EXCAVADORAS

EXCAVADORAS

  Las palas mecánicas o excavadoras hicieron su primera aparición entre los años de 1835 en forma de cucharon que oscilaba parcialmente montado sobre una vía de ferrocarril la que se movilizaba accionado por vapor.

CLASIFICACION DE EXCAVADORAS: por su traslación:

• Máquinas que excavan y traslada la carga.
• Máquinas que excavan situadas fijas, sin desplazarse.
• Máquinas especiales.

1.  MAQUINAS QUE EXCAVAN Y TRASLADAN LA CARGA.- son equipos que efectúan  la excavación al desplazarse, o sea en  superficie, en este grupo se tiene:

• Tractores con hoja empujadora.
• Tractores con escarificador.
• Motoniveladoras.
• Mototraillas.
• Cargadoras.

2. MAQUINAS QUE EXCAVAN SITUADAS FIJAS, SIN DESPLAZARSE.- realizan excavaciones en desmontes, mineral disgregado o bancos. Cuando la excavación a realizar sale de su alcance, el conjunto de la máquina se traslada a una nueva posición de trabajo, pero no excava durante este desplazamiento. El desplazamiento necesario entre el órgano de trabajo (hoja, cuchara, cangilón, etc.) se efectúa mediante un dispositivo cinemático que modifica la posición relativa de este órgano de trabajo con respecto al cuerpo principal de la máquina, y se tiene a las:

• Excavadoras de cable. Dragalinas.
• Excavadoras de ruedas.
• Excavadoras hidráulicas.
• Excavadoras de cangilones.
• Dragas de rosario.
• Rozadoras o minadoras de túnel.

3. MAQUINAS ESPECIALES La excavación se realiza empleando otros dispositivos, siendo su campo de aplicación generalmente más limitado.

TOPOS: la presión sobre el terreno se logra mediante el desplazamiento del cabezal de la máquina y el desgarramiento del mismo por un órgano dotado de movimiento rotativo.

DRAGAS Y BOMBAS DE SUCCIÓN: el material (arenas auríferas, limos) es arrastrarlo formando una emulsión por una corriente de agua que es aspirada por una bomba, que puede impulsarla por una tubería.

DARDOS Y CHORROS DE AGUA: a gran presión, utilizan la energía cinética y el efecto de disolución del agua para atacar y remover materiales disgregables.

FUSIÓN TÉRMICA: se utilizan productos que rebajan el punto de fusión y permiten la perforación y corte de roca. Se emplea para corte y perforación de rocas y hormigón en circunstancias especiales.

EXCAVADORA DE CABLE.- la pala consta de un aguilón o pluma de estructura sólida tipo caja; el brazo del cucharón, va montado en el centro de la pluma; se desliza de arriba hacia abajo con relación a la pluma. En la mitad de la longitud de la pluma existe un eje sobre el que báscula una funda. Dentro de esta funda se desplaza longitudinalmente el brazo del cucharón.

El brazo del cucharón es accionado desde la caseta de comando. El desplazamiento del brazo del cucharón se hace para obtener una mayor fuerza de excavación  para llegar con la carga a la unidad de acarreo.

PARTES PRINCIPALES

-Estructura inferior o estacionaría.

-Estructura superior o giratoria.

-Estructura exterior o de excavación.

        Además, se tiene:

- La caseta de comando

- El casco de revestimiento

- El equipo auxiliar

-Y el  sistema de traslación y suministro de energía

ESTRUCTURA INFERIOR es la base de sustentación donde se encuentran:

-Chasis principal.

-Chasis lateral derecho.

-Chasis lateral izquierdo.

-Engranajes de giro.

-Anillos colectores de bajo voltaje.

-Eje vertical de propulsión o traslación.

-Muñón central.

-Pista y anillos de rodillos.

-Oruga derecha.

-Cajas laterales de engranaje de propulsión.

-Oruga izquierda.

-Motor y bomba hidráulica para el mecanismo de embrague de la dirección.

ESTRUCTURA SUPERIOR es la parte giratoria de la pala, en la cual se encuentran las siguientes principales unidades: motor principal, sistema de izaje, sistema de giro, motor y caja de propulsión, generador, equipo eléctrico y equipo auxiliar.

Además existen tres elementos importantes incorporados: el izaje, los frenos y el contrapeso.

LA ESTRUCTURA EXTERIOR O DE EXCAVACIÓN es la unidad de trabajo de la excavadora. está constituida por los siguientes elementos:

-La pluma o aguilón,

-El cucharón y los brazos del mismo,

-Y las estructuras de sujeción de la pluma.

Sobre la pluma está montado todo el equipo del sistema de empuje, así como el de sujeción de los brazos, el extremo de sujeción de la pluma misma y las roldanas de punta de los cables de izar.

FUERZA DE SUMINISTRO la pala utiliza tres tipos de corriente:

-Alterna de alto voltaje (hasta de 4,160 v).

-Continúa de voltaje variable.

-Alterna de bajo voltaje (440 v).

CORRIENTE DE ALTO VOLTAJE usadas para: motor principal;  motor de  arranque; dos transformadores;

MOTOR PRINCIPAL;  impulsa al generador de corriente continua, se conoce como motor de izar.

MOTOR DE  ARRANQUE; su objeto es poner en velocidad de funcionamiento  todos  los  elementos  giratorios de generador, motor principal y magnetorque.

DOS TRANSFORMADORES; para generar la corriente de bajo voltaje para los diferentes motores del equipo auxiliar.

VENTAJAS CORRIENTE DE ALTO VOLTAJE

-Larga vida útil.

-Muy fiable.

-Bajo costo del tren de rodadura.

-Requiere poco espacio en condiciones estrechas.

-Equipos de gran capacidad.

DESVENTAJAS CORRIENTE DE ALTO VOLTAJE

-Requiere de frentes de trabajo altos.

-Fuerte desgaste de la cuchara.

-Imposibilidad de limpieza de capas.

-No carga bajo nivel del piso.

-Necesita un tractor o una pala para la limpieza del piso del tajo.

-Operación muy lenta en pilas de material muy tendidas.

-Alto valor de adquisición

-Revisiones generales cada 15,000 horas y durante largo tiempo.

CORRIENTE CONTINUA es utilizado para energizar lo siguiente:

-Energizar el embrague magnetorque.

-Impulsar el motor de empuje.

-Impulsar los motores de giro.

-Impulsar el motor de propulsión o traslación.

-Activar el motor de desenganche del barretón.

CORRIENTE ALTERNA DE BAJO VOLTAJE utilizado para el accionamiento de todos los equipos auxiliares correspondientes.

EQUIPO AUXILIAR por sus funciones se agrupa en:

1.-casco de revestimiento y ventilación principal

2.-ventilador individual

Existen varios ventiladores instalados y que han de refrigerar a los motores de giro, a los circuitos de la caja de control, cuando se va a trasladar el equipo, y  ventilar al motor de propulsión.

3.-Sistema hidráulico existen dos aplicaciones hidráulicas en la caja de la cadena de transmisión y en la estructura inferior.

4.-Rodillos guías del cable de izar debe ser guiado no solo para su protección sino también para la protección de las partes afectadas hay rodillos guía en los bordes de la apertura de la cabina donde sale el cable de izar y encima de la caja de empuje.

5.- aire comprimido.-se requiere para lubricación y engrase y accionamiento de la wincha auxiliar para jalar el cable de izar durante un cambio de cable.        

EXCAVADORAS HIDRAULICAS

Este equipo viene en versión frontal como en retro y posee el mismo tren de rodaje y la súper estructura diferencia

1.-diseños compactos y pesos relativamente reducidos en elación a la capacidad de cuchara.

2.-gran movilidad flexibilidad en la operación especialmente en la versión diesel

3.-reducidas presiones específicas sobre el terreno.

4.-capacidad para remontar pendientes hasta 80% y posibilidad de realizar la operación continuada en pendientes de 60%.

5.-velocidad de rotación elevada.

6.-reduccionde los daños causados en la caja de los volquetes porque tiene mayor control de descarga de la cuchara.

7.-exige poco espacio para operar siendo ideal en la excavación de trincheras en carreteras fondos cortes.

8.-menor empleo de máquinas auxiliares en tajo abierto comparado con las de cable.

9.-facilidad de desplazamiento e instalación del equipo en obra.

...