Redutor de engrenagem planetária para acionamento de guincho 419W3

Três quartos de milhão no tambor. Três vírgula duas toneladas de carcaça. O EP-419W3 representa o ápice absoluto do catálogo de caixas de engrenagens planetárias para guinchos da Korea Ever-Power 4xxW. Não há nada acima dele. Com 330.000 Nm de torque de saída, um freio integrado de 2.500 Nm que produz 750.000 Nm de torque de retenção no tambor na relação 300, e 3.200 kg de aço-liga cementado e ferro fundido nodular, o 419W3 define o limite físico superior do que uma única caixa de engrenagens planetária integrada ao tambor pode oferecer. Além desse ponto, a engenharia transita para configurações com múltiplas caixas de engrenagens, para a série de guinchos elétricos de alta velocidade ZL/ZR ou para soluções personalizadas que não se enquadram em nenhum catálogo de produtos padrão.

O CATÁLOGO MÁXIMO

419W3

330.000 Nm. Nada acima disso.

2,500
Freio Nm
750 mil
Nm em Drum
3,200
kg
M6
Serviço FEM

O EP-419W3 é o último da linha. Todos caixa de engrenagens planetárias de acionamento de guincho Na série 4xxW — desde o modelo 400W1 de 45 kg e 870 Nm até este colosso de 3.200 kg e 330.000 Nm — a linha se destaca. O modelo 419W3 existe para as poucas aplicações no mundo onde nenhuma outra caixa de engrenagens padrão de catálogo é grande o suficiente: os cinco ou seis maiores navios AHTS da frota global, os três ou quatro poços de mineração de produção mais profundos em operação e os sistemas de amarração permanentes de FPSOs de águas ultraprofundas que devem permanecer em posição por 25 anos sem necessidade de dique seco.

Redutor de engrenagem planetária para acionamento de guincho 419W3

O freio de 2.500 Nm com relação 300 produz 750.000 Nm de torque de retenção no tambor — três quartos de milhão de newton-metros. Em um tambor com PCD de 800 mm, isso suporta 191 toneladas com um fator de segurança de 2,0. Em um tambor com PCD de 600 mm, suporta 255 toneladas. Esses valores se aproximam da resistência à tração máxima dos maiores cabos de aço fabricados — o que significa que o freio 419W3 pode suportar cargas que romperiam o cabo antes que o freio deslizasse. A caixa de engrenagens não é mais o componente limitante. A física é.

419W3 — O Catálogo Máximo — Parâmetros Técnicos

torque de saída nominal 330.000 Nm (máximo do catálogo)
Faixa de relação de transmissão 80 a 300 (planetário de três estágios)
velocidade máxima de entrada 2.500 rpm
Velocidade máxima de saída 10 rpm (FEM M6 para serviço contínuo pesado)
Eficiência mecânica ≥ 94%
Freio de estacionamento 2.500 Nm, multidisco, acionado por mola, liberação hidráulica (máximo do catálogo)
Freio a tambor (relação máxima 300) 750.000 Nm
Montagem Flanges de alojamento rotativo para serviço pesado
Peso seco Aproximadamente 3.200 kg (peso máximo do catálogo)
Lubrificação Banho de óleo com respingos + resfriador externo obrigatório
Temperatura de operação -25 a +85 graus Celsius

750.000 Nm — Três quartos de milhão no tambor e o limite físico do içamento por cabo de aço

O freio 419W3 na relação 300 produz 750.000 Nm. Esse torque de retenção se aproxima do limite estrutural do cabo de aço e do próprio tambor — os dois componentes que a caixa de câmbio conecta à carga.

limite de cabo de aço

Os maiores cabos de aço padrão em produção regular (diâmetro de 64 a 76 mm, construção IWRC 6x36) têm cargas mínimas de ruptura de 2.400 a 3.400 kN. Em um tambor com PCD de 700 mm, a capacidade de retenção do freio de 750.000 Nm produz uma força de tração de 2.143 kN. Isso está dentro da capacidade mínima de ruptura de um cabo de 64 mm (2.370 kN), mas bem próximo a ela. Para cabos com diâmetro inferior a 60 mm, o freio pode suportar uma carga superior à que o próprio cabo suporta. O freio 419W3 é dimensionado para os maiores cabos fabricados — não para os cabos típicos, mas para o máximo absoluto.

Limite estrutural do tambor

O tambor do cabo deve transmitir 330.000 Nm de torque dos flanges da caixa de engrenagens para o cabo. O corpo do tambor, as placas laterais e os parafusos dos flanges devem suportar esse torque sem ceder ou sofrer fadiga. Com 330.000 Nm, a estrutura do tambor é tipicamente uma peça soldada de aço fabricada, pesando de 3 a 8 toneladas, com espessuras de parede de 30 a 60 mm — uma estrutura de nível de vaso de pressão, analisada quanto às tensões por métodos de elementos finitos e certificada pela sociedade classificadora como um componente estrutural independente.

Limite do eixo de saída

O eixo de saída 419W3 suporta simultaneamente o peso do tambor (3-8 toneladas), o peso do cabo (até mais de 10 toneladas em mais de 1.500 metros), o peso da carga e o torque de reação de 330.000 Nm. O eixo tem um diâmetro aproximado de 280-320 mm e é feito de aço-liga tratado termicamente, projetado para fadiga combinada de torção e flexão em regime FEM M6. Este eixo é um dos componentes mais solicitados em todo o sistema de guincho e deve ser inspecionado por partículas magnéticas ou ultrassom em todas as revisões gerais.

419W3 catálogo - caixa de engrenagens planetária para acionamento de guincho com capacidade máxima

Além de 330.000 Nm — O que vem depois do teto do catálogo

Para as raras aplicações que excedem 330.000 Nm — e elas existem — três caminhos alternativos substituem o catálogo padrão.

Configurações de múltiplas caixas de câmbio

Duas unidades 419W3 acionam um tambor através de uma caixa de engrenagens combinadora de torque, produzindo até 660.000 Nm de torque no tambor. A caixa de engrenagens combinadora sincroniza os dois eixos de entrada e distribui a carga uniformemente. Isso dobra o torque disponível na linha de produtos do catálogo sem a necessidade de engenharia personalizada dos estágios planetários — apenas a caixa de engrenagens combinadora e a interface do tambor são personalizadas. Contate-nos. Coreia Ever-Power para engenharia de configuração de unidade dupla.

Acionamentos de guincho de alta velocidade ZL/ZR

As séries de acionamento de guincho ZL (27.000-175.000 Nm, 1-5 estágios, entrada de até 5.000 rpm) e ZR (55.000-175.000 Nm, configuração em ângulo reto) oferecem uma arquitetura alternativa otimizada para motores elétricos de alta velocidade, em vez dos motores hidráulicos de baixa velocidade para os quais a série 4xxW foi projetada. Para novas aplicações em construção que estejam migrando para acionamento elétrico, as séries ZL/ZR podem fornecer o torque necessário por meio de uma combinação diferente de motor e caixa de engrenagens.

Engenharia personalizada

Para requisitos de torque superiores a 660.000 Nm (motor duplo 419W3) ou para aplicações com restrições específicas (temperaturas extremas, geometrias de montagem incomuns, ciclos de trabalho não padronizados), a Korea Ever-Power oferece engenharia personalizada de caixas de engrenagens planetárias. O programa de personalização utiliza a mesma tecnologia de engrenagens em aço-liga cementado, os mesmos fornecedores de rolamentos e os mesmos processos de fabricação do catálogo padrão — porém com dimensões de carcaça, módulos de engrenagem e conjuntos de freio projetados especificamente para a aplicação. Quantidades mínimas de pedido e prazos de entrega se aplicam.

330.000 Nm — O limite absoluto dos acionamentos de guincho planetário integrados ao tambor

Caixa de engrenagens planetárias para acionamento de guincho, modelo 419W3, com capacidade máxima para as maiores operações de guincho do mundo.

Os maiores navios AHTS em operação

A classe AHTS, com capacidade de tração estática superior a 400 toneladas — talvez dez embarcações desse tipo em todo o mundo —, opera os sistemas de ancoragem de plataformas de águas ultraprofundas em profundidades que ultrapassam 2.500 metros. Os conjuntos individuais de correntes de ancoragem pesam entre 250 e 350 toneladas nessas profundidades. O motor 419W3, com relação de 250 a 300, fornece o torque do tambor, e o freio de 2.500 Nm mantém toda a corrente na profundidade máxima com fatores de segurança que atendem às exigências das sociedades classificadoras mais rigorosas, sem a necessidade de frenagem suplementar.

Os poços de minas de produção mais profundos

Os quatro ou cinco poços de mina mais profundos em operação na Terra — minas de ouro sul-africanas a profundidades de 2.000 a 3.500 metros. O peso combinado da caçamba, do minério e de mais de 3.000 metros de cabo de bitola grossa chega a 150-200 toneladas na profundidade máxima. O motor 419W3, com relação de 280-300, fornece o torque do tambor para o enrolamento da produção, e o freio de 2.500 Nm mantém a caçamba carregada em qualquer ponto do poço. Nessas profundidades, o acionamento de giro posiciona o conjunto da polia da estrutura superior.

Amarração permanente para FPSO (vida útil de 25 anos)

Guinchos de amarração em FPSOs permanentemente ancoradas que devem manter a posição durante toda a vida útil do campo — 20 a 30 anos sem docagem — em ambientes de águas ultraprofundas, onde cada perna de amarração suporta de 200 a 300 toneladas de tensão na linha durante condições climáticas extremas. A classificação de serviço M6 do FEM 419W3 e a massa da carcaça de 3.200 kg proporcionam a capacidade térmica e a resistência à fadiga necessárias para décadas de serviço contínuo. acionamentos auxiliares do guincho e o tração nas rodas Manusear equipamentos de convés menores na mesma FPSO.

O ecossistema completo de caixas de engrenagens planetárias Ever-Power da Coreia

Acionamento de giro

Caixa de engrenagens planetárias para acionamento de giro →

A série ZR oferece torque de rotação de 750 a 42.500 Nm para guindastes em todas as plataformas da frota.

Tração nas rodas

Caixa de engrenagens planetárias de acionamento por roda →

Série EP de 700 a 60.000 Nm, além de acionamentos elétricos ZL para propulsão de deslocamento de veículos e guindastes.

Caixa de Engrenagens Planetárias para Acionamento de Guincho — Catálogo Perguntas Frequentes

Por que a série 4xxW para em 330.000 Nm?

A limitação não está nas engrenagens, mas sim na carcaça. Com 330.000 Nm, o diâmetro da carcaça atingiu seu limite máximo prático para integração com o tambor. Carcaças maiores não caberiam dentro dos tambores de cabos das máquinas atendidas pelo 419W3. A tecnologia das engrenagens poderia gerar mais torque em uma carcaça maior, mas o tamanho da carcaça não pode aumentar sem que o tambor cresça proporcionalmente — e o tambor é limitado pela estrutura da popa da embarcação ou pela torre de extração da mina. O limite de 330.000 Nm é uma limitação de integração, não uma limitação de resistência da engrenagem.

Qual a configuração de motor necessária para o modelo 419W3?

Com uma relação de 200, o torque de entrada do motor é de 1.650 Nm. Para acionamento elétrico: um único motor CA de 1.200 a 1.800 kW com inversor de frequência é a configuração mais comum em novas instalações. Para acionamento hidráulico: quatro ou cinco motores de pistão axial através de um combinador multidirecional. O acionamento elétrico domina neste nível porque a densidade de potência, a eficiência e a sofisticação de controle dos inversores de frequência modernos superam o equivalente hidráulico. A opção hidráulica continua relevante para embarcações e minas com infraestrutura hidráulica existente, onde o custo da conversão elétrica excederia o orçamento do projeto.

Qual a capacidade de guindaste necessária para operar um guincho com acionamento de 3.200 kg?

O raio de trabalho mínimo é de 7.000 kg. O conjunto 419W3, incluindo tambor, cabo e motor, pode totalizar de 15 a 25 toneladas. A instalação e a remoção exigem uma operação dedicada de içamento de cargas pesadas — seja com o guindaste de construção naval durante a construção ou em dique seco, ou com um guindaste de pórtico instalado permanentemente na casa de máquinas da torre de extração da mina. O 419W3 não pode ser manobrado manualmente em nenhuma circunstância. Uma estrutura de içamento construída especificamente para essa finalidade, um plano de içamento e um estudo de içamento são obrigatórios para cada operação de instalação e remoção.

Qual o volume de óleo e o sistema de arrefecimento necessários para o motor 419W3?

Aproximadamente 60-80 litros. Um resfriador de óleo externo com circulação forçada é obrigatório — não recomendado, mas obrigatório. A 330.000 Nm e 10 rpm (potência de 346 kW), a caixa de engrenagens dissipa aproximadamente 21 kW de calor com eficiência 94%. A capacidade de convecção do banho de óleo, mesmo com a carcaça de 3.200 kg, não consegue absorver 21 kW continuamente sem exceder 85 °C. Dimensionar o resfriador externo para no mínimo 25 kW (carga térmica de 21 kW + margem de segurança 20%) com uma bomba de circulação com vazão de 10-15 L/min. Trocas de óleo a cada 1.000 horas. Coleta de amostras a cada 500 horas.

Qual é a vida útil esperada do modelo 419W3?

O objetivo do projeto FEM M6 é de 2 milhões de ciclos de carga. Com 300 ciclos por dia: aproximadamente 18 anos. Com 500 ciclos por dia: aproximadamente 11 anos. Com total conformidade com a manutenção, o conjunto de engrenagens e a carcaça 419W3 são projetados para 25.000 a 30.000 horas entre revisões gerais. Substituição do disco de freio a cada 8.000 a 12.000 horas. Substituição do retentor a cada 8.000 a 10.000 horas. Inspeção dos rolamentos a cada 15.000 horas. O eixo de saída deve ser inspecionado por END (Ensaios Não Destrutivos) em todas as revisões gerais. Custo da revisão: 30 a 401 TP3T do preço de uma unidade nova. Prazo de entrega: 10 a 14 semanas a partir do recebimento na fábrica.

Como se define toda a série de acionamentos de guincho 4xxW, do modelo 400W1 ao 419W3?

Do menor ao maior: 870 Nm a 330.000 Nm (faixa de torque de 379:1). De 45 kg a 3.200 kg (faixa de peso de 71:1). De 130 Nm de torque de frenagem a 2.500 Nm de torque de frenagem (faixa de frenagem de 19:1). De 792 Nm de torque de retenção do tambor a 750.000 Nm de torque de retenção do tambor (faixa de torque de retenção de 947:1). De um elevador de pessoal que levanta duas pessoas a um guincho de mineração que transporta caçambas de minério de 25 toneladas por poços de 3 quilômetros. Uma família de produtos, uma filosofia de engenharia, um fornecedor — do primeiro andar de um canteiro de obras ao ponto mais profundo de um poço de mina.

Relatórios de Campo

O
Olav S. — Diretor Técnico de Sistemas de Transporte de Alta Tensão Ultragrandes
Compra verificada · Bergen, Noruega · fevereiro de 2026
★★★★★

AHTS com capacidade de tração estática de 420 toneladas — a maior da nossa frota. Motor 419W3 com relação de 250 e dois motores CA de 1.200 kW. A embarcação concluiu o lançamento de âncora para uma plataforma semissubmersível a 2.400 metros de profundidade no litoral brasileiro — a operação mais profunda já realizada por esta embarcação. O peso combinado da corrente e do cabo de aço na profundidade máxima era de aproximadamente 310 toneladas. O freio de 2.500 Nm suportou essa carga durante um período de espera de 9 horas devido às condições climáticas, enquanto aguardávamos a melhora do estado do mar para o lançamento final da âncora. Zero deriva da corrente durante as 9 horas. O motor 419W3 é o motivo pelo qual esta embarcação pode operar nessas profundidades sem os sistemas de lastro de guincho duplo ou paiol de corrente exigidos por nossos concorrentes. Um guincho, uma caixa de engrenagens, um freio. Suficiente.

T
Thabo N. — Engenheiro-chefe de guinchos em mina ultraprofunda
Compra verificada
★★★★★

Guincho principal de minério em um poço de 2.800 metros — um dos três poços de mina em operação mais profundos do mundo. Guincho 419W3 com relação de 300, motor CA único de 1.500 kW com inversor de frequência. A caçamba transporta 18 toneladas de minério; o cabo de 64 mm, em plena profundidade, pesa 12.800 kg. Carga suspensa total no ponto mais profundo: 30.800 kg. Fator de segurança do freio no tambor = 750.000 / (30.800 x 9,81 x 0,4) = 6,2. O inspetor da mina comentou que este é o maior fator de segurança do freio que ele já certificou em qualquer guincho de produção em sua carreira. Após 7 meses de operação em 3 turnos, com 280 ciclos por dia, todos os parâmetros de monitoramento de condição estão dentro da normalidade. O 419W3 está funcionando conforme projetado — no ponto de operação mais profundo já atendido por qualquer guincho de catálogo padrão.

H
Henrik L. — Líder de Projeto de Amarração Permanente para FPSO
Compra verificada · maio de 2026
★★★★☆

Sistema de amarração permanente em uma FPSO ancorada por torre, a 3.000 metros de profundidade, com 16 pernas de amarração, cada uma com um 419W3. A vida útil em campo é de 25 anos. A vida útil projetada do 419W3 FEM M6 excede em muito os requisitos de campo — as engrenagens e os rolamentos são dimensionados para condições mais severas do que os ciclos de ajuste da tensão de amarração. Após 14 meses de operação contínua, todas as 16 unidades apresentam desempenho idêntico. A classificação de 4 estrelas é uma previsão: com 25 anos de vida útil em campo, será necessário revisar cada 419W3 pelo menos duas vezes durante o período operacional da FPSO. Cada revisão requer a remoção da unidade de 3.200 kg da torre — uma grande operação marítima. Se a Ever-Power pudesse oferecer um pacote de monitoramento baseado em condições (vibração, qualidade do óleo, tendência do torque de frenagem com transmissão remota de dados) que estendesse o intervalo entre revisões com base na condição real, em vez de intervalos fixos, o custo total de propriedade ao longo de 25 anos poderia ser reduzido significativamente.

Informação adicional

Editor

Cxm