curso calculo-produccion-maquinarias
TRANSCRIPT
Q = q x N x E
Q =
Y cuando se considera la contracción del material:
Cm
Exxq 60
Q =
Donde: Q : Producción por hora (m3/h).
q : Producción por ciclo (m3/h).
N : Número de ciclos por hora.
E : Eficiencia de trabajo.
Cm : Tiempo del ciclo (minutos).
F : Factor de contracción del material.
FxCm
Exxq 60
Tabla 2. Eficiencia de trabajo
Mantenimiento de la máquinaCondicionesde operación Excelente Bueno Normal Regular Malo
Excelente 0.83 0.81 0.76 0.70 0.63
Bueno 0.78 0.75 0.71 0.65 0.60
Normal 0.72 0.69 0.65 0.60 0.54
Regular 0.63 0.61 0.57 0.52 0.45
Malo 0.52 0.50 0.47 0.42 0.32
1. Producción horaria
Q =
2. Producción por ciclo (q) q = L x H2 x a
donde : L : Ancho de la hoja (m) H : Altura de la hoja (m) a : Factor de la hoja
Cm
Exxq 60
Nivel de empujeFactor de la
hojaEmpuje fácil La hoja puede empujar llena de
material como tierra vegetal, arenano compactada con bajo contenidode agua, tierras en general,materiales apilables.
1.1 – 0.9
Empujepromedio
Materiales sueltos, pero imposiblesde empujar la hoja llena de estematerial. Terrenos como grava,cascajo, arena, piedra chancadafina.
0.9 – 0.7
Empuje mediodificultoso
Materiales con alto contenido deagua y arcilla pegajosa, arena decanto rodado, arcilla seca yterrenos naturales.
0.7 – 0.6
Empujedificultoso
Roca volada y grandes piezas derocas.
0.6 – 0.4
Nivel de empujeFactor de la
hojaEmpuje fácil La hoja puede empujar llena de
material como tierra vegetal, arenano compactada con bajo contenidode agua, tierras en general,materiales apilables.
1.1 – 0.9
Empujepromedio
Materiales sueltos, pero imposiblesde empujar la hoja llena de estematerial. Terrenos como grava,cascajo, arena, piedra chancadafina.
0.9 – 0.7
Empuje mediodificultoso
Materiales con alto contenido deagua y arcilla pegajosa, arena decanto rodado, arcilla seca yterrenos naturales.
0.7 – 0.6
Empujedificultoso
Roca volada y grandes piezas derocas.
0.6 – 0.4
Nivel de empujeFactor de la
hojaEmpuje fácil La hoja puede empujar llena de
material como tierra vegetal, arenano compactada con bajo contenidode agua, tierras en general,materiales apilables.
1.1 – 0.9
Empujepromedio
Materiales sueltos, pero imposiblesde empujar la hoja llena de estematerial. Terrenos como grava,cascajo, arena, piedra chancadafina.
0.9 – 0.7
Empuje mediodificultoso
Materiales con alto contenido deagua y arcilla pegajosa, arena decanto rodado, arcilla seca yterrenos naturales.
0.7 – 0.6
Empujedificultoso
Roca volada y grandes piezas derocas.
0.6 – 0.4
Nivel de empujeFactor de la
hojaEmpuje fácil La hoja puede empujar llena de
material como tierra vegetal, arenano compactada con bajo contenidode agua, tierras en general,materiales apilables.
1.1 – 0.9
Empujepromedio
Materiales sueltos, pero imposiblesde empujar la hoja llena de estematerial. Terrenos como grava,cascajo, arena, piedra chancadafina.
0.9 – 0.7
Empuje mediodificultoso
Materiales con alto contenido deagua y arcilla pegajosa, arena decanto rodado, arcilla seca yterrenos naturales.
0.7 – 0.6
Empujedificultoso
Roca volada y grandes piezas derocas.
0.6 – 0.4
Tiempo de ciclos (Cm) en minutos
Cm =
Donde : D : Distancia de acarreo (m)
F : Velocidad de marcha adelante (m/min)
R : Velocidad de marcha atrás (m/min)
Z : Tiempo requerido para realizar el cambio (min)
ZR
D
F
D
Velocidad de Marcha Adelante / Atrás
Como regla general se debe escoger de 3 – 5 km/h, para marcha adelante y 5 – 7 km/ h, para marcha atrás.
Para máquinas con Power Shift la marcha adelante se toma como el 0.75 del máximo y la velocidad de marcha atrás com oel 0.85 del máximo.
Tiempo requerido para el cambio
Tiempo requerido
para el cambio
Máquina de marchadirectaCon una palancaCon dos palancas
0.10 min.0.20 min.
Máquinas con PowerShift
0.05 min.
Producción horaria
Q =
Producción por ciclo (q)
q = q1 x K donde :
q1 : Capacidad colmada dada en las hojas de especificaciones de la máquina.
K : Factor del cucharón.
ExCm
xq60
Tabla N° 4. Factor K del cucharón
Condiciones de carga FactorCarga fácil Material en pila o material chancado por otras
excavadoras como arena, suelos arenosos ocontenido moderado de humedad, arcillaarenosa.
1.0 – 0.8
Cargapromedio
Material en pila o materiales dificultosos depenetrar y cargas pero que pueden llegar acolmar el cucharón. Arena seca, suelosarenosos, suelos barrosos o arcillosos, grava,arena dura, materiales de banco. Calizaquebrada.
0.8 – 0.6
Tabla N° 4. Factor K del cucharón
Condiciones de carga FactorCarga medio
dificultosaRoca fina chancada, arcilla dura, arenagravosa, suelo arenoso. Suelos pegajososcon alta humedad apilados por excavadoraso materiales que dificultan llenar el cucharón.
0. 6 – 0.5
Cargadificultosa
Rocas de formas irregulares. Rocas devoladuras, canto rodado, arena con cantorodado, suelos arenosos, arcilla. Materialesque no pueden ser llevados dentro delcucharón.
0.5 – 0.4
Condiciones de carga FactorCarga medio
dificultosaRoca fina chancada, arcilla dura, arenagravosa, suelo arenoso. Suelos pegajososcon alta humedad apilados por excavadoraso materiales que dificultan llenar el cucharón.
0. 6 – 0.5
Cargadificultosa
Rocas de formas irregulares. Rocas devoladuras, canto rodado, arena con cantorodado, suelos arenosos, arcilla. Materialesque no pueden ser llevados dentro delcucharón.
0.5 – 0.4
En carga transversal : Cm =
En carga en “V” : Cm =
En carga y traslado : Cm =
ZR
D
F
D
ZxR
Dx
F
D 22
ZxF
D2
Segunda y tercera marcha son usada para F y R. Para Power Shift, la velocidad dad en las especificaciones multiplicar por 0.8 para los cálculos.
Tiempo fijo (minutos) : Z
Cargando en
“V”Carga
transversalCarga ytraslado
Marcha directa 0.25 0.35 -
Marcha automática 0.20 0.30 -
Power Shift 0.20 0.30 0.35
Cms : Tiempo de ciclo del cargador (min).
n : Número de ciclos requerido por el cargador para llenar el camión.
n =
C1 : Capacidad nominal del Camión (m3)
K : Factor del cucharón
q1 : Cap. Colmada del cucharón (m3)
Kxq
C
1
1
Resistencia a la rodadura y a la pendiente.
Tabla 5. Resistencia a la rodadura Condición de la Carretera
Resistencia a larodadura
Carretera bien mantenida, superficieplan y firme, apropiadamente húmeday no se deforma al paso del camión.Iguales condiciones que arriba pero sedeforma ligeramente al paso del camión.Mantenimiento pobre, no húmedo, sedeforma al paso del camión.Mantenimiento malo, no compactada niafirmada, forma montículos rápidamente.Arena suelta o ripio.Sin mantenimiento, suave, fangoso, etc.
2%
3.55
5.0%
8.0%
10.0%15 a 20 %
Tabla 6. Resistencia a la pendiente (%) a partir del ángulo de gradiente
Angulo %(sen ) Angulo %(sen ) Angulo %(sen )
1 1.8 11 19.0 21 35.82 3.5 12 20.8 22 37.5
3 5.2 13 22.5 23 39.1
4 7.0 14 24.2 24 40.2
5 8.7 15 25.9 25 42.3
6 10.5 16 27.6 26 43.8
7 12.2 17 29.2 27 45.48 13.9 18 30.9 28 47.0
9 15.6 19 32.6 29 48.5
10 17.4 20 34.2 30 50.0
Angulo %(sen ) Angulo %(sen ) Angulo %(sen )
1 1.8 11 19.0 21 35.82 3.5 12 20.8 22 37.5
3 5.2 13 22.5 23 39.1
4 7.0 14 24.2 24 40.2
5 8.7 15 25.9 25 42.3
6 10.5 16 27.6 26 43.8
7 12.2 17 29.2 27 45.48 13.9 18 30.9 28 47.0
9 15.6 19 32.6 29 48.5
10 17.4 20 34.2 30 50.0
Selección de la velocidad de marcha, se obtiene de las curvas de performance de la máquina.
Tiempo de Volteo y Descarga (t1)
Es el tiempo desde que el camión entra al área de descarga hasta el comienzo de retorno del camión después de completar la operación de descarga.
t1 = 1.15 min (promedio)
Condiciones de operación t1 (min)Favorable
Promedio
Desfavorable
0.5 – 0.7
1.0 – 1.3
.5 – 2.0
Tiempo de Posicionamiento y Comienzo de Carga (t2)
Es el tiempo que el camión toma en posicionarse hasta que el cargador comienza a cargar.
Condiciones de operación t2, min.Favorable
Promedio
Desfavorable
0.1 – 0.2
0.25 – 0.35
.5
1.1. El precio de la máquina
1.2. El precio de entrega
1.3. El valor residual de reemplazo
1.4. Intereses generados
1.5. Seguros
* Impuestos
1.1. Crédito
Consiste en un préstamo bancario. La
ejecución de éste método determina
una serie de condiciones que el usuario
debe cumplir con la entidad bancaria.
1.2. Leasing
Consiste en la entrega del equipo al usuario pero el mismo se encuentra a nombre de la entidad bancaria hasta que el mismo termina de pagar su deuda, siendo recién a partir de allí el usuario dueño del equipo.
1.3. Contado
Este método es empleado solamente
cuando se cuenta con el capital total,
producto de la depreciación y valor
residual del equipo anterior.
1.1. Equipo Nuevo
La decisión de adquirir un equipo nuevo conlleva también a la adquisición de una serie de responsabilidades las cuales se han considerado en los factores que deben conocerse al realizar la compra. Es por ello que debe analizarse si se estará en capacidad de poder afrontar con tales responsabilidades, las cuales tal vez exigen que no existen paralizaciones prolongadas a periodos ociosos.
1.2. Equipo Alquilado
Es posible que bajo ciertas condiciones sea preferible el alquiler del equipo debido a que el tiempo requerido sea no muy extenso, lo cual no justifica la compra de un equipo nuevo, además debe tenerse en cuenta el alquiler de equipos, no incluye gastos de mantenimiento, ni gastos en insumos tales como repuestos, seguros, impuestos etc.
1.2. Equipo Alquilado
Sin embargo debe tenerse en cuenta, los costos que implica el pago del alquiler y realizar los cálculos necesarios que permitan determinar si es rentable la toma de esta decisión
Equipo Subcontratado
Esta modalidad es una variación del equipo alquilado el cual incluye el pago de su propio personal tanto de operación como de mantenimiento, es decir que una parte del proyecto es realizado por dicha empresa no teniendo la empresa principal ninguna injerencia en el mando y dirección del
personal o equipos y solamente
realizando un control sobre la ejecución
del trabajo en el tiempo previsto y de
acuerdo a las especificaciones detalladas.
La empresa realiza su propio
mantenimiento y paga sus costos
operativos.
Los costos de propiedad y operación para una máquina pueden variar ampliamente debido a que se encuentran influenciados por muchos factores o variables. Estos factores pueden incluir:
El tipo de trabajo que realiza la máquina.
Los precios locales del combustible y los lubricantes.
Los costos de embarque de la fábrica.
Técnicas del operador.
La práctica de mantenimiento, etc.
Los costos de posesión o propiedad
ocurren como resultado de la compra
o propiedad de un equipo. Estos
costos incluyen varios elementos:
Precio de entrega
Valor residual de reemplazo
Costo de reposición
Intereses
Seguros e impuestos
Los elementos a considerar en el costo de operación son los siguientes:
Combustible
Lubricantes, filtros y grasa
Neumáticos o tren de rodaje
Reserva para reparaciones
Elementos especiales de desgastes
Salario del operador
