Cómo manipular contenedores de 20 pies en solo 5 minutos – utilizando la cadena rígida

Económica, compacta y libre de fallos: la cadena rígida fue la mejor solución. Pero, ¿cómo?

Philipp Schmalzhaf

por Philipp Schmalzhaf, Gerente de ventas

Contenedores - Cadena rigida

Cada día, miles de camiones circulan por nuestras autopistas transportando contenedores de carga. Cuando llegan a su destino, esos contenedores deben ser manipulados. En ese momento, normalmente se necesita una grúa o un montacargas —y, por supuesto, un operador que maneje dicha máquina. Esto implica tiempo, dinero y recursos. En otras palabras: no es la opción más eficiente. Mucho más elegante es una solución con la cadena rígida, un verdadero milagro de espacio fabricado por GROB Tecnología de accionamientos en Sinsheim.

El transporte de mercancías por ferrocarril ofrece muchas ventajas: seguridad, protección del medio ambiente, planificación y confiabilidad. Pero, ¿qué sucede cuando la carga llega a la estación final? ¿Cómo se traslada el contenedor del tren al camión? ¿Y cómo se pueden reducir al mínimo los tiempos de transferencia sin perder el control de los costos de manipulación?

Todas son preguntas válidas a las que la empresa suiza InnovaTrain AG ha encontrado respuestas convincentes. La compañía desarrolló una solución innovadora con el potencial de conquistar el mercado mundial. El elemento central de esta solución es la cadena rígida fabricada por GROB GmbH. Pero vayamos por partes:

¿Cómo es la situación actual?

El tren de carga llega a la estación final. Ahora es necesario cargar el contenedor del tren al camión. Por lo general, esto se hace con una grúa o con un montacargas de gran tamaño. Sin embargo, también se requiere un operador, y este debe estar disponible justo cuando el camión arriba, para que los tiempos de transferencia sean lo más cortos posible y los costos de manipulación no encarezcan el transporte. Está claro: este tipo de solución es lenta, costosa y poco flexible. Por eso, se necesita un concepto de carga que funcione de la manera más independiente posible, y en el que el propio conductor pueda manipular los contenedores.

Container Mover

Un producto genial aporta ahora la solución

En Suiza, un concepto de carga innovador con cadenas rígidas integradas ha estado funcionando con gran éxito desde 2011. Por ejemplo, la filial ferroviaria del mayorista suizo de alimentos Coop, railCare, utiliza el ContainerMover 3000 (movedor de contenedores) desde ese año con resultados cada vez más positivos. Solo es cuestión de tiempo para que los países vecinos —Alemania, Francia e Italia— adopten también esta tecnología pionera.

Ahora, la cadena rígida desempeña el papel principal

En el transporte de carga tanto por ferrocarril como por carretera, las condiciones ambientales pueden ser bastante exigentes. En verano, la temperatura puede alcanzar los 35°C, mientras que en noches invernales desciende fácilmente a –25°C o incluso menos. Por ello, los ingenieros de InnovaTrain establecieron requisitos muy claros para un sistema de manipulación de contenedores que funcionara perfectamente: “El mercado exige una solución sencilla, con el mínimo mantenimiento posible y libre de fallos. Los clientes quieren que los tiempos de transferencia sean hoy lo más cortos posible”, explica Beat Wegmüller, jefe de desarrollo de InnovaTrain.

El objetivo era, por tanto, desarrollar una solución simple, sin mantenimiento y confiable, compuesta por pocos componentes. El resultado fue un sistema innovador con el potencial de convertirse en una solución global. Gracias a la cadena rígida de GROB GmbH (Sinsheim, Alemania), los ingenieros de InnovaTrain encontraron el producto ideal para este desafío. El sistema de transferencia consta de una estructura de elevación y un mecanismo de desplazamiento lateral, que se montan de forma modular sobre el chasis del camión. El componente complementario en el movedor de contenedores es el adaptador de vagón en el tren de carga, el cual se asegura mediante los pernos estándar de los contenedores, conectando así la estructura del camión con el vagón ferroviario.

La cadena rigida empuja el contenedor

La cadena rígida empuja el contenedor

Transferencia rápida en 5 minutos – gracias a la cadena rígida, un verdadero milagro de espacio

El camión llega a la estación de descarga. Mediante sensores, el vehículo se posiciona frente al vagón ferroviario, se extienden los apoyos y se ajusta la altura. Debajo del contenedor se encuentran dos llamados “brazos de movimiento”, equipados con bolsas de aire. A través del control remoto, el contenedor se eleva mediante aire comprimido, liberándose de los pernos del camión. Luego, dos pares de cadenas rígidas, accionados por dos motores hidráulicos, mueven lateralmente los brazos de movimiento con rodillos hacia el vagón del tren. El contenedor, apoyado sobre estos brazos, se desliza del camión al vagón durante la descarga. Durante la carga del camión, el proceso ocurre en sentido contrario: las cuatro cadenas rígidas jalan el contenedor hacia el camión. En este sistema se utiliza, por tanto, una cadena capaz de empujar y jalar, una característica que la convierte en una solución única y versátil.

Camion con contenedor
Camion sin contenedor

Antes y después

En solo unos minutos, la cadena rígida carga el contenedor sobre el camión. Observa la diferencia en la imagen Antes y Después a la izquierda.

La gran ventaja de la cadena rígida de GROB

A veces, los empleados de InnovaTrain reciben la pregunta: “¿Por qué no utilizan simplemente cilindros hidráulicos largos para el desplazamiento horizontal?" “Esa también fue nuestra primera idea en su momento”, explica el director general Pieter van den Bold, “pero no hay espacio suficiente en el camión, ya que el contenedor debe desplazarse más allá de su propio ancho —es decir, hasta 3.2 metros. Eso solo es posible con una cadena rígida enrollable. En cada movedor de contenedores se instalan 12 metros de cadena rígida.” El proceso completo de transferencia, controlado por el conductor a distancia, dura menos de 5 minutos. El sistema de InnovaTrain solo requiere una vía de circulación de 3 metros de ancho. La transferencia puede realizarse en cualquier vía de carga o conexión ferroviaria al aire libre. Más rápido y económico que esto, es prácticamente imposible manipular contenedores.

Preguntas frecuentes

Una cadena rígida es un tipo de cadena que no solo se puede tirar, sino también empujar. Cuando los eslabones de la cadena se comprimen, permanecen estables y rígidos, lo que permite mover objetos hacia adelante. Se utiliza con frecuencia en máquinas para levantar o empujar cosas.

La cadena rígida SK está compuesta por eslabones que se apoyan sobre los hombros y pernos del eslabón siguiente. La cadena de la TowerChain TC, en cambio, está formada por eslabones en forma de U, lo que proporciona mayor estabilidad. Esto permite recorridos no guiados de más de 4 m.

Dependiendo del tamaño, la velocidad de giro del accionamiento suele ser inferior a 50 rpm.

Sí, los sistemas de elevación con cadenas rígidas son habituales.

En la versión estándar, las cadenas rígidas pueden desplazarse a 250 mm/s. Ya se han realizado aplicaciones especiales con velocidades superiores a 800 mm/s.

Sí, dependiendo de la cercanía al producto, la cadena también puede fabricarse completamente en acero inoxidable.

  1. Con carga de compresión: dependiendo del control, se puede lograr una repetibilidad del 100%.
  2. Con cargas variables: el control debe tener en cuenta el juego de retroceso en el piñón (de cadena) y las tolerancias de fabricación de los eslabones.
  1. Puente electrónico: Si cada elemento de elevación de la instalación se acciona con un motor, se puede crear un puente electrónico mediante codificadores.
  2. Elementos de conexión mecánicos: Más seguros y económicos son los ejes de conexión y los reenvíos a ángulo, que pueden conectar todos los elementos de elevación de una instalación entre sí.
  1. La carga siempre debe estar guiada.
  2. La aceleración debería controlarse mediante una rampa.
  3. La cadena no puede realizar movimientos de giro.
  4. No se debe exceder la longitud máxima de pandeo permitida.

No, dentro del límite de pandeo, las cadenas rígidas también se pueden usar sin guía.

No, la carga siempre debe estar guiada.

No, una cadena rígida nunca puede asumir la función de guía por sí misma. La carga debe estar siempre guiada.

El efecto poligonal ocurre cuando una cadena es accionada de forma positiva por un piñón mecánico. En este caso, la cadena no puede moverse de manera perfectamente circular sobre el piñón, lo que provoca ángulos en el elemento de tracción. La velocidad de la cadena entonces fluctúa periódicamente alrededor de una velocidad media, lo que puede generar vibraciones en la cadena.

Dado que la cadena realiza un movimiento radial debido al efecto poligonal, se alargan las placas de guía y se permite un juego mínimo. Esto atenúa el efecto.

No, los movimientos de giro no son posibles con la cadena rígida.

65 % con caja de cadena, 80 % con cadena libre.

No existe una base de cálculo para esto. La longitud máxima de pandeo se ha determinado mediante pruebas. Un diagrama correspondiente para aplicaciones horizontales lo puede encontrar aquí: Catálogo completo (grob-antriebstechnik.de). Para aplicaciones verticales, contáctenos.

  1. Sistema de lubricación: los cepillos de lubricación montados prolongan la vida útil.
  2. Caja de cadena: la cadena puede enrollarse detrás de la carcasa.
  3. Caja reductora: especialmente en sistemas de elevación, es útil reducir el par mediante un reductor.
  4. Célula de carga: para medir la carga axial y proteger contra sobrecargas.

Siempre recomendamos nuestro eslabón estándar para la conexión de su carga. Utilice todos los orificios para lograr una carga correcta sobre la cadena. Las dimensiones del eslabón delantero las puede consultar aquí: Catálogo completo

De forma estándar, las cadenas GROB están galvanizadas. Para entornos con medios agresivos, se pueden usar cadenas de acero inoxidable.

  1. Estándar: 180°C
  2. Alta temperatura continua: 550°C
  3. Alta temperatura breve (menos de 2 minutos): 1050°C
  1. La carga debe estar guiada.
  2. Se debe elegir correctamente el tamaño de la cadena rígida.
  3. El movimiento debería realizarse mediante una rampa de aceleración.

Sí, mediante eslabones templados se puede lograr una vida útil hasta 4 veces mayor.

  1. La caja de cadena enrolla la cadena en varias vueltas circulares. Ventaja: mayor ahorro de espacio.
  2. La cubierta de cadena protege la cadena conectada a la carcasa. Debido a esta conexión, la cadena se mantiene vertical, reduciendo a la mitad la longitud de carrera. Ventaja: más económico.

Sí, la cadena puede almacenarse de manera que quede 90° respecto al movimiento de elevación o incluso 180° (paralela) al movimiento de elevación, como ocurre, por ejemplo, en mesas de herramientas. En este caso, la elevación se realiza sobre la mesa, mientras que el almacenamiento paralelo se realiza debajo de la mesa.

El riel guía en T se desarrolló para casos en los que no hay espacio suficiente para el riel estándar sobre la superficie de deslizamiento. En un ejemplo de aplicación, el cliente necesitaba maniobrar con un montacargas. El riel guía en T se instaló entonces empotrado en el suelo, permitiendo que los vehículos continuaran maniobrando sin obstáculos.

No, se recomienda instalar un freno en el motor.

Las distintas posiciones de montaje no afectan la funcionalidad de las cadenas rígidas (por ejemplo, a través de mirillas de aceite u otros elementos). Mediante un cambio simple del lado de montaje de los soportes de fijación, se pueden adaptar libremente los lados de sujeción.

No existe una base de cálculo para esto. Las pruebas han demostrado que, para cadenas estándar, 250 000 ciclos y para cadenas templadas, 1 000 000 de ciclos son valores realistas.

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Thomas Möschle, Gerente de cuentas clave