UNIVERSIDAD TECNOLGICA DEL PER

FACULTAD DE INGENIERIASCARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINASTRACTORES A ORUGAS(Caractersticas, aplicaciones y parmetros de rendimiento)AUTORES:Anccocallo Pacaya VctorChoquehuanca Huaylla LuisDuran Huamani, JonatnHuaranca Calle, DustinMamani Chipana, Gilmar FEBRERO-2015

DEDICATORIA

La presente investigacin est dedicada a todas aquellas personas incansables, perseverantes, de buen corazn que siempre confiaron en nosotros y que estuvieron siempre presentes en los momentos ms importantes de nuestras vidas; nuestros padres.

AGRADECIMIENTOS

El presente grupo investigador dirige sus agradecimientos:

A Dios Por darnos la vida, por darnos fuerzas y permitir que sigamos nuestros sueos llenos de fe y una perseverancia inquebrantable.

A nuestra patria Por darnos la oportunidad de seguir adelante en un mundo globalizado, lleno de retos y adversidades.

A nuestra universidadPor acogernos con cario y brindarnos una educacin de alto nivel intelectual y tico.

A nuestros docentesPor ensearnos que ms all del saber intelectual se encuentra el saber tico y moral de un verdadero profesional del nuevo milenio.

INDICE

INTRODUCCION5FORMULACION DEL PROBLEMA6OBJETIVOS6OBJETIVO GENERAL6OBJETIVOS ESPECIFICOS6GENERALIDADES7CLASIFICACION DE LOS TRACTORES A ORUGAS10BULLDOZER10ANGLEDOZER11TILDOZER11PARTES DE UN TRACTOR DE CADENAS13HOJA TOPADORA13BASTIDOR19DESGARRADOR19TREN DE RODAJE20APLICACIONES FUNDAMENTALES25PRODUCTIVIDAD DE TRACTORES CON TOPADORA26CONCLUSIONES38RECOMENDACIONES38BIBLIOGRAFA39

INTRODUCCION

El Per desde tiempos preincaicos ha tenido dos actividades muy estrechamente relacionadas como es la agricultura y la minera, estas dos actividades con el paso de los aos han ayudado a la existencia de grandes civilizaciones en nuestro territorio nacional hasta el da de hoy.En ese sentido la tecnologa ha progresado de igual manera, crendose as equipos de gran poder o fuerza que desempean labores importantes en el rubro de la minera y de la agricultura, una de estas mquinas son los tractores a orugas, mquina que en la actualidad es capaz de mover grandes cantidades de material y sea pequeo, mediano o de gran tamao, es decir, realiza tareas de movimiento de tierras. Cabe recalcar que estos avances tecnolgicos que se originaros alrededor de los aos 1880 en los Estados Unidos de Norteamrica tambin han originado una gran cantidad de accidentes por la gran fuerza que poseen estos equipos.En el rubro minero, especficamente en minera a cielo abierto este equipo es fundamental en labores de habilitacin de material fracturado a las grande palas hidrulicas, pero este equipo no solo cumple funciones de movimiento de tierras, sino que adems cuanta con otras funciones que muy pocas veces son conocidas las otras funciones que puede llegar a desempear estos equipos, incluso se debe mencionar que existente diferentes tipos de tractores a orugas diseados exclusivamente para trabajar en condiciones diferentes lo cual podra ser beneficioso en el mbito minero si se optara por adquirir un equipo adecuado para el terreno en el cual va a laborar.Por tal motivo reconocer y conocer el grado de importancia que posee los tractores a orugas es una tarea fundamental para la presente investigacin, que formula las siguientes preguntas: Cules son las caractersticas generales de los tractores a orugas? Cules son los diferentes tipos de tractores a orugas? Cules son las aplicaciones que tiene el tractor a orugas? Cules son los parmetros necesarios para determinar el rendimiento de un tractor?

FORMULACION DEL PROBLEMA

Tractores a orugas (caractersticas aplicaciones y parmetros de rendimiento)

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Determinar las caractersticas generales de los tractores a orugas.OBJETIVOS ESPECIFICOS

Identificar los diferentes tipos de tractores a orugas. Determinar son las aplicaciones que tiene el tractor a orugas. Establecer los parmetros necesarios para establecer el rendimiento de un tractor a orugas.

GENERALIDADES

Un tractor es una unidad de potencia de traccin que tiene una cuchilla al frente de la mquina. Los tractores pueden estar montados tanto sobre orugas o cadenas como sobre ruedas. Para ser consistentes con su propsito, como una unidad que trabaja con la barra de tiro, tienen su centro de gravedad muy bajo. Este es un requisito para que sea una mquina efectiva. Cuanto mayor sea la diferencia entre el eje de aplicacin de la fuerza de transmisin de la mquina y la el eje de la fuerza de resistencia menor ser la eficiencia en el uso de la potencia desarrollada. Los tractores se usan para empujar material, limpiar terreno, romper roca, ayudar a las trallas en la carga y empujar otros elementos de equipo de construccin. Pueden estar equipados adems con un winche posterior o un ripper. Para desplazamientos de grandes distancias entre proyectos o dentro de un proyecto, el tractor debe ser transportado por otro equipo. Moverlos con su propia potencia an a velocidades muy bajas incrementa el uso de la traccin disminuyendo la vida til de la mquina. Los tractores sobre orugas desarrollan una mayor potencia a menor velocidad, los de ruedas trabajan a mayor velocidad con un menor aprovechamiento de la energa del motor, su fuerza de traccin es considerablemente menor a la del tractor de orugas.

TRACTORES DE ORUGASTienen la ventaja de trabajar en condiciones adversas, sobre terrenos accidentados o poco resistentes, en lugares donde no existen caminos, ya que es capaz de abrir su propia senda. Puede transitar por laderas escarpadas y con fuertes pendientes. Generalmente forma parte del primer contingente de mquinas que inician una obra, ya sea abriendo sendas, efectuando la limpieza y desbosque del terreno o realizando las tareas de excavacin.Se utiliza para una variedad de trabajos, tales como excavacin, desbroce de rboles y arbustos, remolque de trallas sobre terrenos inestables, pantanosos y con fuerte pendiente, remolque de apisonadoras, arados, etc., como pusher para el movimiento de trallas. Tambin se utilizan para trabajos de mayor precisin, como ser nivelacin de terraplenes, desmonte de los lugares de corte, empuje y acopio de materiales, apertura de cunetas, peinado inicial de taludes, etc. Se fabrican tractores con motores cuya potencia vara de 70 a 800 HP o ms.

TRACTORES DE LLANTAS NEUMATICASPueden desarrollar altas velocidades llegando a 60 KM/Hora, con la desventaja de que su fuerza tractiva es mucho menor, debido a que el coeficiente de traccin es menor para los neumticos. Para su operacin requieren superficies estables y uniformes, con poca pendiente, para evitar hundimientos que disminuyen su traccin. Los tractores sobre neumticos pueden recorrer distancias considerables sin daflar los pavimentos, por lo cual se utilizan en el mantenimiento de vas asfaltadas y con preferencia en el transporte de materiales a largas distancias, como por ejemplo los tractores que remolcan trallas.Los tractores de neumticos pueden estar montados sobre dos o cuatro ruedas, de acuerdo al trabajo que van a ejecutar. Los tractores de dos ruedas tienen fcil maniobrabilidad, para hacer giros en espacios reducidos. Su fuerza de traccin es mayor comparada con el de cuatro ruedas, debido a que la resistencia a la rodadura es menor por tener un solo eje. Su costo de mantenimiento es menor por el menor nmero de llantas. Los tractores de cuatro ruedas tienen mayor estabilidad, por lo cual pueden transitar por caminos ms accidentados y desarrollar una mayor velocidad. Tienen la ventaja que pueden desacoplarse de la unidad de remolque y usarse para otros fines.

TRACTOR DE CADENASLos tractores de cadenas son las maquinas ms ampliamente utilizadas para muchas aplicaciones de movimiento de tierras. Son apropiadas para cumplir requisitos de alta produccin en distancias cortas, sus capacidades de traccin y su rendimiento en pendientes le permiten operar en lugares que a menudo son inaccesibles para otros tipos de equipos. En ese sentido los tractores de cadena presentan alta disponibilidad para trabajar bajo cualquier condicin climatolgica y una amplia versatilidad en labores de moviento de tierras.Los dozers, como tambin son conocidos se definen como tractores dotados de una hoja topadora montada en la parte delantera y al frente de los mismos.

CLASIFICACION DE LOS TRACTORES A ORUGASLos dozers se subdividen, de acuerdo al ngulo de trabajo de su hoja en tres tipos principales:BULLDOZERSon tractores que tienen la hoja topadora fija, perpendicular a su eje longitudinal, trabajan en lnea recta, solo tienen movimiento vertical. La hoja puede inclinarse girando sobre el eje horizontal. Su uso es ms productivo y econmico en el empuje de materiales producto de excavaciones, o para excavaciones y rellenos en lnea recta.

ANGLEDOZER Son tractores equipados con una hoja topadora movible que puede girar hasta un ngulo de 30 grados, con respecto al eje longitudinal del tractor. Su hoja tambin puede inclinarse ligeramente bajando una de sus punteras con respecto al extremo opuesto. Su uso es ms eficiente en trabajos a media ladera.

TILDOZER Esta mquina tiene un sistema de giro en la hoja topadora, giro horizontal y vertical a travs de un sistema de mandos hidrulicos. Otras veces se monta la cuchilla detrs del tractor, constituyndose as otra rama de mquinas de la misma aplicacin de los dozers.

En cada caso existen ventajas y desventajas, espacialmente por el sistema de mantenimiento que se debe efectuar en la mquina, los mandos hidrulicos son ms caros para su mantenimiento en tanto que los mandos por cable son fciles y de menos costo, aunque actualmente el sistema de mandos por cable ya no existe.A continuacin se muestra una imagen general de las partes de un tractor a orugas; las partes ms resaltantes se describirn con mayor detalle en las pginas siguientes

1. Hoja2. Cilindro de elevacin de la hoja3. Cabina4. Depsito de combustible5. Ripper6. Cabestrante7. Bastidor de orugas8. Bastidor9. Zapata de oruga10. Estructura ROPS

PARTES DE UN TRACTOR DE CADENAS

HOJA TOPADORATambin llamada hoja de empuje, presenta gran resistencia a la traccin lo cual les permite resistir la deformacin y flexin por torsin en las aplicaciones duras, la funcin principal de la hoja topadora es empujar y excavar el terreno.La hoja tiene una seccin transversal curva para facilitar el trabajo de excavacin, en su parte inferior esta provista de piezas cortantes atornilladas denominadas cuchillas y en ambos extremos una puntera tambin atornillada. Las hojas estn unidas al chasis de la oruga por dos brazos laterales, que tienen accionamiento hidrulico, mediante dos pistones de doble accin que soportan los brazos laterales y son movidos por la presin de una bomba hidrulica de alta presin. La hoja topadora presenta las siguientes partes: Vertedera: es el frente de la hoja, es cncava y tiene inclinacin hacia atrs, es de acero endurecido. Las cantoneras: son de acero endurecido y tiene forma de aletas. Las cuchillas: Brazos de empuje: son viguetas fuertes y huecas que van desde una conexin articulada en el tractor hasta la parte inferior de la hoja. Estn montados en el exterior de los bastidores de las orugas, la parte delantera de los brazos est conectada a la hoja mediante la articulacin horizontal que le permite cambiar la inclinacin lateral de la hoja. Brazos de inclinacin - reguladores: son brazos diagonales entre los brazos de empuje y la parte superior de la hoja, sirve para soportar las caras por encima de la lnea de los brazos de empuje, incluyen un regulador para la inclinacin vertical de la hoja. Cilindros de elevacin hidrulica: estn montados en dos arietes laterales para elevar y descender la hoja mediante un sistema hidrulico.

TIPOS DE HOJAS TOPADORASPara obtener una mayor productividad los tractores deben ser equipados con la hoja topadora adecuada, considerando los lugares y el tipo de trabajo que realizarn en la mayor parte de su vida til. Bsicamente se pueden citar los tipos siguientes:

HOJA RECTA "S" : Esta hoja generalmente es ms corta y de mayor altura, puede ser inclinada lateralmente para facilitar su penetracin en el suelo. Tiene mejor adaptacin debido a su diseo de "U" modificada y a su menor altura con referencia a la hoja universal "U", por lo cual puede maniobrar con mayor facilidad, logrando penetrar de 30 a 60 centmetros de acuerdo al modelo y tamao del tractor, puede excavar suelos densos obteniendo mayores cargas en una amplia variedad de materiales. Este tipo de hoja puede ajustarse dndole una inclinacin frontal de hasta 10 grados.

HOJA ANGULABLE E INCLINABLE A POTENCIA P: La versatilidad es la caracterstica principal de esta hoja al poder realizar una gran variedad de trabajos desde desarrollos de sitios hasta trabajo general de empuje y aplicaciones de servicio pesado. En algunas mquinas el ngulo y la inclinacin se controlan con dos palancas, mientras que en otras mquinas se usa una palanca solamente. La hoja VPAT (orientable e inclinable a potencia con cuchilla variable) puede inclinarse mecnicamente hacia adelante para obtener mejor penetracin o para desmenuzar material pegajoso o hacia atrs para conseguir mayor productividad y facilitar el nivelado de acabado.

HOJA DE RADIO VARIABLE VR: La hoja VR de radio variable combina los beneficios de una hoja SU, o sea la habilidad de corte y penetracin del suelo con las caractersticas de la hoja U de mayor retencin y menos derrame de material. Esto se obtiene con la vertedera de radio variable. Esta hace que la tierra se mueva hacia el centro de la hoja y crea por esto una mayor accin de rodadura del material. Las planchas laterales extendidas retienen el material y aumentan su capacidad. La hoja VR de radio variable es una herramienta excelente para mejoramiento de terrenos, conservacin del suelo, desarrollo urbano o construccin en general.

HOJA ANGULABLE "A: Tienen mayor longitud y menor altura, pueden situarse en posicin recta o girar a derecha o izquierda ajustndose en diversas posiciones intermedias hasta un ngulo de 30 grados, con respecto al eje longitudinal del tractor. Tambin pueden inclinarse lateralmente para que uno de sus extremos penetre en el terreno en el mbito inferior del opuesto. Especialmente han sido diseadas para efectuar empuje lateral y se utilizan para el equipamiento de los tractores angledozer. Se utilizan para efectuar el corte inicial en los movimientos de tierras, en la apertura de zanjas y cunetas, en el empuje de diferentes tipos de materiales, etc.

HOJA UNIVERSAL "U": Las amplias alas de esta hoja facilitan el empuje de grandes cargas a mayores distancias, se utilizan para modelos de tractores de mayor tamao, principalmente efectan trabajos para la habilitacin de tierras, amontonamiento de materiales para los cargadores frontales, para la excavacin de suelos livianos de poca densidad, etc. Relativamente tienen mayor longitud y altura, y una menor penetracin que su equivalente en hoja recta "S".

HOJA SEMI UNIVERSAL SU: La hoja SU combina las mejores caractersticas de las hojas S y U. Tiene mayor capacidad por habrsele aadido a las cortas que incluyen slo las cantoneras. Las alas mejoran la retencin de la carga y permiten conservar la capacidad de penetrar y cargar con rapidez en materiales muy compactados y de trabajar con una gran variedad de materiales en aplicaciones de produccin. Un cilindro de inclinacin aumenta la productividad y versatilidad de esta hoja. Equipada con una plancha de empuje, es buena para cargar trallas.

HOJA PARA TRACTORES TOPADORES TRANSPORTADORES CD : La hoja CD est disponible solamente para el tractor topador transportador ms grande. Est construida con los mismos requisitos de integridad estructural que las hojas topadoras U y SU. La hoja CD tiene una forma de cucharn que le permite transportar varios metros cbicos de material en la hoja. Este material acta como contrapeso descartable que permite que el tractor topador transportador empuje ms material por pasada. La hoja CD no es tan eficaz como las hojas U y SU en materiales muy comprimidos o poco dinamitados. Sufre ms a causa de material retenido en la hoja al trabajar con materiales pegajosos.

HOJA AMORTIGUADA "C": Se utiliza para el empuje de trallas, sus muelles de amortiguacin suavizan y facilitan esta operacin, su menor ancho permite una mejor visibilidad al operador y una mayor maniobrabilidad.

BASTIDOREs la parte mas pesada, ribusta y duradera; la resistencia del bastidor es gracias a fundiciones de aceros y rieles reforzados, proporciona un firma apoyo al tren de rodaje, mandos finales y otros componentes.

DESGARRADOREs un accesorio opcional que se ubica en la parte trasera de la mquina, est formado por una viga provista de cavidades donde se alojan los vstagos, cuyo nmero vara de uno a cinco. Los vstagos son una especie de arados pero mucho ms largos, que tienen en su extremo inferior una punta removible. Se utilizan para la rotura de suelos duros o rocosos, facilitan el trabajo posterior de la hoja topadora, ampliando su campo de accin.

TREN DE RODAJE

El tren de rodaje consta de las siguientes partes:

Orugas: Estn integrados por eslabones, bujes, pasadores y zapatas. Forma la base de apoyo de la maquina sobre el suelo.

Ruedas Dentada: Transmite la potencia del motor de la oruga.

Ruedas Delantera (Rueda Gua): Gua las orugas, mantener su tensin, absorber impactos frontales de operacin.

Rodillo Inferior: Soportan peso de la mquina y lo distribuye por la oruga.

Rodillo Superior: Soportan y guan las orugas entre rueda dentada y rueda gua.

Eslabones de las cadenas Los eslabones de la cadena se encuentran sometidos a una fuerte tensin, friccin y fuerza de flexin, por ello los eslabones estn diseados para soportar grandes esfuerzos. (Chacon, 2004)

Los eslabones tienen formas complicadas. Las propiedades esenciales que se buscan en los eslabones es que la superficie de rodamiento no se desgaste muy rpidamente.El eslabn est sometido a desgastes y esfuerzos debido a su constante contacto con el terreno. Tambin tiene que soportar las elevadas cargas de los rodillos a medida que la mquina avanza y retrocede durante las labores que realiza. Con el fin de prolongar la duracin de los eslabones, se usan materiales firmes para que la superficie de rodamiento pueda hacer frente a las exigencias ms rigurosas.

BUJESLas cualidades esenciales de un buje son la tolerancia a la fatiga y la resistencia al desgaste. Debido a que tanto la superficie interior como el dimetro exterior del buje estn sometidos a friccin y desgaste con el uso regular, el buje se tiempla para aumentar su durabilidad. La superficie exterior del buje est en contacto con la rueda dentada y sometida a martilleo y constantes impactos de la rueda dentada. La interaccin entre la superficie interior del buje y el pasador tambin producen un efecto de desgaste. El eslabn del tipo sellado en aceite puede ayudar a evitar este proceso. Si la tensin del conjunto de eslabn es demasiado alta, el desgaste interno ser ms rpido. La superficie exterior del buje se desgasta en forma ms acelerada que la superficie interna.

PASADORES

Las cualidades esenciales de un pasador son la capacidad de soportar los esfuerzos constantes y la resistencia al desgaste.El pasador siempre est sometido al esfuerzo de traccin (A) de los eslabones de la oruga. Es una pieza importante porque une los eslabones. Adems, con la presencia de los rodillos inferiores y los eslabones, tambin estn sometidos a la fuerza de flexin (B) del peso de la mquina. . Hay dos tipos de pasadores, uno es el normal (pasador regular) y el otro tipo usado es para reemplazo del eslabn de la oruga. Los pasadores maestros tienen un dimetro menor que el de los pasadores normales.

Estructura de la zapata de orugaLa zapata de oruga est sujeta sobre los eslabones de la oruga por medio de pernos y tuercas. Generalmente, una pieza de zapata est sujeta mediante 4 pernos y 4 tuercas. Hay muchos tipos de zapatas con distintas anchuras y formas de garra. La zapata de oruga est formada por una plancha que soporta el peso de la mquina y por una garra que ejerce la traccin sobre el terreno. Durante el funcionamiento, la zapata de la oruga tiene que vencer distintos esfuerzos tales como fuerzas de flexin y fuerzas de friccin que provocan el desgaste y desgarramiento.Por lo tanto, la zapata de la oruga est diseada para resistir cargas pesadas y para ser ms resistente al desgaste por friccin.

Rueda delanteraLa rueda delantera se encuentra instalada en la parte delantera del bastidor de orugas y se emplea para guiar el conjunto de la oruga. Las piezas internas formadas por los bujes y eje estn lubricadas con aceite.La rueda delantera est equipada con un mecanismo de ajuste de la tensin de la oruga y de amortiguacin del conjunto.

APLICACIONES FUNDAMENTALES

Las aplicaciones bsicas de un tractor son las siguientes: Movimiento de tierras; es decir; escariado de material, empuje y desplazamiento de tierras. Abrir trocha (carretera nueva) Preparar badenes, preparar accesos Trabajo de relleno Desgarramiento de rocas Limpieza de terrenos. Abertura de zanjas. Desbroce de arbustos, cobertura vegetal. Etc.Un aspecto importante que se debe tener en cuenta es que segn la marca y las necesidades del cliente este tipo de mquinas pueden trabajar en condiciones adversas o medios difciles como es el clima extremo (lluvia, nieve, etc.) y medios sinuosos o pantanosos.

PRODUCTIVIDAD DE TRACTORES CON TOPADORA

La productividad de los tractores depende de las dimensiones de su hoja topadora, de la potencia del motor, del tipo de suelo (granulometra, forma de las partculas, contenido de roca, humedad, etc.), de la velocidad que puede alcanzar la mquina, de la distancia a la que se debe empujar el material excavado, de la habilidad del operador, etc.

CARACTERISTICAS DEL SUELO QUE INFLUYEN EN LA PRODUCTIVIDAD DE LOS TRACTORES Tamao y forma de las partculas. Mientras ms grandes sean las partculas del suelo presentarn una mayor dificultad a la penetracin de la cuchilla. Las partculas de bordes cortantes dificultan la accin de volteo que produce la hoja, exigiendo una mayor potencia. b) Cantidad de vacos. Cuando no hay vacos, o son muy pocos, la mayor parte de la superficie de cada partcula est en contacto con otras. Esto constituye una ligazn que debe romperse. Un material bien nivelado carece de vacos y es generalmente muy denso, de modo que es difcil extraerlo del banco o tajo.e) Contenido detritico. En casi toda materia seca es mayor la ligazn entre las partculas, y es ms difcil la extraccin. Y si est muy hmeda, pesa ms y se necesita ms potencia para moverla. Con un grado ptimo de humedad, es muy bajo el contenido de polvo, resulta muy fcil empujar y el operador no se fatiga. El efecto de congelamiento depende del grado de humedad. Se intensifica la ligazn entre las partculas en funcin del mayor contenido de humedad y del descenso de temperatura. El enfriamiento de una materia completamente seca no altera sus caractersticas.

METODO PARA CALCULAR LA PRODUCCIONLa productividad de las mquinas de construccin se mide en metros cbicos por hora (m3/hora), o yardas cbicas por hora. Su clculo est basado en el volumen que es capaz de producir la mquina en cada ciclo de trabajo, lo cual depende principalmente de sus dimensiones, y en el nmero de ciclos que es capaz de ejecutar por hora.

Donde:Q = Produccin por hora (m3/hora)q = Produccin por ciclo (m3/ciclo)N = Nmero de ciclos por Hora = 60/TT = Tiempo de duracin de un ciclo en minutos

Para calcular la produccin por hora de un tractor excavando y/o empujando tierra, inicialmente se debe obtener los siguientes datos:Duracin del ciclo (T)Es el tiempo necesario para que una hoja topadora complete un ciclo de trabajo, excavacin, empuje, retroceso y cambios y se calcula con la siguiente frmula:

Donde:D = Distancia de acarreo (m)A = Velocidad de avance (m/min R = Velocidad de retroceso (m/min)d = Distancia de corte (m)Z = Tiempo que dura la operacin de corteTiempo de corte (Z)Este valor representa el tiempo de duracin de la operacin de corte o excavacin; para evaluar este tiempo se considera, en condiciones promedio, una distancia que vara de 10 a 15 metros y una velocidad igual al 50% de la velocidad de avance del tractor.

Donde:A = Velocidad de avance (m/min)d = Distancia de corte (m)Para determinar las velocidades de avance y retroceso se pueden utilizar los valores que proporciona el fabricante, previa correccin de acuerdo a las caractersticas particulares de cada obra, o en su defecto, para condiciones promedio se pueden asumir los valores siguientes:Datos tericos Km/hra.

A = 2 a 4

R = 4 a 6

Produccin por cicloEs un valor terico que puede ser obtenido de los manuales del fabricante, o de acuerdo a las dimensiones de las hojas topadoras que utiliza el tractor. La productividad de las mquinas de construccin se mide en metros cbicos por hora (m3/hora), o yardas cbicas por hora. Su clculo est basado en el volumen que es capaz de producir la mquina en cada ciclo de trabajo, lo cual depende principalmente de sus dimensiones, y en el nmero de ciclos que es capaz de ejecutar por hora.

= vara segn el tipo de hoja topadora, para el curso siguiente tomamos 53

Entonces:

Dnde:a = alto de la hoja topadora L = ancho de la hoja topadoraProduccin terica

Factores que Influyen en la produccin de los tractores

Factor de la hoja: Representa las condiciones en que se encuentra el suelo excavado y la dificultad que ofrece para ser empujado. De acuerdo a las condiciones en que se realiza el empuje del material puede tener los valores de la Tabla: (KOMATSU, 2010)

CONDICIONES DE EMPUJEFACTOR DE HOJA (Fh)

EMPUJE FACIL con cuchilla llena, para tierra suelta, bajo contenido de agua, terrenos arenosos, tierra comn, materiales amontonados.0.90-1,10

EMPUJE PROMEDIO tierra suelta pero imposible de empujar con cuchilla llena, suelo con grava, arena y roca triturada0,70- 0,90

EMPUJE DE DIFICULTAD MODERADA contenido alto de agua, arcilla pegajosa con cascajo, arcilla seca y dura, suelo natural0,60-0,70

EMPUJE DIFICIL roca dinamitada o fragmentos grandes de rocas0,40-0,60

Factor de pendiente: Representa el mayor esfuerzo que debe realizar la mquina para trabajar en sentido contrario a la pendiente, o el menor esfuerzo si lo hace en el sentido de la pendiente. En condiciones promedio se le asignan los valores siguientes.

PENDIENTE DEL TERRENO (%)151050-5-10-15

FACTOR (p)1.21.11.110.90.90.8

Factor del tipo de material: Representa los diferentes niveles de dificultad que ofrecen los materiales para ser extrados de su lecho natural. Tabla de Factor del tipo de material (Ayllon)

MATERIALFACTOR "m"

Suelto y amontonado, tierra. No compacta, arena, grava, suelo suave1,00

Tierra compacta, arcilla seca, suelos con menos del 25 % de roca0,90

Suelos duros con un contenido de roca de hasta 50 %0,80

Roca escarificada o dinamitada, suelos con hasta 75 % de roca0,70

Rocas areniscas y caliche0,60

Factor de eficiencia del trabajo: Resulta de la evaluacin combinada de los factores correspondientes al aprovechamiento del tiempo y a la habilidad de] operador.

CONDICIONES DE TRABAJOtoE

Excelentes60/6011

Buenas50/600.90.75

Regulares45/600.80.6

Deficientes40/600,70.47

Factor de altura: La disminucin de productividad que ocasiona la prdida de un porcentaje de potencia del motor, debido a la altura sobre el nivel del mar, se evala incrementando la duracin del ciclo en el mismo porcentaje de la disminucin de potencia.

h = (altura sobre el nivel del mar - 1000 metros) / 10000

PRODUCCION REAL DE LOS TRACTORES "Q"Para encontrar la produccin real se debe multiplicar la produccin terica por los factores que influyen en la produccin, adems de corregir la duracin del ciclo, de acuerdo a la altura del nivel del mar en la que se encuentra la obra:

Productividad de los tractores de orugas en limpieza y desbroceDe acuerdo a su experiencia en diferentes trabajos de limpieza de capa vegetal y desbroce de arbustos y rboles, el Servicio Nacional de Caminos, en condiciones promedio, adopta las producciones horarias que se detallan a continuacin, multiplicadas la potencia del motor en HP. (Ayllon)

TABLA. PRODUCCIONES HORARIAS Para monte alto0.00020 Ha/Hora/HP

Para monte medio0.00035 Ha/Hora/HP

Para monte ralo0.00045 Ha/Hora/HP

EJEMPLO PRCTICO:Se cuenta con un tracto a orugas de marca X, el cual se encuentra laborando a una altitud de 4550 m.s.n.m. contando con las siguientes caractersticas: Tipo de empuje: difcil Pendiente del terreno: 10% Tipo de roca: escarificada o dinamitada Condiciones de trabajo: buenas Ancho de la hoja topadora: Se pide calcular la produccin Q terica y la produccin Q real:

Desarrollo: en base a los datos obtenidos procedemos a realizar los clculos en una hoja de clculo; desprendindose los siguientes datos:CALCULO DE PRODUCCION

q= Produccin por ciclo3.1752m3/ciclo

N= #de ciclos por hora =60/T48.5577427

Tiempo de duracin de un ciclo1.23564228minutos

Q= Produccin por hora154.180545m3/hra

CALCULO DE DURACION DEL CICLO (T)

Distancia de acarreo15m

velocidad de avance65m/min

Velocidad de retroceso136.67m/min

Distancia de corte13m

Tiempo que dura el corte0.8min

Tiempo de duracin del ciclo1.23564228min

PRODUCCION POR CICLO

Angulo de hoja ()53

Alto de la hoja(a)2.1m

Ancho de la hoja(L)1.5m

Tangente del ngulo1.327

Factor X1.424

Produccin por ciclo3.18m3

PRODUCCION TEORICA

154.1805445155.2512428

CALCULO DE LA PRODUCCION REAL

Factor hoja (Fh)0.5

Factor pendiente (p)1.1

Factor material (m)0.7

Factor eficiencia E0.75

Factor alturam.s.n.m.4550

h0.355

Factor T corregido1.355

PRODUCCION REAL40.8799677m3/Hr

Las cifras muestran que en este caso y en funcin de las caractersticas presentadas en el lugar de trabajo la produccin real es aproximadamente la tercera parte de la produccin terica.

CONCLUSIONES

Una de las caractersticas generales de los tractores a orugas el mecanismo que utiliza para su desplazamiento en todo tipo de lugar y en condiciones adversas y medios desfavorables. Los diferentes tipos de tractores a orugas se dan en funcin al Angulo de trabajo de la hoja topadora y son; bulldozer, angledozer, tildozer. Las aplicaciones que tiene el tractor a orugas son: Movimiento de tierras; es decir; escariado de material, empuje y desplazamiento de tierras, abrir trocha (carretera nueva), preparar badenes, preparar accesos, Trabajo de relleno. Desgarramiento de rocas, Limpieza de terrenos, abertura de zanjas. Los parmetros necesarios para establecer el rendimiento de un tractor a orugas son: Factor de la hoja, Factor de pendiente, Factor del tipo de material, Factor de eficiencia del trabajo Factor de altura.

RECOMENDACIONES

El presente equipo recomienda indagar sobre ms mtodos para medir la productividad de los tractores a orugas. El presente equipo recomienda la utilizacin de bibliografa ms extensa, a fin de obtener un mejor resultado de la investigacin. El presente equipo recomienda adentrarse ms en las aplicaciones forestales del tractor a orugas.

BIBLIOGRAFA

Ayllon, J. (s.f.). Maquinaria y equipos de construccion. Chacon, R. G. (2004). tren de rodamiento en Bulldozers. Lima.KOMATSU. (2010). Manual de especificaciones y aplicaciones . www.cat.com

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