacto con nosotros para obtener más información sobre la gama de soluciones que ofrece WPT Power Corporation, para obtener asistencia en la selección de la toma de fuerza adecuada para su aplicación específica o para solicitar un presupuesto a uno de nuestros expertos.