Unidad de bloqueo Ratio-Clamp®
Un elemento de sujeción para el bloqueo del vástago
La unidad de bloqueo Ratio-Clamp® patentada fija barras circulares sin suministro de energía durante un tiempo ilimitado.
El elemento de sujeción se utiliza en todo el mundo como componente de seguridad en la protección de personas e instalaciones, como elemento de retención de herramientas y piezas, así como bloqueo del vástago en procesos de producción o pruebas.
Ventajas de las unidades de bloqueo:
- Se puede utilizar horizontal y verticalmente
- Resistente a la tracción y a la presión, independientemente de la dirección
- La fuerza de sujeción actúa inmediatamente, sin necesidad de que el vástago se mueva más
- Liberación de la sujeción mediante presión hidráulica, sin movimiento de retorno del vástago
- Fuerza de bloqueo de hasta 2.000 kN
- Producto probado en Hänchen desde 1965
- Fijación precisa en cuanto a la posición
- Sujeción segura de cargas elevadas
- Barras circulares de hasta Ø 300 mm
- 100 % made in Germany
Ámbitos de aplicación de las unidades de bloqueo
Bloqueos de vástagos eficientes
Hay muchas situaciones en las que los vástagos deben mantenerse en una posición determinada: He aquí algunos ejemplos prácticos en los que nuestros bloqueos de vástagos fijan los ejes de forma segura.
- Rectificadora > Producción
En la producción de traviesas de ferrocarril ICE, las piezas de hormigón extremadamente grandes y pesadas deben posicionarse de forma precisa y segura con una exactitud de 0,01 mm para su rectificado. Los cilindros hidráulicos y los elementos de sujeción Ratio-Clamp® están diseñados exactamente para estos requisitos.
- Aeronáutica > Tecnología de pruebas
Las estructuras para pruebas de aeronaves están diseñadas hasta el último detalle. Los cilindros de prueba de Hänchen se utilizan en diferentes áreas de prueba para simular las condiciones ambientales y las cargas en las distintas fases de vuelo. Para proteger los sistemas, que son caros y de fabricación compleja, se utilizan bloqueos de vástago Ratio-Clamp®.
- Prensa > Producción
Los cilindros de cierre de Hänchen garantizan un movimiento seguro de la prensa. Los elementos de sujeción garantizan la seguridad durante el proceso de prensado en prensas de moldeo y de inyección para la fabricación de piezas moldeadas de plástico y caucho según la norma EN 289.
- Tecnología ferroviaria > Mantenimiento
Para fines de mantenimiento, los trenes deben fijarse en estado elevado; para ello, el Ratio-Clamp® es ideal. Las unidades de bloqueo mantienen el tren seguro en su posición hasta que se completan los trabajos y puede volver a las vías.
- Perfiladora > Producción
En la fabricación de perfiles metálicos, los elementos de sujeción Hänchen garantizan un mecanizado exacto y una calidad constante. Durante el proceso de producción, aseguran el mecanizado de los perfiles bloqueando las herramientas de conformación. Ecológico y eficiente, puramente con fuerza del muelle.
El elemento de sujeción en detalle
El elemento de sujeción Ratio-Clamp® funciona mecánicamente según el principio de funcionamiento de la unión por fricción. La fuerza almacenada en los muelles Belleville se desvía mediante conos y sujeta el vástago por fricción.
- Bloquear y asegurar la carga
Si la presión de desbloqueo cae, la fuerza almacenada en los muelles se libera y provoca la sujeción del vástago. De este modo, la carga está asegurada y el elemento de sujeción Ratio-Clamp® está listo para asumir la carga.
- Cargar
Es posible aplicar una carga inmediatamente después de la sujeción. No se requiere ningún movimiento axial del vástago. En estado de sujeción, las fuerzas pueden mantenerse sin juego en ambas direcciones.
- Desbloquear
Mediante la presión hidráulica de desbloqueo, el pistón de bloqueo se mueve contra la fuerza del muelle y libera la sujeción del elemento de fijación. El vástago puede moverse en ambas direcciones.
- Sobrecargar
Es posible una sobrecarga momentánea con deslizamiento del vástago sin que este o el elemento de sujeción se dañen.
El vídeo muestra el principio de funcionamiento del elemento de sujeción Ratio-Clamp® en el ejemplo de una fresadora de pórtico.
Estos elementos de sujeción de Hänchen se pueden utilizar tanto para bloquear con exactitud como para asegurar movimientos no deseados.
- Fijación de barras circulares de todo tipo, en cualquier posición
- Se bloquea desde el reposo, para frenar también desde el movimiento en caso de emergencia ocasional
- Fuerza de sujeción sin suministro de energía por tiempo ilimitado
- En caso de caída de presión (in)controlada, en caso de parada de emergencia, fallo de alimentación o daños en el sistema
- Fija los ejes con exactitud, incluso cuando actúan fuerzas externas sobre el vástago
Eficiencia energética y precisión para todos los casos
Elemento de sujeción Ratio-Clamp®
¿Tiene una aplicación en la que una barra circular debe mantenerse en una posición definida? Hay varias maneras de lograr esto: mediante una regulación electrónica, el cierre de todas las conexiones, el bloqueo con pernos o el uso de elementos de fijación.
El elemento de sujeción Ratio-Clamp® destaca por sus numerosas ventajas.
- Sujeción continua sin suministro de energía
- Fija con exactitud en posiciones arbitrarias
- Mantiene la posición en caso de fluctuaciones de temperatura
- Ahorro de costes energéticos mediante la sujeción con fuerza del muelle
Posibilidades de fijación de barras circulares en comparación
| Regulación electrónica |
Cerrar conexiones |
Arranque con pernos |
Elemento de sujeción Ratio-Clamp® |
|
| Eficiencia energética | – | + | + | + |
| Precisión de posicionamiento |
+ | – | + | + |
| Independencia de influencias externas |
+ | – | + | + |
| Esfuerzo | – | + | – | + |
| Posicionamiento flexible | + | + | – | + |
Ventaja del elemento de bloqueo Ratio-Clamp®: Mantiene el vástago en cualquier posición sin necesidad de suministro de energía hidráulica o eléctrica.
Caso práctico: Consumo de energía para sujetar un vástago
Un cilindro hidráulico con un pistón de 80 mm de diámetro se desplaza a 150 bar a una velocidad de 0,5 m/s. La potencia de accionamiento necesaria es de 38 kW.
Con la regulación electrónica con bomba de caudal variable, se produce una pérdida de potencia de la bomba de caudal variable de aproximadamente 1,25 kW. Además, se esperan pérdidas en la válvula de regulación de aproximadamente 1,25 kW. En este ejemplo, la pérdida de potencia total del accionamiento regulado es de 2,5 kW. Con un tiempo de retención de 5.000 horas anuales, la pérdida de energía supera los 12.000 kWh.
En la unidad de fijación Ratio-Clamp® , la pérdida de energía es de 0 kWh durante el proceso de sujeción.
BLOQUEO DE VÁSTAGO PARA APLICACIONES DE PRUEBA Y ENSAYO
Para ámbitos de aplicación muy sensibles o altamente dinámicos, recomendamos el sistema de juntas "junta de presión del pistón". Aquí, la fricción de deslizamiento es extremadamente baja e independiente de la presión de desbloqueo. Descripción en la siguiente sección bajo "Sistema de juntas"
Equipamiento
Características de un elemento de sujeción
- Presión de desbloqueo
Ejecución básica
La presión de desbloqueo básica necesaria para soltar el elemento de sujeción se sitúa entre la presión mínima y la presión máxima admisible de 160 bar.
Ejecución con presión reducida
Para aplicaciones con baja presión de alimentación, se puede elegir la ejecución con presión de desbloqueo reducida.- Certificación
Prueba de modelo TÜV
Cada unidad de fijación Ratio-Clamp® está probada en cuanto a su diseño por TÜV SÜD.
Prueba DGUV
Este elemento de sujeción lleva el certificado de la prueba DGUV (sistema de prueba y certificación del seguro legal alemán de accidentes). Para su uso como componente de seguridad es para el Ratio-Clamp® un B10DValor según EN ISO 13849-1 disponible. La seguridad doble exigida por la DGUV para la fuerza de bloqueo máxima ya se ha tenido en cuenta en la indicación de carga de los datos técnicos.
Obtenga más información sobre el elemento de sujeción Ratio-Clamp® con certificación de prueba DGUV
- Bloqueo
Con fuerza de muelle
Normalmente, el bloqueo del vástago se realiza a través de la energía almacenada en los muelles. De este modo, el vástago puede mantenerse sin suministro de energía durante un tiempo ilimitado.
Hidráulicamente
Si se necesitan fuerzas de bloqueo muy elevadas, el elemento de sujeción también se puede bloquear hidráulicamente. El desbloqueo se realiza como de costumbre mediante presión hidráulica.- Sistema de juntas
Servocop®: anillo escalonado, retén, rascador
En la versión básica, la unidad de fijación Ratio-Clamp funciona® con el sistema de juntas Servocop, optimizado para la fricción®. En este sistema, la junta primaria se apoya en el vástago. La velocidad máxima del vástago es de 1 m/s.
Junta de presión del pistón, retén, rascador
Para aplicaciones muy sensibles, recomendamos la versión con junta de presión del pistón, en la que ninguna junta presurizada toca el vástago. Esto hace que la fricción de deslizamiento sea extremadamente baja e independientemente de la presión de desbloqueo constante. La velocidad máxima del vástago es de 2 m/s.
Calidad, un paso más allá.
- Cilindros hidráulicos
-
El montaje en cilindros hidráulicos Hänchen o cilindros normalizados según ISO 6020-1, ISO 6020-2 y productos de otros fabricantes se realiza mediante una brida fija. Para ello, el vástago debe alargarse según la longitud del elemento de sujeción. Para el montaje por separado, el elemento de sujeción también se puede montar de forma suelta con ayuda de una brida giratoria para compensar una desalineación del eje.
- Interruptor de proximidad
-
El estado correspondiente ( vástago bloqueado desbloqueado se puede interruptor de proximidad mediante interruptor de proximidad inductivo. Si se utiliza Ratio-Clamp® como componente de seguridad o con la certificación DGUV Test requerida, es obligatorio instalar un interruptor de proximidad con salida de diagnóstico. Este supervisa adicionalmente el funcionamiento del interruptor y del cable de alimentación.
- Bloque de control
-
Se utiliza un bloque de control cuando la unidad de fijación está montada en un cilindro hidráulico. Garantiza un control lógico y funcional y reduce el esfuerzo requerido para la tecnología de conmutación.
Al accionar un Ratio-Clamp®, primero debe soltarse aplicando presión en la conexión de desbloqueo, y solo entonces se puede realizar el movimiento del vástago. Cuando se utiliza un elemento de sujeción junto con un cilindro hidráulico, esto puede hacerse mediante un control secuencial hidráulico o mediante supervisión electrónica. De este modo, los sensores de un control electrónico pueden medir la carga en cilindros instalados verticalmente para generar una contrapresión. Esto evita que el vástago se sacuda al desbloquearse.
Esto también puede lograrse con un bloque de control hidráulico: Primero se genera la presión de desbloqueo y, a continuación, se aplica presión al cilindro. Las válvulas adecuadas fijan la presión en el cilindro, de modo que el Ratio-Clamp® pueda desbloquearse casi sin sacudidas, incluso con cargas verticales.
- Vástago funcional
-
La barra circular que se va a sujetar debe tener una superficie dura y debe cumplir los requisitos mínimos al instalar el Ratio-Clamp®. Se recomienda un vástago lapeado.
En Hänchen puede pedir directamente un vástago funcional adecuado y configurarlo a través del configurador de productos HäKo.
Datos técnicos de la unidad de fijación
ventilado hidráulicamente
- Para todas las barras circulares con superficie dura
- Capacidad de carga independiente de la dirección
- Es necesaria una revisión de la Ratio-Clamp® en fábrica después de 2 millones de ciclos de conmutación
- Velocidad máx. del vástago: 1 m/s con Servocop®, 2 m/s con junta de presión del pistón
- Presión máx. de desbloqueo: 160 bar
- temperatura de trabajo: -30 °C a +80 °C
- Medios: Aceites minerales o HFC*, otros como agua o Skydrol® bajo pedido
| RATIO-CLAMP® |
RATIO-CLAMP® PRESIÓN DE DESBLOQUEO REDUCIDA |
RATIO-CLAMP® JUNTA DE PRESIÓN DEL PISTÓN |
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| + Presión de desbloqueo + Bloqueo + Sistema de juntas + Certificación |
Ejecución básica Con fuerza de muelle Servocop® TÜV |
Ejecución con presión reducida Con fuerza de muelle Servocop® TÜV |
Ejecución básica Con fuerza de muelle Junta de presión del pistón TÜV |
|||||
| Ø del vástago (mm) |
Fuerza de bloqueo máx. (kN) |
Presión de desbloqueo mín. (bar) |
Fuerza de bloqueo máx. (kN) |
Presión de desbloqueo mín. (bar) |
Fuerza de bloqueo máx. (kN) |
Presión de desbloqueo mín. (bar) |
||
| 16 | 10 | 60 | 8 | 50 | ||||
| 18 | 12,5 | 55 | 8 | 35 | 12,5 | 75 | ||
| 20 | 14 | 55 | 9 | 40 | 14 | 75 | ||
| 22 | 17 | 70 | 12 | 45 | 17 | 90 | ||
| 25 | 20 | 70 | 15 | 50 | 20 | 90 | ||
| 28 | 31,5 | 90 | 25 | 65 | 31,5 | 120 | ||
| 30 | 40 | 105 | 30 | 75 | 40 | 135 | ||
| 32 | 40 | 60 | 30 | 45 | 40 | 90 | ||
| 36 | 45 | 75 | 32 | 50 | 45 | 100 | ||
| 40 | 50 | 80 | 38 | 55 | 50 | 100 | ||
| 45 | 65 | 70 | 45 | 50 | 65 | 90 | ||
| 50 | 80 | 90 | 55 | 60 | 80 | 110 | ||
| 56 | 90 | 75 | 60 | 50 | 90 | 100 | ||
| 60 | 100 | 75 | 70 | 55 | 100 | 100 | ||
| 63 | 100 | 85 | 60 | 55 | 100 | 110 | ||
| 70 | 140 | 80 | 100 | 55 | 140 | 110 | ||
| 80 | 180 | 90 | 130 | 65 | 180 | 110 | ||
| 90 | 200 | 65 | 200 | 85 | ||||
| 100 | 250 | 75 | 250 | 95 | ||||
| 110 | 300 | 65 | 300 | 90 | ||||
| 120 | 330 | 70 | 330 | 90 | ||||
| 125 | 350 | 75 | 350 | 90 | ||||
| 140 | 450 | 65 | ||||||
| 160 | 750 | 90 | ||||||
Otras fuerzas de bloqueo y Ø del vástago bajo pedido.
Un bloqueo hidráulico es posible hasta 2.000 kN de fuerza de bloqueo y Ø del vástago de 300 mm.
*Los valores indicados se aplican al funcionamiento con aceite mineral. Si se utilizan otros medios como HFC, la fuerza de bloqueo puede variar.
FAQ - Elemento de sujeción Unidad de bloqueo
¿Cómo puedo sujetar un cilindro hidráulico?
Los cilindros hidráulicos pueden diseñarse como cilindros de sujeción o de bloqueo, es decir, un sistema de sujeción está integrado constructivamente. Alternativamente, se puede fijar una sujeción hidráulica a la cabeza del cilindro mediante una brida, que sujeta el vástago en cuanto la presión hidráulica desciende a 0 bar.
¿Qué posibilidades existen para una función de sujeción de carga?
Una función de sujeción de carga se puede realizar de varias maneras. Así, las cargas se pueden sujetar mediante:
- bloqueo hidráulico ⇒ válvula antirretorno o válvula de retención pilotada
- bloqueo mecánico ⇒ Perno o dentado
- regulado electrónicamente ⇒ mantener en posición en el circuito de regulación
- Elemento de sujeción como el elemento de bloqueo Ratio-Clamp® ⇒ Sujeción del vástago por fricción
¿Por qué mi eje desciende a pesar de la válvula de retención pilotada?
La fidelidad de posición del cilindro hidráulico cerrado con una válvula de retención depende de la compresibilidad del aceite, las influencias de la temperatura y la fuga en las juntas del pistón y del vástago. Si se debe evitar bajo cualquier circunstancia que el eje se hunda a pesar de la válvula de retención, se puede utilizar en su lugar un elemento de fijación mecánico. Este funciona por medio de la fricción y, por lo tanto, mantiene la posición exacta independientemente del tiempo y de las condiciones externas.
¿Por qué mi válvula de retención no sujeta el vástago?
Básicamente, los vástagos de un cilindro pueden sujetarse mediante una válvula de retención. Aquí hay que tener en cuenta que, debido a las fugas en las juntas o a las fluctuaciones de temperatura, que dependen de la viscosidad del aceite, puede producirse un descenso no deseado. Un elemento de sujeción más fiable con una alta fuerza de bloqueo es un elemento de bloqueo como el Ratio-Clamp®.
¿Qué se entiende por unidad de fijación?
Un elemento de fijación es un componente que sujeta las barras circulares mediante la fuerza de un muelle. En la mayoría de los casos, funciona de tal manera que la sujeción se mantiene abierta mediante presión neumática o hidráulica. En caso de caída de presión, el vástago se sujeta por fricción en pocos milisegundos. La fuerza de bloqueo del elemento de fijación es estable por tiempo ilimitado. Se utiliza, por ejemplo, como elemento de seguridad en caso de fallo de corriente o también en caso de corte de corriente para ahorrar energía.
¿Existen unidades de fijación para fuerzas mayores?
Las unidades de bloqueo pueden ser accionadas neumática o hidráulicamente. Las unidades de bloqueo neumáticas están disponibles en el mercado hasta un máximo de 40 kN. Para fuerzas mayores, es adecuada la unidad de bloqueo hidráulica, que alcanza hasta 750 kN y más.