15 Caminos II - Tractores

ESC. ING. AUTOMOTRIZ

VEHÍCULOS UTILITARIOS

CLASIFICACION DE

LA MAQUINARIA PESADA


POR EL TIPO DE TRABAJO

•MOVIENTO DE TIERRAS (GRUESO)

•EQUIPO DE PAVIMENTACION

•TRABAJOS PETROLEROS

•MINERIA

•OTROS


MOVIMIENTO DE TIERRAS (GRUESO)

•TRANSCAVATOR

•TRACTORES

•EXCAVADORAS

•CARGADORAS

•MOTOTRAILLAS

•RETROEXCAVADORAS CARGADORAS



EQUIPO DE PAVIMENTACION

•MOTONIVELADORAS

•RODILLOS COMPACTADORES

•RODILLOS NEUMATICOS

•PAVIMENTADORAS


TRABAJOS PETROLEROS

•TIENDETUBOS (PIPELAYERS)

TRABAJOS DE MINERIA

•CAMIONES FUERA DE RUTA

•MAQUINARIA ESPECIFICA PARA MINERIA


OTROS

•TRACTORES AGRICOLAS (GRANDES)

•ARRASTRADORES DE TRONCOS


POR EL TIPO DE TREN DE RODAJE

•A ORUGA

•A RUEDA

•OTROS


A ORUGA

•TRACTORES

•EXCAVADORAS

•TIENDETUBOS

•TRANSCAVATOR

•TRACTORES PARA RELLENO SANITARIO

•TRACTORES AGRICOLAS*

•PAVIMENTADORAS*

•ARRASTRADOR DE TRONCO*


A RUEDA

•CARGADORAS

•MOTONIVELADORAS

•CAMIONES FUERA DE RUTA

•RODILLOS NEUMATICOS

•RETROEXCAVADORA-CARGADORA

•MOTOTRAILLA

•ARRASTRADOR DE TRONCO*

•PAVIMENTADORAS*

•RODILLO COMPACTADOR*


OTROS

•RODILLO LISO

•RODILLO COMPACTADOR*

•RODILLOS PATA DE CABRA

TRACTORES


TRACTORES

SON MAQUINAS DEDICADAS EXCLUSIVAMENTE AL MOVIMIENTO DE DIFERENTES TIPOS DE MATERIAL ( ROCA, TIERRA, BASURA, ARBOLES, ETC.) Y CUYOS PESOS DE OPERACION FLUCTUAN ENTRE LAS 3 TON. (COMO UN D-21-A7 KOMATSU) LLEGANDO A LAS 100 TON. (COMO UN D11-R CATERPILLAR)


ESTRUCTURA DE LOS TRACTORES

SON MAQUINAS QUE CONSTAN DE:

•LOS COMPONENTES GENERALES (MOTOR, TRASMISIÓN, SISTEMAS, ETC.)

•BASTIDOR CENTRAL

•ADITAMENTOS DEPENDIENDO DEL TRABAJO A REALIZAR


ADITAMENTOSDEPENDEN DEL TIPO DE TRABAJO SIENDO LOS MAS GENERALES:

•HOJA TOPADORA

•RIPPER

•WINCHE

PARA TRABAJOS ESPECIFICOS

•AGRICOLAS

•ARRASTRADORES DE TRONCOS

•TIENDE TUBOS


BASTIDOR CENTRALLLAMADO SECCION CENTRAL, ESTA CONFORMADO POR UNA SOLA PIEZA ROBUSTA Y RESISTENTE (SIMILAR A UN CHASIS), EN LA CUAL EL RESTO DE COMPONENTES SON ACOPLADOS


TREN PROPULSOR

SE COMPONE BASICAMENTE DE:

•MOTOR

•TRASMISION

•MANDOS FINALES

•TREN DE RODAJE Y SUS COMPONENTES

•ES EL CONJUNTO DE LA TRASMISION DE UN TRACTOR MAS LOS COMPONENTES QUE HACEN POSIBLE QUE SE MUEVA LA MAQUINA, VARIA DE ACUERDO A LOS DISEÑOS, PUDIENDO SER DE CAMBIOS MANUALES O AUTOMATICOS.


ESTA UN PASO ANTES DE LLEGAR AL TREN DE RODAJE, INCLUYE UN TREN DE ENGRANES DE REDUCCION SENCILLA O DOBLE, LUBRICADOS POR INMERSION.

MANDOS FINALES

SON LOS SOMETIDOS AL TRABAJO MAS PESADO EN EL TREN PROPULSOR, AL EJE DE LA RUEDA PRINCIPAL TRASMITE EL MAXIMO DE TORSION.


MANDOS FINALES

ABSORVE NO SOLO LOS ESFUERZOS APLICADOS POR LOS ENGRANES SINO EL CHOQUE TRASMITIDO POR EL BASTIDOR Y EL MATERIAL SOBRE EL CUAL SE TRABAJA.


REQUIEREN POCO O NULO AJUSTE A MAS DE LA LUBRICACION HASTA QUE LOS DIENTES SE ROMPEN O DESGASTAN.

MANDOS FINALES

LA UTILIZACION DE TAPONES DEL TIPO MAGNETICO PERMITEN VIGILAR LAS CONDICIONES DE USO PUES PRESENCIA DE PARTICULAS SIGNIFICAN PROBLEMAS.


RUEDA MOTRIZO RUEDA PRINCIPAL, ES UNA CORONA DENTADA DE GRAN TAMAÑO Y CONSTRUCCION MUY FUERTE.

LOS VALLES DE LOS DIENTES ACOPLAN CON LOS BUJES DE LOS PASADORES DE LAS ORUGAS PARA IMPULSARLOS.

LOS DIENTES DE LA RUEDA MOTRIZ PUEDE SER DE UN SOLO CUERPO O DE VARIOS ARMABLES, ESTE ULTIMO SISTEMA PERMITE INVERTIR SI EXISTE DESGASTE DE UN SOLO LADO.


TREN DE RODAJE

O LLAMADO TAMBIEN ORUGAS, CONSTITUYEN LOS CARRILES SOBRE LOS CUALES AVANZA LA MAQUINA. SE IMPULSAN DESDE LA PARTE TRASERA MOVIENDOSE HACIA EL FRENTE COLOCANDOSE CONTRA EL SUELO MIENTRAS AVANZA.

SE SOPORTA EN EL BASTIDOR DE RODAJE QUE MANTIENE LOS RODILLO, RUEDA GUIA Y RUEDA MOTRIZ EN ALINEACION.


SE CONFORMA DE LOS SIGUIENTES ELEMENTOS:

TREN DE RODAJE

•RUEDA GUIA

•RODILLOS

•ZAPATAS

•ESLABONES O CADENA

•ESLABON MAESTRO


TREN DE RODAJE

TRIANGULAR


TREN DE RODAJE NORMAL

1.- ESLABONES

2.- TENSOR DE CADENA

3.- RUEDA GUIA

4.- RUEDA MOTRIZ

7.- RODILLOS SUPERIORES

8.- RODILLOS INFERIORES


RUEDA GUIA Y RODILLOS

SIRVEN PARA MANTENER ALINEADA LA CADENA, LA RUEDA GUIA TIENE UNA CEJA CENTRAL ANCHA QUE QUEDA ENTRE LOS ESLABONES DE LA CADENA.

LOS RODILLOS SON MAS PEQUEÑOS Y TIENEN CEJAS EXTERNAS QUE SE ACOPLAN A CADA LANO DE LA CADENA O UNA CEJA INTERNA.

LOS RODILLOS Y RUEDA GUIA POSEEN UN EJE FIJO SOBRE EL CUAL GIRAN LIBREMENTE.


LA CADENA

LLAMADA ORUGA CUANDO SE LE COLOCAN LAS ZAPATAS.

CUANDO DOS ESLABONES SE UNEN ENTRE SI CON BUJES Y PASADORES FORMAN LA CADENA .

EL PASADOR GIRA CON FACILIDAD EN EL BUJE Y PRODUCE LA ACCION DE BISAGRA. LAS CADENAS ACTUALES SON SELLADAS Y LUBRICADAS PARA EVITAR EL INGRESO DE TIERRA Y LODO QUE LA DESGASTE.


LA CADENA

SELLO DE LA CADENA

SE LO REALIZA CON DISCOS CONCAVOS DE ACERO EN LOS EXTREMOS DE LOS BUJES Y SUS ASIENTOS EN LOS ESLABONES EXTERNOS AL ARMAR LOS DISCOS SE COMPRIMEN ENTRE SI, UNO AL ESLABON Y OTRO AL BUJE POR LO QUE EL UNICO DESGASTE QUE OCURRE ES EN EL DISCO IMPIDIENDO LA ENTRADA DE TIERRA.


ESLABON MAESTRO

SE UTILIZA PARA EL DESMONTAJE RAPIDO DE LA CADENA, SIENDO EL AJUSTE LO SUFICIENTEMENTE SEGURO PARA LA OPERACION.


ZAPATASES EL ADITAMENTO QUE SE EMPERNA A LA CADENA Y QUE LE DA LA CARACTERISTICA NECESARIA DE AGARRE AL SUELO QUE SE REQUIERE PARA REALIZAR UN TRABAJO, DETERMINADO POR LAS CONDICIONES DEL SUELO Y CONSISTENCIA DEL MISMO.

EXISTEN DIFERENTES TIPOS DE ZAPATAS:

•DE UNA GARRA

•CON GARRA SEMIDOBLE

•DE TRES GARRAS

•PARA PANTANO

•PLANA

•PARA SUELO ROCOSO

•PARA NIEVE


ZAPATASDE UNA GARRA.- DISEÑADAS PARA OPERACIONES COMPLICADAS QUE NECESITEN UNA TRACCION EN LA BARRA DE TIRO DE CONSIDERACION, POSEE UN GROSOR EXTRA.

DE GARRA SEMIDOBLE.- SE CARACTERIZA POR UNA PODEROSA TRACCION Y PEQUEÑOS RADIOS DE GIRO (OPERACIONES EN ZANJAS, DE CARGA), POSEE DOS GARRAS DE DIFERENTE ALTURA.


ZAPATASDE TRES GARRAS.- TRACCION MAS BAJA, EFICIENTE EN TERRENO SUAVE, BAJA RESISTENCIA AL GIRO POSEE UNA ALTA MANIOBRABILIDAD.

PARA PANTANO.- EXCLUSIVA DE KOMATSU ES MUY ANCHA Y FORMA TRIANGULAR POSEE UN AREA DE CONTACTO MUY AMPLIA, EVITA QUE LA TIERRA SE PEGUE.


ZAPATAS

DE NIEVE.- POSEE UNA GARRA ESCALONADA Y SALIENTES A LOS COSTADOS.

ELIMINACION DE DESPERDICIOS.- BUENA DURABILIDAD, EVITA EL CALENTAMIENTO.


ZAPATAS

PARA SUELO ROCOSO.- ES REFORZADA PARA EVITAR ROTURAS POSEE NERVADURAS QUE EVITAN DESLIZAMIENTO LATERAL.

PLANA.- SIN GARRAS, MENOS TRACCION, IDEAL PARA OPERACIONES SOBRE PAVIMENTOS Y FONDOS DE BARCOS, POSEE BAJA RESISTENCIA AL GIRO.


COMO SE ARMA UNA CADENA


HOJAS TOPADORAS

ES LA ENCARGADA DE TENER EL CONTACTO CON EL MATERIAL Y DE REALIZAR EN CONJUNTO EL MOVIMIENTO DEL MATERIAL.

PARA OBTENER UNA BUENA PRODUCCION SE REQUIERE ADECUADA RELACION ENTRE EL TIPO DE HOJA (EMPUJADORA) Y EL TRACTOR.


HOJAS TOPADORAS

PARA UNA ADECUADA SELECCIÓN HAY QUE CONSIDERAR LAS CONDICIONES DE TRABAJO QUE VA A REALIZAR EL TRACTOR Y LUEGO SE HALLA:

MATERIAL QUE SE VA A REMOVER

•TAMAÑO Y FORMA DE PARTICULA VACIA

•CONTENIDO DE AGUA

1)

DIFICULTAD

% DE AGUA

PUNTO OPTIMO


HOJAS TOPADORAS

LIMITACIONES DE LA MAQUINARIA

•PESO Y POTENCIA QUE DETERMINAN CAPACIDAD DE EMPUJE

2)

NINGUNA MAQUINARIA PUEDE EMPUJAR MAS PESO EN KG. QUE SU PROPIO PESO Y DE LA FUERZA QUE SUMINISTRE EL TREN PROPULSOR


HOJAS TOPADORASLOS TIPOS DEPENDEN DE LOS DISEÑOS DE CADA FABRICANTE

TIPO UNIVERSAL.- AMPLIOS FLANCOS, EMPUJE DE GRANDES CARGAS A GRANDES DISTANCIAS PARA TRABAJOS DE RECUPERACION DE TERRENO, ALIMENTACION DE TOLVAS, NO TIENE BUENA PENETRACION Y POCA VARIEDAD DE MATERIALES DE ARRASTRE.


HOJAS TOPADORAS

TIPO RECTA.- COMBINACION DE UNIVERSAL Y SEMIUNIVERSAL, POSEE PENETRACION Y EMPUJA GRANDES DISTANCIAS.

TIPO SEMIUNIVERSAL.-POSEE MAS PENETRACION Y MAS VARIEDAD DE MATERIALES DE ARRASTRE


HOJAS TOPADORAS

TIPO RECTA INCLINABLE.- POSEE GRAN PENETRACION MANEJO DE MATERIAL PESADO, APROPIADA PARA CORTES Y EMPUJES DE GRAN POTENCIA, EXISTE LA VARIANTE SIN INCLINACION.

TIPO ANGULAR.- PARA MOVER GRAN VARIEDAD DE MATERIALES, MUY UTIL PARA RELLENOS CONSTRUCCION DE CAMINOS, ETC.


HOJAS TOPADORAS

TIPO U.- LAS ALETAS MINIMIZAN EL DERRAMAMIENTO DE MATERIAL IDEAL PARA MOVER MATERIAL SUELTO GRANDES DISTANCIAS Y APILAMIENTO.


SISTEMA HIDRAULICO EN UN TRACTOR

1.- BOMBA

2.- VALVULAS

3.- CILINDRO DE HOJA

4.- CILINDROS DEL RIPPER

5.- TANQUE HIDRAULICO


HOJAS TOPADORAS

AL PLANEAR PROYECTOS UN PROBLEMA DE EXTREMA IMPORTANCIA ES DE CÓMO CALCULAR LA PRODUCCION DE LA MAQUINARIA.

SE EXPRESA EN TERMINOS DE PRODUCCION POR HORA (m3 / hr) O (yd. cu. / hr)

PRIMERO SE HACEN CALCULOS TEORICOS PARA LUEGO REALIZAR APROXIMACIONES DE ACUERDO A EXPERIENCIAS ANTERIORES.

LOS VALORES DEBEN SER ADECUADOS PARA QUE LOS PROYECTOS TENGAN RENTABILIDAD.


HOJAS TOPADORAS

METODO CATERPILLAR

PRODUCCION

(m3 sueltos / hora)

PRODUCCION

MAXIMA

FACTORES DE

CORRECCIONX=

TABLAS

CASO 3.lnk


HOJAS TOPADORASMETODO CATERPILLAR

TABLAS


HOJAS TOPADORAS

METODO CATERPILLAR

TABLAS

% de pendiente vs. Factor de empuje(-) Cuesta abajo(+) Cuesta arriba


HOJAS TOPADORASMETODO CATERPILLAR

EN OBRA

1) METODO DEL PLANOMIDA EL TIEMPO INVERTIDO Y HAGA UNA SECCION TRANSVERSAL DEL CORTE (PRODUCCION EN m3 POR UNIDAD DE TIEMPO.

2) METODO DE LA MEDIDAREALICE EL MOVIMIENTO DE UNA CARGA Y DEJE UN MONTON SIMETRICO EN UN SECTOR DESPEJADO, TRATE CON LA HOJA DE ACOMODAR DEJANDO LADOS RECTOS.


HOJAS TOPADORASMETODOS

CATERPILLAR EN OBRA

METODO DE LA MEDIDA (continuación)

TOMAR LAS SIGUIENTES MEDIDAS:

LA ALTURA MEDIA (H) CON LA CINTA VERTICAL EN EL BORDE INTERIOR DE LA HUELLA DE LA CADENA (PROMEDIO)

EL ANCHO (W) EN LA PILA CON LA PROYECCION DEL BORDE INTERNO DE LA HUELLA DE LA CADENA

LA LONGITUD (L) LA CINTA SOBRE LA PILA Y LOS PUNTOS EXTREMOS DE LA MISMA.


HOJAS TOPADORASMETODOS

CATERPILLAR EN OBRA

METODO DE LA MEDIDAVISTA SUPERIOR

LW W

HUELLAS DE CADENA

VISTA LATERAL

H H

HUELLAS DE CADENA

CARGA = 0,0138 X (HxWxL) EN m3

COMBINE CON EL TIEMPO INVERTIDO


HOJAS TOPADORASMETODO KOMATSU

EeCmqQ * * )(60/ *

DONDE

Q = PRODUCCION POR HORA EN m3 / hora

q = PRODUCCION POR CICLO EN m3

Cm = TIEMPO DEL CICLO EN minútos

e = FACTOR DE PENDIENTE (VER CUADRO)

E = EFICIENCIA DEL TRABAJO (VER CUADRO)



FACTOR DE PENDIENTE(e)

EFICIENCIA (E)

CONDICIONES DEL OPERADOR

EFICIENCIA DE TRABAJO

BUENA 0.83

PROMEDIO 0.80

MALO 0.75

MUY MALO 0.70



a * 1qq DONDE

q1 = CAPACIDAD DE LA HOJA EN m3

a = FACTOR DE HOJAFACTOR DEL CUCHARON

CONDICIONES DE TRABAJO FACTOR DEL CUCHARON

FÁCIL La hoja llena de tierra puede excavar con la tierra completamente suelta, contenido bajo de agua, tierra arenosa des compacta, la tierra general, material acumulado

1.1 ~ 1.2

MEDIO La tierra está suelta, pero imposible para cargar con hoja llena de tierra, la tierra con la grava, arena, la piedra triturada fina

1.0 ~ 1.1

BASTANTE DIFÍCIL El contenido de agua alto y la arcilla pegajosa, arena con los piedras, arcilla seca dura y tierra natural.

0.8 ~ 0.9

MUY DIFÍCIL Piedra destruida, trozos grandes de piedra 0.7 ~ 0.8



DONDE

D = DISTANCIA DE ACARREO EN metros

F = VELOCIDAD DE AVANCE EN metros/minútos

R = VELOCIDAD DE RETROCESO EN metros/minútos

Z= TIEMPO PARA HACER LOS CAMBIOS EN minútos

CmD

F

D

RZ



CONSIDERACIONES

•VELOCIDAD DE AVANCE ENTRE 3 Y 5 KM/HORA

•VELOCIDAD DE RETROCESO ENTRE 5 Y 7 KM/HORA

•TIEMPO PARA HACER CAMBIOS: MARCHA DIRECTA 0,10 MINUTOS Y CON AUTOMATICO 0,05 MINUTOS

CASO 4.lnk


RIPPERSON LOS DESGARRADORES O ESCARIFICADORES MONTADOS EN LA PARTE TRASERA DEL TRACTOR, SE UTILIZA PARA REMOVER EL SUELO Y FACILITAR EL PASO DE LA TOPADORA.

SE ELEVA Y DESCIENDE CON CILINDROS HIDRAULICOS Y LA FUERZA DE PENETRACION DEPENDE DEL DISEÑO


RIPPERPUEDE SER DE UNO O MAS DIENTES (DE ACUERDO A DISEÑO) Y VARIABLE PROFUNDIDAD DE ESCARIFICACION


RIPPERMOVIMIENTO DE LOS DIENTES


RIPPERCONFIGURACION DE PUNTAS.

PUNTA CORTA PARA CONDICIONES DE ALTO IMPACTO MIENTRAS MAS CORTA MAS RESITENTE A LA ROPTURA

PUNTA MEDIANA PARA IMPACTO MODERADO ABRASION NO EXCESIVA

PUNTA LARGA PARA MATERIALES SUELTOS Y ABRASIVOS


RIPPER

METODO CATERPILLAR

METODO DE LA MEDIDA DE DISTANCIA

TIEMPO

PASADASVOLUMENPRODUCCION *

DONDE

VOLUMEN = DISTANCIA * ESPACIAMIENTO * PENETRACIÓN

TIEMPO = TODOS LOS TIEMPOS QUE SE REQUIERE PARA HACER EL TRABAJO

ESTE METODO DA ENTRE 10% Y 20% MAS ALTO QUE LO REAL

CASO 5.lnk


CABRESTANTE

LLAMADO COMUNMENTE WINCHA, APARATO QUE SIRVE PARA RETRAER UN CABLE BAJO POTENCIA CONTROLADA, RETENERLO Y LIBERARLO.

VELOCIDAD CONSTANTE DE ENROLLADO Y DESENROLLADO.

SE HALLA CONECTADO NORMALMENTE A UNA BOMBA HIDRAULICA

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