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Suspensiones neumáticas para remolques: Manual de instalación

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Suspensiones neumáticas para remolques Manual de instalación

Watson & Chalin Mfg. Inc. - Knud V. Bernstein 1 (954) 781-1159 ó (972) 529-4809 - [email protected]

CONTENIDO Introducción

- Requisitos para asegurar una instalación adecuada - Notas importantes

Soldadura del eje a la suspensión

- Especificaciones de la soldadura - Preparación de la soldadura - Organización para soldar - Colocación de puntos de soldadura preliminares - Revisión de la preparación de la soldadura - Procedimientos para soldar

Instalación de pernos-U (Abrazaderas de ejes) - Ajuste en secuencia de los pernos-U - Especificaciones de ajuste (especificaciones de ajuste de las tuercas) Sujeción de la suspensión al bastidor

- Comentarios de la sujeción - Ubicación preferida de la percha al bastidor - Orientación opcional de la percha al bastidor

Sujeción del plato superior de la bolsa al bastidor

- Comentarios de la sujeción - Ubicación de la soldadura

Alineación final

- Alineación Final de los collarínes del pivote - Alineación Final para collarínes excéntricos

Requerimientos para la nivelación de las válvulas

- Sus funciones principales - En donde instalar - Consideraciones especiales - Secuencia para la instalación

Inspección final Problemas generales de instalación Problemas de la válvula niveladora y sus pruebas

- Procedimiento de la prueba - Razones para reemplazar la válvula de nivelación



Introducción Consideraciones: Requisitos para asegurar una instalación adecuada:

- Dibujo correspondiente a la suspensión por instalarse de Watson & Chalin - Ubicación del centro del eje. - Altura de manejo de la suspensión. - Distancia entre los centros de las perchas (normalmente determinada por la trocha

del eje y/o la medida de las llantas. - Cámara de freno / orientación del arbol de leva (recomendaciones sobre la

orientación del árbol de levas usualmente se muestran en el dibujo correspondiendiente de la suspensión. La orientación de la cámara de freno debe planearse antes de soldar el eje a la suspensión.

Notas Importantes: Objetivos principales para una instalación adecuada (véase Fig. 1):

1. Para asegurar que el remolque no tenga una inclinación una vez instalada la suspensión, el eje a el centro del pivote del brazo deben quedar paralelos en el sentido vertical y horizontal (véase Fig. 3).



2. Los brazos de la suspensión deberán quedar paralelos uno con el otro. La distancia entre centros de los brazos no debería variar más de 1/8” (3mm) a lo largo de los mismos.

Soldadura del eje a la suspensión

Especificaciones de la soldadura

Precaución! Los procedimientos de la soldadura deberán seguirse cuidadosamente para evitar dañar el eje y la suspensión lo cual podría causar un accidente o lesiones serias al personal. Electrodo estándar: E-7018 (Mantenido en un ambiente seco). El tamaño del diámetro es determinado por la cantidad de empaste que se necesita. Alambre estándar: ER-70-X. Determinar diámetro según requerido.

Preparación

1. La superficie en donde se va a aplicar la soldadura debe estar completamente limpia, no debe tener pintura, ni agua, ni otros contaminantes.

2. Todas las piezas a soldar deben estar a una temperatura mínima de 15º C (60º.*).

*Nota: algunos fabricantes de ejes recomiendan pre-calentar el eje antes que éste sea soldado. Consulte con el fabricante de ejes para las instrucciones recomendadas respecto a la soldadura del eje.

3. La soldadura debe realizarse en una superficie plana y horizontal.



Organización para soldar

1. Coloque los brazos de la suspensión y el eje sobre una superficie de trabajo

nivelada y plana.

2. Asegurarese de que los árboles de leva estén rotados propiamente en su lugar.

3. Localize y marque el centro del eje.

4. Marque los centros de los brazos desde el centro del eje y desplace los brazos a su lugar apropiado.

5. Asegurese de que los brazos estén centrados debidamente sobre el eje.

6. Verifique que los brazos estén paralelos sin exceder 1/8” de diferencia. (Véase Fig. 2) Dimensión A=B y dimensión C=D. 7. Asegurese de que los brazos estén en escuadra con el eje.

8. Verifique que los brazos de los pivotes estén verticalmente paralelos o concéntricos

para prevenir la inclinación del remolque. (Véase Fig. 3)

9. Sujete los brazos al eje para mantenerlos en la posición correcta y verifique las medidas antes que sean sujetados con puntos de soldadura.



Nota: Los brazos no necesitan sujetarse tan fuerte al eje a que los brazos parescan que estén torciendo los pivotes fuera de paralelo. Por lo menos un lado del brazo en la silla del eje debe estar tocando el eje firmemente, y es aceptable que el otro lado de la silla tenga una luz de 1/16” máxima para permitir que los pivotes permanecen paralelos (véase Fig. 4).

Colocación de puntos de soldadura preliminares

1. Una los brazos al eje con 4 puntos de soldadura aproximadamente ½” de longitud (2 frente, 2 traseros) en las sillas del eje. (Véase Fig. 5).

2. Asegure que los puntos de soldadura estén en el centro del área a soldar y no a los

extremos.

Revisión de la preparación de la soldadura

Verifique las medidas antes de proceeder a soldar.





Procedimientos para soldar

Precaución!

1. En cada área se requiere tres cordones en donde el eje está soldado a los brazos. Fig. 6 muestra el tamaño de la soldadura en cada paso.

2. Empiece a soldar en secuencia (véase Fig. 7) por el lado posterior de la unión del brazo al eje y asegúrese en seguir los primeros pasos de la soldadura en todas las áreas en donde se aplicará la soldadura antes de que proceda con el segundo paso. Cada paso de la soldadura no debe de empezar ni terminar en los extremos del cordón (véase Fig. 7) .

3. Véase Fig. 7 también muestra la longitud de la soldadura para los modelos de brazos ubicados por encima y por debajo del eje. La longitud de los cordones de soldadura no deben exeder los parámetros indicados.



Instalación de los pernos-U (abrazaderas de ejes)

Nota: Permite el enfriamiento de las soldaduras aplicadas antes de proceder con la instalación de los pernos.

1. Instalar los espaciadores de las abrazaderas, arandelas y tuercas con las abrazaderas y ajuste ligeramente las tuercas con una llave.

2. Asegure que los espaciadores de las abrazaderas estén espaciados igualmente por ambos lados de la silla del eje. (Véase Fig. 8).

3. Apriete las tuercas de las abrazaderas en forma de cruce (“X”) a 500 lbs-pies de torsión.

4. Deberá permitir que sobresalgan las mismas cantidades de roscas por encima de las tuercas. (Véase Fig. 8).

Sujeción de la suspensión al chasis

Nota: El instalador de la suspensión es responsable de asegurar que la sujeción de los bastidores y los travesaños con la suspensión sean adecuados. Los siguientes métodos son prácticas comunes, pero cada instalación particular podría variar. Nota: con respecto a la soldadura: Es importante no aplicar soldadura a ½” de cualquier intersección con respecto a la unión de las perchas de la suspensión, bastidores y travesaños del chasis (véase Fig. 9) .





Nota: Fig. 10 muestra un método común, pero podría ser necesario considerar otros métodos. Orientación opcional





Sujeción del plato superior de la bolsa al bastidor

Nota: El instalador de la suspensión es responsable de asegurar que la sujeción de los bastidores y los travesaños con la suspensión sean adecuados. Los siguientes métodos son prácticas comunes, pero cada instalación particular podría variar. Nota: Con Respecto a la soldadura: Es importante no aplicar soldadura a ½” de cualquier intersección con respecto a la unión de los platos superiores de las bolsas de aire y componentes del chasis. Los platos superiores de las bolsas deben ser reforzados adecuadamente para asegurar una mejor operación. En las Figuras 13 & 14 quedan ilustrados los métodos de instalación más común. Algunas instalaciones podrían requerir refuerzos adicionales, los cuales no están ilustrados debido a las diferencias en diseños de remolques y los chasis de los mismos. Si se utilizan travesaños estilo canal “C” en vez de tubos rectangulares, refuerzos adicionales podría ser necesario para los soportes superiores de los amortiguadores. Figuras 13 & 14 demuestran como son instalados los platos con y sin espaciadores.





Alineación final de los collarínes del pivote, estilo remache

Nota: El instalador es responsable de asegurar una alineación correcta y que los (4) collarínes de la suspensión sean completamente soldados. Precaución! Al no soldar los collarínes de alineamiento, se anula la garantía de la suspensión y puede causar daños severos y una operación deficiente del vehículo. Si el alineamiento final del eje ha sido realizado correctamente, le proveerá una conexión libre de mantenimiento en el pivote de la suspensión. Después de varios años de uso es normal reemplazar los bujes. Si la alineación original fue hecha correctamente los bujes se pueden reemplazar sin necesidad de realinear. En el caso de que la suspensión no haya sido alineada propiamente en su instalación original, los bujes pueden desgastarse prematuramente y causar desgaste excesivo de las llantas. Secuencia del Alineamiento:

1. Las llantas deben ser del mismo tamaño, diámetro y presión de aire en las mismas. 2. La suspensión debe tener una altura de manejo correcta para poder alinearse

correctamente. Esto puede llevarse a cabo ajustando el tren de apoyo o por el uso de gatos hidraúlicos para sostener el remolque. Si el remolque está en posición invertida, para la instalación de la suspensión, los ejes pueden ser sostenidos con un soporte para obtener la altura de manejo correcta (Véase Fig. 15). Asegúrese que la altura de manejo sea igual por ambos lados del vehículo.

3. Gire uno de los brazos de la suspensión hacia el centro de la ranura del pivote y

aplique el punto de la soldadura provisional en la parte mostrada en la Figura 16.

4. Gire el otro brazo de la suspensión hacia adelante o hacia atras hasta lograr que la distancia desde el centro de la espiga del eje hasta el perno rey tenga en ambos lados una distancia igual con máxima tolerancia de 1/8” (3 mm). (Véase Fig. 18 dimensión A & B)

5. Aplique el punto de la soldadura al collarín antés de ser soldado permanentemente. 6. Verifique una vez más la alineación antes de soldar. 7. Asegúre que los ejes resalten uniformemente en ambos lados del chasís. En la

Fig 18, las dimensiones entre E y F deben ser igual con tolerancia de ¼” entre cada uno.

8. Solde los (4) collarínes completamente al rededor con un cordón de .25 (véase Fig. 17).

9. Las suspensiones adicionales deben ser alineadas, según indicada en la Fig.18

utilizando las dimensiones de C & D con tolerancia máxima de 1/16” (1.5 mm).



Alineación final de los collarínes excéntricos La alineación final del eje es muy importante. Si está hecha propiamente, proveerá un bajo mantenimiento en la conexión en el pivote de la suspensión. Después de varios años de uso, es normal reemplazar el buje. Si la alineación no ha sido hecha correctamente, el buje puede desgastarse prematuramente y/o puede ocacionar que el tren del remolque sea desalineado causando el desgaste prematuro de las llantas. Secuencia para la alineación de los collarínes excéntricos:

1. Las llantas deben tener el mismo tamaño, diámetro y presión de aire. 2. La suspensión debe tener la altura de manejo correcta para que ésta sea alineada

correctamente. Esto puede llevarse a cabo ajustando el tren de apoyo o usando gatos hidraúlicos para sostener el remolque. Si el remolque esta invertido para que la suspensión sea instalada, los ejes pueden ser sostenidos con un soporte para obtener la altura de manejo correcta. El remolque y los ejes deben estar nivelados. Véase Figura 15 y asegure que la altura de manejo sea igual en ambos lados del chasís de remolque.

3. Empieze con el ajuste-cuadrangular del collarín verticalmente alineado con el pivote

como se muestra en la Figura 20. 4. Ajuste ligeramente la tuerca del pivote al mismo lado para que los collarínes no

puedan rotar. (No ajuste demasiado)

5. Utilizando una llave de ½” o una llave de trinquete, gire los otros dos collarínes de la otra percha para que la suspensión tenga movimientos simultaneos hacia el frente y hacia atras permitiendo que la distancia del centro de la espiga del eje hasta el perno rey (Figura 18 Dimensión A & B) tengan en ambos lados una distancia igual con tolerancia de 1/8”.

6. Ajuste ligeramente la tuerca del pivote al mismo lado para que los collarínes no puedan rotar. (No ajuste demasiado).

7. Antes de proceder verifique otra vez la alineación. Si se require movimiento

adicional de la suspensión para una mayor presición de la alineación, desajuste la tuerca del collarín centrado y roteelo hasta obtener la alineación correcta.

8. Asegure que los ejes resalten uniformemente en ambos lados del chasís véase

Figura 18 las dimensiones entre E y F deben ser igual con tolerancia de ¼”.



9. Utilize herramienta de impacto y ajuste las tuercas de los pivotes entre 900 a 1000 lbs pies (Véase Fig. 19 Pasos 1-3).

10. Las suspensiones adicionales deben ser alineadas utilizando las dimensiones

C & D con una variación de un máximo de 1/16” (véase Fig.18) .





Requerimientos para la nivelación de las válvulas

Precaución! Debe protejerse los ojos porque líneas de aire están presurizadas y podrían disparar algunas partículas. Funciones principales de la válvula de nivelación: La válvula niveladora Figura 21 en conjunto con el control de aire es responsable de mantener la altura apropiada de manejo de la suspensión. Cuando se introduce carga al remolque la válvula niveladora llena las bolsas de aire para causar que el remolque regrese a la altura de manejo original. Cuando el remolque ha sido descargado, la válvula niveladora libera aire hasta que la suspensión regrese a su altura de manejo original. WATSON & CHALIN MFG. ofrece una gran variedad de controles de aire para satisfacer las necesidades más populares. El ACK-03-1, -2 mostrada en la Figura 22 es el Control de Aire de mayor popularidad. Este provee las características necesarias para hacer funcionar la suspensión de aire correctamente. Otros Controles de aire están disponibles como el ACK-01-1, -2 (Figura23) que provee una característica popular: dos válvulas de nivelación. Comuniquese con WATSON & CHALIN MFG INC. por otras necesidades específicas. En donde instalar la válvula de nivelación: Tipicamente la válvula niveladora esta localizada sobre el eje trasero en configuración tándem o sobre el eje del centro en configuración tridem.



Consideraciones especiales para remolques con dos ejes separados: Ejes separados (mayor de 50”) pueden requerir consideraciones especiales en el ajuste de la altura de manejo. Remolques de aluminio o de peso ligero que tienen una comba pronunciada en el chasis necesitan consideraciones especiales cuando se determina la altura de manejo adecuada. La válvula de nivelación (si esta localizada en el eje trasero) podría ser intencionalmente calibrada para operar en una altura de manejo ligeramente más baja cuando el remolque está sin carga para prevenir que la suspensión del eje delantero no funcione con más altura que su alcance. Es recomendado que los ajustes de la altura de manejo sean verificados cuando estén completamente cargados y descargados para encontrar un promedio de altura de manejo ideal en la que las suspensiones no sobre pasen sus parámetros normales. Las suspensiones que se corren fuera de sus parámetros y de su límites operativos pueden causar desgaste excesivo a los amortiguadores y muelles de aire, asi como puede causar esfuerzos excesivos en la conección del eje. Nota: Para mayor detalles sobre la instalación consulte separadamente las instrucciones de la válvula de nivelación.







La Inspección Final

Precaución! Debe tener cuidado cuando inspeccione el remolque, especialmente si manualmente se esta ajustando o calibrando la valvúla niveladora porque el remolque podría elevarse o bajarse y esto podría causar daños muy serios.

1. Verifique las soldaduras para determinar si se colocaron correctamente y para asegurarse que tienen el tamaño adecuado para lo siguiente:

- Las sillas con el eje para asegurarse de que los procedimientos de las páginas 5-8 fueron seguidos correctamente.

- Asegure que los (4) collarínes fueron soldados completamente. - Asegure que las perchas y platos superiores de las bolsas y los soportes de

amortiguadores hayan sido correctamente ubicadas y soldadas, y que el chasis haya sido reforzado adequadamente.

2. Asegure que los brazos de la suspensión pueda operar a su máxima capacidad de

movimiento sin interferir con el chasís, frenos, válvulas, tanques de aire, u otros componentes.

3. Asegure que las bolsas de aire tengan por lo menos 1” de espacio libre a su rededor

cuando esten totalmente inflados. Debe ser verificado en su máxima capacidad de movimiento para determinar si alguna interferencia pueda ocurrir.

4. Al girar el vehículo los brazos de la suspensión podrían desplazarse

momentaneamente hasta que el vehículo regrese a su trayectoria recta, asi que asegure de que no exista ninguna interferencia con las llantas y otros componentes de la suspensión.

5. Asegure que la altura de manejo de la suspensión este en acordancia con el dibujo

que le corresponde de Watson & Chalin Mfg. Refiérase a la página 18 para información sobre las variaciones de alturas de manejo en ejes separados.

6. Verifique que la manivela de la válvula niveladora no exeda 45º en su trayectoria

hacia arriba y hacia abajo. Si se exede los 45º, podría dañarse la valvúla de nivelación.

7. Verifique el ajuste de las abrazaderas (pernos-U) con las especificaciones indicadas

en la página 8. 8. Asegure de que las llantas tengan por lo menos 1” de espacio libre cuando las

bolsas de la suspensión esten vacias o con aire y en su posición máxima hacia arriba.

9. Nuevamente verifique la alineación (de los ejes) de acuerdo a las páginas 14 o 15.

Se recomienda que el remolque sea probado en la autopista por unos cuantos kilometros para asegurar que la alineación de la suspensión esté correcta después de que la inspección haya sido terminada.



Problemas Generales de Instalación

PROBLEMA POSIBLE CAUSA SOLUCION

Los collarínes del pivote no han sido soldados.

Alinear nuevamente los ejes y posteriormente soldar los collarínes (Véase página 14)

Eje desalineado Remover soldadura a los collarínes, nuevamente alinear ejes y soldar collarínes (Véase páginas 14 o 15 sobre la soldadura).

La trayectoria del remolque no es la correcta.

Sillas con eje no han sido propiamente instalados.

Verificar la ubicación de las sillas con eje refierase a las páginas 4 & 5. Si ha sido instalado incorrectamente desoldar y nuevamente soldar según indicaciones anteriores e alinear nuevamente

Ajuste incorrecto de la válvula de nivelación

Ajuste la válvula de nivelación según las instrucciones

El Control de aire no ha sido instalado correctamente

Verifique los circuitos neumáticos y verifique que no exista obturaciones en las mangueras de aire

El eje no sostiene la carga deseada

La trayectoria de los brazos de la suspensión esta fuera de su límite recomendado

Ajuste la válvula niveladora a la altura de manejo requerida (página 19)

Sistema con insuficiente presión de aire

Defecto en la válvula de protección de frenos

Reemplace la válvula de protección de freno y verifique que el compresor de aire funcione correctamente

Posible interferencia con chasís y otros componentes del Remolque

Inspeccione por interferencias y corrijalas según lo requerido

Suspensión no ha sido instalada correctamente

Verifique la instalación según especificaciones del dibujo correspondiente

Trayectoria de los brazos de la suspensión incorrecta

La válvula niveladora incorrectamente ajustada

Ajuste la válvula de nivelación segun sus instrucciones



Problemas de la Válvula Niveladora y sus Pruebas

PROBLEMA POSIBLE CAUSA

Bolsas sin presión de aire Obstrucción en la línea de aire. Defecto en la válvula de protección de freno. Defecto en la válvula de nivelación – véase los procedimientos de prueba deFuga de aire en el sistema.

La válvula permite a los muelles de aire alcanzar su altura máxima pero no permite la perdida de aire a su debido momento.

Problemas con el bástago de la válvula de nivelación. Obtrucción de la línea de aire. Defecto en la válvula de nivelación – véase los procedimientos de prueba. En caso de instalar válvulas ubicadas entre la válvula niveladora y los muelles de aire, éstas deben permitir el flujo de aire en ambos sentidos.

Pérdida de presión en los muelles de aire cuando el vehículo está estacionado.

Verifique con agua jabonosa por fugas en el sistema de aire Válvulas de nivelación defectuosas - véase los procedimientos de prueba

La suspensión no mantiene la altura de manejo apropiada.

Problemas con el bástago de la válvula de nivelación Obtrucción de la línea de aire Válvulas de nivelación defectuosas - véase los procedimientos de prueba

Procedimiento de la prueba de la válvula de nivelación

1. Con un mínimo de 90 psi en el conducto de abastecimiento, rotee la manivela hacia arriba entre 30º a 45º. El aire debe empezar a fluir abasteciendo los muelles de aire en cuestión de segundos.

2. Rotee la manivela a una posición neutral. El flujo de aire no continuará. 3. Rotee la manivela hacia abajo entre 30º a 45º. El aire deberá empezar a escapar de

los muelles en cuestión de segundos. 4. Rotee la manivela a una posición neutral. La circulación de aire terminará. 5. Si la válvula falla en la circulación del aire o no hay cierre para cortar el flujo de aire,

entonces la válvula de nivelación debe reemplazarse. Razones para reemplazar la válvula de nivelación

• Si no pasó el procedimiento de la prueba • Si hay fuga de aire en la válvula de nivelación • Si la válvula de nivelación esta dañada

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