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Cómo elegir el par limitador adecuado

Elegir el limitador de par adecuado es fundamental para tu seguridad y la de tus seres queridos. Hay muchos factores a tener en cuenta al seleccionar el limitador correcto, y debes considerarlos antes de tomar tu decisión final.

Mecánico

El uso de limitadores de par mecánicos es una solución ideal para proteger la maquinaria y los equipos contra el par excesivo. Las sobrecargas pueden provocar tiempos de inactividad y reparaciones costosas, ya que se producen cuando las fuerzas superan los límites de diseño del mecanismo.
El limitador de par mecánico está diseñado para limitar la salida del accionamiento a un valor predeterminado. Esto significa que, cuando el par supera el valor especificado, el dispositivo se desacopla del elemento accionado. De esta forma, el sistema se detiene por inercia.
Los limitadores de par mecánicos están disponibles en una amplia gama de tamaños y pueden utilizarse en prácticamente cualquier aplicación. Se pueden emplear en líneas de montaje, máquinas de impresión y conversión, cintas transportadoras, robots industriales y equipos de procesamiento de chapa metálica.
Existen dos tipos principales de limitadores de par mecánicos: de pasador de cizallamiento y de retención de bolas. Los limitadores de par de pasador de cizallamiento utilizan pasadores metálicos para acoplar dos cuerpos giratorios. El trinquete de accionamiento se mantiene en su lugar mediante un resorte. Los limitadores de par de retención de bolas utilizan una serie de bolas para transmitir el par. Ambos han evolucionado a partir de diseños sencillos de embrague deslizante.
Los limitadores de par mecánicos están diseñados para desconectarse rápidamente en cuestión de milisegundos cuando se produce una sobrecarga de par. Además, ofrecen un alto nivel de precisión y sensibilidad. Pueden soportar rangos de par de 40 a 24 000 in-lbs.
El par limitador mecánico se puede restablecer de forma automática o manual. Algunos de los dispositivos más recientes utilizan resortes especiales con rigidez negativa. Esto permite que el dispositivo se reactive de forma más rápida y sencilla en caso de sobrecarga. La rigidez del resorte también elimina las oscilaciones y los disparos intempestivos.
El diseño de un limitador de par mecánico ha evolucionado a partir de un diseño básico de pasador de seguridad o embrague deslizante. Los nuevos dispositivos son más precisos y tienen un menor impacto en el sistema de transmisión. Además, ofrecen alta sensibilidad y un alto nivel de seguridad.
También existen varios tipos de dispositivos mecánicos de protección contra sobrecarga. Algunos utilizan un solo tornillo para ajustar el par de liberación. Otros cuentan con un mecanismo de trinquete. Incluso existen acoplamientos flexibles que permiten pequeñas desalineaciones angulares y desplazamientos paralelos.
Elegir el limitador de par adecuado es una forma sencilla de proteger la maquinaria y los equipos contra sobrecargas. Con una amplia gama de diseños disponibles, el limitador mecánico correcto puede brindar protección contra sobrecargas a un precio asequible.

Eléctrico

El uso de un limitador de par eléctrico es una forma ideal de aumentar la fiabilidad de los actuadores electromecánicos, especialmente en aplicaciones de transmisión de potencia. Estos dispositivos ayudan a disipar la energía rotacional sin dañar el componente accionado. Se pueden utilizar en una amplia variedad de aplicaciones, incluyendo robótica y sistemas de transmisión por engranajes.
Al seleccionar un limitador de par, es importante elegir uno que se ajuste a las necesidades de su aplicación. Existen muchos tipos de limitadores en el mercado, y cada uno tiene sus propias ventajas.
La principal ventaja de un limitador electrónico es que puede monitorizar y controlar la sobrecarga de par. Sin embargo, estos dispositivos son algo engorrosos y requieren la instalación de numerosos sensores y componentes para garantizar el correcto funcionamiento del sistema.
Los limitadores de par también son útiles cuando el dispositivo accionado no puede absorber el par de salida completo. Por ejemplo, si el motor acciona una máquina taponadora de botellas, es posible que no pueda absorber completamente el par, por lo que se debe utilizar un limitador de par.
Un limitador de par electrónico no es tan eficaz como uno mecánico. En muchos casos, el controlador del motor puede recibir información del eje durante una sobrecarga, pero no detendrá inmediatamente la parte del sistema que genera el exceso de par.
Los limitadores de par también son importantes para proteger la transmisión contra sobrecargas. Una señal electrónica puede desconectar la parte del sistema de transmisión que genera exceso de par, y a menudo se incluye un interruptor de límite. Esto permite comprobar automáticamente el correcto funcionamiento de la transmisión.
La característica más importante de un limitador de par es su capacidad para separar la carga del accionamiento. Esto permite reducir el tamaño de la transmisión y aumentar la eficiencia de un actuador electromecánico.
En algunos casos, un limitador electrónico puede funcionar como un fusible, reiniciándose automáticamente al detectar una sobrecarga. Sin embargo, para la mayoría de las aplicaciones, un limitador mecánico suele ser la mejor opción.
Los limitadores de par se presentan en una amplia variedad de tamaños y estilos. Por ejemplo, existen limitadores con retén de bola, que pueden tener ajuste de compresión o múltiples posiciones de retención. También hay limitadores magnéticos síncronos, de trinquete y resorte, y de pasador de seguridad.

Tipos de desconexión

En el mercado existen varios tipos de limitadores de par de desconexión. Algunos son eléctricos y requieren la instalación de sensores, mientras que otros son mecánicos y no requieren dispositivos especiales.
Los limitadores de par mecánicos son una opción más económica. Ofrecen mejor protección que la mayoría de los sistemas eléctricos y son menos propensos al desgaste prematuro. Se pueden instalar en una amplia variedad de aplicaciones. Protegen maquinaria con componentes giratorios, como cajas de engranajes, poleas, cintas transportadoras y líneas de montaje.
Los limitadores de par mecánicos pueden ser de fricción o magnéticos. Los de fricción cuentan con discos de fricción accionados por resorte que se deslizan entre sí cuando el par alcanza un determinado umbral. Los magnéticos utilizan un material magnetosensible para crear un embrague de partículas magnéticas.
Ambos tipos de limitadores de par están diseñados para proteger la maquinaria contra sobrecargas mecánicas. Elegir el tipo adecuado garantiza protección a un precio razonable. Los limitadores de par mecánicos ofrecen un tiempo de respuesta más rápido y una mejor protección que los sistemas electrónicos.
El sistema de fricción funciona como el embrague de un automóvil. Cuando el par alcanza un cierto umbral, los discos de fricción se deslizan entre sí para permitir la transmisión del par. Los limitadores de fricción mecánicos se pueden personalizar con diversas salidas y también se pueden ajustar manualmente. Son ideales para aplicaciones con una variación de par inferior a 10%.
Los limitadores de par se utilizan en robots industriales para prevenir daños. También se emplean en maquinaria para trabajar la madera, imprentas, máquinas de conversión y cintas transportadoras. Proporcionan total seguridad operativa y una larga vida útil. Asimismo, se utilizan en líneas de montaje, donde pueden prevenir incidentes mayores al limitar los daños causados ​​por paradas bruscas y atascos.
Los limitadores de par se presentan en diversos diseños, como trinquete y resorte, pasador de seguridad y retención de bola. La principal diferencia entre ellos radica en su mecanismo de desconexión.
Los sistemas de trinquete y resorte utilizan resortes para mantener el trinquete de accionamiento en su lugar contra el rotor. Los pasadores de seguridad son el tipo más común de limitador de par de desconexión. Son económicos y fiables. Sin embargo, su control preciso puede resultar complejo.
Los limitadores de retención de bola utilizan bolas o rodillos endurecidos en alojamientos que separan los elementos de accionamiento y accionamiento cuando el par alcanza un determinado umbral. Estos limitadores pueden requerir reinicio manual o automático.

Colocación

Instalar un limitador de par en su máquina puede prevenir daños en los componentes y sobrecargas. Además, protege el motor y la caja de engranajes contra atascos. Reduce el par necesario para mover una cinta transportadora o un motor principal.
Los limitadores de par se encuentran en todo tipo de maquinaria y equipos de procesamiento. Son especialmente útiles en sistemas que requieren intervención humana. Eliminan el tiempo de inactividad causado por componentes dañados y la necesidad de piezas de repuesto. También son ideales para aplicaciones con una variación de par de +/- 10%.
Los limitadores de par suelen incluir un elemento de control de precarga por resorte que utiliza métodos especiales para limitar la holgura que puede producirse entre un elemento de accionamiento y un elemento de control. Algunos sistemas también ofrecen un dispositivo de reinicio aleatorio que permite al operador seleccionar una nueva configuración para reducir el riesgo de sobrecarga.
Otro tipo de limitador de par es el de fricción. Se trata de un método sencillo y económico de protección contra sobrecargas. A diferencia de un pasador de seguridad, que requiere lubricación, un limitador de par de fricción funciona con mucha mayor precisión. Cuando se produce una sobrecarga, el dispositivo se libera antes de causar daños. Además, son más fiables que los pasadores de seguridad. Los dientes de un limitador de par de fricción están alineados para engranar entre sí y suelen ser de metal. También pueden incorporar casquillos de bronce para mayor resistencia.
Los sistemas de par electromagnético son similares a los neumáticos, pero utilizan corriente eléctrica para energizar una bobina magnética. También se ajustan mediante resorte. Este tipo de limitador de par es más fiable que uno neumático y, además, cuenta con funciones de conmutación rápida.
Los limitadores de par se encuentran habitualmente en instalaciones industriales, pero también en numerosas aplicaciones comerciales y de consumo. Se pueden utilizar para acoplar engranajes, piñones, motores e incluso bombas. El tamaño del limitador de par dependerá de la carga de par y de los requisitos del ciclo de la máquina. Algunos limitadores de par están diseñados para un solo eje, mientras que otros acoplan varios. Algunos tipos de limitadores de par incorporan un mecanismo de bloqueo sin chaveta para reducir el riesgo de holgura.

Editor por CX 2023-11-08