TECSUP - PFR Productividad de Equipo Pesado

INDICE

Unidad I: SEGURIDAD 1. Seguridad en el trabajo ................................................................................ 01

1.1 Introducción ..................................................................................... 01 1.2 Objetivos ......................................................................................... 01 1.3 casco de seguridad ........................................................................... 01 1.4 Zapatos de seguridad ........................................................................ 02 1.5 Guantes ........................................................................................... 02 1.6 Mameluco ........................................................................................ 03 1.7 Lentes de seguridad .......................................................................... 04 1.8 Normas a seguir para el trabajo en taller ............................................ 04

Unidad II: CLASIFICACIÓN DE VEHÍCULOS 1. Introducción ................................................................................................. 5 2. Vehículos ligeros............................................................................................ 5 3. Vehículos pesados ......................................................................................... 7 4. Vehículos de construcción ............................................................................ 11 5. Vehículos subterráneos ................................................................................ 18

Unidad III: SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA 1. Equipos de empuje ...................................................................................... 21

1.1 Tractor de ruedas ............................................................................. 22 1.2 Tractor de orugas ............................................................................. 22

2. Equipos de nivelación y compactación ........................................................... 24 2.1 Motoniveladora ................................................................................. 24 2.2 Compactadora .................................................................................. 25

3. Equipos de carguio y excavación ................................................................... 27 3.1 Cargador frontal de ruedas ................................................................ 27 3.2 Cargador frontal de orugas ................................................................ 29 3.3 Retroexcavadoras ............................................................................. 30 3.4 Excavadora de ruedas ....................................................................... 33 3.5 Excavadora de orugas ....................................................................... 34 3.6 Palas frontales .................................................................................. 34

Unidad IV: CARGADOR FRONTAL 1. Definición ................................................................................................... 43 2. Tipos de cargadores .................................................................................... 44 3. Nomenclatura ............................................................................................. 46 4. Partes y componentes principales del cargador frontal .................................... 48

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5. Partes principales del cargador frontal de mando eléctrico ............................... 51 6. Cabina del operador ..................................................................................... 52 7. Marcas en el mercado .................................................................................. 53 8. Usos y empleos ........................................................................................... 53 9. Definición de las especificaciones para cargadores .......................................... 53 10. Nomenclatura de cargas, esfuerzos y capacidades .......................................... 54

Unidad V: CAMIÓN MINERO - OHT 1. Camión minero ............................................................................................ 73 2. Sistema de transmisión ................................................................................ 74 3. Sistema de frenos ........................................................................................ 77 4. Camiones articulador .................................................................................... 82 5. Sistema de acarreo ...................................................................................... 83 6. Producción de los camiones .......................................................................... 84 Unidad VI: TRACTOR 1. Tractor Bulldozer ......................................................................................... 91

1.1 Aplicaciones de los tractores bulldozer ................................................ 93 2. Tractor de carga y acarreo ............................................................................ 99 3. Producción de maquinaria pesada .............................................................. 103

Unidad VII: MOTONIVELADORA 1. Definición .................................................................................................. 108 2. Mecanismos de inclinación de las ruedas ...................................................... 109 3. La hoja y la barra de tiro ............................................................................ 110 4. Funcionamiento de la hoja .......................................................................... 111 5. Motoconformadoras de dirección con articulación ......................................... 112 6. Aplicaciones de las motoniveladoras ............................................................ 116

Unidad VIII: EXCAVADORAS 1. Definición .................................................................................................. 127 2. Capacidad de levantamiento de las excavadoras ........................................... 129 3. Capacidad del cucharon retroexcavador ....................................................... 132 4. Fuerzas de plegado y de ataque .................................................................. 132 5. Selección de excavadoras ........................................................................... 135 6. Tablas para calcular tiempos de ciclo ........................................................... 136 7. Tiempo de ciclo vs las condiciones de la obra ............................................... 138 8. Producción de movimiento de tierra ............................................................. 141

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Unidad IX: PALAS HIDRAULICAS 1. Partes de la pala hidráulica ......................................................................... 145 2. Carro inferior ............................................................................................ 147 3. Implemento .............................................................................................. 148 4. Cabina del operador-controles .................................................................... 149 5. Productividad de palas hidráulicas ............................................................... 152

Unidad X: PALAS ELÉCTRICAS 1. Partes de la pala eléctrica........................................................................... 156 2. Sistema de la pala eléctrica ........................................................................ 158 3. El ciclo de trabajo ...................................................................................... 166 4. Controles durante la fase de carga .............................................................. 170

Unidad XI: RETROEXCAVADORA 1. El tractor .................................................................................................. 176 2. El cargador ............................................................................................... 176 3. La retroexcavadora .................................................................................... 177

3.1 Patas estabilizadoras ....................................................................... 179 4. Herramientas ............................................................................................ 180

4.1 Herramientas del cargador ............................................................... 180 4.2 Herramientas para la retroexcavadora .............................................. 181

Unidad XII: COMPACTADORA 1. Sistemas del compactador .......................................................................... 186 2. Sistemas de propulsión .............................................................................. 187 3. Sistema vibratorio ...................................................................................... 187

3.1 Tambor vibratorio ........................................................................... 187 3.2 Sistema hidráulico auxiliar ............................................................... 189

4. Producción de los compactadores ............................................................... 190

Unidad XIII: PERFORADORAS HIDRÁULICAS PARA SUPERFICIE P&H 1. Descripción ............................................................................................... 193 2. Terminología ............................................................................................. 198

Unidad XIV: EQUIPOS DE PERFORACIÓN JUMBO O BOOMER 1. Sistemas de un Jumbo ............................................................................... 204 2. Instrucciones de mantenimiento ................................................................. 207

2.1 Intervalos de lubricación .................................................................. 207 2.2 Lubricantes .................................................................................... 207

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3. El martillo .................................................................................................. 211 4. La corredera y su funcionamiento ................................................................ 211 5. Brazos hidráulicos ...................................................................................... 212 6. Sistemas de perforación del brazo hidráulico ................................................ 216 7. El carrete y su funcionamiento .................................................................... 218 8. Lubricación automática ............................................................................... 221

Unidad XV: PERFORADORAS NEUMÁTICAS E HIDRÁULICAS 1. Concepto .................................................................................................. 227 2. Principios básicos de la perforación ............................................................. 227

2.1 Perforación rotativa con tricono ........................................................ 228 2.2 Perforación rotativa con herramientas de corte .................................. 229 2.3 Perforación rotativa con corona de diamante ..................................... 229 2.4 Perforación por percusión y perforación rotativa ................................ 229

3. Aplicación de los procesos de perforación .................................................... 232 3.1 Voladura de bancos ......................................................................... 233 3.2 Minería subterránea ......................................................................... 235

4. Clasificación de las perforadoras .................................................................. 236 5. Funcionamiento y componentes de los martillos neumáticos .......................... 237

Unidad XVI: MONTACARGAS 1. Introducción .............................................................................................. 249 2. Clases de montacargas ............................................................................... 250 3. Cómo funciona un montacargas .................................................................. 255 4. Características de seguridad de los montacargas .......................................... 256 5. Maniobrando un montacargas de manera segura .......................................... 262

Unidad XVII: CALCULOS DE LOS COSTOS DE POSESIÓN Y OPERACIÓN 1. Problema 1 ................................................................................................ 271 2. Problema 2 ................................................................................................ 277

Unidad XVIII: COSTOS DE OPERACIÓN 1. Elementos de los costos de operación .......................................................... 285 2. Combustible .............................................................................................. 285 3. Lubricantes, filtros y grasas ........................................................................ 285

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UNIDAD I

SEGURIDAD

1. SEGURIDAD EN EL TRABAJO

1.1. INTRODUCCIÓN

La seguridad en el trabajo es uno de los aspectos más importantes en la actualidad, resulta siempre más económico invertir en seguridad que afrontar los costos debidos a la falta de la misma.

1.2. OBJETIVOS

Al terminar esta unidad el estudiante estará en capacidad de:

• Conocer los diferentes equipos de protección personal usado por el personal que trabaja con maquinaria pesada

• Determinar las prácticas de seguridad que se deben seguir en el área de trabajo.

1.3. CASCO DE SEGURIDAD

Este equipo de protección debe estar sujeto a las normas ANSI Z89.1-1997 que proporciona las características que deben poseer los cascos de seguridad.

Las características mínimas que debe poseer un casco estándar para su uso en maquinaria pesada son:

• Reducir las fuerzas de impacto y penetración de objetos que caen

Fig. 1

• Proporcionar cierto grado de protección contra descargas eléctricas.

Según las normas ANSI la prueba de reducción de las fuerzas de impacto se hace con una bola de acero de 8 libras de peso soltado en caída libre desde una altura de 5 pies.

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La prueba de resistencia a la penetración se realiza utilizando un punzón de acero de 2.2 libras de peso y ángulo de 60° soltado sobre el casco a una altura de 8 pies simulando una caída libre.

Los cascos del tipo G (General) intentan reducir el peligro proveniente de la exposición a conductores eléctricos energizados. Estos cascos son probados con un voltaje de 2200 voltios por espacio de 1 minuto, y debe permitir una fuga máxima de corriente de 3 miliamperios.

1.4. ZAPATOS DE SEGURIDAD

Estos zapatos deben ser fabricados de cuero y poseer además un refuerzo metálico en la punta, excepto los que son utilizados por personal que trabaja bajo riesgos eléctricos.

Fig. 2

En la figura se muestra un zapato de seguridad con protector metatarsal que consiste en un refuerzo que va desde la punta del zapato hasta el tobillo.

Los zapatos utilizados por personal

que trabaja bajo riesgos eléctricos llevan un refuerzo no metálico en la punta y la planta del zapato es de material aislante.

Su uso es obligatorio en talleres de reparación de maquinaria pesada.

1.5. GUANTES

Los guantes brindan protección a las manos. El material y la forma del guante varían de acuerdo a la aplicación que se le va a dar.

Generalmente su uso está determinado por los siguientes aspectos:

Fig. 3

3

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• Para protección contra objetos cortantes, se usan guantes de tejido metálico.

• Los guantes de caucho son usados generalmente para protegerse contra descargas eléctricas.

• Los guantes de tela de algodón brindan protección contra la suciedad y su uso está restringido a la manipulación de materiales livianos.

• Los guantes utilizados para el trabajo con maquinaria pesada son de cuero, los cuales son resistentes al calor, chispas y proporcionan una protección adecuada para la manipulación de objetos pesados.

1.6. MAMELUCO

Constituye la ropa de trabajo del mecánico de maquinaria pesada.

El material de esta prenda es generalmente de drill y en algunos casos se usa un material antiácido para trabajos en minería subterránea.

Fig. 4

Las características de esta prenda son:

• Proporcionar vestido al mecánico para su trabajo diario. • Debe estar confeccionado de tal manera que se encuentre lo más pegado al

cuerpo del mecánico sin quitarle comodidad.

4

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1.7. LENTES DE SEGURIDAD

Estos lentes protegen a los ojos contra partículas extrañas y su construcción debe cumplir con las normas ANSI Z87.1.

Fig. 5

1.8. NORMAS A SEGUIR PARA EL TRABAJO EN EL TALLER DE MAQUINARIA PESADA

En Tecsup tenemos una forma de trabajo ya determinada para las prácticas de taller.

El desarrollo de toda práctica de taller está sujeta a los siguientes puntos:

a) Las tareas prácticas a desarrollar son grupales y bajo la supervisión del instructor.

b) Cada grupo de trabajo tiene a su cargo un determinado número de herramientas asignadas, las cuales están bajo responsabilidad del grupo mientras dure la práctica.

c) Toda herramienta o material a usar debe ser suministrado por el

Fig. 6

d) Los participantes deben evitar jugar mientras dure la práctica. e) El uso del EPP es obligatorio. f) No se permite fumar dentro de las instalaciones. g) Se debe mantener siempre el orden y la limpieza. h) No contaminar el medio ambiente.