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Il mwcqcarroponte (o mwcggru a pontecite-ref-1[1]) è una mwdwmacchina destinata mweaal sollevamento ed allo spostamento di materiali, con movimenti ristretti e confinati (solitamente lungo 3 assi), presente all'interno di ambienti mweqindustriali dove è necessario movimentare carichi pesanti con una certa regolarità. Esso è riconoscibile e distinguibile da altre attrezzature di sollevamento dalla presenza di due rotaie parallele su cui scorre il ponte mobile, il quale attraversa e sovrasta l'area di operatività (per esempio la mwewcampata di un mwfacapannone); un carrello, di supporto ad un mwfqargano, scorre agganciato alla trave mobile e permette il sollevamento dei carichi.

A differenza delle mwfwgru mobili e mwgaa torre, le gru a ponte sono tipicamente utilizzate per applicazioni di mwgqproduzione e mwggmanutenzione, dove l'efficienza e il fermo macchina sono fattori critici.

Esistono carriponte per portate che variano generalmente da centinaia di chili a centinaia di tonnellate, installati sia all'aperto, sia al chiuso.

Il carroponte presenta elementi in comune con la mwhwgru a portale e con la mwiagru a cavalletto, le cui strutture di sostegno della trave scorrono però su binari posizionati al suolo, grazie a quattro pilastri di sostegno.

• Storia

• Principali eventi storici della tecnica del carroponte

• Descrizione e funzionamento

• Unità di sollevamento del carico

• Unità di scorrimento

• Alimentazione e motori

• Tipi

• Carroponte monotrave

• Carroponte bitrave

• Carroponte sospeso

• Carroponte rotativo

• Carroponte polare

• Applicazioni

• Normativa e standard

• In Europa

• Note

• Bibliografia

• Voci correlate

• Altri progetti

• Collegamenti esterni

Nel 1876 l'mwpgingegnere mwpwbritannico Sampson Moore progettò e costruì il primo carroponte elettrico, utilizzato per sollevare i mwqqcannoni al mwqgRoyal Arsenal di mwqwWoolwich, quartiere a sud est di mwraLondra.cite-ref-2[2]

L'associazione statunitense AISE (Association of Iron and Steel Electrical Engineers, ora sciolta) indica l'Alliance Machine, azienda produttrice statunitense fondata nel 1901 e inglobata in Morgan Engineering Inc nel 2002, come costruttrice di uno dei primi carroponti del mercato mwtqstatunitense, ancora in servizio fino al 1980 e successivamente conservato in un museo di mwtgBirmingham, Alabama.cite-ref-3[3]

Nel corso degli anni, innovazioni importanti, come il freno di carico Weston (oggi raro) e il mwvqparanco a mwvgfune metallica (ancora popolare), si sono susseguite.

• 1830: il mwwgtedesco Ludwig Stuckenholz, dipendente delle Mechanische Werkstätten Harkort & Co., si distacca e avvia una sua officina indipendente di mwxacaldareria a vapore a mwxqWetter. Rudolph Bredt, ingegnere capo e successore di Stuckenholz dal 1867, in breve tempo trasforma la ditta in uno dei maggiori produttori di carroponti a livello internazionale.cite-ref-4[4]

• 1840: in Germania ha inizio una significativa produzione di carroponti.

• 1854: l'azienda Sampson Moore & Co di mwzqLiverpool mwzgbrevetta un nuovo meccanismo per mwzwverricello che permette ad un motore elettrico il sollevamento di masse maggiori (come i cannoni navali).

• 1861: il primo carroponte mwaqa vapore è installato da John Ramsbottom presso l'officina Crewe Railway Works. La gru a ponte era mossa da una mwbapuleggia azionata da un motore stazionario per mezzo di una fune di mwbqcotone ad anello continuo.

• 1887: l'azienda di Ludwig Stuckenholz sviluppa vari componenti elettrici per i carroponti.

• 1900: il primo argano a motore è lanciato dall'azienda di Ludwig Stuckenholzcite-ref-1-5-0[5].

• 1910: in Germania inizia la produzione di massa del paranco elettrico.

• 1912: la Deutsche Maschinenfabrik (successivamente Demag) lancia sul mercato tedesco un carroponte con azionamento elettrico separato per lo scorrimento del carroponte e i movimenti di sollevamentocite-ref-1-5-1[5].

Il carroponte rientra negli apparecchi di sollevamento, così come definiti dalla norma UNI ISO 4306-1cite-ref-2-8-0[8]: "apparecchio a funzionamento discontinuo, destinato a sollevare e movimentare nello spazio carichi sospesi mediante gancio o altri organi di presa".

La norma UNI EN 15011cite-ref-9[9] specifica che si definisce gru a ponte (o carroponte) una "mw3wgru fissa o in grado di muoversi lungo vie di corsa avente almeno una trave prevalentemente orizzontale e provvista di almeno un meccanismo di sollevamento".

In particolare esso è un apparecchio di sollevamento a portata fissa: infatti la portata massima è la medesima in tutte le posizioni in cui si trova il carico all'interno dell'area di lavoro. Esso inoltre basa la propria stabilità sulla mw4qgravità: i carichi sospesi agiscono verso il basso, mantenendo il mw4gbaricentro della gru all'interno della sua base di appoggio. Per ottenere quindi un sollevamento equilibrato e sicuro, il gancio viene posizionato sulla verticale del baricentro del carico; a tal fine anche il metodo di imbragatura è determinante.

Le parti principali di un carroponte sono:

• l'mw5wargano (o in alcuni casi il mw6aparanco) installato su un carrello; l'argano solitamente comprende un tamburo avvolgifune mosso da un motore elettrico; all'estremità libera della fune d'acciaio è collegato l'mw6qaccessorio di sollevamento (ad esempio il gancio di sollevamento, con eventuale mw6gbozzello);

• il mw7aponte costituito da una trave (carroponte monotrave) o anche due o più travi nei carroponti più grandi (carroponte bitrave o multitrave).cite-ref-10[10] Il ponte presenta due testate (dette anche "travi porta ruote") laterali, di solito imbullonate alla trave per avere maggiore resistenza alla mw8qflessione; ogni testata poggia su un binario per mezzo di ruote in acciaio duro (con bordini laterali per evitare la fuoriuscita dal binario stesso);

• le rotaie (dette anche "corsie di scorrimento" o "vie di corsa"cite-ref-2-8-1[8]) sono installate in quota e sostenute dalla struttura portante del mw9wcapannone o da una struttura dedicata. In gru a basse prestazioni sono costituite da profili metallici (piatti o quadri), mentre in installazioni ad alte prestazioni si usano profili a fungo, rotaie Burbach (con larga base d’appoggio) o mw-qVignoles (più strette). Gli stessi profili sono usati per il carrello sulla trave, mentre per i carrelli sospesi si utilizzano guide scanalate;

• il dispositivo di comando, costituito da una pulsantiera pensile a filo, da un mw-aradiocomando, da una cabina di controllo (fissata al ponte o scorrevole con il carrello) o da una postazione con pulpito al di fuori dell’area di lavoro. Gli azionamenti possono essere di tipo on/off (le velocità di spostamento sono ottenute con pulsanti a doppia pressione o con doppi pulsanti lenta/veloce) oppure con mw-gjoystick ad mw-wazionamento proporzionale. In ogni postazione di comando è generalmente obbligatoria la presenza di un mwaqapulsante di arresto di emergenza;

• dispositivi di segnalazione e sicurezza, quali per esempio respingenti e piastre di finecorsa, dispositivi elettromeccanici di finecorsa, avvisatori acustici (come cicalini di movimento e sirena di pericolo per limite di portata), luci di segnalazione dello stato della macchina, limitatore di carico, sistemi anticollisione, targa di portata, targa delle direzioni.

La fune (o catena), il gancio (con eventuale bozzello) e l'argano (o il paranco) costituiscono l'unità di sollevamento (del carico)cite-ref-1-5-2[5]. Il carrello può supportare uno o più unità di sollevamento Le gru a doppia unità di sollevamento possono avere varie configurazioni:

• doppia unità sullo stesso carrello: utile per un sollevamento più veloce ma di minore portata;

• doppia unità indipendente: può prevedere unità di uguale o differente prestazione;

• unità gemelle (dette in tandem) possono essere usate in modo indipendente o accoppiate per movimenti contemporanei.

All'argano sono applicate una o più funi, le quali permettono il sollevamento dei mwaq8pesi, con un sistema di mwaracarrucole, rinvii e ganci o altri dispositivi di sollevamento. Gli accessori di sollevamento comunemente impiegati sui carroponti includono: ganci a C, brache, mwarifuni, mwarmcatene, mwarqbenne, polipi, mwarypinze, mwarcelettromagneti, sollevatori magnetici, mwarggolfari, mwarkgrilli, bilancini, staffe, ecc.

Il limitatore di carico blocca tutti i movimenti della gru, tranne la discesa del gancio, al raggiungimento del carico massimo di taratura, con contestuale accensione di un segnale acustico. Mentre il limitatore è obbligatorio sulle attrezzature di sollevamento con portata di almeno 1000 kg, su quelle con portata inferiore è installata una frizione di sovraccarico, che scollega il motore dal pignone al raggiungimento del carico di taratura, lasciando quindi il carico libero di scendere (a differenza del limitatore).secondo quale normativa?

L'unità di scorrimento permette il movimento dell'intera macchine sulle vie di corsa, mentre l'unità di traslazione permette il movimento del carrello sulla trave (o ponte). In gru di piccole dimensioni il movimento del carrello può essere manuale.

I movimenti tipici di un carroponte sono quindi:

• scorrimento, lineare o circolare, del ponte sui binari;

• traslazione del carrello sulla trave;

• sollevamento verticale del carico per mezzo dell'argano o del paranco;

• rotazione dell'unità di sollevamento (solitamente il gancio ha moto rotativo libero).

La trave può avere diverse forme e grandezze, dalle più semplici costituite da una mwatyputrella (mwatcIPE, mwatgHEA, ecc.) alle travi a cassone costituite da due mwatklamiere (dette "mwatopiattabanda superiore" e "piattabanda inferiore") e due anime laterali. Le macchine più vecchie o alcune per utilizzi particolari presentano una struttura a traliccio: le travi sono costruite mediante sezioni angolari o tubolari disposte a mwatstravatura reticolare.

Sulla testata sono normalmente presenti una ruota folle ed una ruota motrice, mentre per esecuzioni più gravose si usano ruote accoppiate con doppio binario o una coppia di testate motorizzate per ogni trave.

Riguardo l'mwat8alimentazione elettrica, generalmente si ha una linea principale situata parallelamente a uno dei piani di scorrimento e una linea secondaria che corre parallelamente alla trave principale del ponte per l’alimentazione del carrello. Le linee possono essere costruite con cavi isolati flessibili avvolti a spirale, a festoni sostenuti da carrellini su rotaie o con gancetti su funi metalliche tese orizzontalmente. Il quadro di comando è generalmente posizionato sulla trave principale, mentre il quadro di alimentazione si trovare genericamente all'interno dell’ambiente di lavoro dove è installata la gru a ponte.

In ambienti classificati mwauuATEX, come per esempio le cabine di verniciatura, si usano principalmente gru ad azionamento pneumatico. Il compressore per l’alimentazione dei motori pneumatici è posizionato fuori dalla zona a rischio esplosione.

I mwaucmotori elettrici, generalmente alimentati con mwaugcorrente trifase, sono utilizzati per i moti di traslazione, scorrimento e sollevamento. Coassiale all'albero del motore è presente un mwauksistema frenante, principalmente a mwauoganasce, comandato da un mwauselettromagnete. Per attrezzature in ambienti ATEX, si usano attuatori pneumatici; il sistema di frenatura e attuazione sono pilotati da valvole pneumatiche.

La velocità dei motori è regolata da un mwau0convertitore di frequenza o mwau4inverter. Gli obiettivi principali sono azionamenti e arresti progressivi, così da ridurre le sollecitazioni ai motori e alla struttura e l'oscillazione del carico. Uno svantaggio tipicamente presente è il mancato arresto immediato al rilascio del comando.

Il carroponte monotrave è il più comune. Viene utilizzato per applicazioni leggere, solitamente fino a 10 tonnellate. È costituito da un'unica trave portante, con uno o più gruppi di sollevamento.

La struttura del carroponte bitrave è adatta per applicazioni più pesanti, fino a 125 tonnellate e con una campata di oltre 30 metri. Questo tipo può essere utile anche per aumentare l'altezza di sollevamento, poiché l'argano è posizionato sopra la coppia di travi e il gancio passa tra di esse.

I binari di un carroponte sospeso sono fissati al soffitto dell'edificio. L'assenza di colonne di supporto dedicate limita l'ingombro a pavimento, ma anche la capacità di sollevamento.

Questo tipo di carroponte ha un'estremità della trave montata su un perno fisso e l'altra estremità scorrevole su un binario anulare; il ponte sovrasta l'area circolare sottostante. Questa particolare installazione offre benefici rispetto a una mwazegru a braccio in quanto si raggiunge una maggiore portata e si eliminano le sollecitazioni laterali sulle pareti del capannone.cite-ref-11[11]

Questo tipo di gru a ponte ha entrambe le estremità della trave montate su un binario anulare. Il ponte si estende per l'intero diametro dell'anello, a differenza di un carroponte rotante che ne percorre solo il raggio. Le gru a ponte polare sono comunemente utilizzate negli mwazgedifici di contenimento delle centrali nucleari, adattandosi alla forma circolare necessaria per il contenimento della pressione del vapore.cite-ref-12[12]

Gli usi più comuni hanno luogo all'interno di fabbriche e magazzini per il trasferimento di semilavorati e di prodotti finiti tra un reparto e l'altro o verso l'area di carico e scarico.

Vi sono anche carroponti destinati all'uso mwaaasiderurgico con funzioni di parco rottami, carroponte da carica o per movimentazione mwaaebillette.

Quasi tutte le mwaamcartiere utilizzano carroponti per la manutenzione ordinaria, che richiede la rimozione di pesanti rulli di mwaaqpressatura e altre attrezzature. I carroponti sono utilizzati nella costruzione iniziale delle macchine per la carta perché facilitano l'installazione dei pesanti tamburi di mwaauessiccazione in mwaayghisa e di altre attrezzature di grandi dimensioni, alcune delle quali pesano fino a 70 tonnellate.

Di recente i carroponti sono stati utilizzati anche nel settore eolico, nella fase industriale di costruzione delle mwaaoturbine eoliche.

Il carroponte è un'apparecchiatura di sollevamento soggetta a specifiche normative progettuali, costruttive, manutentive e di verifica periodica.

Apposite mwaemcelle di carico misurano il peso dei carichi spostati dal carroponte e ne bloccano il funzionamento nel caso in cui tale peso sia superiore alla portata del carroponte.cite-ref-vecch-13-0[13] È comunque vietato spostare pesi superiori alla portata del carroponte ed è necessario anche tenere conto delle portate degli mwaegaccessori di sollevamento.cite-ref-vecch-13-1[13]

Per i carroponti sono state elaborate alcune regole FEM (mwae8Federazione Europea della Manutenzione)cite-ref-0-14-0[14] e sono presenti specifiche norme mwafqISOcite-ref-15[15], le quali, assieme alle condizioni operative a cui lo specifico carroponte sarà destinato, ne permettono la corretta scelta.

I parametri necessari per determinare il gruppo di appartenenza (o classe di utilizzo), e quindi i relativi limiti di impiego, della gru a ponte e dei relativi meccanismi sonocite-ref-comas-16-0[16]:

• la portata effettiva;

• lo stato di sollecitazione: tiene conto dell'entità del carico movimentato, con quattro condizioni tipiche di impiego (leggero, per gru che movimentano raramente il carico massimo e prevalentemente carichi ridotti; medio, per gru che movimentano circa nello stesso rapporto carico massimo, carichi medi e carichi ridotti; pesante: per gru che movimentano frequentemente il carico massimo e normalmente i carichi medi; molto pesante, per gru che movimentano regolarmente carichi prossimi al valore massimo);

• il tempo medio di funzionamento giornaliero suddiviso per operazioni di sollevamento, di traslazione e di scorrimento: esso è funzione della corsa effettiva del gancio (o del percorso medio di traslazione o scorrimento), dei cicli operativi, del tempo di impiego e della velocità di sollevamento, traslazione o scorrimento.

Tali parametri permettono di determinare il gruppo di servizio dei meccanismi di sollevamento e traslazione secondo la norma ISO 4301-1cite-ref-17[17] e secondo la regola FEM 9.511cite-ref-0-14-1[14]. Inoltre la regola FEM 9.683 determina la correlazione tra il gruppo di servizio e la scelta dei motori di sollevamento e traslazione.cite-ref-comas-16-1[16]

In Italia i lavoratori addetti all'utilizzo del carroponte devono essere abilitati così come richiesto dall'articolo 73, comma 5, del mwaheD.lgs. 81/2008. A seguito dell'Accordo Stato Regioni del 17 aprile 2025 tale abilitazione consiste in un corso di formazione teorico e pratico, formato da un modulo base teorico e tecnico di 4 ore e un modulo pratico di 6 ore. Tale corso viene comunemente, e informalmente, chiamato "patentino del carroponte". Solo un soggetto autorizzato può organizzare questo corso.

I carroponti sono sottoposti a verifiche periodiche e, inoltre, a indagine supplementare dopo un periodo di 20 annicite-ref-18[18]:

• le verifiche periodiche sono finalizzate ad accertare la conformità alle modalità di installazione previste dal fabbricante nelle istruzioni d'uso, lo stato di manutenzione e conservazione, il mantenimento delle condizioni di sicurezza previste in origine dal fabbricante e specifiche dell'attrezzatura di lavoro, l'efficienza dei dispositivi di sicurezza e di controllo;

• l'indagine supplementare individua eventuali difetti o anomalie prodotte durante l'uso dell'attrezzatura in esercizio da oltre 20 anni e stabilisce la vita residua durante la quale la macchina può operare in sicurezza, con eventuali nuove portate nominali. Essa è svolta da "ingegnere esperto"cite-ref-19[19].

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• mwauyMovimentazione dei materiali

• mwaugGru (macchinario)

• mwauoGru a cavaliere

• mwauwAccessori sottogancio

Altri progetti

• Wikizionario

• Wikimedia Commons

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