¿Qué parámetros hay que aportar para seleccionar un actuador de husillo SWL?

Seleccionar un actuador de husillo SWL no consiste en enviar «un modelo»: se envían seis grupos de datos.

1. Carga — estática, dinámica e impacto, por separado.
2. Carrera — carrera útil más margen.
3. Velocidad — velocidad de elevación, o régimen más paso admisible.
4. Ciclo de trabajo — tiempo con carga y tiempo de pausa.
5. Montaje y guiado — dirección de montaje, esfuerzo lateral, quién aporta la guía.
6. Accionamiento y seguridad — autobloqueo, freno, finales de carrera, protección contra caída.

De los seis, la carrera debe quedar fijada en la fase de consulta, porque las propias filas de dimensiones del catálogo están ordenadas como «modelo + carrera + desplazamiento» y solo después vienen las cotas. Dar el modelo sin la carrera equivale a no dar nada.

1. Por qué el SWL pide más parámetros que un reductor

Un reductor convencional es un componente de transmisión puro: entran régimen y potencia, salen régimen y par, y los parámetros giran alrededor de esos dos pares.

El actuador de husillo es un órgano de actuación: convierte el giro en elevación lineal. Por eso, además del grupo de transmisión, aparece un grupo completo de geometría y movimiento: cuánta carrera, a qué velocidad, cómo se guía y dónde va montado.

De ahí que «necesito un SWL, con esta carga» no suela devolver una respuesta directa. No falta información de modelo: falta información de movimiento.

2. Los seis grupos de datos

Cada grupo se detalla a continuación.

3. Carga: estática, dinámica e impacto, por separado

La carga estática es la que actúa con la máquina parada o en movimiento uniforme. La carga dinámica es la que aparece en el arranque, en la parada y en la aceleración. La diferencia entre ambas puede ser grande, y en un mecanismo de elevación el instante más exigente es justamente el de arranque y parada.

Al enviar los datos hay que dejar claras tres cosas:

1. cuál es la carga estática;
2. cuál es aproximadamente el pico dinámico, o al menos si el arranque y la parada son suaves;
3. si hay impacto: caída de material, golpes contra topes, atascos.

Si solo puede dar un número, indique si es estático o dinámico. Lo más habitual es enviar un único valor y que se interprete por defecto como estático: ahí está la fuente de subestimación más frecuente.

4. Carrera: por qué debe fijarse antes de consultar

Este es el punto que separa con más claridad el SWL de un reductor convencional.

Basta mirar la tabla de dimensiones del catálogo: sus filas están ordenadas como «modelo + carrera + desplazamiento», y solo después viene la serie de cotas. Es decir, si cambia la carrera, cambian las cotas de la estructura. La carrera no es un accesorio que se elige una vez decidido el modelo, sino un dato de entrada que define la estructura.

El orden correcto es:

1. fijar la carrera útil (cuánto tiene que elevar realmente);
2. añadir el margen (montaje, ajuste, amortiguación);
3. entregar las dos cifras juntas al proveedor.

Dar solo el modelo y no la carrera equivale a no dar nada. Es el ida y vuelta más repetido en una consulta de SWL: la carrera se cierra en la fase de consulta, no en una segunda ronda posterior.

5. Velocidad y ciclo de trabajo: dos magnitudes que puede calcular usted mismo

La velocidad de elevación viene determinada por el régimen del husillo y por el paso:

v = n_s · P

n_s es el régimen del husillo (rpm), P el paso del husillo (mm/rev) y v la velocidad de elevación (mm/min).

El régimen del husillo, a su vez, sale del régimen del motor y de la relación de reducción:

n_s = n_motor / i

n_motor es el régimen del motor e i la relación de reducción.

Al mirar las dos expresiones juntas se entiende lo esencial: de velocidad, paso y régimen solo se pueden fijar libremente dos. Por eso, al enviar los datos, basta con dar la velocidad de elevación objetivo o, en su lugar, el régimen objetivo con un paso admisible: una de las dos vías, sin fijar las tres cifras a la vez.

El ciclo de trabajo mide la proporción de tiempo con carga:

D = t_on / (t_on + t_off)

t_on es el tiempo de trabajo con carga y t_off el tiempo de pausa. La expresión es sencilla, pero en la práctica se sustituye con demasiada frecuencia por un «se usa de vez en cuando».

«Ocasionalmente» no es un parámetro. Escriba en su lugar tres frases: cuánto dura cada elevación, cuánto se espera entre una elevación y la siguiente y cuántas elevaciones se hacen al día. La información que se obtiene de esas tres frases es más útil que un porcentaje.

6. Montaje y guiado: la guía no es opcional

La necesidad de guía depende de si existe esfuerzo lateral.

• Si durante la elevación la carga es solo vertical, el husillo trabaja sobre todo a esfuerzo axial.
• En cuanto aparece un esfuerzo lateral (carga descentrada, viento, reacción de fricción de las guías lineales, empuje horizontal de la pieza elevada), sin guía ese esfuerzo se convierte en un momento flector adicional sobre el husillo.

La consecuencia no es «un poco menos de precisión», sino husillo flexionado, desgaste desigual de la tuerca y fallo de la estanqueidad. Por eso con esfuerzo lateral la guía es obligatoria, no una opción.

Al enviar los datos hay que indicar cuatro cosas:

1. la dirección de montaje (vertical, invertido, empuje horizontal, etc.);
2. si hay esfuerzo lateral y de dónde procede;
3. si ya existe guía lineal o estructura de guiado y quién la aporta;
4. el descentrado del centro de gravedad de la pieza respecto al eje del husillo.

7. Accionamiento y seguridad: el autobloqueo no es un freno

El accionamiento hay que aclararlo: manual, motor directo, motoreductor o servomotor.

En seguridad hay cuatro puntos que deben responderse uno por uno:

Estos cuatro puntos pertenecen al diseño de seguridad de la máquina completa. El proveedor aporta el órgano de elevación y no sustituye la verificación de seguridad de la máquina completa: que los finales de carrera, la protección contra caída y la protección de sobrecarga resulten válidos depende del diseño y de la verificación del fabricante del equipo.

8. Tabla de condiciones

9. Lista de comprobación en planta

Antes de consultar:

1. Confirmar la carga estática y la dinámica, y si el arranque y la parada son suaves.
2. Confirmar la carrera útil y añadir el margen de montaje y de amortiguación.
3. Confirmar la velocidad de elevación objetivo, o el régimen con un paso admisible.
4. Confirmar la duración de cada elevación, el intervalo y el número de elevaciones por día.

Confirmación de estructura:

1. Confirmar la dirección de montaje y el espacio disponible.
2. Confirmar si existe esfuerzo lateral y de dónde procede.
3. Confirmar quién aporta la guía (el equipo o el actuador).
4. Confirmar el descentrado del centro de gravedad de la pieza respecto al eje del husillo.

Confirmación de seguridad:

1. Confirmar si hay que mantener la posición al cortar la alimentación.
2. Confirmar cómo se detectan y se detienen los límites superior e inferior.
3. Confirmar si puede haber personas bajo la pieza elevada; si es posible, hay que diseñar según los requisitos de seguridad funcional.

10. Errores frecuentes y límites de aplicación

Errores frecuentes:

1. Dar solo «una carga», sin separar estática y dinámica y sin decir si hay impacto.
2. Consultar con la carrera sin definir, como si fuera un accesorio posterior al modelo.
3. Fijar a la vez velocidad, paso y régimen, con lo que los tres resultan incoherentes.
4. Sustituir el régimen de trabajo por un «ocasionalmente».
5. Tener esfuerzo lateral, no mencionarlo y no prever guía.
6. Tomar el autobloqueo por un freno y dar por hecho que sin alimentación no habrá descenso.
7. Suponer que el proveedor hará en su lugar el cálculo de seguridad de la máquina.

Límites de aplicación:

• Los seis grupos de datos, las tres relaciones y la plantilla de este artículo sirven para preparar la documentación de selección de los actuadores de husillo de la serie SWL.
• Este artículo no da valores de carga, carrera, velocidad, paso ni especificación de rosca, ni la carga nominal asociada a ningún modelo: eso debe consultarse en la página de producto según el modelo concreto o confirmarse con ingeniería.
• Este artículo no sustituye la verificación de seguridad de la máquina completa. Los finales de carrera, la protección contra caída y la protección de sobrecarga son responsabilidad de diseño y de verificación del fabricante del equipo.
• Este artículo no sustituye el manual de instalación de un modelo concreto.

11. Plantilla de consulta (copiable)

1. Uso y tipo de equipo:
2. Carga estática:            kg        Carga dinámica de pico:            kg
3. ¿Hay impacto? (caída de material / golpe / atasco):
4. Carrera útil:            mm        Margen:            mm
5. Velocidad de elevación objetivo:            mm/min   (o bien: régimen objetivo ___ rpm, paso admisible ___ mm/rev)
6. Duración por elevación:            s        Intervalo:            s        Elevaciones por día:
7. Dirección de montaje:            Limitación de espacio:
8. Esfuerzo lateral: sí / no            Origen:
9. Guía: la aporta el equipo / debe aportarla el actuador
10. Accionamiento: manual / motor / motoreductor / servomotor
11. ¿Hay que mantener la posición con la alimentación cortada? sí / no
12. ¿Puede haber personas bajo la pieza elevada? sí / no

El valor de esta plantilla está en el punto 12: basta con responder «sí» para que la conversación pase de inmediato a una solución de seguridad, en lugar de seguir comparando modelos.

12. Sobre este artículo y el responsable de la publicación

Este artículo lo redacta el equipo técnico de Chengfa Reducer (Changzhou) Co., Ltd. (CHINFAR) y se publica tras la revisión técnica de la empresa. Los actuadores de husillo de la serie SWL los suministra Chengfa Reducer (Changzhou) Co., Ltd.; los productos de CHINFAR se fabrican y se entregan con apoyo del sistema de fabricación conjunto compartido con HUIGUANG.

Las especificaciones concretas y la preselección por categoría están en estas páginas y aquí no se repiten:

• Actuadores de husillo de la serie SWL
• Qué datos hay que aportar en una consulta de reductor
• Hablar con el equipo técnico de CHINFAR

13. Siguiente paso

Envíe la plantilla rellenada a sales@chinfar.com. Si solo tiene parte de los datos, puede enviarla igualmente: pero marque qué puntos siguen sin definir, así la respuesta apuntará directamente al hueco y no hará falta una primera ronda de preguntas.

Conviene dejarlo dicho: ni este artículo ni el proveedor sustituyen la verificación de seguridad de la máquina completa. Cuando haya personas, riesgo de caída o cargas suspendidas, el fabricante del equipo debe diseñar y verificar conforme a los requisitos de seguridad funcional aplicables.